kavrama-debrıyaj_2015

MARMARA ÜNİVERSİTESİ
TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ
Kavrama/Debriyaj
Clutch
HAZIRLAYAN:
Yrd. Doç. Dr. Abdullah DEMİR
İçten yanmalı motorlar belirli
bir
hızın
altında
çalışamadıklarından
dolayı,
motorlu taşıtlarda kavrama,
vites kutusu gibi hız ve
moment
dönüştürücü
mekanizmalara
gereksinim
duyulmaktadır. İçten yanmalı
motorlar rölanti devrinin
altındaki devirlerde kararlı bir
çalışma gösteremezler.
Kaynak: Ali Boyalı’nın Mayıs 2008’de İstanbul
Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü’ne
sunduğu “Hibrid Elektrikli Yol Taşıtlarının
Modellenmesi ve Kontrolü” konulu doktora tez
çalışmasından derlenmiştir.
Dipl.-Ing. Matthias Zink, Dipl.-Ing. René Shead; “Clutch
and Operation as a System”, 6th LuK-Symposium
Bu
nedenle
araç
hızının
sürekliliği ve araç sürüşünün
konforu
için
kavrama
sistemine, tekerleklerde sürücü
tarafından talep edilen çeki
kuvvet ve momentlerini, uygun
motor
devirlerinde
karşılayabilmek
için
vites
kutusuna ve aracın dönme
manevralarında iç ve dış tekerlek
hızlarının kontrol edilebilmesi
için, akslar üzerine yerleştirilen
diferansiyel mekanizmalarına
gereksinim duyulmaktadır.
Kaynak: Ali Boyalı’nın Mayıs 2008’de İstanbul Teknik
Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü’ne sunduğu
“Hibrid Elektrikli Yol Taşıtlarının Modellenmesi ve
Kontrolü” konulu doktora tez çalışmasından
derlenmiştir.
Dipl.-Ing. Matthias Zink, Dipl.-Ing. René Shead; “Clutch
and Operation as a System”, 6th LuK-Symposium
Kavrama (Debriyaj), dönen bir
milin hareketini aynı doğrultuda,
diğer bir mile iletmek veya
hareketi kesmek için kullanılan
mekanizmalardır.
Kavrama,
motor ile vites kutusu arasında
yer alır ve debriyaj pedalının
hareketiyle motorun gücünü vites
kutusuna aktarır veya hareketi
keser.
Kavrama;
çalışan
motoru
sorunsuz ve aşamalı olarak vites
kutusuna bağlamalı, araç hareket
halindeyken
viteslerin
değiştirilmesine izin vermeli [1]
ve
motorun
hareketini
şanzımana
kaçırma/kaydırma
yapmadan aktarabilmelidir.
Starting from rest
As the internal combustion engine cannot provide torque at zero
speed, a device is required in the transmission that will enable the
vehicle to start from rest and, when propulsion is not required, to
disengage the drive between the engine and road wheels. Several
devices are used in automotive transmissions to achieve this:
• The single plate dry friction clutch – used commonly
with car manual gearboxes.
• The multiplate, wet (oil immersed) clutch – frequently
used in motorcycles, variable transmissions, and some
large, heavy-duty automatic transmissions.
• The fluid flywheel – rarely used today.
• The torque converter – used in the majority of
automatic transmissions.
• Electromagnetic clutches – again used in some
variable transmissions.
These devices are fitted between the engine output and transmission
input.
An Introduction to Modern Vehicle Design, Edited by ulian Happian-Smith, 2002
http://www.thecartech.com/subjects/auto_eng/Auto_Clutch.htm
Sürtünmeli kavrama; baskı plakası, kavrama diski (debriyaj
balatası) ve ikinci sürtünme yüzeyi olarak motora monte edilmiş
volandan oluşur. Direkt olarak motora bağlı olan volan ve baskı
plakası, kavramanın sürtünme çalışması için gerekli olan ısıl
absorpsiyonu sağlar. Debriyajın ayrılması ya debriyaj pedalı veya
elektrohidrolik, elektropnömatik veya elektromekanik son
kontrol elemanları (clutch actuator) ile yapılır [2].
Kavramayı motorla bağlayan yapı parçası, baskı muhafazasıdır.
Kavrama baskı muhafazası daima motor hızıyla aynı hızda
döndüğünden dolayı, dönerken iyi bir şekilde balansı yapılmış
olmalı ve kavraşma sırasında ortaya çıkan ısıyı dışarı atmalıdır. Baskı
plakasının üzerinde baskı kuvvetinin uygulandığı yaylar vardır. Bu
yaylar ya helisel yada diyafram yaylardır. Helisel yay kullanılan
kavramalarda uygulama kuvveti ayırma parmakları üzerinden
uygulanır.
2. Bosch Automotive Handbook, 2002.
Toyota
Debriyajdan beklenenler
1. Şanzıman ve motoru düzgün bir
şekilde kavraştırmalıdır.
2. Motorun
hareketini
şanzımana
kaçırma yapmadan aktarmalıdır.
3. Şanzımanı kusursuz ve çabuk bir
şekilde motordan ayırmalıdır.
Audi
Debriyaj pedalı
İtme çubuğu
Ana silindir
Hortum
Ayırma silindiri
Debriyaj çatalı
Baskı muhafazası
Toyota
Debriyaj balatası: Ø 200, Ø 220
Debriyaj baskı plakası
Ayırma çatalı
Tutucu yay
Kılavuz kovan
Audi
Mil keçesi
Debriyaj bilyesi
Bilye muylusu
Kavrama/Ayırma çatalını devreye sokmanın farklı yöntemleri vardır, örneğin
debriyaj teli yoluyla hidrolik ya da mekanik olarak. İtme ve çekme tipi debriyaj
muhafazaları mevcuttur.
Mil keçesi
Kılavuz kovan
Ayırma çatalı
Debriyaj bilyessi
Debriyaj baskı plakası
Kaynak: Audi
Bilye muylusu
Debriyaj balatası
Tutucu yay
Debriyaj, kavradığında motor tarafından tahrik edilen debriyaj balatası yoluyla motoru
şanzımana bağlar. Debriyaj balatası, kamalar vasıtasıyla şanzıman giriş miline bağlıdır,
böylece giriş mili, debriyaj balatası ile birlikte döner. Debriyaj plakasının eksenel
hareketi mümkündür. Volan, motora vidalarla bağlıdır, bundan dolayı volan, motorla
birlikte döner. Debriyaj muhafazası, volan üzerine vidalarla yerleştirilmiştir, böylece
motorla birlikte döner.
Debriyajı meydana getiren kısımlardan
biri gücü aktarmak için mekanik olarak
çalışırken, bir diğeri bunun için hidrolik
basıncı kullanır.
Toyota
Debriyajın Çalışması
Mekanik çalışma
Hidrolik çalışma
Debriyaj pedalı
İtme çubuğu
Ana silindir
Hortum
Ayırma silindiri
Debriyaj çatalı
Debriyaj bilyesi
Diyafram yay
Baskı plakası
Debriyaj balatası (diski)
Kaynak: Toyota
Kaynak: Toyota
Kaynak: Toyota
Pedal boşluğu
Kaynak: Toyota
Toyota
Debriyaj pedalı boşluğu
nasıl kontrol edilir?
Binek otomobiller için,
debriyaj pedalı boşluğu
genellikle
6~12
mm
arasında olur. Debriyaj
pedalı boşluğunu kontrol
için, öncelikle motoru
durdurulmalıdır. Debriyaj
pedalına
elle
direnç
duyulan noktaya kadar
bastırın ve bu boşluğu
ölçün.
Boşluk
aracın
kullanıcı el kitabında
belirtilen değerden farklı
ise, debriyaj pedalını veya
bağlantısını
ayarlatmak
için en yakındaki Yetkili
Servise başvurun.
Debriyaj
pedalı
boşluğunun
gereğinden az olmasının mahsurları:
Çok fazla boşluk, vites değiştirmeyi zor ya
da imkansız kılar, debriyajın tamamen
serbest bırakılmaması durumuna neden
olabilir. Çok az boşluk da, debriyajın
sıyırmasına yol açar, debriyajın kısmen
ayrılması durumuna neden olabilir.
Kaynak: Toyota
Toyota
Baskı çubuğu
Fren hidroliği
genleşme kabına giden
Üst ölü nokta yayı
Sekonder körük
Üst merkez silindiri
Bağlantı hortumlu boru hattı
Genleşme kabına giden
Piston
Diyafram
yayı
Dengeleme deliği
Alt merkez silindiri
Primer körük
Ayırma çatalı
Debriyaj bilyesi
Bağlantı hortumlu boru hattı
Debriyaj baskı plakası
Kaynak: Audi
Fren hidroliği
genleşme kabına giden
Üst ölü nokta yayı
Üst merkez silindiri
Bağlantı hortumlu boru hattı
Hava tahliye valfı
Alt merkez silindiri
Diyafram
yayı
Ayırma kolu
Debriyaj bilyası
Oluklu segman manşeti
İtici
Piston
Debriyaj baskı plakası
Kaynak: Audi
Kavramanın en önemli yapı
parçalarından biri hiç şüphesiz
baskı
plakalarıdır.
Baskı
plakaları, genellikle iyi aşınma ve
ısı taşınım özelliklerine sahip
olan gri dökme demirden
yapılırlar. Kavrama için gerekli
sürtünme yüzeyi, hem gri
dökme demir baskı plakası hem
de debriyaj balatasındaki yoğun
demir esaslı matris arasındaki
metalürjik uyumlulukla sağlanır.
Gerekli
özellikler;
kimyasal
bileşim, soğuma hızı ve ısıl işlem
kontrolüyle elde edilebilir [3] .
3.
Aravind
Vadiraj,
“Engagement
characteristics of a friction pad for
commercial vehicle clutch system”, Indian
Academy of Sciences; Vol. 35, Part 5, pp.
585–595, October 2010.
Toyota
Kaynak: Toyota
Diyafram Yaylı Kavramalar
Toyota
Körük
Debriyaj çatalı
Klips
Debriyaj bilyesi
Baskı muhafazası
Debriyaj balatası (diski)
Volan dişlisi
Diyafram yay
Baskı pleyti
Diyafram Yaylı Kavramalar
Toyota
Kaynak: Toyota
Kaynak: Kia
Debriyaj balatası üzerinde görülen yaylar, debriyajın kavraması esnasında oluşan
titreşimleri ve giriş mili üzerinde etkili burulma kuvvetini azaltmak için bağlanır.
Kaynak: LuK
Not: Burulma damperi, burulma yayı, sönümleme yayı, amortisör yayı
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
Debriyaj balatası
Balata perçini
Yay segmenti
Segment perçini
Balans perçini
Dayanma saplaması
Mesned yayı, yaylı pul
Sürtünme segmanı
Koruma tablası
Ön sönümleme yayı 1. kademe
Ön sönümleme yayı 2. kademe
Ana sönümleme yayı 1. kademe
Ana sönümleme yayı 2. kademe
Mesafe perçini
Göbek
İç göbek
Taşıyıcı disk
Kontra disk
Göbek flanşı
Yük sürtünme diski
Göbek diski
Merkezleme burçları
Yay tutma sacı
Ön amortisör flanşı
Ön amortisör kontra diski
Clutch discs / cushions
B-cushion (System Borglite)
E-cushion
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
D-cushion (Borglite Double Segments)
Z-cushion
Clutch Discs
Rigid cluch disc
Flexible clutch disc
Clutch discs for DMF
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Clutch disc with
pre-damper
Clutch disc with
main damper
Clutch disc with
pre-damper and
main damper
Çeşitli Kavramalar
İtme
Çekme
Kaynak: Kia
Diaphragm-spring clutch (push-type), type M
pressure plate
clutch disc
tangential strap
diaphragm-spring
locating rivet
sheet-metal housing
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Diaphragm-spring clutch, push-type
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Diaphragm-spring clutch, push-type
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Diaphragm-spring clutch, push-type
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Diaphragm-spring clutch (pull-type), type MFZ
steel housing
clutch disc
releaser
pressure plate
set of straps
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
diaphragm spring
Diaphragm-spring clutch, pull-type
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Diaphragm-spring clutch, pull-type
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Diaphragm-spring clutch, pull-type
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Clutches for commercial vehicles
(push-type and pull-type)
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Eşmerkezli Yardımcı Silindir
Son zamanlarda, yeni tip bir debriyaj mekanizması kullanılmaktadır. Yeni CSC (Releasers
with Integrated Slave Cylinder or Concentric Slave Cylinder) sisteminde, debriyaj
ayırma rulmanı ve çatal, debriyaj kontrol sisteminin verimliliğini (%5'ten 10'a) artırmak için
devreden çıkarılır, bu nedenle, ağırlık (yaklaşık 0,8 kg) ve parça sayısı azalır. CSC, debriyaj
rulmanıyla birlikte ünite olarak bulunur. Şanzımanın daha hızlı sökülmesi için, seri bir
konektör kullanılır. Debriyaj pedalına basıldığında, ana merkezden gelen basınç, pistona
uygulanır. Bundan dolayı, piston ve ayırma rulmanı hareket eder ve debriyaj
muhafazasının diyafram yayına baskı uygular. Bu durumda debriyaj serbest bırakılır.
Kaynak: Kia
Releasers with Integrated Slave Cylinder (CSC)
CSC - Concentric Slave Cylinder
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Releasers with Integrated Slave Cylinder (CSC)
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Releasers with Integrated Slave Cylinder (CSC)
CSC - Concentric Slave Cylinder
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
bearing + Slave Cylinder CSC
Slave cylinder
• Disc
• Disc
• Cover
assembly
• Cover
assembly
• Releaser
• CSC Releaser
Clutch Kit
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Clutch Kit Plus
Kendinden Ayarlı
Debriyajlar/Kavramalar
Kendinden Ayarlı Debriyaj
Klasik debriyaj baskısında, debriyaj balatasının aşınması
durumunda, çalıştırma kuvveti daha yüksek olur (Bu, diyafram
yayın açısının ya da özelliğinin değiştirilmesine bağlı olarak
gerçekleşir). Bu olumsuz durumu önlemek için, gerekli kuvvetin
kullanım ömrü boyunca neredeyse sabit kaldığı kendinden-ayarlı
debriyaj sistemi geliştirilmiştir. Dahası, debriyajın toplam ömrü,
debriyajın aşınmaya bağlı sıyırmasını önleyen kendi kendisini
ayarlamasına bağlı olarak artırılabilir. SAC'de, debriyaj
balatasının aşınması, diyafram yayın değil ama debriyaj
muhafazasındaki ayar halkasının hareketine sebep olabilir.
Muhafaza, aşınma miktarına göre otomatik olarak ayarlandığı için
balatayla birlikte değiştirilmelidir! Bu nedenle, muhafaza ve balata
set olarak temin edilir. Volan cıvatalarına engel olmamak için,
debriyaj balatası, işaret şanzıman tarafına bakacak şekilde
bağlanmalıdır.
Kaynak: Kia
Kaynak: Toyota
Kaynak: Toyota
Kaynak: Toyota
Kaynak: Toyota
Kendinden Ayarlı Debriyajlar/Kavramalar
Maksimum pres kuvveti
Baskı plakası pres kuvveti
Aşınma sınırı
Debriyaj balatası aşınma rezervi 1.5 - 2 mm.
Yeni debriyaj balatasında baskı plakasının konumu
-2
-1
0
1
2
3
4
mm olarak baskı plakası kaldırma yolu
Kaynak: Audi
Kendinden Ayarlı Debriyajlar/Kavramalar
Kaynak: Kia
Klasik debriyaj baskısında, diyafram yay, yay için sabit bir destek noktası
olan özel bir perçinle debriyaj muhafazasına sabitlenmiştir. Debriyaja
basıldığında, diyafram yay bu noktanın etrafında döner, böylece yayın iç
ucu, debriyajın serbest kalmasıyla sonuçlanacak şekilde kaldırılır. Kavrama
plakası, aşınmaya bağlı olarak inceldiğinde, yayın dış ucu, basılmamış
konuma gelecektir. Bu, etkin kaldıracı değiştirir, böylece debriyajın ayrılması
daha ağır olur. SAC debriyajda, yayın destek noktası tamamıyla
sabitlenmemiştir, ama belli koşullar altında hareket edebilen özel bir yay
mekanizmasından yapılmıştır. Ortadaki resimde, plakada aşınma yoktur,
böylece debriyaj çalışması, klasik olanla aynıdır. Ancak plakada aşınma
varsa, basmak için gerekli kuvvet, standart debriyajda açıklandığı gibi
yükselecektir, bu gerekli daha yüksek kuvvet, debriyaj serbest bırakılmadan
önce belli bir miktar hareket eden destek yayı noktasının baskı kuvvetini
aşacaktır.
Bu nedenle, ayar halkasının dönmesine izin veren bir boşluk oluşacaktır.
Ayar halkası konikleştiğinde, boşluk, halkanın bu hareketiyle kapanacaktır.
Bu, orijinal yüksekliği ve diyafram yayın baskı kuvvetini muhafaza edecektir.
Şimdi, bu konum, plaka kalınlığı tekrar azalana kadar tutulur, böylece
döngü tekrarlanır.
Kaynak: Kia
Kendinden Ayarlı Debriyajlar/Kavramalar
Kaynak: Kia
Kendinden Ayarlı
Debriyajlar/Kavramalar
Kaynak: Kia
Ana Mesned Yayı Aktarım Oranının Değişmesi
Konvansiyonel debriyaj
SAC debriyaj
Aşınmaya göre
Aşınmaya göre
Ayar halkası
Ana mesned yayı
yataklaması
Ana mesned yayı
yataklaması
Yeni konum
Aşınmaya göre konum
Aşınmaya göre konum
Yeni konum
Kaynak: Audi
SAC Debriyajı Ayar Mekanizması Fonksiyonu
Sensör mesned yayı
Muhafaza kapağı
Baskı yayı
Rampa (kama)
Aşınmaya göre
Yeni debriyaj balatası
Rampalı ayar halkası
Ana mesned
yayı
yataklaması
Baskı yayı
Ana mesned
yayı
Kaynak: Audi
The clutch disc thickness decreases by about 1.5 to 2.0 mm during its service life.
LUK CLUTCH COURSE, 2012
Kendinden Ayarlı Debriyajlar/Kavramalar
Possible positions
for automatic
Örnek SACS
wear compensation
Between housing and
flywheel
Between housing and
diaphragm spring (SAC-System)
Between diaphragm spring
and pressure plate (XTend)
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Wear Compensation Principle
Wear detector
Adjustment rings
Ring control spring
Wear detector
Ring control spring
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Wear Compensation Principle
Wear detector
Ring control spring
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Automatic Wear Compensation XTend
stop
tension spring - slide
slide
retaining spring
adjusting rings
tension spring –
adjusting rings
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Movement of Pressure Plate When Wear Occurs
Adjustment
rings
Pressure plate
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Movement of Pressure Plate When Wear Occurs
Adjustment
rings
Pressure plate
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Lifting of The Hold Down Spring
Hold down spring
Stopper
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Slide Movement
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Slide Movement
Slide
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Movement of The Lower Adjustment Ring
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Movement of The Lower Adjustment Ring
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Final Position of The Diaphragm Spring
Adjusted
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
New
Clamping Characteristics
Figure 1 illustrates the linear relationship between load and deflection of a multi-coil
clutch. As the springs are compressed (deflected) in a multi-coil clutch, and
compressive clamping load increases proportionally. This provides a linear
relationship between load and deflection (Fig. 1).
Fig. 1: Deflection vs load for a multi-coil spring
Clamping Characteristics
On the other hand, a non-linear relationship is exhibited between load
and deflection of a diaphragm-spring clutch. The shape of the loaddeflection curve mainly depends on the ratio h/t, the dish height (h) in the
free state to the thickness (t) of the diaphragm spring for a given spring
size (Fig. 2. A and B). In the figure W is diaphragm load and  is the cone-angle
of the diaphragm.
The load-deflection characteristics, illustrated in Fig. IOC, shows the variation
of clamping load with the ratio d/t, the spring deflection (d) to diaphragm
thickness (t) for five different ratios of hit. The spring load increases
approximately linearly upto a deflection equal to the thickness of the spring
(point A). Beyond this point, the characteristics differ for different ratios of
h/t. For h/t = 1 the spring load increases at a greater rate and for h/t = 3
the compressive load progressively drops with further deflection.
Between these two extremes, for h/t = 1.5, 2.0 and 2.5, the clamping load
decreases with more spring distortion, but indicating a tendency to bottom
out and even to increase again as it nears its full movement. Thus the loaddeflection characteristic of the spring can be varied to suit the application, a
typical value for clutches being 1.7.
Fig. 2: Diaphragm spring characteristics
Advantages of diaphragm over coil spring clutch
The overall advantages generally claimed in favour of the diaphragm spring
clutch, as opposed to the coil type, may be summarized as follows:
 The higher load-carrying capacity of the diaphragm spring makes for a more
compact and lighter construction.
 The clutch pedal effort can be reduced for the same torque transmitting
ability of the clutch.
 The torque-transmitting ability can be better maintained as the liners wear
thinner in service.
 The torque-transmitting ability is also less affected by high engine speeds
when coil springs can bow and reduce their load.
 The release mechanism to disengage the clutch can be simplified at source.
 It readily lends itself to strap drive of the pressure plate for greater mechanical
efficiency and better retention of balance.
Bugün yük taşıma kapasiteleri, hafif ve daha kompakt yapılı olmaları, pedal
etkinliği, yüksek motor devirlerinde tork aktarımı ve mekanik verim gibi
avantajlarından dolayı kuru sürtünmeli kavramalar olarak diyafram yaylı
kavramalar kullanılmaktadır [1].
1.
M. J. Nunney, Light and Heavy Vehicle Technology, Fourth edition, 2007.
Making use of friction
Torque transmitted by a plate clutch
In the single plate clutch shown in Figure 1 the
force provided by the springs is applied uniformly
over both sides of the friction surfaces of the
clutch plate. The friction force F = W, where
W = total spring force.
Fig. 1 Single plate clutch
Making use of friction
Example 1
Figure 2 shows a twin plate clutch. The linings
have an inner radius of 250 mm and an outer
radius of 320 mm. The total spring force is 4
kN and the coefficient of friction of the linings
and the pressure plate and flywheel is 0.35.
Calculate the maximum torque that this clutch
can transmit.
Fig. 2 Twin plate clutch (Example 1)
Example 2
Example 2:
Calculate the maximum power transmitted by a single
plate clutch at speed of 3600 rev/min if the coefficient
of friction is 0.4 and the linings have a radii of 160 mm
inner and 190 mm outer. The total spring force is 2.5
kN.
Yarı Otomatik
Şanzımanlardaki
Kavrama Uygulamaları
Önemli Hatırlatma:
Debriyajın ayrılması ya debriyaj pedalı
veya elektrohidrolik, elektropnömatik
veya elektromekanik son kontrol
elemanları (clutch actuator) ile yapılır
[2].
Kaynak: Toyota
MMT Şanzıman: Otomatikleştirilmiş
manüel şanzıman normal dişli tip
şanzımana sahiptir. Debriyaj (baskı ve
balata) mevcuttur. Sadece bu şanzımanın
debriyaj
pedalı
yoktur.
Debriyajın
ayrışması ve kavraşması işlemini manüel
şanzıman üzerinde bulunun debriyaj
aktüatörü (clutch actuator) yapar. Bu
işlem için MMT EKÜ’sü bazı motor ve
şanzıman verilerine kontrol eder ve
debriyaj aktüatörünün görev yapmasını
sağlar. Vites değişimini de E modunda
yine vites seçme&değiştirme aktüatörü
gerçekleştirir.
Kaynak: Toyota
TCM ile Tümleşik Kavrama Kumandası
ASM Şanzıman
Görevleri:
• Kavrama ayırma işlemi
• Kalkış için kavramanın kademeli devreye girmesi
• Sürüş esnasında vites değişimleri için kavramanın ayırıp
kavraşması
• Bir viteste iken durabilmek için kavramanın ayırması
• Motor stop ettiğinde park sırasında, viteste kalabilmesi
amacıyla kavraşması
Çalışması:
 TCM doğru akım motorunu kumanda eder
 Motor sonsuz dişli yardımıyla tahrik eder
 Sonsuz dişli itme çubuğu ve pistonunu kumanda eder
 Basınç, kavrama ana silindirin içinde oluşturulur
Kaynak: Presented by Burkhard Eich,, Otomatik iB5 Vites Kutusu
• Controller
• Power stage clutch actuation
• Power stage shift actuation
• Power stage select actuation
Control Unit:
Worm
Actuator Motor
Worm Gear
Worm Gear
Shaft
Bolt
Master Cylinder
Push Rod
Compensation
Spring
Position
Sensor
Kaynak: Presented by Burkhard Eich,, Otomatik iB5 Vites Kutusu
www.autoparts.uk.com
ECM – Electronic Clutch Management
LuK Clutch Course, An introduction to clutch technology for passenger cars, 2004
Firma İddiasıdır!
During the development
more than 4 million
kilometres of test drive
and more than 30,000
hours on test benches
were
conducted
to
ensure
maximum
reliability
and
functionality. The system
is
now
in
mass
production since 1997.
With the growing traffic density and increasing comfort requirements the automation of
the drive train will gain importance in vehicles. One milestone in this direction is the Electronic
Clutch Management (ECM) system from LuK.
LuK Clutch Course, An introduction to clutch technology for passenger cars, 2004
Function of the ECM
With an ECM the driver
can shift as usual but
doesn`t have to operate a
clutch
pedal.
The
actuation of the clutch
during starting, shifting
and stopping is done by
means of an electronic
actuator in an optimum
manner. This means more
comfort and increased
safety due to the relief of
the driver, and it also
creates more pleasure in
driving with a manual
transmission.
Assembly and special features of the LuK-ECM:
At the same torque capacity the release load of the SAC is about
30% lower compared with a conventional clutch, and due to the
self adjustment during wear and tear, this release load remains
constant over lifetime.
The SAC in combination with intelligent control strategies
like the so called ”torque tracking strategy” makes it
possible to use a very small electric motor for the clutch
actuation. Be cause of the low heat generation of this small
electric motor the actuator and the control unit can be
combined into an "intelligent actuator” (figure 3).
A very important target during the development of the ECM
was to minimise the effort for the car manufacturer. The system
had to be a pure add-on-system and changes on the
transmission and shifting mechanism had to be avoided.
Under these preconditions, a clutch position sensor and a speed
sensor for the transmission input shaft could not be considered
(see also figure 4). Consequently modifications to the
transmission, the release-system and the corresponding wiring
are not necessary. Only one potentiometer for shift intention
recognition and two non-contact sensors for gear position
recognition are required. Other signals like engine speed are
usually available in the vehicle. The target of component
reduction has been realised by means of intelligent control
software.
LuK Clutch Course, An introduction to clutch technology for passenger cars, 2004
"intelligent actuator"
LuK Clutch Course, An introduction to clutch technology for passenger cars, 2004
Torque tracking strategy
The basic solution to support fast shifting with the small electric
motor and to improve tip-in/back-out performance is the previously
mentioned torque tracking strategy – see also the illustration in
figure 5.
Usually a clutch is designed to transmit about 1.5 to 2.5 times the
maximum engine torque. Torque tracking is based on the principle
that the set clutch torque will be the current engine torque plus a
certain safety margin. When the driver releases the accelerator pedal
before shifting, the clutch torque will be reduced simultaneously.
When the shift intention is detected, the clutch is almost completely
open.
The remaining time to open the clutch fully is very short and
therefore allows fast gear changes. One further advantage of torque
tracking is the improved tip-in/back-out performance. A full
throttle acceleration generates torque peaks which cause jerking
oscillations in the drive train. In this case due to torque tracking a
very short slip in the clutch damps the oscillation.
This results in an improved comfort and protects the drive train
from torque impacts.
The minimal slip is not relevant in terms of fuel consumption and
wear and tear of the clutch.
LuK Clutch Course, An introduction to clutch technology for passenger cars, 2004
Çift Kütleli Volan
Çift Kütleli Volan
Bazı modellerde, şanzıman üzerinde etkili tork dalgalanmalarını azaltmak için çift kütleli
volan kullanılır. Bu yalnızca şanzıman parçaları üzerinde etkili azami kuvveti değil,
titreşimi de azaltır. Bir çift kütleli volanın ana yapı özelliği, volan kütlesini iki parçaya
ayırmasıdır. Bu iki parça, belli bir miktarla radyal yönde birbirine karşı hareket edebilir.
Bir parça, klasik volanda olduğu gibi, cıvatalarla motora sabitlenmiştir. Debriyajın devreye
girmesi durumunda, ikinci parça, debriyaj balatası yoluyla (sürtünme kuvvetiyle)
şanzımana bağlanır. Motorun doğal devir dalgalanmaları nedeniyle, motor ve
şanzıman arasında bir devir farkı oluşur. İki parça birbirine doğru hareket edecektir.
Bu hareket, şanzıman giriş mili üzerinde etkili torku eşitlemek üzere yay basıncı
tarafından kısıtlanır. Üreticiye bağlı olarak, yayların düzenlenmesi değişiklik gösterir, ama
prensip aynıdır. Yanma gerçekleşirken ve motor şanzımanla bağlantılı olarak
hızlanırken, volanın motora bağlı kısmı, şanzımana bağlı kısmından daha hızlı
hareket eder, bu nedenle, iki parça birbirine doğru hareket eder ve yay sıkıştırılır.
Sıkıştırma hareketi esnasında, şanzıman devri motor devrinden yüksek olabilir, bundan
dolayı yay uzatılır. Bu yolla, şanzıman üzerinde etkili devir dalgalanmaları azaltılır.
Kaynak: Kia
Kaynak: Kia
Reading Text
Why DMF?
The periodic combustion cycles of a 4-stroke engine produce torque fluctuations which
excite torsional vibration to be passed down the drive train. The resulting noise and
vibration, such as gear rattle, body boom and load change vibration, result in poor noise
behaviour and driving comfort.
The objective when developing the Dual Mass Flywheel was therefore to isolate as much
of the drive train as possible from the torsional vibration caused by the engine’s rotating
mass.
Owing to its integral spring/damper system, the Dual Mass Flywheel almost entirely
absorbs this torsional vibration. The result: Very good vibration damping.
Dual Mass Flywheel DMF Technology at a Glance
Technical requirements:
 Higher torque levels
 Higher ignition pressures
 Stricter emission controls
 Greater requirements for comfort and
noise control
 Protection of gearbox and vibrationsensitive vehicle components
all require extremely high-performance torsional dampers
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Dual Mass Flywheel (DMF)
planet wheel
secondary flywheel
primary flywheel
spring tuning parameters
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Conventional Powertrain
Vibration damping
Time
Time
RPM Fluctuation
engine
Engine
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
RPM Fluctuation
transmission
Transmission
Powertrain with Sachs Planetary DMF
Vibration damping
Time
Time
RPM Fluctuation
engine
Engine
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
RPM Fluctuation
transmission
Transmission
Powertrain with Planetary DMF
The second is designed with planetary
gearing (planetary DMF) is designed
especially for engines with stronger vibrations in
the lower rpm range. Although these are
primarily diesel engines, this type of DMF
provides a smooth engine output comparable to
that of petrol engines. This type provides in
addition to greater driving and shifting comfort,
benefits for drivers include lower fuel
consumption because the idling rpm is lower.
Torsion damper set Sachs (tensionless state)
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Torsion damper set Sachs (first grade stopper)
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Torsion damper set Sachs (second grade stopper)
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Dual Mass Flywheel DMF Torsion damper set Sachs
The spring pans and sliding shoes are there to avoid blockade of the springs and
with it the damage; at the same time sliding friction is acting as a damping.
Second
stage
Torque (Nm)
First
stage
First stage
Second stage
Torsion angle (°)
Kaynak: SACHS, Standard clutch actuation system
Debriyaj Hidroliği
Debriyajın kontrolü
DOT 3 Fren Hidroliği: DOT 3 fren hidroliği (DOT 3
brake fluid), glikol esaslıdır. Bu hidroliğin kuru
kaynama sıcaklığı 205°C’dir. %3.5 su absorpsiyonlu fren
hidroliğinin kaynama sıcaklığı ise 140°C’ye düşer.
DOT 4 Fren Hidroliği: DOT 4 fren hidroliği (DOT 4
brake fluid), borate ester esaslıdır.
DOT 5 Fren Hidroliği: DOT 5 fren hidroliği (DOT 5
brake fluid), genellikle silikon esaslıdır.
DOT 5.1 Fren Hidroliği: DOT 5.1 fren hidroliği (DOT
5.1 brake fluid), genellikle borate ester esaslıdır.
Kaynak: Toyota
Debriyajın Kontrolü

Aracı muayene kanalına alırken, debriyaj
balatasının kavraması ve debriyaj pedalının
sıkılığı kontrol edilir.

Hidrolik yağ deposunun yağ seviyesinin
gözle kontrolü

Hidrolik yağ borularının gözle kontrolü
(kırılma, bükülme, delik, sabitlenme ve
titreşim)

Bağlantı rekorlarında gözle kaçak kontrolü

Üst ve alt debriyaj merkezlerinin gözle
kontrolü (Hidrolik yağ kaçağı ve toz
lastiklerinin)
Debriyajın Kontrolü ve Değiştirilmesi
Debriyajın Kontrolü ve Değiştirilmesi
Kaynak: Toyota
Debriyajın Kontrolü ve Değiştirilmesi
Kaynak: Toyota
Debriyajın Kontrolü ve Değiştirilmesi
Kaynak: Kia
Debriyajın Kontrolü ve
Değiştirilmesi
Kaynak: Toyota
Debriyajın Kontrolü ve
Değiştirilmesi
Kaynak: Toyota
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj kayıyor
Hasar oluşumu:
• Balata perçinlere kadar aşınmış
Sebep:
• Balata aşınması: Araç debriyaj
kaymasına rağmen kullanılmaya
devam edilmiş
• Sürüş hatası: Debriyajın uzun
süre sürtünmesi
• Aşınan balatalar nedeniyle
debriyajın kayması
• Kaldırma sistemi arızalı, zor
hareket ediyor
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor,
debriyaj kayıyor
Hasar oluşumu:
• Balata kopmuş
Sebep:
• Uygun olmayan yataklama,
balata aşağı düşmüş
• Son tork aşılmış, örneğin
vites geçişi ile.
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj kayıyor,
debriyaj sarsılıyor
Hasar oluşumu:
• Balataya gres, yağ bulaşmış
Sebep:
• Göbekte fazla gres: Şanzıman
mili dişlerindeki taşan gres
temizlenmemiş (böylece
göbekten gres akmış)
• Şanzıman giriş mili mil keçesi
sızdırıyor
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj kayıyor
Hasar oluşumu:
• Balata kömürleşmiş
Sebep:
• Göbekte fazla gres: Şanzıman
mili dişlerindeki taşan gres
temizlenmemiş (böylece göbekten
gres akmış)
• Balata yağlanmış: Şanzıman
giriş mili mil keçesi sızdırıyor
• Debriyajın uzun süre sürtünmesi
(aşırı ısınma) nedeniyle sürtünme
değeri düşüşü
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor
Hasar oluşumu:
• Balata yanmış veya gevşemiş.
• Balata yanmamış fakat gevşemiş
Sebep:
• Yağlanmış balatalar, arızalı mil
keçesi
• Kaldırma sistemi zor hareket ediyor,
arızalı
• Uzun süre sürtünme
• Balata yanmamış fakat gevşemiş
ise yanlış vites geçişi nedeniyle
olabilir, örneğin 4vites >1vites.
Debriyaj çok yüksek devir nedeniyle
zarar görmüş.
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor
Hasar oluşumu: Balata pas
nedeniyle sabit
Sebep: Araç çok uzun süre
hareket etmemiş
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor
Hasar oluşumu: Göbek profili paslanmış
Sebep: Şanzıman mili greslenmemiş
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor, debriyaj sarsıntı yapıyor,
debriyaj gürültü çıkarıyor
Hasar oluşumu: Göbek profili hasar görmüş, aşınmış
Sebep:
• Montaj hatası, zorlama, balatalar montaj
sırasında merkezlenmemiş
• Yanlış balata
• Şanzıman giriş mili yataklaması arızalı
• Eksik, arızalı pilot yatak
• Titreşim hasarları
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor,
gürültü çıkarıyor
Hasar oluşumu: Göbek profil
tek taraflı aşınmış, konik dişli
oluşması
Sebep:
• Pilot yatak arızalı
• Motor ve şanzıman arasında
açı kayması
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor,
debriyaj sarsılıyor
Hasar oluşumu: Mesned yayı
uçları eğilmiş, kırılmış
Sebep: Montaj hatası, debriyaj
özel alet olmadan zor kullanılarak
monte edilmiş
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor,
kayıyor, gürültü çıkarıyor
Hasar oluşumu: Mesned yayı
uçları aşınmış
Sebep:
• Bilya bloke olmuş
• Bilya zor hareket ediyor
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor,
kayıyor, sarsıntı yapıyor,
gürültü çıkarıyor
Hasar oluşumu: Bilya
kılavuz kovanı arızalı
Sebep:
• Ayırma kolu temel ayarı
doğru değil
• Ayırma kolu tek taraflı
aşınmış
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet:
• Debriyaj ayrılmıyor
• Debriyaj sarsılıyor
Hasar oluşumu:
• Debriyaj baskı plakası muhafazası
kaymış
Sebep:
• Sökme, montaj hatası, sabitleme
cıvataları eşit oranda
sıkılmamış/gevşetilmemiş.
• Volan dişlisindeki merkezleme
pimlerine dikkat edilmemiş
Dikkat: Debriyajın sökülmesinde
cıvatalar kademeli olarak küçük
adımlarda (yakl. 1/4 tur) sırayla
gevşetilmelidir.
Cıvatalar tek taraflı olarak tamamen
sökülürse ana mesned yayının tek
taraflı yay kuvveti ile baskı plakası
muhafazası bükülür.
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor,
debriyaj sarsılıyor
Hasar oluşumu: Teğet düz yay
eğilmiş veya kırılmış
Sebep:
• Tahrik grubunda boşluk
• Kullanım hatası aracın 1. veya 2.
viteste çekilmesi, vites geçişi hatası
• Bir itme evresi ile ekstra motor
ivmelenmesi. Bu genelde bir vites
geçişi hatası ile ortaya çıkar.
• Uygun olmayan yataklama, montaj
sırasında debriyajın aşağı düşmesi
• Montaj hatası, debriyaj cıvataları
takılırken yanlış kilitleme
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet:
• Debriyaj kayıyor
• Debriyaj ayrılmıyor
Hasar oluşumu:
• Baskı plakasında ciddi yarıklar ve
aşırı ısınma izleri
• Düzleşme
Maksimum 0.8 mm
Sebep:
• Balata kalınlığı aşınma sınırı
altında
• Kaldırma sistemi arızalı, zor
hareket ediyor
• Alt merkez arızalı
• Debriyaj kısmen kaymış
durumda çalışıyor
• Düzleşme geçici ayırma
sorunlarına neden olabilir.
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet:
• Debriyaj kayıyor
• Debriyaj ayrılmıyor
Hasar oluşumu:
• Baskı plakasının noktasal aşırı
ısınması
• Düzleşme
Maksimum 0.8 mm
Sebep:
• Kullanım hatası debriyajın uzun
süre sürtünmesi nedeniyle baskı
plakasının aşırı ısınması
• Kaldırma sistemi arızalı, zor
hareket ediyor
•Balatalar yağlanmış, arızalı mil
keçesi
• Düzleşme geçici ayırma
sorunlarına neden olabilir
Kaynak: LuK
Debriyaj Hasarları
Şikayet: Debriyaj ayrılmıyor
Hasar oluşumu: Baskı plakası
kırılmış
Sebep:
• Debriyajın uzun süre sürtünmesi
nedeniyle baskı plakasının aşırı
ısınması
• Aşınan balatalar nedeniyle
debriyajın kayması
• Kaldırma sistemi zor hareket
ediyor
• Alt merkez arızalı
• Balatalar yağlanmış, arızalı mil
keçesi
Kaynak: LuK
ÖRNEK
DEBRİYAJ SETİ DEĞİŞİM PROSEDÜRÜ
Hyundai Garanti Teknik Prosedürü
15.10.2008
Bu sebeple vitese zor geçme problemi veya ses şikayeti ile ilgili servisinize yapılan
müracaatlarda debriyaj baskı ve balatasıyla ilgili yapılacak kontroller;
PARÇA
1.
Debriyaj
Baskı
Grubu
2.
3.
1.
2.
Debriyaj
Balatası
YAPILACAK KONTROLLER
SERVİS İŞLEMİ
Diyafram yayı uç kısmında ve aşırı çıkıntı olup olmadığını
-Varsa değiştirin.
kontrol edin.
Baskı plakası üzerinde renk değişimi,aşınma ve çatlama olup
olmadığını kontrol edin.
Bağlantı perçinlerinde boşluk olup olmadığını kontrol edin.
NOT:Parça üzerinde oluşan problemler kullanıma bağlı ise yapılacak olan işlemleri
garanti dışı olarak değerlendiriniz.
Debriyaj balata perçinlerinde boşluk.balata yüzeyinde
-Varsa değiştirin.
deformasyon,yağ ve gres kaynaklı yapışma olup olmadığını
-Limitler altında ise değiştirin.
kontrol edin.
-Varsa değiştirin.
Serbest durumda diskin kalınlığını ölçün
Debriyaj balatası
kalınlığı(A) : 8,5 ±0,3 mm
Debriyaj balatası perçin
derinliği (B) : 0,3 mm
3-Debriyaj balatası burulma yaylarını kontrol edin.
NOT:Debriyaj balatası üzerinde kullanıma bağlı aşırı debriyaj kullanımı sonucu oluşan
yanmalar,aşınmalar vs. problemler garanti dışı olarak değerlendiriniz.
Yanlış değişim yapılan parçalardan bazı örnekler;
Debriyaj Balatalarının Standart Değerler Dışında Aşınmış Olması
Debriyaj Balatası Perçinlerinin Baskı Plakasına Zarar Vermesi
NOT:Bu tür değişim ve onarımlar tespit edildiği takdirde yapılan kleym ödemesi iade edilecektir.