HET DIFFERENTIEEL - ECMD

De 'hllmp'-bedrijfstoesland
Tijdens de 'hump '-bedrijfstoestand heerst het verschijnsel van de gemengde wrijving,
dus een combinatie van vloeistof- en vastestofwrijving. De overgang van zuivere
vloeistofwrijving naar gemengde wrijving gaat namelijk met een sterke, kortdurende
stijging van het koppel gepaard. Omdat in de koppel-tijdkarakteristiek (afb. 7.l8c)
deze plotselinge stijging de vorm heeft van een bult (Engels: 'hump'), wordt dit verschijnsel
het 11lImp-effect genoemd en het in deze-situat£doorde viscokoppeling
overgedragen koppel heet het hump-koppel.
Het volgende speelt zich af. Met de slip en de inwendige wrijving loopt de temperatuur
in de koppeling op, waardoor de vloeistof uitzet. Bij een bepaalde temperatuur
wordt ten gevolge van deze uitzetting de aanwezige lucht gecomprimeerd en wordt
een vullingsgraad van 100 % bereikt, hetgeen betekent dat vanaf dat ogenblik de druk
in het afgesloten huis sterk toeneemt. De verdeling van de druk in het huis is niet
homogeen, waardoor het ontstaan van sterk verschillende lamellenspelingen wordt
bewerkstelligd. Omdat in de nu ontstane nauwe spleten de verder stijgende druk zich
door smoorwerking niet kan voortplanten, wordt de vloeistoflaag tussen verschillende
lamellen gedeeltelijk doorbroken en ontstaat gemengde wrijving.
De hoogte van deze tijdelijke koppelstijging ten gevolge van het aanlopen van de
lamellen wordt bepaald door de plaatselijke drukverschillen; deze leiden namelijk tot
axiale aandrukkrachten waarbij de wrijving tussen de lamellen een rol speelt. Verder
is het aantal lamellen met gemengde wrijving bepalend. Ook de perforatie en de
profilering (de vlakheid) van de lamellen spelen mee omdat hierdoor de mogelijkheid
tot het verplaatsen van de siliconenvloeistof en het egaliseren van de druk wordt
bepaald. Het hier beschreven proces verloopt verder afhankelijk van het snelheids- ~
verschil, de vullingsgraad, het viscokoppel en de temperatuur. De aanspreektijd (de
tijd die verloopt tot het hump-koppel optreedt) kan naar wens binnen bepaalde grenzen
worden ingesteld door de vullingsgraad te variëren.
In principe is vanaf een gegeven rotatiefrequentieverschil een snelle overgang van het
viscokoppel naar het hump-koppel gewenst. Dan zal ook het omgekeerde, de overgang
van het hump- naar het viscokoppel, snel gebeuren. Deze beide eisen hebben tot
gevolg dat de viscokoppeling warmtetechnisch geoptimaliseerd moet worden.
De gemengde wrijving treedt niet permanent op maar alleen onder extreme bedrijfsomstandigheden;
zij mag tijdens de levensduur van de koppeling slechts een beperkt {
aantal malen (100 ... 200 maal) optreden.
De basisopbOllW
De drie meest kritische elementen van de koppeling zijn de siliconenvloeistof, de
afdichtingen en de lamellen. Het zal duidelijk zijn dat in een viscokoppeling die uitsluitend
in de visceuze bedrijfstoestand werkt de belasting van de hoofdelementen
kleiner is dan in een koppeling die afwisselend in de visceuze en in de hump-bedrijfstoestand
werkt. Gezien de eis dat de levensduur van de viscokoppeling minstens gelijk
moet zijn aan die van de auto worden aan de drie hoofdelementen ten aanzien van
werking en levensduur dan ook hoge eisen gesteld.
Voor de levensduur van de siliconen vloeistof zijn de temperatuur en de mate van
afschuiving maatgevend. Daarbij speelt de veroudering door oxydatie onder invloed
van de zuurstof uit de lucht een beslissende rol. Veroudering uit zich in een verlaging
van de viscositeit, vooral bij hogere temperatuur. Siliconenvloeistof met een lagere
395