Dörzshajtás

Egyszerű dörzshajtás

Kisebb teljesítmények egyik forgó tengelyről egy másikra dörzshajtás segítségével vihető át. Ennek legegyszerűbb módja, ha a két tengelyre egy-egy hengeres tárcsát erősítenek, majd palástjukat egymáshoz szorítva a súrlódás segítségével a forgó mozgás és a nyomaték átvihető a másik tengelyre.

Módosítás

Ha a két dörzskereket egymáshoz N erővel szorítják, a legnagyobb súrlódási erő (a megcsúszás határán):

$F_{s}=\mu N\,$

lesz. Mivel megcsúszás nincs, a két kerék kerületi sebessége megegyezik:

$v_{u1}=\omega _{1}r_{1}=v_{u2}=\omega _{2}r_{2}\,$,

ahol

$v_{u}\,$ a kerületi sebesség.

$\omega \,$ a szögsebesség és

$r\,$ az egyes dörzskerekek sugara. Innen a módosítás:

$i={\frac {r_{2}}{r_{1}}}={\frac {\omega _{1}}{\omega _{2}}}={\frac {n_{1}}{n_{2}}}$,

ahol

$n\,$ a tengelyek fordulatszáma.

A forgatónyomatékok a kerületi erőből (a magcsúszás határáig):

$F={\frac {M_{1}}{r_{1}}}={\frac {M_{2}}{r_{2}}}$,

ahol

$M\,$ a forgatónyomaték.

Alkalmazások

Fokozat nélkül változtatható áttételű dörzshajtások

Kis teljesítmények átvitelére gyakran alkalmazzák a dörzshajtást egyszerűségénél és olcsóságánál fogva. Lemezjátszóknál gyakran gumikerekes dörzstárcsa hajtja meg közvetlenül a lemezt hordozó tárcsát.

Dörzshajtással könnyű fokozat nélküli hajtóműveket készíteni. Az ábrán több ilyen hajtómű látható, mindegyik edzett acélból készült dörzstárcsákat használ. Ezeket azért készítik nagy keménységű anyagokból, mert a megvalósított kivitelű hajtóművek dörzstárcsái csak egy meghatározott sugáron gördülnek le csúszásmentesen, azonban mindig van olyan részük, ahol folyamatos csúszás lép fel. Ilyen fokozatmentes sebességváltókat használtak régebben a papírgyártó gépsoroknál, textilgépek hajtásánál, de régebben és ma is beépítenek ilyen hajtóműveket gépkocsikba is^[forrás?].

A normális irányú erő megnövelése érdekében gyakran használnak ék alakú hornyokat. A dörzshajtás hátránya, hogy kisebb a hatásfoka, mint egy hasonló célokra készített fogaskerekes hajtóműnek. A hatásfok az alkalmazott anyagoktól is függ: sima tárcsás dörzshajtómű hatásfoka $\eta =90...93\%$, melynél a veszteségeket elsősorban a nagy összeszorító erő miatti megnövekedett csapágysúrlódás okozza, ékhornyos kivitelnél az összeszorító erő kisebb ugyan, viszont a csúszás miatt a hatásfok mégis rosszabb: $\eta =88...90\%$. A dörzshajtás másik hátránya, hogy nem használható kinematikai hajtásoknál (például óraszerkezeteknél).

Külső hivatkozások

• Nissan Jatco "Extroid" CVT
• Lévai Zoltán: Gépjárművek szerkezettana.

A Wikimédia Commons tartalmaz Dörzshajtás témájú médiaállományokat.

Irodalom

• Pattantyús Gépész- és Villamosmérnökök Kézikönyve 3. kötet. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961.