„Szabadonfutó” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
a Szabadonfutót lapot átneveztem Szabadonfutó névre: Tévedésből az eredeti tárgyragot kapott
Nincs szerkesztési összefoglaló
1. sor:
 
{{építés alatt}}
[[Fájl:FreewheelRoue enlibre2.svg|thumb|200px|Szabadonfutó]]
A '''szabadonfutó''' gépekben egy tengely és egy kerék vagy tárcsa agya között csak egyirányú forgást és nyomatékot ad át, másik irányban a kapcsolatot a tengely és az agy között megszünteti. Elvileg szabadonfutóként a [[kilincsmű]] is használható, és fordítva: emelőberendezésekben a szabadonfutók is használhatók visszafutásgátlóként.
 
Kerékpároknál gyakran fordul elő, hogy a hajtott kerék gyorsabban forog, mint a hajtó lánckerék. Ha merev kapcsolat volna a két kerék között, akkor a láncon keresztül visszafelé hajtaná a pedált a kerékpár. Ennek megakadályozása céljából szabadonfutót építenek be a két kerék között, ami lehetővé teszi, hogy a kerékpáros pihentesse lábait, amíg nincs szükség hajtásra.
 
Hasonló helyzet áll fenn gépkocsiknál is. Amikor az autó lejtőn lefelé gurul, és a sebességváltó kettes vagy hármas fokozatban van, a kocsi hajtja visszafelé a motort. Ez az úgynevezett motorfék üzemmód négyütemű motorok esetén nemcsak megengedett, hanem kötelező is, tehermentesíti a fékeket és megvédi a túlmelegedéstől. Kétütemű motorokra azonban veszélyes, mivel ezek kenése az üzemanyaghoz kevert olajjal történik, és ilyenkor nem kapnak elegendő kenőolajat, viszont erősebb kopásnak vannak kitéve: tönkremehet a motor. A kétütemű gépkocsimotoroknál ezért szabadonfutót építenek be a motor védelme érdekében. Természetesen erősebb fékeket is használnak.
Hasonló helyzet áll fenn gépkocsiknál is. Amikor az autó lejtőn lefelé gurul, nincs szükség a
<!--
 
An analogous condition exists in an [[automobile]] with a [[manual transmission]] going down hill or any situation where the driver takes his foot off the [[gasoline|gas]] pedal, closing the [[throttle]]; the wheels want to drive the engine, possibly at a higher RPM. In a [[two stroke cycle|two-stroke]] [[internal combustion engine|engine]] this can be a catastrophic situation: as many two stroke engines depend on a [[fuel]]/[[oil]] mixture for [[lubrication]], a shortage of fuel to the engine would result in a shortage of oil in the [[cylinder (engine)|cylinder]]s, and the [[piston]]s would seize after a very short time causing extensive engine damage. [[Saab automobile|Saab]] used a freewheel system in their [[Saab two-stroke|two-stroke models]] for this reason and maintained it in the [[Saab 96]] [[V4 engine|V4]] and early [[Saab 99]] for better [[fuel efficiency]].
 
==Mechanics==
The simplest freewheel device consists of two saw-toothed, [[Spring (device)|spring]]-loaded discs pressing against each other with the toothed sides together, somewhat like a [[ratchet (device)|ratchet]]. Rotating in one direction, the saw teeth of the drive disc lock with the teeth of the driven disc, making it rotate at the same speed. If the drive disc slows down or stops rotating, the teeth of the driven disc slip over the drive disc teeth and continue rotating, producing a characteristic clicking sound proportionate to the speed difference of the driven gear relative to that of the (slower) driving gear.
 
A more sophisticated and rugged design has spring-loaded steel [[roller (disambiguation)|rollers]] inside a driven cylinder. Rotating in one direction, the rollers lock with the cylinder making it rotate in unison. Rotating slower, or in the other direction, the steel rollers just slip inside the cylinder.
 
Most bicycle freewheels use an internally step-toothed drum with two or more spring-loaded, hardened steel [[pawl]]s to transmit the load. More pawls help spread the wear and give greater reliability although, unless the device is made to tolerances not normally found in bicycle components, simultaneous engagement of more than two pawls is rarely achieved.
 
==Benefits==
By its nature, a freewheel mechanism acts as an automatic [[clutch]], making it possible to change gears in a manual [[gearbox]], either up- or downshifting, without depressing the clutch pedal, limiting the use of the manual clutch to starting from standstill or stopping.
 
A freewheel also produces slightly better [[Fuel economy in automobiles|fuel economy]] on carbureted engines (without fuel turn-off on engine brake) and less wear on the manual clutch, but leads to more wear on the [[brake]]s as there is no longer any ability to perform [[engine braking]]. This makes freewheel transmissions dangerous for use on [[truck]]s and [[automobile]]s driven in [[mountain]]ous regions, as prolonged and continuous application of [[brake]]s to limit vehicle speed soon leads to brake-system overheating followed shortly by total failure.
 
==Uses==
===Agricultural equipment===
In agricultural equipment an '''overrunning clutch''' is typically used on [[hay baler]]s and other equipment with a high [[inertia]]l load, particularly when used in conjunction with a [[tractor]] without a live [[power take-off]] (PTO). Without a live PTO, a high inertial load can cause the tractor to continue to move forward even when the foot clutch is depressed, creating an unsafe condition. By disconnecting the load from the PTO under these conditions, the overrunning clutch improves safety. Similarly, many unpowered 'push' [[lawnmower|cylinder lawnmowers]] use a freewheel to drive the blades: these are geared or chain-driven to rotate at high speed and the freewheel prevents their [[Angular momentum|momentum]] being transferred in the reverse direction through the drive when the machine is halted.
 
===Engine starters===
A freewheel assembly is also widely used on engine starters as a kind of protective device. [[Automobile self starter|Starter motors]] usually need to spin at 3,000 RPM to get the engine to turn over. When the key is turned to the start position for any amount of time after the engine has already turned over, the starter can not spin fast enough to keep up with the flywheel. Because of the extreme [[gear ratio]] between starter gear and flywheel (about 15 or 20:1) it would spin the starter [[armature]] at dangerously high speeds, causing an explosion when the [[centripetal force]] acting on the copper coils wound in the armature can no longer resist the [[Centrifugal force|outward force]] acting on them. In starters without the freewheel or overrun clutch this would be a major problem because, with the flywheel spinning at about 1,000 RPM at idle, the starter, if engaged with the [[flywheel]], would be forced to spin between 15,000 and 20,000 RPM. Once the engine has turned over and is running, the overrun clutch will release the starter from the flywheel and prevent the gears from re-meshing (as in an accidental turning of the ignition key) while the engine is running. A freewheel clutch is now used in many motorcycles with an electric starter motor. It is used as a replacement for the [[Vincent Hugo Bendix|Bendix drive]] used on most auto starters because it reduces the electrical needs of the starting system.
 
===Vehicle transmissions===
In addition to the automotive uses listed above (i.e. in two-stroke-engine vehicles and early four-stroke Saabs), freewheels were used in some luxury or up-market conventional cars (such as [[Rover]]s and [[Cord Automobile|Cords]]) from the 1930s into the 1960s. The freewheel meant that the engine returned to its idle speed on the overrun, thus greatly reducing noise from both the engine and gearbox. The mechanism could usually be locked to provide [[engine braking]] if needed. A freewheel was also used in the original [[Land Rover Series|Land Rover]] vehicle from 1948 to 1951. The freewheel controlled drive from the gearbox to the front [[axle]], which disengaged on the overrun. This allowed the vehicle to have a permanent [[4 wheel drive]] system by avoiding 'wind-up' forces in the transmission. This system worked, but produced unpredictable handling, especially in slippery conditions or when towing, and was replaced by a conventional selectable 4WD system.
 
===Bicycles===
In the older style of bicycle, where the freewheel mechanism is included in the gear assembly, the system is called a ''[[freewheel (bicycle part)|freewheel]]'', whereas the newer style, in which the freewheel mechanism is in the hub, is called a ''[[freehub]]''.
 
===Helicopters===
Freewheels are also used in rotorcraft. As a bicycle's wheels need to be able to rotate faster than the pedals, so do a rotorcraft's blades need to be able to spin faster than its drive engines. This is especially important in the event of an engine failure where a freewheel in the main transmission allows the main and tail rotor systems to continue to spin independent of the drive system. This provides for continued flight control and an [[autorotation]] landing.
 
==Felépítés és működés==
==History==
A szabadonfutók a súrlódásos önzárás elvét használják ki. Egyik formája a képen látható: a belső gyűrűben kialakított hornyokban görgők helyezkednek el, melyeket gyenge rugók nyomnak a külső gyűrűhöz. Egyik irányban forgatva a szerkezet egy gördülőcsapágyhoz hasonlóan működik, ellenkező irányban a görgők beékelődnek a horony fala és a külső gyűrű palástja közé és a görgők és a gyűrűk között fellépő súrlódás segítségével nyomatékot visznek át. Ebben az irányban önzárás alakul ki, vagyis minél nagyobb nyomaték terheli a szabadonfutót, annál nagyobb lesz a súrlódás is.
The friction freewheel was a part of the Torpedo bicycle gear hub invented by [[Ernst Sachs]] in 1903.
 
== Alkalmazása ==
A bicycle freewheel was developed and patented by cycle component manufacturer [[Villiers Engineering]] of England in 1902.
Legismertebb alkalmazása a kerékpároknál. Mezőgazdasági gépeknél, ahol megakadályozzák, hogy nagy tehetetlenségi nyomatékú részek a lendületüktől visszafelé hajtsák a rendszert. Dugattyús motorok indításakor fontos, hogy amikor a motor beindul, ne gyorsítsa fel az indítóberendezést. Kézi meghajtás ("kurbli") esetén ez balesetet okozna, elektromotor esetén pedig a centrifugális erő szétvetné az indítómotor forgórészét. Szabadonfutó alkalmazásával ha a motor tengelye gyorsabban forog, a kapcsolat megszakad az indítómotor és a dugattyús motor között. Hasonló célból építenek be szabadonfutót a gőzturbinák tengelyforgató berendezéseihez is. Helikoptereknél a hajtómű és a forgószárny közé szintén célszerű szabadonfutót iktatni, ugyanis a motor meghibásodása esetén ilyenkor a szabadon forgó forgószárny vitorlázó állásban lehetővé teszi a kényszerleszállást.
 
== Forrás ==
The freewheel is sometimes known as the "Stieber Clutch" named after its German developer [[Ortwin Stieber]].
* [[Pattantyús Gépész- és Villamosmérnökök Kézikönyve]] 3. kötet. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961.
* Herczeg István: ''Szerkesztési atlasz'' Műszaki könyvkiadó, Budapest, 1976. ISBN 963-10-0790-1
 
[[Kategória:Gépelemek]]
==See also==
* [[Slipper clutch]]
* [[Sprag clutch]]
{{Gears}}
[[Category:Clutches]]
[[Category:Automotive transmission technologies]]
[[Category:Bicycle parts]]
-->
 
[[ca:Pinyó lliure]]