Entendendo Embreagens Magnéticas: Função, Projeto e Aplicações

Uma embreagem magnética é um dispositivo que permite conexão e desconexão entre dois eixos coaxiais. Em termos de operação, uma embreagem magnética funciona muito da mesma forma que uma embreagem regular, e ambos os itens servem aproximadamente a mesma função na maioria das máquinas. Um motor ou engine aciona um volante e um disco de embreagem, feito de material com alto coeficiente de atrito, é colocado sobre ele. A diferença entre embreagens magnéticas e modelos padrão está em como o platô de pressão controla o engate e desengate do disco de embreagem com o volante. Em embreagens normais, uma mola de diafragma é usada para ligar o disco de embreagem e o volante, enquanto em embreagens magnéticas, um campo eletromagnético é usado.

Existem quatro componentes principais em uma embreagem magnética: um campo, ou bobina; um rotor, que corresponde ao volante em uma embreagem regular; um armadura, que corresponde ao disco de embreagem; e um cubo, também conhecido como saída. Quando uma corrente passa pela bobina, um campo eletromagnético é gerado, a força do qual deve ser forte o suficiente para superar a resistência das molas que separam o rotor e a armadura. Este campo eletromagnético atrai a armadura para contato com o rotor, fazendo a armadura mover-se. Conectado à armadura está o cubo, que está conectado ao segundo eixo.

A funcionalidade e desempenho de uma embreagem magnética dependem de uma variedade de fatores, e para evitar o superaquecimento da bobina, uma tensão constante é essencial. Efeitos iniciais de atrito entre a armadura e rotor são um problema que é abordado brunindo o disco de embreagem para desgastar a superfície e torná-la o mais lisa possível. Para alcançar tempos de resposta mais rápidos, uma técnica conhecida como sobre-excitação é implementada; isso é onde a bobina brevemente recebe uma tensão várias vezes superior à classificação padrão. Por exemplo, aplicar uma tensão inicial 15 vezes a tensão normal da bobina produz um tempo de resposta três vezes mais rápido que o tempo de resposta padrão.

Um automóvel típico usa embreagens regulares para o propósito de trocar marchas e transferir torque do motor para o virabrequim. A maioria dos carros que têm sistemas de ar condicionado, no entanto, usará uma embreagem magnética para permitir que o compressor de ar extraia energia do motor quando o ar condicionado é ligado do painel. O mesmo tipo de tecnologia também é amplamente usado em sistemas de frenagem de alto desempenho. Embreagens magnéticas também são usadas em numerosas outras máquinas usadas diariamente, variando de fotocopiadoras a cortadores de grama.