Vad är en magnetkoppling?
En magnetkoppling är en anordning som möjliggör anslutning och frånkoppling mellan två koaxiella axlar. När det gäller drift fungerar en magnetkoppling ungefär samma som en vanlig koppling, och båda artiklarna tjänar ungefär samma funktion i de flesta maskiner. En motor eller motor driver ett svänghjul och en kopplingsplatta, som är tillverkad av material med hög friktionskoefficient, placeras ovanpå. Skillnaden mellan magnetkopplingar och standardmodeller ligger i hur tryckplattan styr kopplingen och kopplingen från kopplingsplattan med svänghjulet. I normala kopplingar används en membranfjäder för att koppla samman kopplingsplattan och svänghjulet, medan i magnetkopplingar används ett elektromagnetiskt fält.
Det finns fyra huvudkomponenter till en magnetkoppling: ett fält eller en spole; en rotor, som motsvarar svänghjulet i en vanlig koppling; en armatur, som motsvarar kopplingsplattan; och ett nav, även känt som utgången. När en ström passeras genom spolen genereras ett elektromagnetiskt fält vars kraft måste vara tillräckligt stark för att övervinna styrkan hos fjädrarna som skiljer rotorn och ankaret. Detta elektromagnetiska fält drar ankaret i kontakt med rotorn, vilket får ankaret att röra sig. Anslutet till ankaret är navet, som är anslutet till den andra axeln.
En magnetisk kopplings funktionalitet och prestanda beror på olika faktorer, och för att förhindra att spolen överhettas är en stabil spänning avgörande. De initiala effekterna av friktion mellan ankaret och rotorn är ett problem som hanteras genom att förbränna kopplingsplattan för att slitna ytan och göra den så smidig som möjligt. För att uppnå snabbare responstider implementeras en teknik som kallas överexcitering; det är här spolen kort mottar en spänning som är flera gånger högre än standardklassificeringen. Exempelvis ger applicering av en initial spänning 15 gånger den normala spolspänningen en svarstid som är tre gånger snabbare än standard svarstiden.
En typisk bil använder vanliga kopplingar för att växla växlar och överföra vridmoment från motorn till vevaxeln. De flesta bilar som har luftkonditioneringssystem använder emellertid en magnetkoppling för att låta luftkompressorn dra ström från motorn när luftkonditioneringen slås på från instrumentpanelen. Samma typ av teknik används också i stor utsträckning i högpresterande bromssystem. Magnetkopplingar används också i många andra maskiner som används dagligen, allt från kopimaskiner till gräsklippare.