Введение
Одностороннее механическое устройство передачи
Свободнообкатное одностороннее сцепление представляет собой одностороннее фрикционное муфтовое устройство. Оно напоминает роликовый подшипник, но вместо цилиндрических роликов используются невращающиеся асимметричные элементы в форме восьмерки – шпонки, или другие элементы, обеспечивающие вращение только в одном направлении. При вращении устройства в одном направлении шпонки проскальзывают или свободно вращаются, но при приложении крутящего момента в противоположном направлении шпонки слегка наклоняются, создавая клиновое усилие и блокировку за счет трения.
Автоматические коробки передач
В некоторых автоматических трансмиссиях используется обгонное сцепление для обеспечения плавного переключения передач под нагрузкой. Эта система применялась в различных моделях автоматических трансмиссий Turbo Hydramatic от General Motors, а также во многих трансмиссиях Ford, таких как Ford C6. Обгонное сцепление используется в большинстве старых автоматических трансмиссий и в некоторых новых для переключений, требующих синхронизированного включения одного сцепления с одновременным выключением другого. Использование обгонного сцепления вместо гидравлически управляемого обеспечивает автоматическую синхронизацию. Обгонное сцепление просто "размыкается", когда реактивная сила, которую оно обеспечивает, больше не требуется. В планетарном редукторе Симпсона, который широко используется в автоматических трансмиссиях, это происходит при переключении с 1-й на 2-ю передачу, а также при переключении со 2-й на 1-ю передачу вниз. Переключение с 2-й на 3-ю передачу осуществляется включением одного сцепления, без выключения каких-либо других. Некоторые новые электронно-управляемые трансмиссии выполняют переключения "сцепление-сцепление", без использования обгонных сцеплений. Это также может использоваться исключительно в первой передаче (рычаг селектора в положении D, но автоматический гидроклапан или блок управления выбирают 1-ю передачу) в некоторых автомобилях. В этом случае обеспечивается автоматическое движение вперед, но не обеспечивается торможение двигателем. Это делается не столько для предотвращения торможения двигателем как такового, сколько для обеспечения возможности переключения со 2-й на 1-ю передачу при небольшом открытии дроссельной заслонки во время замедления автомобиля, чтобы избежать резкого (и потенциально неприятного) рывка, вызванного понижением передачи. В трансмиссиях, оборудованных таким образом, ручной выбор 1-й передачи обычно включает дополнительную муфту, которая блокирует ту же секцию, что и обгонное сцепление, и тем самым обеспечивает торможение двигателем.
Стартер турбины
В турбине запуска турбореактивного двигателя может использоваться обгонная муфта, чтобы работающий основной двигатель не поддерживал стартер во включенном состоянии на высоких оборотах.
Вертолеты
Во многих конструкциях вертолетов используется обгонная муфта для передачи мощности от двигателя к несущему ротору. В случае отказа двигателя обгонная муфта позволяет несущему ротору продолжать вращаться быстрее двигателя, чтобы вертолет мог перейти в режим авторотации.
Стартеры
В современных мотоциклетных двигателях для электрического запуска вместо бендиксной передачи, часто используемой в автомобильных стартерах, применяется обгонная муфта.
Основной привод
Многие современные спортивные и гоночные мотоциклы используют обгонные муфты в основном приводе между двигателем и трансмиссией. Это предотвращает потерю сцепления заднего колеса при быстрых переключениях на пониженную передачу, когда обороты двигателя не синхронизированы со скоростью движения. Если обгонная муфта отсутствует, при переключении на пониженную передачу требуется значительно большая осторожность, так как потеря сцепления заднего колеса может привести к опасным заносам и падениям.
Конвейеры
На конвейерных приводах для индексации и предотвращения обратного хода используется обгонная муфта.
Перегрузка
Перегон происходит, когда для привода одной и той же машины, в том числе через общий вал, можно использовать два или более двигателей. Типичная схема выглядит следующим образом. Основной привод обеспечивает сочетание высокой скорости и мощности для нормальной работы. Вспомогательный привод может работать на низкой скорости и мощности, как правило, для позиционирования конвейера при техническом обслуживании. Перегонный муфта позволяет вспомогательному приводу оставаться неподвижным во время нормальной работы конвейера на высокой скорости.
Индексирование
Индексное движение обеспечивает точность в системе привода. Связь устанавливается между первичным двигателем и одной из обойм обгонной муфты. Возвратно-поступательное движение первичного двигателя преобразуется в индексное движение другой обоймы обгонной муфты.
Защита
Защита от обратного хода предотвращает самопроизвольный запуск загруженного наклонного конвейера в обратном направлении при остановленной системе привода. Внешнее кольцо обгонной муфты фиксируется к раме машины, как правило, посредством рычага момента. Внутреннее кольцо свободно вращается в прямом направлении движения привода конвейера. При попытке машины вращаться в обратном направлении, обгонная муфта препятствует этому движению. В данном применении обгонная муфта часто называется "обратным тормозом" или "удерживающим устройством".
Тормоза подъемной нагрузки
Тормоз нагрузки подъемника используется как дополнительный тормоз для предотвращения катастрофического падения груза в случае механического отказа.
Насосные системы
В некоторых насосных системах используется обгонная муфта, когда требуется резервный двигатель на случай отказа основного привода. Примером может служить насос с одним вращающимся валом, соединенным с одного конца электродвигателем, а с другого – резервным дизельным двигателем, изолированным обгонной муфтой.
Смазка
Сцепления обгонной муфты могут смазываться маслом или консистентной смазкой. Большинство производителей обгонных муфт не допускают использование смазочных материалов, содержащих противозадирные присадки.