Обгонная муфта представляет собой одностороннюю муфту свободного хода . Он напоминает роликовый подшипник , но вместо цилиндрических роликов используются невращающиеся асимметричные зубцы в форме восьмерки или другие элементы, обеспечивающие вращение в одном направлении. Когда агрегат вращается в одном направлении, ролики проскальзывают или вращаются на свободном ходу, но когда крутящий момент прикладывается в противоположном направлении, зубцы слегка наклоняются, создавая расклинивающее действие и заедание из-за трения.
В некоторых автоматических трансмиссиях используется пружинное сцепление, позволяющее трансмиссии плавно переключать передачи под нагрузкой. Эта система использовалась в различных моделях трансмиссии Turbo-Hydramatic компании General Motors , а также во многих трансмиссиях Ford, таких как трансмиссия Ford C6 .
Кулачковое сцепление используется в большинстве старых автоматических трансмиссий, а также в некоторых более новых для переключений, которые требуют синхронного включения одного сцепления с выключением другого. Использование обгонной муфты вместо муфты с гидравлическим приводом делает эту синхронизацию автоматической. Кулачковая муфта просто «отпускает», как только сила реакции, которую она обеспечивает, больше не нужна.
В планетарной передаче Симпсона , общей для многих автоматических трансмиссий, это происходит при переключении 1-2, а реверс происходит при переключении на пониженную передачу 2-1. Переключение 2-3 осуществляется включением одного сцепления, при этом ничего не выключается. Некоторые новые трансмиссии с электронным управлением переключаются «от сцепления к сцеплению» без каких-либо зацеплений.
На некоторых автомобилях это также можно использовать исключительно на первой передаче (рычаг переключения коробки передач в положении D, а корпус автоматического клапана или управление выбирают 1-ю передачу). Таким образом, он автоматически обеспечит движение вперед, но не обеспечит торможение двигателем. Это делается не столько для того, чтобы избежать торможения двигателем как такового, сколько для того, чтобы обеспечить низкое открытие дроссельной заслонки 2-1 при замедлении автомобиля, чтобы избежать громкого (и потенциально резкого) и нервирующего толчка в результате переключения на пониженную передачу. В трансмиссиях, оснащенных таким образом, ручной выбор 1-й передачи обычно задействует дополнительную ленту, которая захватывает ту же секцию, что и муфта свободного хода, и, таким образом, обеспечивает торможение двигателем .
В пусковой турбине турбореактивного двигателя может использоваться обгонная муфта, чтобы работающий главный двигатель не удерживал включенным стартер на высоких оборотах. [1]
Обжимная муфта используется во многих конструкциях вертолетов для передачи мощности от двигателя к несущему винту. В случае отказа двигателя обгонная муфта позволяет несущему винту продолжать вращаться быстрее двигателя, что позволяет вертолету войти в режим авторотации . [2]
В электростартерах современных мотоциклетных двигателей используется пружинная муфта, заменяющая шестерню Bendix, обычную для автомобильных стартеров.
Многие современные спортивные и гоночные мотоциклы используют обгонные муфты в первичной передаче между двигателем и трансмиссией. Это предотвращает потерю сцепления заднего колеса с дорогой при быстром переключении на пониженную передачу, когда частота вращения двигателя не соответствует скорости дороги. Если муфта сцепления отсутствует, при переключении на пониженную передачу требуется гораздо большая осторожность, поскольку потеря сцепления задних колес с дорогой может привести к опасным авариям на высоких скоростях .
В приводах конвейеров для индексации и противодействия обратному ходу применяется обгонная муфта.
Обгон возникает, когда два или более двигателей могут использоваться для привода одной и той же машины, в том числе через один и тот же вал. Типичная установка выглядит следующим образом. Сервисный привод, или первичный двигатель, обеспечивает сочетание высокой скорости и высокой мощности для нормальной работы. Вспомогательный привод, или пони-привод, может работать на низкой скорости и малой мощности, обычно для подготовки конвейера к техническому обслуживанию.
Обгонная муфта позволяет вторичному приводу оставаться неподвижным во время нормальной работы привода конвейера на высокой скорости.
Индексирующее движение обеспечивает точность приводной системы. Между первичным двигателем и одной обоймой обгонной муфты установлена тяга. Возвратно-поступательное движение первичного двигателя преобразуется в индексационное движение на другой дорожке обгонной муфты.
Ограничитель обратного хода предотвращает обратный ход загруженного наклонного конвейера при остановке приводной системы. Внешняя обойма обгонной муфты крепится к раме машины, обычно с помощью моментного рычага. Внутреннее кольцо свободно вращается в прямом направлении привода конвейера. Когда машина пытается двигаться назад, обгонная муфта предотвращает это движение. В этом случае пружинную муфту часто называют «ограничителем обратного хода» или «ограничителем».
Грузовой тормоз подъемника используется в качестве вторичного тормоза для предотвращения катастрофического падения груза на промышленных подъемниках в случае механического повреждения.
Пружинная муфта используется в некоторых насосных системах, где требуется резервный первичный двигатель на случай отказа главного привода. Примером может служить насос с одним вращающимся валом через агрегат, соединенный с одного конца электродвигателем, а с другого - резервным дизельным двигателем, изолированным обгонной муфтой.
Спрейковые муфты могут смазываться маслом или консистентной смазкой . Большинство производителей обгонных муфт не допускают использование смазочных материалов, содержащих противозадирные присадки.