что это, устройство, виды, как работает, неисправности

В статье речь пойдет про сцепление, как основного узла трансмиссии автомобиля, какие виды и классификации бывают, их устройство, принцип работы, основные неисправности.

Двигатель и трансмиссия

В автомобилях основными составляющими являются силовая установка и трансмиссия.

Первый компонент обеспечивает создание вращательного движения за счет преобразования энергии сгорания, второй изменяет значения полученного вращения и передает его на ведущие колеса.

Но если двигатель состоит из ряда механизмов и систем, объединенных в одну конструкцию, то трансмиссия включает в себя несколько отдельных, но взаимодействующих между собой узлов, один из них — сцепление.

Что такое сцепление, назначение

Сцепление автомобиля — это важный компонент системы передачи мощности, который предназначен для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии и далее к колесам.

Остановимся подробней:

1. Плавное соединение: позволяет плавно соединить двигатель с трансмиссией при старте автомобиля с места. Благодаря сцеплению, водитель может плавно увеличивать скорость, предотвращая рывки и нагрузку на двигатель и трансмиссию.
2. Разъединение: во время переключения передач сцепление временно разъединяет двигатель от трансмиссии, позволяя водителю сменить передачу без остановки двигателя. Это снижает износ механических компонентов и делает процесс переключения передач более плавным и комфортным.
3. Управление нагрузкой: позволяет водителю контролировать нагрузку на двигатель и трансмиссию во время езды, особенно при подъеме в гору или при торможении. Это увеличивает эффективность работы двигателя и снижает расход топлива.
4. Защита от перегрузки: в случае перегрузки двигателя или трансмиссии, сцепление может частично или полностью разъединиться, предотвращая повреждения и износ деталей. Это предотвращает возможные поломки и дорогостоящий ремонт.

Устройство

Сцепление состоит из нескольких ключевых компонентов:

1. Маховик — большой металлический диск, соединенный с коленчатым валом двигателя. Он аккумулирует кинетическую энергию и обеспечивает плавность работы двигателя.
2. Корзина — состоит из пружинного диска, диафрагменной пружины и накладок. Прижимает диск сцепления к маховику при работе двигателя, передавая крутящий момент на трансмиссию.
3. Диск — тонкий металлический диск с фрикционными накладками по обеим сторонам, который передает крутящий момент от маховика к трансмиссии.
4. Выжимной подшипник — используется для снятия нагрузки с диафрагменной пружины, позволяя диску сцепления разъединиться от маховика.
5. Вилка сцепления — механический компонент, который взаимодействует с выжимным подшипником и передает силу от педали сцепления.
6. Демпферные пружины: интегрированные в диск сцепления, играют важную роль в поглощении вибраций и смягчении ударов, возникающих при передаче крутящего момента от двигателя к трансмиссии.
7. Диафрагменная пружина: основная функция заключается в прижиме диска сцепления к маховику и обеспечении разъединения при нажатии на педаль. Диафрагменная пружина представляет собой круглую металлическую пластину, которая имеет конусообразную форму и радиально расположенные лепестки.

Как работает сцепление

Когда двигатель работает, диафрагменная пружина наклоняется внутрь и прижимает диск сцепления к маховику с помощью силы натяжения своих лепестков. Это позволяет крутящему моменту от двигателя передаваться на ведущий вал трансмиссии через диск.

Это приводит к снятию нагрузки с диска сцепления и его разъединению от маховика, что позволяет переключать передачи или останавливать автомобиль без выключения двигателя.

Существующие виды

Существует несколько видов сцеплений автомобиля, различающихся по конструкции и принципу работы.

Ниже приведены наиболее распространенные виды:

1. Фрикционное: это наиболее распространенный тип сцепления, используемый в автомобилях с механической коробкой передач. Устройство узла описано выше. Оно обеспечивает плавное соединение и разъединение двигателя и трансмиссии при помощи трения между маховиком и диском.
2. Гидравлическое (гидротрансформатор): используется в автомобилях с автоматической коробкой передач. Гидротрансформатор состоит из импеллера и турбины, заполненных маслом. Вращение импеллера передает масло на турбину, которая в свою очередь вращает входной вал коробки передач. Это позволяет автоматической коробке передач переключать передачи без участия водителя и обеспечивает плавный ход автомобиля.
3. Электромагнитное: это тип сцепления, используемый в некоторых гибридных и электрических автомобилях. Оно основано на использовании электромагнитных сил для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии. Может быть управляемо электроникой, что позволяет оптимизировать его работу в соответствии с различными условиями езды.
4. Центробежное: используется в некоторых автомобилях, мотоциклах и скутерах. Автоматически активируется при достижении определенных оборотов двигателя, благодаря центробежным силам, которые прижимают диск сцепления к маховику. Этот тип сцепления не требует активного участия водителя и обеспечивает плавное соединение и разъединение двигателя и трансмиссии.

Гидротрансформатор

В зависимости от конструкции, применения и требований к производительности, различные виды сцеплений могут быть использованы в автомобилях, мотоциклах, скутерах и других транспортных средствах.

Кроме того, разработчики автомобилей и транспортных средств постоянно ищут новые технологии и материалы для создания более эффективных и надежных систем сцепления. Это может включать в себя использование более легких и прочных материалов, а также интеграцию электронных и гибридных систем для оптимизации процесса переключения передач и снижения расхода топлива.

Например, фрикционное сцепление предлагает водителю больше контроля над процессом переключения передач и может быть более долговечным при правильной эксплуатации, в то время как гидравлическое и центробежное сцепление обеспечивают автоматическое переключение передач и более плавную езду.

Читайте также:

Виды фрикционного сцепления

Существует несколько видов фрикционных сцеплений, которые могут отличаться по конструкции, материалам и применению.

Ниже приведены основные виды фрикционных сцеплений:

1. Однодисковое: наиболее распространенный тип, состоящий из одного диска с фрикционным покрытием с обеих сторон. Обычно используются в легковых автомобилях и небольших грузовиках.
2. Двухдисковое: состоит из двух дисков, используется на грузовиках и другой техники, от которой требуется высокая производительность.
3. Многодисковое сцепление: состоит из нескольких дисков и стальных пластин, которые чередуются друг с другом. Могут передавать больший крутящий момент и обеспечивают лучшую устойчивость к износу по сравнению с одно-двух дисковыми сцеплениями. Часто используются в гоночных автомобилях, спортивных машинах и транспортных средствах с большой мощностью.

Чем сцепление на МКПП отличается от такое же узла на АКПП

Сцепление на механической коробке передач и сцепление на автоматической коробке передач имеют различные конструкции и принципы работы.

Рассмотрим основные отличия:

1. Механическая коробка передач (МКПП) использует фрикционное сцепление, про которое написано выше. Водитель контролирует процесс сцепления и разъединения маховика и диска сцепления, нажимая на педаль сцепления и переключая передачи ручным способом. Сцепление на механической коробке передач требует активного участия водителя в процессе управления автомобилем.
2. Автоматическая коробка передач (АКПП) использует другой тип сцепления — гидравлический муфту, также известный как гидротрансформатор. Состоит он двух половинок (импеллера и турбины), которые полностью заключены в корпусе и заполнены маслом. Импеллер соединен с двигателем, а турбина — с коробкой передач. Вращение импеллера передает масло на турбину, которая в свою очередь вращает входной вал коробки передач. Это позволяет автоматической коробке передач переключать передачи без участия водителя и обеспечивает плавный ход автомобиля.

Что такое сухое сцепление

Многие спрашивают, — что такое сухое сцепление?

Это тип сцепления, который работает без погружения в масло или другую охлаждающую жидкость. Является наиболее распространенным видом, используемым в легковых автомобилях с механической коробкой передач.

Диск имеет фрикционное покрытие и расположен между маховиком и корзиной.

Когда сцепление активировано, диск прижимается к маховику силой диафрагменной пружины, и крутящий момент двигателя передается на входной вал трансмиссии.

1. Простота конструкции: оно имеет относительно простую конструкцию, что облегчает его обслуживание и ремонт.
2. Большая эффективность: поскольку детали узла не погружены в масло, оно не испытывает гидродинамического сопротивления, что улучшает передачу крутящего момента и снижает потери мощности.
3. Меньший вес: отсутствие жидкости и закрытого корпуса делает сухое сцепление легче, что может улучшить общую производительность автомобиля.

Читайте также:

Что такое коробка DSG, устройство и принцип работы, характеристики, на какие авто устанавливалась, плюсы и минусы по отзывам

Что такое мокрое сцепление

Это тип сцепления, которое находится в специальной жидкости (обычно масле) внутри закрытого корпуса. Эта жидкость используется для смазки, охлаждения и поглощения излишнего тепла, возникающего в результате трения между компонентами узла.

Обычно состоит из нескольких фрикционных дисков и стальных пластин, которые чередуются друг с другом. Когда сцепление включено, диски и пластины сжимаются вместе, создавая трение, которое передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии.

Когда сцепление отключено, диски и пластины разъединяются, что позволяет переключать передачи без остановки двигателя.

1. Более эффективное охлаждение: охлаждающая жидкость помогает рассеивать тепло, возникающее из-за трения, что уменьшает износ и продлевает срок службы сцепления.
2. Более плавная работа: обычно работают более плавно, с меньшим количеством шума и вибрации по сравнению с сухими сцеплениями.
3. Более высокая нагрузочная способность: могут передавать больший крутящий момент без перегрева, что делает их подходящими для мощных двигателей и высоких рабочих нагрузок.

Что такое двойное сцепление

Двойное — это особый тип сцепления, используемый в автомобилях с роботизированной или автоматической коробкой передач, вариаторами. Бывает сухим и мокрым.

Система позволяет быстрее и плавнее переключать скорости, снижая прерывания в передаче мощности и увеличивая эффективность работы трансмиссии.

Во время движения автомобиля одно сцепление передает крутящий момент на текущей передаче, в то время как другое предварительно включает следующую скорость.

Когда происходит переключение передач, одно сцепление отключается, а другое включается почти одновременно. Это обеспечивает быстрое и плавное переключение передач с минимальными потерями мощности и времени.

Может быть использовано в автомобилях с разными типами двигателей и коробок передач, включая переднеприводные, заднеприводные и полноприводные автомобили, а также в спортивных и гоночных машинах.

Однако, двойное сцепление может быть более сложным и дорогостоящим в обслуживании по сравнению с традиционными сцеплениями и автоматическими коробками передач.

Читайте также:

Саморегулирующееся сцепление SAC

SAC, от англ. Self-Adjusting Clutch — это тип сцепления, который автоматически поддерживает оптимальное положение корзины и выжимного подшипника по мере износа фрикционного диска.

В традиционных сцеплениях, когда фрикционный диск изнашивается, диафрагменная пружина может перемещаться, что приводит к изменению положения выжимного подшипника и снижению эффективности работы сцепления. Это может привести к пробуксовке, трудностям при переключении передач и другим проблемам.

Преимущества саморегулирующегося сцепления (SAC) включают:

1. Дольше срок службы: благодаря автоматической регулировке, SAC изнашивается медленнее, что позволяет сцеплению работать дольше.
2. Постоянное педальное усилие: SAC поддерживает более стабильное усилие на педаль, что обеспечивает лучший контроль и комфорт для водителя.
3. Уменьшение вероятности неправильной регулировки: SAC устраняет необходимость регулярной ручной регулировки сцепления, что снижает вероятность ошибок и повышает надежность работы системы.

Несмотря на свои преимущества, саморегулирующиеся сцепления могут быть сложнее и дороже в обслуживании и ремонте по сравнению с традиционными.

Однако их долгосрочные преимущества могут компенсировать эти недостатки для многих водителей.

Если у вас есть SAC, обратитесь к профессиональному автомеханику или автосервису, который имеет опыт работы с такими сцеплениями, чтобы обеспечить правильную установку и регулировку.

Существующие приводы сцепления

Приводы сцепления можно классифицировать в зависимости от их механизма активации и управления.

Существующие типы:

1. Механический привод: использует трос или шарнирную систему для передачи силы от педали к сцеплению. Этот тип привода прост в конструкции и обслуживании, но может потребовать регулярной регулировки и замены изношенных деталей.
2. Гидравлический: использует жидкость (тормозную или специальную гидравлическую) для передачи силы от педали к сцеплению. Обеспечивает более плавное и точное управление по сравнению с механическим приводом. Однако, гидравлическая система может иметь утечки или завоздушенность, что приведет к снижению производительности сцепления.
3. Вакуумный: использует разрежение, создаваемое двигателем, для управления сцеплением. Вакуумный привод обеспечивает более плавное и точное управление, но может быть сложнее в обслуживании и ремонте.
4. Электронный: использует электромагниты или электродвигатели для управления сцеплением. Этот тип привода обеспечивает высокую точность и скорость управления, но может быть дорогим и сложным в обслуживании и ремонте.
5. Комбинированный тип: пример, гидромеханический.

Выбор типа привода обычно зависит от требований к производительности, экономичности и надежности транспортного средства.

Основные неисправности сцепления

Ниже приведены некоторые общие неисправности сцепления, их причины и способы устранения:

1. Трудное или неплавное переключение передач:

• Причина: изношенное или смазанное фрикционное покрытие диска, изношенные компоненты, неправильная регулировка или проблемы с коробкой передач.
• Устранение: замена диска сцепления, корзины или выжимного подшипника, регулировка сцепления или ремонт коробки передач.

2. Сцепление не передает крутящий момент при нажатии на педаль газа:

• Причина: изношенное или смазанное фрикционное покрытие диска, неправильная регулировка сцепления, проблемы с диафрагменной пружиной.
• Устранение: замена диска, регулировка сцепления, замена корзины или диафрагменной пружины.

3. Шум и вибрации при нажатии на педаль сцепления:

• Причина: изношенный выжимной подшипник, проблемы с коробкой передач, неисправность демпферных пружин диска сцепления.
• Устранение: замена выжимного подшипника, ремонт коробки передач, замена диска.

4. Педаль сцепления «тяжелая» или «мягкая»:

• Причина: проблемы с гидравлической системой сцепления (если применимо), изношенные или поврежденные компоненты узла, воздух в гидравлической системе.
• Устранение: замена гидравлического цилиндра, прокачка гидравлической системы, замена поврежденных компонентов сцепления.

5. Не отключается сцепление:

• Причина: неправильная регулировка, изношенный выжимной подшипник, повреждение в гидравлической системе сцепления.
• Устранение: регулировка, замена выжимного подшипника, ремонт гидравлической системы сцепления или замена гидравлических компонентов.

6. Увеличение расстояния между полом и педалью сцепления:

• Причина: износ фрикционного покрытия диска, деформация корзины, неправильная регулировка сцепления.
• Устранение: замена диска, замена корзины, регулировка.

7. Сцепление «сцепляется» на самом верху хода педали:

• Причина: износ фрикционного покрытия диска, неправильная регулировка, деформация корзины.
• Устранение: замена диска, регулировка, замена корзины или узла в целом.

8. Шум при работе двигателя на холостом ходу:

• Причина: изношенный маховик, изношенные или поврежденные детали сцепления, проблемы с двигателем или его креплениями.
• Устранение: замена маховика, замена поврежденных деталей сцепления, проверка и ремонт двигателя или его креплений.

Для устранения неисправностей сцепления может потребоваться диагностика и ремонт специалистом-механиком.

Что такое пробуксовка сцепления

Ситуация, когда сцепление не полностью передает крутящий момент двигателя на коробку передач и в результате на колеса автомобиля называется пробуксовкой.

Пробуксовка сцепления может проявляться следующими симптомами:

1. Потеря мощности при ускорении, особенно на высоких оборотах двигателя.
2. Возрастание оборотов двигателя без соответствующего увеличения скорости автомобиля.
3. Запах горелой резины или сгоревшей масляной смазки из-за перегрева сцепления.
4. Трудности с переключением передач, особенно при быстром ускорении.

Если вы подозреваете, что у вашего автомобиля проблемы с пробуксовкой сцепления, рекомендуется обратиться к автомеханику для диагностики и ремонта.

Для чего прокачивают сцепление и как это сделать?

Прокачивание сцепления является процессом удаления воздуха из гидравлической системы узла. Этот процесс выполняется для обеспечения правильной работы гидравлического привода.

Основной признак завоздушенности – провал педали сцепления при нажатии на нее.

Сцепление с гидравлическим приводом Volkswagen — Golf III

Это может привести к затруднению или к невозможному переключению передач.

Воздух может попасть в гидравлическую систему сцепления по разным причинам, таким как утечки, неправильная замена жидкости или ремонт компонентов системы.

Прокачивание выполняется для удаления воздуха из системы и восстановления правильной работы сцепления.

1. Найти ниппель для прокачивания на рабочем цилиндре сцепления.
2. Подключить прозрачный шланг к ниппелю и поместить его конец в емкость с чистой тормозной жидкостью.
3. Открыть ниппель.
4. Один человек должен нажимать на педаль сцепления, пока другой следит за выходом жидкости из шланга.
5. Закрыть ниппель, когда в шланге больше не видно пузырьков воздуха.
6. Проверить уровень жидкости в бачке главного цилиндра и при необходимости долить.

В заключении, можно сказать, что сцепление автомобиля является ключевым компонентом, обеспечивающим плавное и эффективное взаимодействие между двигателем и коробкой передач.

Существует множество различных типов сцеплений и приводов, каждый из которых имеет свои особенности и применение в автомобилях разных классов и конструкций. Правильная работа узла важна для обеспечения безопасности, производительности и комфорта вождения.

Будьте внимательны к симптомам неисправностей, таким как пробуксовка, трудности в переключении передач или необычные шумы, и вовремя обращайтесь к автомеханику при возникновении проблем.

Неисправность сцепления — разберем с вами основные проблемы и узнаем как их исправить

Отправить заявку

Сцепление – это один из основных элементов трансмиссии автомобиля, который влияет на переключение скоростей при езде, а также на связь двигателя с другими элементами трансмиссии. Его функция состоит в том, чтобы передавать энергию крутящего момента от двигателя машины к колесам. Технически оно представляет собой два диска, которые при отпускании педали сцепления сводятся между собой. Один из них связан с двигателем, второй – с коробкой передач, которой и осуществляется переключение скоростей. При сведении дисков они начинают тереться друг об друга, происходит та самая передача крутящего момента, а также естественный износ этих дисков.

Каждый, кто учился в автошколе на механической коробке передач, наверняка много раз слышал фразу «ты так не трогайся, спалишь/сожжешь/испортишь мне сцепление». Это самое «сгорание» обозначает то, что диски стираются гораздо быстрее, и уже с трудом выполняют свою функцию – передачу крутящего момента между двигателем и колесами.

Эта часть автомобиля выдерживает огромные нагрузки, и поэтому любой автолюбитель должен знать основные возможные неисправности сцепления и способы их самостоятельной диагностики.

Для автомобилей с механической коробкой передач признаки неисправности сцепления – это:

• Отсутствие тяги при переключении скорости.
• Возникновение непривычных вибраций и посторонних шумов при нажатии на педаль сцепления.
• Увеличение расстояния хода педали сцепления по сравнению с тем, как это было раньше. Иными словами, сцепление «схватывает», к примеру, в самой верхней фазе нажатия педали.
• Появление горелого запаха внутри салона автомобиля.
• Резкое падение мощности двигателя: снижаются средние обороты, падают скоростные качества и возможность резко ускоряться с места.
• Отсутствие плавности при переключении скоростей, резкие необъяснимые рывки.

 

Сцепление может страдать и на автомобилях с автоматической коробкой передач. Главные признаки неисправности сцепления схожи – это толчки при переключении скоростей и неприятный запах в салоне.

Как проверить свое сцепление?

Есть определенные тексты, которые позволяют проверить состояние сцепления. Чтобы на ранней стадии выявить неисправности сцепления автомобиля с механической коробкой передач – можно произвести следующие действия:

• Выберите прямой участок дороги и разгоните машину до четвертой передачи. Затем отпустите педаль газа и выполните так называемое торможение двигателем – позвольте автомобилю сбросить обороты до низких значений. Когда скорость упадет до 20-30 км/ч., резко нажмите на педаль газа. Если стрелка тахометра (показывает число оборотов в единицу времени) и стрелка спидометра поднимаются синхронно – значит, со сцеплением все в порядке. Если же наблюдается асимметрия (обороты взлетают, а машина ускоряется резкими рывками и неравномерно, или практически не ускоряется) – это может быть поводом обратиться в автосервис. И чем больше такая асимметрия – тем быстрее это стоит сделать. Это может говорить о неравномерном износе диска сцепления.
• Второй способ предполагает использование ручного тормоза. Соответственно, последний должен быть в полном порядке, достаточно плотно схватывать тормозные колодки и нормально «держать» задние колеса автомобиля. Стоя на месте, нужно затянуть ручной тормоз. Затем заводим машину, включаем третью или четвертую передачу, а затем пробуем плавно тронуться. Если машина заглохла – значит, неисправности сцепления автомобиля отсутствуют.

 

Разумеется, чтобы не провоцировать неисправности сцепления автомобиля, нужно избегать некоторых действий. Износ диска сцепления – естественный процесс, который абсолютно неизбежен при езде на автомобиле. В среднем основные неисправности сцепления начинают проявляться примерно в диапазоне от 60 000 до 100 000 километров – это и есть его срок службы. Однако есть существенный риск «убить» механизм гораздо быстрее, если:

• Зажимать или отпускать педаль сцепления на высоких оборотах.
• Слишком резко трогаться с места на низкой передаче.
• Ехать в «полусцепении» – долго газовать с не до конца отпущенной педалью сцепления. Особенно это пагубно сказывается при езде в горку. Именно после этого неопытные ученики автошкол, как правило, чувствуют пресловутый запах гари в салоне.

 

Виды неисправностей

Теперь, когда нам известны причины неисправности сцепления, можно поговорить о том, какие же виды поломок наиболее распространены.

• Износ поверхностей дисков. В таком случае устранение неисправности сцепления происходит путем замены дисков на новые.
• Износ выжимного подшипника. О такой поломке, как правило, сигнализирует шелестящий звук при нажатии педали сцепления. В данном случае выполняется замена подшипника.
• Износ маховика сцепления. Это может быть возникновение деформаций на зубчатом венце, прилегающей поверхности, других частях маховика. В зависимости от тяжести поломки можно отцентровать деталь, либо заменить ее.
• Замасливание фрикционных накладок диска. Нужно промыть детали бензином, а затем обязательно выяснить причину избытка масла, устранить и ее.
• Заедание троса или вилки выключения сцепления. Последнее зачастую проявляется в том, что педаль легко проваливается в пол, не создавая практически никакого усилия.
• Нарушение работы диафрагменной пружины.
• Нарушение герметичности системы и попадание внутрь воздуха.
• Другие неполадки.

Любые неисправности, связанные с работой системы сцепления имеют общее свойство – со временем они могут сильно прогрессировать. Поэтому при первых же признаках, о которых мы рассказали выше, нужно немедленно обращаться в автосалон. Наша компания также предлагает тестирование ходовой части авто. Записаться можно по телефону.

Как работает автомобильное сцепление?

В каждом автомобиле есть сцепление, и все мы знаем, что это одна из самых важных частей автомобиля. В конце концов, управление сцеплением — это первое, чему нас учат, когда мы учимся! Но знаете ли вы точно, что делает сцепление и почему мы должны заботиться о нем как можно лучше?

К концу этой статьи вы поймете:

• Что делает сцепление
• Количество деталей сцепления и их отдельные функции
• Совместная работа сцепления и трансмиссии
• Некоторые из различных типов систем сцепления и их отличия
• Что делать, если вы заметили проблему со сцеплением

 

Содержание страницы

• Глоссарий
• Резюме
• Что делает сцепление?
• Сколько частей сцепления есть?
• Как сцепление и трансмиссия работают вместе?
Сравнение однодискового сцепления
• и многодискового сцепления
• Что произойдет, если у меня возникнут проблемы со сцеплением?

Глоссарий

Маховик —  Тяжелый диск, прикрепленный к концу вращающегося вала. Он накапливает энергию, чтобы сгладить передачу мощности от двигателя к трансмиссии. Он также может накапливать энергию посредством процесса, известного как «импульс вращения». Это можно использовать во время ускорения, чтобы улучшить экономию топлива вашего автомобиля.

Трансмиссия —  Коробка передач, установленная непосредственно над двигателем, преобразует мощность сгорания топлива в энергию, которую ваш автомобиль может использовать для движения вперед. Без трансмиссии ваша машина никуда не двинулась бы.

Под нагрузкой — Нагрузка на автомобиль относится к величине крутящего момента, прилагаемого к его двигателю. Автомобиль, находящийся «под нагрузкой», просто означает автомобиль, двигатель которого принял на себя весь вес транспортного средства.

Центробежный — Сила, ощущаемая объектом, движущимся по криволинейной траектории от центра вращения. Например, на автомобиль, поворачивающий за угол, будет действовать центробежная сила.

Системы мокрого и сухого сцепления —  Две разные системы сцепления. Мокрые сцепления, как правило, имеют несколько дисков сцепления и нуждаются в смазочном масле для охлаждения деталей. Сухие сцепления обычно имеют только один диск сцепления и не требуют масла для охлаждения.

 

Резюме

Сцепление вашего автомобиля позволяет вам ускоряться или замедляться, отсоединяя двигатель от колес, не выключая его. Это полезно, потому что двигатель постоянно крутится, а колеса нет. Сцепление также работает с вашей трансмиссией, чтобы ваш автомобиль двигался в первую очередь. Из-за малого крутящего момента, генерируемого на низких скоростях, вы не можете запустить двигатель ни при какой нагрузке. Вот почему вам необходимо заказать замену сцепления, как только вы заметите какие-либо предупреждающие признаки отказа сцепления.

Система сцепления состоит из 5 основных частей и тесно взаимодействует с маховиком . В большинстве автомобилей используется однодисковая система сцепления, но в некоторых может использоваться многодисковая или другая система сцепления. Сцепление работает по-разному в зависимости от того, какая система и коробка передач у вашего автомобиля.

 

 

Что делает сцепление?

Муфта соединяет два вращающихся вала вашего автомобиля, позволяя выполнять три вещи.

1. Валы сцепляются друг с другом, поэтому они вращаются с одинаковой скоростью
2. Проскальзывание валов на контролируемую величину при частичном нажатии на педаль
3. Или вообще разъединить валы, чтобы они вращались с разной скоростью.

Это удобно, потому что двигатель все время крутится, а колеса нет. Чтобы ускориться, замедлиться или остановиться, не выключая двигатель, их нужно разъединить.

Сцепление включается во время движения автомобиля. Это означает, что прижимная пластина оказывает постоянную силу на ведомую пластину через диафрагменную пружину, фиксируя ее на месте. Когда вы нажимаете на педаль, вы отключаете сцепление. Рычаг прижимает выжимной подшипник к центру диафрагменной пружины, сбрасывая зажимное давление с прижимной пластины. Это предотвращает передачу мощности двигателя на колеса, что позволяет переключать передачи. Отпускание педали снова включает передача. Затем фрикционные накладки на ведомом диске снова плавно принимают привод.

 

Сколько деталей сцепления есть?

Диск сцепления состоит из 5 частей. Сцепление также тесно взаимодействует с коробкой передач и маховиком.

 

Слева направо: крышка, выжимной подшипник, прижимная пластина и ведомая пластина

 

крышка

Этот металлический корпус крепится болтами к маховику, соединяя его с узлом сцепления. Он обеспечивает передачу крутящего момента двигателя на вал шестерни через диск сцепления.

 

Ведомая пластина

Также известная как фрикционная пластина, она вращается на шлицевом входном валу между прижимной пластиной и маховиком. Он передает мощность на коробку передач и имеет фрикционные накладки, как и тормозные колодки. Если эти накладки изнашиваются слишком сильно, сцепление может проскальзывать и не включаться должным образом.

 

Нажимной диск

Это большое кольцо, также известное как крышка сцепления, оказывает давление на диск сцепления при включенной передаче. Это позволяет вашему автомобилю передавать крутящий момент на коробку передач и поддерживать плавность движения.

 

Мембранные пружины

Это большой круглый диск из пружинной стали, установленный в крышке сцепления. Внешний край касается задней части нажимного диска и ослабляет прижимное усилие при нажатии на педаль сцепления. При этом он отсоединяет трансмиссию от колес.

 

Выжимной подшипник

Также известный как подшипник сцепления или выжимной подшипник, уменьшает трение между нажимным диском и вилкой выключения. Когда вилка движется из стороны в сторону, выжимной подшипник скользит по втулке трансмиссии.

 

Как сцепление и коробка передач работают вместе?

Двигатель вашего автомобиля развивает лишь небольшой крутящий момент в неподвижном состоянии. Это означает, что вы не можете запустить двигатель под нагрузкой — , поэтому вам нужно выжать педаль сцепления, чтобы запустить автомобиль с механической коробкой передач.

Чтобы передать мощность двигателя через трансмиссию на колеса, вашему автомобилю нужна система постепенного восприятия нагрузки. Эта система — сцепление.

Когда вы отпускаете сцепление, трансмиссия принимает на себя нагрузку и обеспечивает плавное движение.

 

Поперечное сечение сцепления и трансмиссии в сборе. Диск сцепления — это первые несколько колец слева от узла, за ним коробка передач. Как видите, они работают очень тесно вместе!

 

По-разному ли работает сцепление в зависимости от коробки передач вашего автомобиля?

Да, сцепление может работать по-разному в разных типах коробок передач.

Например, автоматическая коробка передач имеет несколько сцеплений. Они включают и выключают различные узлы планетарных передач, а поскольку педали сцепления нет, все это контролируется компьютером.

Другие типы систем сцепления включают:

• Конусные муфты
• Центробежные муфты
• Влажные и сухие системы
• Вакуумные муфты
• Электромагнитные муфты

Во многих бытовых приборах используется система сцепления. Небольшие электроприборы, такие как дрели, не могут использовать педаль, поэтому для них требуется другая система сцепления. В результате все они работают немного по-разному.

 

Сравнение однодисковой муфты и многодисковой муфты

В большинстве автомобилей используется однодисковая система сцепления, но многие мотоциклы, гоночные автомобили и грузовые автомобили используют многодисковую систему сцепления.

В то время как однодисковая система является самым простым способом переключения передач, многодисковая система помогает сцеплению передавать больший крутящий момент, поскольку у него больше поверхностей трения. Это делает его более эффективным для тяжелых транспортных средств и гоночных автомобилей, которым требуется более быстрое переключение передач на более высоких скоростях. Кроме того, она меньше, чем однодисковая система, что делает ее идеальной для мотоциклов.

Основные различия между однодисковым и многодисковым сцеплением:

• Количество дисков сцепления
• Расположение пластин. В многодисковой системе нажимные диски поочередно устанавливаются на коленчатый вал и редуктор
.
• Однодисковая система — это сухая система, а многопластинчатая — влажная

 

Что произойдет, если у меня возникнут проблемы со сцеплением?

Если вы заметили проблему со сцеплением, вам необходимо заменить сцепление. Независимо от того, выполняете ли вы этот процесс самостоятельно или записываетесь на прием в местную мастерскую, вы должны действовать как можно скорее, чтобы стоимость ремонта была как можно ниже. Узнайте больше о замене сцепления, в том числе о том, какие предупреждающие знаки следует искать, нажав на ссылку выше. Вы также можете записаться на прием в гараже рядом с вами, введя регистрационный номер и почтовый индекс вашего автомобиля в наш инструмент бронирования и мгновенно сравнив цены.

 

Различные типы сцеплений и принцип их работы

Сцепления являются важным связующим звеном между двигателем и трансмиссией и могут принимать различные формы и формы

Напомнить позже

87 КБ

Сцепления образуют связь между передачей энергии всего внутреннего сгорания в двигателе через трансмиссию и, наконец, к ведущим колесам. И с бесчисленными комбинациями типов двигателей и трансмиссий, разбросанных по всему автомобильному миру, существует множество различных наименований сцеплений, соответствующих требуемой работе. Имеют ли они дело с 90 л.с. или 900 л.с., есть сцепление, которое после включения сможет помочь передать максимально возможный крутящий момент на любую трансмиссию.

Прежде чем мы начнем, щелкните здесь, чтобы получить общее представление о том, как работает сцепление!

Основная фрикционная муфта

В большинстве автомобилей используется форма фрикционной муфты, которая имеет все обычные компоненты, которые вы, вероятно, видели или слышали раньше. Приводимая в действие гидравлически или тросом, фрикционная муфта использует нажимной диск, пластину сцепления (или диск сцепления) и выжимной подшипник для зацепления и расцепления маховика и трансмиссии. В большинстве автомобилей будет использоваться простое однодисковое сцепление, и только более мощным двигателям требуется многодисковое сцепление для правильного включения трансмиссии.

Когда педаль сцепления нажата, выжимной подшипник оказывает давление на диафрагменные пружины на нажимном диске, что снимает зажимное давление на диск сцепления и отсоединяет коробку передач от маховика.

При переключении передач и выключении сцепления выжимной подшипник отходит от нажимного диска, а диск сцепления снова зажимается и приводится в движение нажимным диском, позволяя приводу передаваться на коробку передач.

Мокрые и сухие сцепления

Мокрые сцепления, как правило, имеют несколько дисков сцепления (в автомобилях) и имеют запас масла для смазки и охлаждения компонентов. Они используются в ситуациях с высоким крутящим моментом, когда уровень трения будет высоким и, следовательно, температура сцепления будет резко возрастать без какой-либо охлаждающей жидкости. Любая трансмиссия с крутящим моментом более 250 фунтов на фут должна действительно использовать мокрое сцепление, чтобы избежать чрезмерного износа остальной части трансмиссии из-за перегрева.

Сухие сцепления, с другой стороны, не имеют подачи масла и обычно являются однодисковыми. Это означает, что они могут быть более эффективными, поскольку смазка может привести к отсутствию трения между дисками в мокром сцеплении, а также к паразитным потерям в трансмиссии, поскольку для подачи смазочного масла необходим насос. Таким образом, низкий коэффициент трения в мокрой системе является причиной использования нескольких дисков для эффективной работы сцепления.

С несколькими фрикционными дисками, установленными друг на друга, очевидные преимущества заключаются в том, что величина трения, создаваемого в сцеплении, может быть значительно увеличена, и, следовательно, она может выдерживать гораздо более высокие входные крутящие моменты. Используемый во многих гоночных автомобилях, включая Формулу 1 и WRC, величина трения, необходимая для предотвращения проскальзывания сцепления, может быть вписана в тот же диаметр, что и однодисковое сцепление, благодаря аккуратной компоновке.

Системы с двойным сцеплением

Коробки передач с двойным сцеплением теперь доминируют на рынке автомобилей премиум-класса после их первого массового выпуска на VW Mk4 Golf R32. Используя одно большое сцепление для нечетных передач и меньшее сцепление для четных передач, эта форма трансмиссии известна быстрыми и плавными переключениями и теперь используется в каждом достойном суперкаре, а также во многих хот-хэтчбеках и седанах.

Используемые в автоматических и полуавтоматических установках, DCT используют два мокрых многодисковых сцепления, что устраняет необходимость в гидротрансформаторе. Переключения являются плавными из-за того, что выходной крутящий момент на ведущие колеса не нарушается, поскольку он может быть приложен к одному сцеплению, в то время как другое выключено, что означает отсутствие перерыва в выходе.

Электромагнитные и электрогидравлические муфты

Электромагнитные муфты можно использовать, когда механическое соответствие и синхронизация работы сцепления обычно не учитываются, при этом сцепление приводится в действие простым нажатием кнопки на рычаге переключения передач или даже датчиком приближения, когда ваша рука находится рядом с рычагом переключения передач. Когда сцепление приводится в действие дистанционно, постоянный ток проходит через электромагнит, который создает магнитное поле. Затем якорь притягивается к ротору, создавая силу трения для зацепления двигателя и трансмиссии.

Электромеханические муфты используются в автомобильной промышленности практически во всех системах переключения передач. При нажатии на лопасть электрический сигнал отправляется на компьютер, который включает сервопривод для гидравлического отключения сцепления.

Это устраняет необходимость в любой форме педали сцепления, а в сочетании с трансмиссией DCT может стать самой эффективной формой переключения передач на рынке. Как правило, эти системы используются вместе с более мощными силовыми агрегатами и, следовательно, в сцеплении используется несколько дисков.

Есть несколько других типов сцепления, но большинство из них либо вымерли, либо используются только в гораздо меньших фракциях автомобильного сектора. Например, центробежные сцепления широко распространены в производстве мопедов и мотоциклов, в них используются колодки (как на барабанном тормозе) для включения и выключения сцепления. Кулачковые муфты также используются в трансмиссиях без синхронизаторов, но требуют двойного отключения сцепления и были зачищены под ковриком после развития коробок передач.

Если вы хотите увеличить мощность двигателя за счет модификаций, обязательно подумайте о сцеплении. Как испытал Алекс во время турбонаддува своего MX-5, как только крутящий момент достигает уровня, слишком высокого для вашего сцепления, диски начинают проскальзывать, поскольку они не могут справиться с передаваемыми через них усилиями.