Продажа квадроциклов, снегоходов и мототехники
second logo
Пн-Чт: 10:00-20:00
Пт-Сб: 10:00-19:00 Вс: выходной

+7 (812) 924 3 942

+7 (911) 924 3 942

Содержание

Сцепление — Энциклопедия журнала «За рулем»

Механическая трансмиссия должна иметь возможность кратковременного разъединения от работающего двигателя. Это необходимо при остановках автомобиля и при переключении передач в механической ступенчатой коробке передач. Кроме того, при троганье автомобиля с места и переключении передач соединение вала двигателя и трансмиссии должно происходить плавно, без резких рывков. В связи с этим возникает необходимость в специальном устройстве, обеспечивающем постепенное нагружение двигателя. В качестве такого устройства обычно применяется сцепление. Использование сцепления необходимо для переключения передач т.к. если трансмиссия находится под нагрузкой крутящим моментом, переключение невозможно. Прежде чем переключить передачу, сцепление необходимо выключить.
В принципе, в качестве сцепления может быть использована любая управляемая муфта. Первые автомобили были оборудованы ленточным сцеплением, в котором металлическая лента охватывала снаружи металлический барабан или прижималась к нему изнутри при помощи различных рычажных элементов. Ленточные сцепления в обычном положении были выключены и включались путем перемещения рычага в определенное положение. Основным недостатком ленточных сцеплений была необходимость в использовании сложных регулировочных узлов, компенсирующих изнашивание рабочих поверхностей.

Конусное сцепление

С появлением коробок передач со скользящими шестернями появляются сцепления конусного типа. В отличие от постоянно выключенных ленточных сцеплений конусные сцепления удерживались во включенном состоянии пружиной, а выключались, когда водитель, нажимая педаль, сжимал пружину. Именно с первых конструкций конусных пружин в практику автомобилестроения вошел принцип включения сцепления пружинами.

Сцепление конусного типа:
1 — фланец коленчатого вала;
2 — маховик;
3 — муфта выключения сцепления;
4 — педаль сцепления;
5 — рычаг выключения сцепления;
6 — вал сцепления;
7 — кожух сцепления;
8 — пружина;
9 — конус сцепления;
10 — фрикционная накладка

В конусных сцеплениях поверхности трения составляли угол 15° с осью конуса. Конус, представляющий собой ведомый элемент, первоначально покрывался кожей, которая требовала тщательного и трудоемкого ухода, но даже при этом быстро изнашивалась. Поэтому впоследствии стали применяться прокладки из фрикционных материалов с асбестовой основой. Маховик двигателя служил ведущим элементом сцепления — его обод изнутри имел коническую поверхность, соответствующую поверхности ведомого элемента сцепления. Ведомый элемент устанавливался на шлицах (продольных выступах) вала коробки передач с возможностью осевого перемещения для выключения сцепления. В рабочем положении конусные поверхности трения были сжаты усилием пружины. Нажатие педали сопровождалось отводом ведомой части от маховика и выключением сцепления. При работе любого сцепления важно, чтобы при его выключении ведомая часть быстро останавливалась. Главным недостатком конусного сцепления было то, что обладающий большим
моментом инерции ведомый элемент долго вращался после выключения сцепления, затрудняя переключение передач.

Многодисковое сцепление

На смену конусному сцеплению пришло многодисковое сцепление, работающее в масле. Оно состояло из чередующихся стальных и бронзовых дисков, закрепленных на шлицах с ведомым и ведущим барабанами. Ведомый барабан с многочисленными ведомыми дисками
также обладал большим моментом инерции, что в значительной степени затрудняло переключение передач. Кроме того, при загустевании масла в холодную погоду диски слипались и сцепление не выключалось.
Следующей ступенью в развитии конструкции сцепления явилось сухое многодисковое сцепление. Ведущие диски его были снабжены накладками из фрикционного материала, приклепанного к ним с обеих сторон. Но и в этом сцеплении сохранился основной недостаток многодисковых сцеплений — большой момент инерции ведомых частей сцепления, затрудняющий переключение передач. Другим недостатком такого сцепления было то, что ведомые металлические диски, расположенные между фрикционными обшивками, обладающими низкой теплопроводностью, сильно нагревались при пробуксовке, что ускоряло износ накладок, а иногда возникало сильное коробление дисков, приводившее к нарушению чистоты выключения сцепления.
С 1910 г. на автомобилях начинают применять однодисковые сцепления. Однако первые конструкции не имели фрикционных накладок, диски изготавливались из чугуна и бронзы или из чугуна и стали. Постепенно преимущества однодискового фрикционного сцепления получили всеобщее признание, и к середине 20-х гг. оно уже практически вытесняет прочие конструкции фрикционных муфт.
Сейчас в трансмиссиях автомобилей все чаще применяются также сцепления, построенные на иных принципах действия: гидравлические и электромагнитные.

Гидравлическое сцепление

В гидравлическом сцеплении (гидромуфте) ведущее (насосное) лопастное колесо связано с двигателем, а ведомое (турбинное) лопастное колесо — с трансмиссией. В поперечной плоскости колеса гидромуфты имеют форму тора. В колесах имеются радиальные лопасти. Оба колеса помещены в корпусе, заполненном маслом. При вращении насосного колеса кинетическая энергия жидкости, расположенной между его лопастями и движущейся под действием центробежных сил, передается турбинному колесу. При достижении определенного числа оборотов эта энергия становится достаточной для того, чтобы автомобиль тронулся с места, а при дальнейшем увеличении числа оборотов колеса гидромуфты начинают вращаться практически с одинаковой скоростью.
Гидромуфта в качестве самостоятельного агрегата, выполняющего функции сцепления в трансмиссии автомобиля, не используется, так как для обеспечения ее выключения при переключении передач необходимо создавать сложную систему ее опорожнения. Поэтому гидромуфта применяется вместе с обычным фрикционным сцеплением, которое устанавливается за ней последовательно и служит лишь для переключения передач.

Электромагнитное порошковое сцепление

Электромагнитное порошковое сцепление:
А, Б, В — зазоры;
1 — ведущая часть;
2 — неподвижный корпус;
3 — обмотка возбуждения;
4 — ведомая часть

Электромагнитное порошковое сцепление получило некоторое распространение на автомобилях малого класса. Ведущим элементом сцепления является маховик с закрепленными на нем магнитопроводами с обмотками возбуждения. Ведомый диск закреплен на ведущем вале коробки передач. Между магнитопроводами и ведомым диском имеется воздушный зазор, в который вводится специальный фрикционный порошок, обладающий высокими магнитными свойствами. При отсутствии тока в обмотках возбуждения между ведущими и ведомыми элементами сцепления силовой связи нет — сцепление выключено. Если к обмоткам возбуждения подводится электрический ток, то за счет образования магнитного поля, частицы порошка выстраиваются по силовым линиям магнитного поля, и создается силовое взаимодействие между ведущими и ведомыми элементами сцепления. Силовая связь зависит от силы тока, поступающего в обмотку возбуждения. Основное достоинство такой конструкции заключается в том, что управление сцеплением можно перенести с педали сцепления на ручной, кнопочный вариант управления, что актуально для водителей с ограниченными физическими возможностями.

Однодисковое сцепление

Однодисковое сцепление:
1 — картер сцепления;
2 — маховик;
3 — фрикционные накладки ведомого диска;
4 — нажимной диск;
5 — опорные кольца;
6 — диафрагменная пружина;
7 — подшипник выключения сцепления;
8 — первичный вал коробки передач;
9 — поролоновые кольца;
10 — муфта выключения;
11 — шаровая опора вилки;
12 — кожух;
13 — вилка;
14 — шток рабочего цилиндра;
15 — соединительная пластина;
16 — рабочий цилиндр;
17 — штуцер прокачки;
18 — демпферная пружина;
19 — ступица ведомого диска

Фрикционное однодисковое сцепление в большинстве случаев является оптимальным конструктивным решением для
рассматриваемого узла трансмиссии. Оно состоит из ведущих частей: маховика, кожуха, нажимного диска, вращающегося с частотой коленчатого вала двигателя, и ведомого диска, расположенного на шлицах ведущего вала коробки передач.
Кроме того, во фрикционном сцеплении выделяют группу деталей, осуществляющих включение-выключение и привод сцепления. Включение сцепления осуществляется под действием силы, создаваемой пружинами, а выключение — в результате преодоления этой силы при воздействии на педаль сцепления, которая обеспечивает перемещение выжимного подшипника.
В зависимости от типа пружин, создающих сжимающие силы, фрикционные сцепления разделяются на:
— сцепления с периферийными пружинами;
— сцепления с центральной конической пружиной;
— сцепления с диафрагменной пружиной.
Большинство механических трансмиссий современных легковых автомобилей имеют сцепления с диафрагменной пружиной.
На грузовых автомобилях нашли применение двухдисковые сцепления, использование которых вызвано необходимостью увеличения площади поверхностей трения без увеличения внешних размеров сцепления.

Требования к конструкции сцепления

К конструкции сцепления предъявляются определенные требования.
Плавность включения. Это требование диктуется необходимостью снижения динамических нагрузок в трансмиссии при троганьи автомобиля с места и переключении передач. До недавнего времени для фрикционных сцеплений применялись в основном фрикционные накладки, в состав которых входили асбест, наполнители и связующие материалы. В настоящее время все большее распространение получают фрикционные накладки без асбеста или с минимальным его содержанием. Это связано с тем, что асбестовая пыль признана опасной для здоровья человека.
Конструктивно плавность включения сцепления достигается обеспечением податливости ведомого диска. С этой целью ведомые диски легковых автомобилей выполняются разрезными, с некоторой конусностью или выпуклостью секторов. В этом случае секторы работают как пластинчатые пружины между ведомым диском и одной из фрикционных накладок. Также на плавность включения оказывает влияние упругость элементов в механизме выключения. С этих позиций сцепление с диафрагменной пружиной, у которой податливые лепестки выполняют функции рычагов выключения, предпочтительнее, чем сцепление с периферийными пружинами, у которого выключение осуществляется жесткими рычагами.

Устройство, обеспечивающее гарантированный зазор между поверхностями трения:
a — рычажное;
б, в — со штоком и пружиной;
S — рабочий зазор

Чистота выключения. Полное отсоединение двигателя от трансмиссии достигается получением гарантированного зазора между поверхностями трения при полностью выжатой педали сцепления. Для двухдискового сцепления имеется специальное устройство для принудительного перемещения внутреннего ведущего диска в положение, при котором оба ведомых диска находятся в свободном состоянии.

Предохранение трансмиссии от динамических нагрузок. Динамические нагрузки в трансмиссии могут быть единичными (пиковыми) и периодическими. Пиковые нагрузки возникают при резком изменении угловой скорости трансмиссии, например при включении сцепления броском педали, при наезде на неровность. Чтобы не произошло поломки в трансмиссии, сцепление должно ограничить предельное значение нагрузки путем пробуксовки.

Гаситель крутильных колебаний:
1 — диск;
2 — ступица;
3 — сухарь;
4 — пружина;
5 — стальная шайба;
6 — фрикционная шайба

Периодические нагрузки (крутильные колебания) возникают в результате неравномерности крутящего момента двигателя. Для гашения крутильных колебаний трансмиссии в ведомом диске сцепления устанавливают гаситель крутильных колебаний. Ступица ведомого диска и сам ведомый диск связаны между собой не жестко, а через пружины гасителя. Колебания, возникающие в трансмиссии, вызывают относительное угловое смещение ведомого диска и его ступицы за счет деформации пружин гасителя, а это смещение сопровождается трением фрикционных элементов гасителя. Таким образом, гашение крутильных колебаний происходит за счет сил трения. Кроме того, гаситель, изменяя жесткость трансмиссии, не допускает возможности наступления резонанса в трансмиссии, выводя резонансные частоты за область рабочих частот двигателя.
Применение двухмассовых маховиков в конструкции двигателя позволило перенести гаситель крутильных колебаний из ведомого диска в маховик. Такое конструктивное решение позволяет упростить сцепление, снизить момент инерции ведомого диска и, следовательно, уменьшить нагрузки на элементы управления коробкой передач. Впервые подобные сцепления появились в 1985 г.

Графики упругих характеристик пружин:
1 — сцепление с периферийными пружинами;
2 — сцепление с диафрагменными пружинами

Поддержание нажимного усилия в заданных пределах в процессе эксплуатации. В процессе эксплуатации в результате износа фрикционных накладок нажимной диск перемещается в сторону маховика, изменяя жесткость пружин сцепления. В сцеплении с периферийными пружинами, которые имеют линейную упругую характеристику, это приводит к снижению нажимного усилия и передаваемого момента трения вплоть до наступления пробуксовывания сцепления.
В сцеплениях с диафрагменной пружиной, которая имеет нелинейную упругую характеристику, усилие при износе накладок поддерживается примерно постоянным.
Применение диафрагменной пружины позволяет упростить конструкцию, так как примерно вдвое сокращается число деталей, уменьшается размер сцепления, а пружина выполняет еще и функцию рычагов выключения. Диафрагменная пружина обеспечивает равномерное распределение усилия по всей накладке. Важным преимуществом диафрагменной пружины, по сравнению с периферийными, является то, что при повышении угловой скорости маховика центробежные силы не искажают ее характеристику. Кроме того,
как видно из графика, при выключении сцепления усилие пружины снижается, что облегчает управление сцеплением. В некоторых конструкциях с диафрагменной пружиной выпуклая сторона пружины направлена внутрь сцепления. Это позволяет несколько уменьшить ширину агрегата, но усложняет конструкцию выжимного элемента и привода.
Первоначально диафрагменная пружина появилась в сцеплениях легковых автомобилей. Долгое время применение ее в сцеплениях грузовых автомобилей сдерживалось технологической сложностью изготовления пружины большого диаметра.

Смотрите также:
Устройство сцепления
Привод сцепления

wiki.zr.ru

Сцепление автомобиля — принцип работы, устройство

Представим себе автомобиль, у которого двигатель соединен на прямую с коробкой передач. Завели автомобиль и… поехали? Не тут то было! Автомобиль начнет рывками трогаться с места, переключить передачу станет невозможным, а при остановке придется полностью заглушить двигатель. После такой езды коробка передач прослужит примерно три дня, а может и меньше. Двигатель внутреннего сгорания от перегрузок сократит свой ресурс в несколько раз. Ну как перспектива? Избежать всех этих мрачных последствий поможет сцепление.

Главное назначение сцепления состоит в плавном присоединении маховика двигателя к первичному валу коробки передач во время движения с места и во время переключения коробки передач. Если уж совсем просто, сцепление — это выключатель крутящего момента. Очень важный момент – при резком торможении на включённой скорости, сцепление убережет трансмиссию от механической перегрузки и, как следствие, от дорогостоящего ремонта.

Рассмотрим виды сцепления. По количеству ведомых дисков сцепления делятся на однодисковые и многодисковые. Наиболее распространено однодисковое сцепление. Из-за того в какой среде работает сцепление, оно бывает сухим и «влажным». Сухие сцепления самые популярные у автопроизводителей, если сцепление работает в масляной ванне, оно считается «влажным». По приводу в действие механизма сцепления существуют механические, гидравлические, электрические и комбинированные варианты. Более подробно привод рассмотрим ниже. Конструктивно сцепление различается по способу нажатия на прижимной диск, существует два вида: круговое расположение пружин и сцепления с центральной диафрагмой.

 

Схема сцепления автомобиля: 1 — картер сцепления; 2 — подшипник выключения сцепления; 3 – втулка опорная вала вилки выключения сцепления; 4 — вилка выключения сцепления; 5 — нажимная пружина; 6 — ведомый диск; 7 — маховик; 8 — нажимной диск; 9 — кожух сцепления; 10 — первичный вал коробки передач; 11 — трос; 12 — педаль сцепления; 13 — муфта подшипника выключения сцепления; 14 — пластина соединяющая кожух сцепления с нажимным диском; 15 — пружина демпфера; 16 — ступица ведомого диска.

 

В состав узла (сцепления) входят: нажимной диск, диск сцепления (ведомый), выжимной подшипник, вилка привода выжимного подшипника, система привода и педаль выключения сцепления.

Схема сцепления: 1 — маховик; 2 — ведомый диск сцепления; 3 — корзина сцепления; 4 —выжимной подшипник с муфтой.

  1. Нажимной диск, в народе именуемый «корзиной», представляет собой основание выпуклой круглой формы. В основание встроены выжимные пружины, которые соединены с прижимной площадкой, так же круглой формы. Площадка имеет диаметр соизмеримый с диаметром маховика и отшлифована с одной стороны. Нажимные пружины сводятся к центру «корзины», где на них, во время выжима, воздействует выжимной подшипник. Нажимной диск жестко соединен с маховиком. В зазор между прижимной площадкой и маховиком вставляется, ведомый диск сцепления.
  2. Диск сцепления (ведомый) имеет округлую форму и конструктивно состоит из лучевого основания, фрикционных накладок, шлицевой муфты, для присоединения первичного вала коробки передач. Так же в состав входят пружины – успокоители, или демпферные пружины, которые расположены по кругу шлицевой муфты. Предназначены для сглаживания вибраций во время включения сцепления.
  3. Фрикционные накладки изготавливаются из углеродного композитного материала, существуют накладки из кевларовых нитей, керамики и т.д. Накладки крепятся к основанию при помощи заклепок, так же как и шлицевая муфта, которая расположена внутри накладок.
  4. Выжимной подшипник представляет собой подшипник, у которого одна сторона выполнена в виде нажимной площадки круглой формы соизмеримой с диаметром расположенных в центре «корзины» выжимных пружин. Выжимной подшипник располагается на выступающем из коробки передач первичном вале. Правда, крепится подшипник не на сам вал, а на защитный кожух вала. Подшипник в действие приводит «коромысло» или вилку привода, которая нажимает на оправку подшипника, имеющую специальные выступы. В некоторых случаях вилка и подшипник фиксируются стопорными пружинами. Выжимной подшипник может быть нажимного действия, или оттягивающего. Оттягивающий принцип работы подшипника применяется во многих моделях автомобилей Peugeot.
  5. Система привода в действие сцепления, как говорилось выше, может быть механическая, гидравлическая, электрическая или комбинированная.
    1. Механическая система привода предполагает передачу усилия нажатия на педаль сцепления на выжимную вилку тросом. Подвижный трос находится внутри кожуха. Кожух фиксируется перед педалью выжима сцепления и перед выжимной вилкой.
    2. Гидравлическая система привода состоит из главного гидравлического цилиндра и рабочего цилиндра, соединённых между собой трубкой высокого давления. При нажатии на педаль, в действие приводится шток главного цилиндра, на конце которого установлен поршень с масло-бензо-стойкой манжетой. Поршень в свою очередь нажимает на рабочую жидкость, обычно тормозную, и создает давление, которое передается по трубке к рабочему цилиндру. Рабочий цилиндр, так же имеет рабочий шток, соединенный с поршеньком. Под давлением поршенек приводится в действие и толкает шток. Шток нажимает на выжимную вилку. Рабочая жидкость находится в специальном бачке и самотеком подается в главный цилиндр.
    3. Электрическая система привода сцепления включает в себя электромотор, который включается при нажатии на педаль сцепления. К электромотору присоединен трос. Далее выжим происходит как в механическом варианте.
  6. Педаль сцепления находится в салоне автомобиля, всегда является крайней слева. В автомобилях с АКПП педали сцепления нет. Но сам механизм сцепления присутствует, о нем будет рассказано ниже.

 

Как работает сцепление? Самое распространенное на данное время это сухое однодисковое, постоянно включенное сцепление. Принцип работы сцепления автомобиля сводится к плотному сжатию между собой рабочих поверхностей маховика, накладок диска сцепления и прижимной поверхности «корзины».

В рабочем положении, под действием выжимных пружин прижимной диск «корзины» плотно прилегает к диску сцепления и прижимает его к маховику. В шлицевую муфту заходит первичный вал, соответственно и крутящий момент передается на него от диска сцепления.

При нажатии на педаль водителем в действие вступает система привода, выжимной подшипник нажимает на выжимные пружины и рабочая поверхность «корзины» отходит от диска сцепления. Диск высвобождается, и первичный вал коробки передач прекращает вращение, хотя двигатель продолжает работать.

 


В двух дисковых вариантах применяются два диска сцепления и «корзина», которая имеет две рабочие поверхности. Между рабочими поверхностями ведущего диска расположена система регулировки синхронного нажатия и ограничительные втулки. Весь процесс отсоединения маховика от первичного вала происходит, как и в однодисковом варианте.

В автоматических коробках передач применяется в основном многодисковое влажное сцепление, хотя существуют АКПП с сухим сцеплением. Только вот выжим происходит не нажатием на педаль (педали просто нет), а специальным сервоприводом, в народе именуемым актуатором. Кстати, переключение передач происходит так же при помощи этих механизмов. Различаются несколько видов актуаторов: электрический, представляющий собой шаговый двигатель и гидравлический выполненный в виде гидроцилиндра. Управление сервоприводами осуществляется при помощи электронного блока управления (для электрических сервоприводов) и гидравлическим распределителем (для гидро актуаторов).

В роботизированных коробках передач применяются два сцепления, которые работают попеременно. При выжиме первого сцепления для автоматического переключения, например первой передачи, второе ожидает команды для выжима для переключения следующей передачи.

Рассмотрим два варианта выжима сцепления электрическим и гидравлическим актуатором.

  1. В блок управления АКПП поступают данные о скорости вращения двигателя и при достижении нужного значения, подается управляющий сигнал на сервопривод. Двигатель приходит в движение и при помощи передаточного механизма разъединяет двигатель от коробки. Дальше происходит небольшая пауза, автоматика определяет, повышаются ли обороты, и стоит ли включать повышенную передачу. Вот этот «провал» так сильно не нравится автолюбителям. Роботизированные коробки лишены этого недостатка.
  2. При увеличении оборотов двигателя, масляный насос в АКПП нагнетает масло в распределитель и, по достижении определенного значения давления, распределитель по маслопроводящим каналам предает давление на актуатор. Последний приводит в движение механизм нажатия сцепления. После переключения передачи, давление сбрасывается, и двигатель присоединяется к коробке.

Есть еще один вид сцепления применяется в вариаторе. Классический вариатор это шкив, у которого от центробежной силы начинают «сходиться» «щеки». Между ними располагается клиновидный ремень, который натягивается во время сжатия «щек». После сжатия ремень начинает вращать ведомый шкив. Вариатор применяется еще не так часто. Многие автолюбители называют его ещё «сырым» и недоработанным.





 



РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

 




autoustroistvo.ru

Комплект сцепления: модификация имеет значение

Автомобиль без сцепления работать не может. Принцип работы данного устройства у различных марок автомобилей одинаков, но каждый комплект сцепления и каждое сцепление в сборе имеют свои особенности.

Комплект сцепления: модификация имеет значение

Узел сцепления

Сцепление в сборе (узел), состоящее из нажимного диска, выжимного подшипника, ведомого диска, вилки привода, системы привода и педали выключения, по своему устройству можно разделить на несколько видов:

  1. Многодисковое и однодисковое – по количеству ведомых дисков;
  2. Сухое и влажное – по среде работы;
  3. Гидравлическое, механическое и электрическое (АКПП) – по приводу в действие;
  4. С усилителем (ПГУ) и без.

Роботизированная КПП (АКПП)

РКПП собрана по принципу механической коробки передач, но имеет свои особенности – два ведущих вала, каждый из которых имеет свое сцепление. Также в состав РКПП входит актуатор, предназначенный для передвижения синхронизаторов КПП. Таким образом, актуатор это гидравлический или электрический сервопривод.

Механическая система привода

Механический привод встречается в основном на легковых автомобилях с силовыми агрегатами малой мощности. Данный привод  довольно дешев и прост в производстве и ремонте. Он включает в себя следующие конструктивные элементы:

  • Педаль;
  • Трос;
  • Вилка;
  • Картер;
  • Муфта;
  • Устройство регулирования;
  • Выжимной подшипник.

Главным в этой «коалиции» является тросик, который после нажатия на педаль, воздействует на рычажное устройство (вилка). В силу этого в действие приводится выжимной подшипник, и сцепление выключается. Можно купить данное сцепление в сборе или приобрести ремкомплект.

Гидравлическая система

Гидравлический привод более сложен в устройстве, поэтому лучше менять все сцепление в сборе, и имеет следующие элементы:

  • Вилка;
  • Педаль;
  • Муфта;
  • Рабочий и главный цилиндр;
  • Гидравлическая магистраль;
  • Картер;
  • Бачок для жидкости.

Внимание. Последние четыре элемента заменяют в приводе гибкий тросик сцепления, минимизируя возникновение неполадок (тросик подвержен износу и поломкам).

Главный цилиндр соединен с педальным злом штоком, с регулируемой конструкцией. Картер сцепления является местом расположения рабочего цилиндра, связанного штоком с рычажным механизмом. Данный комплект сцепления работает по принципу действия гидравлической тормозной системы.

Совет. Меняя сцепление в сборе, вы избежите возможных проблем в будущем. А выбирая модель не имеющую в составе тросик, вы можете быть спокойны за эксплуатацию трансмиссии. Если же нет возможности купить сцепление в сборе, можно временно реанимировать свой автомобиль ремкомплектами.

Специальные виды

Виды сцепления

На сегодняшний день помимо привычных для всех видов трансмиссии имеются и более редкие, такие как двойное и керамическое сцепление.

На спортивных и грузовых машинах используется керамическое сцепление, имеющее высокий коэффициент трения. Керамическое сцепление непригодно для использования на обычных автомобилях, так как ее резкое «схватывание» допустимо только при высоких нагрузках. Но при этом нагрузка на водителя практически не поступает, так как работу облегчает ПГУ.

На протяжении нескольких лет в производстве традиционных авто стали использовать и двойное сцепление. Стоит отметить, что на спортивных марках двойное сцепление в сборе успешно используется уже не один десяток лет. Принцип ее работы таков:

  • Одно отвечает за работу четных передач;
  • Второе – за работу нечетных;
  • Педаль отсутствует;
  • Отсутствует трос;
  • Имеется сцепная муфта;
  • Управление происходит с помощью гидравлики и сложной электроники.

Специалисты уже сейчас называют двойное сцепление трансмиссией будущего. А к такой особенности, как двойной выжим педали, автовладелец быстро привыкает.

Хотя в комплект сцепления могут входить различные составляющие, основные элементы остаются схожими.

  • Нажимной диск является частью самого главного элемента узла – корзины, включающей в себя кожух и диафрагменную пружину.  Именно за счет него происходит соединение маховика и ведомого диска. Нажимной диск и кожух соединены пластичными пружинами, играющими возвратную роль при выключении сцепления и называющимися тангенциальными.
  • Фрикционные накладки могут быть изготовлены из керамики, кевларовых нитей и прочих материалов. Крепятся они, как и муфта, при помощи клепок.
  • Выжимной подшипник крепится не на вал, хотя и расположен на нем, а на кожух. Он приводит в действие вилку, которая в свою очередь нажимает на оправку подшипника.
  • Муфта служит для плавного разъединения и соединения выходного и входного вала. Именно муфта отвечает за передачу энергии без потерь.
  • Трос является неотъемлемой частью механической КПП. Педаль и трос соединяются между собой, оказывая воздействие на все устройство сцепления автомобиля.

Усилитель

ПГУ сцепления устанавливается обычно на тяжелой технике, в которой по-прежнему используется механический принцип работы трансмиссии, в состав которой входит трос сцепления. Основным принципом ее работы является наличие в системе сжатого воздуха. ПГУ сцепления при нажатии на педаль выдавливает не только тормозную жидкость, но и 8-10 атм. воздуха. Поэтому основной задачей ПГУ является облегчение жизни автовладельца.

Внимание. В силу больших нагрузок ПГУ может выйти из строя. Основным признаком поломки ПГУ, является подтекание жидкости. Если вами была замечена подобная проблема, то на это может быть несколько причин – бракованная ПГУ, неправильная регулировка или чрезмерные нагрузки. Стандартный комплект сцепления обычно не содержит гидроусилителя.

Покупая сцепление в сборе, вы не только экономите средства, но и выигрываете время до следующего ремонта главного узла трансмиссии. Сцепление в сборе является гарантом беззаботной езды на протяжении многих месяцев.

autodont.ru

Принцип работы сцепления автомобиля

Сцепление является механизмом трансмиссии. Основной принцип работы сцепления автомобиля состоит в передаче крутящего момента от двигателя на коробку передач. Сцепление позволяет кратковременно отключать от двигателя другие узлы трансмиссии и снова плавно их присоединять. Плавное соединение обеспечивает отсутствие рывков в начале движения автомобиля и уменьшает нагрузку на механические узлы.

Классификация

Есть несколько типов, по которым сцепление можно отнести к той либо иной категории:

  • в зависимости от количества дисков: однодисковые (получили наибольшее распространение), двухдисковые, многодисковые;
  • в зависимости от типа привода: механическое управление, гидравлическое управление, электрическое управление и комбинированная схема;
  • учитывая расположение пружин: центральное расположение пружин, периферийное расположение пружин;
  • учитывая используемый вид трения: сухое (среда работы фрикционных накладок – воздух) и «мокрые» (используют для работы масляную ванну).
    Корзина в разрезе

Этот перечень можно дополнить и иными типами.

Составляющие

Однодисковое сухое сцепление, применяемое, к примеру, на авто ваз 99 модели, тюнинг которого вполне легко провести самостоятельно, имеет в своем составе ведущие и ведомые детали.

Ведущие

  • нажимной диск;
  • нажимные пружины;
  • маховик.

Ведомые

  • ведомый диск, оснащенный фрикционными накладками;
  • демпфер, который отвечает за гашение колебаний.
    Принципиальная схема

Маховик, выполняющий функции прижимного диска, состоит из двух частей, соединенных друг с другом посредством пружин. Одна часть присоединяется к коленвалу, другая – к ведомому диску, обеспечивая уменьшение вибрации коленчатого вала и отсутствие рывков. Кожух закрепляется при помощи болтов к двигателю, вмещая в себе детали сцепления.

Нажимной диск соединяется с кожухом при помощи специальных пружин в форме пластин. Он используется для того, чтобы прижимать ведомый диск к маховику. Обеспечить нужное силовое воздействие, позволяющее передать крутящий момент, призвана нажимная диафрагменная пружина, закрепляемая опорными кольцами и болтами в корпусе.

Ведомый диск обеспечивает плавное соединение вала КПП с маховиком двигателя. Расположен он между маховиком и нажимным диском. На ведомом диске установлена ступица, оснащенная демпферными пружинами, при помощи которых гасятся колебания. На этом же диске устанавливаются и фрикционные накладки.

Вам наверняка пригодится эта информация, если вы планируете провести тюнинг авто. Форум, посвященный всем тонкостям процесса, легко можно отыскать в интернете.

Доработка сцепления ВАЗ 2110 сделает его гораздо лучше.

Виды привода сцепления

Сегодня наиболее распространенными являются два типа приводов:

  • механический;
  • гидравлический.

Механическая система широко применяется на небольших легковых авто. Ее конструкция достаточно проста, а цена невысока. Основной ее элемент – трос, посредством которого педаль сцепления соединяется с вилкой выключения. Трос передает усилие, получаемое при нажатии педали, на рычажную передачу. Передача обеспечивает перемещение вилки, тем самым отключая сцепление. В механическом приводе применяется система, обеспечивающая регулировку свободного хода педали сцепления.

Гидравлическая система основана на использовании несжимаемой жидкости. Ее основными элементами служат главный и рабочий цилиндры привода, а также бачок с жидкостью. Нажатие на педаль приводит в движение поршень в главном цилиндре, выполняя отсечку жидкости в баке. Последующее движение поршня приводит к продвижению жидкости по трубопроводу в рабочий цилиндр. Движение жидкости обеспечивает перемещение поршня, снабженного толкателем. Толкатель, в свою очередь, двигает вилку сцепления, включая и выключая его.

Время накладывает отпечаток на работу любого механизма. Тюнинг автомобиля ВАЗ 2108 позволит вернуть полноценное включение и выключение сцеплению, а вашу езду на автомобиле сделать более комфортной. Чуть ниже мы расскажем, как можно усовершенствовать сцепление, а пока для полноты картины рассмотрим механизм работы этого узла.

Принцип работы

Нажатие педали сцепления вызывает перемещение вилки. Воздействие вилки на подшипник сцепления приводит к нажатию лепестков пружины на нажимной диск. Наружный край пружины освобождает нажимной диск, отходя от него. Поэтому передача крутящего момента прекращается.

Отпускание педали приводит к контакту нажимного диска с ведомым, а его – с маховиком. Силы трения обеспечивают передачу крутящего момента. В целом, схема сцепления автомобиля довольно проста.

Тюнинг: улучшаем родное сцепление

Каждый автолюбитель заботится о своем автомобиле. И проявляется это не только в поддержании чистого внешнего вида и салона машины, но и в своевременной замене деталей и улучшении отдельных узлов автомобиля посредством их замены на боле усовершенствованные. Поможет в этом тюнинг. В СССР, авто в котором выпускались без особых технических изысков, не мог похвастаться высокой скоростью автомобилей и хорошими техническими характеристиками. Сегодня же производители, снабжая машины базовой комплектацией, предоставляют возможность замены деталей, изготовленных из сверхпрочных и надежных материалов, обеспечивающих улучшенную работу авто. Подтверждением тому служат многочисленные фото. Тюнинг механизма сцепления авто ваз 21099 позволит улучшить механизм сцепления в зависимости то того, как вы собираетесь его эксплуатировать.

Спортивное сцепления для ВАЗ 2108

Дополнительная термическая обработка ведомого диска повысит упругость пластины. Оригинальную пластину можно заменить на новую, изготовленную из другой марки стали, имеющую иную толщину и т.д. Можно совмещать пластины, изменить угол давления и пр. Все эти новшества помогут добиться увеличения прижимного усилия, что приведет к передаче большего момента сцеплением.

Смена маховика на более легкий позволит добиться отличного эффекта во время резкого разгона, однако обороты холостого хода могут быть менее устойчивыми.

Меняем накладки

Родные фрикционные накладки также можно заменить. Все дело в материале, из которого они изготавливаются. Сегодня в большинстве своем применяются органические накладки, которые при агрессивной езде могут просто рассыпаться. Их можно заменить на кевларовые накладки, обладающие повышенной износостойкостью, которая незаменима, если планируется тюнинг авто. Жигули получат второе дыхание, если обзаведутся таким кевларовым сцеплением. Благодаря накладкам и поверхность маховика, и поверхность нажимного диска меньше изнашиваются. Его установку самостоятельно выполнить непросто. К тому же, их необходимо бережно обкатывать.

Есть еще один вид накладок, рекомендуемый для экстремальных условий – металлокерамические накладки. Их применение позволит увеличить крутящий момент в 2 раза, однако их не рекомендуется применять для повседневной езды. Они чрезвычайно влияют на поверхность маховика и прижимных дисков, способствуя ее скорому изнашиванию.

Если вы собираетесь сделать из вашего автомобиля ВАЗ спортивную модель, снабженную последними чудесами автомобильной индустрии, самое время провести тюнинг сцепления. Можно установить углеродное сцепление, главной особенностью здесь служит материал, из которого изготовлен нажимной и ведомый диски, а также поверхность маховика. Использование углеродного материала позволяет сцеплению нормально работать даже при нагреве до 2500 градусов. Однако, цена такого типа механизма весьма высока.

Разобравшись с принципом работы сцепления автомобиля, можно без труда подобрать оптимальное решение, подходящее для тюнинга вашего авто. При желании и наличии определенного количества времени можно самостоятельно провести все операции и заменить части или весь механизм целиком. Но если опыта маловато, лучше довериться профессионалам. Он не только помогут заменить детали, но и дадут советы по выбору и эксплуатации.

avtopolza.ru

Как правильно пользоваться сцеплением автомобиля

Автомобили с механической коробкой передач оснащены тремя педалями: сцеплением, газом и тормозом. Левая нога водителя работает со сцеплением, правая – поочередно с газом и тормозом.

Сцепление служит для кратковременного разъединения коленчатого вала двигателя и коробки передач с последующим соединением. Это необходимо, чтобы автомобиль трогался с места и водитель имел возможность переключать скорости на ходу. Подробнее о работе данного механизма можно прочесть в статье Устройство сцепления автомобиля.

Рассмотрим, как правильно пользоваться сцеплением, чтобы избежать поломок и ускоренного износа. Главное, что нужно знать – оно должно быть постоянно включено. Используйте сцепление только для начала движения машины, переключения передач и полной остановки. Не следует удерживать педаль, когда автомобиль стоит, поскольку в этом случае сокращается ресурс корзины и выжимного подшипника. Езда на полувыжатом сцеплении приводит к подгоранию дисков.

Принцип работы с педалью сцепления прост – нажали и отпустили. Все движения осуществляются плавно и быстро с небольшой паузой в точке ”схватывания”. Старайтесь постоянно ездить на передаче, хотя на практике так мало кто делает. Типичные ошибки водителей следующие:

  • впереди перекресток, загорелся красный, водитель включает нейтральную передачу;
  • автомобиль разгоняется до 60 км/ч, водитель выключает скорость и двигается накатом;
  • приближается поворот, водитель выжимает сцепление, притормаживает, в повороте включает передачу и двигается дальше.

Между тем постоянная езда на скорости позволяет пользоваться существенными преимуществами:

  • автомобиль двигается плавней;
  • меньше нагрузка на тормозные диски и резину при торможении;
  • больше возможностей для осуществления маневра.

Как правильно пользоваться сцеплением

  1. Педаль сцепления выжимайте быстро и до упора.
  2. Отпускайте педаль плавно и без бросков с небольшой остановкой в точке ”схватывания”.
  3. Не удерживайте сцепление выжатым длительное время.
  4. Начинайте движение с первой передачи. Зимой можно трогаться со второй передачи на очень скользкой дороге.
  5. Не перегружайте автомобиль, особенно если планируется поездка по плохой дороге.
  6. Следите за состоянием комплектующих системы сцепления (корзина, выжимной подшипник, диски).

all-drive.net

Как не сжечь сцепление

Приобретя или планируя приобрести личный автомобиль, мы усердно учим правила дорожного движения, чтобы получить водительские права и стать полноценным, как нам кажется, водителем. При этом не все и не всегда вспоминают о правилах эксплуатации автомобиля, в частности, главной его составляющей – ходовой части.

Между тем эта область таит в себе немало тайн и секретов. Например, как не сжечь сцепление, трогаясь с места и совершая тот или иной маневр на дороге.
Прежде всего, разберемся хотя бы поверхностно в том, что это такое и какие функции этот узел выполняет на автомобиле.

Что такое сцепление

Служит сцепление для разъединения на короткое время коленчатого вала и коробки передач, а также для их последующего соединения. Такая операция необходима при трогании автомобиля с места и для переключения скорости на ходу.
Наиболее распространенным на легковых и в большинстве своем грузовых автомобилях является однодисковое сцепление фрикционного типа.

Состоит оно непосредственно из механизма сцепления и привода выключения.

Критический износ диска легко определить при движении на четвертой передаче: если при интенсивном нажатии на педаль газа двигатель взревел, а автомобиль не побежал быстрее – диск надо менять. Это может сопровождаться запахом «подгорающих» накладок.

Наибольшая и наиболее частая угроза накладкам на диске сцепления со стороны неопытных автолюбителей представляется в момент трогания автомобиля с места. Поэтому рассмотрим этот процесс подробно.

Как правильно трогаться с места

Итак, ваш двигатель запущен и работает на нейтральной передаче. Вы выжимаете педаль сцепления и включаете первую скорость. Теперь необходимо плавно произвести соединение коленчатого вала с коробкой передач. Это означает, что надо прижать ведомый диск к вращающемуся со скоростью 20-25 оборотов в секунду маховику. Чтобы машина не «прыгала», а двигатель внезапно не заглох, делать эту операцию будем в три этапа.

  • 1 этап. Слегка приотпустите педаль сцепления. Пружины нажимного диска подведут ведомый диск до легкого соприкосновения к маховику – ваш автомобиль тронется и потихоньку начнет ползти.
  • 2 этап. Две-три секунды держите педаль в таком положении. Скорости вращения маховика и диска постепенно уравниваются – ваш автомобиль разгоняется.
  • 3 этап. Автомобиль уверенно едет по дороге – крутящий момент 100%-но передается коробке передач. Отпускайте педаль и снимите с нее ногу. Дальнейшее полувключенное состояние сцепления будет жечь диски.

На светофоре

По многочисленным свидетельствам водителей-новичков некоторые инструкторы по вождению учат ждать зеленого сигнала светофора с выжатым сцеплением и включенной первой передачей. Казалось бы, диски не соприкасаются, угроз к тому, чтобы горели накладки, нет.

Но в этом случае идет износ выжимного подшипника. В конце концов это негативно отражается на двигателе вообще. Поэтому – ставьте на нейтральную и отпускайте педаль сцепления.

В пробке

Пожалуй, наибольшую угрозу сцеплению доставляет езда в пробках. Некоторые водители долгое время не снимают ногу с педали сцепления, включая и выключая его, оставляя двигатель включенным на первой передаче.

Ведомый диск практически постоянно трется о диск маховика, причем, асинхронно. В результате происходит дополнительный нагрев, что способствует его более интенсивному истиранию.

Двигаться в пробках старайтесь, преодолевая небольшие расстояния этапами, выключая в промежутках передачу и отпуская сцепление.

На спуске

На крутых спусках нельзя выключать передачу. Спускаться рекомендуется на первой скорости с притормаживанием, используя ножной, и быть готовым, в крайнем случае, применить ручной тормоз. Пользоваться при этом педалью сцепления нет никакой необходимости. Больше того, это может представлять опасность остановки двигателя.

Езда в экстремальных условиях

Поистине «убивает» сцепление езда с пробуксовкой, что бывает зачастую в непредвиденных, неординарных условиях. Когда случается вылезать из лужи или сугроба, мы вынуждены форсировать двигатель, давая ему большие обороты и резко включать сцепление.

В этой ситуации не только фатально горят накладки на диске. Такие жесткие условия эксплуатации грозят и более серьезными поломками, в том числе других агрегатов автомобиля. Поэтому, если есть возможность – попросите взять вас на буксир. Не жгите сцепление.

Почему оно горит

Именно в момент неполного соприкосновения друг с другом дисков, вращающихся с разной скоростью, и происходит подгорание накладок. Всякий раз, когда мы неправильно работаем сцеплением, зазор постепенно увеличивается, и в дальнейшем выжим становится неполным – сцепление начинает пробуксовывать. Диск надо менять.

Ничего страшного. Ведь это обыкновенная расходная деталь вашего автомобиля, рассчитанная при правильной эксплуатации на примерно 80 000 км пробега.

znanieavto.ru

Сцеплен

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о