23Июн

Как устроен ведущий диск сцепления: Устройство и принцип действия сцепления

Содержание

Диск сцепления как работает


Как устроено сцепление автомобиля, принцип действия и виды

Автомобиль состоит из множества сложных узлов и механизмов. Каждый элемент играет свою незаменимую роль. Если исключить сцепление из общей цепочки, автомобиль будет трогаться с места рывками, а двигатель подвергаться большим нагрузкам. Коробка передач в таких условиях эксплуатации прослужит не более трех дней.

Сцепление: общие сведения и назначение, функции

Сцепление является неотъемлемой частью трансмиссии, а располагается между двигателем и КПП автомобиля, обеспечивая ступенчатое переключение передач, контроль крутящего момента и временное прерывание связи маховика и трансмиссии.

Принцип работы сцепления основывается на силе трения, а если точнее – скольжения. Состоит система сцепления из привода и непосредственного механизма.

При необходимости резкого торможения именно сцепление может уберечь узел от перегрузки.

Управление в автомобилях с механической коробкой передач происходит за счет педали сцепления. С ее помощью удается соединять и разрывать связь между двигателем и КПП. Если педаль отпустить резко, пружина стремительно вернет ее в исходную позицию.

Езда на транспортном средстве с механической коробкой передач при постоянно выжатом сцеплении спровоцирует перегрев и быстрый износ элементов. Езда с пробуксовкой допустима в экстремальных условиях, для поднятия оборотов.

В стандартном виде сцепление отсутствует в гидромеханических КПП и вариаторах. Хотя, в гидромеханических коробках используются фрикционные муфты для плавного переключения передач. Встретить классическую сборку возможно лишь на РКПП, где процессом переключения управляют сервоприводы (гидравлические или электронные). Очень часто в РКПП используются два сцепления для оптимизации процесса и устранения задержек переключения – когда одно сцепление работает, другое в состоянии ожидания для переключения следующей передачи.

Устройство и составляющие сцепления

Устройство сцепления условно можно разделить на две части: механизм и привод. В целом в конструкцию узла входит:

  1. Нажимной диск или корзина. Является основой для других конструктивных элементов сцепления. Имеет непосредственный контакт с выжимными пружинами, которые направлены к центру. Размер площадки пропорционален двум радиусам маховика ДВС. Прижимной участок отличается наличием шлифовки исключительно с одной стороны. Диск имеет плотное соединение с маховиком двигателя.
  2. Ведомый диск. Располагается в зазоре прижимного участка и маховика. Имеет непосредственный контакт с КПП при помощи шлицевой муфты и фрикционных накладок. Вокруг муфты конструктивно находятся демпферные пружины, которые принимают на себя всю вибрацию.
  3. Фрикционные накладки. Находятся в основании и изготавливаются из различных композитных материалов.
  4. Выжимной подшипник. Визуально делится на две части, одна из которых имеет круглую основу для воздействия на пружины корзины. Подшипник расположен на кожухе вала. Существует два типа подшипников: оттягивающего или нажимного принципа. Первый тип нашел свое применение в Peugeot. Иногда подшипник имеет несколько пружин-фиксаторов.
  5. Привод и педаль сцепления. В автоматических коробках сохранен только механизм.

Принцип работы и механизм

Вся работа сцепления построена на трении между дисками. Ведущий диск является частью ДВС, а ведомый диск – элемент трансмиссии. Когда водитель отпускает педаль, то пружины сжимают диски вместе. В итоге за счет фрикционных поверхностей, диски притираются и продолжают вращение с равной угловой скоростью. От силы лепестков пружин зависит показатель абразива диска.

Когда водитель выжимает сцепление, основа привода перемещают вилку, которая впоследствии оказывает влияние на подшипник. Последний перемещается до упора. Пружины в этот момент уже готовы прижать два диска, что значит, что вилка разорвала связь между трансмиссией и маховиком ДВС. Все трансмиссионные удары, когда водитель резко бросает педаль, когда ТС тронулось с места, поглощают и сглаживает отдельный тип пружин.

Принцип работы приводов

Привод напрямую влияет на исправность всего узла и необходим для дистанционного управления из салона. В общей системе выделяют три основных типа:

  • Механический привод сцепления. Является одним из самых распространенных. Усилие передается при помощи троса к вилке. Конструкция находится под покрытием кожуха, который находится перед педалью и вилкой.
  • Гидравлический. Предполагает наличие основного и рабочего цилиндра, которые связаны под большим давлением трубками. После того как водитель нажимает на педаль, активируется шток. Действующий в итоге поршень имеет стойкую манжету и передает давление жидкости к рабочему цилиндру. Последний имеет отдельный шток, который давит на вилку. Используемая в системе жидкость размещается в отдельном бачке.
  • Электрический привод. По принципу действия схожий с механическим приводом. Единственное отличие заключается в срабатывании мотора при давлении на педаль.

Нажатие на педаль сцепления позволяет напрямую оказывать воздействие на нажимной диск автомобиля.

Виды сцепления и классификация

Сегодня автомобилисты выделяют множество классификаций сцепления. Можно встретить однодисковые или многодисковые механизмы. Кроме того, сцепление бывает сухими и мокрым, на это влияет среда, в которой работает узел. Самое большое распространение имеет сухое однодисковое сцепление. Отдельную классификацию выделяют относительно типа рабочего привода и относительно принципа нажатия на корзину.

По характеру силы трения существует два вида: сухое и мокрое. Сухое – обеспечивается за счет функциональной работы передачи вращения между двумя шкивами. Мокрое сцепление работает за счет передачи энергии при помощи сжатия компонентов, находящихся в автомобильном масле.

Отдельно существует различие по количеству шкивов:

  • Однодисковые. Системы, которые характерны как для легкового транспорта, так и для грузового. Элемент применим для автомобилей, у которых крутящий момент попадает в диапазон 0,7–0,8 кНм.
  • Многодисковая система. Применима для тяжелых транспортных средств с высоким крутящим моментом. В конструкции предусмотрено наличие двух рабочих дисков, корзины и системы контроля синхронного нажатия.

Если рассуждать относительно расположения пружин на дисках, то можно отметить, что встречаются два варианта: демпферные пружины помещены по периферии и наличие централизованной диафрагмы.

Особенности сцепления АКПП

Чаще всего автомобили с автоматической коробкой наделенны влажным многодисковым типом сцепления, хотя можно встретить варианты сухого сцепления. Управление выжимной силой, как и переключение передач, происходит за счет работы сервопривода. Актуаторы бывают гидравлические и электрические. Управление сервоприводами происходит при помощи ЭБУ или гидрораспределителя.

Больше всего негодований вызывает работа электрических сервоприводов во время переключения передач. Прежде чем, запустить в работу механизм сцепления, акутатор проводит анализ оборотов двигателя и только потом разъединяет ДВС от трансмиссии. Гидравлический сервопривод реагирует на давление, созданное распределителем и масляным насосом при достижении определенного показателя оборотов. После чего запускает в ход механизм сцепления.

Характеристики керамического и металлокерамического сцепления

В последнее время любители экстремальной быстрой езды открыли для себя керамическое и металлокерамическое сцепление. Керамика значительно выигрывает, если ее установить на мощный агрегат, который любит стартовать с пробуксовкой и сжигать резину. Металлокерамическое сцепление может выдерживать значительные нагрузки и является лучшим выбором гонщиков.

Диски производят с добавление углеродистого волокна, кевлара и керамики. Такой состав позволяет на 10–15% поднять передачу крутящего момента без увеличения прижимной силы, оказываемой на корзину. Живут такие диски, как правило, в четыре раза дольше обычных. Производят 3-х, 4-х, 6-и лепестковые модели, которые отлично справляются с температурными и механическими нагрузками. Некоторые водители жалуются на слишком резкое переключение передач при керамическом сцеплении, но определенного
мнения на этот счет среди автомобилистов пока нет.

Чтобы детально понимать принцип работы сцепления автомобиля теорию необходимо подкреплять практикой. Если такой возможности нет, увидеть наглядный пример можно на роликах в сети:

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

Как работают сцепления | HowStuffWorks

С 1950-х по 1970-е годы вы могли рассчитывать на пробег от 50 000 до 70 000 миль от сцепления вашего автомобиля. Сцепления теперь могут прослужить более 80 000 миль, если вы будете их осторожно использовать и поддерживать в хорошем состоянии. Если не принять меры, сцепления могут начать выходить из строя на 35 000 миль. Грузовики, которые постоянно перегружены или часто буксируют тяжелые грузы, также могут иметь проблемы с относительно новыми сцеплениями.

Этот контент несовместим с этим устройством.

Щелкните «play», чтобы увидеть промах.

Объявление

Самая распространенная проблема со сцеплениями заключается в том, что фрикционный материал на диске изнашивается. Фрикционный материал диска сцепления очень похож на фрикционный материал колодок дискового тормоза или колодок барабанного тормоза — через некоторое время он изнашивается. Когда большая часть или весь фрикционный материал исчезнет, ​​сцепление начнет проскальзывать и в конечном итоге не будет передавать мощность от двигателя на колеса.

Сцепление изнашивается только тогда, когда диск сцепления и маховик вращаются с разной скоростью. Когда они сцеплены вместе, фрикционный материал плотно прижимается к маховику, и они вращаются синхронно. Износ происходит только тогда, когда диск сцепления скользит по маховику. Так что, если вы относитесь к тому типу водителей, который часто переключает сцепление, вы изнашиваете сцепление намного быстрее.

Иногда проблема не в скольжении, а в залипании.Если ваше сцепление не выключается должным образом, оно будет продолжать вращать первичный вал. Это может вызвать скрежет или полностью помешать включению передачи. Некоторые общие причины заедания сцепления:

  • Обрыв или растяжение троса сцепления — тросу требуется правильное натяжение для эффективного толкания и тяги.
  • Негерметичный или неисправный рабочий и / или главный цилиндры сцепления — Утечки не позволяют цилиндрам создавать необходимое давление.
  • Воздух в гидравлической линии — Воздух влияет на гидравлику, занимая пространство, необходимое жидкости для создания давления.
  • Неправильно отрегулирована тяга — Когда ваша нога нажимает на педаль, рычажный механизм передает неверное количество силы.
  • Несоответствующие компоненты сцепления — Не все запасные части работают с вашим сцеплением.

«Жесткое» сцепление — тоже частая проблема. Все муфты требуют определенного усилия для полного нажатия.Если вам придется сильно нажать на педаль, возможно, что-то не так. Частыми причинами являются заедание или заедание рычага педали, троса, поперечного вала или шарнира. Иногда засорение или изношенные уплотнения в гидравлической системе также могут стать причиной жесткого сцепления.

Еще одна проблема, связанная со сцеплениями, — это изношенный выжимной подшипник, иногда называемый выжимным подшипником . Этот подшипник прикладывает силу к пальцам вращающегося прижимного диска, чтобы освободить сцепление.Если вы слышите грохочущий звук при включении сцепления, возможно, у вас проблема с выгрузкой.

В следующем разделе мы рассмотрим несколько различных типов муфт и способы их использования.

.

Как работают сцепления? | Автомобильные Библии

  • Дом
  • Категории
    • Принадлежности
      • Аксессуары для интерьера
      • Внешние аксессуары
      • Игрушки
    • Очистка и детализация
    • Электроника
    • Двигатель и производительность
    • Инструменты
    • Шины и диски
    • Мотоциклы и велосипеды
    • Уход на дому
    • Кемперы на колесах
    • Внедорожники
    • Гарантии
      • Расширенные гарантии
      • Заводские гарантии
  • Блог
  • Инструменты
    • Калькулятор размера шин
    • Поиск колес и шин
  • О нас
  • Связаться
.

Как работает сцепление — x-engineer.org

Подавляющее большинство дорожных транспортных средств имеют трансмиссию. Трансмиссия предназначена для адаптации мощности двигателя внутреннего сгорания (или электродвигателя в случае электромобиля) к дорожным условиям и условиям движения.

Есть несколько типов трансмиссий:

  • MT (механическая коробка передач)
  • AMT (автоматизированная механическая трансмиссия)
  • DCT (двойная муфта трансмиссии)
  • AT (автоматическая трансмиссия)
  • CVT (бесступенчатая трансмиссия)

Независимо от типа трансмиссии, соединение между двигателем внутреннего сгорания и коробкой передач осуществляется через соединительное устройство .В зависимости от типа трансмиссии сцепным устройством может быть сцепление, два сцепления или гидротрансформатор.

Изображение: Положение сцепления в трансмиссии

  1. переднее колесо
  2. двигатель внутреннего сгорания
  3. сцепное устройство (сцепление)
  4. коробка передач / трансмиссия
  5. продольный вал (карданный вал)
  6. дифференциал
  7. планетарный вал
  8. заднее колесо

В таблицах ниже приводится сводка возможных сцепных устройств для каждого типа трансмиссии.

Однодисковое сухое сцепление Многодисковое мокрое сцепление Гидротрансформатор
Механическая коробка передач да нет нет
Автоматическая Механическая коробка передач да да нет
Коробка передач с двойным сцеплением да (два сцепления) да (два сцепления) нет
Автоматическая коробка передач нет да да
Бесступенчатая трансмиссия нет да да

Все механические трансмиссии оснащены однодисковым сухим сцеплением .Сцепление расположено между двигателем и коробкой передач.

Изображение: схематический чертеж простого сцепления

Основные функции сцепления на автомобиле с механической трансмиссией:

  • позволяет отключать мощность между двигателем и коробкой передач (например, когда автомобиль неподвижен, во время переключения передач)
  • выполняет постепенное соединение двигателя с коробкой передач (например, при трогании с места или после переключения передач)
  • поддерживает соединение двигателя с коробкой передач без проскальзывания

Отсоединение двигателя от коробки передач при включенной передаче , необходимо для предотвращения снижения оборотов двигателя ниже оборотов холостого хода.Если не отключать коробку передач, двигатель заглохнет.

Кроме того, при переключении на повышенную (или понижающую) передачу на механической коробке передач крутящий момент не должен передаваться на колеса. Это достигается отключением двигателя от коробки передач через муфту.

Изображение: Позиционирование сцепления на двигателе

Существуют разные типы сцеплений, мы можем классифицировать их в основном по функциям:

  • Количество фрикционных дисков:
  • Тип трения:
  • Тип срабатывания:
    • механический ( трос или стержень)
    • гидравлический

Чтобы понять, как оно работает, мы будем использовать однодисковое сухое сцепление в качестве примера.Подробнее о многодисковом мокром сцеплении мы расскажем позже.

На изображении ниже вы можете увидеть схему однодискового сцепления . Коленчатый вал двигателя, маховик, пружина (спираль или диафрагма) и нажимной диск соединены вместе, они прикреплены друг к другу. С другой стороны, диск сцепления соединен с первичным валом коробки передач.

Изображение: Комплект сцепления

Когда педаль сцепления отпускается (как на изображении ниже), пружина давит на нажимной диск, который прижимает диск сцепления к маховику.Таким образом вращение коленчатого вала передается на первичный вал коробки передач. Пружины создают достаточную прижимную силу, чтобы сцепление не проскальзывало.

Когда педаль сцепления нажата посредством рычажного механизма, действие пружины на нажимной диск снимается, и диск сцепления отрывается от маховика. Таким образом, коленчатый вал отсоединяется от первичного вала коробки передач.

Изображение: Схема сцепления

Для лучшего понимания функции сцепления мы собираемся изучить изображение ниже.Кроме выжимного подшипника, пружина является диафрагмой (а не спиралью), а также у нас есть элементы, фиксирующие диафрагменную пружину с крышкой сцепления.

Изображение: Детали сцепления (слева — сцепление замкнуто, справа — сцепление разомкнуто)

  1. коленчатый вал
  2. маховик
  3. диск сцепления (фрикционный)
  4. нажимной диск
  5. пружина диафрагмы
  6. входной вал сцепления
  7. выжимной подшипник
  8. крышка (корпус) сцепления
  9. кольцо (ось диафрагменной пружины)
  10. фиксирующий штифт
  11. заклепка

Когда водитель транспортного средства нажимает педаль сцепления, подшипник сцепления (7) прижимает внутреннюю часть диафрагменной пружины (5).Сила давления диафрагменной пружины на нажимной диск (4) снимается, и диск сцепления (3) больше не нажимается на маховик.

Если сцепление разомкнуто: коленчатый вал (1) + маховик (2) + крышка сцепления (8) + диафрагменная пружина (5) + нажимной диск (4) + выжимной подшипник (7, внешнее кольцо) вращаются , при этом диск сцепления (3) + выжимной подшипник (7, внутреннее кольцо) + первичный вал коробки передач (6) находятся в неподвижном состоянии (если включена передача и автомобиль остановлен).

Когда мы медленно отпускаем педаль сцепления, диафрагменная пружина начинает давить на нажимной диск. Контролируя положение педали сцепления, мы регулируем силу, прилагаемую нажимным диском к фрикционному диску. Величина силы пружины напрямую связана с крутящим моментом сцепления. Когда сила нажатия пружины достаточно высока, сцепление перестает проскальзывать и двигатель полностью соединяется с коробкой передач.

Изображение: Детали сцепления с гидравлической системой управления (источник: ZF)

  1. двухмассовый маховик
  2. крышка сцепления
  3. механический выжимной рычаг
  4. педаль демпфирования колебаний
  5. главный цилиндр
  6. пластиковая педаль
  7. рабочий цилиндр
  8. (трения) диск подшипник

сцепления

изображение: Подшипник сцепления (источник: ZF)

  1. упорное кольцо (Outter / внешнее кольцо)
  2. внутреннее кольцо
  3. крепление для освобождения вилки

высвобождение сцепления Подшипник выполняет роль соединения неподвижной части (рычага) с подвижной вращающейся частью (диафрагменная пружина).Внутреннее кольцо контактирует с толкающим рычагом, в то время как внешнее кольцо давит на диафрагменную пружину. Через выжимной подшипник сцепления можно приводить в действие вращающуюся диафрагменную пружину с неподвижным рычагом.

Диафрагменная пружина

Изображение: Диафрагменная пружина сцепления

Роль пружины заключается в том, чтобы удерживать сцепление в замкнутом состоянии (двигатель соединен с коробкой передач), когда педаль сцепления не нажата. В настоящее время почти все муфты МТ имеют диафрагменные пружины. Старые версии муфт имели несколько (6-8) винтовых пружин вокруг нажимного диска.Пружина должна оказывать достаточное давление / силу на нажимной диск, чтобы сцепление не проскальзывало, даже если двигатель развивает максимальный крутящий момент.

Прижимной диск

Изображение: крышка сцепления (источник: ZF)

Прижимной диск соединен с крышкой сцепления и вращается вместе с входным валом коробки передач. Роль прижимного диска заключается в том, чтобы прижимать диск сцепления к маховику при отпускании педали сцепления. Прижимная пластина довольно тяжелая, имеет небольшой объем.Причина в том, что во время пробуксовки сцепления необходимо отвести некоторое количество тепла. Тепло улавливается нажимной пластиной и маховиком, а затем выбрасывается в атмосферу.

Фрикционный диск

Изображение: Фрикционный диск сцепления (источник: ZF)

Фрикционный диск является важным компонентом сцепления. Он выполняет роль соединения вращающейся части (маховика двигателя) с другой частью, которая может быть неподвижной или вращающейся (нажимной диск). Благодаря этому в течение всего срока службы фрикционный диск должен выдерживать высокие механические и термические нагрузки.Тем не менее, фрикционный диск должен соответствовать следующим требованиям:

  • иметь коэффициент трения между пределами, для различных значений крутящего момента, скольжения или температуры
  • должен выдерживать высокие механические нагрузки
  • работать в условиях высоких температур Износ фрикционного диска зависит в основном от количества тепла, выделяемого при сцеплении / разъединении двигателя. Количество тепла (энергии) зависит от скольжения и передаваемого крутящего момента.Пробуксовка сцепления — это разница скоростей между маховиком (двигателя) и нажимным диском (входной вал коробки передач).

    Например, если нам нужно запустить транспортное средство на дороге с большим уклоном (например, 10%), нам нужно увеличить обороты двигателя, чтобы иметь возможность генерировать также более высокий крутящий момент, необходимый для запуска. Комбинация между высокой скоростью и крутящим моментом приведет к выделению большого количества тепла. Подобные события ускоряют износ фрикционного диска сцепления.

    С другой стороны, если мы отпускаем педаль сцепления слишком быстро, чтобы уменьшить фазу проскальзывания, если разница скоростей между двигателем и коробкой передач велика, это вызовет колебания в трансмиссии или даже остановит двигатель.

    Наилучший вариант — как можно более плавно отпустить педаль сцепления, при этом двигатель будет работать на низких оборотах (если это разрешено) за короткое время. Опытный водитель может легко этого добиться, а новичку — сложнее.

    К концу этой статьи вы должны уметь:

    • определить компоненты однодискового сухого сцепления
    • объяснить, как работает сцепление
    • понять влияние скольжения на износ сцепления

    Вышеупомянутое недостаточно ясно, используйте контактную форму ниже, чтобы задать вопросы.

    Не забывайте ставить лайки, делиться и подписываться!

    Следующая статья:
    — Как рассчитать крутящий момент сцепления
    — Многодисковое мокрое сцепление

    .Основы сцепления

    и рабочие характеристики сцепления

    Нефтяники любят механические коробки передач. Они простые, удобные для водителя, удобные в обслуживании и веселые. Прямо сейчас на моей подъездной дорожке их три. За всем этим стоит сцепление, так как оно работает?

    Сцепление является неотъемлемой частью механической коробки передач, и, несмотря на то, что мы можем использовать его сотни раз во время поездки, для многих людей все еще остается загадкой, как оно работает.Итак, сегодня мы ответим на четыре вопроса о клатчах:

    1. Что такое сцепление?
    2. Почему диски сцепления имеют внутренние пружины?
    3. Что такое сцепление Performance?
    4. Зачем вам нужно сцепление Performance?
    1. Что такое сцепление?

    Как следует из названия, здесь происходит некоторое цепляние.Муфта — это точка соединения двигателя и трансмиссии; гидротрансформатор ручных машин. Он состоит из нескольких важных компонентов:

    Диск сцепления
    Диск сцепления имеет шлицы на входном валу трансмиссии. Сам диск находится между маховиком и нажимным диском, оба из которых вращаются вместе с двигателем. Диск сцепления вращается вместе с трансмиссией, и по обе стороны от него находится металлическая поверхность, которая вращается вместе с двигателем.

    Маховик
    В качестве сцепления маховик — это сопрягаемая поверхность, через которую передается крутящий момент. Это одна из двух сторон, между которыми зажат диск сцепления. Маховик соединен с коленчатым валом двигателя и всегда вращается вместе с двигателем.

    Прижимной диск
    Прижимной диск — это другая сторона многослойной пластины вокруг диска сцепления. Он прикручен к маховику и вращается вместе с двигателем, а внутри него находится диафрагменная пружина.

    Пружина диафрагмы
    Когда вы нажимаете педаль сцепления, это пружина, которая снимает давление с диска сцепления. Выжимной подшипник используется для прижатия к нему и создает зазор между нажимным диском и маховиком, позволяя диску сцепления (и, следовательно, трансмиссии) свободно вращаться.

    2. Почему диски сцепления имеют внутренние пружины?

    Вы часто будете замечать пружины внутри удерживающей пластины диска сцепления.Они служат для демпфирования и сглаживания зацепления диска сцепления, а также помогают поглощать любые колебания оборотов двигателя. Поскольку рабочие ходы не являются непрерывным событием, скорость вращения маховика имеет небольшие изменения скорости, которые передаются на диск сцепления. Если это продолжается до трансмиссии, это может привести к необработанной подаче мощности, а также к слышному дребезжанию шестерен. Пружины сцепления помогают сгладить эту разницу скоростей, поэтому трансмиссия видит более линейную передачу мощности.

    Теоретически он очень похож на двухмассовый маховик, который также устраняет крутильные колебания, передаваемые на трансмиссию через пружины, но DMF снижает вибрацию еще до того, как она достигнет диска сцепления.

    3. Что такое сцепление Performance?

    В сцеплениях

    Performance обычно используются более тяжелые пружины и диски из другого материала.Использование более тяжелой пружины приведет к тому, что сцепление будет с большей силой зажима, а это означает, что больший крутящий момент может быть передан без проскальзывания сцепления, и сцепление будет с гораздо большей вероятностью зацепиться при агрессивном переключении или сбросе сцепления.

    Использование различных материалов приводит к совершенно разным характеристикам сцепления. Органические соединения чаще используются в серийных автомобилях, поскольку они обеспечивают плавное включение и долгий срок службы, но они не обязательно хорошо работают при высоких температурах.Кевлары, уголь и керамика обеспечат промежуточную гладкость, но при этом смогут работать при более высоких температурах.

    Часто в сцеплениях для рабочих характеристик используются «шайбы» с зазорами между блоками дисков сцепления. Я считаю, что здесь есть что-то вроде крутого фактора, который имеет приоритет над функциональностью, однако в этом есть некоторая логика. С меньшей площадью поверхности давление на материал сцепления будет выше, а некоторые материалы будут обеспечивать большее сцепление при определенных давлениях.Усилие, передаваемое диафрагменной пружиной, будет таким же, но давление на диск сцепления будет выше. В некоторых случаях это может быть полезно. Тем не менее, на самых мощных двигателях, которые я когда-либо видел, диски сцепления имеют полные круги с небольшими вырезами для теплового расширения.

    Говоря о высокой мощности, если вы изо всех сил, то можете оказаться на территории дисков сцепления из металлокерамики. Эти диски будут работать при исключительно высоких температурах по сравнению с другими материалами и могут выдерживать чрезвычайно высокие зажимные усилия.Конечно, управляемость практически исключается, поскольку она становится в большей степени переключателем включения / выключения, чем педалью сцепления с модуляцией.

    4. Зачем вам нужно сцепление Performance?

    Эти сцепления способны выдавать около 10 000 лошадиных сил.

    Рабочие характеристики при высоких температурах
    Рабочие характеристики сцепления становятся необходимыми, когда уровни мощности или температуры, испытываемые системой сцепления, превышают уровни, при которых может работать стандартный диск сцепления. Если сцепление находится в чрезмерном использовании, например, на треке, возможно, оно не выдержит высокой температуры. Со временем он начнет не хватать, а от этого будет только нагреваться.По мере повышения температуры диска он работает все меньше и меньше, пока, наконец, не выйдет из строя или не даст ему остыть. Если между сменами он с трудом удерживается, даже при рабочих температурах, вероятно, что сила зажима недостаточно высока для уровней мощности.

    Управление запуском
    Для буксируемых транспортных средств сцепление должно обеспечивать хороший захват во время запуска. Если он слишком сильно скользит, вам может потребоваться более сильное зажимное усилие. Если во время запуска требуется некоторое скольжение, важно выбрать материал, способный выдержать тепло.

    Ваш econobox в порядке.
    Как и большинство модификаций, обновление диска сцепления зависит от конкретного применения. Важно понимать, что, хотя модернизированная муфта может означать, что вы можете передавать более высокие уровни мощности и работать с муфтой в течение более длительных периодов времени, она также может ухудшить сцепление. Одним из самых больших преимуществ органических материалов является то, что зацепление происходит плавно, что помогает лучше контролировать педаль сцепления и делает повседневное вождение более управляемым.Даже при более интенсивном использовании органические соединения и стандартные муфты часто могут справиться с некоторыми нагрузками на гусеницы при правильной технике. Если сцепление работает нормально, сцепление происходит плавно, оно не проскальзывает, а производительность соответствует периодическому использованию, не беспокойтесь, зная, что все в порядке.

    Щелкните здесь, чтобы получить больше информации из Engineering Explained

    .

Как устроен диск сцепления

Сцепление является важным конструктивным элементом трансмиссии автомобиля. Сцепление предназначено для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при переключении передач, а также предохранения элементов трансмиссии от перегрузок и гашения колебаний. Сцепление автомобиля располагается между двигателем и коробкой передач.

В зависимости от конструкции различают следующие типы сцепления:

✔фрикционное сцепление;

✔гидравлическое сцепление;
✔электромагнитное сцепление.

Фрикционное сцепление передает крутящий момент за счет сил трения. В гидравлическом сцеплении связь обеспечивается за счет потока жидкости. Электромагнитное сцепление управляется магнитным полем.

Самым распространенным типом сцепления является фрикционное сцепление. Различает следующие виды фрикционного сцепления:

✔однодисковое сцепление;
✔двухдисковое сцепление;
✔многодисковое сцепление.

В зависимости от состояния поверхности трения сцепление может быть сухое и мокрое. В сухом сцеплении используется сухое трение между дисками. Мокрое сцепление предполагает работы дисков в жидкости.

На современных автомобилях устанавливается в основном сухое однодисковое сцепление. Однодисковое сцепление имеет следующее устройство:

✔маховик;
✔картер сцепления;
✔нажимной диск;
✔ведомый диск;
✔диафрагменная пружина;
✔подшипник выключения сцепления;
✔муфта выключения;

✔вилка сцепления.

Схема однодискового сцепления

Маховик устанавливается на коленчатом вале двигателя. Он выполняет роль ведущего диска сцепления . На современных автомобилях применяется, как правило, двухмассовый маховик. Такой маховик состоит из двух частей, соединенных пружинами. Одна часть соединена с коленчатым валом, другая — с ведомым диском. Конструкция двухмассового маховика обеспечивает сглаживание рывков и вибраций коленчатого вала. В картере сцепления размещаются конструктивные элементы сцепления. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.

Нажимной диск прижимает ведомый диск к маховику и при необходимости освобождает его от давления. Нажимной диск соединен с корпусом (кожухом) с помощью тангенциальных пластинчатых пружин. Тангенциальные пружины, при выключении сцепления, выполняют роль возвратных пружин.

На нажимной диск воздействует диафрагменная пружина, обеспечивающая необходимое усилие сжатия для передачи крутящего момента. Диафрагменная пружина наружным диаметром опирается на края нажимного диска. Внутренний диаметр пружины представлен упругими металлическими лепестками, на концы которых воздействует подшипник выключения сцепления. Диафрагменная пружина закреплена в корпусе. Для закрепления используются распорные болты или опорные кольца.

Нажимной диск, диафрагменная пружина и корпус образуют единый конструктивный блок, который носит устоявшееся название корзина сцепления. Корзина сцепления имеет жесткое болтовое соединение с маховиком. По характеру работы различают два типа корзин сцепления — нажимного и вытяжного действия. В распространенной корзине сцепления нажимного действия лепестки диафрагменной пружины при выключении сцепления перемещаются к маховику. В вытяжной корзине сцепления наоборот — лепестки диафрагменной пружины перемещаются от маховика. Данный тип корзины сцепления характеризуется минимальной толщиной, поэтому применяется в стесненных условиях.

Ведомый диск располагается между маховиком и нажимным диском. Ступица ведомого диска соединяется шлицами с первичным валом коробки передач и может перемещаться по ним. Для обеспечения плавности включения сцепления в ступице ведомого диска размещены демпферные пружины, выполняющие роль гасителя крутильных колебаний.

На ведомом диске с двух сторон установлены фрикционные накладки. Накладки изготавливаются из стеклянных волокон, медной и латунной проволоки, которые запрессованы в смесь из смолы и каучука. Такой состав может кратковременно выдерживать температуру до 400°С. Накладки ведомого диска могут иметь и более высокую тепловую характеристику. На спортивных автомобилях устанавливают т.н. керамическое сцепление, накладки ведомого диска которого состоят из керамики, кевлара и углеродного волокна. Еще более прочные металлокерамические накладки, выдерживающие температуру до 600°С.

Подшипник выключения сцепления (обиходное название — выжимной подшипник) является передаточным устройством между сцеплением и приводом. Он располагается на оси вращения сцепления и непосредственно воздействует на лепестки диафрагменной пружины. Подшипник располагается на муфте выключения. Перемещение муфты с подшипником обеспечивает вилка сцепления.

Схема двухдискового сцепления

На грузовых и легковых автомобилях с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление. Двухдисковое сцепление осуществляет передачу большего крутящего момента при неизменном размере, а также обеспечивает больший ресурс конструкции. Это достигнуто за счет применения двух ведомых дисков, между которыми установлена проставка. В результате получены четыре поверхности трения.
Принцип работы сцепления

Однодисковое сухое сцепление постоянно включено. Работу сцепления обеспечивает привод сцепления.

При нажатии на педаль сцепления привод сцепления перемещает вилку сцепления, которая воздействует на подшипник сцепления. Подшипник нажимает на лепестки диафрагменной пружины нажимного диска. Лепестки диафрагменной пружины прогибаются в сторону маховика, а наружный край пружина отходит от нажимного диска, освобождая его. При этом тангенциальные пружины отжимают нажимной диск. Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач прекращается.

При отпускании педали сцепления диафрагменная пружина приводит нажимной диск в контакт с ведомым диском и через него в контакт с маховиком. Крутящий момент за счет сил трения передается от двигателя к коробке передач.

Сцепление автомобиля – это один из главных компонентов трансмиссии. Именно оно принимает на себя весь основной удар при переключении передач, защищает машину от перегрузок и гасит колебания. Как работает сцепление на автомобиле, как оно устроено, какие функции выполняет? Ответы на все эти вопросы – далее в нашей статье.

Характеристика

Сцепление автомобиля – это узел, предназначенный для кратковременного отсоединения двигателя от коробки передач и плавного их соединения при переключении скоростей.

Устройство сцепления автомобиля

По своей конструкции данная деталь представляет собой целую систему, состоящую из следующих элементов:

  1. Маховик. На него вырабатывается весь крутящий момент мотора. К маховику подсоединяется корзина. Это одна из наиболее стойких к нагрузкам деталь.
  2. Нажимной и ведомый диск сцепления. Данные детали тесно взаимосвязаны между собой. Нажимной диск сцепления может как соприкасаться, так и отпускаться от ведомого в зависимости от конкретного положения педали в салоне автомобиля.
  3. Вилка выключения. Данная деталь при нажатии педали разжимает диски.

Для чего нужен данный узел?

Как известно, двигатель вращается постоянно, а вот колеса – нет. И чтобы при каждой новой остановке автомобиля не приходилось глушить мотор, на коробке следует выключать ту или иную передачу, то есть путем нажатия на педаль сцепления активировать «нейтралку». При последующем движении данный узел способен снова совместить вращающийся двигатель и неподвижную КПП, плавно соединяя валы между собой. Благодаря этому происходит мягкое трогание автомобиля с места.

«Сухое» сцепление

Схема сцепления автомобиля практически всегда одна и та же (картер сцепления; подшипник выключения сцепления; втулка опорная вала вилки выключения сцепления; вилка выключения сцепления; нажимная пружина; ведомый диск; маховик; нажимной диск; кожух сцепления; первичный вал коробки передач; трос; педаль сцепления; муфта подшипника выключения сцепления; пластина, соединяющая кожух сцепления с нажимным диском; пружина демпфера; ступица ведомого диска). Однако этот узел имеет свои особенности. Некоторые производители оснащают машины разными типами узлов. Один из самых популярных на данный момент вариантов – фрикционный. При таком типе сцепления процесс передачи усилий крутящего момента осуществляются благодаря силам трения. Последние воздействуют на поверхностях соприкосновения ведомой и ведущей части. То есть передача усилий происходит напрямую между диском ДВС и КПП машины. Также данный тип сцепления называется «сухим». Особенно часто он устанавливается на полноприводные джипы.

«Мокрый» тип

Существует и так называемый мокрый тип сцепления. Чем он отличается от первого варианта? В нем имеется гидротрасформаторное масло между двумя дисками. Также на «мокром» узле нет такого жесткого сцепления между ведомым и ведущим диском.

По сравнению со своими аналогами он имеет целый ряд преимуществ. Среди них необходимо отметить хорошую защиту автомобиля от перегревов, а также высокую надежность работы механизмов. Однако есть у «мокрого» элемента и свои недостатки. Главный его минус – высокая стоимость, поэтому на большинстве бюджетных автомобилей такая система не используется.

Предназначение

Какие функции выполняет сцепление автомобиля? Прежде всего, данный узел необходим для плавного трогания автомобиля с места, о чем мы сказали в начале статьи. Если мотор с коробкой соединены жестко, то после включения передачи машина резко дергается вперед, так как на коробку передается сразу вся мощность от двигателя. Неправильное использование сцепления вызывает механическое повреждение деталей, а также приводит к частой остановке двигателя при трогании с места.

Благодаря работе сцепления, а именно скольжению ведущего и ведомого дисков, крутящий момент увеличивается постепенно. Движущие усилия возрастают не сразу, а потому машина трогается очень плавно и мягко.

Также коробка сцепления необходима для легкого переключения передач во время движения транспортного средства. Когда автомобиль едет с определенной скоростью, которая стабильно растет или уменьшается, возникает необходимость в переходе на повышенную или пониженную передачу, чему способствует своевременное разъединение валов узла между трансмиссией и двигателем. В противном случае для переключения передачи требовались бы более высокие усилия, что в дальнейшем спровоцировало бы быстрый износ КПП и других его механизмов. В частности, при принудительном переводе скорости повышается нагрузка на зубья шестерен. Таким образом, сцепление также выполняет функцию уменьшения нагрузки, которая действует на поверхность деталей КПП, что облегчает переход с одной передачи на другую. При этом коробка передач (фото данного механизма представлено ниже) терпит минимальные нагрузки от двигателя. А это значительно повышает срок службы деталей КПП, цена которых порой слишком велика.

Кроме того, работа сцепления направлена на уменьшение уровня нагрузок, действующих на КПП во время экстренного торможения автомобиля. Когда машина резко снижает скорость, момент вращения ее колес значительно уменьшается. Но поскольку трансмиссия в это время соединена с мотором, она обладает инерцией вращения и сохраняет прежнюю частоту оборотов. Это может привести к значительному повреждению ее деталей. Сама защита от перегрузок осуществляется проскальзыванием ведомых и ведущих дисков. В таком случае момент вращения стабилизируется максимально.

Как оно функционирует?

Принцип работы сцепления автомобиля заключается в трении нескольких дисков. Действие данного узла заключается в плотном сжатии рабочих поверхностей маховика и прижимной поверхности корзины. Ниже мы рассмотрим этот момент более подробно.

Когда узел находится в рабочем состоянии, под действием выжимной пружины диск корзины плотно прилегает к сцеплению и прижимает его к маховику. При этом первичный вал заходит в шлицевую муфту. Далее производится передача крутящих усилий на него от диска сцепления. Когда водитель нажимает на педаль, он задействует работу выжимного подшипника. Последний нажимает на пружину. Таким образом, поверхность корзины отходит от диска сцепления. После этого первичный вал КПП прекращает свое движение.

Особенности работы на автоматических коробках

В обычных АКПП такой элемент трансмиссии, как сцепление, попросту отсутствует. Зато на роботизированных и кулачковых «автоматах» она предусмотрена. Кстати, на последнем типе трансмиссий сцепление работает только при старте. В процессе движения данный элемент не функционирует.

На большинстве автоматических коробок используется многодисковое сцепление влажного типа. Однако выжим здесь происходит не путем нажатия определенной педали (которой попросту здесь нет), а сервоприводом (другими словами, актуатором). На данный момент принято различать несколько типов данных устройств:

  • Электрический. Подобный сервопривод представляет собой шаговый двигатель. Он управляется при помощи ЭБУ (электронного блока управления).
  • Гидравлический. Такой актуатор выполняется в виде гидроцилиндра. Он приводится в действие специальным гидравлическим распределителем.

На КПП типа «робот» используются два типа сцеплений. Они функционируют переменно. При выжиме первого для автоматического переключения определенной передачи второе ожидает команды для выжима следующей.

Продлеваем срок службы

Сцепление – это, пожалуй, один из самых износостойких элементов в конструкции автомобиля. Качественный узел может прослужить 200 и более тысяч километров. Однако чтобы ваша коробка не потребовала ремонта уже на первых неделях езды, нужно знать определенные правила эксплуатации.

При вождении автомобиля с механической трансмиссией, прежде всего, научитесь правильно нажимать на педаль. В то время когда вы приотпускаете ее, происходит включение сцепления. В этот момент пружина нажимного диска подводит ведомый механизм к маховику. Происходит плавное притирание элементов. За счет этого диск немного проскальзывает относительно маховика, последний также начинает вращаться.

На следующем этапе необходимо дать небольшое время узлу для того, чтобы обороты максимально сравнялись. Для этого следует удерживать педаль в средней позиции примерно 2-3 секунды. После этого количество оборотов маховика приблизится к скорости вращения диска. Итак, автомобиль потихоньку набирает ход.

Что же делать далее? Когда маховик с ведомым и нажимным диском стал самостоятельно вращаться с одинаковой скоростью и без проскальзываний, происходит максимально высокая передача крутящего момента. В таком случае необходимость в повторном разъединении КПП и двигателя отсутствует (разве что при экстренном торможении). Как только машина тронулась, а на спидометре уже больше 10 километров в час, педальку можно смело отпускать. Дальше аналогичным путем переключаемся на повышенную передачу вплоть до 5-й (если это позволяют ПДД).

Обратите внимание, что если при трогании с места внезапно сбросить педаль сцепления, машина будет ехать рывками, а через 3-4 секунды заглохнет. Это происходит из-за того, что при резкой притирке дисков мотор передает всю мощь на коробку, тем самым попросту рвет ее. Нагрузка на шестерни увеличивается, соответственно, ресурс механизмов трансмиссии уменьшается. Резко отпускать педаль при трогании не следует, так как это очень вредит вашему автомобилю. Лишь когда машина набирает достаточно большую скорость (это уже 3-5 передача), при переключении на повышенную можно «бросать» педаль сходу.

Как не сжечь этот узел?

Не стоит думать, что если долго давить на данную педаль, работа сцепления автомобиля будет стабильной, а машина от этого не пострадает. К примеру, на перекрестках и при остановке «на красный» следует сразу переключаться на «нейтралку». Если все это время (порядка 20-40 секунд) ваша нога будет находиться на педали сцепления, вы попросту его сожжете через 1-2 дня. Цена на него в зависимости от модели автомобиля колеблется в пределах от 200 до 1000 долларов и выше. Согласитесь, это довольно большая сумма.

Как показывает практика, при правильном использовании сцепления можно не менять корзину и диск на протяжении 100-200 тысяч километров (касается импортных марок машин). Главное – чувствовать, когда следует нажимать на педаль, а когда – нет. Если ваша остановка длится более 5-6 секунд, смело включайте «нейтралку». Сделать это можно и раньше, например если на расстоянии в 300 метров вы увидели красный сигнал светофора. В таком случае машина будет двигаться по собственной инерции. Кстати, используя «накат», можно значительно уменьшить расход топлива автомобиля.

Таким образом, не следует резко отпускать педаль сцепления, но и не нужно очень долго его держать. И в том и в другом случае вы рискуете ухудшить техническое состояние автомобиля.

Регулировка узла

Периодически автомобилю требуется регулировка сцепления. Со временем ход педали увеличивается, вследствие чего механизмы отключаются не полностью. То есть при максимальном нажатии на педаль валы не отключаются, а остаются «в притирке» с двигателем. А это, как мы уже сказали ранее, значительно увеличивает уровень нагрузки на зубья. В результате изнашиваются все компоненты узла.

Как это определить?

Понять, требуется ли вашему автомобилю регулировка сцепления, очень просто. Для этого нужно взять строительную рулетку и замерить расстояние от пола до резиновой накладки педали. На большинстве легковых автомобилей данное значение составляет порядка шестнадцати сантиметров. А выставляется ход педали при помощи специальной контргайки, которая находится на окончании троса под капотом. При этом механизм следует трижды нажать до упора (в пол).

Заключение

Итак, мы подробным образом рассмотрели особенности работы системы сцепления автомобиля. Как видите, данная деталь представляет огромную важность для двигателя и коробки передач. Поэтому не следует пренебрегать правилами ее эксплуатации и впустую жечь корзину при отсутствии особой надобности. Берегите свой автомобиль и эксплуатируйте сцепление бережно!

Автомобиль состоит из множества сложных узлов и механизмов. Каждый элемент играет свою незаменимую роль. Если исключить сцепление из общей цепочки, автомобиль будет трогаться с места рывками, а двигатель подвергаться большим нагрузкам. Коробка передач в таких условиях эксплуатации прослужит не более трех дней.

Сцепление: общие сведения и назначение, функции

Сцепление является неотъемлемой частью трансмиссии, а располагается между двигателем и КПП автомобиля, обеспечивая ступенчатое переключение передач, контроль крутящего момента и временное прерывание связи маховика и трансмиссии.

Принцип работы сцепления основывается на силе трения, а если точнее – скольжения. Состоит система сцепления из привода и непосредственного механизма.

При необходимости резкого торможения именно сцепление может уберечь узел от перегрузки.

Управление в автомобилях с механической коробкой передач происходит за счет педали сцепления. С ее помощью удается соединять и разрывать связь между двигателем и КПП. Если педаль отпустить резко, пружина стремительно вернет ее в исходную позицию.

Езда на транспортном средстве с механической коробкой передач при постоянно выжатом сцеплении спровоцирует перегрев и быстрый износ элементов. Езда с пробуксовкой допустима в экстремальных условиях, для поднятия оборотов.

В стандартном виде сцепление отсутствует в гидромеханических КПП и вариаторах. Хотя, в гидромеханических коробках используются фрикционные муфты для плавного переключения передач. Встретить классическую сборку возможно лишь на РКПП, где процессом переключения управляют сервоприводы (гидравлические или электронные). Очень часто в РКПП используются два сцепления для оптимизации процесса и устранения задержек переключения – когда одно сцепление работает, другое в состоянии ожидания для переключения следующей передачи.

Устройство и составляющие сцепления

Устройство сцепления условно можно разделить на две части: механизм и привод. В целом в конструкцию узла входит:

  1. Нажимной диск или корзина. Является основой для других конструктивных элементов сцепления. Имеет непосредственный контакт с выжимными пружинами, которые направлены к центру. Размер площадки пропорционален двум радиусам маховика ДВС. Прижимной участок отличается наличием шлифовки исключительно с одной стороны. Диск имеет плотное соединение с маховиком двигателя.
  2. Ведомый диск. Располагается в зазоре прижимного участка и маховика. Имеет непосредственный контакт с КПП при помощи шлицевой муфты и фрикционных накладок. Вокруг муфты конструктивно находятся демпферные пружины, которые принимают на себя всю вибрацию.
  3. Фрикционные накладки. Находятся в основании и изготавливаются из различных композитных материалов.
  4. Выжимной подшипник. Визуально делится на две части, одна из которых имеет круглую основу для воздействия на пружины корзины. Подшипник расположен на кожухе вала. Существует два типа подшипников: оттягивающего или нажимного принципа. Первый тип нашел свое применение в Peugeot. Иногда подшипник имеет несколько пружин-фиксаторов.
  5. Привод и педаль сцепления. В автоматических коробках сохранен только механизм.

Принцип работы и механизм

Вся работа сцепления построена на трении между дисками. Ведущий диск является частью ДВС, а ведомый диск – элемент трансмиссии. Когда водитель отпускает педаль, то пружины сжимают диски вместе. В итоге за счет фрикционных поверхностей, диски притираются и продолжают вращение с равной угловой скоростью. От силы лепестков пружин зависит показатель абразива диска.

Когда водитель выжимает сцепление, основа привода перемещают вилку, которая впоследствии оказывает влияние на подшипник. Последний перемещается до упора. Пружины в этот момент уже готовы прижать два диска, что значит, что вилка разорвала связь между трансмиссией и маховиком ДВС. Все трансмиссионные удары, когда водитель резко бросает педаль, когда ТС тронулось с места, поглощают и сглаживает отдельный тип пружин.

Принцип работы приводов

Привод напрямую влияет на исправность всего узла и необходим для дистанционного управления из салона. В общей системе выделяют три основных типа:

  • Механический привод сцепления. Является одним из самых распространенных. Усилие передается при помощи троса к вилке. Конструкция находится под покрытием кожуха, который находится перед педалью и вилкой.
  • Гидравлический. Предполагает наличие основного и рабочего цилиндра, которые связаны под большим давлением трубками. После того как водитель нажимает на педаль, активируется шток. Действующий в итоге поршень имеет стойкую манжету и передает давление жидкости к рабочему цилиндру. Последний имеет отдельный шток, который давит на вилку. Используемая в системе жидкость размещается в отдельном бачке.
  • Электрический привод. По принципу действия схожий с механическим приводом. Единственное отличие заключается в срабатывании мотора при давлении на педаль.

Нажатие на педаль сцепления позволяет напрямую оказывать воздействие на нажимной диск автомобиля.

Виды сцепления и классификация

Сегодня автомобилисты выделяют множество классификаций сцепления. Можно встретить однодисковые или многодисковые механизмы. Кроме того, сцепление бывает сухими и мокрым, на это влияет среда, в которой работает узел. Самое большое распространение имеет сухое однодисковое сцепление. Отдельную классификацию выделяют относительно типа рабочего привода и относительно принципа нажатия на корзину.

По характеру силы трения существует два вида: сухое и мокрое. Сухое – обеспечивается за счет функциональной работы передачи вращения между двумя шкивами. Мокрое сцепление работает за счет передачи энергии при помощи сжатия компонентов, находящихся в автомобильном масле.

Отдельно существует различие по количеству шкивов:

  • Однодисковые. Системы, которые характерны как для легкового транспорта, так и для грузового. Элемент применим для автомобилей, у которых крутящий момент попадает в диапазон 0,7–0,8 кНм.
  • Многодисковая система. Применима для тяжелых транспортных средств с высоким крутящим моментом. В конструкции предусмотрено наличие двух рабочих дисков, корзины и системы контроля синхронного нажатия.

Если рассуждать относительно расположения пружин на дисках, то можно отметить, что встречаются два варианта: демпферные пружины помещены по периферии и наличие централизованной диафрагмы.

Особенности сцепления АКПП

Чаще всего автомобили с автоматической коробкой наделенны влажным многодисковым типом сцепления, хотя можно встретить варианты сухого сцепления. Управление выжимной силой, как и переключение передач, происходит за счет работы сервопривода. Актуаторы бывают гидравлические и электрические. Управление сервоприводами происходит при помощи ЭБУ или гидрораспределителя.

Больше всего негодований вызывает работа электрических сервоприводов во время переключения передач. Прежде чем, запустить в работу механизм сцепления, акутатор проводит анализ оборотов двигателя и только потом разъединяет ДВС от трансмиссии. Гидравлический сервопривод реагирует на давление, созданное распределителем и масляным насосом при достижении определенного показателя оборотов. После чего запускает в ход механизм сцепления.

Характеристики керамического и металлокерамического сцепления

В последнее время любители экстремальной быстрой езды открыли для себя керамическое и металлокерамическое сцепление. Керамика значительно выигрывает, если ее установить на мощный агрегат, который любит стартовать с пробуксовкой и сжигать резину. Металлокерамическое сцепление может выдерживать значительные нагрузки и является лучшим выбором гонщиков.

Диски производят с добавление углеродистого волокна, кевлара и керамики. Такой состав позволяет на 10–15% поднять передачу крутящего момента без увеличения прижимной силы, оказываемой на корзину. Живут такие диски, как правило, в четыре раза дольше обычных. Производят 3-х, 4-х, 6-и лепестковые модели, которые отлично справляются с температурными и механическими нагрузками. Некоторые водители жалуются на слишком резкое переключение передач при керамическом сцеплении, но определенного
мнения на этот счет среди автомобилистов пока нет.

Чтобы детально понимать принцип работы сцепления автомобиля теорию необходимо подкреплять практикой. Если такой возможности нет, увидеть наглядный пример можно на роликах в сети:

видео, фото. Как работает сцепление в автомобиле? Принцип работы сцепления и коробки передач

Сцепление: общие сведения и назначение, функции

Сцепление является неотъемлемой частью трансмиссии, а располагается между двигателем и КПП автомобиля, обеспечивая ступенчатое переключение передач, контроль крутящего момента и временное прерывание связи маховика и трансмиссии.

Принцип работы сцепления основывается на силе трения, а если точнее – скольжения. Состоит система сцепления из привода и непосредственного механизма.

При необходимости резкого торможения именно сцепление может уберечь узел от перегрузки.

Управление в автомобилях с механической коробкой передач происходит за счет педали сцепления. С ее помощью удается соединять и разрывать связь между двигателем и КПП. Если педаль отпустить резко, пружина стремительно вернет ее в исходную позицию.

Езда на транспортном средстве с механической коробкой передач при постоянно выжатом сцеплении спровоцирует перегрев и быстрый износ элементов. Езда с пробуксовкой допустима в экстремальных условиях, для поднятия оборотов.

В стандартном виде сцепление отсутствует в гидромеханических КПП и вариаторах. Хотя, в гидромеханических коробках используются фрикционные муфты для плавного переключения передач. Встретить классическую сборку возможно лишь на РКПП, где процессом переключения управляют сервоприводы (гидравлические или электронные). Очень часто в РКПП используются два сцепления для оптимизации процесса и устранения задержек переключения – когда одно сцепление работает, другое в состоянии ожидания для переключения следующей передачи.

Устройство и составляющие сцепления

Устройство сцепления условно можно разделить на две части: механизм и привод. В целом в конструкцию узла входит:

  1. Нажимной диск или корзина. Является основой для других конструктивных элементов сцепления. Имеет непосредственный контакт с выжимными пружинами, которые направлены к центру. Размер площадки пропорционален двум радиусам маховика ДВС. Прижимной участок отличается наличием шлифовки исключительно с одной стороны. Диск имеет плотное соединение с маховиком двигателя.
  2. Ведомый диск. Располагается в зазоре прижимного участка и маховика. Имеет непосредственный контакт с КПП при помощи шлицевой муфты и фрикционных накладок. Вокруг муфты конструктивно находятся демпферные пружины, которые принимают на себя всю вибрацию.
  3. Фрикционные накладки. Находятся в основании и изготавливаются из различных композитных материалов.
  4. Выжимной подшипник. Визуально делится на две части, одна из которых имеет круглую основу для воздействия на пружины корзины. Подшипник расположен на кожухе вала. Существует два типа подшипников: оттягивающего или нажимного принципа. Первый тип нашел свое применение в Peugeot. Иногда подшипник имеет несколько пружин-фиксаторов.
  5. Привод и педаль сцепления. В автоматических коробках сохранен только механизм.

Классификация

Сцепление систематизируют по нескольким функциональным устройствам.

По связи ведущих и ведомых частей

По контакту пассивных и активных элементов различают такие категории узлов:

  1. Гидравлический. Работа выполняется за счёт потока специальной суспензии. Подобные муфты применяются в автоматических коробках скоростей.
  2. Электромагнитный. Для приведения в действие используется магнитный поток. Устанавливается на малогабаритных автомобилях.
  3. Фрикционный или типичный. Передача импульса осуществляется за счёт силы трения. Самый ходовой тип для автомобилей с механической коробкой передач.

Важно! По причине сложности устройства электромагнитная и гидравлическая муфты не заработали повсеместного применения.

По типу создания

В данной категории различают такие типы соединительной муфты:

  • центробежные;
  • частично центробежные;
  • с основной пружиной;
  • с периферийными спиралями.

По числу руководимых валов выделяют:

  • однодисковые — самый распространённый тип;
  • двухдисковые — устанавливаются на грузовом транспорте или автобусах солидной вместимости;
  • многодисковые — используются в мототехнике.

По типу привода

По разряду привода сцепления классифицируют на:

  1. Механические. Предусматривают передачу импульса при нажиме на рычаг через трос на выжимную вилку.
  2. Гидравлические. Включают в состав главный и рабочий цилиндры сцепления, которые сопряжены трубкой повышенного давления. При натиске на педаль включается в работу шток ключевого цилиндра, на котором размещается поршень. Он в ответ давит на ходовую жидкость и создаёт пресс, который передаётся к основному цилиндру.

В авто с автоматической КПП педаль сцепления отсутствует. Но это означает только то, что соединительная муфта работает без участия человека.

Существует и электромагнитный тип соединительной муфты, но сегодня он практически не используется в машиностроении ввиду дорогостоящего обслуживания.

Принцип работы и механизм

Вся работа сцепления построена на трении между дисками. Ведущий диск является частью ДВС, а ведомый диск – элемент трансмиссии. Когда водитель отпускает педаль, то пружины сжимают диски вместе. В итоге за счет фрикционных поверхностей, диски притираются и продолжают вращение с равной угловой скоростью. От силы лепестков пружин зависит показатель абразива диска.

Когда водитель выжимает сцепление, основа привода перемещают вилку, которая впоследствии оказывает влияние на подшипник. Последний перемещается до упора. Пружины в этот момент уже готовы прижать два диска, что значит, что вилка разорвала связь между трансмиссией и маховиком ДВС. Все трансмиссионные удары, когда водитель резко бросает педаль, когда ТС тронулось с места, поглощают и сглаживает отдельный тип пружин.

Принцип работы сцепления с механическим приводом

Стоит отметить, что данный узел имеет одинаковый принцип работы вне зависимости от количества ведомых валов и типа создания нажимных усилий. Исключение составляет тип привода. Напомним, он бывает механическим и гидравлическим. И сейчас мы рассмотрим принцип работы сцепления с механическим приводом.

Как же действует данный узел?

В рабочем состоянии, когда педаль сцепления не затронута, ведомый диск зажат между нажимным и маховиком.

В это время передача крутящих усилий на вал производится за счет силы трения.

Когда водитель нажимает ногой на педаль, трос сцепления перемещается в корзине. Далее рычаг поворачивается относительно своего места крепления. После этого свободный конец вилки начинает давить на выжимной подшипник.

Последний, перемещаясь к маховику, — давить на пластины, которые отодвигают нажимной диск. В данный момент ведомый элемент освобождается от прижимающих усилий и таким образом происходит отсоединение сцепления.

Далее водитель свободно производит переключение передачи и начинает плавно отпускать педаль сцепления. После этого система вновь включает в связь ведомый диск с маховиком. По мере отпускания педали сцепление включается, происходит притирка валов. Через некоторое время (пару секунд) узел в полной мере начинает передавать крутящий момент на двигатель.

Последний через маховик осуществляет привод на колеса. Стоит отметить, что трос сцепления присутствует только на узлах с механическим приводом. Нюансы конструкции другой системы мы опишем в следующем разделе.

Принцип работы сцепления с гидравлическим приводом

Здесь, в отличие от первого случая, усилие от педали к механизму передается посредством жидкости.

Последняя содержится в специальных трубопроводах и цилиндрах.

Устройство данного типа сцепления несколько отличается от механического.

На шлицевом конце ведущего вала трансмиссии и стального кожуха, закрепленного к маховику, устанавливается 1 ведомый диск.

Внутри кожуха есть пружина с радиальным лепестком. Она служит выжимным рычагом. Управляющая педаль при этом подвешивается на оси к кронштейну кузова. К ней также прикреплен толкатель главного цилиндра на шарнирном соединении. После того как происходит выключение узла и переключение передачи, пружина с радиальными лепестками возвращает педаль в исходное положение.

В конструкции узла присутствует как главный, так и рабочий цилиндр сцепления. По своей конструкции оба элемента очень схожи между собой. Оба состоят из корпуса, внутри которого присутствует поршень и специальный толкатель. Как только водитель нажимает педаль, задействуется главный цилиндр сцепления. Здесь при помощи толкателя поршень перемещается вперед, благодаря чему давление внутри увеличивается. Последующее его передвижение приводит к тому, что жидкость проникает в рабочий цилиндр через нагнетательный канал. Так вот, благодаря воздействию толкателя на вилку и происходит выключение узла. В то время, когда водитель начинает отпускать педаль, рабочая жидкость поступает обратно. Это действие приводит к включению сцепления. Данный процесс можно описать так. Сначала открывается обратный клапан, который сжимает пружину. Далее идет возврат жидкости из рабочего цилиндра в главный. Как только давление в нем становится меньше усилия нажатия пружины, клапан закрывается, а в системе образуется избыточное давление жидкости. Так происходит нивелирование всех зазоров, которые находятся в определенной части системы.

Особенности сцепления РКПП

Теперь немного о сцеплении, используемом в трансмиссии с роботизированной КПП.

Конструктивно оно очень похоже на двухдисковый двухпоточный тип, но таковым не является. Его называют просто двойным. А все это из-за особенностей конструкции КПП.

В таком узле присутствует два ведомых диска, который зажаты между маховиком и двумя ведущими дисками (один из них промежуточный).

Каждый из ведомых дисков взаимодействует со своим первичным валом КПП (которых в конструкции коробка – два, и расположены они на одной оси, по сути, один вставлен во второй).

Особенность работы такого сцепления заключается в том, что при наличии двух потоков, одновременно они не задействуются.

В роботизированной коробке имеются так называемые ряды парных и непарных передач, и на каждый из них вращение передается от своего диска сцепления.

То есть, если включена непарная передача, то зажатым оказывается только один из ведомых дисков, а второй находится в свободном состоянии (им вращение не осуществляется).

При смене передачи (переход на парную) диски меняются местами, то есть бывший ранее свободным зажимается, а второй – отпускается. Управляется этот тип сцепления электрическим автоматическим приводом.

Элементы муфты сцепления

Конструкция муфты сцепления

Стандартная муфта сцепления, применяющаяся на большинстве автомобилей с механической коробкой передач, включает следующие основные элементы:

  • Маховик двигателя – ведущий диск.
  • Ведомый диск сцепления.
  • Корзина сцепления – нажимной диск.
  • Выжимной подшипник сцепления.
  • Муфта выключения сцепления.
  • Вилка сцепления.
  • Привод сцепления.

На ведомый диск сцепления с обеих сторон установлены фрикционные накладки. Его функция – передача крутящего момента за счет силы трения. Встроенный в корпус диска пружинный демпфер крутильных колебаний смягчает соединение с маховиком и гасит вибрации и нагрузки от неравномерности работы двигателя.

Схема расположения диска сцепления, корзины и выжимного подшипника с муфтой выключения

Нажимной диск и диафрагменная пружина, воздействующие на ведомый диск сцепления, в сборе представляют собой единый узел, получивший название “корзина сцепления”. Ведомый диск сцепления расположен между корзиной и маховиком и соединен с первичным валом коробки передач с помощью шлицев, по которым он может перемещаться.

Диафрагменная пружина корзины может быть либо нажимного, либо вытяжного принципа действия. Отличие – в направлении приложения усилия от привода сцепления: к маховику или от маховика. Особенность конструкции пружины вытяжного действия позволяет использовать корзину, толщина которой значительно меньше. Это делает узел максимально компактным.

Виды сцеплений


Компрессор автомобильного кондиционера с магнитным сцеплением В автомобиле используются различные виды сцеплений.
Автоматическая КПП включает в себя несколько сцеплений. Эти сцепления включают и выключают планетарные передачи. Каждое сцепление приводится в действие при помощи гидравлической жидкости под давлением. При падении давления пружины разъединяют сцепление.
В автомобильном кондиционере используется электромагнитное сцепление. Оно позволяет компрессору отключаться даже при работающем двигателе. Сцепление срабатывает при прохождении электрического тока через магнитную катушку. Если подача тока прекращается (Вы выключили кондиционер), сцепление разъединяется.
Во многих автомобилях используются вентилятор охлаждения, работающий от двигателя. Такой вентилятор управляется другим типом сцепления — вязкостной муфтой. Она срабатывает в зависимости от температуры жидкости. Муфта устанавливается на ступицу вентилятора в потоке воздуха, проходящего через радиатор. Данный тип сцепления схож с вискомуфтой, которая используется во вседорожных автомобилях. При нагревании вязкость жидкости в муфте повышается, что приводит к повышению скорости вращения вентилятора для соответствия скорости вращения двигателя. В холодном автомобиле жидкость в муфте не нагревается, и вентилятор вращается медленно, что позволяет двигателю быстрее нагреться до рабочей температуры.
Во многих автомобилях установлены самоблокирующиеся дифференциалы или вискомуфты, которые используются для повышения сцепления с дорогой. При повороте одно колесо вращается быстрее другого, что затрудняет управление. Самоблокирующийся дифференциал срабатывает при помощи сцепления. Если одно колесо начинает вращаться быстрее других, активируется сцепление для замедления вращения. Езда по лужам и по льду может привести к пробуксовке.
В бензопилах используются центробежные сцепления для остановки цепи без необходимости глушить двигатель. Такие сцепления срабатывают автоматически посредством центробежной силы. Входной барабан соединен с коленвалом двигателя. Выходной барабан приводит в действие цепь. При повышении оборотов двигателя, фрикционные сегменты прижимаются к внутренней поверхности барабана. Центробежные сцепления также используются в газонокосилках, картах и мопедах. Сцепление есть даже в некоторых игрушках йо-йо.

Распространенные проблемы сцепления

В 1950-е — 1970-е гг. приходилось менять сцепление каждые 80 000 — 100 000 км. Ресурс современных сцеплений составляет более 130 000 км при правильной эксплуатации и обслуживании. В противном случае, сцепление может выйти из строя на 55 000 км. У перегруженных грузовиков и буксирующих тяжелые грузы тягачей могут возникнуть проблемы даже с новым сцеплением.
Основная проблема заключается в износе фрикционного материала диска. Фрикционный материал на диске сцепления схож с фрикционным материалом тормозных колодок — со временем он стирается. При износе большей части фрикционного материала диск начинает проскальзывать, и сцепление не передает мощность от двигателя на колеса.
Износ сцепления происходит только при вращении дисков с разной скоростью. Когда диски прижаты друг к другу, фрикционный материал удерживает диски, и они вращаются с одинаковой скоростью. Износ происходит, если диск сцепления проскальзывает по нажимному диску. Но если Вы водите с частым просказыванием сцепления, износ проходит намного быстрее.
Проблемы со сцеплением также могут возникнуть, если диск сцепления не может оторваться от нажимного диска. Если сцепление выжато не до конца, оно продолжает вращать ведущий вал. Это может привести к включению передачи «с хрустом» или заклиниванию передач. Это может произойти по следующим причинам:

  • Трос сцепления растянут или поврежден — Для эффективной работы кабеля требуется достаточное натяжение.
  • Протекание или износ главного/рабочего цилиндра сцепления — Протечка не позволяет обеспечить достаточное давление.
  • Воздух в гидравлическом трубопроводе — Воздух влияет на работу гидравлики, т.к. занимает пространство и не позволяет обеспечить достаточное давление.
  • Неправильно установленный рычаг педали сцепления — Передает слабое усилие на трос или главный цилиндр гидравлической системы.
  • Несовместимость деталей сцепления — Не все детали, представленные на послегарантийном рынке, подходят для Вашего автомобиля.

Тугое сцепление — еще одна распространенная проблема. Для полного выключения сцепления требуется определенное усилие. Слишком тугая педаль сцепления может свидетельствовать о неисправности. Причин может быть несколько: заел рычаг педали, трос, поперечный валик или подшипник вилки сцепления. Иногда износ уплотнений и затор в гидравлической системе могут привести к тому, что педаль сцепления становится тугой. Еще одна частая проблема — это износ выжимного подшипника, который также называют подшипник выключения сцепления. Этот подшипник надавливает на лепестки диафрагменной пружины нажимного диска. Если Вы слышите неприятный звук при нажатии на педаль сцепления, это может свидетельствовать о неисправном выжимном подшипнике.

Эксплуатация сцепления

При эксплуатации автомобиля необходимо периодически проверять уровень в бачке, питающем жидкостью гидравлический привод сцепления. Если уровень окажется меньше нормы, то его обязательно следует восстановить, долив тормозной жидкости.
В противном случае, когда ее уровень понизится до нуля, усилие вашей ноги на педали сцепления будет передаваться в никуда.

Пониженный уровень жидкости или неправильная регулировка сцепления может привести к тому, что передачи на вашем автомобиле будут включаться с огромным усилием или вообще включаться не будут. И если, при полностью нажатой педали
сцепления, вам все-таки удастся «впихнуть» первую передачу, то автомобиль самопроизвольно начнет медленное движение, хотя в данный момент двигатель еще должен быть отделен от ведущих колес.

Как это может случиться и почему машина едет?

Описанная неприятность называется – сцепление ведет. Суть происходящего в следующем. В то время, когда ведомый диск сцепления не должен иметь контакта с маховиком, он все-таки за него немного цепляется, и поэтому часть крутящего момента передается на вал коробки передач и далее на ведущие колеса.

Со сцеплением может случиться неприятность и другого рода. Так как каждый раз, отпуская педаль сцепления, мы заставляем обе поверхности ведомого диска сильно тереться о железный маховик и не менее железный нажимной диск, то естественно боковые поверхности ведомого диска со временем изнашиваются.

Это нормальный процесс, предусмотренный конструкцией автомобиля, и ведомый диск является расходным материалом. Однако наступает момент, когда и первая передача включена, и педаль сцепления наверху, и «газуете» вы так, что у проезжающих мимо водителей «сердце кровью обливается». Но износ накладок ведомого диска уже настолько велик, что теперь он не зажимается между маховиком и нажимным диском с должным усилием, и, прокручиваясь, не передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии. Описанное явление называется – сцепление пробуксовывает.

Конечно, здесь описан пример совсем уж глухого и слепого водителя, потому что машина намного раньше «предупреждала» его о том, что такой случай может произойти в ближайшее время. Еще раньше, на подходе к максимальному износу, ведомый диск начал пробуксовывать, сначала на четвертой передаче, затем на третьей и так далее.

Начало критического износа легко определить, двигаясь на четвертой передаче со скоростью 40 – 45 км/ч. Если при активном нажатии на педаль газа обороты
двигателя начинают увеличиваться, а машина продолжает движение с постоянной скоростью, то в подтверждение своей догадки вы еще и унюхаете специфический запах «подгорающих» накладок диска. Значит, пора покупать новый диск.

«Шелест» в районе сцепления и его пропадание при полностью нажатой педали сцепления означает, что вы должны готовится к замене выжимного подшипника. Резкие старты и ускорения машины, постоянное держание ноги на педали сцепления при
движении ведут к ускоренному износу не только сцепления, но и других агрегатов автомобиля.

Укорачивает срок службы сцепления и еще одна плохая привычка. Это когда водитель долго удерживает педаль сцепления в нажатом состоянии, например, на все время остановки перед красным сигналом светофора.

Диагностика сцепления в домашних условиях

Чаще всего при поломке слышны характерные звуки. Для этого давим пару раз на педаль сцепления и внимательно слушаем. Если появляются посторонние звуки, к примеру, такие как скрип, стук или подобное, то стоит понять, откуда они идут и устранить их. При нажатии на педаль, она должна идти свободно, без рывков и задержек. Расстояние от пола до педали при включенном или выключенном состоянии не должна превышать 145 миллиметров.

Встречаются еще поломки во время езды, а именно когда переключаете передачу. Если тяжело включить передачу и при включении появляются нестандартный хруст, шум и другие звуки, то не стоит затягивать. Так же при включении передачи и нажатии на газ машина не так резва, как обычно, начинает плавно набирать ход, при этом мотор работает на максимум. Это первый признак поломки диска сцепления.

Продлеваем срок службы

Сцепление – это, пожалуй, один из самых износостойких элементов в конструкции автомобиля. Качественный узел может прослужить 200 и более тысяч километров. Однако чтобы ваша коробка не потребовала ремонта уже на первых неделях езды, нужно знать определенные правила эксплуатации.

При вождении автомобиля с механической трансмиссией, прежде всего, научитесь правильно нажимать на педаль. В то время когда вы приотпускаете ее, происходит включение сцепления. В этот момент пружина нажимного диска подводит ведомый механизм к маховику. Происходит плавное притирание элементов. За счет этого диск немного проскальзывает относительно маховика, последний также начинает вращаться.

На следующем этапе необходимо дать небольшое время узлу для того, чтобы обороты максимально сравнялись. Для этого следует удерживать педаль в средней позиции примерно 2-3 секунды. После этого количество оборотов маховика приблизится к скорости вращения диска. Итак, автомобиль потихоньку набирает ход.

Что же делать далее? Когда маховик с ведомым и нажимным диском стал самостоятельно вращаться с одинаковой скоростью и без проскальзываний, происходит максимально высокая передача крутящего момента. В таком случае необходимость в повторном разъединении КПП и двигателя отсутствует (разве что при экстренном торможении). Как только машина тронулась, а на спидометре уже больше 10 километров в час, педальку можно смело отпускать. Дальше аналогичным путем переключаемся на повышенную передачу вплоть до 5-й (если это позволяют ПДД).

Обратите внимание, что если при трогании с места внезапно сбросить педаль сцепления, машина будет ехать рывками, а через 3-4 секунды заглохнет. Это происходит из-за того, что при резкой притирке дисков мотор передает всю мощь на коробку, тем самым попросту рвет ее. Нагрузка на шестерни увеличивается, соответственно, ресурс механизмов трансмиссии уменьшается. Резко отпускать педаль при трогании не следует, так как это очень вредит вашему автомобилю. Лишь когда машина набирает достаточно большую скорость (это уже 3-5 передача), при переключении на повышенную можно «бросать» педаль сходу.

[spoiler title=»Источники»]
  • https://pricurivatel.ru/ustrojstvo-i-princip-raboty-scepleniya-avtomobilya
  • https://scart-avto.ru/remont/kak-rabotaet-stseplenie-v-avtomobile-printsip-raboty-dlya/
  • https://principraboty.ru/princip-raboty-scepleniya/
  • https://AutoTopik.ru/sceplenie/1335-ustroystvo.html
  • https://TechAutoPort.ru/transmissiya/sceplenie-i-mufty/sceplenie.html
  • https://exist.ru/Document/Articles/2337
  • https://avtonov.info/sceplenie-avtomobilja-naznachenie-i-ustrojstvo
  • https://FokSevmash.ru/hodovaya-chast-i-transmissiya/privod-scepleniya.html
  • https://www.syl.ru/article/158580/new_stseplenie-avtomobilya-printsip-rabotyi-stsepleniya-avtomobilya—shema
[/spoiler]

Post Views: 2 620

Как работает сцепление

В статье постараемся раскрыть главные принципы работы сцепления автомобиля, составные части и какие выделяют их виды.В статье постараемся раскрыть главные принципы работы сцепления автомобиля, составные части и какие выделяют их виды.

Резкий старт с места, или же большая нагрузка при движении быстро выводят сцепление с рабочего состояния, первым признаком поломки сцепления становится плохое переключение коробки передач, пробуксовка после того, как включили передачу, нажали на газ, обороты двигателя поднялись, а автомобиль не набирает скорость. Все это ведет к одному, пора менять сцепление. Но все же заменить не проблема, но вот для того чтоб не случилась такая беда заново, рассмотрим принцип работы сцепления.

Что такое сцепление?

Сцепление (или как его еще называют «фрикционная муфта») — это механизм автомобиля, который соединяет двигатель с трансмиссией и время от времени дает возможность рассоединять их при переключении передачи, торможения или же во время остановки. Основное задание сцепления — это фрикционное взаимодействие дисков, которые располагаются на обоих валах.

Еще одной функцией, которую исполняет сцепление — это возможность плавно трогать с места автомобиль. Постольку поскольку вал двигателя вращается, а вал трансмиссии пребывает в фиксированном неподвижном положении, начало движения машины без сцепления невозможно, так как оно помогает валам плавно притереться друг к другу, и в то же время обеспечивает плавное ускорение оборотов, которое обеспечивают валы, и наконец-то привести в движение автомобиль.

Если же случайно (или не случайно) слишком быстро и резко рассоединить те двое валов, то неподвижный вал трансмиссии заклинит вращающийся вал двигателя и Ваш автомобиль просто-напросто заглохнет (в лучшем случае), или же в механизме сцепления будут поломки, на которые понадобятся немалые материальные затраты. В основном, на современных автомобилях устанавливается механические сцепления.

Из чего состоит сцепление

Чтоб не ломать сцепление, нужно знать не только как оно работает поверхностно и какие его функции, но и с каких деталей оно состоит. К основным составляющим частям относят ведомую и ведущую части, механизм отключения и нажимную систему.

Момент вращения двигателя передается от маховика на детали ведущей части, последние в свою очередь передают крутящий момент на ведущий вал КПП. Момент трения обеспечивается благодаря нажимному механизму, который благодаря плотному сцеплению ведомой и ведущей части, дает долгожданный результат движения.

Немаловажным считается выключение сцепления. Так один диск, на котором расположены периферическим образом пружины, расположено в чугунном картере, тот в свою очередь располагается в блок-картере двигателя.В ведущую часть входит кожух сцепления и маховик, последний в свою очередь крепится к маховику коленчатого вала за счет шести специальных болтов. Нажимной диск размещается в средней части кожуха. Вращающий момент нажимного диска передается от маховика через три выступления, которые имеются в диске и входят в окна кожуха. Ведомый диск, ступица, ведущий вал коробки смены передач являются основными и обязательными составными ведомой части сцепления.

По обе стороны ведомого диска размещены фрикционные накладки, изготовлены из медно-асбестового состава (или же иного металлоасбестового состава), которые выдерживают необычайно высокую температуру и известны своими фрикционными свойствами. Со ступицей ведомый диск соединен заклепками либо же через пружины. Эти пружины являются составной частью пружинно-фрикционного гасителя вращающихся колебаний (то есть демпфера).

Сцепление с механическим приводом

Выжав педаль сцепления, мы знаем, что нужно переключить передачу, но как принцип работает внутри корзины, мало кто знает. В это время между маховиком и нажимным диском зажимается ведомый диск. Когда нажимается сцепная педаль, трос привода смещается в корзине и при этом происходит поворот рычага, который отвечает за крепление. В то же время свободный конец вилки начинает давить на выжимной подшипник. Он в свою очередь, перемещаясь к корзине, давит на диски. После этого маневра диски начинают двигать нажимной диск.

В этот же самый момент ведомый диск разгружается от той силы, с помощью которой этот ведомый диск прижимается к корзине (она же маховик). При заданной последовательности сцепление отсоединяется. Именно после этого, водитель автомобиля свободно может переключать передачу. Плавно отпуская педаль сцепления, водитель соединяет ведомый диск с корзиной. В результате таких манипуляций, вращающийся момент передается на ходовую часть и автомобиль приводиться в режим езды.

Как видим все усилия передаются через механические составные, никаких вспомогательных элементов нет.

Сцепление с гидравлическим приводом

Судя с названия этого вида сцепления, думаю, Вам, итак, стало ясно, что в гидравлическом приводе все усилия, начиная с педали сцепления и заканчивая собственно механизмом, транспортируются с помощью такой себе жидкости. Она в свою очередь размещается в гидроцилиндрах и трубках, которые соединяют все нужные в механизме элементы. Механизм строения гидравлического сцепления не очень совпадает с механическим сцеплением.

Один достаточно большой диск располагается на остром конце ведущего вала и сделанного из стали кожуха. Кожух закрепляется за маховиком. Внутри кожуха имеется пружина с радиальными лепестками. Они являются, скажем, так, выжимными рычажками. На оси располагается управляющая педаль. Она же приподнята к кузову, а именно к кронштейну. Толкач основного цилиндра прикреплен к педали сцепления при содействии шарнира. Педаль попускается тогда, когда сцепление выключается и передача переключается.

Диагностика сцепления в домашних условиях


На фотографии показаны элементы сцепления автомобиля Лада Приора

Чаще всего при поломке слышны характерные звуки. Для этого давим пару раз на педаль сцепления и внимательно слушаем. Если появляются посторонние звуки, к примеру, такие как скрип, стук или подобное, то стоит понять, откуда они идут и устранить их. При нажатии на педаль, она должна идти свободно, без рывков и задержек. Расстояние от пола до педали при включенном или выключенном состоянии не должна превышать 145 миллиметров.


Встречаются еще поломки во время езды, а именно когда переключаете передачу. Если тяжело включить передачу и при включении появляются нестандартный хруст, шум и другие звуки, то не стоит затягивать. Так же при включении передачи и нажатии на газ машина не так резва, как обычно, начинает плавно набирать ход, при этом мотор работает на максимум. Это первый признак поломки диска сцепления.


Видео про принцип работы сцепления и коробки передач:

Устройство однодискового сцепления | Устройство автомобиля

 

Какое сцепление называется постоянно замкнутым?

Постоянно замкнутым называется такое сцепление, в котором ведущие и ведомые диски постоянно находятся во включенном (прижатом, замкнутом) состоянии. Его выключают (разъединяют ведущие и ведомые диски) только на время включения или переключения передач, при остановках. В устройство такого сцепления входит механизм и привод выключения механизма сцепления, который может быть механическим, гидравлическим, пневматическим и комбинированным.

Что входит в устройство механизма сцепления автомобиля ГАЗ-53А?

Механизм сцепления автомобиля ГАЗ-53А (рис.124) состоит из ведомого диска 3 с фрикционными накладками, изготовленными из асбокартона, асбокаучука или асбобакелита, обладающими высоким коэффициентом трения. Этот диск своей ступицей 9 смонтирован на шлицах ведущего вала 11 коробки передач так, что он может передвигаться в осевом направлении по валу и вращаться вместе с ним. Ведомый диск своими фрикционными накладками прижимается к маховику 1, жестко закрепленному на коленчатом валу двигателя. Эта сторона маховика гладко обработана и выполняет роль ведущего диска. С другой стороны, к ведомому диску прижимается стальной нажимной диск 4 с гладко обработанной поверхностью, который своими приливами через оси рычагов 5 и опорные вилки с гайками 7 соединяется с кожухом 14 сцепления. На тыльной стороне нажимного диска на термоизоляционных шайбах установлено 12 рабочих пружин 15 заданной упругости. Пружины другими концами упираются в кожух 14, который жестко крепится болтами к маховику. Весь механизм помещается в картере 2.

Рис.124. Сцепление автомобиля ГАЗ-53А.

Таким образом, рабочие пружины постоянно сжаты и вследствие этого нажимной диск 4 прижимается к ведомому 3, а он к маховику 1. Между дисками и маховиком возникает сила трения, благодаря которой при вращении коленчатого вала все диски сцепления будут вращаться вместе с маховиком как одно целое, а так как ведомый диск 3 своей ступицей 9 установлен на ведущем (первичном) валу коробки передач, то и он будет вращаться, передавая крутящий момент на колеса автомобиля. Сцепление включено, автомобиль движется.

Что нужно сделать для выключения сцепления, как устроен и работает механический привод выключения сцепления?

Для выключения сцепления необходимо, сжав рабочие пружины, отвести нажимной диск 4 (рис.124) от ведомого 3. Для отвода нажимного диска от ведомого на его тыльной стороне выполнены три прилива, в которых просверлены отверстия, а в них на игольчатых подшипниках установлены три рычажка 5, вторые концы которых находятся строго в одной плоскости. Каждый рычажок подвешен к кожуху сцепления с помощью опорной вилки 7 и закрепляется регулировочной гайкой. Если одновременно нажать на все рычажки, то они, поворачиваясь на опорах вилок, вторыми своими концами отведут нажимной диск от ведомого, еще больше сжав рабочие пружины, трение между дисками прекратится, ведомый диск остановится, а вместе с ним остановится и ведущий вал коробки передач. Сцепление выключится.

Для воздействия на рычажки выключения служит привод выключения сцепления, который состоит из упорного шарикоподшипника 10 с муфтой, перемещающейся по направляющему стакану, свободно одетому на ведущий вал коробки передач. Для смазки стакана имеется масленка 6. В муфту упирается вилка 12, которая опирается на шаровую опору 13, закрепленную неподвижно в картере 2, а вторым концом соединяется с тягой 17 и крепится регулировочной гайкой 16. Пружина 18 оттягивает вилку в исходное положение, чтобы муфта через шарикоподшипник не воздействовала на рычажки выключения при включенном сцеплении. Тяга 17 соединяется с рычагом 19 вала педали 21, смонтированного в кронштейне 23. На этом валу есть также педаль 20 рабочего тормоза. Пружина 22 оттягивает педаль выключения сцепления в исходное положение.

Как работает привод выключения сцепления?

При нажатии водителем на педаль 21 (рис.124) вал поворачивается и через рычаг 19, тягу 17 воздействует на вилку выключения 12, а она перемещает муфту 10 вместе с упорным подшипником в сторону рычажков выключения 5, которые отводят нажимной диск от ведомого. Сцепление выключено.

Чтобы включить сцепление, необходимо плавно отпускать педаль сцепления. Рабочие пружины 15, распрямляясь, перемешают нажимной диск к ведомому, прижимая его к маховику. Для плавного включения сцепления фрикционные накладки ведомого диска к одной стороне приклепываются через пластинчатые пружины. Кроме того, ведомый диск соединяется со своей ступицей через демпферные пружины 8 гасителя крутильных колебаний, установленные по окружности диска с небольшим зазором. При включении сцепления накладки ведомого диска, прижавшись к маховику, получают от него крутящий момент. Пружины, сжимаясь, препятствуют резкой передаче крутящего момента от диска к ступице и ведущему валу коробки передач, что обеспечивает плавное включение сцепления и безударную передачу крутящего момента на шестерни коробки передач. Кроме того, эти пружины гасят крутильные колебания, возникающие в коленчатом валу вследствие периодического воздействия расширяющихся газов.

***
Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Сцепление»

вал, ведомый, включение, диск, маховик, передача, пружина, сцепление

Смотрите также:

Диск сцепления автомобиля, устройство и замена ведомого и ведущего диска

На чтение 5 мин. Просмотров 960

Своевременная диагностика и замена диска сцепления в автомобиле необходимо, иначе вы рискуете понести серьезные финансовые затраты

Для передачи момента вращения от силового агрегата к трансмиссии, а также временного отсоединения маховика силового агрегата от трансмиссии служит механизм сцепления. Кроме того, он смягчает колебания вращения двигателя, делая процесс движения автомобиля плавным.

Общая информация

Основной функцией сцепления является отсоединение трансмиссии от силового агрегата. Это необходимо осуществлять при переключении передачи (для того, чтобы в коробке передач произошло зацепление зубцов необходимых шестеренок) или же в момент остановки. Кроме этого, механизм позволяет разгонять транспортное средство плавно, без ощущающихся, для водителя и пассажиров, колебаний скорости.

Детали диска сцепления

Существует несколько видов систем, однако, в основе их работы лежит диск сцепления. Если их несколько, они плотно сжаты между собой специальными пружинами. Обеспечение плавности движения транспортного средства осуществляется за счет проскальзывания при вращении ведущего диска (который соединяется с силовым агрегатом) относительно нажимного устройства (ведомого), который соединен трансмиссией автомобиля.

Узел сформирован из следующих элементов:

  • маховик;
  • нажимной диск сцепления;
  • специальные износостойкие накладки;
  • ведущий диск сцепления;
  • нажимная муфта;
  • вилка;
  • вал педали;
  • выжимной подшипник;
  • вал КПП.

Диск сцепления собран непосредственно из самого диска с пружинными пластинами, а также двух износостойких накладок, которые соединены с ним независимо друг от друга с помощью заклёпок или специального клея. Такая конструкция обеспечивает расхождение накладок при отключенном сцеплении, а при включении — эти пластины сожмутся, что обеспечит плавность движения автомобиля.

При утере плавности хода транспортного средства, следует проверить целостность всех частей механизма, возможно, может понадобиться замена диска сцепления.

Принцип работы

Диск сцепления

Нажатие педали, через нажимную систему (механическую или гидравлическую), приводит к тому, что ведущий диск сцепления отходит от ведомого. Это происходит благодаря тому, что усилие от механизма нажимной системы передается на вилку, муфту, рычаги и пальцы, которые отведут на некоторое расстояние ведущий нажимной диск. В этот момент, установленные пружины, сжимаясь, образуют необходимые зазоры. Если установлено двухдисковое сцепление, за обеспечение необходимых зазоров отвечают пружины отжимные и регулировочный болт.

В этот момент, при нажатии педали, двигатель отсоединен от коробки передач, таким образом, момент вращения не передается трансмиссии. Отпускание педали приведет к плотному сжатию дисков. После отпускания педали, происходит возвращение всех элементов к исходному состоянию благодаря пружинам, а ведомый диск сцепления вновь прижимается к нажимному.

Классификация

Множество механизмов можно классифицировать по следующим критериям:

  1. Способ управления. Существуют варианты с механическим, электрическим, гидравлическим или смешанным приводом.
  2. Тип трения: сухой (износостойкие накладки функционируют в воздушной среде) и мокрый (накладки работают в масле) принцип работы.
  3. Режим включения: постоянно или непостоянно замкнутые.
  4. Количество ведомых дисков. Может содержать один, два или же несколько.
  5. Тип и расположение нажимных пружин. Может быть несколько, расположенных по периферии или одна центральная диафрагменная пружина.
  6. Число потоков передач момента вращения от двигателя: однопоточные, двухпоточные.
Схема диска сцепления

Замена элементов

Замена диска сцепления проходит в несколько этапов. Для того чтобы получить доступ к корзине сцепления, следует снять коробку переключения передач. Сделав это, следует, удерживая маховик монтажной лопаткой, открутить шесть болтов, которые крепят кожух. Для доступа к каждому из них проворачивайте коленчатый вал. Сделав это, снимайте кожух.

Осматривая диск сцепления, обратите внимание, на нем не должно быть следов механической деформации. Проверьте накладки на предмет повреждений, замасленности или же ослабленного крепления.

Кроме этого, следует проверить надежность фиксации пружин. Повреждение или слабая фиксация отдельных пружин требует замены всей конструкции. Осмотрите плоскости трения маховика и ведомого диска на предмет механических повреждений. Если повреждения имеются, диск сцепления следует заменить.

Также не должны иметь видимых следов износа или механического повреждения опорные кольца. Места соприкосновения лепестков диафрагменной пружины должны лежать в одной плоскости с выжимным подшипником.

После осмотра и замены изношенных элементов устройства, необходимо произвести сборку. Ведомый диск сцепления устанавливается в кожухе нажимного таким образом, чтобы менее выступающая часть ступицы направлялась к маховику.

Вставив центрирующую оправку, установите механизм, и шестью болтами прикрутите его к маховику. Закрутку болтов следует проводить по диагонали, с усилием 19-31 Нм. Выполнив это, можно вытащить центрирующее устройство.

Крепление диска сцепления

Возможные неисправности

Одним из наиболее распространенных проблем при работе сцепления может быть пробуксовка. Пробуксовка, или неполное включение — это проскальзывание одного диска относительно другого, при не нажатой педали. Этот процесс меняет температурный режим работы механизма, что может привести к тому, что ведомый диск деформируется, а ведущий диск сцепления покроют трещины. Износостойкие накладки, обгорая, создают специфический запах.

Заметить эту неисправность легче всего на высоких передачах, когда при увеличении скорости вращения двигателя, скорость движения транспортного средства не увеличится. Для отладки работы сцепления следует заменить поврежденные детали нажимного устройства, может понадобиться замена диска сцепления.

Замена диска сцепления должна производиться вовремя, так как своевременное устранение неисправностей позволяет понести меньшие затраты времени и денег.

Из каких частей состоит сцепление и как оно работает?

Сцепление, предназначенное для переключения передач и начала движения, является одним из ключевых узлов любого транспортного средства. Инженеры производственной компании «Дженерал Партс» рассказали об устройстве и принципе действия данного узла подробнее.

Основные конструктивные элементы

Сухое сцепление фрикционного типа состоит из следующих компонентов:

  • маховика. Именно он передает на трансмиссию крутящий момент. Механизм закрепляют на коленчатый вал двигателя. Для соединения частей маховика используются демпфирующие пружины. Благодаря им уровень вибрации заметно снижается;
  • нажимного диска. Данную деталь также называют «корзиной». Нажимной диск жестко зафиксирован на маховике и вращается с ним как цельная деталь. Одна или несколько пружин прижимают нажимной диск к ведомому. Тем самым передается крутящий момент от движка на КПП;
  • ведомого диска. Он располагается между нажимным диском и маховиком. Это сборный узел из металлического диска и надетых с двух сторон фрикционных накладок. Для плавной передачи крутящего момента и смягчения ударов также предусмотрены демпфирующие пружины;
  • выжимного подшипника и нажимной муфты. Подшипник предназначен для защиты муфты от изнашивания. Кроме того, он давит на диафрагменную пружину и сжимает ее при выжимании сцепления;
  • деталей привода сцепления. Они отвечают за его включение и выключение. К этим комплектующим относятся тросы, трубки, гидроцилиндры, вилка, педаль и пр.

Алгоритм работы сцепления

Принцип работы механизма довольно прост. Диафрагменная пружина постоянно поддерживает сцепление во включенном состоянии. Благодаря ей обеспечивается плотный контакт нажимного и ведомого дисков и маховика. Весь узел становится единым целым. Как результат, обеспечивается передача крутящего момента на коробку передач.

Когда водитель переключает передачу, сцепление выключается. Если нажать на педаль, то пружина сжимается. Установленные в «корзине» пластины приводятся в действие. Нажимной диск отдаляется от ведомого диска. Крутящий момент больше не передается от двигателя, что позволяет переключиться с одной передачи на другую.

После того, как нужная передача включена, сцепление отпускают. Происходит возврат пружины к исходному положению. Нажимной диск прижимается к ведущему диску и маховику. Возобновляется передача крутящего момента на колеса и КПП.

Если при старте с места слегка отпустить педаль сцепления, то плотность прижатия дисков уменьшается, и они начинают проскальзывать. Крутящий момент передается лишь частично. Начало движения получается плавным. За счет этого автомобиль ускоряется постепенно.

Бесплатную консультацию по устройству и производству компонентов сцепления можно получить по телефону (495) 787-14-89.

Принцип работы фрикционного диска сцепления

Диск фрикционной муфты используется в транспортных средствах, чтобы входной вал трансмиссии и двигатель работали с одинаковой скоростью при вращении. Трение, которое создается между двигателем и трансмиссией, обеспечивает силу, необходимую для движения автомобиля. Когда сцепление включено, фрикционная пластина зажата между маховиком двигателя и стальной нажимной пластиной, которая прикручена к маховику болтами. Если давление между маховиком и нажимным диском недостаточно, это приведет к проскальзыванию фрикционного диска и, таким образом, транспортное средство не будет работать правильно.

Как работает диск сцепления

Есть шесть основных частей, когда речь идет о том, как фрикционная муфта будет работать. Во-первых, когда толчки водителя в педали сцепления автомобиля. Это высвободит вилку, которая начинает толкать на вбрасывания из подшипника, что в очереди давит на пружину. Эта тарельчатая пружина будет участвовать и выключить сцепление, чтобы заставить его от маховика. После того, как муфта не удерживаются на маховик, сцепление отсоединяется. Так как может быть так много износа на пластине сцепления и маховик, много машин будут использовать влажные муфты.Эти сцепления смазываются, чтобы обеспечить их плавную работу и замедлить износ, вызванный постоянным трением, в то время как сухое сцепление изнашивается быстрее из-за отсутствия смазки.

Предлагайте своим клиентам качественную продукцию от уважаемой компании

Как владелец бизнеса, вы знаете, что хотите предоставить своим клиентам качественную продукцию и отличный сервис. Почему вы соглашаетесь на меньшее, когда дело доходит до покупки автомобильных запчастей? От дисков сцепления до пластин гидротрансформатора — ищите надежную компанию, которая не только предоставит вам качественную продукцию, но и по доступной цене.Вы не хотите предоставлять своим клиентам детали, которые не могут служить долго или работать эффективно. Вот почему вы должны найти бизнес, на который вы можете положиться, чтобы предоставлять продукты, которые прослужат долго, и вы сможете передать сбережения своим клиентам.

Как работает сцепление?

Что такое сцепление?

Сцепление — это простое устройство, которое используется не только в автомобилях, но и позволяет плавно синхронизировать две шестерни/валы с разной скоростью.

В автомобилях сцепление используется для соединения/отключения трансмиссии и коленчатого вала.

Что он делает?

По сути, сцепление действует как тормоз для двигателя, поэтому неправильное переключение передач может привести к остановке автомобиля или мотоцикла, сцепление замедляет двигатель, чтобы колеса могли догнать его. (очень примитивное объяснение)

Какие части?

На приведенной выше диаграмме показана базовая форма большинства муфт.

Сцепление имеет эти три части, зажатые вместе, создавая трение и синхронизируя двигатель и колеса (через коробку передач).

Для представления двигателя у нас есть маховик, который прикреплен к кривошипу и движется вместе с двигателем. Диск сцепления

Между маховиком и нажимным диском находится диск сцепления. Диск сцепления имеет фрикционные поверхности, похожие на тормозные колодки, с обеих сторон, которые вступают в контакт с металлическим маховиком и поверхностями нажимного диска или разрывают его, обеспечивая плавное зацепление и отключение.

При нажатии на педаль сцепления нажимной диск освобождается, позволяя себе и маховику вращаться независимо от диска, что предотвращает передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач. Как правило, изготавливаемая из чугуна или стали, нажимная пластина использует пружину диафрагменного типа для приложения усилия к диску после зацепления, который крепится к узлу с помощью ряда ремней.

Выжимной подшипник прилегает к нажимному диску либо в толкающем, либо в тяговом механизме, который сжимает диафрагму и освобождает диск при нажатии педали сцепления.После приложения силы диафрагма снимает напряжение, позволяя диску вращаться независимо от узла.

На двух изображениях ниже показано, как работает сцепление при включении и выключении.

В велосипедном мире существует два типа сцепления: СУХОЕ и МОКРОЕ/масляное.

Мокрое сцепление — это когда весь узел погружен в моторное масло и смазывается им, из-за вязкости масла этот подход может быть связан с некоторой потерей мощности, но он значительно увеличивает срок службы сцепления и снижает уровень шума.

Сухое сцепление, как следует из названия, не имеет ничего между всем механизмом, оно намного лучше передает мощность, так как его не ограничивает материал третьих сторон, но они громкие и издают дребезжащий звук, а срок службы сцепления ограничен. низкий по сравнению с мокрой установкой (большинство Ducati известны тем, что имеют сухое сцепление, и это один из определяющих звуков Ducati)

В мотоциклах торможение двигателем может привести к блокировке заднего колеса, такая проскальзывающая муфта просто скользит по передаче и не включит ее, если обороты не совпадают, в основном из соображений безопасности.

  • Что можно сделать для повышения производительности

Простое добавление дополнительных дисков сцепления сделает работу системы намного быстрее и эффективнее (приближаясь к настройке сухого сцепления). Проблема в том, что внешние колодки изнашиваются немного быстрее.

Как это работает, как это исправить

Итак, у вас есть машина с тремя педалями под рулем. В то время как автомобили с ручным переключением почти устарели, многие автомобилисты предпочитают переключать передачи, а не просто «позволять этому происходить» в этой волшебной коробке, называемой автоматической коробкой передач.Мало что может быть веселее, чем выжать сцепление и стучать по дроссельной заслонке, поскольку крутящий момент преодолевает шины, и они быстро превращаются в кипящее дымовое шоу.

Все эти действия включения-выключения сцепления-переключения влияют на поверхности сцепления механической коробки передач, в конечном итоге изнашивая их. Если вы позволите ему зайти слишком далеко, маховик будет съеден заклепками, которые крепят фрикционные диски сцепления к самому диску. Владеть автомобилем с ручным переключением передач очень весело, однако вам нужно знать некоторые ключевые моменты, которые будут поддерживать удовольствие и не оставят вас на вершине холма в надежде, что аварийный тормоз сработает.

Устройство сцепления

Стандартное базовое однодисковое сцепление с механической коробкой передач — это то, что типичный автомобиль с ручным переключением почти всегда поставляется с завода. Они долговечны, имеют хорошее ощущение педали и отлично подходят для низкой и средней производительности. Муфта механической коробки передач предназначена для передачи мощности от двигателя к коробке передач, а также для разрыва этой связи при необходимости. Звучит не так уж много, но, учитывая огромную выходную мощность некоторых транспортных средств, удерживать это соединение без проскальзывания — тяжелая работа.Существует два основных типа муфт механической коробки передач: пружинная ступица и сплошная ступица.

Пружины в центре уменьшают вибрацию сцепления.

Большинство уличных сцеплений имеют подпружиненную ступицу. Ряд из шести-восьми пружин используется для поглощения небольшого количества удара от вращающегося маховика, когда он захватывает стационарную муфту. Это уменьшает вибрацию и шум сцепления. Есть также ряд ограничительных штифтов, считайте их отбойниками, которые являются максимальными ограничениями вращения для соединения ступицы с диском.Если пружины вашей втулки слишком легкие, вы будете отскакивать от ограничительных штифтов, что приведет к вибрации. В дисках сцепления часто используется еще одно пружинное устройство — пружина Марселя. Это тонкие пружины в виде шайб, которые располагаются между диском и сцеплением, обращенным к самому себе. Пружина Марселя также уменьшает вибрацию. Твердые втулки более ориентированы на гонки, где вибрация и плавное переключение не являются проблемой. Сплошные ступичные муфты недолговечны на улице из-за вибрационной усталости на шлицах.

Нажимные диски

Там, где сцепление выполняет тяжелую работу, нажимной диск представляет собой механизм, который освобождает и зацепляет диск.Существует три типа нажимных пластин: конструкции с диафрагмой, удлиненные и Borg & Beck. У каждого есть свои преимущества в своих полезных областях.

Типичная нажимная пластина имеет диафрагменную конструкцию, как эта. Мембранные прижимные пластины

наиболее распространены в уличных условиях. Это то, о чем вы думаете, когда кто-то говорит «нажимная пластина»; Диафрагма представляет собой ряд длинных пружинных стержней, которые веером расходятся вокруг выжимного подшипника. Они эффективны для уличных и высокопроизводительных уличных применений, потому что они имеют отличное давление пружины, равномерно нагружают диск сцепления по всему диаметру, а пружины имеют точку разрыва.Это означает, что давление сцепления значительно уменьшится в точке, где пружины находятся над центром. Когда вы застрянете на светофоре, ваше бедро скажет вам спасибо.

Внутренняя часть прижимной пластины представляет собой обработанный диск. Когда педаль сцепления отпущена, диск замыкается на диске сцепления, зажимая его между нажимным диском и маховиком.

Длинный стиль чаще встречается в строгом дрэг-рейсинге. В длинном стиле используются три узких пальца, которые соединяют выжимной подшипник с группой из девяти пружин вокруг прижимной пластины.Для выключения сцепления необходимо сжать девять пружин. Этот дизайн очень популярен для дрэг-рейсинга для быстрого переключения передач. Длинный стиль легко настраивается с помощью жесткости пружины, высоты стойки и центробежных грузов. Центробежные грузы добавляют дополнительное усилие на сцепление, поскольку двигатель вращается быстрее.

Borg & Beck — это версия длинного стиля, в которой используются три пальца для сжатия пружин для освобождения диска. В стиле Borg & Beck используются ролики, которые поворачиваются при увеличении оборотов двигателя для увеличения давления на диск.

Материалы имеют значение

Фрикционный материал так же важен, как и остальная часть конструкции. Существует четыре типа фрикционных материалов, используемых в сцеплениях, но для всех из них существует около миллиона различных марок. Четыре типа материалов: органические, керамические, углеродные/кевларовые и металлические. Как обсуждалось ранее, чем выше коэффициент трения, тем сильнее сцепление материала за счет износа. Есть несколько других факторов при выборе фрикционного материала:

  • Органические – органические материалы состоят из металлических волокон, вплетенных в органическое волокно, которое раньше было асбестом, но в наши дни наиболее распространенными материалами являются стекловолокно, углеродное волокно, латунная проволока и несколько фирменных связующих, чтобы скрепить все это вместе.Связующие смолы являются основной проблемой органических сцеплений. Так же, как и тормозные колодки, перегрев приводит к их остеклению. Тот опаляющий запах волос в носу, который вы получаете, когда поджариваете сцепление (или тормозные колодки), — это горящая смола. Когда он остывает, на обеих поверхностях остается тонкий слой скользкой кристаллизованной смолы. Хотя органические сцепления восприимчивы к перегреву, они вполне пригодны для большинства уличных автомобилей. Органические материалы являются самыми мягкими из всех фрикционных материалов, что означает низкий уровень вибрации, плавное зацепление и хорошую удерживающую способность.
  • Кевлар – диски из кевлара являются хорошей альтернативой органическим сцеплениям на уличных автомобилях. Изготовленные аналогично органическим волокнам, волокна кевлара сплетены и спрессованы смолой. Они тверже органики, поэтому болтают больше. Одна из проблем с этими типами сцеплений заключается в том, что, хотя они обладают отличной термостойкостью в сцеплении, они также сохраняют тепло. Это означает, что маховик будет нагреваться сильнее и оставаться горячим. Если вы перегреете кевларовую муфту, она не восстановится быстро.Эти материалы отлично подходят для улиц/полос, где не наблюдается большого количества остановок и движения.
  • Керамика. Керамические муфты очень хорошо поглощают тепло и отводят его от сопрягаемых поверхностей нажимного диска и маховика. Они также обладают лучшей удерживающей способностью по сравнению с органическими материалами. В чем керамические материалы страдают, так это в долговечности и вибрации. Твердость материалов заставляет их болтаться гораздо больше, чем органику при их резком зацеплении. Это также изнашивает сопрягаемые поверхности быстрее, чем органика.Керамика изнашивается быстрее, чем муфта Kelvar/карбон, но имеет более высокую термостойкость. Движение с остановками может быть проблемой для керамических сцеплений.
  • Metallic – Металлические муфты изготавливаются из спеченного железа, а иногда и из очень твердой бронзы. В процессе спекания частицы нагреваются до красна, а затем сжимаются вместе, оставляя грубый блок. Они не совсем расплавились, а просто нагрелись до такой степени, что слиплись. Нет смолы для перегрева и глазури. Эти плохие парни много болтают, но они также обладают высочайшей силой удержания.Они не дружелюбны к улице, так как помолвка очень резкая. Это означает, что они также быстро изнашивают сопрягаемые поверхности. Они способны обрабатывать более 750 лошадиных сил в однодисковой системе.
  • Hybrid — Гибридные сцепления используют один тип материала с одной стороны и другой материал с другой. Это позволяет производителю сцепления сочетать характеристики обоих материалов. Это обеспечивает более длительный срок службы маховика, более плавное зацепление, но лучшее сцепление с прижимной пластиной.

Признаки неисправности сцепления

Когда выходит из строя сцепление механической коробки передач, есть несколько явных признаков надвигающейся гибели.

Когда сцепление выходит из строя, оно может развалиться или просто изношено до заклепок. Это сцепление перегрелось и сломалось. Фото Стива Баура.

Муфта с проскальзыванием

По мере износа фрикционных дисков остается меньше материала для захвата маховика и нажимного диска. Как только материал достаточно изношен, обороты двигателя будут немного выше, чем обычно, когда сцепление включено (педаль отпущена).Это связано с тем, что трения недостаточно, чтобы удерживать его плотно. Кроме того, вы можете заметить, что сцепление выключается быстрее, чем обычно, так как вам не нужно сильно нажимать на педаль. Разгон автомобиля также будет медленнее. Это самая распространенная проблема износа сцепления. Проскальзывающее сцепление также будет пахнуть горящим сцеплением, что безошибочно.

Если не обращать внимания, может сгореть маховик, как этот. Фото Стива Баура.

 

Заедание сцепления

Если сцепление не выключается при нажатии на педаль, это может быть вызвано несколькими причинами.Существует три типа рычажного механизма сцепления механической коробки передач — гидравлический, тросовый и стержневой. Рычажный механизм представляет собой прочную механическую связь между системой сцепления и педалью. Если этот тип сцепления заедает, это всегда проблема с нажимным диском или выжимным подшипником и требует замены. Это может случиться и с другими типами.

Тросовые соединения используют трос между педалью и системой сцепления для управления выжимным подшипником. Тросы могут порваться, повиснуть или растянуться.Некоторые из них являются саморегулирующимися, но другие требуют периодической регулировки для поддержания надлежащей работы сцепления.

Стандартный выжимной подшипник используется в системах толкателя и тросового сцепления. Их следует заменять каждый раз при замене сцепления.

В большинстве современных сцеплений используются гидравлические системы, в которых педаль приводит в действие главный цилиндр (аналогичный главному тормозному цилиндру) на брандмауэре, который управляет гидравлическим выжимным подшипником внутри системы сцепления в картере трансмиссии. Если в главном цилиндре закончилась жидкость, в нем есть пузырьки воздуха или он вышел из строя, сцепление будет работать с трудом.Кроме того, может выйти из строя и выжимной подшипник.

Гидравлические выжимные подшипники служат намного дольше обычных, но требуют специальной настройки.

Жесткое сцепление

Еще одна проблема, которая возникает, это жесткое сцепление, когда педаль тугая и не выключает сцепление. Обычно это происходит из-за плохой прижимной пластины и требует замены. Другими возможными вариантами в этом сценарии являются заедание рычажного механизма или неисправность главного цилиндра.

Ремонт сцепления

Устранение неисправного сцепления механической коробки передач обычно включает в себя три основных компонента

  • Диск сцепления и нажимной диск
  • Маховик
  • Выжимной подшипник

Часто требуется замена всех трех компонентов, но в большинстве случаев пакет сцепления (нажимной диск и диск сцепления) можно заменить вместе с выжимным подшипником.Подшипник является быстро изнашиваемым элементом, и если он не был недавно заменен сам по себе, рекомендуется заменять его всякий раз, когда устанавливается новый диск сцепления, если только это не гидравлический подшипник, в котором его можно использовать повторно.

Пакет фрикционов следует заменять в комплекте с новым диском и новой нажимной пластиной. Нажимной диск использует пружины для включения/выключения сцепления, которые со временем утомляются и изнашиваются, как и диск сцепления. Это расходный материал. В большинстве случаев диск сцепления заказывают с соответствующим нажимным диском в комплекте, поэтому не тратьте время на повторное использование старого нажимного диска.

Маховик менять не обязательно. Если поверхность маховика чистая, без канавок, обесцвечивания или выемок, то его можно использовать повторно как есть. Если поверхность имеет какие-либо дефекты, ее необходимо проверить. Снимите маховик, отнесите его в местный магазин NAPA и проверьте, можно ли его повернуть. Как и тормозной диск, маховик сделан очень толстым, чтобы его можно было обнажить, когда сцепление в конце концов выйдет из строя, что сэкономит вам деньги на замену. Маховик можно подвергнуть механической обработке для устранения дефекта, вызванного изношенным сцеплением, в большинстве случаев, но не всегда.Глубокие выбоины, трещины и серьезные тепловые повреждения потребуют полной замены. Вы всегда должны проверять свой маховик, независимо от того, как он выглядит. Маховики могут деформироваться, и хотя вы этого не заметите, вы почувствуете это, когда вставите новое сцепление.

Гидравлические выжимные подшипники необходимо установить на нужную глубину, чтобы они работали должным образом. Со сцеплением и нажимным диском установлен и выровнен с инструментом управления сцеплением, измеряется расстояние между колоколом и диафрагмой нажимного диска.Затем снимается пакет фрикционов и измеряется расстояние от подшипника до поверхности уплотнения коробки передач. Эти два измерения используются для определения надлежащей глубины в соответствии со спецификациями производителя.

Опасности, связанные с заменой сцепления

Основная опасность, с которой вы столкнетесь при замене сцепления механической коробки передач, — это разбить лицо или тело. Если у вас нет доступа к подъемнику, вы будете работать под автомобилем (на домкратах, НЕ шлакоблоки!!), трансмиссия должна быть снята, двигатель должен поддерживаться, чтобы он не сорвался с опор.Это приравнивается к большому количеству тяжелых предметов, которые ждут, чтобы разбить вам лицо о затылок, поэтому будьте осторожны. Вам понадобится помощник, который поможет снять коробку передач, здесь также поможет напольный домкрат.

Помимо опасного характера работы под автомобилем, необходимо отрегулировать гидравлические муфты. Существуют специальные инструменты, которые помогут вам сделать это, или вы можете сделать это сложным путем с помощью набора штангенциркулей. Обязательно соблюдайте характеристики, указанные производителем. Если вы настроили это неправильно, все это должно вернуться, чтобы исправить это.

Инструменты

Все автомобили разные, поэтому для некоторых могут потребоваться специальные инструменты, не указанные здесь, но это основной список того, что вам нужно для замены сцепления.

Напольный домкрат

Подставки домкрата (шлакоблоки не в счет)

Набор стандартных или метрических головок (в зависимости от производителя автомобиля)

Множество длинных удлинителей с храповиком для доступа к верхним болтам

Направляющий инструмент для подшипника сцепления

Это единственный специализированный инструмент, который вам нужен для большинства сцеплений, направляющий инструмент.Он зависит от марки и модели вашего автомобиля. Не волнуйтесь, они стоят всего несколько долларов, и многие комплекты сцепления поставляются с тем, что вам нужно.

Для переднеприводных автомобилей придется снимать ШРУСы, что может потребовать разборки передней подвески, а также некоторых специальных инструментов.

Пора спать

Подстилка клатча — процесс, требующий терпения. Если вы используете сцепление для гонок, скорее всего, у вас нет 500 миль, чтобы включить сцепление на 1200 переключений, но для уличного автомобиля это то, что нужно сцеплению для правильной посадки.Это означает, что первые 200 миль следует вести аккуратно (это пробег по городу, а не по шоссе), а затем следующие 200-300 миль ехать умеренно.

Если сомневаетесь…

Обратитесь за помощью к профессионалу. Замена сцепления на собственном автомобиле — это длительный проект, который может привести к тому, что ваша машина не будет работать в течение нескольких дней. Если у вас нет опыта и у автомобиля передний привод, возможно, вам лучше обратиться к местному поставщику услуг NAPA AutoCare. С заднеприводными автомобилями работать легче, но работа требует большого количества подъема тяжестей и маневрирования под машиной, что приведет к переломам суставов и боли в горле от крика: «Почему бы тебе просто не вернуться обратно, как ты пришел? вне!!!!»

Муфты являются изнашиваемым элементом, они рассчитаны на изнашивание.Подождать, пока сцепление полностью не исчезнет, ​​— отличный способ убедиться, что работа будет стоить значительно дороже, чем если бы вы обращали внимание на предупреждающие знаки. Слушайте, чувствуйте и следите за признаками неисправности сцепления. Ваш кошелек и автомобиль скажут вам спасибо.

Ознакомьтесь со всеми деталями трансмиссии , доступными в NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 центров NAPA AutoCare для планового технического обслуживания и ремонта. Чтобы получить дополнительную информацию о лучшем сцеплении механической коробки передач для вашего автомобиля, поговорите со знающим экспертом в вашем местном магазине АВТОЗАПЧАСТЕЙ NAPA.

Как работают муфты? | Автомобильные Библии

Владельцы автомобилей с механической коробкой передач хорошо знакомы со сцеплением в своих поездках. Как оказалось, даже автомобили с автоматической коробкой передач также имеют сцепление, часто являющееся частью гидротрансформатора. Дело в том, что большинство современных механических устройств имеют механизм сцепления. От аккумуляторных дрелей до цепных пил и даже некоторых йо-йо, с которыми любят играть ваши дети, у этих предметов есть какая-то форма сцепления.Удивительно то, что мы обычно не задумываемся о том, как работает такой компонент. Только когда мы сталкиваемся с некоторыми проблемами в наших поездках, мы начинаем думать о том, что на самом деле делает это устройство. Давайте узнаем больше об этой важной, хотя и часто неправильно понимаемой части наших транспортных средств.

Понимание сцепления

Чтобы ответить на ваш вопрос «что такое сцепление?», давайте попробуем представить устройство, похожее на йо-йо, с двумя дисками на противоположных концах стержня.Диски соединены с валами, один из которых является либо шкивом, либо двигателем, а другой соединен с другим устройством. Технически эти диски и соответствующие им валы вращаются. Муфта позволяет этим двум системам вращаться вместе, блокируя их вместе. Таким образом, когда один из дисков или валов вращается, другой вал на противоположном диске также вращается. Муфта соединяет эти два компонента вместе, поэтому их движения синхронизируются друг с другом.

Теперь есть случаи, когда вы хотите, чтобы один из этих дисков или валов перестал вращаться, не вызывая прекращения вращения другого диска и вала.Муфта отключит «замок», чтобы вращательная энергия, исходящая от одного вала, не передавалась другому. В некотором смысле один из валов перестает вращаться, а другой продолжает это делать.

Это тот же механизм, что и в вашей беспроводной дрели. Один вал соединен с двигателем дрели, а другой — с сверлильным патроном. Когда вы включаете сцепление, вы фактически снимаете «заблокированное» состояние двух компонентов. Таким образом, ваш сверлильный двигатель может все еще работать, но сверлильный патрон больше не вращается.

Практически то же самое происходит с системой сцепления в вашем автомобиле. Одна сторона сцепления соединена с двигателем через коленчатый вал, который вращается, поскольку энергия вырабатывается за счет движения поршней вверх-вниз внутри цилиндров. С другой стороны сцепления находится вал, который соединяет его с коробкой передач или вашей трансмиссией, которая, в свою очередь, передает энергию вращения от двигателя к колесам.

Аналогичным образом, ручное сцепление также попытается «отключить» заблокированный компонент, так что двигатель все еще работает, но энергия вращения не передается на коробку передач и колеса.Можете ли вы представить, если бы в вашем автомобиле не было сцепления? Вы будете постоянно в движении. В тот момент, когда ваш двигатель начнет производить энергию, он уже будет вращать коленчатый вал и передавать энергию вращения на колеса через трансмиссию.

Итак, что делает сцепление? Проще говоря, сцепление передает крутящий момент, создаваемый двигателем, на коробку передач. Аналогичным образом он также позволяет «прерывать» эту вращательную мощность, особенно при выборе или включении передач.

Очень важным понятием, когда речь идет о сцеплениях, является трение. По определению, трение относится к сопротивлению, с которым сталкивается конкретная поверхность, когда она перемещается по другой поверхности или против нее. Трение связано с наличием пиков и впадин на любой поверхности. Таким образом, трение прямо пропорционально протяженности пиков и впадин.

Это важно, так как сцепление работает по принципу трения. В автомобильных сцеплениях возникает трение между маховиком и диском сцепления.

Как работает автомобильное сцепление

Автомобильное сцепление состоит из 4 важных компонентов. К ним относятся прижимная пластина, крышка, выжимной подшипник и ведомая пластина. Крышка также поставляется с диафрагменной пружиной.

Крышка сцепления крепится болтами или крепится к маховику сцепления со стороны двигателя. Нажимной диск прикладывает или оказывает давление на ведомый диск сцепления. Если у вас старый автомобиль, то это достигается за счет винтовых пружин.Новые автомобили обычно поставляются с диафрагменной пружиной, которая оказывает давление на ведомый диск. Последний работает на шлицевом валу, расположенном между маховиком и нажимным диском. Обе стороны ведомого диска имеют фрикционный материал, о который могут тереться нажимной диск и маховик при полном зацеплении. Также по этой причине ведомая пластина называется фрикционной. Функция выжимного подшипника состоит в том, чтобы снять нагрузку с пружины либо с помощью троса, либо с помощью гидравлического управления, чтобы можно было прервать передачу мощности.

Теперь, когда у нас есть общее представление о том, из чего состоит сцепление в вашем автомобиле, пришло время ответить на самый мучительный вопрос: «Как работает сцепление?».

Каждый раз, когда вы нажимаете педаль сцепления, вилка выключения толкается гидравлическим поршнем или тросом. Это давит на выжимной подшипник, который толкает его к середине диафрагменной пружины. Далее происходит следующее: несколько штифтов, расположенных сразу за пружиной, тянут нажимной диск сцепления. Когда нажимной диск отрывается от фрикционного или ведомого диска, трения между ведомым диском и маховиком больше нет.Это приводит к прерыванию крутящего момента, передаваемого маховиком на коробку передач. При таком прерывании передачи мощности передачи можно легко переключать в процессе, известном как переключение передач.

Если сцепление полностью включено, нажимной диск оказывает постоянную вращательную силу на фрикционный диск. Поскольку нажимной диск технически прикручен к маховику, который, в свою очередь, соединен с двигателем, ведомый диск также вращается, чтобы передавать энергию вращения на коробку передач.

Имеют ли автомобили с автоматической коробкой передач сцепление?

В начале этой статьи мы упоминали, что даже автомобили с автоматической коробкой передач имеют сцепление как неотъемлемую часть гидротрансформатора. Однако обычно вы не услышите, чтобы люди говорили о сцеплении автоматической коробки передач. Удивительно, но так их назовут только механики.

Помните, что основная задача сцепления состоит в том, чтобы обеспечить кратковременное прерывание крутящего момента, поступающего от двигателя к коробке передач, чтобы вы могли легко остановить движение своего автомобиля, не обязательно останавливая двигатель.При этом автомобили с автоматической коробкой передач также должны иметь систему, аналогичную сцеплению, чтобы вы могли поддерживать работу двигателя, даже когда находитесь в неподвижном состоянии.

Сцепление в автомобилях с автоматической коробкой передач находится в элементе технологии, называемом гидротрансформатором. Это устройство находится между двигателем и коробкой передач. Технически преобразователь крутящего момента предназначен для автомобилей с автоматической коробкой передач, как сцепление для автомобилей с механической коробкой передач. Преобразователь крутящего момента состоит из турбины, статора, муфты блокировки и рабочего колеса.

Поскольку одной из основных функций сцепления является обеспечение переключения передач путем прерывания передачи вращательного момента от двигателя к коробке передач, важно понимать, как автомобили с автоматической коробкой передач переключают передачи. Это достигается за счет планетарной передачи, которая представляет собой набор шестерен, вращающихся вокруг главной передачи. Необходимо использовать муфты, чтобы эти шестерни не двигались, что позволяет более эффективно изменять передаточные числа, даже если вам не нужно включать другую передачу.Например, при движении в режиме «D» сцепление автоматически включается каждый раз, когда требуется другое передаточное число. Это происходит, даже если вы не переключаете рычаг переключения передач с D на 1 или 2.

Итак, да, у легковых и грузовых автомобилей с автоматической коробкой передач тоже есть сцепление; хотя и не так, как мы знаем их в автомобилях с механической коробкой передач.

Распространенные проблемы со сцеплением

Технология автомобильного сцепления прошла долгий путь с тех пор, как впервые была использована в автомобилях начала -го -го века.Сцепление автомобилей середины 20-х годов -го -го века обычно выдерживало от 50 до 70 тысяч миль. Современные сцепления могут превышать этот показатель, а некоторые из них могут проехать даже до 100 000 миль. Ключевым, однако, является правильное использование такого устройства и соблюдение надлежащего технического обслуживания. Без такой кропотливой заботы ваше сцепление уже могло бы выйти из строя с пробегом менее 35 000 миль на вашем одометре. Особенно это касается грузовиков, которые постоянно выходят за пределы своих возможностей.

Поскольку функция сцепления по своей сути связана с его способностью создавать трение, наиболее распространенная проблема со сцеплением связана с износом фрикционной поверхности.Фрикционная пластина на самом деле не так уж отличается от колодок вашего барабанного тормоза или даже тормозных колодок в дисковой тормозной системе. Эти фрикционные материалы со временем изнашиваются. Когда фрикционный материал на фрикционной пластине сцепления начнет изнашиваться, вы начнете замечать пробуксовку сцепления. Со временем сцепление больше не сможет передавать крутящий момент от двигателя прямо на коробку передач и на колеса.

Так же есть проблема с заеданием сцепления.Это означает, что при нажатии на педаль сцепления ее зажатое положение не освобождается должным образом. Таким образом, вал будет продолжать вращаться, не позволяя вам переключать передачи. Это может привести к заклиниванию сцепления. Это может быть вызвано рядом проблем, таких как утечка рабочего цилиндра сцепления или даже неисправный или негерметичный главный цилиндр сцепления. Также возможно, что у вас перетянут или даже порвался трос сцепления. Залипание сцепления также может быть вызвано неправильно отрегулированным рычажным механизмом, наличием воздуха в гидравлической линии сцепления или даже несоответствием компонентов сцепления.

Еще одна проблема, часто встречающаяся в сцеплениях, — так называемое «жесткое» сцепление. Вы узнаете это в одно мгновение, поскольку вам потребуется значительное усилие, чтобы просто нажать на педаль сцепления. Жесткое сцепление может быть признаком проблем с шаровой опорой, педальным соединением, поперечным валом или даже тросом сцепления. Иногда изношенные уплотнения или даже блокировка гидравлической системы сцепления также могут привести к жесткому сцеплению.

Всякий раз, когда вы включаете сцепление и слышите отчетливый грохочущий звук, есть вероятность, что ваш подшипник выключения сцепления уже изношен.Этот подшипник необходим для того, чтобы вытолкнуть штифты на вращающейся прижимной пластине, чтобы она освободилась от ведомой или фрикционной пластины.

Связанный пост: Лучшая обувь для вождения

Как диагностировать неисправность сцепления

Обнаружение проблемы со сцеплением может быть довольно сложной задачей, особенно для владельцев автомобилей-новичков, которые могут не иметь ни малейшего представления о том, что искать. Поскольку сцепление, по сути, является мостом между двигателем и трансмиссией, любой шум, исходящий от этой секции, на самом деле может исходить либо от двигателя, либо от трансмиссии.Хорошо, что есть очень простой способ определить, есть ли у вас проблема со сцеплением или какая-то другая проблема.

Сначала включите нейтраль и включите стояночный тормоз. Запустите двигатель, пока он не прогреется. Пусть работает вхолостую. Не нажимайте на педаль сцепления. Если вы слышите рычащий звук при работе двигателя на холостом ходу, проблема может заключаться в трансмиссии.

Если вы не слышите шума при работе двигателя на холостом ходу, медленно выжмите педаль сцепления до середины, не включая и не переключая передачу.Попробуйте прислушаться к любому шуму, например, к чириканию, когда вы нажимаете педаль сцепления. Если вы слышите такой шум, то проблема в выжимном подшипнике сцепления.

Если при нажатии на педаль сцепления нет шума, попробуйте выжать педаль сцепления до упора. Если вы слышите шум, похожий на визг, возможно, у вас проблема с направляющим подшипником.

Сцепление — это мост между двигателем и трансмиссией. Знание того, как он работает, должно помочь вам лучше понять, как правильно за ним ухаживать.

Источники:
  1. Как работает сцепление – как работает
  2. Руководство по вождению – wikiHow

Принцип работы сцепления — в сцеплении

Просмотреть все 7 фотографий Узел сцепления состоит из четырех основных компонентов: диска (внизу справа), нажимного диска (вверху справа), маховика (вверху слева) и выжимного подшипника (внизу слева). ). Такие диски в виде шайб лучше всего подходят для высокопроизводительных приложений, где требуется более высокий коэффициент трения, часто за счет заводского плавного зацепления.

Никто не обвиняет вас в том, что вы не знаете, как нажимать на педаль сцепления, переключать передачи, отпускать газ и давить на газ, чтобы сдвинуться с места, но, скорее всего, то, как именно узел сцепления делает все это, не так уж важно. разобрался для вас. Не чувствуй себя плохо. Сцепление вашего автомобиля никогда не будет таким очаровательным, как кусок углеродного волокна, и не защитит вашу мужественность, как негабаритный турбокомпрессор, а это значит, что вы не единственный, кому на самом деле все равно, как все это происходит.

Но вы должны.Именно сцепление обеспечивает передачу крутящего момента двигателя к трансмиссии, где он в конечном итоге распределяется на колеса. Изношенное или некачественное сцепление может уменьшить количество передаваемой мощности или, что еще хуже, может полностью помешать вам переключать передачи. Это потому, что сцепление не просто выполняет свою роль в передаче крутящего момента от коленчатого вала к первичному валу коробки передач; он также прерывает все, чтобы внутренности вашей трансмиссии не разлетелись вдребезги при переключении передач.

Как все это происходит, не так уж сложно: запустить двигатель, включить сцепление, отпустив педаль, и крутящий момент передается от коленчатого вала к коробке передач. Отключите его, нажав на педаль, и двигатель продолжит вращаться, но без передачи крутящего момента на коробку передач. Чего ждать? Верно; Ваша первая ошибка состоит в том, что вы предполагаете, что сцепление срабатывает, когда вы нажимаете на педаль. Как оказалось, все наоборот.

Все начинается с маховика, который важнее, чем вы думаете.Большой стальной, хромомолибденовый или алюминиевый диск, маховик не только играет роль посредника между узлом сцепления и коленчатым валом, позволяя им соприкасаться друг с другом, но также помогает балансировать вращение, гасит вибрации и входит в зацепление со стартером для начального запуска. зажечь. Без него никакие значимые вещи не произойдут.

Маховик крепится болтами непосредственно к коленчатому валу и имеет резьбовые отверстия по окружности для крепления сцепления. Поскольку маховик крепится к коленчатому валу, его вращение происходит в соотношении 1:1.Чем он тяжелее, тем труднее двигателю быстро набрать обороты, что делает легкий маховик популярным модом начального уровня. Но легко сделать ошибку, слишком облегчив маховик. Вращающийся узел двигателя использует массу маховика для накопления потенциальной энергии. Чем он легче, тем меньше будет помощи при вращении всего вокруг. Представьте, что ваш двигатель вращается в замедленной съемке. В перерывах между работой цилиндров коленчатый вал, естественно, хочет замедлиться из-за внутреннего трения. Запасенная энергия маховика, или инерция, препятствует этому.Чем больше он весит, тем эффективнее он это делает.

Посмотреть все 7 фотографийНажимной диск крепится болтами непосредственно к маховику, который крепится болтами непосредственно к коленчатому валу. Диск сцепления сжимается между нажимным диском и поверхностью маховика до тех пор, пока не будет нажата педаль сцепления, после чего диск освобождается.

Узел сцепления состоит из двух основных компонентов: диска и нажимного диска. Диск достаточно простой. Здесь фрикционный материал окружает другой стальной диск с обеих сторон, который зажат между маховиком и прижимной пластиной.В центре диска находится шлицевое отверстие, которое позволяет ему скользить по входному валу трансмиссии. Поверхность трения может состоять из любых материалов в зависимости от предполагаемого использования диска. OEM-приложения, которые обеспечивают плавное зацепление, часто используют смесь бумаги, хлопка и кусочков медной или латунной проволоки, вплавленных в смесь смолы, которая окружает диск. Высокопроизводительные диски, которые больше заботятся о сцеплении и трении, обычно изготавливаются из керамических и металлических материалов. Такие материалы более долговечны и позволяют узлу сцепления удерживать большую мощность, чем предполагалось на заводе, но не обеспечивают такого же плавного зацепления, как OEM-диск.Высококачественные материалы, подобные этим, обычно окружают диск сегментами, обычно известными как кнопки или шайбы, а не весь диск. Наконец, можно найти ряд пружин, окружающих центр большинства дисков, предназначенных для уличного использования, которые помогают гасить вибрации двигателя и первоначальный толчок при включении. Часто они исключаются из высокопроизводительных приложений из-за вероятности их отказа.

Хотя большинство сцеплений состоят из одного диска, высокоэффективные сцепления нередко включают два или даже три диска.Здесь несколько дисков меньшего размера позволяют увеличить площадь поверхности по сравнению с одним диском. Многодисковые установки имеют центральные пластины между каждым диском, которые служат продолжением маховика. Такие конфигурации популярны, поскольку они могут увеличить трение и, следовательно, сцепление без увеличения давления, что может повредить подшипники коленчатого вала и упорные шайбы, а также сильно повлиять на мышцы ног.

Просмотреть все 7 фотоТакие диски с органическим покрытием и подпружиненные ступицы обеспечивают плавное зацепление без дребезга и дрожания, которые часто ассоциируются со сцеплением в виде шайбы.Показанный пластиковый инструмент для выравнивания, который снимается после установки, имитирует входной вал коробки передач для правильного выравнивания во время сборки.

Нажимная пластина, которая сжимает диск между собой и маховиком, на самом деле представляет собой просто вращающийся подпружиненный зажим. Когда педаль сцепления находится в состоянии покоя, нажимной диск прижимает диск к маховику, позволяя узлу вращаться как единое целое, тем самым передавая крутящий момент от коленчатого вала на первичный вал коробки передач. Как только педаль сцепления нажата, нажимной диск освобождается, позволяя себе и маховику вращаться независимо от диска, что предотвращает передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач.Как правило, изготавливаемая из чугуна или стали, нажимная пластина использует пружину диафрагменного типа для приложения усилия к диску после зацепления, который крепится к узлу с помощью ряда ремней. Высокопроизводительные нажимные пластины обычно имеют более жесткие диафрагмы, способные выдерживать дополнительный крутящий момент, и более прочные ремни, способные выдерживать более высокое давление.

В основе узла сцепления лежит то, о чем вы мало заботитесь: выжимной подшипник. Тем не менее, вы действительно должны это сделать, потому что без этого мало что может произойти.Подключенный к вилке сцепления, которая взаимодействует с педалью сцепления с помощью троса или гидравлического привода, выжимной подшипник прилегает к диафрагме нажимного диска, прикладывая к ней усилие при включении. После приложения силы диафрагма снимает напряжение, позволяя диску вращаться независимо от узла.

Просмотреть все 7 фотоВыжимной подшипник упирается в нажимной диск либо в толкающем, либо в тяговом механизме, который сжимает диафрагму и освобождает диск при нажатии на педаль сцепления.

Выжимной подшипник часто ошибочно обвиняют в странных шумах трансмиссии. Например, дребезжащие или скрежещущие звуки на холостом ходу, которые, вероятно, исходят от трансмиссии, почти всегда связаны с выжимным подшипником. Поймите, как работает выжимной подшипник, и легко увидеть, что он почти никогда не виноват. Чтобы быть уверенным, выжимной подшипник делает очень мало и не вращается до тех пор, пока не потребуется, когда педаль сцепления нажата и он перемещается к вращающемуся нажимному диску.

Посмотреть все 7 фотографийРычаг поворота, управляемый через узел педали с помощью троса или гидравлики, толкает или тянет выжимной подшипник вдоль входного вала по направлению к нажимной пластине или от нее.

Диагностика пробуксовки сцепления несложна. Начните с быстрого ускорения на первой передаче, затем переключитесь на вторую, как обычно. Если обороты двигателя растут или не падают после отпускания педали сцепления, то можно винить сцепление. Коробка передач, в которой трудно или невозможно выбрать передачу, также может быть связана с неисправным сцеплением.

Посмотреть все 7 фотоМногодисковые муфты позволяют увеличить прижимную силу за счет нескольких дисков меньшего размера вместо одного большого. В результате увеличивается площадь поверхности, что означает лучшую производительность.

Визг, скрежет и чириканье — это совершенно другой набор проблем, почти во всех из которых ошибочно обвиняют сцепление. Начните с диагностики любых звуков трансмиссии при работающем двигателе, нейтральной передаче и отпущенной педали сцепления. Большинство скрежещущих или рычащих шумов здесь можно отнести к подшипнику входного вала коробки передач.Чтобы услышать чириканье, медленно нажмите на педаль сцепления. Если шум прекратился, вините вилку сцепления в неправильной смазке. Если станет хуже, то посмотрите на выжимной подшипник на наличие повреждений. Наконец, большинство визжащих звуков, которые присутствуют все время, но изменяют высоту независимо от того, включено или выключено сцепление, могут быть вызваны внутренним направляющим подшипником маховика.

Посмотреть все 7 фотографийВыбор подходящего сцепления может сбить с толку. По крайней мере, вы должны знать, какой крутящий момент способен развивать ваш двигатель, прежде чем что-либо выбирать.

Как работает система дисков сцепления?

Сколько раз вы обращались к врачу по поводу неудачного лечения? Докопаться до сути проблем в сложной ситуации сложно даже профессионалам. Механические проблемы очень похожи на такой сценарий. Если ваш автомобиль не заводится, это может быть результатом различных проблем, и даже механику становится трудно найти реальную проблему. Это может быть результатом простой проблемы, такой как пустой бак или забитый топливный фильтр, или может быть результатом какой-либо проблемы с двигателем.Однако, чтобы преодолеть причину, нужно иметь соответствующие знания или иметь способность видеть различные другие вещи.

Системы сцепления являются одним из важнейших компонентов вашего автомобиля. Это то, что позволяет вам управлять автомобилем с механической коробкой передач или позволяет вашему автомобилю двигаться.

 

Детали диска сцепления

Система дисков сцепления в автомобиле состоит из трех частей: увеличение мощности при разгоне.Органический материал обеспечивает плавный переход и обеспечивает быструю тягу для гоночных нужд. Чем более металлический или керамический диск, тем сильнее вибрирует сцепление, шины будут гореть, так как коэффициент трения высок.

Нажимной диск: Нажимной диск сцепления выполняет очень простую функцию: он оказывает давление на диск и прижимает его к маховику. Это место, где возникают зажимные нагрузки, основанные на давлении, которое прижимная пластина может прижимать к диску.Есть в основном три типа прижимных пластин; длинный стиль, стиль борга и бека, и последний — нажимная пластина в стиле диафрагмы. Каждый тип прижимной пластины имеет свои преимущества и недостатки.

Маховик: служит двум целям. Во-первых, он передает мощность от двигателя к сцеплению, а во-вторых, действует как гигантский радиатор для диска сцепления. Когда диск сцепления и маховик соприкасаются, они вместе выделяют большое количество тепла.

 

Найдите запчасти для диска сцепления онлайн в Индии

Индия, являющаяся самым быстрорастущим автомобильным рынком, имеет большое количество транспортных средств, движущихся по дорогам.Люди по всей стране нуждаются в правильных запчастях по правильной цене, так как их сильно обманывают из-за недостатка знаний. Рост на онлайн-рынке полностью изменил его. Теперь люди могут получить доступ к широкому онлайн-каталогу, сравнить цены на диски сцепления, проверить совместимость и заказать доставку на порог своего дома. Используя их платформу, вы можете покупать онлайн. Узнайте больше о дисках сцепления на boodmo.com.

Как работают автомобильные муфты механической коробки передач

Сцепление расположено между двигателем и стандартной коробкой передач и предназначен для отключения, а затем включения двигателя от трансмиссии, чтобы вы может переключать передачи.Сцепление состоит из нажимного диска, подшипника, диска сцепления, сцепления главный и запасной цилиндры или трос сцепления и, наконец, педаль сцепления и направляющий подшипник, который обычно входит в комплектацию автомобилей с задним приводом.

Какие части делают что?

1. Педаль сцепления: Педаль сцепления расположена слева от тормоза педаль и используется для управления сцеплением. Нажатие педали вниз выключает сцепление и позволяет автомобилю отрываться от двигателя.Медленно отпуская педаль вверх сцепление начнет подключать двигатель к трансмиссии и передача мощности на дифференциал, а затем на ведущие колеса автомобиля.

СПОНСОРСКИЕ ССЫЛКИ

2. Главный цилиндр сцепления: Педаль сцепления соединена со сцеплением главный цилиндр, создающий гидравлическое давление при нажатии на педаль вниз. Подобно главному тормозному цилиндру, он использует тормозную жидкость для работы и будет иметь резервуар для жидкости под капотом автомобиля.Небольшая гидравлическая линия идет от главного цилиндра сцепления к рабочему цилиндру.

3. Рабочий цилиндр сцепления и выжимной подшипник: Рабочий цилиндр может располагаться в двух разных местах рядом с передним раструбом коробка передач. Одно место прикручено болтами к внешней стороне корпуса колокола, затем соединен с вилкой сцепления, расположенной на оси, которая затем толкает выбросить подшипник в нажимной диск. Второе место находится непосредственно внутри корпуса колокола, прикрепленного к выжимной подшипник с первичным валом передача идет посередине.Этот подшипник используется для езды против давления пластинчатые пальцы и включите сцепление.

4. Нажимной диск сцепления: Нажимной диск привинчен к маховику. который затем прикручивается к двигатель коленчатый вал. Затем эта пластина удерживает давление на диск сцепления и маховик, передающий мощность двигателя на первичный вал коробки передач.

СПОНСОРСКИЕ ССЫЛКИ

Когда рабочий цилиндр приводится в действие, он перемещает выжимной подшипник против пальцы нажимной пластины, а затем толкает их внутрь.Это движение то, что освобождает диск сцепления от давления между нажимным диском и маховик. На рисунке ниже показано, как подшипник движется против давления. табличке, когда коробка передач установлена.

5. Диск сцепления: Диск сцепления устанавливается между маховиком и пластина покрыта асбестом так же, как тормозная колодка. Эта подкладка вот что со временем изнашивается сцепление и начинает буксовать.Этот диск скользит по входному валу передачи, которая имеет шлиц. Когда автомобиль остановлен и находится на передаче при работающем двигателе и выжатой педали сцепления маховик и нажимной диск вращаются со скоростью двигателя, а диск сцепления остановлен позволяет переключать передачи без скрежета. Диск сцепления и нажимной диск удалены на изображении ниже.

СПОНСОРСКИЕ ССЫЛКИ

Вот маховик, прикрученный к коленчатому валу двигателя.В нем также присутствует пилот подшипник, вставленный в заднюю часть коленчатого вала. Этот подшипник поддерживает противоположный конец входного вала коробки передач.

Это изображение маховика в разрезе, чтобы вы могли видеть, что такое сцепление. сборка выглядит как все вместе.

Есть вопросы?

Если у вас есть Вопросы о сцепление, пожалуйста, посетите наш форум. Если тебе нужно подскажите пожалуйста по ремонту авто спросите у нашего сообщества механиков, которые будут рады помочь.