30Дек

Мокрое сцепление принцип: Двойное сцепление

30 Дек 2022 alexxlab Комментировать

принцип работы, устройство, виды (мокрое и сухое)

Элементы трансмиссии любого автомобиля призваны обеспечивать передачу крутящего момента двигателя на ведущие колеса. На заре автомобилестроения, устройства, обеспечивающие подобную функцию, не отличались высокой эффективностью ввиду простоты конструкции. Модернизация представленных узлов привела к тому, что удалось добиться плавного переключения передач без потери мощности и динамических характеристик автомобиля.

Содержание статьи:

  • 1 Чем отличается КПП с двойным сцеплением от АКПП и МКПП
  • 2 Принцип работы
  • 3 Устройство механизма
    • 3.1 «Мокрое» двойное
    • 3.2 «Сухое» двойное
  • 4 Плюсы и минусы двойного сцепления

Ключевую роль в передачи крутящего момента играет сцепление. Этот сложный узел претерпевал целый ряд изменений, прежде чем стать таковым, каким мы привыкли его видеть сейчас.

Многие из доработок, которые нашли своё применение в гражданском автомобилестроении, были заимствованы у гоночных автомобилей.

К одной из них можно отнести и так называемое двойное сцепление, о котором и поговорим в этой статье.

Чем отличается КПП с двойным сцеплением от АКПП и МКПП

Попробуем разобраться, что же представляет из себя это диковинное творение инженерной мысли. Само понятие двойное сцепление наводит на мысль о том, что подобная конструкция предусматривает наличие 2-ух составных частей.

Так и есть, такой вид сцепления отличается наличием двух ведомых фрикционных дисков, но не всё так просто, как может показаться на первый взгляд.

Представленный тип механизма работает в паре с роботизированными коробками передач. В данном случае речь идет о спаренных КПП, которые отвечают за включение определенного набора скоростей. Одна отвечает за нечетные передачи, другая же за четные.

Читайте также: Как проверить электронную педаль газа и починить при необходимости

Пожалуй, определяющим отличием КПП с двойным сцеплением от всех остальных является наличие так называемого двойного вала.

Он в некоторой степени представляет собой тот же самый блок шестерен более усложненной конструкции.

Шестерни на внешнем валу такого блока шестерен входят в зацепление с шестернями четных передач, а шестерни так называемого внутреннего вала взаимодействуют с шестернями нечетных передач.

Управление представленными узлами трансмиссии производится благодаря системе гидроприводов и автоматики. Стоит отметить, что представленный тип КПП, в отличие от АКПП не оснащается гидротрансформатором.

В данном случае принято говорить о двух разновидностях сцепления: сухом и мокром. На них мы остановимся более подробно ниже по тексту.

Принцип работы

Познакомившись с некоторыми конструктивными особенностями представленного узла, попробуем понять принцип его работы.

Если не вникать в технические тонкости, то алгоритм работы можно разбить на несколько этапов:

  1. После начала движения на первой передаче, система готовится к включению следующей;
  2. Достигнув определенного момента, соответствующего установленным скоростным характеристикам, происходит отключение первого сцепления;
  3. В работу вступает второе сцепление, обеспечивающее автоматическое зацепление шестерни второй передачи;
  4. Анализируя процесс увеличения оборотов двигателя, исполнительные устройства, выполняющие команды, поступающие с модуля управления, готовятся к включению третьей передачи.

Последующее включение скоростей происходит по тому же принципу. Стоит отметить, что система датчиков, установленных в представленном виде КПП позволяет производить анализ самых различных параметров, среди которых: частота вращения колес, расположение рычага КПП, интенсивность нажатия на педаль акселератора/тормоза.

Анализируя полученные данные, автоматика и производит выбор режима, оптимального для конкретной ситуации.

Помимо всего прочего, стоит отметить, что при наличии подобной системы, педаль сцепления попросту отсутствует. Выбор передач осуществляется автоматически, а при необходимости и вручную при помощи вмонтированных в руль управляющих кнопок.

Устройство механизма

Чтобы более детально ознакомится с представленным узлом необходимо изучить устройство самого механизма, обеспечивающего плавное переключение передач.

В отличие от всех остальных типов сцепления, данная разновидность отличается наличием целого ряда уникальных узлов и элементов.

Итак, данная система включает в себя следующие ключевые компоненты:

  • пакет фрикционных дисков;
  • корпус с сухим или масляным картером;
  • мехатроник.

Если два первых узла достаточно знакомы автолюбителям, то третий производит впечатление чего-то доселе неизвестного.

Итак, мехатроник, это высокотехнологичный узел сцепления, позволяющий преобразовывать электрические сигналы в механическую работу исполнительных узлов.

Статья по теме: Лямбда-зонд, что это, признаки неисправности и способы проверки

Мехатроник современного автомобиля, как правило, включает в себя два составных элемента: электромагнитный блок и управляющую плату.

Первый представляет собой набор электромагнитных клапанов, так называемых соленоидов. Ранее, вместо соленоидов использовались гидрораспределительные механизмы, так называемые гидроблоки.

Но ввиду их низкой производительности, им на смену пришли более совершенные электромагнитные устройства.

Рассмотрим принципиальные особенности мокрого и сухого сцепления.

«Мокрое» двойное

Если проводить экскурс в историю рассматриваемого узла, то прародителем двойного принято считать так называемый «мокрый тип».

Оно представляет из себя набор двух секций дисков «феродо», погруженных в масляную ванну в корпусе кожуха сцепления.

В данном случае, принято различать две разновидности «мокрой муфты» в зависимости от типа привода автомобиля. Так для переднеприводных авто используется сцепление с концентрическим расположением дисков «феродо». У обладателей заднеприводных машин, особенность этого устройства проявляется в параллельном расположении ведомых дисков.

Это интересно: 5 самых хороших автомобильных колонок для качественного звука

Составные части обеих разновидностей «мокрого сцепления» одинаковы. К ним относятся:

  • входной фланец;
  • главный фланец;
  • ведущий диск;
  • пакет фрикционных дисков первого и второго порядка;
  • пружина диафрагмы, вспомогательная пружина;
  • плунжер;
  • гидравлические цилиндры;
  • первичный вал первого и второго порядка.

«Сухое» двойное

Помимо «мокрого» сцепления существует и так называемое «сухое». Нельзя сказать, что оно хуже или лучше предыдущего. В данном случае будет уместно подчеркнуть, что каждое из них эффективно применяется в предусмотренных для них условиях эксплуатации.

В отличие от предыдущего типа, особенность конструкции «сухого» сцепления не предусматривают использования смазочных материалов. Ведомые диски находятся непосредственно в зацеплении с первичными валами каждой из КПП.

К сведению: Как сделать пеногенератор для автомойки из подручных вещей своими руками

К рабочим элементам такого механизма можно отнести:

  • первичные валы;
  • выжимные подшипники;
  • фрикционные диски;
  • ведущий диск;
  • два вспомогательных диска;
  • маховик;
  • пружины диафрагмы.

Указанная конструкция рассчитана на передачу меньшего (в отличие от «мокрого») крутящего момента, ввиду низкого коэффициента теплоотдачи.

Тем не менее, из-за отсутствия необходимости использования масляного насоса, что неминуемо приводит к потерям мощности, эффективности данного типа муфты существенно превосходит ранее рассмотренную разновидность.

Плюсы и минусы двойного сцепления

Как любой другой узел автомобиля, двойное сцепление имеет как ряд положительных качеств, так и ряд недостатков. Начнём, пожалуй, с плюсов.

Итак, внедрение подобного усовершенствования в систему трансмиссии автомобиля позволило добиться:

  • существенной экономии топлива;
  • высоких динамических показателей;
  • плавности хода;
  • отсутствия потерь мощности двигателя.

Несмотря на такие весомые преимущества представленного узла, существует ряд отрицательных моментов. К ним можно отнести:

  • крайне ограниченный ресурс рабочих элементов;
  • низкое сервисное обслуживание;
  • дорогостоящий ремонт.

Пожалуй, еще одним не менее существенным недостатком данной трансмиссии является то, что в случае повышенного износа рабочих элементов узла, дальнейшая эксплуатация автомобиля становится невозможной.

Иными словами, если та же самая «пинающаяся» АКПП позволит вам самостоятельно добраться до сервиса и произвести ремонт, то в данном случае придется рассчитывать только на помощь эвакуатора.

Тем не менее прогресс не стоит на месте и производители, ориентируясь на опыт эксплуатации своих разработок, привносят в конструкцию узлов «двойного сцепления» различные новшества, призванные увеличить ресурс его механизмов и повысить ремонтопригодность.

Двойное сцепление, описание и принцип работы

Авто схемы

Евгений Мосензов Send an email 21.06.2016

0 265 3 минут

Современные автомобили стали оснащать не только улучшенными коробками передач, но и двойным сцеплением. Такой ид один из лучших на сегодняшний день, расскажем о принципе работы и его устройстве.Современные автомобили стали оснащать не только улучшенными коробками передач, но и двойным сцеплением. Такой ид один из лучших на сегодняшний день, расскажем о принципе работы и его устройстве.

Содержание статьи:

  • Разновидность в автомобилях
  • Мокрое
  • Сухой механизм
  • Графическое описание
  • Видео


В многих нынешних роботизированных коробках передач установлено двойное сцепление. Помимо стандартного назначения сцепления, оно обеспечивает предварительный выбор последующей передачи, когда включена предыдущая. Такой выбор достигается благодаря поочередной работе фрикционных муфт.

Благодаря такой налаженной работе, крутящий момент непрерывно передается на ведущие колеса от двигателя.

Разновидность механизмов

Двойное сцепление как уже понятно работает согласовано с коробкой передач. В роботизированных кпп с двойным сцеплением, для нечетных и четных передач используется разное сцепление. Можно сказать, что по сути это две разные коробки, которые находятся в одном корпусе и работают как одно целое.

Впервые использование двойного сцепления упоминается в 1980 году в компании Audi и Porsche, которые использовали свои разработки для своих же спорткарах. В наши дни оно перекочевало в серийные модели и получило название:

  • Speedshift у Mercedes-Benz;
  • Twin Clutch SST для Mitsubishi;
  • S-Tronic для Audi;
  • 7DT — Porsche;
  • Powershift — Ford;
  • BMW — M DCT;
  • DSG — Volkswagen.


Это еще не полный список производителей, которые используют подобную технологию для своих автомобилей.

Несмотря на название компании автопроизводителя, производитель «двойного» совсем другой. Ввиду сложности технологии работы такого механизма выделяют производителей:

  • ZF для автомобилей компании Porsche;
  • Luk — для Volkswagen как сухое сцепление;
  • BorgWarner — для Volkswagen как мокрое сцепление;
  • Ricardo – самое знаменитое для автомобиля Bugatti Veyron;
  • Getrag – для автомобилей марки Chrysler, Volvo, Mercedes-Benz, Ferrari, Ford.


Часто бывает, что автопроизводители совмещают запчасти и отдельные системы от разных производителей. К примеру компания BMW от BorgWarner берут двойное сцепление, а от Getrag коробку передач.

«Мокрое» двойное

Различают два вида сцепления, сухое и мокрое (оно же многодисковое в масле). Так называемое «мокрое» имеет лучшее охлаждение. Чаще всего ставится на коробки передач, крутящий момент которых от 250 Нм и выше. Примером может быть автомобиль Bugatti Veyron, крутящий момент которого достигает 1250 Нм.

В основе мокрого двойного сцепления лежит два набора фрикционных дисков, которые разместили в одном корпусе. В каждом пакете часть дисков закреплены жестко с корпусом сцепления. В свою очередь корпус сцепления, соединен с двигателем автомобиля благодаря ступицам.


Вторая набор дисков закреплен на отдельных ступицах, которые находятся на первичном вале соответственного ряда передач. В нормальном положении механизм будет разомкнутым. Что касается замыкания, то производится это благодаря гидроцилиндрам под управлением модуля электрогидравлики. Исходное положение диски принимают за счет пружин.

Зависимо от конструкции двойного сцепления, пакеты фрикционных дисков могут располагаться по-разному, концентрически или параллельно. Концентрически когда муфты будут расположены в одной плоскости и перпендикулярны первичному валу. В таком положении муфты более компактны. Обычно применяют в кпп с передним приводом колес и поперечным расположением двигателя. Как правило, внутренняя муфта отвечает за переключение четных передач, а внешняя за нечетные передачи. Становится ясно, что такой набор рассчитан на передачу большого крутящего момента.

Параллельное — когда муфты располагаются друг за другом. Как правило, такое расположение используют для заднеприводных автомобилей.

Сухое двойное

Как упоминалось выше, «мокрое» сцепление устанавливается для крутящего момента от 250 Нм. Что же касается сухого сцепления, то максимальный крутящий момент для него 250 Нм. Эффективность этого сцепления достигается благодаря самым минимальным потерям мощности агрегата на привод насоса масляного.

Такой вид сцепления включает в себя ведущий диск, который соединен с маховиком двухмассовым. Два сухих диска сцепления, которые располагаются на первичных валах коробки переключения передач, два диска нажимных. Так же сюда входят две пружины диафрагменные, два подшипника выжимные и как понятно два рычага для включения сцепления.


В нормальном положении механизм разомкнут. Весь принцип работы «сухого» положен в передаче крутящего момента на положенный диск сцепления от ведущего диска, а далее на соответственный первичный вал коробки передач. Как правило, каждое сухое сцепление работает не зависимо друг от друга, что дает большую надежность.

Во время замыкания сцепления, рычаг прижимает подшипник выжимной к диафрагменной пружине, она в свою очередь передают все усилие нажимному диску, а далее на диск сцепления. Сам же диск сцепления прижимается к диску ведущему, после чего крутящий момент поступает на первичный вал кпп.

Графические схемы мокрого и сухого сцеплений

Схема мокрого двойного сцепления:

  1. Ступица входная;
  2. Ступица муфты первой;
  3. Ступица муфты второй;
  4. Диск ведущий;
  5. Пакет дисков муфты второй;
  6. Пакет дисков муфты первой;
  7. Пружина диафрагменная;
  8. Поршень;
  9. Гидроцилиндр муфты первой;
  10. Первичный вал для 1 ряда;
  11. Первичный вал для 2 ряда;
  12. Ступица главная;
  13. Поршень;
  14. Пружина витковая;
  15. Гидроцилиндр муфты второй.


Схема сухого двойного сцепления:

  1. первичный вал 1;
  2. выжимной подшипник 2;
  3. диафрагменная пружина 2;
  4. нажимной диск первый;
  5. диск ведущий;
  6. маховик двухмассовый;
  7. диск сцепления 2;
  8. нажимной диск 2;
  9. диск сцепления 1;
  10. диафрагменная пружина 1;
  11. выжимной подшипник 1;
  12. первичный вал 2.


Видео принципа работы системы S-Tronic на Audi:

Похожие

Сравнение сухого и мокрого сцепления — работа и характеристики!

Сцепление, как думают многие, это не педаль, расположенная слева от тормоза, а механический компонент в механизме трансмиссии. Мощность вырабатывается двигателем и передается на колеса через трансмиссию. Целью наличия коробки передач / трансмиссии является эффективная передача мощности и крутящего момента, чтобы заставить автомобиль двигаться. Мощность должна быть больше, чем сила сопротивления автомобиля. Сцепление используется для соединения или отсоединения ведущего вала от вала двигателя. Он либо подключает, либо отключает питание двигателя. Давайте посмотрим на тип сцепления, обычно используемого в автомобилях.

Читайте также: Что такое прямой впрыск бензина – почему он актуален сегодня?

Сухое сцепление

Как следует из названия, диск сцепления, используемый в таких механизмах, сухой. Пластина состоит из фрикционных пакетов, которые размещены в самой пластине. Это развивает коэффициент трения и заставляет пластины двигаться. Когда сцепление включено, диск сцепления отсоединяется от вала двигателя, и питание отключается. Это делается для того, чтобы переключать передачи в зависимости от скорости и условий на дороге. Обычно их размещают снаружи, подвергая воздействию атмосферы.

Когда водитель отпускает педаль сцепления, сцепление выключается, а карданный вал и трансмиссионный вал соединяются. Таким образом, источник питания снова подключается, мощность/крутящий момент умножаются в соответствии с передачей, на которой находится автомобиль.

Читайте также: Все, что вам нужно знать о 4WD и AWD — что такое дифференциал?

Преимущества и недостатки сухих сцеплений

  • Из-за отсутствия смазки, участвующей в работе, эффективность трансмиссии высока.
  • Потеря мощности минимальна благодаря относительно прямому контакту с диском сцепления и приводным валом.
  • Сухие сцепления идеально подходят для сценариев с низким крутящим моментом.
  • Из-за отсутствия смазки износ и шум очень высоки.
  • Процесс обслуживания и затраты высоки.
  • Диски сухого сцепления нельзя использовать в сценариях с высоким крутящим моментом.
  • Срок службы относительно короткий по сравнению с механизмом мокрого сцепления.

Также читайте: Различные типы трансмиссий — DCT против CVT против гидротрансформатора против AMT против iMT!

Сцепления мокрые

Сцепления мокрые Работа с рабочей жидкостью, моторным маслом. Диски сцепления (как правило, несколько дисков) заливаются моторным маслом для работы. Моторное масло также работает как смазка для плавной работы. В случае с мокрым сцеплением есть несколько дисков, чтобы иногда компенсировать проскальзывание между дисками. Эта система используется в сценариях с высоким крутящим моментом из-за характера этой установки. Его помещают внутрь, потому что он должен быть пропитан маслом.

Читайте также: Типы подвески — Макферсон, двойные поперечные рычаги и листовые рессоры!

Преимущества и недостатки муфт мокрого типа

  • Смазка позволяет больше злоупотреблять, меньше изнашивается.
  • Сценарии с высоким крутящим моментом могут быть достигнуты, поскольку в системе мокрого сцепления допускается большее биение.
  • Частицы пыли удаляются благодаря масляному фильтру.
  • Срок службы — это больше, чем сухое сцепление.
  • Уровень шума во время работы очень низкий.
  • Высокий коэффициент трения благодаря большему количеству пластин.
  • Эффективность передачи мощности/крутящего момента снижается из-за наличия жидкости между пластинами.

Присоединяйтесь к нашему официальному каналу Telegram, чтобы получать последние бесплатные обновления, и следите за нами в Новостях Google здесь.

Мокрое многодисковое сцепление – плюсы, минусы и принцип работы

Комментариев к записи Мокрое многодисковое сцепление без комментариевОпубликовано в разделе Сцепление Автор: Уша КальяниОпубликовано в

Здесь вы можете получить информацию о мокром многодисковом сцеплении. Многодисковое сцепление используется в различных типах автомобилей.

Многодисковое сцепление состоит из нескольких дисков сцепления вместо одного, как в однодисковом сцеплении. Поверхность трения также увеличилась из-за ряда дисков сцепления. Из-за большого количества поверхностей трения способность сцепления передавать крутящий момент также увеличивается.

Содержание

Многодисковое мокрое сцепление

Мокрое сцепление, как правило, имеет несколько дисков сцепления (в автомобилях) и обеспечивает подачу масла для смазки и приведения в действие компонентов. Этот тип сцепления расположен
в картере двигателя. Влажные муфты значительно усилены и, следовательно, могут справиться с гораздо лучшим крутящим моментом. Мокрое сцепление обычно меньше по размеру. Уровень шума во влажных сцеплениях намного меньше по сравнению с сухими сцеплениями. Наличие масла между пластинами облегчает борьбу с шумом.

Износ намного меньше во влажном захвате. При влажном заедании смазочное масло сохраняет гладкость поверхностей и обеспечивает более плавную работу и более длительный срок службы. Мокрые сцепления обеспечивают лучший коэффициент трения, потому что близость к полу увеличивается из-за наличия нескольких дисков.

Многодисковое мокрое сцепление Когда сцепление работает в масляной ванне, оно называется мокрым сцеплением. В этом диске сцепления тонкие стальные пластины крепятся к валу двигателя (означает приводной вал), а пластины из фосфористой бронзы крепятся к валу сцепления (означает ведомый вал). Многодисковое сцепление имеет рифленые поверхности, через которые может проходить масло. Эти канавки уменьшают выделение тепла при включении и выключении.

Принцип работы

Пластины поочередно устанавливаются на коленчатый вал двигателя и вал коробки передач. Они плотно сжаты мощными спиральными пружинами и собраны в корпусе барабанного типа.

Каждый из чередующихся дисков сцепления скользит по канавкам на маховике, а другой скользит по шлицам на нажимном диске. Таким образом, каждый альтернативный диск сцепления имеет внутренние и внешние шлицы.

  • Многодисковое сцепление работает так же, как и однодисковое сцепление, при нажатии на педаль сцепления.
  • Нажимной диск вращается вместе с маховиком и давит на фрикционный диск.
  • Это также приводит в действие диск сцепления и вал сцепления.
  • Когда педаль сцепления нажата, диски сцепления освобождаются, а маховик продолжает вращаться, потому что они не полностью прижаты нажимным диском. При этом вал сцепления также перестает вращаться.

Типы многодисковых муфт

Многодисковые муфты бывают двух типов. Эти сцепления используются в автоматической коробке передач.

Многодисковое мокрое сцепление Когда сцепление работает в масляной ванне, оно называется мокрым сцеплением. В этом диске сцепления тонкие стальные пластины крепятся к валу двигателя (означает приводной вал), а пластины из фосфористой бронзы крепятся к валу сцепления (означает ведомый вал). Многодисковое сцепление имеет рифленые поверхности, через которые может проходить масло. Эти канавки уменьшают выделение тепла при включении и выключении.

Многодисковое сухое сцепление Когда сцепление работает всухую, оно называется сухим сцеплением. Это сцепление имеет диски с фрикционным материалом, таким же, как и в однодисковом сцеплении.

Линейная диаграмма

Преимущества

  • Многодисковая муфта передает высокий крутящий момент благодаря количеству поверхностей трения.
  • Общий диаметр многодисковой муфты уменьшен по сравнению с однодисковой муфтой и передает такой же крутящий момент.
  • Используется в тяжелых транспортных средствах и гоночных автомобилях для передачи высокого крутящего момента.
  • Используется в двухколесных транспортных средствах с ограниченным пространством.

Недостатки

  • Многодисковые муфты слишком дороги.
  • Многодисковые муфты тяжелые.

Применение

  • Многодисковые сцепления используются в гоночных автомобилях и мотоциклах.
  • Многодисковое сцепление используется в тяжелых коммерческих автомобилях для передачи высокого крутящего момента.

Общие вопросы и ответы

Где используются многодисковые муфты?

Многодисковые муфты используются в гоночных автомобилях, тяжелых коммерческих автомобилях и мотоциклах.