10Сен

Сцепление принцип работы: виды, устройство и принцип работы

Содержание

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:

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: устройство и принцип работы

 10.05.2018

Еще не так давно автомобиль, имеющий двойное сцепление, воспринимался как нечто необычное, но сегодня редко кого удивишь этим. Несмотря на это, сегодня не каждый специалист может объяснить принцип работы двойного сцепления. На самом же деле тут все очень просто.

 

Достоинства и недостатки двойного сцепления

 

Главным достоинством такого сцепления является превосходная плавность хода автомобиля, а также отсутствие подергиваний и резких рывков. Также к достоинствам следует отнести экономию топлива почти на 10%, что является весомым аргументом в пользу двойного сцепления. Отличная динамика при линейном ускорении без потери мощности. КПП с двойным сцеплением идеальное решение для автомобилей мощностью 200-500 лошадиных сил.

 

 

 

 

Если говорить о недостатках, то тут следует выделить огромное количество сложных элементов в системе подачи крутящего момента на ходовую часть автомобиля, а это в свою очередь влечет за собой высокие цены на ремонт и техническое обслуживания такой коробки переключения передач. Еще одним из существенных недостатков следует считать тот факт, что на сегодняшний день не так много автосервисов, которые могут на профессиональном уровне справиться с ремонтом КПП с двойным сцеплением.

 

Но, все же достоинств данная система имеет гораздо больше, чем недостатков, поэтому выбор за вами.

 

Немного из истории

 

В серийное автомобилестроение такой вид коробки передач пришел с гоночных треков. Впервые КПП с двойным сцеплением была создана конструктором А.Кегрессом в 1939 году, который планировал применить ее на Citroen Traction. Но, его задумка так и не воплотилась в жизнь.

 

И только в середине 80-х годов конструкторы Porsche впервые создали автомобиль, который имел возможность переключения передачи под нагрузкой. Для гоночных автомобилей это был настоящий прорыв, так как на состязаниях победа могла решиться долями секунды. И если раньше, при переключении передач двигатели значительно теряли мощность, то при двойном сцеплении передачи переключались без потери крутящего момента.

 

Устройство коробки передач с двойным сцеплением

 

Главной деталью КПП с двойным сцеплением является двойной вал. А если говорить простым языком, то в одном корпусе КПП находятся две обычные коробки передач, которые работают попеременно.

 

 

 

 

Управление всеми механизмами осуществляется при помощи гидравлики и автоматики. Стоит отметить, что в такой коробке передач отсутствует гидротрансформатор, а сама система является лучшей системой сухого двойного сцепления.

 

В момент начала движения на автомобиле на первой передаче, система уже автоматически готовит вторую передачу. В процессе переключения передач происходит размыкание первого сцепления, и замыкание второго. Затем, при разгоне автомобиля автоматика готовит третью скорость и так далее. Система автоматики настолько совершена, что при определении каждой последующей передачи учитывает:

 

  • Скорость вращения вала трансмиссии
  • Положение педали акселератора
  • Скорость вращения колес
  • Текущее положение рычага КПП

 

 

 

 

Непосредственно в процессе переключения передачи, оба сцепления становятся замкнутыми на сотые доли секунды, несмотря на это, двигатель продолжает быть соединенным с ведущими колесами, а потеря крутящего момента практически не ощущается.

 

На сегодняшний день КПП с двойным сцеплением широко используют ведущие мировые авто концерны:

 

  • Volkswagen;
  • BMW;
  • Ford;
  • Mercedes-Benz;
  • Audi;
  • Mitsubishi;
  • Porsche.

виды, устройство и принцип работы

Сцеплением называется механизм трансмиссии, передающий крутящий момент от двигателя к коробке передач за счет силы трения. Также оно позволяет кратковременно отсоединить двигатель от трансмиссии и вновь их плавно соединить. Существует достаточно много разновидностей муфт сцепления. Они различаются по количеству ведомых дисков (однодисковое, двухдисковое или многодисковое), по типу рабочей среды (сухое или мокрое) и по типу привода. Разные виды сцеплений имеют соответствующие преимущества и недостатки, но наибольшее распространение на современных автомобилях получило однодисковое сухое сцепление либо с механическим, либо гидравлическим 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.

Как устроено сцепление

Система состоит из маховика коленвала и двух дисков. В работу вводится с помощью троса, который ведет к педали. При нажатии трансмиссия и двигатель разъединяются. Принцип работы основан на сочетании двух дисков. Один из них установлен на валу мотора, а другой — на КПП.


Устройство сцепления автомобиля

Ведущий диск передает усилие двигателя. Крепится к металлическому кожуху, который находится на маховике коленвала, шарнирным соединением. Благодаря такой конструкции имеется возможность менять расстояние между диском и элементами механизма. При продольном перемещении происходит соединение дисков. Проскальзывание деталей до момента полного соприкосновения обеспечивает плавное включение.



Принцип работы

Принцип работы сцепления основан на жестком соединении ведомого диска сцепления и маховика двигателя за счет возникающей силы трения от усилия, которое создает диафрагменная пружина. Сцепление имеет два режима: «включено» и «выключено». Основное время работы ведомый диск прижат к маховику. Крутящий момент от маховика передаётся ведомому диску, а от него через шлицевое соединение на первичный вал коробки передач.


Схема работы диафрагменной пружины

Для выключения муфты водитель нажимает на педаль, которая соединена с вилкой механическим или гидравлическим приводом. Вилка перемещает выжимной подшипник, который, нажимая на концы лепестков диафрагменной пружины, прекращает её давление на нажимной диск, а он, в свою очередь, освобождает ведомый. В этот момент двигатель разъединен с трансмиссией.

После включения нужной передачи в коробке передач водитель отпускает педаль сцепления, вилка перестаёт воздействовать на выжимной подшипник, а тот на пружину. Нажимной диск прижимает ведомый к маховику. Двигатель соединен с трансмиссией.

Видео на тему


Похожие публикации
  • Блокировка межосевого дифференциала: что это такое
  • Что такое VANOS на BMW
  • Прямая и обратная полярность аккумулятора: что это такое
  • Что такое интеркулер и зачем он нужен

Оставить отзыв
Отменить ответ

Виды сцепления

Сухое сцепление

Принцип действия сцепления данного типа основан на силе трения, возникающей при взаимодействии сухих поверхностей: ведущего, ведомого и нажимного дисков. Это обеспечивает жесткую связь двигателя и коробки передач. Сухое однодисковое сцепление – самый распространенный вид, использующийся на основной массе автомобилей с механической КПП.

Мокрое сцепление

Данный вид сцепления предполагает работу трущихся поверхностей в масляной ванне. По сравнению с сухой, такая схема обеспечивает более плавное соприкосновения дисков; узел эффективнее охлаждается за счет циркуляции жидкости и может передавать больший момент на трансмиссию.


Двойное сцепление мокрого типа

Мокрая схема обычно применяется на современных роботизированных КПП с двойным сцеплением. Особенность работы такого сцепления заключается в том, что на четные и нечетные передачи КПП подается крутящий момент от отдельных ведомых дисков. Привод сцепления – гидравлический, управляемый электроникой. Переключение скоростей происходит при постоянной передаче крутящего момента на трансмиссию без разрыва потока мощности. Данная конструкция является более дорогой и сложной в производстве.

Сухое двухдисковое сцепление


Элементы двухдискового сцепления
Сухое двухдисковое сцепление предполагает наличие двух ведомых дисков и промежуточной проставки между ними. Данная схема способна передать больше крутящего момента при тех же размерах механизма сцепления. Сама по себе она проще в производстве по сравнению с мокрой. Обычно применяется на грузовиках и легковых автомобилях с особо мощными двигателями.

Сцепление двухмассового маховика

Двухмассовый маховик состоит из двух частей. Одна из них связана с двигателем, вторая – с ведомым диском. Обе составляющие маховика имеют небольшой свободный ход относительно друг друга в плоскости вращения и соединены пружинами между собой.


Схема двухмассового маховика

Особенностью сцепления двухмассового маховика является отсутствие пружинного демпфера крутильных колебаний в ведомом диске. Функция гашения колебаний заложена в конструкцию маховика. Помимо передачи крутящего момента он максимально эффективно сглаживает вибрации и нагрузки, возникающие от неравномерности работы двигателя.

Зачем нужно сцепление?

Все виды двигателей внутреннего сгорания выдают крутящий момент в ограниченном диапазоне оборотов. Чтобы менять скорость вращения ведущих колес, ДВС должен дополнительно оборудоваться трансмиссией. Она позволяет двигателю работать в оптимальном диапазоне оборотов, изменяя при этом скорость вращения за счет переключения передач.

Но переключение передачи – технически сложный процесс, поскольку для этого требуется временное прекращения подачи крутящего момента с двигателя на трансмиссию. Но тогда, чтобы плавно переключить скорость, потребуется выключать двигатель. Назначение сцепления – прерывание сообщения между коробкой передач и двигателем при его работе. То есть, этот узел прекращает передачу крутящего момента с двигателя на коробку передач при непрерывно работающем моторе.

Ресурс сцепления

Ресурс сцепления главным образом зависит от условий эксплуатации автомобиля, а также от стиля езды водителя. В среднем, срок службы сцепления может доходить до 100-150 тысяч километров пробега. В результате естественного износа, возникающего в момент соприкосновения дисков, фрикционные поверхности изнашиваются и требуют замены. Основная причина – проскальзывание дисков.

Двухдисковое сцепление обладает большим ресурсом за счет увеличенного числа рабочих поверхностей. Выжимной подшипник сцепления задействуется при каждом разрыве соединения двигателя и коробки передач. Со временем в подшипнике вырабатывается и теряет свойства вся смазка, в следствие чего он перегревается и выходит из строя.

Механизмы сцепления в «молодые годы» мирового машиностроения

Изобретение механизма сцепления приписывается Карлу Бенцу. Так это или не так, достоверно установить невозможно: производством и совершенствованием первых автомобилей в XIX веке одновременно занималось сразу несколько компаний, и все они шли по своему развитию, что называется, «ноздря в ноздрю». Старейшим видом сцепления, широко распространённого на большинстве автомобилей конца XIX – начала XX века, было сцепление конического типа. Его фрикционные поверхности имели коническую форму. Такое сцепление передавало бо́льший крутящий момент, при тех же габаритах, по сравнению с нынешним однодисковым, было предельно простым по своему устройству и в уходе за ним.

Комфортабельный «Мерседес Бенц НР-50» – автомобиль с конической фрикционной муфтой.

Однако тяжёлый конический диск такого типа сцепления обладал большой инерцией, и при переключении передач после выжима педали ещё продолжал вращаться на холостом ходу, из-за чего включение передачи было затруднённой операцией. Для торможения диска сцепления применили специальный агрегат – тормоз сцепления, однако его использование было лишь половиной решения проблемы, как и замена одного конуса двумя менее массивными. В итоге, уже в 1920-х годах от такой тяжёлой и громоздкой (к кому же требующей значительных мускульных усилий в использовании) конструкции, как коническое сцепление, полностью отказались. Также существовало сцепление с обратным конусом, работавшее на разжимание.

Однако сам принцип данного механизма нашёл новое воплощение в конструкции современных коробок переключения передач с синхронизаторами. Синхронизаторы коробки передач, по сути, и представляют собою маленькие конические сцепления, которые работают за счёт трения бронзы (или другого металла с высоким коэффициентом трения) по стали.

Особенности керамического сцепления

Ресурс сцепления и эффективность его работы на пределе нагрузок зависит и от свойств материала, обеспечивающего зацепление дисков. Стандартный состав накладок дисков сцепления большинства автомобилей включает спрессованную смесь стеклянных и металлических волокон, смолы и каучука. Поскольку принцип работы сцепления базируется на силе трения, фрикционные накладки ведомого диска рассчитаны на работу при высоких температурах, доходящих до 300-400 градусов Цельсия.


Диск сцепления с керамическими фрикционными накладками

В мощных спортивных автомобилях нагрузки на сцепление намного превышают обычные нормы. Для некоторых трансмиссий может применяться керамическое и металлокерамическое сцепление. В состав материала таких накладок входит керамика и кевлар. Металлокерамический фрикционный материал менее подвержен износу и выдерживает нагрев до 600 градусов без потери рабочих качеств.

Производители используют различные конструкции муфты сцепления, оптимальные для определенного автомобиля, исходя из его назначения и стоимости. Сухое однодисковое сцепление остается достаточно эффективной и недорогой в изготовлении конструкцией. Данная схема широко применяется на легковых автомобилях бюджетного и среднего классов, а также на внедорожниках и грузовиках.

Схема и принцип работы сцепления автомобиля

Как известно, существуют автомобили с механической и автоматической коробкой передач. При этом сцепление – один из агрегатов, входящий в состав как «механики», так и роботизированной трансмиссии АМТ.
Если просто, функция сцепления заключается в «отключении» КПП от ДВС, чтобы далее произвести включение передачи. На авто с механической коробкой для этого имеется педаль сцепления, которую выжимает водитель. В РКПП сцеплением управляет электроника и сервомеханизмы. В этой статье мы рассмотрим принцип работы сцепления.

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.

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.

Что в итоге

Как видно, водителям транспортного средства с МКПП нужно во время езды на автомобиле постоянно выполнять выключение и включение сцепления. При этом для продления срока службы элемента нужно избегать того, чтобы сцепление подвергалось нагрузкам.

Для этого нужно трогаться с места с невысоких оборотов ДВС, отпуская сцепление плавно, не держать передачу включенной и стоять с нажатой педалью сцепления на светофорах, буксовать в грязи или снегу с наполовину включенным сцеплением и т.д.

Напоследок отметим, что освоив принцип работы и получив навыки работы с педалью сцепления, водитель сможет обеспечить плавность хода автомобиля, добиться комфортного переключения передач и увеличить ресурс сцепления.

Коробка передач «механика»: основные плюсы и минусы данного типа КПП, принцип работы механической трансмиссии автомобиля (МКПП).

Стыковка коробки передач и двигателя автомобиля. Соединение механической и автоматической трансмиссии с ДВС: на что обратить внимание, особенности и нюансы.

Устройство и принцип работы роботизированной КПП. Отличия роботизированных коробок передач от гидротрансформаторной АКПП и вариатора CVT.

Устройство и принцип работы механической коробки передач. Виды механических коробок (двухвальная, трехвальная), особенности, отличия

Автоматическая коробка передач (АКПП, АКП) «классического» типа с гидротрансформатором: устройство и принцип работы. Плюсы и минусы гидромеханической АКПП.

Коробка передач АМТ: устройство и работа роботизированной коробки передач, виды коробок-робот. Преимущества и недостатки роботизированной трансмиссии.

Для чего нужно сцепление в автомобиле

Принцип работы сцепления состоит в следующем — для временного разъединения двигателя от трансмиссии.

Для их плавного соединения при начале движения и легкого переключении передач, для предохранения деталей трансмиссии от избыточных нагрузок и сглаживания вибраций.

Сцепление расположено между мотором и коробкой передач.

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:

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.

Принцип работы сцепления автомобиля ваз: описание, характеристики

Автор Почемучка На чтение 19 мин. Просмотров 222

15 – первичный вал коробки передач;

Отличие сцепления ВАЗ 2110 от 2112

Сцепление на двигателе ВАЗ 2112, выпускается с другими характеристиками нажимной пружины и пружины демпфера отличить это можно по следующим признакам: по прорези лепестков нажимной пружины (см. рис.1) и пружинам демпфера ведомого диска (см. рис.2)

    Лепестки нажимной пружины сцепления двигателя ВАЗ 2112.

После замены сцепления необходимо отрегулировать ход педали сцепления (смотрите «Замена троса сцепления»). Со временем накладки ведомого диска стираются и из-за этого ход педали увеличивается. Максимум допустимая норма хода педали сцепления не больше 160 мм.

Сцепление на автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099 без зазоров в приводе, поэтому при отпущенной педали оно постоянно включено. При этом выжимной подшипник прижат к концам лепестков нажимной пружины «корзины», ведущий диск плотно прижимает ведомый к рабочей поверхности маховика двигателя. Все вместе они вращаются и передают крутящий момент от двигателя к коробке передач. С включенным сцеплением двигатель работает на холостом ходу или автомобиль движется с включенной передачей и отпущенной педалью сцепления.

На автомобили ВАЗ 2108, 2109, 21099 устанавливается однодисковое сухое сцепление постоянно замкнутого типа с беззазорным тросовым приводом. Оно имеет центральную нажимную пружину диафрагменного типа. Располагается сцепление в алюминиевом картере, который конструктивно объединен с коробкой передач и крепится к двигателю автомобиля.

Устройство сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

«Корзина» — ведущая часть сцепления

«Корзина» сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

До 1987 года на автомобили ВАЗ 2108, 2109, 21099 устанавливалась «корзина» сцепления модели 2108 с загнутыми краями лепестков нажимной пружины (сцепление с зазорами в приводе). Позже 1987 года — сцепление модели 2109 с прямыми концами лепестков нажимной пружины (сцепление без зазоров в приводе).

Ведомый диск – ведомая часть сцепления

Ведомый диск устанавливается на шлицах первичного вала коробки передач между нажимным диском «корзины» и маховиком двигателя. Он имеет фрикционные накладки, контактирующие с рабочими поверхностями ведущего диска и маховика при работе сцепления. Накладки приклепаны к ведомому диску заклепками. Для гашения крутильных колебаний в момент в момент включения сцепления, в ведомом диске имеется т. н. демпфер с шестью цилиндрическими пружинами, вставленными в специальные окна.

Ведомый диск сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

При неравномерном или сильном износе накладок (расстояние между рабочей поверхностью накладки и головкой заклепки менее 0,2 мм), их короблении, задирах, а также биении диска более 0,5 мм ведомый диск следует заменить. При сильном износе накладок головки заклепок царапают рабочую поверхность маховика, что в итоге приводит к его замене. При замасливании накладок необходимо протереть их уайт-спиритом, просушить и зачистить очень мелкой наждачной бумагой.

Муфта выключения сцепления (выжимной подшипник)

Появление шума при нажатии на педаль сцепления, при его выключении говорит о выходе выжимного подшипника из строя. В таком случае его необходимо заменить новым во избежание заклинивания.

Муфты выключения сцепления для сцепления модели 2109 автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 после 1987 года выпуска имеют индекс 2110.

Муфта выключения сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 в сборе и в разобранном виде

Привод сцепления

Трос сцепления ВАЗ 21083 (21093, 21099)

При разлохмачивании или деформации троса привода его необходимо заменить в сборе. Еще одна распространенная неисправность – отрыв верхнего наконечника троса.

Принцип действия сцепления

Сцепление на автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099 без зазоров в приводе, поэтому при отпущенной педали оно постоянно включено. При этом выжимной подшипник прижат к концам лепестков нажимной пружины «корзины», ведущий диск плотно прижимает ведомый к рабочей поверхности маховика двигателя. Все вместе они вращаются и передают крутящий момент от двигателя к коробке передач. С включенным сцеплением двигатель работает на холостом ходу или автомобиль движется с включенной передачей и отпущенной педалью сцепления.

Сцепление автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 включено (схема)

При нажатии на педаль сцепление выключается. При этом трос привода натягивается, вилка перемещает муфту выключения (выжимной подшипник), тот давит на нажимную пружину «корзины», ее лепестки перемещаются, отодвигая ведущий диск от ведомого. Между рабочей поверхностью маховика и накладками ведомого диска появляется зазор. Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач прерывается. В этот момент водитель может включить ту или иную передачу.

Сцепление ВАЗ 2108, 2109, 21099 выключено — педаль нажата, ведомый диск свободен

Примечания и дополнения

На автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099 до 1987 г. в., с зазорами в приводе и оттяжной пружиной вилки сцепления свободный ход рычага привода должен составлять 3,3 — 4,7 мм. Рычаг перемещается от руки, преодолевая сопротивление оттяжной пружины.

Сцепление одним из важных узлов любого самоходного транспортного средства. Задача данного механизма заключается в плавном включении передачи усилийнепосредственно от маховика к первичному валу КПП в процессе движения авто и переключения скоростей. Сцеплениерешает задачи по корректному отключению или подключению силового агрегата к трансмиссии, а также передаче крутящих моментов. Чтобы уяснитьпринцип работы сцепления автомобиля необходимо подробно разобраться в конструкции этого узла.

Устройство сцепления автомобиля

Диск сцепления (ВД, его еще называют ведомым диском) выполнен в аналогичной плоской круглой конфигурации. Его конструкция включает набор из фрикционных накладок и лучевого основания. Помимо этого сюда включена шлицевая муфта, которая обеспечивает подключениевала КПП. Плюс к этому, в числе составляющих механизма демпферные пружины, размещенные по кругу поверхности шлицевой муфты. Эти механизмы сглаживают вибрацию, возникающую в процессе включения привода сцепления.

Фрикционные накладки (ФН) прочно монтируются к диску сцепления с помощью стальных или полимерных заклепок. Производители их изготавливают из самых различных материалов: керамики, композиционных материалов, кевлара и так далее. Последний материал является наиболее надежным в плане механических нагрузок и воздействия агрессивной среды.

Система привода (привод) может быть реализована механическим, гидравлическим, электронным и комбинированным узлом. Последнеерешение представляет собой тандем нескольких предыдущих. На сегодняшний день такие системы пользуются хорошей популярностью. Рассмотрим более подробно три основных вида:

Механический привод

. Для передачи усилия в механическом приводе используется специальный трос. Одна часть каната подключена к педали, а другая соединяется с выжимной вилкой. Трос размещается внутри кожуха, надежно зафиксированного возле педали и вилки. Такая конструкция обеспечивает ему необходимую защиту от механических воздействий.

Электронный привод. В данной системе передача усилия производится с использованием электрического силового агрегата. Его включение происходит во время нажатия на педаль, посредством воздействия на трос. В этот моментэлектрическая энергия переходит в механическое перемещение.

Педаль сцепления—элемент, обеспечивающий оперативное управление всей системой. Она смонтирована в салоне и всегда размещена слева. В современных машинах, оснащенных автоматической КПП, она отсутствует. Механизм сцепления в автоматах работает без участия водителя,полностью автономно.

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

Сцепление является важным конструктивным элементом трансмиссии автомобиля. Оно 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, гидравлическое, электромагнитное.

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. В зависимости от количества дисков различает следующие виды фрикционного сцепления: однодисковое, двухдисковое и многодисковое.

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. Конструкция однодискового сцепления включает маховик, нажимной и ведомый диски, диафрагменную пружину, подшипник выключения сцепления с муфтой и вилкой. Все конструктивные элементы сцепления размещаются в картере. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.

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.

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.

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.

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.

На грузовых и легковых автомобилях с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление. Оно 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 установлено на маховике, и закрыто алюминиевым картером, который крепится болтами к блоку цилиндров. С другой стороны картер сцепления соединен с картером коробки передач.

Главная > Контрольная работа >Промышленность, производство

Развитие автомобилестроения в бывшем СССР относится к 1931 – 1932 г.г., когда вступили в действие реконструированный завод АМО (ныне акционерное общество АМО – ЗИЛ) и вновь построенный Горьковский автомобильный завод (ГАЗ).

Волжский автомобильный завод — «ВАЗ» является отечественным предприятием, которое занимается изготовлением легковых автомобилей «Жигули», «Лада», «Нива» с увеличенным уровнем проходимости. Главный офис организации расположен в г. Тольятти, который находится в Самарской области.

Актуальность темы дипломной работы связана с тем, что в настоящее время все большее внимание отводится таким автомобилям отечественного производства, как автомобили семейства ВАЗ–2110, которые пользуются широким спросом у покупателей.

ВАЗ–2110 — легковой переднеприводный автомобиль с поперечным расположением силового агрегата, предназначенный для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием.

Кузов – цельнометаллический, несущий, четырехдверный, типа седан. Для перевозки крупногабаритных и длинномерных грузов заднее сиденье можно сложить, увеличив тем самым объем багажника.

Двигатели — четырехцилиндровые, карбюраторные или с различными системами впрыска топлива, рабочим объемом 1,5 л. Благодаря переднеприводной компоновке автомобиль обладает улучшенными по сравнению с заднеприводными моделями ВАЗ характеристиками управляемости, особенно на скользкой дороге и при прохождении поворотов.

Особое место в данном контексте занимает сцепление, благодаря чему автомобили данного семейства пользуются огромным уважением среди автолюбителей.

Сцепление для ВАЗ-2110 важно для него так же, как и для любых автомобилей с механической (или роботизированной) коробкой передач.

Сцепление — механизм передачи вращения, который может быть плавно включён и выключен (выжат), обеспечивающий безрывковое трогание автомобиля с места и бесшумное переключение передач. Обычно термин «сцепление» относится к компоненту трансмиссии транспортного средства с двигателем, предназначенному для подключения или отключения соединения двигателя с коробкой передач. Изобретение сцепления приписывают Карлу Бенцу.

По виду энергии различают механические, гидравлические и электромагнитные сцепления. Наиболее распространённые механические сцепления подразделяют:

• по виду трения – на сухие и работающие в масле (мокрые)

• по режиму включения – постоянно замкнутые и непостоянно замкнутые

• по числу ведомых дисков – одно — двух и многодисковые

• по типу и расположению нажимных пружин – с расположением пружин по периферии нажимного диска и с центральной диафрагменной пружиной

• по способу управления – с механическим, гидравлическим, электрическим или комбинированным приводом выключения (например, гидромеханическим).

Сцепление в масляной ванне, погружено в охлаждающую смазывающую жидкость, которая также сохраняет поверхности чистыми, улучшает производительность и увеличивает срок службы.

Для высоких нагрузок, таких как грузовые и спортивные автомобили, применяется также керамическое сцепление с высоким коэффициентом трения, однако оно «схватывает» резко, поэтому непригодно для использования в стандартных автомобилях.

В современном мире сцепления автомобилей быстро развиваются и совершенствуются. Разрабатываются сцепления с более сложной конструкцией и улучшенными техническими и качественными характеристиками.

Краткая характеристика хозяйства.

Назначение устройство и принцип работы сцепления ВАЗ-2110.

Сцепление — сухое, однодисковое, постоянно включенное, беззазорное, с тросовым приводом выключения, предназначено для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к первичному валу коробки передач с возможностью кратковременного их разъединения и плавного соединения. Плавность включения сцепления обеспечивается кратковременным взаимным проскальзыванием ведомого диска относительно нажимного диска и маховика.

Сцепление установлено на маховике, и закрыто алюминиевым картером, который крепится болтами к блоку цилиндров. С другой стороны картер сцепления соединен с картером коробки передач.

На шлицах первичного вала коробки передач, свободно установлен ведомый диск , разделенный радиальными прорезями на двенадцать секторов. К ведомому диску с двух сторон приклепаны фрикционные накладки из специального материала. Крутящий момент от ведомого диска на его ступицу передается через пружинный демпфер.

Сцепление предохраняет детали трансмиссии от перегрузок. При неравномерном вращении коленчатого вала двигателя в трансмиссии возникают колебания. Для их гашения в сцеплении имеется гаситель колебаний, или демпфер.

Ведущая часть сцепления, кожух, крепится к маховику шестью болтами. Сцепление включает в себя нажимной диск, кожух и диафрагменную нажимную пружину. Нажимной диск подвижно закреплен на упругих пластинах внутри кожуха. Под действием диафрагменной пружины ведомый диск зажимается между нажимным диском и маховиком.

На легковых и грузовых автомобилях наиболее распространено однодисковое сцепление фрикционного типа. Механизм сцепления собран на маховике двигателя, а привод — на не вращающихся деталях, установленных на раме или кузове автомобиля.

Основными деталями механизма сцепления являются ведомый диск, установленный на шлицах ведущего вала коробки передач, нажимный диск с пружинами, размещенными на кожухе, который жестко прикреплен к маховику.

Привод выключения сцепления состоит из муфты с подшипником выключения и возвратной пружиной, вилки, тяги и педали.

Нажимной диск представляет собой основание выпуклой круглой формы. В основание встроены нажимные пружины, которые соединены с прижимной площадкой моховика, так же круглой формы. Нажимные пружины сводятся к центру сцепления, где на них, во время выжима, воздействует подшипник выключения.

Ведомый диск сцепления: 1 — фрикционные накладки; 2 — заклепки; 3 — пружина ведомого диска; 4 — пластина демпфера; 5 — демпферная пружина; 6 — ступица; 7 — фрикционные кольца; 8 — регулировочные кольца; 9 — ведомый диск; 10 — упорный палец; 11 — балансировочный грузик;

Диск сцепления (ведомый) имеет округлую форму и конструктивно состоит из лучевого основания, фрикционных накладок, шлицевой муфты, для присоединения первичного вала коробки передач. Так же в состав входят пружины – успокоители, или демпферные пружины, которые расположены по кругу шлицевой муфты. Предназначены для сглаживания вибраций во время включения сцепления.

Фрикционные накладки изготавливаются из углеродного композитного материала, существуют накладки из кевларовых нитей, керамики и т.д. Накладки крепятся к основанию при помощи заклепок, так же как и шлицевая муфта, которая расположена внутри накладок.

Педаль сцепления находится в салоне автомобиля, всегда является крайней слева. В автомобилях с АКПП педали сцепления нет. Но сам механизм сцепления присутствует.

Диафрагменная пружина отштампована из листовой пружинной стали. В свободном состоянии диафрагменная пружина имеет вид усеченного конуса с радиальными прорезями, идущими от внутреннего края пружины. Прорези пружины образуют восемнадцать лепестков, которые являются упругими выжимными рычажками. За счет упругости рычажков диафрагменная пружина создает более равномерное давление на нажимной диск сцепления и способствует более плавному включению и выключению сцепления.

Устройство привода выключения сцепления ВАЗ-2110.

Привод выключения сцепления предназначен для обеспечения управления работой сцепления. На современных автомобилях применяются приводы выключения сцепления следующих видов:

Итак, с какими же проблемами в работе сцепления можно столкнуться на практике? Во-первых, это неполное выключение сцепления — как говорят опытные водители, оно «ведёт». При нажатии педали поверхности маховика и ведомого и ведущего дисков в таком случае не размыкаются полностью, и попытки переключить передачу сопровождаются хрустом и скрежетом кареток сихронизаторов, ведь полного разъединения коробки передач и мотора не происходит.

Важным элементом механической трансмиссии является сцепление, которое служит для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии. Кроме того, сцепление является своеобразным демпфером, защищающим двигатель от перегрузок. Как оно работает, и как продлить его жизнь?

Как работает сцепление?

В обиходе ведущий диск сцепления, включающий в себя нажимной диск (с гладкой блестящей поверхностью), диафрагменную пружину (лепестки в центре) и кожух, называют корзиной

Хорошо видны четыре демпферные пружины ведомого диска сцепления, а также изношенные фрикционные накладки

При нормальной работе сцепления оно не привлекает к себе внимания. Но при его неисправности водитель, к примеру, не сможет включить передачу или тронуться с места. Какие же возможны проблемы?

Какие неисправности могут возникнуть при работе сцепления?

Итак, с какими же проблемами в работе сцепления можно столкнуться на практике? Во-первых, это неполное выключение сцепления — как говорят опытные водители, оно «ведёт». При нажатии педали поверхности маховика и ведомого и ведущего дисков в таком случае не размыкаются полностью, и попытки переключить передачу сопровождаются хрустом и скрежетом кареток сихронизаторов, ведь полного разъединения коробки передач и мотора не происходит.

Если сцепление «буксует», вместо автомобиля «разгоняется» только стрелка тахометра

Наконец, возможны и такие неисправности, как возникновение вибраций и посторонних призвуков при включении-выключении сцепления.

Из-за чего возникают неисправности сцепления?

Обычно каждая возникшая проблема со сцеплением имеет свою предысторию. К примеру, сцепление может начать буксовать из-за сильного износа на больших пробегах автомобиля, когда фрикционные накладки ведомого диска износились, а рабочие поверхности корзины и маховика имеют выработку.

Во-вторых, сцепление можно просто «сжечь» — например, по неопытности или после длительных перегрузок. Такое, к примеру, бывает у любителей длительных выездов «враскачку» на бездорожье или в глубоком снегу, а также у поклонников резких стартов с педалью газа в пол.

Гидропривод применяется в легковых автомобилях, а также на грузовых автомобилях с опрокидывающейся кабиной.

Нюансы эксплуатации сцепления

Зачастую водители склонны связывать неравномерность и рывки при движении автомобиля с неисправностями сцепления. Эта логика в большинстве случаев ошибочна.

Например, автомобиль при переключении передач с первой на вторую, резко сбрасывает обороты. Здесь виновато не само сцепление, а датчик положения педали сцепления. Находится он за самой педалью сцепления. Неисправности датчика устраняются путем несложного ремонта, после которого сцепление будет вновь работать плавно и без рывков.

Другая ситуация: при переключении передач автомобиль немного дергается, а при трогании с места может заглохнуть. В чем может быть причина? Чаще всего в этом виноват клапан задержки сцепления. Этот клапан обеспечивает определенную скорость, при которой может схватываться маховик, независимо от того, насколько быстро была «брошена» педаль сцепления. Для начинающих водителей эта функция необходима, т.к. клапан задержки сцепления предотвращает чрезмерный износ поверхности диска сцепления.

Двухмассовый маховик состоит из двух частей. Одна из них связана с двигателем, вторая – с ведомым диском. Обе составляющие маховика имеют небольшой свободный ход относительно друг друга в плоскости вращения и соединены пружинами между собой.

Ресурс сцепления

Ресурс сцепления главным образом зависит от условий эксплуатации автомобиля, а также от стиля езды водителя. В среднем, срок службы сцепления может доходить до 100-150 тысяч километров пробега. В результате естественного износа, возникающего в момент соприкосновения дисков, фрикционные поверхности изнашиваются и требуют замены. Основная причина – проскальзывание дисков.

Двухдисковое сцепление обладает большим ресурсом за счет увеличенного числа рабочих поверхностей. Выжимной подшипник сцепления задействуется при каждом разрыве соединения двигателя и коробки передач. Со временем в подшипнике вырабатывается и теряет свойства вся смазка, в следствие чего он перегревается и выходит из строя.

Двойное сцепление содержит два комплекта пластин, образующих фрикционные муфты, одна из которых отвечает за передачу крутящего момента к первичному валу нечетного ряда передач, вторая — к первичному валу четного ряда передач.

Двойное сцепление в автомобилях с АКП

В автомобилях с автоматической коробкой передач педали сцепления нет, однако само сцепление присутствует, но управляет им автоматика. При этом в разных типах «автоматов» работают различные типы сцепления. Например, в роботизированных АКП применяется двойное сцепление, которое имеет ряд принципиальных отличий от сцепления, описанного выше.

Двойное сцепление содержит два комплекта пластин, образующих фрикционные муфты, одна из которых отвечает за передачу крутящего момента к первичному валу нечетного ряда передач, вторая — к первичному валу четного ряда передач.

Двойное сцепление работает в масляной ванне (поэтому оно относится к «мокром» типу), в нем используется пакеты из нескольких фрикционных дисков (то есть, это многодисковое сцепление). В нормальном положении пластины разомкнуты и удерживаются с помощью пружин. Сжатие дисков (как переключение передач в АКП) осуществляется с помощью масла, подающегося под давлением в гидроцилиндры муфт.

У сцепления есть свои типы: электромагнитное, фрикционное и гидравлическое. Причем на автомобилях марки ВАЗ, как правило, встречается именно фрикционный тип сцепления, который также имеет свои подвиды: однодисковое, двухдисковое и многодисковое сцепление.

Неисправности сцепления ВАЗ 2109.

Неполадки сцепления, которые встречаются чаще всего у «девятки», таковы:

1. Неполное переключение (когда сцепление «ведет»).

Устраняться может сразу несколькими способами:

2. Неполное включение (когда сцепление «буксует»).

Также в зависимости от первопричины может исправляться по-разному:

3. Рывки и вибрации при работе.

Могут устраняться путем:

  • замены нажимного диска и кожуха сцепления, когда те имеют повреждения и покороблены;
  • замены сальников и тщательной очисткой загрязненных поверхностей, когда главная причина рывков — замасленные составные элементы сцепления;
  • ремонта привода сцепления, если тот заедает.

4. Шум при включении сцепления.

Данная неисправность может быть устранена:

  • заменой ведомого диска (в сборе) – в случае, когда сломались пружины демпфера;
  • заменой подшипника, когда тот поврежден, износился или подтекает.

Источники

Источник — http://fastmb.ru/auto_shem/63-shema-scepleniya.html
Источник — http://twokarburators.ru/ustroystvo-sceplenie-2108-2109/
Источник — http://vipwash.ru/stseplenie/kakov-printsip-raboty-stsepleniya-avtomobilya
Источник — http://systemsauto.ru/coupling/coupling.html
Источник — http://works.doklad.ru/view/gFGHR93GlHM.html
Источник — http://www.kolesa.ru/article/kak-rabotaet-stseplenie-kakovy-ego-tipichnye-neispravnosti-i-kak-ih-izbezhat
Источник — http://avtoremont-tolyatti.ru/novosti/407-ustrojstvo-i-printsip-raboty-privoda-stsepleniya
Источник — http://avtoremont-tolyatti.ru/novosti/408-ustrojstvo-i-printsip-raboty-stsepleniya-avtomobilya
Источник — http://www.autoopt.ru/articles/products/4067070
Источник — http://autoepoch.ru/avtoazbuka/sceplenie-vaz-2109-ustrojstvo-princip-raboty-neispravnosti-i-zamena-scepleniya.html

Принцип работы сцепления механической коробки передач

Как работает сцепление в автомобиле. Какие функции выполняет? Устройство узла. Что происходит когда водитель нажимает на педаль? Видеоурок.

Видео: Просто о сложном. Как работает сцепление

Многие из нас имеют лишь общее представление о том, как работает сцепление автомобиля. Изучить вопрос подробнее самостоятельно кажется маловероятным, из-за того, что все эти шестеренки, зубья и пружины в КПП кажутся очень сложными для понимания.

Смотрите также: Вот как можно избежать повреждения механической коробки при переключении передач не по порядку

На самом деле в этом нет ничего сверхсложного. Главное, верно визуализировать нужную часть автомобиля и объяснить основные направления работы устройства. Например, на YouTube канале «Learn Engineering» была сделана виртуальная анимация, при помощи которой, мы сможем увидеть, как на самом деле работает сцепление на вашем автомобиле.

Вначале видео объяснено, что автомобиль с двигателем внутреннего сгорания не сможет полноценно работать без трансмиссии, поскольку он имеет крайне ограниченный крутящий момент в узком диапазоне оборотов. Трансмиссия же позволяет мотору работать в оптимальном диапазоне оборотов, гораздо более эффективно расходуя топливо и ресурс двигателя, не снижая при этом динамику транспортного средства.

В видеоролике говорится, что было бы глупо выключать двигатель для каждого переключения передачи, поэтому был разработан очень важный элемент КПП – сцепление.

Вкратце, сцепление на любом автомобиле использует трение для включения или отключения двигателя от передачи крутящего момента на колеса через коробку переключения передач, карданный вал и/или ведущие полуоси. Упрощенно, важнейшими элементами сцепления являются:

Какие функции выполняет

В автомобиле сцепление выполняет сразу несколько функций: во-первых, оно обеспечивает постоянное взаимодействие дисков, располагающихся сразу на двух валах. Вторая важная функция — обеспечение плавного старта автомобиля с места.

Стоит отметить, что при отсутствии сцепления автомобиль не двинулся бы с места за счёт того, что именно данный узел позволяет валу двигателя взаимодействовать с валом трансмиссии, который находится в неподвижном и фиксированном состоянии. За счёт сцепления обороты, обеспечиваемые валами, начинают постепенно увеличиваться, в итоге транспортное средство стартует, начинается движение с места.

Другими словами, сцепление необходимо для соединения вала коробки передач и маховика двигателя в момент переключения передачи

Если валы по стечению обстоятельств или намерено были разъединены слишком быстро, неподвижный вал трансмиссии спровоцирует неприятные последствия — заклинит вал двигателя. Итог крайне печален — либо автомобиль попросту заглохнет на месте, либо из строя выйдут те или иные механизмы сцепления. В случае поломки может потребоваться довольно дорогостоящий ремонт с заменой неисправных деталей.

Диск сцепления с фрикционной поверхностью (1.45 минута видео)

Поэтому, для правильной работы сцепления, фундаментально важно чтоб на диске сцепления присутствовал, так называемый, фрикционный материал. Материал наносится с обеих сторон диска. Если покрытие частично или все сотрется, автомобиль не сможет даже тронуться с места. Отсюда, можно сделать вывод, что при трогании крайне важно следить за моментом отпуска педали сцепления. Если вы случайно сотрете фрикционный слой рабочей поверхности, сожжете сцепление, вы уже никуда не сможете поехать не заменив диски сцепления.

Смотрите также: Как научиться ездить на механической КПП: Все пункты, от А до Я

Первый диск сцепления устанавливается на маховике двигателя (ведомый, нажимной диск сцепления). Второй диск (ведущий) прижимается к первому при помощи нажимной муфты. Через входной вал крутящий момент переходит с двигателя на систему трансмиссии.

Нажимная муфта

Вторым важным элементом, без которого сцепление не сможет нормально работать – нажимная муфта. Ее внешняя часть присоединена болтами к маховику, непрерывно передавая вращающий момент на коробку переключения и далее к колесам. К муфте прикреплена так называемая, диафрагменная пружина (2.50 минута видеоролика). С ее помощью производится разводка двух дисков сцепления и рассоединение двигателя и КПП.

Что такое автомобильное сцепление

Конструктивно сцепление (фрикционная муфта) в автомобиле предназначено для соединения и разъединения вала двигателя с автоматической или механической коробкой передач.

Это позволяет трогаться с места без резких рывков и обеспечивает плавное переключение скоростей на ходу, предотвращая перегрузку составляющих трансмиссии из-за изменения числа оборотов коленчатого вала.

Существуют разные конструкции приводов для передачи усилия от педали на нажимные механизмы, такие как механический, гидравлический и электрический.

Начало движения автомобиля на подъеме

Многие водители-новички испытывают серьезные трудности при старте автомобиля на подъеме. Но, зная принцип работы сцепления механической коробки и последовательность действий, они будут делать это намного увереннее. Данную последовательность действий можно использовать, когда в машине плохо работает ручной тормоз:

  • изначально выжимаются педали сцепления и тормоза при работающем на холостых оборотах двигателе;
  • педаль сцепления медленно и плавно отпускается до тех пор, пока не почувствуется зацеп диска сцепления и трансмиссии, в этот момент автомобиль начинает подрагивать;
  • снимается нога с педали тормоза, при этом автомобиль не покатится назад, поскольку сцепление действует, как тормоз;
  • нажимается педаль газа, и автомобиль начинает катиться вперед.


Почему частично отпущенное сцепление заменяется собой педаль тормоза? Данный эффект – результат уловленного силового баланса между силой гравитационного притяжения и статической силы трения колес. Их неподвижность обеспечивается балансом силы двигателя, который толкает автомобили вперед и той же силой трения покоя. Но такая работа со сцеплением при остановках повышает износ фрикционного материала диска сцепления.

Новые разработки

Компания Nissan планируют полностью исключить механику между рулем и колесами, ее заменит электроника. Такая система называется «steer-by-wire».

Европейские конструкторы работают над созданием двухмассовых маховиков с маятниковой системой. Здесь должны добавиться самоопределяющиеся в пространстве 3-4 детали. За счет движения в противофазе они должны более эффективно гасить колебания. Существует несколько вариантов размещения таких деталей: внутри или снаружи маховика, а также на корпусе корзины. Немцы уже выпустили первые образцы с таким типом сцепления.

Конструкция сцепления

Привод

Для того чтобы лучше понять принцип работы сцепления, необходимо подробно рассмотреть основные конструкционные узлы устройства. Начнём с основного. Для передачи усилия необходим целый ряд взаимосвязанных механизмов. Чтобы понять принцип работы привода сцепления и коробки передач нужно представить следующую ситуацию. Вам постоянно нужно что-то открывать и закрывать. Для передачи усилия проще всего использовать обычную палку или же определённый дистанционный механизм.

Принцип работы приводов сцепления

Принцип работы привода сцепления автомобиля, с которым усилие от педали передается на механизм переключения, может быть механическим, гидравлическим или электрическим.

Механический привод сцепления конструктивно самый простой: он представляет собой стальной трос, связывающий тягу педали и рычаг включения сцепления. На нем обычно находится резьбовое соединение, которым можно регулировать длину троса. Недостаток такого привода – большее усилие при нажатии на педаль.

Гидравлический привод комфортнее в работе, особенно если приходится часто пользоваться сцеплением. Его принцип работы похож на работу тормозной системы: при нажатии на педаль поршень давит на жидкость, которая, двигаясь в цилиндре, приводит в движение толкатель рычага включения сцепления. В этом случае ход педали мягче, но нужно следить за состоянием гидравлических шлангов, и контролировать уровень и качество заливаемой в систему гидравлической жидкости.

Электрический привод отличается от механического тем, что трос выключения сцепления приводится в движение от электромотора, который включается при нажатии на педаль. В остальном его устройство мало чем отличается от механического привода.

Видео: принцип работы сцепления автомобиля

Система сцепления предназначена для подключения двигателя транспортного средства к коробке передач. В целом, ее можно назвать связующим звеном между этими двумя силовыми агрегатами. В этой статье мы расскажем вам, в чем заключается принцип работы сцепления, из каких компонентов состоит система и наглядное видео работы устройства.

Типы сцепления — какой вариант лучше выбрать для себя?

Сразу скажем, что нет особого значения, какое сцепление стоит на вашем автомобиле. Одна конструкция несколько надежнее, вторая немного дешевле, третья окажется чуть легче. У всех вариантов есть свои преимущества и недостатки. Тем не менее, современные производители все чаще используют сухие дисковые сцепления, которые сегодня считаются наиболее надежными и долговечными. Тем не менее, даже дисковые сухие сцепления бывают разными по другим классификациям.

Существует несколько параметров, которые могут быть использованы для классификации видов сцепления. Это конструкция, размер, тип работы, материал механизмов и прочие особенности. Справедливости ради заметим, что для водителя нет особой разницы от того, какое сцепление установлено под капот автомобиля. Ни в стоимости эксплуатации, ни в удобстве использования особых отличий вы не почувствуете. Различают же такие виды сцепления:

  • сухое и влажное — последнее работает в масляное ванне, а для сухого не используется обильная смазка;
  • однодисковое и многодисковое — различие, которое понятно из названия, сегодня используют чаще однодисковое сцепление;
  • электрическое, механическое, гидравлическое или комбинированное сцепление различают по типу привода всей конструкции в действие;
  • сцепление с центральной диафрагмой и круговым расположением пружин — это различие по типу нажатия на выжимной диск;
  • для механической и автоматической коробки передач — это различие определяет лишь способ инициирования работы механизма.

Какой бы тип сцепления ни использовали на вашем автомобиле производители, это решение было принято после профессиональных испытаний. Так что менять что-либо для достижения более качественной работы конструкции не стоит. Лучше отдать предпочтение качественному уходу за существующими механизмами. Это позволит продлить эксплуатацию сцепления и удешевить общее обслуживание вашего автомобиля в процессе использования.

Меняют сцепление зачастую в спортивных автомобилях, ведь при такой эксплуатации штатный вариант быстро сгорает. Потому для профессионального спорта есть усиленные варианты механизмов. Тем не менее, спортивное сцепление достаточно сложно использовать в обычных условиях, потому его установка на обычный автомобиль выглядит не слишком разумным решением. Используйте штатный вариант сцепления, который был установлен производителем на ваше авто. Предлагаем посмотреть небольшое видео о принципе работы сцепления и коробки переключения передач:

Основные неисправности

Конструкция сцепления не включает значительное количество составляющий, поэтому и ломается оно не так часто. И все же в сцеплении тоже бывают неисправности.

Видео: Как определить износ корзины и маховика

Поскольку самое большое распространение на легковых авто получило однодисковое сухое сцепление, то рассмотрим самые частые неисправности, которые случаются с ним:

  1. Пробуксовка сцепления. Обычно возникает такая неисправность из-за неправильной регулировки привода. Из-за поджатия выжимного подшипника, он не позволяет ведущему диску полностью прижать ведомый диск к маховику, в результате чего появляется проскальзывание. Сопровождается такая неисправность характерным запахом жженных фрикционов в салоне, затрудненностью переключения передач. Сильный износ фрикционов, или их повреждение тоже может сопровождаться такими симптомами;
  2. Сцепление «ведет». Данная проблема тоже возникает из-за неправильной регулировки. В данном случае выжимной подшипник не способен полностью отжать ведущий диск из-за увеличенного зазора между подшипником и вилкой. Верный признак того, что сцепление «ведет» — это продолжение движения авто после полной остановки и выжима сцепления при включенной 1-й передаче;
  3. Гул со стороны картера сцепления. Повышенный шум в данном узле может создавать только один элемент – выжимной подшипник. Шуметь он может либо в результате пробуксовки, либо же из-за чрезмерного износа;

Бывают и другие неисправности, но они встречаются гораздо реже, чем описанные выше. Так, проблемы со сцеплением могут возникнуть из-за разрушения диафрагмы или пружин выжимных рычагов, значительного износа демпферных пружин и т. д.

Напоследок хочется отметить, что особо сложного обслуживания сцепление не требует. Достаточно периодически регулировать свободный ход привода, а также соблюдать рекомендации по аккуратному вождению.

Назначение и принцип работы фрикционного сцепления

Ведущая часть однодискового сцепления имеет маховик с обработанной торцовой поверхностью, нажимной диск, кожух муфты сцепления и направляющие пальцы. Ведомая часть однодискового сцепления имеет ведомый диск с фрикционными накладками из прессованного асбеста или медно-асбестовой плетенки и первичный вал коробки передач. Нажимной механизм образуют нажимные пружины, установленные в кожухе. В состав механизма выключения сцепления входят оттяжные пальцы, опоры выключающих рычагов, отжимные рычаги, передвижная муфта, педаль, тяга педали, вилка выключения, оттяжная пружина. Все детали сцепления помещены внутри картера маховика.и картера муфты сцепления.

При включенном сцеплении крутящий момент от коленчатого вала через маховик и нажимной диск благодаря трению передается зажатому . между ними ведомому диску, ступица которого имеет шлицевое соединение с первичным валом коробки передач. Для выключения сцепления нажимают на педаль, которая через тягу, вилку и муфту, через рычаги и пальцы отводит назад нажимной диск. При этом сжимаются пружины и освобождают ведомый диск, по обеим сторонам которого образуются зазоры. При плавном отпускании педали пружины возвращают все детали механизма выключения в исходное положение, т. е. пружины постепенно прижимают нажимной диск к ведомому диску, а последний — к поверхности маховика.

Рис. 1. Сцепления: а — однодисковое; б — двухдисковое; 1 — коленчатый вал двигателя; 2 — маховик; 3 — ведомый диск с фрикционными накладками; 4 — нажимной диск; 5 — картер муфты сцепления; 6 — кожух муфты сцепления; 7 — оттяжные пальцы; 8 — опоры выключающих рычагов; 9 — отжимной рычаг; 10 — передвижная муфта; И — первичный вал коробки передач; 12 — педаль; 13 — тяга; 14 — вилка выключения; 15 — оттяжная пружина; 16 — нажимная пружина; 17 и 23 — направляющие пальцы; 18 — роликоподшипник; 19 — отжимная пружина промежуточного диска; 20 — регулировочный болт промежуточного диска; 21 — нажимной (ведущий) диск; 22 — задний ведомый диск; 24 — промежуточный (ведущий) диск; 25 передний ведомый диск

В двухдисковом сцеплении (рис. 1, б) ведущая часть состоит из двух дисков, а ведомая — из двух дисков. Для обеспечения необходимых зазоров между ведущими и ведомыми дисками в выключенном состоянии (т. е. для «чистоты» выключения) служит отжимная пружина и регулировочный болт промежуточного диска. Нажимные пружины могут быть винтовыми или диафрагменными. Винтовые пружины равномерно располагают по периферии окружности, а центральную пружину устанавливают одну.

Для облегчения управления сцеплением и плавности его включения применен гидравлический привод управления сцеплением. Плавность включения обеспечивают также пружинящие ведомые диски. Для этого накладку (рис. 2, а) с одной стороны диска крепят к его секциям пластинчатыми пружинами, изогнутыми впереди, а накладку с другой стороны диска — такими же пружинами, изогнутыми назад. Это обеспечивает в свободном состоянии зазор между накладками, равный 1—2 мм. Пружинящие свойства ведомого диска могут быть также усилены установкой под одну из накладок плоских пружин. Уменьшение зазора между накладками в процессе включения сцепления обеспечивает плавность соприкосновения трущихся поверхностей и возрастания силы трения.

Для предохранения валов трансмиссии от крутильных колебаний ставят гаситель крутильных колебаний (демпфер), увеличивающий плавность включения сцепления и повышающий долговечность деталей трансмиссии.

Пружины гасителя крутильных колебаний обеспечивают упругую связь ведомого диска сцепления с его ступицей. Подбором стальных колец регулируют силу сжатия ведомого диска, гасителя и ступицы, а также фрикционных (паронитовых) колец.

Рис. 2. Гаситель крутильных колебаний:
а — детали гасителя; б — нерабочее положение; в — рабочее положение; 1 и 10 — накладки диска; 2 — пластинчатые пружины; 3 — ведомый диск; 4 — фрикционные кольца; 5 — штифт; 6 — ступица ведомого диска; 7 — регулировочные кольца; 8 — пружины; 9 — гаситель крутильных колебаний

При отсутствии передачи крутящего момента прорези фланца ступицы (рис. 2, б) и ведомого диска, в которых расположены пружины, совпадают. При передаче же крутящего момента (рис. 2, в) от диска к ступице пружины вступают в действие, диск повертывается на некоторый угол по отношению к фланцу ступицы 6 ив дисках гасителя возникает трение. Предельное угловое смещение дисков ограничено размером вырезов во фланце ступицы под штифты, соединяющие диск и гаситель.

Все вращающиеся части сцепления балансируют.

Принцип работы гидравлического привода управления сцеплением с пневмоусилителем автомобиля КамАЗ

Когда сцепление включено, толкатель (3) [рис. 1] прижат к поршню (36) возвратной пружиной (4) [рис. 2], а поршень (36) [рис. 1] упирается штоком в поршень (25). При этом последний занимает крайнее правое положение и его пружина (30) разжата.

Рис. 1. Пневмоусилитель привода управления сцеплением автомобиля КамАЗ.

1) – Сферическая гайка толкателя;

2) – Контргайка;

3) – Толкатель поршня;

4) – Защитный чехол;

5) – Стопорное кольцо;

6) – Уплотнение поршня;

7) – Уплотнительное кольцо;

8) – Поршень следящего устройства;

9) – Перепускной клапан;

10) – Колпачок;

11) – Уплотнитель выпускного отверстия;

12) – Крышка выпускного отверстия;

13) – Винт;

14) – Седло диафрагмы;

15) – Уплотнительное кольцо;

16) – Пружинная шайба;

17) – Болт;

18) – Пружина диафрагмы;

19) – Пробка;

20) – Седло;

21) – Клапан редуктора;

22) – Крышка подвода воздуха;

23) – Болт;

24) – Упорное кольцо;

25) – Поршень;

26) – Прокладка;

27) – Пробка;

28) – Болт;

29) – Передний корпус;

30) – Пружина пневматического поршня;

31) – Шайба;

32) – Манжета;

33) – Распорная втулка;

34) – Распорная пружина;

35) – Втулка;

36) – Поршень выключения сцепления;

37) – Задний корпус;

38) – Прокладка-диафрагма;

39) – Канал;

40) – Пружина.

Рис. 2. Гидравлический привод управления сцеплением с пневмоусилителем автомобиля КамАЗ.

1) – Гайка;

2) – Контргайка;

3) – Толкатель поршня пневмоусилителя;

4) – Возвратная пружина;

5) – Пневмоусилитель;

6) – Кронштейн педали;

7) – Оттяжная пружина;

8) – Педаль сцепления;

9) – Главный гидроцилиндр;

10) – Ограничитель хода педали;

11) – Толкатель поршня;

12) – Защитный чехол;

13) – Корпус главного гидроцилиндра;

14) – Поршень;

15) – Манжета поршня;

16) – Пружина;

17) – Прокладка коробки;

18) – Пробка главного гидроцилиндра;

19) – Трубка подвода воздуха;

20) – Отводка;

21) – Эксцентриковый палец.

Исполнительный поршень (8) под воздействием пружины (18) диафрагмы находится в крайнем левом положении. Передний, атмосферный клапан (21) следящего механизма открыт и надпоршневое устройство поршня (25) сообщено с атмосферой через канал (39) и отверстие, прикрытое фильтром.

Задний воздушный клапан (21), прижатый к седлу пружиной (40), предотвращает попадание сжатого воздуха из системы в надпоршневое пространство поршня (25).

Для выключения сцепления необходимо, чтобы атмосферный клапан закрылся, а воздушный открылся, тем самым пропуская к поршню (25) воздух под давлением. При этом необходимо, чтобы соблюдалось следящее действие привода по положению педали сцепления, то есть определённому положению педали сцепления должно соответствовать вполне определённое положение выжимного подшипника сцепления.

При нажатии на педаль сцепления рабочая жидкость под давлением поступает в полость цилиндра поршня (36) выключения сцепления (это требуется, чтобы обеспечить управляемость сцеплением в случае, когда пневмоусилитель не работает) и далее по каналу поступает к поршню (8) следящей системы. Поршень (8), упираясь в седло клапана (14), прогибает диафрагму и закрывает атмосферный клапан (21), разобщая полость поршня (25) с атмосферой и сообщая её через открывшийся воздушный клапан с пневматической системой. Сжатый воздух из системы также поступает в полость диафрагмы, то есть поршень следящей системы находится под действием пары противоположно направленных сил. Одна – от давления рабочей жидкости, пропорциональная усилию нажатия на педаль, стремится держать атмосферный клапан закрытым; другая – от давления сжатого воздуха на диафрагму и усилия пружины (18) стремится открыть атмосферный клапан, прекратив действие усилителя. При увеличении усилия нажатия на педаль увеличивается давление рабочей жидкости, действующее на поршень (8), а следовательно, давление воздуха в системе, способное открыть атмосферный клапан, также должно быть больше. В этом и заключается следящее действие пневмоусилителя, в три раза (с 600 до 200 Н) снижающее усилие на педали, необходимое для выключения сцепления.

17*

Похожие материалы:

Центробежная муфта

– Принцип работы, основные детали Преимущества и недостатки

Центробежная муфта – тип муфты, в которой центробежная сила используется для соединения приводного вала двигателя с валом трансмиссии. Он расположен между маховиком двигателя и системой трансмиссии. Его основная функция заключается в соединении вала двигателя с валом коробки передач. Он работает более эффективно на более высоких скоростях.

Основные части

Основные части центробежной муфты

 

1.Башмаки:

Башмаки раздвижного типа, которые скользят по направляющим. Он состоит из фрикционной накладки на конце, и эта фрикционная накладка контактирует с барабаном во время зацепления.

2. Пружина:

Пружина используется для отключения сцепления, когда двигатель вращается с меньшей скоростью.

3. Крестовина или направляющие:

Крестовины устанавливаются на вал привода (двигателя) или вал двигателя. Пауки расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. Равномерно расположенные означает, что если их четыре направляющие, то каждая направляющая отделена друг от друга на 90 градусов.Скользящие башмаки удерживаются между этими направляющими, и каждая направляющая удерживает пружину.

4. Фрикционная накладка:

Наружная поверхность скользящих башмаков имеет фрикционную накладку. Это помогает в захвате внутренней поверхности барабана.

5. Барабан:

Барабан сцепления действует как корпус, в котором заключены все части сцепления, в том числе скользящие колодки, направляющие, пружины и т. д. Он соединен с ведомым валом системы передачи или цепями или ремнем.

Читайте также: 

Принцип работы

Принцип работы полностью зависит от центробежной силы, создаваемой приводным элементом (двигателем или мотором).Центробежная сила используется для сцепления муфты с ведомым валом. Когда двигатель начинает вращаться, он создает центробежную силу, которая заставляет скользящие башмаки двигаться наружу. Фрикционная накладка башмаков соединяется с внутренней поверхностью барабана, и он приходит в движение. Поскольку барабан соединен с ведомым валом, мощность передается от вала двигателя к валу коробки передач и, наконец, к нагрузке.

Работа центробежной муфты

 

  • При вращении двигателя внутренняя часть центробежной муфты начинает вращаться, но барабан остается неподвижным и мощность не передается.При более низкой скорости создаваемая центробежная сила недостаточна для преодоления усилия пружины. Таким образом, сцепление остается выключенным. Но по мере увеличения скорости увеличивается и центробежная сила, и теперь центробежная сила становится больше, чем сила пружины.
  • Поскольку центробежная сила становится больше, чем сила пружины, это позволяет скользящим башмакам двигаться наружу против пружины и зацепляться с внутренней поверхностью барабана.
  • Барабан начинает вращаться и передает крутящий момент от двигателя на ведомый вал трансмиссии.
  • При увеличении нагрузки на двигатель его обороты уменьшаются и сцепление выключается.

для лучшего объяснения Смотреть видео Приведено ниже:

Преимущества
  • Это простое и требует меньшего обслуживания .
  • Недорого.
  • Так как он автоматический, то ему не нужен необходимый механизм управления.
  • Скорость зацепления можно регулировать, выбрав соответствующую пружину.
  • Предотвращает остановку двигателя.

Недостатки
  • В нем потеря мощности из-за проскальзывания и трения.
  • Он не способен передавать большое количество энергии и скользит в условиях большой нагрузки.
  • Проблема с перегревом.
  • Его зацепление зависит от скорости приводного вала.

Применение

Центробежная муфта в основном используется в газонокосилках, мопедах, картингах, мини-велосипедах, бензопилах и т. д. Она также используется в некоторых парамоторах и лодках для поддержания работы двигателя во время остановки и отключения нагрузки во время запуска. и на холостом ходу.

В этой статье мы узнали о том, что такое центробежная муфта, ее основные части, работа, преимущества и недостатки при применении. Если вы нашли эту информацию полезной, не забудьте поставить лайк и поделиться ею.

Различные типы сцепления и принцип их работы

В связи с тем, что сцепление является одним из важнейших компонентов автомобиля, оно изготавливается различных типов для удовлетворения различных требований. В предыдущем уроке сцепление объяснялось как механическое устройство, которое включает и отключает передачу мощности от ведущего вала к ведомому валу. Мы также обнаружили, что он имеет два вала, один из которых подключен к двигателю или силовому агрегату (приводной элемент), а другой вал обеспечивает выходную мощность, которая выполняет работу.

Сегодня мы рассмотрим различные типы сцепления и принцип их работы.

Прочтите: Что такое сварка трением? его применение, преимущества и недостатки

Различные типы сцепления:

Ниже приведены различные типы сцепления и принципы их работы:

  • Фрикционная муфта
  • Гидравлическое сцепление
  • Центробежная муфта
  • Полуцентробежная муфта
  • Муфта конусная
  • Мембранная муфта
  • Электромагнитная муфта
  • Кулачковая и шлицевая муфта
  • Вакуумная муфта
  • Муфта муфты свободного хода

Давайте углубимся в их объяснение!

Фрикционная муфта:

Фрикционная муфта бывает двух разных типов, а именно; однодисковое сцепление и многодисковое сцепление.

Диск одинарного сцепления : одинарное сцепление является наиболее распространенным и используемым сцеплением на современных легковых автомобилях. Он помогает передавать крутящий момент/мощность от двигателя на входной вал трансмиссии. Он просто на тарелке, как указано в названии. Эта пластина крепится на шлицах диска сцепления. Пластина представляет собой тонкий металлический диск, который содержит поверхности трения с обеих сторон.

Многодисковый диск сцепления : как следует из названия, многодисковый диск сцепления использует несколько фрикционов для фрикционного контакта с маховиком двигателя.Это передача мощности между валом двигателя и трансмиссионным валом транспортного средства. Количество поверхностей трения определяет способность сцепления передавать крутящий момент. Этот диск сцепления крепится к валу двигателя и валу коробки передач. Многодисковое сцепление работает так же, как и однодисковое сцепление. Это достигается при нажатии на педаль сцепления. Сцепление используется в гоночных автомобилях, тяжелых коммерческих автомобилях и мотоциклах для передачи высокого крутящего момента.

Мультимуфта бывает двух типов: сухая и мокрая; сцепление называется мокрым, так как оно работает в масляной ванне.Это сухое сцепление, если оно работает без масла. Мокрые сцепления обычно используются в сочетании с автоматической коробкой передач или как ее часть.

Гидравлическое сцепление:

Принцип работы гидравлического сцепления такой же, как у вакуумного сцепления. Их основное отличие состоит в том, что гидравлическое сцепление работает с давлением масла, а вакуумное сцепление работает с вакуумом. Основные части этой системы сцепления включают аккумулятор, клапан управления, насос, цилиндр с поршнем и резервуар.

Принцип работы гидравлической муфты заключается в том, что маслобак перекачивает масло в аккумулятор с помощью насоса. Этот насос работает вместе с двигателем, а аккумулятор подключается к цилиндру через регулирующий клапан. Клапан управления управляется переключателем, установленным на рычаге переключения передач. Поршень соединен со сцеплением рычажным механизмом.

Прочтите: Все, что вам нужно знать о гидравлическом прессе

Переключатель открывает управляющий клапан, когда водитель удерживает рычаг переключения передач для переключения передач, что позволяет маслу под давлением поступать в цилиндр.Давление масла перемещает поршень вперед и назад, что приводит к отключению сцепления.

И если водитель отпускает рычаг переключения передач, переключатель размыкается, который закрывает управляющий клапан и включается сцепление.

Центробежная муфта:

Центробежные типы сцепления используют центробежную силу для включения сцепления, в отличие от других, которые работают с усилием пружины. Сцепление включается автоматически в зависимости от частоты вращения двигателя, что устраняет педаль сцепления.

Преимущество этого сцепления в том, что водитель легко останавливает автомобиль на любой передаче, не заглушая двигатель. Автомобиль можно легко запустить на любой передаче, нажав педаль акселератора.

Работа центробежной муфты совершенно иная, так как она состоит из грузов А, вращающихся вокруг В. Грузы отлетают под действием центробежной силы при увеличении оборотов двигателя. Приложенная центробежная сила приводит в действие коленчатые рычаги, которые прижимают диск C. Движение диска C давит на пружину E, которая сильно прижимает диск сцепления D на маховике к пружине G.Это включило сцепление.

Пружина G помогает выключать сцепление на низких скоростях около 500 об/мин, а стопор H ограничивает перемещение грузов.

Читайте: Принцип работы механической и автоматической коробки передач

Полуцентробежная муфта:

Полуцентробежная муфта также использует центробежную силу вместе с усилием пружины, которая помогает ему во включенном положении. Сцепление состоит из рычагов, пружин сцепления, нажимного диска, фрикционной накладки, маховика и диска сцепления.Рычаги и пружины расположены одинаково на прижимной пластине. Эта пружина предназначена для передачи крутящего момента при нормальной частоте вращения двигателя, в то время как центробежная сила помогает передавать крутящий момент при более высокой частоте вращения двигателя.

Работа полуцентробежного сцепления происходит и при нормальных оборотах двигателя, при малой передаче мощности пружины удерживают сцепление включенным. Утяжеленные рычаги не оказывают никакого давления на прижимную пластину. А при высоких оборотах двигателя, когда передача мощности высока, грузы летят, что позволяет рычагам оказывать давление на плиту.Это держит сцепление крепко включенным. Пружины в этих типах сцеплений состоят из менее жестких пружин, что позволяет водителю не испытывать напряжения при работе сцепления.

Полуцентробежная система сцепления

Конусное сцепление:

В конической муфте фрикционные поверхности имеют коническую форму с двумя поверхностями для передачи крутящего момента. Вал двигателя состоит из охватывающего конуса и охватываемого конуса. Охватываемый конус установлен на шлицевом валу сцепления, который скользит по нему.Эта коническая часть имеет поверхность трения.

Поверхности трения охватываемого конуса соприкасаются с охватывающим конусом под действием силы пружины при включении сцепления. Однако, когда педаль сцепления нажата, охватываемый конус скользит в сторону силы пружины, которая отключает сцепление.

Одним из больших преимуществ конусной муфты является то, что нормальная сила, действующая на поверхность трения, больше, чем осевая сила. Некоторые ограничения также возникают в конусной муфте, например; мужская шишка имеет тенденцию связываться с женской шишкой, что затрудняет отсоединение.Небольшой износ повлияет на осевое перемещение охватываемых конусов, что затруднит включение сцепления.

Читайте: Все, что вам нужно знать об автомобильном сцеплении

Мембранная муфта:

Мембранная муфта содержит диафрагму на конической пружине, которая создает давление на нажимной диск для включения муфты. Пружина используется либо в виде короны, либо в виде пальца, которая прикреплена к прижимной пластине.

В муфте мощность двигателя передается от коленчатого вала на маховик с фрикционной накладкой.Нажимной диск расположен за диском сцепления, потому что он оказывает на него давление.

В работе диафрагменной муфты диафрагма представляет собой коническую форму пружины, которая позволяет внешнему подшипнику двигаться к маховику при нажатии. Маховик, нажимающий на диафрагменную пружину, толкает прижимной диск назад. Это позволяет ограничить давление на пластину и отключить сцепление. А если педаль сцепления отпустить, нажимной диск и диафрагменная пружина вернутся в нормальное положение и сцепление включится.

Преимущество сцепления в том, что нет рычагов выключения, т.к. пружина уже заняла свое положение. Водителям не нужно сильно давить на педаль, чтобы удерживать сцепление в выключенном состоянии. Это связано с тем, что давление винтовой пружины увеличивается больше, когда педаль нажимается для выключения сцепления.

Электромагнитная муфта:

Муфта электромагнитного типа приводится в действие электрически, но муфта передается механически.Эта муфта не имеет механической связи для управления их включением, поэтому происходит быстрая и плавная работа. Он использует дистанционное управление для управления сцеплением на расстоянии.

Электроэнергия подается от аккумулятора, а маховик сцепления содержит обмотку. Обмотка позволяет электричеству проходить через нее, создает электромагнитное поле и приводит в зацепление прижимную пластину. Он отключается при отключении питания.

В электромагнитном сцеплении имеется переключатель выключения сцепления на уровне передачи, который позволяет водителю управлять рычагом переключения передач при переключении передач.Этот переключатель приводится в действие путем отключения подачи тока на обмотку, что вызывает разъединение.

части электромагнитной муфты

Собачья и шлицевая муфта:

Кулачковые и шлицевые муфты используются для соединения шестерни и вала или блокировки вала вместе. Основными частями сцепления являются кулачковая муфта с внешними зубьями и скользящая втулка с внутренними зубьями. Валы предназначены для вращения друг друга с одинаковой скоростью и никогда не проскальзывают.Говорят, что муфта включена, когда два вала соединены. Муфта выключается, когда скользящая втулка движется назад по шлицевому валу, не касаясь ведущего вала. Эти типы сцепления в основном используются в автомобилях с механической коробкой передач, которые помогают блокировать различные передачи.

Прочтите: Вещи, которые вам нужно знать о механической коробке передач

Вакуумная муфта:

Это сцепление использует для своей работы существующий вакуум в коллекторе двигателя.Вакуумная муфта состоит из ресивера, обратного клапана, вакуумного цилиндра с поршнем и электромагнитного клапана. Резервуар соединен с впускным коллектором через обратный клапан. Вакуумный цилиндр соединен с резервуаром через электромагнитный клапан. Этот соленоид получает питание от батареи для своей работы, а цепь имеет переключатель, прикрепленный к рычагу переключения передач. Переключатель срабатывает, когда водитель переключает передачу, удерживая рычаг переключения передач.

Соленоид активирует и поднимает клапан, соединяющий одну сторону вакуумного цилиндра и резервуар.Этот механизм открывает проход между вакуумом и резервуаром. Разный уровень давления позволяет поршню вакуумного цилиндра двигаться вперед и назад. Движение поршня передается на сцепление через рычажный механизм, заставляющий его расцепляться. Если рычаг переключения передач не задействован, переключатель разомкнут, а сцепление остается включенным благодаря усилию пружин.

Блок свободного хода:

Муфта свободного хода также известна как пружинная муфта, односторонняя муфта или обгонная муфта.Мощность передачи передается в одном направлении, как и при передаче велосипеда. Муфта свободного хода расположена за коробкой передач. Главный вал передает мощность от главного вала на выходной вал, который приводит в движение выходной вал, когда планетарные шестерни находятся в повышающей передаче. На маховике имеется ступица и внешнее кольцо. Эта втулка имеет внутренние шлицы для соединения с главным валом коробки передач. На внешней поверхности ступицы расположены 12 кулачков, предназначенных для удержания 12 роликов в сепараторе между ними и внешней обоймой.Внешнее кольцо соединено шлицами с внешним валом повышающей передачи.

Вот и все для этой статьи «различные типы сцепления и их работа». Я надеюсь, что знания достигнуты, если это так, пожалуйста, прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей. Спасибо!

Что такое сцепление, Принцип работы сцепления, Компоненты сцепления

Что такое сцепление

Сцепление является первой частью системы передачи
. Он установлен между двигателем и коробкой передач.Муфта — это механизм, который помогает вращать вращение с одного вала на другой вал на той же оси.
Используется для плавного переключения передач, остановки автомобиля
и холостого хода двигателя.

Принцип работы сцепления

Сцепление работает по принципу трения
. Когда вращающийся диск C соединяется с диском D, оба начинают вращаться. Это основной принцип Clutch.

Качества хорошего сцепления

1. Должна иметь передачу с высоким крутящим моментом.
2. Должен включаться поэтапно.
3. Должна быть хорошая теплоотдача.
4. Требуется операционный баланс.
5. Должен выдерживать удары.
6. Должен быть свободный ход педали.
7. Должен быть прост в эксплуатации.
8. Должен иметь простую конструкцию,
дешевую стоимость и длительный срок службы.
9. Небольшого пространства должно быть достаточно.
10. Должен иметь высокий коэффициент трения.

Компоненты сцепления

1. Диск сцепления
2. Накладка сцепления
3. Нажимной диск
4. Винтовая пружина
5.Выжимной подшипник
6. Рычажный механизм сцепления

Диск сцепления

Диск сцепления должен быть изготовлен из стали
. Ступица расположена в центре диска сцепления
. Ступица состоит из шлицов.
Диск сцепления имеет подвижную часть. Концентратор крепится с диском. Диск окружен множеством амортизирующих пружин. Сверху фрикционная накладка крепится заклепками или клеем. Спиральная пружина прикреплена в центре пластины для восприятия крутящего момента. Это называется торсионной или демпферной пружиной.

Накладка сцепления

Два конца накладки сцепления
и диска сцепления крепятся с помощью заклепок
или специального клея.Накладка сцепления состоит из следующих материалов.

1. Асбест
2. Рейбест
3. Волокно
4. Кожа
5. Пробка

Типы

• Твердые тканые подкладки
• Формованные

Твердые тканые подкладки

прошит


подходящей толщины.

Футеровка литая типа

Изготавливается с помощью асбеста, волокна
, стеклянных частиц, ткани, металлического порошка и прилипающего компонента при особом давлении.

Нажимная пластина

Над пластиной сцепления для формирования хорошего
и равного давления, правда, на ее
поверхности. Он будет производить фрикционную прижимную пластину, изготовленную из материала особого типа, который будет обладать термостойкостью.

Пружина сцепления

Амортизирующая или торсионная пружина используется
для выдерживания трения, возникающего при включении и выключении сцепления
.

Выжимной подшипник

Корпус сцепления внутри, без контакта
с валом сцепления будет двигаться вперед и назад.Он будет прижимать пальцы одинаково, поэтому он известен как выжимной подшипник.

Рычаг сцепления

Приводит в действие выжимной подшипник педали сцепления
с помощью вилки
, известной как тяга сцепления. В автомобиле он работает с тросами, а в тяжелых транспортных средствах — со стальными стержнями. Он сконструирован таким образом, что может изменять свою длину.

Как это работает

 

Когда входной вал и скользящий компонент достигают той же скорости, что и выходной, они вращаются до тех пор, пока храповой зуб не коснется кончика собачки на кольце вторичной муфты, это предотвращает дальнейшее вращение скользящего компонента относительно выходного кольца муфты (показано положение ).

По мере того, как входной вал продолжает вращаться, скользящий компонент будет перемещаться в осевом направлении вдоль спиральных шлицов входного вала. Когда зуб храповика находится в контакте с кончиком собачки, зубья сцепления идеально выровнены для зацепления и, таким образом, плавно входят в зацепление по прямой линии.

По мере того, как скользящий компонент перемещается вдоль входного вала, собачка выходит из контакта с храповым зубом, позволяя зубьям муфты войти в боковой контакт и продолжить движение зацепления.Обратите внимание, что единственная нагрузка на собачку необходима для перемещения легкого скользящего компонента по винтовой линии

Крутящий момент от входного вала будет передаваться только тогда, когда скользящий компонент завершает свое перемещение, касаясь концевого упора на входном валу, при полностью зацепленных зубьях муфты и разгруженных собачках.

Когда гайка навинчивается на головку болта, никакого внешнего усилия не создается. Точно так же, когда скользящий компонент муфты SSS достигает своего конечного упора и муфта передает крутящий момент, спиральные шлицы не создают внешних осевых нагрузок.

Если скорость входного вала уменьшится по сравнению с выходным валом, крутящий момент на винтовых шлицах изменится на противоположный. Это приводит к тому, что скользящий компонент возвращается в положение выключения, и муфта выбегает.

Муфта SSS может постоянно работать в зацеплении или в режиме свободного хода на максимальной скорости без износа.

При высоких обгонных скоростях защелкивание собачек предотвращается благодаря сочетанию центробежного и гидродинамического воздействия на собачки.

При необходимости в концевой упор встраивается масляный масляный поддон для смягчения включения сцепления.

Центробежная муфта | Принцип работы, детали и применение

Центробежная муфта представляет собой тип муфты, в которой центробежная сила используется для соединения приводного вала двигателя с валом трансмиссии. Он расположен между маховиком двигателя и системой трансмиссии. Его основная функция заключается в соединении вала двигателя с валом коробки передач. Он работает более эффективно на более высоких скоростях.

Подробнее : Автомобильное сцепление | Функции и основные типы муфт

ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ

Основными частями центробежной муфты являются

1. Башмаки:

Башмаки скользящего типа, которые скользят по направляющей. Он состоит из фрикционной накладки на конце, и эта фрикционная накладка контактирует с барабаном во время зацепления.

2. Пружина: 

Пружина используется для отключения сцепления, когда двигатель вращается на более низкой скорости.

3. Крестовина или направляющие: 

Крестовины устанавливаются на вал привода (двигателя) или вал двигателя. Пауки расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. Равномерно расположенные означает, что если имеется четыре направляющих, то каждая направляющая отделена друг от друга на 90 градусов. Скользящие башмаки удерживаются между этими направляющими, и каждая направляющая удерживает пружину.

4. Фрикционная накладка: 

Наружная поверхность скользящих колодок имеет фрикционную накладку. Это помогает в захвате внутренней поверхности барабана.

5. Барабан: 

Барабан сцепления действует как корпус, в котором заключены все части сцепления, включая скользящие колодки, направляющие, пружины и т. д. Он соединен с ведомым валом трансмиссионной системы или цепями. или ремень.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Работа полностью зависит от центробежной силы, создаваемой приводным элементом (двигателем или мотором). Центробежная сила используется для сцепления муфты с ведомым валом.Когда двигатель начинает вращаться, он создает центробежную силу, которая заставляет скользящие башмаки двигаться наружу. Фрикционная накладка башмаков соединяется с внутренней поверхностью барабана, и он приходит в движение. Поскольку барабан соединен с ведомым валом, мощность передается от вала двигателя к валу коробки передач и, наконец, к нагрузке.

ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА

Работа центробежной муфты

1. Когда двигатель вращается, внутренний узел центробежной муфты начинает вращаться, но барабан остается неподвижным, и мощность не передается.При более низкой скорости создаваемая центробежная сила недостаточна для преодоления усилия пружины. Таким образом, сцепление остается выключенным. Но по мере увеличения скорости увеличивается и центробежная сила, и теперь центробежная сила становится больше, чем сила пружины.
2. Поскольку центробежная сила становится больше, чем сила пружины, это позволяет скользящим башмакам двигаться наружу против пружины и зацепляться с внутренней поверхностью барабана.
3. Барабан начинает вращаться и передает крутящий момент от двигателя на ведомый вал трансмиссии.
4. При увеличении нагрузки на двигатель его обороты уменьшаются и сцепление выключается.

ПРЕИМУЩЕСТВА

  • Он прост и требует меньше обслуживания.
  • Недорого.
  • Так как он автоматический, то ему не нужен необходимый механизм управления.
  • Скорость зацепления можно регулировать, выбрав соответствующую пружину.
  • Помогает предотвратить остановку двигателя.

НЕДОСТАТКИ

  • В нем потеря мощности из-за проскальзывания и трения.
  • Он не способен передавать большое количество энергии и скользит в условиях большой нагрузки.
  • Проблема с перегревом.
  • Его зацепление зависит от скорости приводного вала.

ПРИМЕНЕНИЕ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ МУФТЫ

  1. Центробежная муфта в основном используется в качестве пусковой муфты. Центробежная муфта позволяет использовать двигатель меньшего размера, поскольку двигатель может запускаться без нагрузки до тех пор, пока не достигнет оптимальной рабочей скорости, при которой нагрузка плавно добавляется центробежной муфтой.
  2. Центробежная муфта в основном используется в газонокосилках, мопедах, картингах, мини-велосипедах, бензопилах и т. д. Она также используется в некоторых парамоторах и лодках для поддержания работы двигателя во время остановки и отключения нагрузки во время запуска и холостого хода.

Дополнительные ресурсы:

Дополнительные ресурсы:

Автомобильные инженерные детали и системные ноты, статья

Тенденции автомобилей, Новости, Новости, Примечания

Механические тематические базовые Концепции Примечания, Статьи


Sachin Torat

Sachin -Технический выпускник в области машиностроения из известного инженерного колледжа.В настоящее время работает дизайнером в сфере производства листового металла. Кроме того, он интересуется дизайном продуктов, анимацией и дизайном проектов. Он также любит писать статьи, связанные с машиностроением, и пытается мотивировать других студентов машиностроения своими инновационными проектными идеями, дизайном, моделями и видео.

Последние сообщения

ссылка на сосуды под давлением — детали, конструкция, применение, типы, материал, схема ссылка на шарнирное соединение — детали, схема, расчет конструкции, применение

Компоненты, работа, преимущества, недостатки и применение [PDF]

В однодисковом сцеплении фрикционный диск (диск сцепления) удерживается между маховиком и нажимным диском.

Однодисковая муфта используется для передачи небольшого количества мощности по сравнению с многодисковой муфтой. Сцепление однодисковое применяется в грузовых автомобилях, легковых автомобилях, автобусах и т.п.

Линейная схема однодискового сцепления:

Линейная схема однодискового сцепления выглядит следующим образом:

Компоненты однодискового сцепления:

Компоненты однодискового сцепления следующие.

  1. Маховик
  2. Вал двигателя
  3. Вал сцепления
  4. Подшипник
  5. Диск сцепления
  6. Педаль сцепления.
  7. Фрикционная накладка
  8. Нажимной диск
  9. Пружина сцепления

Пояснения к компонентам однодискового сцепления:

Маховик:

Он подсоединяется к концу вала двигателя и может вращаться вместе с валом для передачи мощности на другие части, когда сцепление находится во включенном положении.

Вал двигателя:

От вала двигателя мощность передается на коробку передач через диск сцепления.

Вал сцепления:

Он используется для удержания диска сцепления и, таким образом, взаимодействия с маховиком для передачи мощности.

Подшипник:

Подшипник опирается на пружину сцепления для правильного включения и выключения.

Диск сцепления:

Здесь в однодисковом сцеплении только один фрикционный диск или диск сцепления используется для передачи мощности при включении.

Диск сцепления установлен на ступице, которая имеет шлицы изнутри и, таким образом, может свободно скользить по валу коробки передач.

Педаль сцепления:

Когда вам нужно переключить передачу, вам нужно выключить сцепление, а это возможно только с помощью педали сцепления.

Когда водитель прикладывает усилие к педали, это означает, что он отключает диск сцепления для переключения передачи, а если водитель отпускает педаль сцепления, это означает, что диск сцепления включен и мощность передается на коробка передач.

Фрикционная накладка:

Фрикционная накладка устанавливается на внутреннюю поверхность маховика и внешнюю поверхность диска сцепления для лучшего зацепления без образования проскальзывания.

Фрикционная накладка крепится с обеих сторон фрикционной пластины, чтобы обеспечить кольцевые фрикционные поверхности для трансмиссии.

Прижимная пластина:

Отвечает за фиксацию диска сцепления с маховиком в качестве опоры при их зацеплении, а также за выключение сцепления.

Пружина сцепления:

Чтобы удерживать сцепление во включенном положении, вокруг вала расположены пружины, которые обеспечивают осевое усилие для надлежащего сцепления.

Работа однодискового сцепления:

Работу однодискового сцепления можно объяснить с помощью выключения и включения сцепления.

Выключение сцепления:

Когда водитель нажимает на педаль сцепления, нажимной диск смещается вправо против усилия пружины, что достигается с помощью упорного подшипника и соответствующих тяг, которых нет на рисунке. Фрикционный диск или диск сцепления расцепляются с движением нажимного диска.

Зацепление сцепления:

Когда давление от педали сцепления ослабляется, считается, что диск сцепления находится в зацепленном положении, и, с другой стороны, это может быть достигнуто за счет того, что нажимной диск перемещается влево в направлении силы пружины, так что все эти силы могут помочь включить сцепление для передачи мощности.

Преимущества однодискового сцепления:

Вот некоторые преимущества однодискового сцепления:

  • В однодисковой муфте переключение передач легче, чем в конической муфте, поскольку в этом случае движение педали меньше.
  • По сравнению с конусной муфтой, в случае однодисковой муфты отсутствует возможность заедания или соединения конусов, что делает ее более надежной.

Недостаток однодискового сцепления:

Вот некоторые недостатки однодискового сцепления:

По сравнению с коническим сцеплением, пружины должны быть более жесткими, а это значит, что водителю приходится прилагать большее усилие при расцеплении.

Применение однодискового сцепления:

Однодисковое сцепление используется в следующих вещах:

Ресурсы:

Конусная муфта
Электромагнитная муфта
Ссылки [Внешние ссылки]:

Медиа-кредиты:

  • Feature Image: Изменено автором

Принцип работы: фрикционная муфта с пневматическим приводом

Пневматические муфты

Mach III передают вращательное движение от вала, который постоянно вращается, к валу, который должен вращаться только с перерывами.Этот тип муфты включается под давлением воздуха и принудительно отключается под давлением пружины, когда давление воздуха отсутствует.

ОСНОВНОЕ СОЕДИНЕНИЕ
  • Источником входных данных может быть ВАЛ , на котором установлено сцепление, или другой вал, соединенный с ВТУЛКОЙ (с помощью звездочек и роликовой цепи, шкивов и ремня или муфты).
  • ПРИВОДНАЯ СТУПИЦА надевается на ВАЛ . Приводная ступица имеет шпоночный паз, который соответствует шпоночному пазу в ВАЛ .При наличии ключа KEY два элемента соединяются. Сцепление зафиксировано на ВАЛ с помощью УСТАНОВОЧНЫХ ВИНТОВ .
  • Муфты, устанавливаемые на сквозной вал, такие как показанная, должны быть соединены с ОГРАНИЧИТЕЛЕМ ОГРАНИЧЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ . В противном случае перетаскивание подшипников, соединяющих узел ЦИЛИНДР/ПОРШЕНЬ с ПРИВОДНОЙ СТУПИЦЕЙ , может привести к их вращению.
  • Выступы (выступы) на внешнем диаметре ФРИКЦИОННЫХ ДИСКОВ входят в соответствующие пазы во ВТУЛКЕ .Внутренний диаметр ПРИВОДНЫХ ДИСКОВ  соединен с ПРИВОДНОЙ СТУПИЦОЙ через зубья шестерни или другие геометрические формы привода.
  •   SLEEVE  включает в себя прецизионно обработанную направляющую, на которую можно прикрепить звездочку, шкив, шкив, муфту или переходник.
  • Муфта способна вращаться как по часовой, так и против часовой стрелки.
ПОДАЧА СЦЕПЛЕНИЯ
  • Сжатый воздух, подаваемый на муфту через ВПУСКНОЙ ВОЗДУХ , воздействует на ПОРШЕНЬ в сборе , который, в свою очередь, воздействует на ФРИКЦИОННЫЕ ДИСКИ и ПРИВОДНЫЕ ДИСКИ .
  • После достижения достаточного давления, чтобы сжать ПРУЖИНЫ , расположенные между ФРИКЦИОННЫМИ ДИСКАМИ и ПРИВОДНЫМИ ДИСКАМИ , диски входят в контакт и создают трение, передающее крутящий момент.
  • Величина передаваемого крутящего момента линейно пропорциональна подаваемому давлению воздуха (PSI, BAR). Больше давление воздуха = выше выходной крутящий момент.
  • Максимальное рекомендуемое давление воздуха для большинства продуктов Mach III составляет 80 фунтов на квадратный дюйм.
ВЫКЛЮЧЕНИЕ СЦЕПЛЕНИЯ
  • ФРИКЦИОННЫЕ ДИСКИ и ПРИВОДНЫЕ ДИСКИ остаются в контакте и вращаются друг с другом до прекращения подачи сжатого воздуха.
  • При отсутствии давления воздуха РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ПРУЖИНЫ расширяются, чтобы раздвинуть ФРИКЦИОННЫЕ ДИСКИ и ПРИВОДНЫЕ ДИСКИ друг от друга. Когда диски полностью разделены, сцепление полностью выключено.
  • Время полного выключения короткое, но в зависимости от частоты циклов приложения иногда рекомендуется установить порт быстрого выпуска, чтобы воздух быстрее выходил из муфты.

Обратите внимание, что расцепление только гарантирует, что крутящий момент больше не передается.