Саморегулирующееся сцепление

Главная  »  Сцепление »  Саморегулирующееся сцепление

Эксплуатация сцепления сопровождается износом накладок ведомого диска, вследствие чего нажимной диск смещается в направлении маховика, а «лепестки» диафрагменной пружины – в противоположную сторону. Все это приводит к увеличению выжимного усилия, усилия на педали сцепления и изменению ее положения.

В 1995 году компания Luk предложила систему автоматической компенсации износа накладок ведомого диска, которая получила название саморегулирующееся сцепление (Self-Adjusting Clutch, SAC). В настоящее время разработаны и активно используются различные конструкции саморегулирующегося сцепления:

• SAC от Luk;
• XTend от ZF Sachs;
• SAT от Valeo.

Все конструкции обладают в основном схожими функциями. Помимо компенсации износа, саморегулирующееся сцепление обеспечивает снижение и постоянство выжимного усилия.

Все это значительно повышает срок службы сцепления и позволяет использовать его в трансмиссиях различных автомобилей, в т.ч. с мощными двигателями. Саморегулирующееся сцепление используется в ряде конструкций роботизированной коробкой передач, например, в коробке передач Easytronic.

Саморегулирующееся сцепление SAC включает диафрагменную пружину, которая опирается на сенсорную диафрагменную пружину. Сенсорная пружина по окружности имеет множество коротких «лепестков». Над диафрагменной пружиной располагается регулировочное кольцо, которое имеет двенадцать клиньев и закреплено в корпусе с помощью трех пружин.

В отличие от диафрагменной пружины сенсорная пружина имеет постоянную силовую характеристику, величина которой соответствует усилию срабатывания нового сцепления (с целыми накладками ведомого диска). По мере износа накладок, нажимное усилие на сенсорную диафрагменную пружину увеличивается, ее «лепестки» прогибаются. Регулировочное кольцо под действием пружин проворачивается и за счет клиньев компенсирует возникающий зазор.

Механизм компенсации износа саморегулирующегося сцепления XTend имеет иную конструкцию. Он расположен между диафрагменной пружиной и нажимным диском и включает два установочных кольца, пружинную защелку и ограничитель на корпусе сцепления. Кольца установлены друг на друга и соединены с корпусом пружиной натяжения. По окружности колец выполнено несколько клиновидных ползунов, которые закреплены пружиной растяжения.

Ограничитель на корпусе сцепления фиксирует износ накладок ведомого диска. Пружинная защелка перемещается над кольцами на величину износа до ограничителя. Верхнее установочное кольцо за счет пружины растяжения перемещается по клиновидному ползуну. Пружинная защелка фиксируется в приподнятом положении. При выключении сцепления нижнее установочное кольцо за счет пружины натяжения проворачивается и фиксирует верхнее кольцо. Таким образом, компенсируется величина износа, а диафрагменная пружина остается в неизменном положении.

Саморегулирующееся сцепление SAT (Self-Adjusting Technology) обеспечивает автоматическую компенсацию износа накладок ведомого диска с помощью уникального храпового механизма. Между диафрагменной пружиной и нажимным диском располагается опорное кольцо конической формы. При возникновении износа кольцо проворачивается по конической поверхности. На кольце закреплен зубчатый сектор, который вращает червяк. На одной оси с червяком расположено храповое колесо. Фиксацию колеса осуществляет собачка, за счет чего фиксируется положение опорного кольца и соответственно компенсируется износ накладок.

 

 

ᐉ Устройство однодискового сцепления

Картер 8 сцепления, обычно отлитый из чугуна, является, как правило, промежуточной деталью между двигателем и коробкой передач, и в нем размещено сцепление. В картере имеются отверстия для установки вала вилки 15 механизма выключения сцепления, для вентиляции сцепления (что необходимо для лучшего отвода теплоты, выделяющейся при пробуксовке дисков), и для доступа к регулировочным устройствам выключающих рычагов. Регулировочные устройства предназначены для установки внутренних концов рычага в одной плоскости во избежание перекоса нажимного диска.

Картер 8 через прокладку 28 и обрезиненный щиток 29 закрывается крышкой 21, в которой установлены пробка 24 со шплинтом и щиток 25 маслосборника.

Кожух сцепления, штампованный из листовой стали, снабжен ребрами жесткости и вентиляционными отверстиями, а также имеет выемки для удерживания пружин 7 от выбрасывания под действием центробежных сил. Отверстия в кожухе для крепления вилок 18 и пальцев 20 выключающих рычагов 16 в некоторых конструкциях сцепления обработаны под сферу для сопряжения с соответствующей сферой регулировочной гайки 17. Кожух своим фланцем крепится болтами 6 и 23 к маховику 2, соединенному с коленчатым валом 1 двигателя. Маховик и нажимной диск 3, являющиеся ведущей частью сцепления, обычно изготавливаются из чугуна и имеют тщательно обработанную торцевую поверхность, соприкасающуюся с поверхностью трения ведомого диска 26.

Противоположная сторона нажимного диска имеет ребра для уменьшения его коробления и лучшего отвода теплоты, приливы для связи с наружными концами выключающих рычагов, которые обычно устанавливаются на осях с помощью игольчатых подшипников 22, что уменьшает потери на трение в механизме выключения. На этой же стороне нажимного диска имеются, бобышки, на которые устанавливаются периферийные нажимные пружины сцепления. Толщина нажимного диска должна обеспечивать определенную теплоемкость диска во избежание его перегрева при кратковременной пробуксовке сцепления. По внешней окружности диска располагаются устройства, создающие его тангенциальную связь с кожухом сцепления, но допускающие осевое перемещение при включении и выключении сцепления. Эти устройства в разных сцеплениях могут иметь различное конструктивное исполнение: упругие тангенциальные пластины 4 с втулками 5; пазы и выступы соответственно в кожухе и на диске; пальцы, закрепленные в кожухе и маховике и пропущенные в отверстия в диске.

Кожух в сборе с нажимным диском, рычагами и пружинами тщательно балансируется.

Выключающие рычаги (стальные штампованные) изготавливаются жесткими, если в ведомом диске предусмотрены устройства, уменьшающие резкость включения сцепления, или упругими (например, в виде диафрагменной центральной пружины), когда такие устройства не предусмотрены. Потери на трение в механизме выключения минимальны, когда обе оси качания каждого выключающего рычага установлены на игольчатых подшипниках. При этом ось качания рычага, установленная в вилке кожуха, может при повороте рычага перемещаться относительно кожуха за счет упругой опорной пластины 19 и сферических поверхностей гайки на вилке 18 и гнезда, в отверстии кожуха.

Рис. Устройство однодискового сцепления:
1 — коленчатый вал; 2 — маховик; 3 — нажимной диск; 4 — упругая пластина; 5 — втулка пружинных пластин; 6 — болт крепления пластин; 7 — нажимная пружина; 8 — картер сцепления; 9 — кожух сцепления; 10 — теплоизолирующая прокладка нажимной пружины; 11 — подшипник выключения сцепления; 12 — муфта подшипника; 13 — оттяжная пружина муфты; 14 — направляющая муфты; 15 — вилка выключения сцепления; 16 — рычаг выключения сцепления; 17 — регулировочная гайка вилки; 18 — вилка; 19 — опорная пластина регулировочной гайки; 20 — пальцы; 21 — крышка картера сцепления; 22 — игольчатые подшипники; 23 — болт крепления кожуха сцепления к маховику; 24 — пробка со шплинтом; 25 — щиток маслосборника; 26 — ведомый диск сцепления; 27 — масленка для смазывания переднего подшипника ведущего вала коробки передач; 28 — прокладка; 29 — щиток; 30 — ведущий вал коробки передач; 31 — передний подшипник ведущего вала коробки передач; 32 — масленка для смазывания вилки выключения сцепления; 33 — прокладка фланца; 34 — уплотнительное кольцо

В некоторых случаях кронштейны осей качания выключающих рычагов крепятся к кожуху жестко. Тогда для обеспечения поворота рычагов вместо игольчатого подшипника в вилке устанавливаются вдоль оси качания два цилиндрических ролика; иногда один из них имеет продольную лыску. Эти ролики, перекатываясь один по другому, обеспечивают некоторое смещение оси качания при повороте рычага. Регулировка положения внутренних концов выключающих рычагов в одной, перпендикулярной оси вращения, плоскости осуществляется либо гайками со сферической поверхностью, либо (при их отсутствии) специальными регулировочными винтами со сферическими головками, соприкасающимися при выключении сцепления с торцевой поверхностью муфты 12 выжимного подшипника выключения. В отрегулированном положении гайка и винты надежно фиксируются стопорными устройствами. В различных конструкциях сцеплений число выключающих рычагов колеблется от 3 до 20.

Пружины сцепления изготавливают из высококачественной пружинной стали и подвергают термической обработке. Пружины в частично сжатом состоянии устанавливают между кожухом и нажимным диском сцепления, обеспечивая прижатие трущихся поверхностей ведущих и ведомых частей сцепления во включенном состоянии. При выключении сцепления, когда пружины максимально сжаты, усилие их возрастает на 15…20%. В постоянно замкнутых сцеплениях усилие нажимных пружин во включенном, а в некоторых конструкциях и в выключенном состоянии замыкается внутри сцепления и не передается на подшипники валов. Под каждую пружину со стороны нажимного диска подложена теплоизолирующая прокладка 10 для предохранения пружин от нагрева и ухудшения их упругих свойств при сильном нагревании нажимного диска во время буксования сцепления.

Ведомый диск 26 сцепления через ступицу передает при включенном сцеплении вращающий момент двигателя на ведущий вал 30 коробки передач. Для увеличения силы трения к ведомому диску с обеих сторон прикреплены кольцевые накладки из фрикционного материала с большим коэффициентом трения. Диск соединен со ступицей заклепками или через детали гасителя крутильных колебаний. Обычно ведомый диск имеет радиальные прорези для уменьшения коробления.

Для увеличения плавности включения однодискового сцепления в ряде конструкций применяется так называемый пружинящий ведомый диск, когда к центральному плоскому диску приклепан рад секторов из листовой пружинной стали (секторы выполнены не плоскими, а изогнутыми). К секторам приклепываются фрикционные накладки. При включении сцепления по мере увеличения силы нажатия секторы диска постепенно выпрямляются и при полном включении сцепления принимают плоскую форму. Благодаря такой конструкции ведомого диска сила нажатия, а следовательно, и передаваемый вращающий момент возрастают постепенно, чем и обеспечивается плавное включение сцепления.

В других конструкциях между диском и фрикционными накладками устанавливаются фрикционные пластинчатые пружины, которые также увеличивают плавность включения сцепления.

Материалом для фрикционных накладок служит спрессованная при высокой температуре смесь из асбеста, наполнителя (медная проволока, железный порошок) и связующего вещества (синтетические смолы, каучук, бакелит).

В настоящее время все более широкое применение находят безасбестовые фрикционные материалы в связи с обнаруженной канцерогенностью асбеста. В качестве его заменителя используются синтетические арамидные волокна типа «Кевлар», стекло, керамика, борные и углеродные соединения, базальт, слюда, валлостонит и металлическое стальное волокно.

Коэффициент трения по чугуну применяемых фрикционных накладок составляет 0,25…0,40. На наружной поверхности накладок выполняют радиальные и спиральные канавки, способствующие вентиляционному охлаждению дисков и удалению продуктов износа.

Двухдисковые и однодисковые муфты

: что подходит именно вам?

Если вы не уверены, стоит ли вам модернизировать однодисковую систему сцепления или перейти на двухдисковую, мы поможем вам. Во-первых, давайте кратко обсудим каждый тип системы сцепления.

ОДНОДИСКОВЫЕ СЦЕПЛЕНИЯ

Большинство грузовиков имеют однодисковое сцепление в стандартной комплектации, чего обычно достаточно для ежедневного вождения. Однодисковые муфты относительно легко управляются плавно, но они способны работать со всеми двигателями, кроме самых мощных.

Однодисковое сцепление South Bend для грузовиков Dodge/RAM с дизельным двигателем Cummins

Однако некоторые владельцы грузовиков считают, что штатного сцепления недостаточно. Обычно владельцы этих грузовиков вкладывают средства в модернизацию двигателей, они регулярно буксируют или перевозят или все вышеперечисленное. Для владельцев грузовиков, которые хотят модернизировать стандартное однодисковое сцепление, переход на однодисковое сцепление вторичного рынка имеет ряд существенных преимуществ:

• Повышенный срок службы для двигателей с более высоким крутящим моментом
• Меньшее проскальзывание для более сильного и быстрого зацепления (идеально подходит для перевозки/буксировки более тяжелых грузов)
• Более плавная работа по сравнению с комплектами двухдискового сцепления (подробнее об этом ниже)
• Относительно доступные затраты на замену

однодисковое сцепление, вероятно, для вашего грузовика существует модернизация одного диска, которая увеличит возможности вашего автомобиля без ущерба для управляемости. Например, у нас есть большое разнообразие комплектов для замены однодискового сцепления South Bend Clutch, которые отлично подходят для большинства грузовиков.

ДВУХДИСКОВЫЕ СЦЕПЛЕНИЯ

Комплект двухдискового сцепления представляет собой экстремальную модернизацию. Хотя эти комплекты очень популярны, они подходят не каждому владельцу грузовика. Комплекты двухдискового сцепления имеют ряд преимуществ:

• Больше крутящего момента и мощности
• Максимальная долговечность
• Надежное зацепление для отличной работы в экстремальных условиях

если ваш грузовик развивает мощность 800 л.с., если вы перевозите максимальный груз и т. д., то установка с двумя дисками, вероятно, ваш единственный вариант. Но двухдисковые установки имеют некоторые недостатки. С ними сложно работать плавно даже самой опытной руке. Маневрировать прицепом в стесненных условиях может быть очень сложно, так как сцепление часто слишком жесткое для ограниченных регулировок. Кроме того, эти установки настолько тяжелы, что вождение с частыми остановками превращается в рутинную работу.

В системе двухдискового сцепления вы найдете нажимной диск, плавающий диск, маховик и два диска сцепления. (На фото: система сцепления South Bend для грузовиков Dodge Cummins)

Тем не менее, если у вас двигатель высокой мощности и/или вы выжимаете из грузовика все возможное, двухдисковое сцепление, вероятно, является единственным вариантом, который вы можете купить. который вы не будете заменять через 20 или 30 000 миль.

КАКАЯ НАСТРОЙКА ПОДХОДИТ ВАМ — ДВОЙНОЙ ДИСКОВЫЙ ИЛИ УЛУЧШЕННЫЙ ОДИН ДИСКОВЫЙ?

Модернизация сцепления — довольно важное решение, поэтому важно знать, какой тип системы сцепления лучше всего подходит для вашего грузовика, прежде чем покупать его. Все зависит от того, для чего вы используете свой грузовик.

Качественное однодисковое сцепление подойдет большинству владельцев грузовиков. Если двигатель вашего грузовика не сильно модифицирован или вы не используете свой грузовик в очень напряженных условиях, модернизация одного диска является хорошей альтернативой замене сцепления OEM. Особенно с учетом того, что OEM-сцепления очень быстро изнашиваются при установке на грузовик даже с незначительными апгрейдами.

Если у вашего грузовика есть тяжелые модификации, если вы участвуете в гонках на грузовике или если вы работаете с максимальным тяговым усилием или грузоподъемностью круглосуточно и без выходных, вам может подойти комплект двухдискового сцепления. Хотя установка с двумя дисками не так проста в управлении, она очень надежна. Вместо того, чтобы сжечь однодисковое сцепление за 12 месяцев, двухдисковое сцепление может прослужить несколько лет.

Только помните, что если вы используете комплект двухдискового сцепления, будет период регулировки.

Комплекты однодискового сцепления — Действие сцепления

Комплект сцепления

Stage 1 (1OS) для Honda Civic SI 2012-2015 2.4L (K24Z7) Подходит к заводскому маховику OEM

артикул: ACR-0665-FFW

$446,20

Комплект сцепления

Stage 1 (1OS) для Honda Civic SI 2006-2011 2.0L (K20Z3)

артикул:ACR-0658

$430,45

Комплект Сцепления Stage 1 (1OS) для Honda Civic SI 2017-2021 1. 5L (L15B7) Turbo

артикул:ACR-2189

цена: $535,45

Комплект сцепления

Stage 3 (1MS) для Honda Civic SI 2006-2011 2.0L (K20Z3)

артикул:ACR-0660

$503,95

Комплект сцепления Stage 3 (1MS) для Acura RSX Type S 2002-2006 2.0L DOHC (K20A2)

артикул:ACR-0491

$503,95

Комплект сцепления

Stage 2 (1KS) для Honda Civic SI 2017-2021 1.5L (L15B7) Turbo

артикул:ACR-2190

цена: 614,20 $

Комплект сцепления Stage 2 (1KS) для Subaru WRX 2018-2021 2.0L DOHC (FA20DIT) Turbo AWD с облегченным маховиком

артикул:ACR-1817-FW

$1049,95

Комплект сцепления Stage 3 (1MS) для Nissan 350Z 2007-2008 3.5L (VQ35HR) включает концентрический рабочий цилиндр

артикул:ACR-1417

$734,95

Комплект сцепления Stage 1 (1OS) для Mazda MX-5 Miata 1994-2005 1. 8L DOHC (BP-ZE)

артикул:ACR-0870

498,70 $

Комплект сцепления Stage 2 (1KS) для Mazda MX-5 Miata 1990-1993 1.6L DOHC (B6)

артикул:ACR-0864

$551,20

Комплект сцепления

Stage 1 (1OS) для Infiniti G37 2008-2013 3,7 л (VQ37VHR) включает усиленный концентрический рабочий подшипник

артикул:ACR-0765

цена: 652,00 $

Комплект сцепления Stage 1 (1OS) для Infiniti G35 2003-2006 3.5L (VQ35DE)

артикул:ACR-0751

$531,30

Комплект сцепления Stage 3 (1MS) для Honda Civic SI 2012-2015 2.4L (K24Z7) Включает маховик OE HD

артикул:ACR-0667-OEHD

$713,95

Комплект сцепления

Stage 3 (1MS) для Honda Civic SI 2012-2015 2.4L (K24Z7) включает облегченный маховик

артикул:ACR-0667

цена: $818,95

Комплект сцепления Stage 2 (1KS) для Honda Civic SI 1999-2000 1. 6L DOHC (B16A2)

артикул:ACR-0637

$524,95

Комплект сцепления Stage 2 (1KS) для Honda Civic 1992-2001 1.5L/1.6L SOHC (D15, D16)

артикул:ACR-0630

$468,25

Комплект сцепления Stage 5 (2MS) для Acura RSX Type S 2002-2006 2.0L DOHC (K20A2)

артикул:ACR-0493

цена: $703,45

Комплект сцепления Stage 1 (1OS) для Acura RSX Type S 2002-2006 2.0L DOHC (K20A2)

артикул:ACR-0489

$430,45

Комплект сцепления Stage 5 (2MS) для Acura Integra 1994-2001 1.8L DOHC (B18) VTEC/NON VTEC

артикул:ACR-0478

$577,45

Комплект сцепления Ironman Spring (Street) для Lotus Exige 2005-2011 1.8L DOHC (2ZZ-GE)

артикул:ACR-2786-SPR

цена: $787,45

Stage 3 Clutch Kit (1MS) для Nissan Skyline GTR 1989-1993 2. 6L DOHC (RB26DETT) Twin Turbo (Push Type) 5 Speed ​​AWD

артикул:ACR-1648

$472,42

Комплект сцепления Stage 5 (2MS) для Nissan Skyline GTR 1993-1998 2.5L (RB25DET) Turbo (Push Type) RWD

артикул:ACR-1642

$603,70

Комплект сцепления Stage 2 (1KS) для Nissan Skyline GTR 1993-1998 2.5L (RB25DET) Turbo (Push Type) RWD

артикул:ACR-1639

608,95 $

Комплект сцепления Stage 1 (1OS) для Nissan Skyline GTS-T 1989-1993 2.0L DOHC (RB20DET) Turbo (Push Type) RWD

артикул:ACR-1622

$472,45

Комплект сцепления

Stage 1 (1OS) для Nissan 350Z 2007-2008 3.5L (VQ35HR) без тяжелого концентрического рабочего цилиндра

артикул:ACR-1408

цена: $535,45

Комплект сцепления Stage 1 (1OS) для Mazda RX-8 2004-2011 1.