Педаль сцепления на «механике»: предназначение и использование
Содержание:
- Что такое автомобильное сцепление
- Принцип работы сцепления автомобиля
- Что означает «Сжечь сцепление» и как это происходит
- LiveInternetLiveInternet
- Как устранить проблему тугой педали сцепления
- Устройство фрикционного сухого сцепления
- Другие виды сцепления
- Особенности керамического сцепления
- Регулировка двухдискового сцепления
- Продлеваем срок службы
- «Сухое» сцепление
- Принцип работы сцепления автомобиля
- Механическое
- Двойное сцепление в автомобилях с АКП
- «Мокрый» тип
Что такое автомобильное сцепление
Конструктивно сцепление (фрикционная муфта) в автомобиле предназначено для соединения/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.
Где находится
Поскольку назначение сцепления заключается в передаче крутящего момента с коленвала двигателя к коробке передач, то конструктивно оно находится между двумя этими агрегатами. Конкретное расположение может зависеть от компоновки базовых узлов, переднего или заднего привода трансмиссии, но в любом случае это будет спереди автомобиля под капотом.
- Огнетушитель углекислотный — устройство, как привести в действие и правила использования
- Зачем нужен знак Шипы — размеры по ГОСТу, куда наклеивать в автомобиле по правилам ПДД и штраф за отсутствие
- Как определить местоположение человека по номеру телефона онлайн
Устройство
Являясь соединительным узлом для передачи вращения, конструкция фрикционной муфты в автомобиле не отличается особой сложностью. Основными составляющими являются:
- Нажимной диск – имеет выжимные пружины в основании и предназначен для соединения с маховиком. Из-за лепестковой конструкции получил звание «корзинка» за сходство во внешнем облике.
- Ведомый диск – имеет муфту, лучевое основание и накладки. Специальные демпферные пружины способствуют уменьшению тряски при переключении.
- Выжимной подшипник – находится на первичном валу и приводит в действие вилку привода. Некоторые конструкции могут использовать стопорные пружины для более надежной фиксации.
- Педаль сцепления – с помощью нее водитель из кабины управляет рабочим процессом, передавая указание соединить или разъединить ведущий вал двигателя и коробку передач. В автомобилях с автоматической коробкой передач (АКПП) педали нет, работа системы происходит с помощью специального сервопривода.
Современные производители автомобилей предлагают покупателям разные конструктивные варианты фрикционных муфт. Различия могут касаться:
- количества дисков – одно- или многодисковые системы;
- среды работы – сухие или влажные варианты;
- привода в действие – механические, гидравлические, электрические способы;
- способа нажатия на прижимной диск – сцепление с центральной диафрагмой или пружинами по кругу.
Для чего нужно
Разобраться, как работает устройство сцепления автомобиля, очень просто – пока педаль не нажата, ведущий и ведомый диски соприкасаются, передавая крутящий момент с маховика двигателя на коробку передач, а затем, через карданный вал – на колеса. Нажатие разъединяет диски, вращение перестает передаваться, и водитель может переключить скорость
Затем нужно медленно опускать нажим, чтобы не сжечь фрикционную муфту при слишком резком контакте дисков, причем очень важно не удерживать педаль в нажатом состоянии слишком долго
Принцип работы сцепления автомобиля
Сцепление – одна из комплектующих авто, предназначенная для установления связь между мотором и трансмиссией автомобиля. Эта комплексная деталь необходима для регулировки скоростных режимов (передач) и крутящего момента, что повышает плавность хода машины во время начала движения. При отсутствии этой комплектующей на коробку передач авто будет приходиться колоссальная нагрузка, способная спровоцировать её износ или моментальную поломку. Для правильной эксплуатации сцепления нужно знать об устройстве и принципе работы этого механизма, а также иметь сведения о его возможных поломках.
Устройство
Современное сцепление состоит из следующих элементов:
1. Нажимной диск. Эта деталь является основой узла сцепления. Она представляет собой корзину округлой формы, к которой подсоединено несколько пружин. К основанию нажимного диска подключен маховик двигателя, переносящий крутящий момент от коробки передач непосредственно к мотору. Пружины диска обладают округлой формой и принимают непосредственное участие во время взаимодействия всех основных элементов сцепления.
2. Ведомый диск. Ведомый диск осуществляет подавление лишних шумов, звуков и вибраций во время переключения передач при помощи трансмиссии. В его состав входят такие детали, как пружине из демпфера, муфта, основание выпуклой формы и фрикционные накладки. Гашение производится внутри накладок, состоящих из углепластикового или керамического композита, располагающегося звукоизоляционными свойствами. Ведомый диск входит в шлицы вала КПП и при помощи демпферных пружин свободно перемещается по ним во время изменения скоростного режима.
3. Выжимной подшипник. На защитной конической трубе первичного гребного вала двигателя крепиться выжимной подшипник, представляющий собой округлую нажимную площадку. С его помощью активируется система привода. Он выполняет свои действия посредством оттягивающих или нажимных движений.
4. Система привода. Привод осуществляет передачу крутящего момента от мотора автомобиля к его колёсам. В зависимости от способа передачи выделяют механическую, электрическую и гидравлическую систему привода. В механической системе все транспортировка происходит с использованием троса, располагающегося во внутренней части конической трубы вала. Электрическая система осуществляет передачу под действием встроенного электромотора, который находится рядом с тросом вала.
Активация электродвигателя происходит при нажатии на педаль. Самым сложным принципом действия обладает гидравлическая система привода. Она передаёт крутящий момент по трубке высокого давления. Специализированный поршень при нажатии педальной установки авто начинает надавливать на тормозную жидкость, создавай в этой области высокое давление. При помощи трубки оно передается к рабочему цилиндру, который активирует действие выжимной вилки.
По ней происходит передача крутящего момента.
5. Педаль сцепления. Эта комплектующая находится в салоне авто. Она связана со сцеплением при помощи ряда креплений и узлов. Педаль приводит в действие систему привода.
Принцип действия
Действие сцепления основывается на переменном движении ведущего диска. Он присоединяется к маховику мотора. Для достижения максимальной прочности конструкция скрепляется нажимным диском. Ведомый диск размещен между нажимной площадкой и маховиком мотора. На маховик оказывают воздействие пружины нажимного диска. В результате давления активируется трос, который передаёт давление по трубке высокого давления к выжимной вилке. В итоге, крутящийся момента передаётся к коробке передач и происходит переключение передач.
В зависимости от строения конструкции выделяют 2 типа сцепления, отличающихся принципом действия:
1. Сцепление мокрого трения. Главным отличием этого вида сцепления является наличие маслянистой среды, в которой происходит взаимодействие всех компонентов этой детали. Ведомый диск передвигается посредством поступательных движений и ослабляет сжатие между валом КПП и нажимным диском, вызывая смену скоростного режима. Маслянистая жидкость охлаждает все комплектующие и позволяет передавать момент большего размера, нежели чем в сухой среде. Сцепление мокрого трения применяется чаще всего в мотоциклах и мопедах.
2. Сцепление сухого трения. Эта разновидность сцепления осуществляет работу всех компонентов при отсутствии жидкостей. Он используется в большинстве легковых автомобилей с МКПП. Она обладает менее высоким КПД, но стоит гораздо дешевле сцепления мокрого трения.
Что означает «Сжечь сцепление» и как это происходит
Педаль сцепления используется не только для трогания с места, но и для переключения передач на машинах с механической коробкой. Именно поэтому ее нужно выжимать до упора, а потом очень плавно отпускать, параллельно нажимая на газ и ловя тот самый волшебный момент взаимосвязи, который позволяет автомобилю стартовать с мертвой точки или продолжать свое движение на повышенной или пониженной передаче.
Это значит, что не допускается одновременная эксплуатация педалей акселератора и сцепления или переключение передач без использования последней, иначе так недолго и коробку угробить
Особое внимание на первых порах следует обратить и на использование самого сцепления, пока этот навык не будет отработан до автоматизма
Обычно такие казусы происходят с новичками, когда им приходится трогаться в гору на сложных участках пути. Объясняется это тем, что с выжатым сцеплением, но без газа автомобиль с МКПП имеет свойство катиться назад или вперед (зависит от уклона). И именно для того, чтобы исключить этот момент, не заглохнув в самом неподходящем месте, новички не отпускают эту педаль вовремя, провоцируя характерные звуки, а иногда и задымление.
Да что там говорить, некоторые умудряются на фоне своей чрезмерной эмоциональности сжечь сцепление уже на первых практических выездах на улицы с интенсивным движением. А чтобы не допустить такого развития ситуации, настоятельно рекомендуется оттачивать навык на специальных площадках, пробуя заезды на эстакаду передним и задним ходом, отрабатывая многие другие полезные навыки обращения со сцеплением.
LiveInternetLiveInternet
Немного побуксовали позавчера. Испугалась, что может сцепление подожгли, но похоже нет… на всякий случай конечно к мастерам заглянем.
Если во время движения автомобиля возникает запах гари, если разгон заметно ухудшился, если при преодолении подъема скорость начинает падать – все это симптомы пробуксовывания сцепления. Чтобы определить неисправность точнее, затяните ручной тормоз при работающем двигателе и включите передачу. При исправном сцеплении двигатель заглохнет, при пробуксовывающем – продолжит работать.
Признаком того, что диск сцепления начинает подгорать, является характерный запах, который чувствуется в салоне автомобиля. Установить причину порчи диска несложно, их всего две: либо заводской брак, либо действия водителя.
Причиной чаще всего является попытка начинающего водителя через сцепление снизить скорость автомобиля. «Чайник» в этой ситуации действует обеими педалями – педалью тормоза и педалью сцепления. При этом он делает минимум переключений скорости, из-за чего диск сцепления выходит из строя очень быстро. С целью избежать подобных неприятностей и сразу после приобретения автомобиля начать на нём правильно ездить, необходимо усвоить простые правила, соблюдение которых будет гарантией того, что диск сцепления прослужит очень долго.
Необходимо понимать, что включенная скорость должно соответствовать скорости, с которой двигается ваш автомобиль. Если, к примеру, транспортное средство стоит на месте и не двигается, то на автомобиле должна быть включена нейтральная скорость. Эта ошибка очень характерна для неопытных водителей, которую они допускают на перекрестках перед светофором, ожидая зелёного света и начала движения. Вместо того чтобы перейти на нейтральную скорость, они героически держат педаль сцепления. В этом случае при отжиме диска сцепления, скорее всего, произойдёт небольшое соприкосновение дисков.
Этим действием вы начинаете диск сцепления, грубо говоря, жечь. Подобная ситуация может возникнуть так же, если ваш автомобиль застрял в грязи или попал в глубокий снег и вы на высоких оборотах двигателя начинаете интенсивно работать сцеплением, отжимая его то туда, то сюда.
Поэтому зачастую любители рыбалки и охоты, особенно в осеннее — зимний период, часто оказываются клиентами автосервисов. Другими словами причиной того, что сцепление начинает гореть, является «человеческий фактор». И все же начинающим водителям переживать по поводу того, что диск сцепления может выйти из строя досрочно, не стоит.
если дело в сцеплении, то, говорят, в первую очередь это по задней передаче заметно.
у сцепления специфический запах, вряд ли ты бы его спутал с запахом гари
https://www.kakprosto.ru/
Как устранить проблему тугой педали сцепления
Не стоит откладывать ремонтные работы, если вы нашли причину, почему педаль тугая. Первое, что необходимо сделать, это отыскать сломанную деталь, скорее всего, это какой-то один элемент.
Однако специалисты рекомендуют все же выполнить замену всего механизма. Конечно, вы потратите на эту работу большую сумму, но тогда механизм будет функционировать полностью исправно.
Если же ваш бюджет ограничен, а педаль сцепления ходит туго, ремонт придется выполнять своими руками:
- подшипник муфты выключения нужно смазать либо заменить;
- залить новую рабочую жидкость в гидравлический привод, прокачать ее;
- установить новые колодки ведомого диска либо пружин в случае, когда эти детали пришли в негодность, деформировались или ослаблены;
- заменить корзину и все элементы на новые, которые рекомендует автопроизводитель.
Что делать, если педаль сцепления тугая и скрипит? Для ее смягчения нужно нанести смазку на направляющую выжимного подшипника, а также на опору вилки сцепления. Однако это действие позволит устранить проблему, только если нет сложных поломок механизма, а детали находятся в исправном состоянии. Чтобы смазать механизм, если педаль тугая, не нужно разбирать коробку передач. Достаточно будет снять с вилки трос, после этого демонтировать защитную резинку. Вилка должна быть зафиксирована таким образом, чтобы она не выскользнула из усов опорного подшипника.
После этого, вооружившись фонариком, проведите осмотр механизма. Возможно, вы обнаружите, что смазочного материала недостаточно
В этом случае осторожно очистите проволокой загрязнения, нанесите смазку.
Затем необходимо пошевелить вилку влево-вправо, чтобы смазочный состав распределился равномерно
Обратите внимание на опору, которая находится за вилкой. На ней также должно быть много смазки, иначе педаль останется тугая
Производить данные манипуляции будет не совсем комфортно по причине небольшого пространства под капотом. Однако, если проявить терпение, даже новичок сможет справиться с поставленной задачей
Главное выполнять все действия осторожно и не торопиться.
Устройство фрикционного сухого сцепления
Сухое фрикционное сцепление состоит из следующих основных частей:
— Маховик; — Нажимной диск («корзина» сцепления); — Ведомый диск (диск сцепления); — Выжимной подшипник (подшипник выключения сцепления) и нажимная муфта; — Детали привода сцепления.
Маховик. Маховик закреплен непосредственно на коленчатом валу двигателя и именно через него производится передача крутящего момента на трансмиссию. Сегодня обычно используются двухмассовые маховики: одна его часть крепится на коленвале, а вторая играет роль ведущего диска сцепления — на ней закреплены фрикционные накладки, за счет которых обеспечивается вращение ведомого диска. Части маховика соединены через пружины, выполняющие функции демпферов, снижающих уровень вибраций.
Нажимной диск («корзина»). Этот узел состоит из корпуса (который по форме напоминает корзину, за что и получил свое название) и непосредственно нажимного диска, соединенного с корпусом через пружину (или пружины). Пружины постоянно прижимают нажимной диск к ведомому диску, за счет чего и производится передача крутящего момента от двигателя коробке передач. В «корзине» могут использоваться несколько пружин, расположенных по кругу, однако сейчас чаще применяется одна пружина (диафрагма), состоящая из ряда тангенциальных (расположенных по радиусу) пластин. С одной стороны пластины соединены с корпусом, а в центре — с выжимным подшипником. Корзина жестко закреплена на маховике, вращаясь с ним как единое целое.
Ведомый диск. Расположен между маховиком и нажимным диском, его ступица надета на первичный вал коробки передач. Диск имеет сборную конструкцию: его основу составляет металлический диск, на котором с двух сторон находятся фрикционные накладки. Также в диске предусмотрены демпфирующие пружины, которые смягчают удары и делают передачу крутящего момента более плавной.
Выжимной подшипник и нажимная муфта. Это подшипник особой конструкции, который упирается в центральную часть диафрагменной пружины и производит ее сжатие при выжимании сцепления. Выжимной подшипник здесь необходим по простой причине: корзина вращается вместе с маховиком, и если бы не было подшипника, нажимная муфта подвергалась бы сильному износу. Наличие подшипника решает эту проблему, так как муфта давит на его внешнюю часть, которая не вращается, а усилие на пружину передается через внутреннее кольцо.
Детали привода сцепления. Это компоненты включения и выключения сцепления. Сюда входят вилка выключения сцепления (с ее помощью движется нажимная муфта), тросы (механический привод), гидроцилиндры и трубки (гидропривод), педаль и т.д.
Другие виды сцепления
Ведущий диск центробежного сцепления бензопилы1 — фрикционная накладка с грузом2 — направляющие3 — стяжные пружины
- 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.
- На некоторых модификациях автомобилей «Запорожец» с ручным управлением (для инвалидов) устанавливалось порошковое электромагнитное сцепление. Между ведущим и ведомым дисками находился ферромагнитный порошок, не мешающий раздельному вращению валов. После подачи электрического тока в обмотку электромагнита порошок «затвердевал» и передавал крутящий момент.
- На бензопилах и бензокосаx применяется центробежное сцепление. На коленвале двигателя находится ведущий диск сцепления, фрикционные накладки, размещённые по дуге окружности притягиваются к центру диска пружинами. При повышении оборотов двигателя под действием центробежной силы фрикционные накладки прижимаются к ведомому барабану и пильная цепь (или косильная головка) приходит в движение. Если цепь бензопилы «заедает» в древесине — обороты снижаются, накладки притягиваются в первоначальное положение, двигатель при этом не глохнет, а цепь останавливается, что необходимо для безопасного труда.
- На мотокультиваторах, например «Крот», роль сцепления выполняет клиновой ремень, при натяжении ремня происходит передача крутящего момента от двигателя к почвенным фрезам.
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.
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.
Регулировка двухдискового сцепления
В основном современные легковые авто оснащаются «сухим» однодисковым механизмом. Для эксплуатации большинства автомобилей данная конструкция достаточно надежна и эффективна. Однако грузовой и специальный транспорт, а также спортивные модели требуют уже установки двухдискового механизма. Аналогично однодисковой конструкции здесь также осуществляется передача крутящего момента от маховика к КПП. Главное отличие состоит лишь в том, что двухдисковый механизм способен передавать сравнительно больший крутящий момент, при этом обладая намного большим ресурсом. Конструктивно механизмы различаются также количеством ведомых дисков и наличием между ними дополнительной проставки.
Принцип действия тот же. Нажатая педаль сцепления двигает выжимной подшипник, а тот в свою очередь воздействует на рычаги, отводя прижимной диск на себя от ведомого. При этом также отпускаются отжимные пружины, действуя на промежуточный ведущий диск, который отводится пружинами второго фрикционного диска. Второй движется с тем же шагом, что и первый. Благодаря этому одно нажатие на педаль оказывает на механизм двойное усилие. Обратная процедура при включении сцепленного механизма выполняется аналогично, последовательно соединяя все диски. Двухдисковую конструкцию можно назвать продвинутым вариантом однодисковой, в которой усилие и нагрузка распределяются равномерно. Именно равномерность распределения и повышенный ресурс отличают оба этих варианта механизма «сухого» типа.
Регулировку муфты сцепления и других его элементов разберем на примере грузовика МАЗ. В первую очередь следует проконтролировать зазор между поверхностями конструкции. Для этого регулируется расстояние, на которое отводится ведущий диск. Также желательно проверить зазор между регулировочной гайкой и крышкой корпуса клапана. При необходимости стоит отрегулировать и эти элементы.
Далее демонтируется картер маховика вместе с крышкой люка. Это нужно для более гибкой настройки отвода среднего ведущего диска. Регулировка на данном этапе выполняется в несколько шагов:
- включается сцепление;
- рычаг КПП переводится в нейтральное положение;
- маховик мотора проворачивается;
- откручиваются контргайки регулировочных винтов;
- в средний ведущий диск вкручиваются до упора 4 винта.
Затем, ослабив винты на один оборот, нужно продолжать вращать маховик. Все элементы далее фиксируются контргайками. На каждом этапе регулировки двухдискового механизма МАЗа требуется следить, чтобы настроенный зазор не сбился. Для этого приходится постоянно удерживать винт с помощью подходящего инструмента.
Следующий шаг — измерение зазора между краем задней крышки клапана и гайкой. Значение не должно быть более 3,3 мм. Исправление этого зазора — необходимый этап всей регулировки двухдискового механизма МАЗа.
Отрегулировать данное расстояние можно, ослабив соответствующую контргайку. Зафиксировав зазор регулировочной гайкой в пределах 3,3-3,7 мм, контргайку следует затянуть. На этом настройка двухдискового сцепленного механизма МАЗа завершена.
Продлеваем срок службы
Сцепление – это, пожалуй, один из самых износостойких элементов в конструкции автомобиля. Качественный узел может прослужить 200 и более тысяч километров. Однако чтобы ваша коробка не потребовала ремонта уже на первых неделях езды, нужно знать определенные правила эксплуатации.
При вождении автомобиля с механической трансмиссией, прежде всего, научитесь правильно нажимать на педаль. В то время когда вы приотпускаете ее, происходит включение сцепления. В этот момент пружина нажимного диска подводит ведомый механизм к маховику. Происходит плавное притирание элементов. За счет этого диск немного проскальзывает относительно маховика, последний также начинает вращаться.
На следующем этапе необходимо дать небольшое время узлу для того, чтобы обороты максимально сравнялись. Для этого следует удерживать педаль в средней позиции примерно 2-3 секунды. После этого количество оборотов маховика приблизится к скорости вращения диска. Итак, автомобиль потихоньку набирает ход.
Что же делать далее? Когда маховик с ведомым и нажимным диском стал самостоятельно вращаться с одинаковой скоростью и без проскальзываний, происходит максимально высокая передача крутящего момента. В таком случае необходимость в повторном разъединении КПП и двигателя отсутствует (разве что при экстренном торможении). Как только машина тронулась, а на спидометре уже больше 10 километров в час, педальку можно смело отпускать. Дальше аналогичным путем переключаемся на повышенную передачу вплоть до 5-й (если это позволяют ПДД).
Обратите внимание, что если при трогании с места внезапно сбросить педаль сцепления, машина будет ехать рывками, а через 3-4 секунды заглохнет. Это происходит из-за того, что при резкой притирке дисков мотор передает всю мощь на коробку, тем самым попросту рвет ее
Нагрузка на шестерни увеличивается, соответственно, ресурс механизмов трансмиссии уменьшается. Резко отпускать педаль при трогании не следует, так как это очень вредит вашему автомобилю. Лишь когда машина набирает достаточно большую скорость (это уже 3-5 передача), при переключении на повышенную можно «бросать» педаль сходу.
«Сухое» сцепление
Схема сцепления автомобиля практически всегда одна и та же (картер сцепления; подшипник выключения сцепления; втулка опорная вала вилки выключения сцепления; вилка выключения сцепления; нажимная пружина; ведомый диск; маховик; нажимной диск; кожух сцепления; первичный вал коробки передач; трос; педаль сцепления; муфта подшипника выключения сцепления; пластина, соединяющая кожух сцепления с нажимным диском; пружина демпфера; ступица ведомого диска). Однако этот узел имеет свои особенности. Некоторые производители оснащают машины разными типами узлов. Один из самых популярных на данный момент вариантов – фрикционный. При таком типе сцепления процесс передачи усилий крутящего момента осуществляются благодаря силам трения. Последние воздействуют на поверхностях соприкосновения ведомой и ведущей части. То есть передача усилий происходит напрямую между диском ДВС и КПП машины. Также данный тип сцепления называется «сухим». Особенно часто он устанавливается на полноприводные джипы.
Принцип работы сцепления автомобиля
Принцип работы сцепления автомобиля заключается в плавном соединении и разъединении между собой двух металлических дисков: один жестко привязан к валу двигателя, а второй – к коробке переключения передач.
Механизм сцепления приводится в действие тросом, ведущим от педали в подкапотное пространство автомобиля непосредственно к самому механизму сцепления. При нажатой педали происходит разъединение двигателя и трансмиссии.
Основными деталями механизма сцепления являются:
- Маховик коленвала;
- Ведущий диск (нажимной);
- Ведомый диск.
Диск, передающий усилие двигателя, называется ведущим (он же нажимной или «корзина» сцепления). Он крепится шарнирными соединениями к штампованному стальному кожуху, который, в свою очередь, жестко соединен болтами с маховиком коленчатого вала. Такой вид крепления позволяет ведущему диску сцепления изменять расстояние до кожуха.
При продольном перемещении «корзина» сцепления прижимает к маховику диск, называемый ведомым. Он соединен с первичным валом коробки переключения передач. В рабочем положении ведомый диск зафиксирован между маховиком и нажимным диском, а при нажатии на педаль сцепления он освобождается.
Плавность включения сцепления обеспечивается за счет проскальзывания дисков до момента их полного прижатия друг к другу. Для этого ведомый диск делают из нескольких частей, разделенных упругими пластинами. Также он имеет специальные накладки из материала, устойчивого к нагреву и износу. Нажимной диск сцепления тоже подпружинен и имеет теплоизолирующие прокладки.
При отпущенной педали сцепления ведущий и ведомый диски прижимаются сильными пружинами к маховику, образуя жесткую конструкцию. При этом вал коробки передач начинает вращаться со скоростью вращения коленвала, передавая усилие к узлам трансмиссии и далее через приводные валы к колесам. Автомобиль трогается с места.
Но скорости двух валов не могут моментально стать одинаковыми, автомобиль в этом случае «прыгнет» и заглохнет. Поэтому педаль управления сцеплением отпускается плавно, чтобы с помощью сил трения уравнять вращение ведущего и ведомого дисков. Тогда можно нажатием на педаль акселератора изменять скорость вращения коленвала и, соответственно, управлять скоростью движения автомобиля.
Такой вид сцепления называется сухим, дисковым и постоянно замкнутым. Это значит, что для его работы нужны сухие поверхности дисков, при отпущенной педали, соединенных друг с другом.
Механическое
Структура механического сцепления обычно представляет собой один и более фрикционных дисков, которые сжаты с маховиком или между собой пружинами. Привод механического сцепления осуществляется по средствам троса.
Маховик болтами крепится к коленвалу мотора. Он используется в качестве ведущего диска.
Сейчас распространено использование двухмассового маховика, который стабилизирует крутящие нагрузки на вал. Обе части его соединяются одна с другой пружинами.
Корзина бывает нажимного (лепестки сдвигаются внутрь, к маховику) и вытяжного вида (например, на некоторых французских моделях). Для каждого вида применяется свой выжимной подшипник. Крепление корзины к маховику производится болтами.
Ведомый диск входит в шлицы вала коробки и способен по ним смещаться. Дисковые демпферные пружины выполняют функцию сглаживания колебаний в момент переключения передач.
Фрикционные накладки крепятся заклепками к основанию ведомого диска. Выполнены они из композитного вещества: чаще — из кевларовых нитей или углеродного волокна, иногда – из керамики. Особо прочные – это металлокерамические накладки. Они рассчитаны выдерживать температуру вплоть до 600°С кратковременно.
Выжимной подшипник закреплен на защитном кожухе и имеет выжимную площадку. Находится на первичном вале.
Принцип работы
К коленвалу двигателя крепится маховик и выполняет функцию ведущего диска. Кроме этого есть «корзина» (т.е. нажимной диск) и ведомый диск (с фрикционными накладками). «Корзина» придавливает ведомый диск к маховику, что способствует передаче крутящего момента к коробке передач от мотора.
Нажимной диск имеет круглую форму с лучевым основанием и плотно соединен с маховиком. На нем находятся выжимные пружины лепесткового типа, которые взаимодействуют с прижимной площадкой. Размер площадки соответствуют диаметру маховика. Между площадкой и маховиком размещен ведомый диск. Выжимной подшипник давит на выжимные пружины по центру выжимного диска. Движение от надавливания на педаль сцепления переходит через трос далее на выжимную вилку, а она уже смещает выжимной подшипник. По центру диска подшипник давит на выжимные пружины. В итоге площадка выходит с зацепления с ведомым диском.
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.
«Мокрый» тип
Существует и так называемый мокрый тип сцепления. Чем он отличается от первого варианта? В нем имеется гидротрасформаторное масло между двумя дисками. Также на «мокром» узле нет такого жесткого сцепления между ведомым и ведущим диском.
По сравнению со своими аналогами он имеет целый ряд преимуществ. Среди них необходимо отметить хорошую защиту автомобиля от перегревов, а также высокую надежность работы механизмов. Однако есть у «мокрого» элемента и свои недостатки. Главный его минус – высокая стоимость, поэтому на большинстве бюджетных автомобилей такая система не используется.