Как работает сцепление: Принцип работы сцепления для новичков: Видео

Принцип работы сцепления для новичков: Видео

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:

 

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.

 

Вилка сцепления

Следующим элементом из стройной системы сцепления ручной КПП, описывается вилка сцепления и гидравлический механизм приводящий ее в движение от нажатия на педаль. 3.40 минута видео. При нажатой педали сцепления, при помощи гидравлического или механического привода активируется вилка сцепления, которая нажимая на центр диафрагменной пружины, рассоединяет мотор и КПП, давая возможность водителю включить требуемую передачу.

 

Вот и весь принцип работы сцепления в общих чертах. Не сложно, неправда ли?

 

Таким образом в общих чертах сцепление состоит из следующих элементов:

маховика

дисков сцепления с фрикционным материалом

ведущего диска сцепления

нажимной муфты

вилки

вала педали

выжимного подшипника

вала КПП

 

Под завершение видео разъясняется цель использования небольших цилиндрических пружин на диске сцепления. Они применяются для того чтобы смягчить вибрации и колебания, идущие от двигателя через диски сцепления на коробку передач, тем самым повышая не только комфорт, но и продлевая жизнь элементам трансмиссии автомобиля.

Как это работает: сцепление + наглядное видео

    Сцепление – это механизм в составе трансмиссии автомобиля, предназначенный для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к валу коробки переключения передач. Главной задачей сцепления является кратковременное отключение двигателя от КПП, а также плавное соединение этих агрегатов при работающем двигателе. Сцепление обеспечивает ровное «трогание» автомобиля с места, а также предохраняет детали трансмиссии от перегрузок при резком замедлении вращения коленчатого вала.

 

    UPD: добавлено отлично видео!

 

 

 

 

 
Различают следующие типы сцепления автомобиля:

 

 

По связи ведущих и ведомых частей	По числу ведомых дисков	По приводу	По созданию нажимного усилия
Фрикционное	Однодисковые	Механические	С периферийными пружинами
Гидравлическое	Двухдисковые	Гидравлические	С центральной пружиной
Электромагнитное	Многодисковые		Центробежное
			Полуцентробежное

 

    Гидравлические и электромагнитные типы сцепления не получили широкого распространения ввиду сложности конструкции, поэтому в этой статье рассмотрим принцип работы и устройство наиболее распространенной конструкции однодискового фрикционного сцепления.

 

 

    Устройство однодискового сцепления:

 

Ведущая часть состоит из: Ведущий (нажимной диск) Коленчатый вал

 

Ведомая часть состоит из: Первичный вал КПП           Выжимной подшипник

 

     Механизм в собранном виде можно посмотреть на следующем рисунке, на котором ведомый и ведущий диски соприкасаются поверхностями с высоким коэффициентом трения.

 

 

 

 

 

     Ведущая часть при заведенном двигателе постоянно находится во вращении, так как жестко связана с коленчатым валом.

    Сцепление включено: как видно на рисунке выше, ведущий и ведомый диски плотно прижаты друг другу, поэтому весь крутящий момент ведущей части сцепления полностью передается на ведомую (и далее на КПП, на колеса). Благодаря высокому коэффициенту трения, диски вращаются с одной скоростью и «проскальзывание» между ними отсутствует (в случае приемлемого состояния контактирующей поверхности).

 

 

    Сцепление выключено: выключение происходит при нажатии на педаль сцепления. Далее поступательное движение педали передается приводом (механическим или гидравлическим) на выжимной подшипник. Этот подшипник движется вдоль первичного вала коробки передач и упирается в ведомый диск, который срабатывает как «рычаг» (рисунок ниже), благодаря своей конструкции,  и диски выходят  из зацепления. Теперь вращение на ведомую часть сцепления не передается.

 

 

 

 

 

 

 
     После снятия усилия с педали сцепления, ведомый диск возвращается в исходное состояние под действием пружин. Снимать ногу с педали необходимо плавно, что бы ведомый диск постепенно прижимался к ведущему — в этом случае не будет резкого толчка! 

 

Для плавного включения сцепления так же применено конструктивное решение на ведомом диске сцепления. Он состоит из двух частей, способных поворачиваться на малый угол относительно друг друга, благодаря пружинам. На рисунке видно, что одна часть шлицами входит в зацепление с валом коробки передач, а вторая часть диска с подвижной частью сцепления.

 

 

 

Чтобы закрепить материал, предлагаем Вам отличное обучающее видео про фрикционное сцепление, подготовленное еще в СССР:

 

Часть 1. Советуем смотреть со времени 6:50 — почему важно выжимать педаль сцепления до конца и как происходят удары шестерен в коробке передач (осторожно громкий звук):

 

 

 

 

 Часть 2. Про трение между дисками сцепление. Зависимости от материала и площади.
Советуем смотреть со времени 5:35 до 8:45 — рассказывают почему сцепление усложнили (как улучшили от эллементарной модели). Возможно модель старовата, зато принцип поясняет верно!

 

 

 

 

   Часть 3. Основные моменты: как включается фрикционное сцепление, как устраняется перекос в нажимном диске и как увеличили «полезный ход» педали сцепления:

 

 

 

Еще один наглядный ролик:

 

 

 

 

     Таков принцип работы сцепления автомобиля. Надеемся, что данная информация будет для Вас полезной. Напоследок добавим, что езда накатом при включенной передаче и нажатой педали сцепления — это верный способ быстро вывести из строя сцепление!

 

 

 

 

 

Сцепление. Принцип работы, признаки неисправности и особенности замены

Как работает

Правильно выжимать педаль сцепления начинающих водителей учат в автошколах. Но даже после получения прав далеко не все представляют, что при этом происходит, каков принцип действия сцепления и зачем оно вообще нужно.

Сцепление по сути является посредником между двигателем автомобиля и коробкой переключения передач. В упрощенном виде его работа выглядит следующим образом.

Двигатель вырабатывает крутящий момент, который передается на маховик. Если к вращающемуся маховику прижать диск сцепления, тот также начнет крутиться за счет силы трения. Диск, в свою очередь, передает вращение первичному валу коробки передач.

В корзине сцепления имеется мощная диафрагменная пружина. Именно она и прижимает диск к маховику.

Надавливая на педаль сцепления, водитель воздействует на выжимной подшипник, который насажен на ось первичного вала и может свободно перемещаться по ней.

Подшипник давит на диафрагму пружины и та ослабляет свое прижимное действие на диск сцепления. В итоге диск отходит от маховика, а крутящий момент прекращает передаваться от двигателя на коробку передач.

Первичный вал КПП перестает вращаться, и теперь можно производить переключение передач, чтобы ввести в зацепление шестерни первичного и вторичного вала.

После отпускания педали первичный вал снова начинает вращаться. От него вращение передается на вторичный вал и далее посредством трансмиссии — на колеса.

Конструктивные особенности

Для передачи усилия от педали на выжимной подшипник в большинстве случаев используется механический трос, электрический привод или гидравлика.

Ведомый диск сцепления выполнен из специального фрикционного композитного материала с высоким коэффициентом трения. Благодаря термостойким компонентам такой материал способен выдерживать температуру до нескольких сотен градусов.

Диск имеет пружинные пластины и фрикционные накладки, которые присоединены к нему с помощью заклепок или клея. Чаще всего используется один ведомый диск, но в некоторых системах их может быть два или больше.

В зависимости от типа трения сцепление может быть сухим или влажным. В сухом в качестве рабочей среды выступает воздух, а во влажном используется масляная ванна.

В легковых автомобилях для отведения ведомого диска от маховика двигателя обычно применяется нажимная пружина диафрагменного типа. Она может быть плоской или конусообразной. В центральной части имеется около двадцати лепестков, на которые при нажатии педали давит выжимной подшипник.

Что способствует ускоренному износу сцепления

Когда трогаетесь с места, не следует резко давить на газ. Чем выше обороты двигателя при не полностью отпущенной педали сцепления, тем сильнее изнашивается диск сцепления. В идеале трогаться лучше на одном сцеплении. При этом нажимать педаль нужно резко, а отпускать плавно.

Некоторые водители имеют привычку на красном сигнале светофора удерживать сцепление нажатым. Это снижает срок службы выжимного подшипника и нажимной пружины. Разумнее в этом случае отпустить педаль и поставить КПП на нейтралку.

Быстрому износу выжимного подшипника способствует также длительная езда с выжатым сцеплением. Чаще такое случается с неопытными водителями, которые просто забывают отпустить педаль.

Встречается еще одна вредная привычка — держать ногу на педали, слегка ее нажимая. При этом ведомый диск не достаточно плотно прижимается к маховику и может стираться из-за пробуксовки.

Признаки неисправности

Неполное выключение. При этом затруднено переключение передач, слышны скрежет, треск и другие посторонние звуки.

Пробуксовка (неполное включение). Часто сопровождается неприятным горелым запахом. Происходит из-за неплотного прилегания дисков и маховика друг к другу. Наиболее частая причина — ведомый диск замаслен или сильно стерся и стал тонким. Также проблема может быть в износе рабочей поверхности маховика, ослаблении диафрагменной пружины или заедании привода сцепления.

Рывки при включении. К этому может привести повреждение фрикционных накладок ведомого диска, его замасливание, деформация прижимной пружины, износ демпферных пружин.

Сильный гул или визг при нажатой педали. Это говорит о скором выходе из строя выжимного подшипника.

Заклинивание педали. Может быть вызвано заеданием или обрывом троса, неисправностью рычага. В гидравлическом приводе возможна утечка жидкости.

Слишком большой рабочий ход педали. Машина начинает двигаться, только когда педаль практически полностью отпущена.

Появление хотя бы одного из этих признаков — повод для срочного обращения в автосервис. Если вы будете игнорировать их, то очень скоро настанет момент, когда ваше авто просто откажется двинуться с места, а к неисправностям сцепления могут добавиться проблемы с КПП.

Как лучше менять — целиком или по отдельности

Сама по себе замена элементов сцепления не слишком сложна. Но при этом приходится снимать, а затем снова ставить на место коробку передач. Именно это является наиболее трудоемкой и дорогостоящей частью работы.

Детали сцепления имеют примерно одинаковый срок службы. Если у вас износился диск, то велика вероятность того, что в скором времени полетит выжимной подшипник, ослабнет пружина или сломается вилка включения сцепления.

Если менять каждую деталь по отдельности, то каждый раз нужно будет платить немалые деньги за монтаж / демонтаж КПП.

К тому же, комплект, в который обычно входит диск, корзина, пружина и подшипник, стоит дешевле, чем совокупность деталей, купленных по отдельности.

Поэтому вывод очевидный — если у вас проблема со сцеплением, меняйте его целиком, а не каждую деталь по мере выхода из строя. В конечном итоге вы сэкономите деньги и не будете иметь лишней головной боли.

Товар из этой статьи

основные принципы и различия в агрегатах

Сцепление — это один из основных узлов автомобиля, который служит для соединения коробки передач и двигателя. Сегодня во многих авто этот механизм работает автоматически, потому распространено мнение, что на автоматах и роботах сцепления нет. На самом деле, принцип работы сцепления на всех автомобилях очень похож, данная система позволяет нам в нужный момент отсоединить двигатель от коробки передач и прекратить подачу крутящего момента на колеса. Именно благодаря наличию сцепления автомобиль может ехать накатом. Также работа этого узла позволяет машине стоять на месте, в то время как двигатель продолжает работать.

На первый взгляд, задача сцепления достаточно простая — нужно лишь в необходимый момент отсоединить коробку передач от двигателя, выполнив весьма простое действие. Но на деле эта задача оказалась достаточно сложной и потребовала немало усовершенствований даже в наше время, когда технологии кажутся развитыми до предела. Если у вас автомобиль с механической коробкой передач, сцеплением управляет левая педаль. На автомате эта педаль отсутствует, а работой сцепления заведует компьютер или механические приборы.

Принцип работы сцепления и физическое действие, выполняемое узлом

Мы уже говорили, что основной задачей механизма сцепления является отсоединение двигателя от коробки передач, а также присоединение этого узла в нужный момент. В момент нажатия педали сцепления на автомобиле с механикой механизм отсоединяет шестерни коробки от шестерен двигателя. Далее с помощью рычага переключения водитель выбирает нужную передачу и плавно опускает сцепление для совпадения шестерен другого размера.

Если в двигателе шестерня одна, скорость ее вращения зависит от оборотов силового агрегата, то в коробке передач несколько механизмов. Потому крайне важно полностью выжимать сцепление в момент переключения передачи. Это поможет избежать износа шестерен в коробке. В автоматических трансмиссиях этим занимается компьютер, а в вариаторах сцепление физически отсутствует. Основные этапы работы сцепления следующие:

• после запуска двигателя сцепление прогревается и заведует подключение коробки к силовому агрегату;
• в некоторых авто в момент запуска компьютер отключает коробку от двигателя, чтобы избежать высокой нагрузки;
• далее сцепление соединяет коробку с двигателем для разогрева масла в коробке передач и дальнейшей эксплуатации;
• перед началом движение и включением необходимой передачи водитель или компьютер выжимает сцепление и выбирает нужный режим поездки;
• на механической коробке сцепление нужно выжимать каждый раз, когда вы переключаете передачу;
• автоматические КПП также выжимают сцепление при каждом переключении, но делают это самостоятельно;
• для торможения двигателем необходимо аккуратно с помощью сцепления соединить шестерню пониженной передачи с шестерней двигателя;
• для обеспечения свободного хода автомобиля также выжимается сцепление.

Многие автоматические коробки передач имеют индивидуальные настройки работы сцепления, но это не имеет отношение к непосредственной конструкции этого узла. Существует несколько разновидностей сцепления по разным критериям, но суть работы этого агрегата всегда оставалась неизменной. Несмотря на достаточно простую задачу, конструкция сцепления весьма сложная, ведь для правильного выполнения этой работы требуется продуманная система.

Принцип работы механизма зависит от конструкции, в любом типе сцепления этот принцип достаточно сложен. Даже если вы изучите конструкцию первых сцеплений, использованных сотню лет назад, с удивлением обнаружите, что не так много поменялось в современных автомобилях. Говорить о сложных особенностях работы механизма сцепления мы не будем, поскольку эта тема достойна полноценной книги, а не одной публикации.

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:

Подводим итоги

Конструкция и тип сцепления для водителя не имеют особой разницы. Эта информация необходима автомобильным механикам, которые специализируются на ремонте этого узла машины. Узнать тип вашего сцепления можно либо в инструкции по эксплуатации, либо в официальных открытых материалах в сети интернет. Но данная информация не даст вам ни преимуществ, ни каких-либо выгод в понимании особенностей эксплуатации вашей машины.

Если сцепление в автомобиле начало показывать характер, лучше сразу отправиться на СТО и устранить все проблемы. Иначе неприятности с автомобилем могут произойти самые разные. При неисправной работе сцепления сразу же начинает страдать коробка передач, ремонт которой будет стоить невероятно дорого. Так что лучше не допускать выхода из строя сцепления и всегда следить за его нормальной работой. Случались ли в вашей практике серьезные проблемы со сцеплением?

Принцип работы сцепления автомобиля

Автор admin На чтение 4 мин. Просмотров 155

Сегодня трудно представить автомобиль, чья коробка передач была бы напрямую подсоединена к двигателю. При такой конфигурации трогаться с места авто будет рывками, переключение передачи станет невозможным, а для остановки будет необходимо полностью отключить двигатель. При такой работе срок службы коробки передач сократится до нескольких дней или еще сильнее. На двигатель же (ДВС) подобного рода перегрузки тоже окажут сильное влияние: его ресурс сократится в несколько раз. В данной статье мы рассмотрим принцип работы сцепления, а также его классификацию и конструкцию.

Назначение сцепления

Основная цель которой служит сцепление, зачем нужно – плавное соединение вала коробки передач и маховика двигателя внутреннего сгорания в моменты начала движения и переключения передачи. Говоря простым языком, работа сцепления заключается в роли выключателя крутящего момента. Кроме того, оно способно уберечь от перегрузки и механических повреждений трансмиссию в случае резкого торможения.

Виды

Системы сцепления различаются по следующим признакам:

• по количеству ведомых дисков (однодисковые и многодисковые). Первые имеют большее распространение.
• по среде работы (сухие и влажные). Первые являются самыми популярными и распространенными. Влажной система называется тогда, когда элементы находятся в масляной ванне.
• по приводу в действие механизма (механические, электрические, гидравлические, комбинированные).
• по типу нажатия на прижимной диск (с центральной диафрагмой, с круговым расположением пружин).

Состав узла сцепления

Нажимной диск

Данный элемент, получивший простонародное название «корзина», является основанием выпуклой округлой формы. Выжимные пружины имеют соединение с прижимной площадкой (также округлой).

Ведомый диск

Также имеет округлую форму, конструкция же его состоит из следующих компонентов: основание, шлицевая муфта, фрикционные накладки, демпферные пружины. Последние расположены вокруг муфты и служат цели гашения вибраций. В основу состава фрикционных накладок входит углепластиковый композит, к тому же они могут быть выполнены из керамики, кевлара и т.д. Присоединяются они к основанию с помощью специальных заклепок.

Выжимной подшипник

Одна из его сторон представляет собой нажимную площадку округлой формы. Располагается на первичном валу, выступающем из коробки передач, и крепится на защитном кожухе вала. Вилкой привода подшипник приводится в действие вследствие нажатия на оправку последнего. Принцип работы подшипника может быть либо оттягивающий, либо нажимной.

Система привода

Она может быть механической, электрической и гидравлической.

1. В механической системе усилие, оказываемое нажатием на педаль, передается на выжимную вилку тросом, находящимся внутри кожуха.
2. В состав электрической системы входит электромотор, к которому подсоединен трос и включающийся нажатием на педаль.
3. Гидравлическая система состоит из главного и рабочего цилиндров, соединенных между собой трубкой высокого давления. Давление на педаль включает в работу шток главного цилиндра, на конце которого располагается специальный поршень. Последний нажимает на тормозную жидкость, создавая давление, передающееся к рабочему цилиндру по трубке. Конструкция рабочего цилиндра аналогична: также имеются шток и поршень. Из-за давления поршень толкает шток, который нажимает на выжимную вилку.

Педаль сцепления

Она располагается возле педалей газа и тормоза, находится всегда слева. В машинах с автоматической коробкой передач этот элемент отсутствует, но сам механизм сцепления имеет место быть.

Принцип работы

Как работает сцепление? Рассмотрим самый популярный на сегодня вариант – постоянно включенное однодисковое сцепление (сухое). Принцип работы сцепления автомобиля заключается в крепком сжатии поверхностей маховика, прижимной поверхности и накладок диска.

Однодисковое, сухое

Благодаря выжимным пружинам, в положении работы нажимной диск очень крепко прижат к диску сцепления, тем самым прижимая его к маховику. В муфту входит первичный вал, крутящий момент на который передается от диска сцепления.
Нажатие активирует работу системы привода: на выжимные трубы нажимает подшипник, а рабочая поверхность «корзины» отделяется от диска сцепления. В результате освобождения диска, первичный вал перестает вращаться, хотя двигатель все еще находится в заведенном состоянии.

Двухдисковое

Как оно работает  в случае двухдисковой системы? «Корзина» имеет уже две рабочие поверхности, следовательно и дисков сцепления тоже два. Ограничительные втулки и система регулирования нажатия располагаются между поверхностями ведущего диска. Сам же процесс разъединения вала и маховика полностью аналогичен однодисковому варианту.
Что же касается АКПП, то там чаще всего применяется многодисковое влажное сцепление. Так как педаль отсутствует, выжим обеспечивается сервоприводом, известным также как актуатор.

Сервоприводы делятся на несколько видов: электрические, шаговые и гидравлические. Управляются они или электронным блоком, или гидравлическим распределителем (в зависимости от типа).
Кроме этого, уже созданы роботизированные коробки передач, в которых используются сразу два сцепления, работающие по очереди.

Мне нравится1Не нравится

Что еще стоит почитать

Устройство сцепления мотоцикла

Сцепление мотоцикла – серьезный узел, обеспечивающий передачу крутящего момента с двигателя на привод заднего колеса (коробку передач). Отчасти оно относится к расходникам, поскольку его необходимо регулярно менять. С другой стороны, этот механизм требует точной настройки и умения управлять байком, что позволяет значительно продлить сроки его эксплуатации.

 

Принцип работы карзины сцепления

Чтобы понять, как работает сцепление, необходимо изучить общее строение узла. Он состоит из следующих элементов:

• Корзина сцепления, соединяющаяся с внешней стороны с коленвалом, а с внутренней с первичным валом КПП;
• Фрикционные и металлические диски;
• Пружины, обеспечивающие сжатие дисков без проскальзывания.

Принцип работы механизма основан на силе трения и скольжения между дисками сцепления, фрикционными и металлическими, которые чередуются между собой. Фрикционные имеют шершавую поверхность, металлические – гладкую. Когда они прочно сжимаются между собой пружинами, то передают крутящий момент с движка на КПП. Когда происходит выжим сцепы – диски отодвигаются друг от друга, не соприкасаются, благодаря чему передача вращения не происходит.

 

Как понять, что сцепление пришло в негодность?

От настройки и состояния сцепления зависит мощность байка и безопасность езды на нем. Каждый мотоциклист может и сам понять, что агрегат пора менять:

• Сцепа пробуксовывает. Проверяется это просто. Необходимо разогнаться до средней скорости на 3-4 передаче, после чего резко открутить ручку газа. Если обороты возрастают, а скорость не увеличивается пропорционально с ними – значит, есть проблемы, диски проскальзывают. Либо их необходимо менять, либо настроить пружины, либо обратить внимание на всю корзину. Также часто причина кроется в некачественном или уже устаревшем масле;
• Мот пытается ехать с включенной первой передачей и выжатым сцеплением. В норме не должно ощущаться никакой тяги. Если же вам приходится останавливать байк ногами, значит проблема со сцепой присутствует. Чаще всего это деформация металлических дисков либо поломка в магистрали выжима. Требует разборки узла и тщательной проверки.

 

 

 

Работаем сцеплением правильно

Механизм сцепления нужен не только для того, чтобы переключать передачи. Более того, профессиональные гонщики вообще не пользуются сцепой для переключения скоростей. Этот узел дает вам еще и такие возможности:

• С помощью выжима сцепы можно резко оборвать связь между движком и колесом в случае, к примеру, клина двигателя. Это предотвратит падение;
• Выжатое при экстренном торможении сцепление позволяет максимально замедлиться, не дав движку заглохнуть. После чего можно вернуть тягу на колесо, чтобы совершить маневр уклонения;
• Маневрирование на малых скоростях обеспечивается правильной работой сцеплением.

Как правильно работать сцепой для управления байком на минимальных скоростях? Принцип заключается в нахождении так называемой «серой зоне», когда диски не сжаты и не разжаты полностью. Они обеспечивают частичный зацеп, но при этом проскальзывают.

В этом случае газ держится в средних оборотах, а скорость регулируется сцеплением и задним тормозом. Таким образом достигается плавность хода мотоцикла, он не дергается при недостатке тяги, и не заваливается в повороте. Именно так легче всего пройти учебную площадку при сдаче на категорию А. Именно так проходятся сложнейшие элементы джимханы.

Сцепление – это лучший друг и едва ли не главный орган управления мотоциклом. Важно уметь правильно работать с этим узлом, ухаживать за ним и своевременно менять.

Принцип работы сцепления автомобиля

Все знают о том, что у автомобиля есть сцепление. Многие начинающие автолюбители воспринимают эту педаль, которую не удается правильно отпустить, как некий излишний, создающий дополнительные проблемы элемент.

На самом деле, значение этого нехитрого механизма трудно переоценить. Именно сцепление обеспечивает возможность сначала завести двигатель, а потом поехать. Именно благодаря сцеплению при каждой остановке не нужно глушить двигатель. Без сцепления езда задним ходом была бы вообще невозможной. Ремонт двигателя или КПП были бы перманентным состоянием машины, если бы сцепление отсутствовало.

Главная функция сцепления – обеспечивать, а если нужно прерывать, процесс передачи вращения коленвала коробке передач и далее на колеса. Если мы заводим машину, нам совершенно ни к чему, чтобы машина сразу начинала ехать. Необходимость во временном кинематическом отсоединении коробки от двигателя возникает и тогда, когда мы переключаем передачи. При езде же надо, чтобы крутящий момент передавался на коробку.

Главное отличие сцепления от других устройств, которыми оснащены автомобили, состоит в том, что его обычное состояние – включено. Нажимая на педаль, мы его выключаем на короткое время, чтобы тронуться, включив передачу, переключить ее или остановиться, выключив скорость. Понять, как работает сцепление автомобиля, не зная о том, как оно устроено, невозможно.

В сцеплении всегда есть один или несколько фрикционных дисков, которые прижаты друг к другу или к маховику двигателя специальными пружинами.

На рабочей поверхности этих дисков установлены накладки из специального фрикционного материала. Именно они обеспечивают максимальное трение, когда сцепление включено.

На машинах с МКПП применяют, как правило, однодисковые сухие сцепления. Это означает, что ведомый диск у них один. Принимает вращение он от маховика и нажимного диска, между которыми находится. На нем установлены специальные демпферные пружины, которые гасят вибрации, которые возникают в механизме.

Читайте также: Как ездить на автомобиле с АКПП

Нажимной диск притягивается специальными пружинами к маховику и, соответственно, зажимает ведомый диск, обеспечивая передачу вращения. На диске присутствуют пружины, называемые выжимными. Их концы сходятся к центральной площадке. При нажатии на эту площадку выжимным подшипником и происходит процесс управления сцеплением. Двигает подшипник вилка, к которой присоединяется привод, идущий от педали сцепления.

Когда сцепление включено, крутящий момент от двигателя через маховик и нажимной диск передается на ведомый диск.

Когда педаль сцепления нажимается, через привод усилие передается на вилку, которая воздействует на выжимной подшипник, который давит на пружины прижимного диска, заставляя его сместиться и освободить ведомый диск.

Он выходит из плотного соединения с маховиком и прижимным диском, переставая принимать от них вращательный момент.

Системы привода сцепления устроены по-разному. Самым простым приводом является механический. В нем передача усилия от педали к вилке осуществляется с помощью троса, заключенного в кожух.

Гидравлический привод предполагает наличие главного цилиндра, на поршень которого через шток передается усилие от педали, и рабочего, поршень которого через шток воздействует на вилку. Эти цилиндры соединены между собой и имеют гидравлическую связь.

Электрический привод в своем составе имеет электромотор, который включается при воздействии на педаль сцепления. Электромотор тянет трос, который воздействует на вилку.

В автомобилях с автоматическими коробками переключения передач педаль сцепления отсутствует, но это не означает, что его там нет. Просто сцеплением управляют без участия человека.

Сцепление на таких коробках обычно многодисковое влажное, хотя встречаются и сухие варианты. Управление сцеплением осуществляет механизм, называемый актуатором. Он бывает электрическим или гидравлическим. В первом случае управление сцеплением осуществляется через двигатель с сервоприводом, а во втором – через маслопроводящие каналы.

Роботизированные коробки используют два сцепления, одно из которых работает на четных передачах, а второе – на нечетных. Их попеременная работа является очень эффективной и быстрой.

Сцепление является если не главным, то очень важным узлом автомобиля. От его правильной работы зависит комфортность эксплуатации автомобиля, а также надежная и безаварийная работа двигателя и КПП. Неисправное или не отрегулированное сцепление наверняка приведет к серьезным поломкам или аварии.

Как работают сцепления? | Автомобильные Библии

Владельцы автомобилей с механической коробкой передач хорошо знакомы со сцеплением во время движения. Как оказалось, даже автомобили с автоматической коробкой передач также имеют сцепление, часто как часть гидротрансформатора. Дело в том, что большинство современных механических устройств имеют механизм сцепления. От аккумуляторных дрелей до цепных пил и даже некоторых йо-йо, с которыми ваши дети любят играть, — все эти предметы имеют какую-то форму сцепления. Удивительно то, что мы обычно не задумываемся о том, как работает такой компонент.Только когда мы сталкиваемся с некоторыми проблемами во время поездки, мы начинаем задумываться о том, что на самом деле делает это устройство. Давайте узнаем больше об этой важной, хотя часто неправильно понимаемой части наших автомобилей.

Общие сведения о сцеплении

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

Так вот, бывают случаи, когда вы хотите, чтобы один из этих дисков или валов прекратил вращаться, не вызывая прекращения вращения другого диска и вала.Муфта отключает «замок», так что энергия вращения, исходящая от одного вала, не передается на другой. В некотором смысле один из валов перестает вращаться, а другой продолжает вращаться.

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

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

Аналогичным образом ручное сцепление также будет пытаться «отключить» заблокированный компонент, чтобы двигатель продолжал работать, но энергия вращения не передавалась на коробку передач и на колеса.Вы представляете, если в вашем автомобиле нет сцепления? Вы будете постоянно двигаться. В тот момент, когда ваш двигатель начинает вырабатывать энергию, он уже будет вращать коленчатый вал и передавать энергию вращения колесам через трансмиссию.

Итак, что делает сцепление? Проще говоря, муфта передает крутящую силу, создаваемую двигателем, на коробку передач. Подобным образом он также позволяет «прерывать» эту крутящую мощность, особенно при выборе или включении передач.

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

Это важно, поскольку муфты работают по принципу трения. В автомобильных сцеплениях между маховиком и диском сцепления возникает трение.

Как работает автомобильное сцепление

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

Крышка сцепления привинчивается или фиксируется к маховику сцепления со стороны двигателя. Прижимной диск оказывает давление на ведомый диск сцепления. Если у вас старый автомобиль, то для этого используются винтовые пружины.Новые автомобили обычно поставляются с диафрагменной пружиной, которая оказывает давление на ведомый диск. Последний работает на шлицевом валу, который находится между маховиком и нажимным диском. Обе стороны ведомого диска покрыты фрикционным материалом, о котором прижимной диск и маховик могут тереться при полном зацеплении. Также по этой причине ведомая пластина называется фрикционной. Функция выжимного подшипника заключается в том, чтобы ослабить нагрузку пружины с помощью троса или гидравлического управления, чтобы можно было прервать передачу мощности.

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

Каждый раз, когда вы нажимаете педаль сцепления, выжимная вилка толкается гидравлическим поршнем или тросом. Это прижимает выжимной подшипник, который толкает его к середине диафрагменной пружины. Что происходит дальше, так это то, что несколько штифтов, расположенных сразу за пружиной, тянут нажимной диск сцепления. Поскольку прижимной диск вытягивается из фрикционного или ведомого диска, трение между ведомым диском и маховиком больше не возникает.Это приводит к прерыванию крутящего момента, передаваемого маховиком на коробку передач. При таком прерывании передачи мощности передачи можно легко переключать в процессе, который мы называем переключением передач.

Если сцепление полностью включено, нажимной диск оказывает постоянное вращательное усилие на фрикционный диск. Поскольку прижимная пластина технически прикреплена болтами к маховику, который, в свою очередь, соединен с двигателем, ведомая пластина также вращается, чтобы передавать энергию вращения на коробку передач.

Есть ли в автомобилях с автоматической коробкой передач сцепление?

В начале статьи мы упоминали, что даже автомобили с автоматической коробкой передач имеют сцепление как неотъемлемую часть преобразователя крутящего момента. Однако обычно вы не услышите, как люди говорят о сцеплении для автоматической коробки передач. Удивительно, но их так назовут только механики.

Помните, что основная функция сцепления заключается в том, чтобы на мгновение прервать крутящий момент, поступающий от двигателя к коробке передач, чтобы вы могли легко остановить движение вашего автомобиля, не обязательно останавливая двигатель. При этом автомобили с автоматической коробкой передач также должны иметь систему, аналогичную сцеплению, чтобы вы могли поддерживать работу двигателя даже в неподвижном положении.

В автомобилях с автоматической коробкой передач сцепление используется в технологическом элементе, называемом преобразователем крутящего момента. Это устройство находится между двигателем и коробкой передач. Технически гидротрансформатор предназначен для автомобилей с автоматической коробкой передач, как и сцепление для автомобилей с механической коробкой передач. Гидротрансформатор состоит из турбины, статора, муфты блокировки и рабочего колеса.

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

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

Общие проблемы со сцеплением

Автомобильная технология сцепления прошла долгий путь с тех пор, как впервые была использована в автомобилях начала 20 ^{-х годов} века.Сцепления автомобилей середины 20 ^{-х годов} века обычно длились от 50 до 70 тысяч миль. Современные сцепления могут превосходить это, а некоторые достигают даже 100 000 миль. Однако ключевым моментом является правильное использование такого устройства и соблюдение надлежащего обслуживания. Без такого тщательного ухода ваше сцепление могло бы уже кончиться с менее чем 35 000 миль в вашем одометре. Это особенно характерно для грузовиков, которые постоянно выходят за пределы своих возможностей.

Поскольку функция сцепления по своей сути связана с его способностью создавать трение, наиболее распространенная проблема сцепления связана с износом поверхности трения.Фрикционный диск на самом деле не сильно отличается от колодок барабанного тормоза или даже от тормозных колодок дисковой тормозной системы. Эти фрикционные материалы со временем изнашиваются. Когда фрикционный материал на фрикционном диске сцепления начнет изнашиваться, вы начнете замечать проскальзывание сцепления. Со временем сцепление больше не сможет передавать крутящий момент от двигателя прямо на коробку передач и на колеса.

Еще есть проблема с заеданием сцепления.Это означает, что когда вы нажимаете педаль сцепления, ее зажатое положение не освобождается должным образом. Таким образом, вал будет продолжать вращаться, не позволяя вам переключать передачи. Это может вызвать скрежет сцепления. Это может быть вызвано рядом проблем, таких как негерметичный рабочий цилиндр сцепления или даже неисправный или негерметичный главный цилиндр сцепления. Также возможно, что у вас слишком растянут или даже оборван трос сцепления. Заедание сцепления также может быть вызвано неправильной регулировкой рычажного механизма, наличием воздуха в гидравлической магистрали сцепления или даже несоответствием компонентов сцепления.

Другая проблема, часто встречающаяся в сцеплениях, — это так называемое «жесткое» сцепление. Вы поймете это мгновенно, поскольку вам потребуется значительное усилие, чтобы просто нажать на педаль сцепления. Жесткое сцепление может быть признаком проблем с шарнирным шарниром, рычажным механизмом педали, поперечным валом или даже тросом сцепления. Иногда изношенные уплотнения или даже засорение гидравлической системы сцепления также могут привести к жесткому сцеплению.

Каждый раз, когда вы включаете сцепление и слышите отчетливый грохочущий звук, есть вероятность, что выжимной подшипник сцепления уже изношен. Этот подшипник необходим для того, чтобы протолкнуть штифты на вращающемся прижимном диске, чтобы он отделился от ведомого или фрикционного диска.

Связанное сообщение: Best Driving Shoes

Как диагностировать проблему сцепления

Устранение проблемы со сцеплением может быть довольно сложной задачей, особенно для начинающих владельцев автомобилей, которые могут не подозревать, что искать. Поскольку сцепление по сути является мостом между двигателем и трансмиссией, любой шум, исходящий из этой секции, может на самом деле исходить либо от двигателя, либо от трансмиссии.Хорошо, что есть очень простой способ определить, есть ли у вас проблема со сцеплением или другая проблема.

Сначала включите нейтраль и включите стояночный тормоз. Запустите двигатель, пока он не прогреется. Пусть поработает вхолостую. Не наступайте на педаль сцепления. Если вы слышите рычание при работе двигателя на холостом ходу, возможно, проблема в коробке передач.

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

Если при нажатии педали сцепления нет шума, попробуйте нажать педаль сцепления прямо на пол. Если вы слышите шум, похожий на визг, возможно, у вас проблема с направляющим подшипником.

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

Источники:

1. Как работают сцепления — howstuffworks
2. Руководство по вождению — wikiHow

Аккуратная анимация, объясняющая, как работает сцепление в автомобиле

Американцы водят больше, чем когда-либо прежде, но сколько водителей на самом деле понимают, как работает их машина?

Когда-нибудь заглядывал под капот своей машины и понятия не имел, что к чему? Возьмем, к примеру, сцепление автомобиля. Если у вас был автомобиль, особенно с рычагом переключения передач, вы, несомненно, слышали этот термин раньше, но знаете ли вы, что он делает?

Для тех из вас, кто интересуется, что именно делает эта важная часть транспортного средства, сотрудники Learn Engineering на YouTube создали простую анимацию, которая простым языком описывает все, что вам нужно знать.Нет никаких гарантий, но после просмотра этого видео вы, возможно, сможете сказать, что знаете, о чем говорите, в чате со своим механиком.

По сути, сцепление использует трение для включения или выключения мощности, исходящей от двигателя. Его основная цель — отключить поток мощности к трансмиссии, не выключая двигатель, до тех пор, пока не будет выполнено переключение передач.

Когда вы нажимаете педаль сцепления, гидравлическая система передает движение сцепления в центр диафрагменной пружины.Когда пружина нажата, поток мощности прекращается, что позволяет вам переключать передачи.

Flickr | Эндрю Давидофф

Конечно, исследования показывают, что механические трансмиссии и их действительно крутая технология сцепления на протяжении десятилетий находились под угрозой исчезновения в Соединенных Штатах. Исследование Эдмундса показало, что в 2016 году менее 3 процентов всех автомобилей, проданных в Америке, были с ручным переключением передач. По данным Los Angeles Times, это кошмар для редукторов, поскольку такие автопроизводители, как Ferrari, Lamborghini, Lexus и Mercedes-Benz, перестали предлагать модели с ручным переключением передач.

Автомобили с автоматической коробкой передач, очевидно, не имеют педалей сцепления. Вместо этого у них есть устройство, называемое преобразователем крутящего момента… вместе со многими другими движущимися частями. Оказывается, АКПП намного сложнее механических. Сообщение от Jalopnik, в котором объясняется, как работает автоматическое переключение передач, относит эту систему к «в значительной степени черной магии».

Flickr | матрамурена

Теперь вы знаете, что на самом деле делает автомобильное сцепление. Но кто знает, сколько еще будут автомобили с этой волшебной третьей педалью.Вы знаете, как управлять рычагом переключения передач?

Как работает сцепление?

Как работает сцепление?

Стандартный узел сцепления состоит из нескольких различных частей, которые подходят друг к другу и помогают вам переключать передачи и плавно трогаться с места. Это крышка сцепления, диск сцепления, нажимной диск, вилка сцепления, трос сцепления или гидравлическая система и подшипник. Есть еще один жизненно важный компонент — маховик, который находится рядом с двигателем и помогает сцеплению и двигателю вращаться одновременно.

Когда вы едете и ваша нога не на педали, пружины заставляют нажимной диск прижимать диск сцепления к маховику. Поскольку существует высокий уровень трения между диском сцепления и маховиком, двигатель и сцепление вращаются с одинаковой скоростью.

Когда вы нажимаете на сцепление, трос сцепления или гидравлическая система толкает вилку сцепления вперед, которая, в свою очередь, прижимает подшипник к диафрагме в крышке сцепления. Затем диафрагма отводит нажимной диск от диска сцепления, который разъединяет сцепление с маховиком и двигателем, позволяя переключать передачи.

Советы по сцеплению

Ниже приведены типичные симптомы сцепления, которые могут возникнуть при неисправности сцепления. Если вы столкнетесь с чем-либо из перечисленного ниже, принесите свой автомобиль, и один из наших опытных технических специалистов сможет бесплатно проверить сцепление и профессионально диагностировать причину проблемы.

Судья
Симптомы: сильная низкочастотная вибрация
Причина: ослабленные или изношенные опоры двигателя, несовпадение двигателя с коробкой передач, неравномерная работа рычага сцепления, загрязненные маслом поверхности, дефект нажимного диска, дефект ведомого диска, зазубрины или остекление маховика, изношенный подшипник скольжения

Клинья
Симптомы: Двигатель ускоряется без соответствующего увеличения скорости автомобиля, запах гари, автомобиль не поднимается по крутым склонам
Причина: неправильная регулировка сцепления, частичное заклинивание рычажного механизма или засорение педали, препятствующие полному возврату рычага, изношенные облицовки сцепления, загрязненные маслом облицовки, дефект нажимного диска и / или сломанные пружины, частично заклинивший механизм

Drag
Симптомы: затруднения при включении первой передачи с нейтрального без шума, тряска при переключении передач при движущемся автомобиле, транспортное средство движется, когда педаль полностью нажата
Причина: Неправильная регулировка сцепления или недостаток жидкости в гидравлической операционной системе, изношенная гидравлическая система, загрязненные маслом облицовки, дефект ведомого диска, деформация диска или заедание на шипах, заедание центрирующего подшипника или изношенное втулочное соединение

.

Жестокость
Симптомы: внезапное трогание с места при постепенном отпускании педали
Причина: частичное заклинивание рычага или засорение педали, препятствующее полному возврату рычага, неравномерная работа рычага сцепления, изношенная гидравлическая система, загрязненный маслом ведомый диск, несоосность двигателя и коробки передач, изношенный подшипник скольжения

Концентрические рабочие цилиндры

В современных автомобилях становится все более распространенным тот факт, что при замене сцепления требуется также замена нового компонента, известного как концентрический рабочий цилиндр.

Узел концентрического рабочего цилиндра сконструирован таким образом, что он действует непосредственно перед крышкой сцепления.

Эта новая технология позволяет прикладывать прямую гидравлическую нагрузку к сцеплению через главный цилиндр и концентрический рабочий цилиндр. В результате обеспечивается меньшее давление на педаль, устраняется потенциальная потеря хода подшипника, вызванная износом, обычно присущим традиционным системам рычажного или кабельного типа.

На станции технического обслуживания Cotgrave мы всегда устанавливаем новый концентрический рабочий цилиндр при замене сцепления в автомобилях, где используются эти узлы.Невыполнение этого требования может привести к повреждению нового сцепления и концентрического рабочего цилиндра, что приведет к дорогостоящей доработке.

Преимущества CSC:
— Меньшее давление на педали, обеспечивающее более комфортное вождение
— Саморегулирующаяся система продлевает срок службы сцепления
— Меньше движущихся частей, что означает меньше предметов, которые нужно изнашивать или выходить из строя

Маховики и двухмассовые маховики

Маховики

Маховик представляет собой металлический диск, который устанавливается непосредственно на коленчатый вал между двигателем и сцеплением.Его цель — обеспечить плавную передачу мощности от двигателя к трансмиссии. По сути, маховик придает вашему автомобилю повышенную динамику и более плавное вождение.

Признаки износа маховика:
— Видимые канавки
— Видимое остекление и / или трещины

Мы рекомендуем каждый раз при замене сцепления проверять маховик и при необходимости снимать шкурку или заменять.

Двухмассовые маховики
Большинство новых автомобилей теперь оснащены двухмассовыми маховиками.Это важные компоненты, которые позволяют улучшить управляемость автомобиля. Кроме того, эти новые компоненты снижают вредную крутильную вибрацию.

Изношенный двухмассовый маховик повлияет на характеристики и эффективность нового сцепления и почти наверняка приведет к преждевременному выходу из строя.

Показания изношенного двухмассового маховика:

— Нерегулярные шумы
— Вибрация
— Прерывистый пробуксовка сцепления

Как работает сцепление?

29 марта 2018

Сцепление является частью автомобиля, здесь работа сцепления объясняется логически, шаг за шагом.

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит внутри автомобиля, когда вы нажимаете педаль сцепления? Или зачем нужно нажимать педаль сцепления перед переключением передач в автомобиле с механической коробкой передач? Эта статья дает вам логические ответы на эти вопросы. В конце статьи мы также поймем решающую роль, которую играет сцепление при старте в гору (рис. 1).

Рис. 1 Роль сцепления

Чтобы понять необходимость сцепления, давайте сначала разберемся с анатомией автомобиля с двигателем внутреннего сгорания (рис. 2).Двигатели внутреннего сгорания имеют очень ограниченный диапазон крутящего момента, и по этой причине, чтобы эффективно изменять скорость ведущих колес, автомобили с двигателями внутреннего сгорания нуждаются в системе трансмиссии. Использование этой трансмиссии гарантирует, что двигатель работает в оптимальном диапазоне оборотов, и, переключая передачу в соответствии с условиями движения, трансмиссия помогает контролировать скорость вращения ведущих колес.

Рис. 2 Изменение крутящего момента двигателя IC

Зачем нужно сцепление?

В автомобиле с механической коробкой передач переключение передач — непростая задача.Для плавного переключения передач с механической коробкой передач (рис. 3) поток мощности двигателя на трансмиссию должен быть прекращен. Однако выключать двигатель только для этого переключения передач нецелесообразно. Для этого используется сцепление. Короче говоря, сцепление — это механизм, отключающий поток мощности к трансмиссии, не выключая двигатель. Давайте разберемся, как это работает.

Рис. 3 Сцепление и трансмиссия

Работа сцепления

Основная часть сцепления состоит из диска, покрытого с обеих сторон материалом с высоким коэффициентом трения.Здесь показан упрощенный диск сцепления (Рис: 4).

Рис. 4 Упрощенный диск сцепления

Этот диск находится на маховике; если внешняя сила давит на диск сцепления, диск сцепления также будет вращаться вместе с маховиком из-за силы трения. Входной вал трансмиссии соединен с диском. Таким образом, когда к диску приложена внешняя сила, мощность двигателя будет передаваться в систему трансмиссии (Рис. 5A). Эта внешняя сила обеспечивается системой прижимная пластина: пружина; (Рис. 5B) крышка этой системы прочно прикреплена к маховику.Таким образом, нажимной диск будет плотно прижиматься к диску фрикционной муфты, и мощность двигателя будет передаваться в систему трансмиссии. Но это так при нормальном вождении

Рис. 5A Диск сцепления требует внешнего усилия Рис. 5B Механизм крышки и прижимной пластины.

Итак, как происходит отключение мощности с помощью сцепления? Для разъединения в узел прижимной пластины вводится пружина особого вида. Эта пружина известна как диафрагменная пружина (рис. 6). Чтобы лучше понять эту диафрагменную пружину, предположим, что движение диафрагменной пружины зафиксировано по этой окружности.В этом случае, если вы нажмете на центральную часть пружины, как показано, внешняя часть должна переместиться в противоположном направлении. Пружина диафрагмы находится между прижимной пластиной и крышкой.

Рис. 6 Мембранная пружина

Чтобы лучше понять эту конфигурацию, возьмем поперечное сечение узла. Наружная часть диафрагменной пружины соединена с нажимным диском (Рис. 7A). Это означает, что если вы нажмете на внутреннюю часть, как показано, нажимной диск отодвинется от фрикционного диска (Рис: 7B).Таким образом, поток мощности прекратится к передаче.

Рис. 7A Диск сцепления перед нажатием педали сцепления Рис. 7B Диск сцепления требует внешнего усилия

Это именно то, что происходит, когда вы нажимаете педаль сцепления. Гидравлическая система передает движение муфты к центру диафрагменной пружины; когда пружина диафрагмы нажата, поток мощности прекращается (Рис. 8A). За это время вы можете переключать передачи; педаль сцепления отпускается после переключения передачи, и поток мощности снова продолжается.(Рис: 8B)

Рис. 8A Когда диафрагменная пружина нажата, поток мощности прекращается. Рис. 8B Педаль сцепления отпускается после переключения передачи, и поток мощности продолжается против

Использование винтовой пружины

в реальном сцеплении можно увидеть несколько винтовых пружин на диске сцепления (рис. 9). Для чего нужны эти пружины? Они используются для сглаживания колебаний и вибраций выходной мощности двигателя. Понятно, что хаб и диск напрямую не связаны. Мощность двигателя сначала достигает диска, затем передается на пружины и, наконец, на выходную ступицу.Это означает, что пружины будут гасить большую часть колебаний потока мощности от двигателя, и передача движения транспортному средству будет намного более плавной.

Рис: 9 Детали диска сцепления

Начало подъема

Теперь давайте рассмотрим чрезвычайно важную и сложную задачу по вождению автомобилей с механической коробкой передач; начиная с подъема. Даже в машине без ручного тормоза вы можете использовать эту технику сцепления, чтобы трогаться с места, указывая в гору. При старте в гору сначала нажимаются педаль тормоза и сцепления при работающем двигателе.(Рис. 10) Теперь частично отпустите педаль сцепления, пока не почувствуете, что сцепление «укусило». Укус сцепления ощущается у вас на ноге; может казаться, что двигатель трясется. В этот момент, даже если вы отпустите педаль тормоза, вы увидите, что автомобиль не катится. Частично отпущенное сцепление действует как тормоз. Теперь вы можете нажать на педаль газа, и машина поедет вперед. Большой вопрос здесь в том, как частично выключенное сцепление действует как тормоз?

Рис. 10 Три педали в машине

Это явление торможения — не что иное, как игра баланса сил (Рис. 11).В идеально сбалансированном состоянии колеса транспортного средства не смогут катиться, и сила тяжести будет такой же, как сила статического трения на колесах.

Рис. 11 Баланс стартовых усилий при подъеме в гору

Колесам транспортного средства препятствует качение другого баланса сил; баланс сил между поступательной силой двигателя и той же силой статического трения (Рис. 12A). Когда вы частично отпускаете сцепление, и оно уравновешивается для сцепления, вы неосознанно выполняете все эти уравновешивания сил.Когда эти силы находятся в идеальном балансе, колеса, система трансмиссии и диск сцепления не могут вращаться. Вот как «прикус» сцепления действует как тормоз; но помните, что сила трения между трущимися поверхностями в этом случае создает прямую силу двигателя. Это приведет к износу фрикционного материала на диске сцепления (Рис. 12B).

Рис. 12A Баланс крутящего момента в автомобиле Рис: 12B Стационарный диск сцепления

ОБ АВТОРЕ

Сабин Мэтью, ИИТ Дели, аспирант в области машиностроения.Основатель Lesics Engineers Pvt Ltd и YouTube-канала LESICS. Он дает качественное инженерное образование на своем канале YouTube. А «ЛЕСИКА» охватывает огромное количество инженерных тем. Сабин очень увлечен пониманием физики сложных технологий и их объяснением простыми словами. Чтобы узнать больше об авторе, перейдите по этой ссылке

---

Под давлением: как работает сцепление? — Журнал Heritage

Для большинства автолюбителей автомобиль с механической коробкой передач — это то, что мы, по крайней мере, испытали, если не владели несколько раз за годы вождения.Рядом с возможностью переключать передачи, когда вы чувствуете, находится 3-я педаль на полу. Вы когда-нибудь спрашивали, как работает сцепление? Вот что происходит, когда ваша левая нога опускается …

Что такое сцепление?

Мы установили, что оно необходимо для переключения передач, но что такое сцепление? Короче говоря, на вилке сцепления / рычаге сцепления установлены три части: нажимной диск, фрикционный диск и выжимной подшипник. Прижимная пластина прикреплена к маховику и вращается со скоростью двигателя.Фрикционный диск диска сцепления зажат между нажимным диском и маховиком и вращается на первичном валу коробки передач, передавая вращение двигателя на ходовые колеса.

Как работает сцепление?

Работа сцепления зависит от трения и давления. Когда ваша педаль поднята, две пластины соединяются и прижимаются друг к другу. Когда педаль сцепления нажата, рычаг сцепления приводится в действие, и выжимной подшипник раздвигает их, позволяя выбрать новую передачу без того, чтобы двигатель все проворачивал.Если выбрана правильная шестеренка, педаль снова поднимается, привод снова включается, и вы снова в работе.

Где живет моя муфта?

Если у вас нет ужасного несчастья, например, вы наезжаете на большой камень и разбиваете корпус коробки передач на куски, единственный раз, когда вы когда-либо видите свое сцепление VW или Porsche, — это когда вы покупаете новое и достаете его из коробки. , или когда вы (или ваш гараж) снимаете старую и кладете ее обратно в коробку, чтобы доказать, что работа была сделана.

Ручное или гидравлическое сцепление?

Соединение вашей педали с самим сцеплением — это либо трос сцепления, либо труба, полная гидравлической жидкости, соединяющая главный и рабочий цилиндры вместе. Давайте начнем с более простой версии, которая есть в ранних версиях Golf, Type 2 или даже в системе сцепления VW Beetle. Как упоминалось выше, когда педаль нажимается, трос сцепления тянет за рычаг сцепления, который, в свою очередь, толкает выжимной подшипник к нажимному диску, отделяя две поверхности трения друг от друга.Гидравлическая версия, как показано на диаграмме, не сильно отличается, но зависит от гидравлической жидкости для приведения в действие рычага сцепления (или вилки сцепления) и приведения в действие выжимного подшипника сцепления.

Гидравлическое или механическое сцепление: с чем лучше ездить?

Короче говоря, автомобили с тросовым сцеплением, как правило, старше и, естественно, чувствуют себя немного более связанными с водителем. Как правило, они имеют более тяжелую педаль, обеспечивающую большую обратную связь, и с ними несколько проще работать.Однако кабели со временем растягиваются и нуждаются в регулировке, и в конечном итоге они сломаются!

Более современный вариант гидравлической муфты предлагает более плавное включение и более легкую педаль, но с этой доработкой возникают сложности. Гидравлические системы требуют удаления воздуха и замены жидкости (в этих системах используется тормозная жидкость, которая гигроскопична и со временем поглощает атмосферную влагу), и существует вероятность выхода из строя как рабочего цилиндра сцепления, так и главного цилиндра сцепления, в результате чего вы окажетесь в затруднительном положении. способ быстро исправить это на обочине дороги.

Дорого ли менять сцепление?

Если у вас есть простой классический автомобиль, вы можете попробовать его самостоятельно, дома или в мастерской товарищей. Однако если у вас есть Porsche или более современный автомобиль, замену сцепления лучше всего доверить профессионалам.

Стоимость приобретения деталей может варьироваться от 100 фунтов стерлингов за комплект сцепления VW Golf до 700 фунтов стерлингов за комплект сцепления Porsche 911, но самые большие расходы при замене сцепления, вероятно, будут связаны с затратами времени или рабочей силы в выбранной вами мастерской.Чтобы получить доступ к сцеплению, коробку передач необходимо отсоединить от двигателя, а в некоторых случаях это может занять несколько часов.

Зачем мне менять сцепление на машине?

Успешная работа сцепления зависит от трения. Точно так же, как и другие фрикционные компоненты, такие как тормозные колодки и диски, подвержено износу и ваше сцепление. По мере износа сцепления вы будете ощущать проскальзывание сцепления и изменение «точки укуса» на педали.

Это будет наиболее заметно, когда автомобиль находится под нагрузкой; резкое ускорение, перевозка груза или буксировка, а также движение по крутым холмам.Возможно, вы слышали, как люди говорят о запахе сцепления или перегорании — довольно часто это нацелено на пенсионера, который выходит из супермаркета на скорости 10 миль в час, а его двигатель кричит на скорости 5000 оборотов в минуту. Этот запах — скольжение поверхностей трения сцепления друг о друга, а при нагревании — горение. Если вы почувствовали этот запах, вам нужно изменить привычки вождения или сменить сцепление!

Есть еще одна причина того, что у вас может пробуксовывать сцепление, и это из-за утечки масла из коробки передач или двигателя, что ухудшает характеристики трения диска сцепления.Если это произойдет, вам необходимо заменить сцепление, но также устранить утечку масла.

Как продлить срок службы сцепления.

Давайте подведем итоги и рассмотрим, как продлить срок службы вашего сцепления. Самый важный из них — убедиться, что вы не едете с частично включенным сцеплением, что обычно делают водители, которые ставят ногу на педаль. При ожидании на холме используйте ручной тормоз, чтобы удерживать автомобиль, а не раскачивайтесь вперед и назад в точке зажима сцепления. Наконец, аккуратно съезжайте с перекрестков и светофоров; Это может быть не так весело, но это уменьшит нагрузку на поверхности трения.

Надеюсь, это поможет.

Энди

Как работают детали сцепления? (Механическая коробка передач)

(Обновлено 10 февраля 2021 г.)

Если вы управляете автомобилем с механической коробкой передач, вам необходимо управлять сцеплением и знать, как оно работает. С точки зрения непрофессионала, сцепление — это связующее звено между колесами и двигателем вашего автомобиля. Это дает вам возможность выключить двигатель, когда вы нажимаете педаль сцепления. Это заставит автомобиль катиться и поворачиваться независимо от того, с какой скоростью вы движетесь.Обычно вам нужно выключить сцепление, когда вы останавливаетесь и вам нужно сделать поворот. Двигатель будет продолжать вращаться, даже если колеса остановились. Когда вы снова поедете за руль, вы включите сцепление и вернете мощность двигателя на колеса.

Узел сцепления не просто входит в зацепление и расцепление с коленчатым валом двигателя. Он также включает и отключает входной вал трансмиссии. Как вы, наверное, знаете, трансмиссия транспортного средства — это то, что обеспечивает передачу колесам достаточной мощности.Эта мощность исходит от двигателя, и для передачи этой мощности необходимо переключить передачи. Весь этот обмен мощностью между двигателем и трансмиссией не мог произойти без сцепления.

Общие компоненты сцепления

Выжимной подшипник сцепления

Выжимной подшипник сцепления обеспечивает работу всего процесса сцепления. Он отвечает за включение двигателя и отключение двигателя от сцепления. Подшипник опирается на пружину сцепления и соединяет механизм выключения коробки передач с нажимным диском.После того, как вы нажмете на педаль сцепления, выжимной подшипник заставит нажимной диск войти в зацепление с диском сцепления. Если вы уберете ногу с педали сцепления, нажимной диск расцепит диск сцепления.

Нажимной диск

Нажимной диск сцепления и маховик сцепления скреплены болтами. Прижимной диск нагружен выжимными пружинами, и его функция состоит в том, чтобы закрепить узел сцепления на месте путем приложения к нему натяжения. Когда узел сцепления должен вращаться, прижимной диск ослабит натяжение и позволит ему освободиться.Прижимная пластина состоит из пружин, листового металла, рычагов разблокировки, упорного кольца и металлического прижимного кольца. Последний обеспечивает поверхность, на которой диск сцепления создает трение. Упорное кольцо способствует включению и выключению выжимного подшипника сцепления. Когда вы выключаете сцепление, выжимной рычаг снимает напряжение с пружин. Таким образом узел сцепления может вращаться самостоятельно.

Диск сцепления

Стальной диск между нажимным диском и маховиком называется диском сцепления.Этот компонент похож на двустороннюю тормозную колодку в том смысле, что он входит в зацепление и разъединяет поверхность нажимного диска и маховика. В середине диска находится ступица, которая надевается на верхнюю часть зубьев первичного вала трансмиссии. Когда вы нажимаете на педаль сцепления, нажимной диск и маховик контактируют с диском сцепления и создают трение. Это позволяет передавать мощность двигателя на входной вал трансмиссии от ступицы диска сцепления.

Читайте также: 4 основных симптома неисправного радиатора и стоимость замены

Средняя стоимость замены сцепления

Если бы один из этих компонентов в вашем сцеплении вышел из строя или вышел из строя, вы не смогли бы сделать просто замените этот один компонент.Вместо этого вам придется заменить все сцепление, что будет немного дорого. Для большинства автомобилей эконом-класса вы можете рассчитывать заплатить от 765 до 1500 долларов за типичную замену сцепления. Стоимость запчастей и затраты на рабочую силу фактически могут быть одинаковыми. Стоимость запчастей составит от 360 до 720 долларов, а стоимость рабочей силы — от 370 до 800 долларов.

Как работает механическое сцепление мотоцикла

• Муфта — это то, что позволяет двигателю включать или отключать привод от двигателя к трансмиссии.

• Принцип работы сцепления прост и понятен.

• Мы также обсудим, как работают скользящие муфты, помимо вспомогательного и проскальзывающего сцепления.

Для тех, кто в настоящее время ездит на мотоциклах с ручным сцеплением, то есть с рычагом сцепления, мы научились пользоваться им с того самого первого раза, когда мы на нем ездили. Мы так привыкли: включить сцепление, переключить передачу, выключить сцепление и продолжить движение или остановиться.

Но как на самом деле работает сцепление? А с недавних пор, что такое «проскальзывающее сцепление»? Если говорить еще дальше, что такое «вспомогательная и проскальзывающая муфта»?

Мотоцикл или автомобильное сцепление, если на то пошло, — это механическое устройство, которое включает или отключает привод от двигателя к трансмиссии и, в конечном итоге, к заднему колесу.

Думайте о сцеплении как о среднем звене между двигателем и трансмиссией. Или предохранитель между двумя электрическими цепями. Нет предохранителя для подключения, нет электрической передачи.

По правде говоря, работа сцепления проста.

БАЗОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ

Муфта состоит из нескольких основных частей. Ссылаясь на картинку ниже, мы будем использовать соответствующие числа:

1. Шестерня первичного привода. Эта шестерня является ведомой, но другая шестерня прикреплена к выходному валу коленчатого вала.
2. Первичная ведомая шестерня и корзина сцепления в сборе. Шестерня приводится в движение первичной ведущей шестерней (1), которая вращает корзину сцепления вместе с фрикционными дисками (3).
3. Диски фрикционные. Эти диски имеют снаружи «зубья», чтобы поместиться в корзину сцепления. Когда сцепление включено, материал по обе стороны от поверхностей «захватывает» стальные диски сцепления (4).
4. Диски сцепления. Обычно они сделаны из стали, а их поверхность либо покрыта ямочками, либо гладкая.Их зубья находятся на внутренней окружности и сопрягаются с центром сцепления (5).
5. Внутреннее сцепление, где диски сцепления (4) соприкасаются с входным валом трансмиссии и нарезаются на него шлицами.
6. Пружины сцепления. Они оказывают давление на прижимную пластину (7), чтобы «прижать» ее к фрикционным пластинам (4).
7. Нажимной диск, который иногда называют крышкой сцепления.

Пункты (3) — (4) составляют так называемый «пакет сцепления». Перейдем к следующей части:

9. Тяга подъемника сцепления или толкатель; и

(без номера) Трос сцепления.

Когда вы тянете рычаг сцепления, шток подъемника сцепления (9) толкает нажимной диск (7) наружу к пружинам. Прижимной диск теперь находится немного выше фрикционных дисков (3) и дисков сцепления (4). Снижение давления означает, что диски сцепления (4) могут скользить по фрикционным дискам (3), что означает внутреннее сцепление (5), следовательно, входной вал трансмиссии также свободно вращается. В свою очередь, привод двигателя отключается от коробки передач, и именно в этот момент мы говорим, что байк «едет на свободе».”

Когда вы отпускаете рычаг сцепления, шток подъемника возвращается на место, позволяя пружинам сцепления прижимать нажимной диск к блоку сцепления. Фрикционные диски, как следует из названия, создают трение о диски сцепления, и они вращаются вместе в унисон, как и внутренняя часть сцепления. Мощность двигателя теперь полностью передается через узел сцепления на трансмиссию.

СЦЕПЛЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ и СЦЕПЛЕНИЕ АССИСТРИРОВАНИЯ

Мы уже говорили о функциях и преимуществах скользящей муфты.Щелкните здесь, чтобы просмотреть статью полностью.

Напомним, проскальзывающая муфта, более известная как муфта с ограничением крутящего момента, позволяет муфте «проскальзывать», когда возникает слишком большой обратный крутящий момент двигателя в результате чрезмерного переключения на пониженную передачу или срезания дроссельной заслонки, особенно на двух нижних передачах. Избегайте подпрыгивания или блокировки заднего колеса.

Тросовые муфты работают по тем же принципам, когда они находятся под напряжением. Однако в скользящей муфте есть «пандусы», встроенные во внутреннюю ступицу корзины и прижимную пластину.При резком замедлении двигателя наклонные плоскости сжимаются, что затем отталкивает нажимной диск от фрикционных дисков и дисков сцепления; фактически разъединяет двигатель и трансмиссию.

Что касается сцепления «вспомогательного и проскальзывающего», используемого KTM (которое они называют «Power Assist and Slip Clutch — PASC») и некоторыми другими производителями, то пандусы в прижимном диске также сделаны так, чтобы сильнее прижиматься к фрикционным дискам сцепления и диски сцепления при разгоне. Это позволяет использовать более мягкие пружины сцепления или меньше.Следовательно, рычаг сцепления требует более мягкого нажатия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Прежде, чем мы закончим, мокрое сцепление залито маслом для охлаждения и смазки. Как мы упоминали в предыдущей статье, НЕ используйте автомобильное масло в двигателе мотоцикла, так как сцепление начнет проскальзывать и чрезмерно изнашивает их. Используйте моторные масла с рейтингом МА или МА2.

Вы также можете задаться вопросом, почему в автомобилях используется только один нажимной диск и фрикционный диск по сравнению с мотоциклами.Ответ — пространство. Либо мы используем диски большего размера, либо несколько дисков меньшего размера, чтобы сцепление в достаточной степени поглощало и передавало крутящий момент двигателя.

.