Как устроен ведущий диск сцепления: Как работает диск сцепления и корзина. Диск сцепления: ведомый

Содержание

Как устроен диск сцепления

Сцепление является важным конструктивным элементом трансмиссии автомобиля. Сцепление предназначено для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при переключении передач, а также предохранения элементов трансмиссии от перегрузок и гашения колебаний. Сцепление автомобиля располагается между двигателем и коробкой передач.

В зависимости от конструкции различают следующие типы сцепления:

✔фрикционное сцепление;
✔гидравлическое сцепление;
✔электромагнитное сцепление.

Фрикционное сцепление передает крутящий момент за счет сил трения. В гидравлическом сцеплении связь обеспечивается за счет потока жидкости. Электромагнитное сцепление управляется магнитным полем.

Самым распространенным типом сцепления является фрикционное сцепление. Различает следующие виды фрикционного сцепления:

✔однодисковое сцепление;
✔двухдисковое сцепление;
✔многодисковое сцепление.

В зависимости от состояния поверхности трения сцепление может быть сухое и мокрое. В сухом сцеплении используется сухое трение между дисками. Мокрое сцепление предполагает работы дисков в жидкости.

На современных автомобилях устанавливается в основном сухое однодисковое сцепление. Однодисковое сцепление имеет следующее устройство:

✔маховик;
✔картер сцепления;
✔нажимной диск;
✔ведомый диск;
✔диафрагменная пружина;
✔подшипник выключения сцепления;
✔муфта выключения;
✔вилка сцепления.

Схема однодискового сцепления

Маховик устанавливается на коленчатом вале двигателя. Он выполняет роль ведущего диска сцепления . На современных автомобилях применяется, как правило, двухмассовый маховик. Такой маховик состоит из двух частей, соединенных пружинами. Одна часть соединена с коленчатым валом, другая — с ведомым диском. Конструкция двухмассового маховика обеспечивает сглаживание рывков и вибраций коленчатого вала. В картере сцепления размещаются конструктивные элементы сцепления. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.

Нажимной диск прижимает ведомый диск к маховику и при необходимости освобождает его от давления. Нажимной диск соединен с корпусом (кожухом) с помощью тангенциальных пластинчатых пружин. Тангенциальные пружины, при выключении сцепления, выполняют роль возвратных пружин.

На нажимной диск воздействует диафрагменная пружина, обеспечивающая необходимое усилие сжатия для передачи крутящего момента. Диафрагменная пружина наружным диаметром опирается на края нажимного диска. Внутренний диаметр пружины представлен упругими металлическими лепестками, на концы которых воздействует подшипник выключения сцепления. Диафрагменная пружина закреплена в корпусе. Для закрепления используются распорные болты или опорные кольца.

Нажимной диск, диафрагменная пружина и корпус образуют единый конструктивный блок, который носит устоявшееся название корзина сцепления. Корзина сцепления имеет жесткое болтовое соединение с маховиком. По характеру работы различают два типа корзин сцепления — нажимного и вытяжного действия. В распространенной корзине сцепления нажимного действия лепестки диафрагменной пружины при выключении сцепления перемещаются к маховику. В вытяжной корзине сцепления наоборот — лепестки диафрагменной пружины перемещаются от маховика. Данный тип корзины сцепления характеризуется минимальной толщиной, поэтому применяется в стесненных условиях.

Ведомый диск располагается между маховиком и нажимным диском. Ступица ведомого диска соединяется шлицами с первичным валом коробки передач и может перемещаться по ним. Для обеспечения плавности включения сцепления в ступице ведомого диска размещены демпферные пружины, выполняющие роль гасителя крутильных колебаний.

На ведомом диске с двух сторон установлены фрикционные накладки. Накладки изготавливаются из стеклянных волокон, медной и латунной проволоки, которые запрессованы в смесь из смолы и каучука. Такой состав может кратковременно выдерживать температуру до 400°С. Накладки ведомого диска могут иметь и более высокую тепловую характеристику. На спортивных автомобилях устанавливают т.н. керамическое сцепление, накладки ведомого диска которого состоят из керамики, кевлара и углеродного волокна. Еще более прочные металлокерамические накладки, выдерживающие температуру до 600°С.

Подшипник выключения сцепления (обиходное название — выжимной подшипник) является передаточным устройством между сцеплением и приводом. Он располагается на оси вращения сцепления и непосредственно воздействует на лепестки диафрагменной пружины. Подшипник располагается на муфте выключения. Перемещение муфты с подшипником обеспечивает вилка сцепления.

Схема двухдискового сцепления

На грузовых и легковых автомобилях с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление. Двухдисковое сцепление осуществляет передачу большего крутящего момента при неизменном размере, а также обеспечивает больший ресурс конструкции. Это достигнуто за счет применения двух ведомых дисков, между которыми установлена проставка. В результате получены четыре поверхности трения.
Принцип работы сцепления

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

При нажатии на педаль сцепления привод сцепления перемещает вилку сцепления, которая воздействует на подшипник сцепления. Подшипник нажимает на лепестки диафрагменной пружины нажимного диска. Лепестки диафрагменной пружины прогибаются в сторону маховика, а наружный край пружина отходит от нажимного диска, освобождая его. При этом тангенциальные пружины отжимают нажимной диск. Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач прекращается.

При отпускании педали сцепления диафрагменная пружина приводит нажимной диск в контакт с ведомым диском и через него в контакт с маховиком. Крутящий момент за счет сил трения передается от двигателя к коробке передач.

Сцепление автомобиля – это один из главных компонентов трансмиссии. Именно оно принимает на себя весь основной удар при переключении передач, защищает машину от перегрузок и гасит колебания. Как работает сцепление на автомобиле, как оно устроено, какие функции выполняет? Ответы на все эти вопросы – далее в нашей статье.

Характеристика

Сцепление автомобиля – это узел, предназначенный для кратковременного отсоединения двигателя от коробки передач и плавного их соединения при переключении скоростей.

Устройство сцепления автомобиля

По своей конструкции данная деталь представляет собой целую систему, состоящую из следующих элементов:

Маховик. На него вырабатывается весь крутящий момент мотора. К маховику подсоединяется корзина. Это одна из наиболее стойких к нагрузкам деталь.
Нажимной и ведомый диск сцепления. Данные детали тесно взаимосвязаны между собой. Нажимной диск сцепления может как соприкасаться, так и отпускаться от ведомого в зависимости от конкретного положения педали в салоне автомобиля.
Вилка выключения. Данная деталь при нажатии педали разжимает диски.

Для чего нужен данный узел?

Как известно, двигатель вращается постоянно, а вот колеса – нет. И чтобы при каждой новой остановке автомобиля не приходилось глушить мотор, на коробке следует выключать ту или иную передачу, то есть путем нажатия на педаль сцепления активировать «нейтралку». При последующем движении данный узел способен снова совместить вращающийся двигатель и неподвижную КПП, плавно соединяя валы между собой. Благодаря этому происходит мягкое трогание автомобиля с места.

«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.

«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.

Предназначение

Какие функции выполняет сцепление автомобиля? Прежде всего, данный узел необходим для плавного трогания автомобиля с места, о чем мы сказали в начале статьи. Если мотор с коробкой соединены жестко, то после включения передачи машина резко дергается вперед, так как на коробку передается сразу вся мощность от двигателя. Неправильное использование сцепления вызывает механическое повреждение деталей, а также приводит к частой остановке двигателя при трогании с места.

Благодаря работе сцепления, а именно скольжению ведущего и ведомого дисков, крутящий момент увеличивается постепенно. Движущие усилия возрастают не сразу, а потому машина трогается очень плавно и мягко.

Также коробка сцепления необходима для легкого переключения передач во время движения транспортного средства. Когда автомобиль едет с определенной скоростью, которая стабильно растет или уменьшается, возникает необходимость в переходе на повышенную или пониженную передачу, чему способствует своевременное разъединение валов узла между трансмиссией и двигателем. В противном случае для переключения передачи требовались бы более высокие усилия, что в дальнейшем спровоцировало бы быстрый износ КПП и других его механизмов. В частности, при принудительном переводе скорости повышается нагрузка на зубья шестерен. Таким образом, сцепление также выполняет функцию уменьшения нагрузки, которая действует на поверхность деталей КПП, что облегчает переход с одной передачи на другую. При этом коробка передач (фото данного механизма представлено ниже) терпит минимальные нагрузки от двигателя. А это значительно повышает срок службы деталей КПП, цена которых порой слишком велика.

Кроме того, работа сцепления направлена на уменьшение уровня нагрузок, действующих на КПП во время экстренного торможения автомобиля. Когда машина резко снижает скорость, момент вращения ее колес значительно уменьшается. Но поскольку трансмиссия в это время соединена с мотором, она обладает инерцией вращения и сохраняет прежнюю частоту оборотов. Это может привести к значительному повреждению ее деталей. Сама защита от перегрузок осуществляется проскальзыванием ведомых и ведущих дисков. В таком случае момент вращения стабилизируется максимально.

Как оно функционирует?

Принцип работы сцепления автомобиля заключается в трении нескольких дисков. Действие данного узла заключается в плотном сжатии рабочих поверхностей маховика и прижимной поверхности корзины. Ниже мы рассмотрим этот момент более подробно.

Когда узел находится в рабочем состоянии, под действием выжимной пружины диск корзины плотно прилегает к сцеплению и прижимает его к маховику. При этом первичный вал заходит в шлицевую муфту. Далее производится передача крутящих усилий на него от диска сцепления. Когда водитель нажимает на педаль, он задействует работу выжимного подшипника. Последний нажимает на пружину. Таким образом, поверхность корзины отходит от диска сцепления. После этого первичный вал КПП прекращает свое движение.

Особенности работы на автоматических коробках

В обычных АКПП такой элемент трансмиссии, как сцепление, попросту отсутствует. Зато на роботизированных и кулачковых «автоматах» она предусмотрена. Кстати, на последнем типе трансмиссий сцепление работает только при старте. В процессе движения данный элемент не функционирует.

На большинстве автоматических коробок используется многодисковое сцепление влажного типа. Однако выжим здесь происходит не путем нажатия определенной педали (которой попросту здесь нет), а сервоприводом (другими словами, актуатором).

На данный момент принято различать несколько типов данных устройств:

Электрический. Подобный сервопривод представляет собой шаговый двигатель. Он управляется при помощи ЭБУ (электронного блока управления).
Гидравлический. Такой актуатор выполняется в виде гидроцилиндра. Он приводится в действие специальным гидравлическим распределителем.

На КПП типа «робот» используются два типа сцеплений. Они функционируют переменно. При выжиме первого для автоматического переключения определенной передачи второе ожидает команды для выжима следующей.

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.

Как не сжечь этот узел?

Не стоит думать, что если долго давить на данную педаль, работа сцепления автомобиля будет стабильной, а машина от этого не пострадает. К примеру, на перекрестках и при остановке «на красный» следует сразу переключаться на «нейтралку». Если все это время (порядка 20-40 секунд) ваша нога будет находиться на педали сцепления, вы попросту его сожжете через 1-2 дня. Цена на него в зависимости от модели автомобиля колеблется в пределах от 200 до 1000 долларов и выше. Согласитесь, это довольно большая сумма.

Как показывает практика, при правильном использовании сцепления можно не менять корзину и диск на протяжении 100-200 тысяч километров (касается импортных марок машин). Главное – чувствовать, когда следует нажимать на педаль, а когда – нет. Если ваша остановка длится более 5-6 секунд, смело включайте «нейтралку». Сделать это можно и раньше, например если на расстоянии в 300 метров вы увидели красный сигнал светофора. В таком случае машина будет двигаться по собственной инерции. Кстати, используя «накат», можно значительно уменьшить расход топлива автомобиля.

Таким образом, не следует резко отпускать педаль сцепления, но и не нужно очень долго его держать. И в том и в другом случае вы рискуете ухудшить техническое состояние автомобиля.

Регулировка узла

Периодически автомобилю требуется регулировка сцепления. Со временем ход педали увеличивается, вследствие чего механизмы отключаются не полностью. То есть при максимальном нажатии на педаль валы не отключаются, а остаются «в притирке» с двигателем. А это, как мы уже сказали ранее, значительно увеличивает уровень нагрузки на зубья. В результате изнашиваются все компоненты узла.

Как это определить?

Понять, требуется ли вашему автомобилю регулировка сцепления, очень просто. Для этого нужно взять строительную рулетку и замерить расстояние от пола до резиновой накладки педали. На большинстве легковых автомобилей данное значение составляет порядка шестнадцати сантиметров. А выставляется ход педали при помощи специальной контргайки, которая находится на окончании троса под капотом. При этом механизм следует трижды нажать до упора (в пол).

Заключение

Итак, мы подробным образом рассмотрели особенности работы системы сцепления автомобиля. Как видите, данная деталь представляет огромную важность для двигателя и коробки передач. Поэтому не следует пренебрегать правилами ее эксплуатации и впустую жечь корзину при отсутствии особой надобности. Берегите свой автомобиль и эксплуатируйте сцепление бережно!

Автомобиль состоит из множества сложных узлов и механизмов. Каждый элемент играет свою незаменимую роль. Если исключить сцепление из общей цепочки, автомобиль будет трогаться с места рывками, а двигатель подвергаться большим нагрузкам. Коробка передач в таких условиях эксплуатации прослужит не более трех дней.

Сцепление: общие сведения и назначение, функции

Сцепление является неотъемлемой частью трансмиссии, а располагается между двигателем и КПП автомобиля, обеспечивая ступенчатое переключение передач, контроль крутящего момента и временное прерывание связи маховика и трансмиссии.

Принцип работы сцепления основывается на силе трения, а если точнее – скольжения. Состоит система сцепления из привода и непосредственного механизма.

При необходимости резкого торможения именно сцепление может уберечь узел от перегрузки.

Управление в автомобилях с механической коробкой передач происходит за счет педали сцепления. С ее помощью удается соединять и разрывать связь между двигателем и КПП. Если педаль отпустить резко, пружина стремительно вернет ее в исходную позицию.

Езда на транспортном средстве с механической коробкой передач при постоянно выжатом сцеплении спровоцирует перегрев и быстрый износ элементов. Езда с пробуксовкой допустима в экстремальных условиях, для поднятия оборотов.

В стандартном виде сцепление отсутствует в гидромеханических КПП и вариаторах. Хотя, в гидромеханических коробках используются фрикционные муфты для плавного переключения передач. Встретить классическую сборку возможно лишь на РКПП, где процессом переключения управляют сервоприводы (гидравлические или электронные). Очень часто в РКПП используются два сцепления для оптимизации процесса и устранения задержек переключения – когда одно сцепление работает, другое в состоянии ожидания для переключения следующей передачи.

Устройство и составляющие сцепления

Устройство сцепления условно можно разделить на две части: механизм и привод. В целом в конструкцию узла входит:

Нажимной диск или корзина. Является основой для других конструктивных элементов сцепления. Имеет непосредственный контакт с выжимными пружинами, которые направлены к центру. Размер площадки пропорционален двум радиусам маховика ДВС. Прижимной участок отличается наличием шлифовки исключительно с одной стороны. Диск имеет плотное соединение с маховиком двигателя.

Ведомый диск. Располагается в зазоре прижимного участка и маховика. Имеет непосредственный контакт с КПП при помощи шлицевой муфты и фрикционных накладок. Вокруг муфты конструктивно находятся демпферные пружины, которые принимают на себя всю вибрацию.
Фрикционные накладки. Находятся в основании и изготавливаются из различных композитных материалов.
Выжимной подшипник. Визуально делится на две части, одна из которых имеет круглую основу для воздействия на пружины корзины. Подшипник расположен на кожухе вала. Существует два типа подшипников: оттягивающего или нажимного принципа. Первый тип нашел свое применение в Peugeot. Иногда подшипник имеет несколько пружин-фиксаторов.
Привод и педаль сцепления. В автоматических коробках сохранен только механизм.

Принцип работы и механизм

Вся работа сцепления построена на трении между дисками. Ведущий диск является частью ДВС, а ведомый диск – элемент трансмиссии. Когда водитель отпускает педаль, то пружины сжимают диски вместе. В итоге за счет фрикционных поверхностей, диски притираются и продолжают вращение с равной угловой скоростью. От силы лепестков пружин зависит показатель абразива диска.

Когда водитель выжимает сцепление, основа привода перемещают вилку, которая впоследствии оказывает влияние на подшипник. Последний перемещается до упора. Пружины в этот момент уже готовы прижать два диска, что значит, что вилка разорвала связь между трансмиссией и маховиком ДВС. Все трансмиссионные удары, когда водитель резко бросает педаль, когда ТС тронулось с места, поглощают и сглаживает отдельный тип пружин.

Принцип работы приводов

Привод напрямую влияет на исправность всего узла и необходим для дистанционного управления из салона. В общей системе выделяют три основных типа:

Механический привод сцепления. Является одним из самых распространенных. Усилие передается при помощи троса к вилке. Конструкция находится под покрытием кожуха, который находится перед педалью и вилкой.
Гидравлический. Предполагает наличие основного и рабочего цилиндра, которые связаны под большим давлением трубками. После того как водитель нажимает на педаль, активируется шток. Действующий в итоге поршень имеет стойкую манжету и передает давление жидкости к рабочему цилиндру. Последний имеет отдельный шток, который давит на вилку. Используемая в системе жидкость размещается в отдельном бачке.
Электрический привод. По принципу действия схожий с механическим приводом. Единственное отличие заключается в срабатывании мотора при давлении на педаль.

Нажатие на педаль сцепления позволяет напрямую оказывать воздействие на нажимной диск автомобиля.

Виды сцепления и классификация

Сегодня автомобилисты выделяют множество классификаций сцепления. Можно встретить однодисковые или многодисковые механизмы. Кроме того, сцепление бывает сухими и мокрым, на это влияет среда, в которой работает узел. Самое большое распространение имеет сухое однодисковое сцепление. Отдельную классификацию выделяют относительно типа рабочего привода и относительно принципа нажатия на корзину.

По характеру силы трения существует два вида: сухое и мокрое. Сухое – обеспечивается за счет функциональной работы передачи вращения между двумя шкивами. Мокрое сцепление работает за счет передачи энергии при помощи сжатия компонентов, находящихся в автомобильном масле.

Отдельно существует различие по количеству шкивов:

Однодисковые. Системы, которые характерны как для легкового транспорта, так и для грузового. Элемент применим для автомобилей, у которых крутящий момент попадает в диапазон 0,7–0,8 кНм.

Многодисковая система. Применима для тяжелых транспортных средств с высоким крутящим моментом. В конструкции предусмотрено наличие двух рабочих дисков, корзины и системы контроля синхронного нажатия.

Если рассуждать относительно расположения пружин на дисках, то можно отметить, что встречаются два варианта: демпферные пружины помещены по периферии и наличие централизованной диафрагмы.

Особенности сцепления АКПП

Чаще всего автомобили с автоматической коробкой наделенны влажным многодисковым типом сцепления, хотя можно встретить варианты сухого сцепления. Управление выжимной силой, как и переключение передач, происходит за счет работы сервопривода. Актуаторы бывают гидравлические и электрические. Управление сервоприводами происходит при помощи ЭБУ или гидрораспределителя.

Больше всего негодований вызывает работа электрических сервоприводов во время переключения передач. Прежде чем, запустить в работу механизм сцепления, акутатор проводит анализ оборотов двигателя и только потом разъединяет ДВС от трансмиссии. Гидравлический сервопривод реагирует на давление, созданное распределителем и масляным насосом при достижении определенного показателя оборотов. После чего запускает в ход механизм сцепления.

Характеристики керамического и металлокерамического сцепления

В последнее время любители экстремальной быстрой езды открыли для себя керамическое и металлокерамическое сцепление. Керамика значительно выигрывает, если ее установить на мощный агрегат, который любит стартовать с пробуксовкой и сжигать резину. Металлокерамическое сцепление может выдерживать значительные нагрузки и является лучшим выбором гонщиков.

Диски производят с добавление углеродистого волокна, кевлара и керамики. Такой состав позволяет на 10–15% поднять передачу крутящего момента без увеличения прижимной силы, оказываемой на корзину. Живут такие диски, как правило, в четыре раза дольше обычных. Производят 3-х, 4-х, 6-и лепестковые модели, которые отлично справляются с температурными и механическими нагрузками. Некоторые водители жалуются на слишком резкое переключение передач при керамическом сцеплении, но определенного
мнения на этот счет среди автомобилистов пока нет.

Чтобы детально понимать принцип работы сцепления автомобиля теорию необходимо подкреплять практикой. Если такой возможности нет, увидеть наглядный пример можно на роликах в сети:

Сцепление автомобиля — принцип работы и классификация

В любом автомобиле основным узлом является силовая установка – она обеспечивает преобразование энергию сгорания топлива в механическую энергию – вращение коленчатого вала. Вся работа силовой установки направлена только на получение этого вращения.

Но для движения автомобиля получение вращения недостаточно. Условий движения автомобиля очень много – ему нужно начать движение, где должно обеспечиваться максимальное тяговое усилие, после набрать скорость, где уже тяговое усилие не так важно, но требуется высокая скорость вращения, а также автомобиль должен менять скорость движения быстро меняя скорость вращения и тяговое усилие.

Двигатель автомобиля этого обеспечить не может, поскольку скорость вращения коленчатого вала находится в определенном диапазоне и силовой установкой менять скорость и тяговое усилие никак не получится.

Сцепление – зачем оно?

Поэтому в конструкцию автомобиля входит еще один немаловажный элемент – трансмиссия. Именно она обеспечивает передачу вращения от силового агрегата на ведущие колеса. При этом, входящая в состав трансмиссии коробка передач позволяет менять тяговое усилие и скорость вращения, подающиеся на ведущие колеса. Классическая механическая коробка передач состоит из валов и шестерен разных диаметров. Ввод в зацепление определенных шестерен позволяет изменять усилие и скорость.

Но вращение от двигателя подается на трансмиссию постоянно. Это вращение делает невозможным во время движения выводить из зацепления одни шестерни и вводить другие. Поэтому в конструкцию трансмиссии включен еще один элемент – сцепление.

Сцепление предназначено для кратковременного разъединения силовой установки и КПП. В результате работы сцепления коробка отсоединяется от мотора, то есть, вращение коленчатого вала перестает подаваться на коробку, что позволяет вводить без проблем нужные шестерни.

На легковых авто с механическими КПП распространение получило однодисковое сухое сцепление. Состоит такое сцепление из ведущего диска, помещенного в корзину, ведомого диска, выжимных рычагов или диафрагмы, выжимного подшипника и привода. Все это закрывает сверху картер сцепления.

Принцип работы

Принцип работы сцепления автомобиля

Принцип работы такого сцепления довольно прост: корзина вместе с ведущим диском жестко закреплена на маховике коленчатого вала. Сам диск может перемещаться относительно корзины, но он подпружинен. Между ведущим диском и маховиком помещен ведомый диск. На этот диск нанесены фрикционные накладки, значительно повышающие трение. По центру ведомого диска расположена ступица. В ней проделано отверстие со шлицами. В ступицу входит ведущий вал коробки передач, а шлицевое соединение обеспечивает надежное, но подвижное соединение – диск может перемещаться по валу, но при этом вращение будет передаваться постоянно.

Когда необходима передача вращения от мотора на КПП, сцепление отпущено. В таком положении ведущий диск за счет давления пружин поджимает ведомый диск к маховику. Наличие фрикционных накладок обеспечивает значительную силу трения, ведомый диск не проскальзывает относительно ведущего диска и маховика. А поскольку ведомый диск связан с валом КПП шлицевым соединением, то производится передача вращения.

Нажимной диск (в просторечии – корзина сцепления) справа, и ведомый диск, слева. Нажимной диск крепится болтами к маховику двигателя

Чтобы отсоединить КПП от мотора, водитель нажимает на педаль сцепления. При помощи привода он воздействует на выжимной подшипник. Тот, перемещаясь, начинает давить на выжимные рычаги или диафрагму, в результате чего ведущий диск отходит внутрь корзины, преодолевая усилие пружин. Он перестает поджимать ведомый диск к маховику, из-за чего передача вращения прекращается, что дает возможность переключить передачу на КПП.

Сцепление также помогает плавно начать движение. При постепенном отпускании педали, ведущий диск плавно увеличивает давление на ведомый диск. При малом усилии ведомый диск начинает принимать вращение, но из-за недостаточного поджатия, он проскальзывает. По мере отпускания педали и поджатия ведомого диска, он все больше принимает вращение, а проскальзывание уменьшается.

Видео: Принцип работы сцепления

Чтобы при выжиме педали и последующим переключением передач, при отпускании педали сцепления не было ударных нагрузок при резкой подаче вращения, ступица ведомого диска закреплена на нем не жестко. Она соединяется при помощи демпферных пружин, которые выравнивают возникающие крутильные колебания.

Классификация

Это было описана конструкция и принцип работы однодискового сухого сцепления. Однако их существует несколько видов, со своими определенными особенностями. Вообще даже введена целая классификация типов сцепления.

Эта классификация делит сцепления по типу привода, используемому трению, количеству ведомых дисков, механизму отжатия ведущего диска.

Существует несколько типов привода сцепления. Самый первый и простой привод – механический. В нем задействуется система рычагов и тяг, или же привод может быть тросовый.

Есть привод гидравлический. В таком приводе в качестве рабочего элемента используется жидкость. В конструкцию входят два цилиндра – главный связан с педалью сцепления, а рабочий – с вилкой, которая перемещает выжимной подшипник.

На некоторых грузовых авто применяется пневматический привод, в качестве рабочего элемента которого выступает сжатый воздух. У такого привода педаль сцепления связана с краном управления. При воздействии на педаль, водитель открывает кран, и воздух под давлением поступает в пневматическую камеру, связанную с вилкой.

Есть также и комбинированные приводы, которые совмещают в себе несколько типов описанных выше приводов (к примеру – гидромеханический привод).

Классификация по используемому трению делит сцепления на сухие и в масляной ванне. Сухие, такое как описано выше, работает в воздушной среде. На многих мотоциклах же применяется сцепление, которое помещено в масляную ванну.

Что касается классификации по количеству ведомых дисков, то встречаются однодисковые, двухдисковые и многодисковые. Однодисковое описано выше. В двухдисковом применяется два ведомых диска и два ведущих диска – промежуточный и ведущий. Принцип работы идентичен однодисковому, разница только в количестве дисков и механизме срабатывания. Существуют многодисковые сцепления, которые получили распространение на мотоциклах.

По механизму отжатия сцепления делятся на рычажные и диафрагменные. В рычажных сцеплениях отжим ведущего диска производится подпружиненными рычагами, на которые и воздействует выжимной подшипник. В диафрагменном сцеплении роль пружин и рычагов выполняет диафрагма, сделанная из пружинистого металла.

Основные неисправности

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

Видео: Как определить износ корзины и маховика

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

Пробуксовка сцепления. Обычно возникает такая неисправность из-за неправильной регулировки привода. Из-за поджатия выжимного подшипника, он не позволяет ведущему диску полностью прижать ведомый диск к маховику, в результате чего появляется проскальзывание. Сопровождается такая неисправность характерным запахом жженных фрикционов в салоне, затрудненностью переключения передач. Сильный износ фрикционов, или их повреждение тоже может сопровождаться такими симптомами;

Сцепление «ведет». Данная проблема тоже возникает из-за неправильной регулировки. В данном случае выжимной подшипник не способен полностью отжать ведущий диск из-за увеличенного зазора между подшипником и вилкой. Верный признак того, что сцепление «ведет» — это продолжение движения авто после полной остановки и выжима сцепления при включенной 1-й передаче;
Гул со стороны картера сцепления. Повышенный шум в данном узле может создавать только один элемент – выжимной подшипник. Шуметь он может либо в результате пробуксовки, либо же из-за чрезмерного износа;

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

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

Ведомый диск сцепления автомобиля ВАЗ 2108, 2109, 21099

Сцепление автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 и их модификаций имеет ведомый диск, установленный на шлицах первичного вала между ведущим диском и маховиком.

Ведомый диск сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 21081, 21083, 2109, 21091, 21093, 21099. Полная информация о детали.

1. Назначение ведомого диска сцепления.

Ведомый диск сцепления предназначен для плавной передачи крутящего момента от коленчатого вала через маховик на первичный вал коробки передач и гашения крутильных колебаний возникающих при этой передаче.

2. Где и как установлен ведомый диск?

Устройство сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Ведомый диск в сцеплении автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 установлен между рабочей поверхностью маховика и рабочей поверхностью нажимного (ведущего) диска на шлицах первичного вала коробки передач. По этим шлицам он перемещается при работе сцепления.

3. Устройство ведомого диска сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099.

Устройство (детали) ведомого диска сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 и их модификаций

Ведомый диск сцепления состоит из собственно диска, ступицы со шлицами, демпфера с пружинами (гасителя крутильных колебаний) и фрикционных накладок. Вот перечень деталей ведомого диска: ведомый диск, ступица, передняя и задняя пластины демпфера, фрикционные кольца демпфера, упор демпфера, пружина демпфера, опорное кольцо пружинной шайбы, пружинная шайба демпфера, фрикционные накладки.

Сам ведомый диск стальной, имеет восемь лепестков с прорезями. Лепестки слегка изогнуты в противоположные стороны, что придает диску волнистость. На лепестки заклепками с двух сторон приклепаны фрикционные накладки. К каждому лепестку приклепано по две накладки, каждая своей заклепкой. Это позволяет сохранить волнистость ведомого диска. Волнообразная поверхность ведомого диска необходима для того чтобы постепенно распрямлять его по мере прижатия к маховику, за счет чего удается обеспечить плавную передачу крутящего момента.

Для предотвращения рывков в работе сцепления при трогании с места и при переключении передач, а так же для гашения крутильных колебаний при вращении и снижения нагрузки на детали сцепления в ведомый диск встроен демпфер. Он соединяет ступицу и сам диск через детали гасителя крутильных колебаний. что придает конструкции упругость.

Во фланце ступицы выполнены шесть прямоугольных окон и три выреза. Через них проходят упоры гасителя, которые соединяют переднюю и заднюю пластину демпфера с ведомым диском.

В пластинах демпфера имеются прямоугольные окна в которых установлены демпферные пружины. Их три пары и они различаются по упругости и цвету. Пружины одинакового цвета расположены друг напротив друга. Это расширяет зону действия демпфера и обеспечивает нужную характеристику его работы.

С обеих сторон фланца установлены фрикционные кольца (одно стальное. другое из фрикционного материала). Пружинная шайба демпфера через опорное кольцо создает постоянный момент трения между поверхностями фрикционных колец и ступицы диска.

4. Как работает ведомый диск сцепления?

Сцепление автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 постоянно включено, ведомый диск при этом зажат между маховиком и нажимным (ведущим) диском

Ведомый диск работает как при включении, так и при выключении сцепления. Сцепление на ВАЗ 2108, 2109, 21099 включено постоянно. Ведомый диск все время зажат между маховиком и ведущим диском. С включенным сцеплением двигатель работает на холостом ходу или если автомобиль движется с включенной передачей и отпущенной педалью сцепления.

При нажатии на педаль сцепление выключается. При этом трос привода натягивается, вилка перемещает муфту выключения (выжимной подшипник), тот давит на нажимную пружину «корзины», ее лепестки перемещаются, отодвигая ведущий диск от ведомого. Между рабочей поверхностью маховика и накладками ведомого диска появляется зазор. Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач прерывается. В этот момент водитель может включить ту или иную передачу.
hr>
Подробнее: «Принцип действия сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099».

5. Неисправности ведомого диска сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099.

Биение ведомого диска

При его короблении (например, после перегрева), ведомый диск начинает «бить». В работе сцепления появляются рывки. Допустимое биение ведомого диска не более 0,5 мм. Проверяется после снятия сцепления с двигателя. При обнаружении биения ведомый диск заменяют.

Ослабление демпферных пружин

Если пружины начинают болтаться в своих окнах, возможны рывки при работе сцепления.

Износ фрикционных накладок

Так как сцепление работает постоянно, износ фрикционных накладок его ведущего диска — вопрос времени. После чего оно начинает пробуксовывать (не полностью включаться). Срок службы заводского ведомого диска сцепления — более 100 тыс км пробега. Установленного ремонтного 30-50 тыс км. На его продолжительность, в первую очередь влияет манера езды и качество изготовления детали.

В ряде случаев можно заменить стершиеся накладки ведомого диска (приклепать новые), установить его обратно и ездить дальше. Но, в настоящее время большинство автовладельцев, не ремонтируют диск, а попросту заменяют новым, так как цена его не велика.

Замасливание фрикционных накладок

При попадании моторного масла (например из-под прохудившейся прокладки клапанной крышки в лючок на картере сцепления или после неаккуратного ремонта) на фрикционные накладки ведомого диска, сцепление начинает пробуксовывать (двигатель набирает обороты, но не едет). Устранить проблему. можно только после снятия ведомого диска путем протирания его поверхности уайт-спиритом.

6. Применяемость ведомого диска сцепления на автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099 и их модификациях.

На автомобилях ВАЗ 2108, 21081, 21083, 2109, 21091, 21093, 21099 устанавливается ведомый диск 2109-1601130. Накладки на него 2109-1601138, 2109-1601138-01, 2109-1601138-02, 2109-1601138-03, 2109-1601138-04.

Примечания и дополнения

— В большинстве случаев при появлении пробуксовки сцепления, которое невозможно устранить регулировкой производится замена только ведомого диска, корзина сцепления не меняется. Но если известно, что сцепление работает уже более 1оо тыс км пробега, либо работало в тяжелых условиях, имеет смысл заменить его в сборе (корзина, ведомый диск, выжимной подшипник), так как со временем изнашиваются не только фрикционные накладки ведомого диска, но и протачиваются рабочие поверхности ведущего диска и маховика. Замена только ведомого диска в такой ситуации не исправит ситуации и лишь на короткое время уберет пробуксовку.

Еще статьи по сцеплению автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Выжимать сцепление при пуске двигателя или нет?

— Трос сцепления ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Сцепление ведет, причины неисправности

— Неисправности сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Как «сжечь» сцепление автомобиля?

— Откуда появляется шум при работе сцепления автомобиля?

Подписывайтесь на нас!

виды, устройство и принцип работы

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

Элементы муфты сцепления

Конструкция муфты сцепления
Стандартная муфта сцепления, применяющаяся на большинстве автомобилей с механической коробкой передач, включает следующие основные элементы:

Маховик двигателя – ведущий диск.
Ведомый диск сцепления.
Корзина сцепления – нажимной диск.
Выжимной подшипник сцепления.
Муфта выключения сцепления.
Вилка сцепления.
Привод сцепления.

На ведомый диск сцепления с обеих сторон установлены фрикционные накладки. Его функция – передача крутящего момента за счет силы трения. Встроенный в корпус диска пружинный демпфер крутильных колебаний смягчает соединение с маховиком и гасит вибрации и нагрузки от неравномерности работы двигателя.

Схема расположения диска сцепления, корзины и выжимного подшипника с муфтой выключения

Нажимной диск и диафрагменная пружина, воздействующие на ведомый диск сцепления, в сборе представляют собой единый узел, получивший название “корзина сцепления”. Ведомый диск сцепления расположен между корзиной и маховиком и соединен с первичным валом коробки передач с помощью шлицев, по которым он может перемещаться.

Диафрагменная пружина корзины может быть либо нажимного, либо вытяжного принципа действия. Отличие – в направлении приложения усилия от привода сцепления: к маховику или от маховика. Особенность конструкции пружины вытяжного действия позволяет использовать корзину, толщина которой значительно меньше. Это делает узел максимально компактным.

Как устроено сцепление

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

Устройство сцепления автомобиля

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

Принцип работы

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

Схема работы диафрагменной пружины

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

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

Видео на тему

Похожие публикации

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

Оставить отзыв
Отменить ответ

Виды сцепления

Сухое сцепление

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

Мокрое сцепление

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

Двойное сцепление мокрого типа

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

Сухое двухдисковое сцепление

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

Сцепление двухмассового маховика

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

Схема двухмассового маховика

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

Зачем нужно сцепление?

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

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

Ресурс сцепления

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

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

Механизмы сцепления в «молодые годы» мирового машиностроения

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

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

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

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

Особенности керамического сцепления

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

Диск сцепления с керамическими фрикционными накладками

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

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

Схема и принцип работы сцепления автомобиля

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

Эксплуатация сцепления

При эксплуатации автомобиля необходимо периодически проверять уровень в бачке, питающем жидкостью гидравлический привод сцепления. Если уровень окажется меньше нормы, то его обязательно следует восстановить, долив тормозной жидкости. В противном случае, когда ее уровень понизится до нуля, усилие вашей ноги на педали сцепления будет передаваться в никуда.

Пониженный уровень жидкости или неправильная регулировка сцепления может привести к тому, что передачи на вашем автомобиле будут включаться с огромным усилием или вообще включаться не будут. И если, при полностью нажатой педали сцепления, вам все-таки удастся «впихнуть» первую передачу, то автомобиль самопроизвольно начнет медленное движение, хотя в данный момент двигатель еще должен быть отделен от ведущих колес.

Как это может случиться и почему машина едет?

Описанная неприятность называется – сцепление ведет. Суть происходящего в следующем. В то время, когда ведомый диск сцепления не должен иметь контакта с маховиком, он все-таки за него немного цепляется, и поэтому часть крутящего момента передается на вал коробки передач и далее на ведущие колеса.

Со сцеплением может случиться неприятность и другого рода. Так как каждый раз, отпуская педаль сцепления, мы заставляем обе поверхности ведомого диска сильно тереться о железный маховик и не менее железный нажимной диск, то естественно боковые поверхности ведомого диска со временем изнашиваются.

Это нормальный процесс, предусмотренный конструкцией автомобиля, и ведомый диск является расходным материалом. Однако наступает момент, когда и первая передача включена, и педаль сцепления наверху, и «газуете» вы так, что у проезжающих мимо водителей «сердце кровью обливается». Но износ накладок ведомого диска уже настолько велик, что теперь он не зажимается между маховиком и нажимным диском с должным усилием, и, прокручиваясь, не передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии. Описанное явление называется – сцепление пробуксовывает.

Конечно, здесь описан пример совсем уж глухого и слепого водителя, потому что машина намного раньше «предупреждала» его о том, что такой случай может произойти в ближайшее время. Еще раньше, на подходе к максимальному износу, ведомый диск начал пробуксовывать, сначала на четвертой передаче, затем на третьей и так далее.

Начало критического износа легко определить, двигаясь на четвертой передаче со скоростью 40 – 45 км/ч. Если при активном нажатии на педаль газа обороты двигателя начинают увеличиваться, а машина продолжает движение с постоянной скоростью, то в подтверждение своей догадки вы еще и унюхаете специфический запах «подгорающих» накладок диска. Значит, пора покупать новый диск.

«Шелест» в районе сцепления и его пропадание при полностью нажатой педали сцепления означает, что вы должны готовится к замене выжимного подшипника. Резкие старты и ускорения машины, постоянное держание ноги на педали сцепления при движении ведут к ускоренному износу не только сцепления, но и других агрегатов автомобиля.

Укорачивает срок службы сцепления и еще одна плохая привычка. Это когда водитель долго удерживает педаль сцепления в нажатом состоянии, например, на все время остановки перед красным сигналом светофора.

Распространенные проблемы сцепления

В 1950-е — 1970-е гг. приходилось менять сцепление каждые 80 000 — 100 000 км. Ресурс современных сцеплений составляет более 130 000 км при правильной эксплуатации и обслуживании. В противном случае, сцепление может выйти из строя на 55 000 км. У перегруженных грузовиков и буксирующих тяжелые грузы тягачей могут возникнуть проблемы даже с новым сцеплением. Основная проблема заключается в износе фрикционного материала диска. Фрикционный материал на диске сцепления схож с фрикционным материалом тормозных колодок — со временем он стирается. При износе большей части фрикционного материала диск начинает проскальзывать, и сцепление не передает мощность от двигателя на колеса. Износ сцепления происходит только при вращении дисков с разной скоростью. Когда диски прижаты друг к другу, фрикционный материал удерживает диски, и они вращаются с одинаковой скоростью. Износ происходит, если диск сцепления проскальзывает по нажимному диску. Но если Вы водите с частым просказыванием сцепления, износ проходит намного быстрее. Проблемы со сцеплением также могут возникнуть, если диск сцепления не может оторваться от нажимного диска. Если сцепление выжато не до конца, оно продолжает вращать ведущий вал. Это может привести к включению передачи «с хрустом» или заклиниванию передач. Это может произойти по следующим причинам:

Трос сцепления растянут или поврежден — Для эффективной работы кабеля требуется достаточное натяжение.
Протекание или износ главного/рабочего цилиндра сцепления — Протечка не позволяет обеспечить достаточное давление.
Воздух в гидравлическом трубопроводе — Воздух влияет на работу гидравлики, т.к. занимает пространство и не позволяет обеспечить достаточное давление.
Неправильно установленный рычаг педали сцепления — Передает слабое усилие на трос или главный цилиндр гидравлической системы.
Несовместимость деталей сцепления — Не все детали, представленные на послегарантийном рынке, подходят для Вашего автомобиля.

Тугое сцепление — еще одна распространенная проблема. Для полного выключения сцепления требуется определенное усилие. Слишком тугая педаль сцепления может свидетельствовать о неисправности. Причин может быть несколько: заел рычаг педали, трос, поперечный валик или подшипник вилки сцепления. Иногда износ уплотнений и затор в гидравлической системе могут привести к тому, что педаль сцепления становится тугой. Еще одна частая проблема — это износ выжимного подшипника, который также называют подшипник выключения сцепления. Этот подшипник надавливает на лепестки диафрагменной пружины нажимного диска. Если Вы слышите неприятный звук при нажатии на педаль сцепления, это может свидетельствовать о неисправном выжимном подшипнике.

Что в итоге

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Для чего нужно сцепление в автомобиле

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

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

Сцепление расположено между мотором и коробкой передач.

Характеристики керамического и металлокерамического сцепления

Диски производят с добавление углеродистого волокна, кевлара и керамики. Такой состав позволяет на 10–15% поднять передачу крутящего момента без увеличения прижимной силы, оказываемой на корзину. Живут такие диски, как правило, в четыре раза дольше обычных. Производят 3-х, 4-х, 6-и лепестковые модели, которые отлично справляются с температурными и механическими нагрузками. Некоторые водители жалуются на слишком резкое переключение передач при керамическом сцеплении, но определенного мнения на этот счет среди автомобилистов пока нет.

Особенности сцепления АКПП

Диск сцепления автомобиля, устройство и замена ведомого и ведущего диска

Приведем общую инфу в целях ознакомления с назначением устройства. В автомобилях раннего типа, до изобретения машины Бенца не существовало разных передач. Впервые технология обустройства передач была использована именно в автомобиле Бенца.

Но вместе с этой технологией пришла и проблема. Для того, чтобы поменять передачу, требуется изменение в режиме работы двигателя. Изменение происходит мгновенно, из-за чего машина в момент смены скоростей начинает двигаться рыками. Кроме того, с уменьшением габаритов двигателя внутреннего сгорания, вылезла еще одна проблема. Для того, чтобы колеса крутились синхронно и не требовали больших размеров для функционирования, требовался передатчик, который проводил бы крутящий момент двигателя внутреннего сгорания на колеса.

Собственно, таким передатчиком и стал диск сцепления. По конструктивному устройству все достаточно просто: это два диска с возможностью разъединения в момент нажатия педали. Без нажатия педали, два диска плотно прижаты друг к другу и без потерь передают крутящий момент от двигателя к колесу. Этот принцип работы сцепления называют фрикционным. Существуют так же гидравлические и электромагнитные типы сцеплений, но здесь именно что существуют. Встречались с ними единицы автолюбителей в России. Даже заграничные фирмы предпочитают традиционную систему в силу ее дешевизны и надежности.

Ведущий диск сцепления

Обратите внимание, что нажимной диск не двигается во время работы узла. Все движение осуществляет ведомый диск, который и разрывает соединение двигателя с коробкой передач.

Ведомый диск по конструкции так же представляет собой круг с лучевым основанием, накладками, пружинами и муфтой. Через муфту происходит подключение к коробке передач. Пружины требуются для сглаживания вибраций в момент работы сцепления.

Сглаживание вибраций необходимо для того, чтобы диск не приходил в негодность раньше времени в результате тряски. Во время работы в фазе сцепки тряска диску не грозит. Но сразу после начала работы влияние вибраций усиливается, диски начинаются ударяться о все окружающие детали.

Фрикционные накладки необходимы для усиления силы трения между дисками. Именно за счет силы трения покоя и возможна передача крутящего момента от диска к диску. Накладки изготавливают из материалов с большой силой трения относительно металла. Чаще всего используют керамику, кевлар или углеродный композит. Материал во многом зависит от конструкции машины: камаз, ваз и трактор будут иметь разные накладки.

Нажимное действие педали передается по тросу к вилке между дисками, в результате сцепление начинает свою работу. Именно ведомый диск является расходным материалом. Нажимной диск меняется крайне редко, срок его службы сравним со сроком службы машины в целом.

Конструктивные особенности

Элемент с двух сторон имеет фрикционные накладки. Именно с их помощью он принимает на себя вращения от ведущего диска.

На поверхности детали предусмотрены небольшие разрезы. Они нужны, чтобы не допускать коробление металла при высоких температурах. Еще одна важная составляющая – гаситель крутильных колебаний, который располагается на одной из сторон детали. К нему же крепятся фрикционные пластины.

Как можно видеть, элемент имеет не такую уж простую конструкцию. Здесь есть и своя ступица, которая при помощи шпиц соединяется с валом. В числе прочих составляющих – диски гасителя, маслоотражатели, фланец ступицы. Между собой элементы соединяются с помощью заклепок.

Толщина диска сцепления

Толщина диска сцепления является определяющим фактором состояния диска. Поэтому многие водители начинают думать о том, что лучше использовать диск потолще. Вот только начальные параметры диска определяются конструкцией машины. Поэтому деталь просто покупается под подходящую модель и марку автомобиля. С этим ничего сделать не получится.

Так же, как не получится произвести замер отработавшего свое диска. Производитель никогда не указывает, сколько способна прослужить эта деталь. Во многом это связано с тем, что степень износа диска зависит в первую очередь от водителя. Постоянные торможения, дрифт и прочие прелести езды на большой скорости или даже гонок приведут к очень скорому износу диска. Вплоть до того, что на некоторых моделях фиксировалась необходимость замены уже после 5000 км.

Однако существует прибор, калибр, который позволяет определить, нужно менять диск или еще нет. Проблема в том, что калибр редко есть у автолюбителя, поэтому придется ехать в салон или СТО. К тому же, чтобы произвести замер, придется поднимать машину на подъемнике и снимать несколько деталей. И даже при всех этих сложностях, толщину диска калибр не измеряет в точности. Стрелка просто показывает нужно менять деталь или нет.

Еще один способ определить необходимость замены без салона принадлежит умельцам из народа. Согласно методу нужно полностью выжать сцепление и несколько раз вдавить педаль газа в пол. Метод рабочий, машина при нормально работающем сцеплении глохнет. Если автомобиль все еще работает, значит, деталь нужно менять. Но сама по себе процедура очень сильно изнашивает диск, а потому проводить ее крайне не рекомендуется. Есть другие, куда более гуманные для машины, способы проверки.

Бензопила

Сцепление деревообрабатывающего устройства является центробежным и автоматически срабатывает при изменении частоты вращения двигателя. Если скорость мала, элементы механизма прижимаются к валу. Таким образом, вращательное движение не передается в звездочку. С увеличением скорости элементы расходятся и прижимаются к барабану, тем самым приводя к вращению цепи.

Характерным свойством этого типа устройства является торможение, когда цепь замедляется. Таким образом, оказывается, чтобы избежать некоторых сбоев. Но все же эта система подвергается огромной нагрузке, поэтому необходимо систематически проводить профилактический осмотр и ремонт.

Замена диска сцепления

Чтобы разобраться, как поменять диск сцепления, опишем операцию поэтапно:

Машину нужно в обязательном порядке поднять или поставит на яму. По-другому выполнить замену детали просто не получится.
Отсоединяется кардан. Сразу все болты проверяются на сохранность резьбы. При необходимости крепления нужно заменить. Обратите внимание, что все болты в этой операции используются исключительно каленые. Обыкновенный болт просто треснет. Отверстие с маслом, куда входит кардан затыкается металлической или пластиковой пробкой, чтобы из машины не вытекало масло. Саму деталь можно просто отодвинуть в сторону, чтоб не убирать ее совсем.
Отсоединяются болты-траверсы, и снимается металлическая подушка-перекладина.
После того, как подушка снята, откроется обзор на корзину с диском сцепления. Ее снимают полностью.
Верхнюю часть корзины откручивают на отдельном столе, чтобы получить доступ к диску сцепления. Дополнительно можно сразу проверить целостность подшипников. По состоянию корзины и толщине дисков сцепления определяется изношенность детали. Диск поджимается 4 пружинами, которые так же могут разболтаться.
Диск устанавливают, после чего процесс сборки повторяется в обратном порядке.

Классификация

Множество механизмов можно классифицировать по следующим критериям:

Способ управления. Существуют варианты с механическим, электрическим, гидравлическим или смешанным приводом.
Тип трения: сухой (износостойкие накладки функционируют в воздушной среде) и мокрый (накладки работают в масле) принцип работы.
Режим включения: постоянно или непостоянно замкнутые.
Количество ведомых дисков. Может содержать один, два или же несколько.
Тип и расположение нажимных пружин. Может быть несколько, расположенных по периферии или одна центральная диафрагменная пружина.
Число потоков передач момента вращения от двигателя: однопоточные, двухпоточные.

Схема диска сцепления

Муфта бензопилы

Сцепление устройства для обработки древесной породы является центробежным и срабатывает автоматом при изменении степени оборотов коленвала мотора. Если обороты маленькие, то элементы механизма прижимаются к валу. Так вращательное движение не передается звездочке. С повышением оборотов элементы расползаются и прижимаются к барабану, таким макаром заставляя крутиться цепь.

Соответствующим свойством данного вида устройства является торможение при замедлении цепи. Так выходит избежать неких поломок. Но все таки эта система подвергается большой нагрузке, потому нужно систематически проводить профилактический осмотр и ремонт.

Признаки неисправности сцепления, основы диагностики причин поломки, ремонт и профилактика

I. Отсутствие сцепления, либо недостаточное сцепление (двигатель работает, а машина не едет, либо не развивает достаточную тягу при ускорении либо при увеличении нагрузки). Возможные неисправности: А). Поломка пластинчатых пружин ведомого диска. Причины: — повреждение ведомого диска при монтаже МКПП. — несоосность оси двигателя и МКПП. — повреждение подшипника коленвала — агрессивная езда. Ремонт: — замена ведомого диска. — устранение причин его поломки. Профилактика: — замену сцепления проводить только в квалифицированных автосервисах. — правильная эксплуатация автомобиля (правильный выбор передачи, правильный отжим сцепления). Б). Поломка крышки демпфера ведомого диска. Причины: — установка бракованного диска. — неправильное направление установки диска. Ремонт: — замена ведомого диска. Профилактика: — замену сцепления проводить только в квалифицированных автосервисах. В). Повреждение фрикционных накладок. Причины: — превышение допустимой нагрузки. — неисправность элементов управления сцеплением. — агрессивная езда. Ремонт: — замена ведомого диска. — устранение причин его поломки. Профилактика: — правильная эксплуатация автомобиля (правильный выбор передачи, правильный отжим сцепления).

II. Шум. А). Повреждение крышки демпфера в области пружины. Причины: — агрессивная езда. Ремонт: — замена ведомого диска. Профилактика: — правильная эксплуатация автомобиля (правильный выбор передачи, правильный отжим сцепления). Б). Износ выжимного подшипника или подшипника маховика. Причины: — превышение регламентного пробега. — несоосность оси двигателя и МКПП. Ремонт: — замена выжимного подшипника или подшипника маховика. — устранение причин несоосности. Профилактика: — своевременно проводить регламентную замену элементов сцепления и только в квалифицированных автосервисах. В). Выпадение демпферной пружины. Причины: — использование нештатных элементов сцепления с несоответствующими размерами. — чрезмерный ход выжимного подшипника. — неправильное направление установки диска. Ремонт: — замена ведомого диска. — настройка системы управления сцеплением. — устранение причин его поломки. Профилактика: — замену сцепления проводить только в квалифицированных автосервисах с использованием подходящих деталей. Г). Повреждение (износ) шлицов на ступице ведомого диска и (или) первичном валу МКПП. Причины: — использование нештатного ведомого диска с несоответствующими размерами шлицов ступицы. — коррозия. Ремонт: — замена ведомого диска. — замена первичного вала МКПП. Профилактика: — замену сцепления проводить только в квалифицированных автосервисах с использованием подходящих деталей. — своевременное техобслуживание (замена пыльника вилки сцепления, смазка шлицевого соединения).

III. Пробуксовка сцепления и вибрация. А). Подгоревшие фрикционные накладки. Причины: — загрязнение деталей сцепления смазкой. Ремонт: — замена ведомого диска. — обнаружение и ликвидация протечек масла. Профилактика: — недопущение загрязнения деталей сцепления смазкой. — своевременное техобслуживание (регламентная замена сальников). Б). Деформация ведомого диска сцепления. Причины: — механические повреждения диска, возникшие при транспортировке, складировании или монтаже. — температурная деформация (быстрое охлаждение после сильного нагрева). Ремонт: — замена ведомого диска. Профилактика: — использовать только целые детали. — осмотр деталей при покупке. — соблюдение правил хранения и транспортировки. В). Полный износ фрикционных дисков. Причины: — превышение регламентного пробега. — длительная пробуксовка сцепления из-за постоянной чрезмерной нагрузки, либо не отрегулированного привода сцепления. — износ маховика, либо корзины. Ремонт: — замена ведомого диска. Профилактика: — своевременно проводить регламентную замену элементов сцепления и регулировку привода сцепления в квалифицированных автосервисах. — эксплуатация автомобиля в штатном режиме.

IV. Неполное выключение сцепления (сцепление “ведёт”), трудности при переключении передач (передача не включается, лязг шестеренок). Причины: — повреждение шлицевой на ступице диска и/или первичном валу. — деформация корпуса корзины. — повреждение тангенциальных пластинчатых пружин (использование неподходящей корзины, неправильное переключение передач, например с 5 на 1). — неисправность подшипника маховика. — увеличенный свободный ход педали сцепления. Ремонт: — замена неисправных деталей. — отрегулировать привод сцепления. Профилактика: — эксплуатация автомобиля в штатном режиме. — своевременное техобслуживание (регламентная замена сальников).

Как снять

Ведущая звездочка служит в то же время и барабаном. Перестала вращаться катушка на триммере чтоб снять его А если за чашку сцепления. Одной из основных обстоятельств поломки этого блока является стачивание зубьев звездочки. В цельном варианте барабана цепь может прорезать звездочку во время работы. Таковой механизм просит подмены. В случае, когда на барабане есть сменный венец, его необходимо снять и поменять во время обслуживания. После чего барабан может работать далее.

Когда появляется потребность в ремонте следует обращаться за помощью в сервисный центр, где работают бывалые спецы. Но если такого нет вблизи появляется вопрос – как без помощи других снять сцепление? Если имеется необходимый набор инструментов, можно без труда осуществить задуманное. Конечно, в моделях разных фирм есть некоторые различия, но схема разборки остается неизменной:

Сначала снимается крышка тормоза цепи поворотом рычага. Слегка выкручиваются гайки, чтобы ослабить натяжение цепи. После ослабление можно полностью выкрутить гайки и снять крышку;
Проводится разборка цепи и направляющей шины, а также очистка механизма от загрязнений;

Свеча головки цилиндра выворачивается и фиксируется поршень. Чтобы это сделать коленвал следует вращать, пока выпускное отверстие не перекроется, а потом в цилиндр помещается отрезок веревки, чтобы застопорить поршень. После завершения работы веревка удаляется из механизма;
Откручиваются гайки на сцеплении специальным ключом из комплекта. В данном механизме они сделаны с левой резьбой, и это нужно учитывать при демонтаже. После этого механизм разбирается, и все его детали осматриваются на предмет повреждений. Хотя у меня на триммере уже Дабы снять раз узел сцепления как на фото. Надеюсь мои советы как снять головку кошения на триммере Black&Decker GL716 Как заменить. Изношенные части нужно снять и заменить на новые.

После проведения ремонта и замены деталей, необходимо провести сборку в обратной последовательности. Более детально процесс разборки представлен на видео.

Чтобы самостоятельно произвести ремонт таких бензопил как Штиль, Хускварна, Партнер, Гудлак, необходимо знать некоторые особенности моделей. Например, на некоторых разновидностях пил установлена шайба (между чашкой ведущей звездочки и двигателем). Во время сборки ее нужно установить на прежнее место.

Если в модели предусмотрена специальная пружина, передающая вращение на привод насоса, то крайне важным является ее правильная установка после ремонта. В противном случае устройство может серьезно пострадать. После профилактических и ремонтных работ необходимо проверить, исправно ли работают механизмы.

Как устроен двигатель бензопилы

В устройствах, выпущенных в ближайшее время, установлен одноцилиндровый двухтактный двигатель карбюраторного типа. Вернее как открутить чашку сцепления на stihl Как снять и вал на триммере. Он содержит в себе несколько устройств, которые слаженно работают. Замена сцепления на бензокосе. hd. #сцепления, # как снять сцепление на. Главные составляющие мотора:

Маховик;
Муфта;
Зажигательный модуль;
Глушитель;
Втулка монтажная.

Движок, установленный в пиле, работает с частотой 13,5 тыс. оборотов/минутку, и потому он просит обработки высококачественным маслом. Нужен высокий уровень охлаждения системы во время эксплуатации. Движок агрегата обустроен охлаждающей системой, которая доставляет воздух для остывания систем.

Ремонт мотокосы и отзыв.

Бензопила

Как двигатель бензопилы

В недавно выпущенных устройствах установлен одноцилиндровый двухтактный карбюраторный двигатель. Он включает в себя несколько механизмов, которые работают вместе. Основные компоненты двигателя:

Маховик;
Связь;
Зажигательный модуль;
Глушитель;
Монтаж втулки.

Двигатель, установленный в пиле, работает с частотой 13,5 тыс. Оборотов в минуту, и поэтому требует обработки высококачественным маслом. Во время работы требуется высокий уровень охлаждающей системы. Двигатель агрегата оснащен системой охлаждения, которая подает воздух для систем охлаждения.

Поддержите канал. выключите ( AdGuard\AdBlock ) блокировщик рекламы. Поддержите наш канал чем можете, этим вы

как открутить сцепление на бензопиле

для ремонта how to loosen the grip on the chainsaw for repair.

Что такое сцепление автомобиля

Специалисты компании «Авангард Авто» в сегодняшней статье подробно разберут такой важный элемент любого автомобиля, как сцепление. Обо всех нюансах по порядку. О сцеплении, как о техническом узле, говорят многие автомобилисты, но мало кто знает, как на самом деле сцепление выглядит и как оно работает .

Передача крутящего момента

Сцепление автомобиля — это один из главных автомобильных узлов, с помощью которого передается крутящий момент от двигателя к трансмиссии. По сути это фрикционная муфта, смыкающая валы силового агрегата и коробки передач. Существуют технические муфты, которые устанавливаются на механические коробки с ручным управлением, а также муфты аж с двумя сцеплениями для роботизированных преселективных коробок с автоматическим управлением, которые по функциональности почти повторяют гидромеханические автоматы.

Когда новичок садится за руль автомобиля, оснащенного механической коробкой передач, то со сцеплением начинаются его главные проблемы. Вернее, не с самим техническим узлом, а с его управлением. Молодой водитель учится правильно выжимать педаль, чтобы замыкать крутящий момент ровно без рывков и пробуксовок колес, которые напрямую отражаются на ресурсе сцепления. Получается не сразу.

Водитель может неправильно действовать педалью акселератора, и машина при старте глохнет с неприятным подергиванием. Или, наоборот, он настолько сильно давит на газ, что избыточный крутящий момент заставляет диски сцепления проскальзывать и раскаляться, из-за чего муфта в целом испытывает повышенный износ. Таким образом сцепление можно вывести из строя буквально за месяц, а при правильном использовании оно служит долгие годы.

Два типа коробок

Инженеры с течением времени разрабатывают новые типы механических коробок. Существует несколько разновидностей конструкции сцепления. Раньше большое распространение получили муфты с тросиком, который крепился на рычаге педали и уходил у такому же рычагу на коробке. Сейчас в основном делают гидравлические приводы. Они находятся под управлением электроники, которая регулирует давление в гидравлическом механизме и помогает водителю смыкать диски сцепление правильно.

В момент соединения дисков сцепления гидравлический механизм создает именно то усилие, которое необходимо для безопасного выравнивания вращения валов двигателя и коробки. Пробуксовки получаются незначительные, из-за чего автомобиль трогается без риска для техники. При этом плавность включения и выключения сцепления обеспечивается за счет незначительного проскальзывания фрикционных дисков.

Ошибки водителей сейчас исправляет электронный блок управления, который в современных автомобилях с механической коробкой регулирует и подачу газа при трогании с места. Он добавляет немного оборотов двигателю, чтобы обеспечить необходимую тягу для плавного старта машины, что очень сильно упрощает эксплуатацию транспортного средства для новичков. Тем самым, от водителя сейчас требуется только выжимать плавно педаль сцепления даже без нажатия акселератора, чтобы начать движение. Газ можно добавлять уже после полного смыкания дисков муфты и начала движения машины на первой передаче.

Принцип работы сцепления

Конструкция сцепления состоит из нескольких основных элементов:

Картер и кожух закрывают основной механизм и принимают на себя часть нагрузки;.
Внутри корзины заключен ведущий диск вместе с маховиком коленчатого вала двигателя;.
Нажимной диск с пружинами связан через шлиц с коробкой передач;.
С первичным валом коробки соединен ведомый диск со специальными износостойкими накладками и гасителем колебаний.

В свободном рабочем режиме сцепление сомкнуто очень жестко за счет напряжения пружин, и крутящий момент от мотора передается от коленчатого вала на маховик, затем на кожух и через пластинчатые пружины на ведущий (нажимной) диск. При отжатой педали сцепления, то есть в рабочем режиме ведомый диск плотно примыкает к маховику и нажимному диску.

Для размыкания сцепления водитель должен продавить педаль, при этом нажимной диск отходит от маховика и освобождает ведомый диск, прерывая передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач. На эту операцию отводится всего несколько секунд. На продолжительные размыкания устройство сцепления не предназначено.

Что будет, если долго держать педаль сцепления выжатой?

Некоторые водители при остановке на светофоре не переключают коробку в нейтраль, а пережидают время работы красного света, удерживая автомобиль тормозом и выжимая педаль сцепления. Причем первая передача остается включенной. Это позволяет им сэкономить время при старте. Однако для техники такой алгоритм крайне вреден.

При нажатии на педаль усилие через гидравлическую систему передается на выжимную вилку и заставляет ее отводить диски друг от друга. Усилие это немаленькое, поэтому при долгом использовании деталь переживает сверхнормативные нагрузки. А запас прочности у нее не безграничен.

Выжимной подшипник давит на пластинчатую пружину корзины сцепления. Ее лепестки хоть и рассчитаны на частые срабатывания, но держать нагрузку минуты напролет они не должны. Это приводит к износу деталей, к потере эластичности и снижению упругости, что впоследствии ведет к выходу из строя всей конструкции. Сломаться может вилка или выжимной подшипник, который принимает на себя основную нагрузку.

Какие неисправности бывают у сцепления?

Узнать, что сцепление выработало свой ресурс, можно по ряду признаков. Диски стираются и их зацепление становится неплотным. Фрикционные накладки проскальзывают и диски начинают буксовать под нагрузкой. Если ведомый диск начал пробуксовывать, сначала на четвертой передаче, затем на третьей, то пора ехать на сервис. Водитель нажимает на газ, а автомобиль реагирует с ленцой, не столь активно, как прежде.

Часто эта неисправность проявляется после активного буксования в грязи или с снежных сугробах. Буксующие фрикционные диски трутся и горят с выделением едкого запаха. Их пригоревшая поверхность совсем перестает держать момент и сцепление уже не может работать. Автомобиль при добавлении газа не разгоняется и в лучшем случае ползет на второй передаче с невысокой скоростью.

Бывает, что сцепление пробуксовывает и включается не полностью из-за малого свободного хода педали, повреждения вилки или из-за течи масла из сальника вала двигателя. Бывает, что активные водители разбивают пружины внутри корзины.

Если сцепление включается резко с ударом, то скорее всего причина в повреждении механизма привода или в задирах на рабочих поверхностях дисков.

Как выглядит сцепление?

Ремонт сцепления требуется нечасто, но иногда все-таки приходится с ним сталкиваться. Для того чтобы снять корзину сцепления, необходимо сначала вывесить автомобиль на подъемнике и демонтировать коробку передач. Внутри корпуса трансмиссии сразу видна так называемая корзина сцепления.

К примеру, для автомобилей ВАЗ 2108−2115 она включает в себя три основные детали: чугунный нажимной диск, прикрепленный к металлическому литому корпусу, внутри прекрасно видны прорези диафрагменной пружины. Эта деталь легко узнаваема и по ней даже новичок легко различает технический узел. От формы диафрагменной пружины и величины ее лепестков зависит прижимное усилие, которые необходимо развить при выжиме педали сцепления.

Это усилие передается через вилку на выжимной подшипник, который принимает на себя немалую долю нагрузки. На переключение передачи отводится пара секунд, после чего диски должны вновь смыкаться. Однако если удерживать сцепление в разомкнутом состоянии, технический узел выходит за пределы регламентированных нагрузок и начинается его повышенный износ. Поэтому при каждой остановке необходимо включать нейтральную передачу и полностью отпускать педаль сцепления.

Подробнее об узлах и агрегатах автомобиля смогут рассказать сотрудники специализированных сервисов, а также сделать диагностику и ремонт любого из них.

Как включается и выключается сцепление? муфты ручные т…

Как сцепление включается и выключается? сцепление ручное т…

Задайте вопрос, получите ответ как можно скорее!

☰

ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ

спросил

Софи М

на 01 декабря 2015 г.

Как включается и выключается сцепление?

Замена троса сцепления	$112,24 — $864,97	Получить предложение
Замена главного цилиндра сцепления	$169,67 — $512,68	Получить предложение
Замена рабочего цилиндра сцепления	$154,22 — $514,38	Получить предложение

Джей Саффорд

Автомеханик

16 лет опыта

Сцепление предназначено для включения и выключения соединения между маховиком двигателя и входным валом коробки передач. Сцепление приводится в действие нажатием на педаль сцепления внутри автомобиля, что приводит к отключению сцепления, а при отпускании педали сцепление включается.

В зависимости от типа системы автомобиля, он может быть оснащен сцеплением с гидравлическим или тросовым приводом. Они оба будут нажимать на нажимной диск сцепления, чтобы снять давление с диска сцепления, поэтому связь между двигателем и трансмиссией не происходит.

Тросовая система сцепления запускается, когда оператор нажимает на педаль сцепления. Педаль крепится на валу, а затем на рычаге. Рычаг соединен с тросом сцепления. Когда рычаг перемещает трос внутрь, трос протягивается через кожух и на трансмиссию, а другой конец троса соединяется с рычагом сцепления. Рычаг тянется за трос. Другой конец рычага крепится к выжимному подшипнику. Когда рычаг перемещается, он использует выжимной подшипник и толкает нажимной диск сцепления, чтобы выключить сцепление и отключить его.

В системе сцепления гидравлического типа используется главный гидравлический цилиндр, приводимый в действие педалью и толкателем. Главный цилиндр соединен с помощью гидравлических линий с рабочим цилиндром на трансмиссии, чтобы выжимать сцепление, аналогично тросовой системе, натягивающей рычаг. Существует другой тип рабочего цилиндра, который заменяет выжимной подшипник и вжимает сцепление без использования рычага.

Само сцепление состоит из нажимного диска, диска сцепления, выжимного подшипника и маховика. Диск сцепления крепится к первичному валу коробки передач на шлицевом валу. Диск зажат между маховиком и нажимным диском. Выжимной подшипник используется для нажатия на выжимные пальцы нажимной пластины. Если нажимной диск задействован, то он прижимает диск сцепления к маховику и блокирует двигатель на входном валу коробки передач. Когда выжимной подшипник упирается в пальцы нажимного диска, он снимает давление на диск сцепления и разъединяет соединение с двигателем и коробкой передач.

Заявления, приведенные выше, предназначены только для информационных целей и должны быть проверены независимо. Пожалуйста, смотрите наш условия обслуживания подробнее

Получите мгновенную смету для вашего автомобиля

К вам приедут наши сертифицированные механики ・Гарантия на 12 месяцев и пробег 12 000 миль・Справедливые и прозрачные цены

Узнать цену

Механик со стажем?

Зарабатывайте до $70/час

Подать заявку

Что спрашивают другие

Как работает SRS (дополнительная удерживающая система)?

Дополнительная удерживающая система является дополнением к ремням безопасности. Он предназначен для защиты верхней части тела водителей на передних сиденьях. Чтобы понять дополнительную удерживающую систему. Система SRS активирует подушки безопасности, когда…

Сигнал поворота не мигает

Привет. Если поворотники загорятся, но не будут мигать, то вышел из строя модуль мигалки. Этот модуль выключает и включает свет, когда используются сигналы поворота или опасности. Можно…

Сигнальные лампы низкого давления загораются и продолжают гореть. индикаторы asc/dsc включительно

Если значения давления в шинах установлены и отличаются друг от друга в пределах 2 фунтов на квадратный дюйм на ось, а система не инициализируется, это может свидетельствовать о неисправном датчике давления или проблеме с аппаратным обеспечением TPMS. Некоторые…

Вибрация руля при движении на малых скоростях

Вибрация руля может быть вызвана несколькими причинами. Проверьте состояние передних шин на предмет неравномерного износа протектора и его остатка. Балансировка и выравнивание шин может решить проблему. Если нет,…

Скрипит переднее колесо?

Тормозные колодки имеют металлический индикатор износа. Если колодка с индикатором изношена примерно до 1 мм, индикатор износа будет тереться о ротор, издавая шум, предупреждающий о необходимости проверить состояние тормоза…

Грубый Холостой ход при первом запуске или при намокании Здравствуйте, похоже, у вас грязный или неисправный клапан управления холостым ходом (https://www.yourmechanic.com/services/idle-control-valve-replacement). Как вы знаете, он отслеживает и считывает воздухозаборник, когда он поступает в двигатель, прежде чем смешивается с топливом при регулировке…

Термостат не считывает температуру автомобиля и из-за этого не позволяет кондиционеру работать. 2006 Chevy Impala

Привет — похоже, что все еще есть утечка охлаждающей жидкости независимо от радиатора, который требует внимания. Также возможно, что в двигателе есть пузырьки воздуха, которые необходимо удалить (пузырьки воздуха…

Плафоны и плафоны на заднем сиденье не включаются.

Привет. автомобиль не будет работать, если электрические цепи, то есть ослабленный или оборванный провод заземления в цепях Проверьте всю проводку в кабине, чтобы увидеть, что может быть ослаблено…

2007 ужасный расход бензина — заменена головка блока цилиндров — катушки зажигания — и свечи зажигания — стоило бы заменить топливный фильтр

Здравствуйте, спасибо, что написали. Экономия топлива со временем уменьшится по многим причинам . Если вы считаете, что с автомобилем что-то не так, начните со сканирования автомобиля на наличие диагностических кодов (даже без…

Статьи по Теме

Как работает автоматическая коробка передач

Автоматическая коробка передач позволяет двигателю автомобиля работать в узком диапазоне скоростей, как и механическая коробка передач. По мере того, как двигатель достигает более высоких степеней крутящего момента (крутящий момент — это вращательная мощность двигателя), шестерни в…

Как долго служит трос кикдауна?

В Чтобы автомобиль работал плавно, двигатель и трансмиссия должны работать вместе. Со всеми различными компонентами в двигателе и трансмиссии автомобиля, не отставать от них всех может быть…

Как долго служит соленоид блокировки переключения передач?

Современность Современные коробки передач намного совершеннее, чем всего несколько десятилетий назад, особенно автоматическая коробка передач. На рынке представлено множество новых функций и конструкций, начиная от «гладких» коробок передач и заканчивая лепестками ручного переключения передач на рулевом колесе…

Просмотрите другой контент

Города

Сметы

Услуги

Технология сцепления, часть 3, сцепление диска.

Конструкция диска

Майк Кодзима

Прочтите часть 1 о том, как работает нажимной диск сцепления здесь!

Часть 2 о фрикционном материале диска сцепления читайте здесь!

Диск сцепления — это не просто круглый и плоский диск, который трется о предметы, помогая передавать крутящий момент двигателя на колеса. На самом деле это очень сложный компонент, который имеет множество конструктивных особенностей, помогающих ему выполнять свою работу. Диск сцепления выполняет очень важный набор функций. Он должен включаться плавно и предсказуемо, чтобы помочь тронуться с места, он должен помогать смягчать трансмиссию от чрезмерных ударов и должен иметь низкую инерционную массу для переключения скоростей. Конечно, как и все механические вещи, существует множество компромиссов, которые необходимо учитывать при разработке дисков сцепления. Чтобы узнать больше, читайте дальше.

Компания Jim Wolf Technology установила пружины Marcel в некоторые цельнометаллические диски сцепления, чтобы сделать их относительно пригодными для эксплуатации на дорогах. Это необычная особенность разработки JWT, позволяющая сделать сцепление гоночного типа, способное удерживать большую мощность, более пригодным для эксплуатации на дорогах.

Диски сцепления имеют несколько особенностей, определяющих их рабочие характеристики. Большинство стоковых и HD-сцеплений имеют так называемую пружину Марселя. Это волнистая плоская пружина, которая приклеивается к фрикционному материалу, а затем приклепывается к самому диску. Вы можете увидеть это, если посмотрите на диск сцепления на его краю. Марсель действует как подушка, сглаживая окончательное зацепление фрикционного материала, позволяя силам зажима нарастать немного медленнее. Когда сцепление полностью включено, Марсель разбивается и не действует.

Пружина Марселя на этом стандартном диске Nissan представляет собой волнистый кусок листового металла. Его задача — сделать включение сцепления более постепенным и плавным.

Марсель снимается с гоночных и металлических сцеплений по двум причинам. Марсель предотвращает 100% прилипание фрикционного материала к диску, снижая прочность на разрыв, а также увеличивает ход зацепления, возможно, замедляя переключения, что немного сложнее для синхронизаторов. Некоторые компании делают инновационные вещи, чтобы включить Марсель в полуметаллические и металлические диски из кевлара, сначала прикрепляя фрикционный материал к стальной основе, а затем приклепывая его к пружине Марселя для увеличения прочности на разрыв.

Ступица диска имеет некоторые особенности, которые также влияют на характеристики сцепления. Сцепления Stock и HD имеют подпружиненные ступицы. Это две плавающие детали ступицы, к которым с одной стороны прикреплен диск с фрикционным материалом, а с другой — шлицы входного вала трансмиссии. Захваченные спиральные пружины или резиновые амортизаторы удерживаются между двумя секциями ступицы, чтобы обеспечить некоторую амортизацию вращения при отпускании сцепления. Подпружиненные ступицы действительно помогают сделать сцепление в значительной степени пригодным для эксплуатации на дорогах, что означает уменьшение вибрации и рывков при отпускании сцепления. Подпружиненные ступицы снижают нагрузку на трансмиссию, вызванную гармоническим скручиванием кривошипа.

Выпадение пружин ступицы из ступицы является основной причиной выхода из строя диска сцепления. Этот диск имеет большой охват пружины центральным фиксатором. Пружина вряд ли выпадет из этого диска.

Подпружиненная ступица также помогает снизить шум трансмиссии. Однако, если вам важна производительность, вам следует держаться подальше от дисков с резиновыми бамперами, поскольку они имеют тенденцию разжевываться и выпадать при интенсивном использовании. Некоторые диски также имеют слабые фиксаторы пружин, которые трескаются и позволяют спиральным пружинам выпадать, заклинивая сцепление. Лучшие диски имеют более толстую штамповку в этой области, а некоторые почти закрывают пружины, чтобы предотвратить их выпадение. У них также будут прочные стопорные штифты, которые помогут выдержать нагрузку при резком запуске или переключении передач, когда пружины достигают нижнего предела.

Этот стопор предотвращает чрезмерное перемещение диска сцепления и заклинивание пружин ступицы. Это помогает предотвратить поломку пружин ступицы.

Экстремальные гоночные диски обычно не имеют ступичных пружин или Марселя. Это необходимо для максимально четкого переключения передач, поскольку включение и выключение сцепления происходит быстро, четко и четко. Это снимает нагрузку с синхронизаторов, давая им больше времени для согласования оборотов и может обеспечить очень быстрое переключение передач. Без сложностей с пружинами ступицы ступица может быть легче и прочнее. Легкость очень важна для диска, потому что она позволяет входному валу трансмиссии вращаться быстрее, поэтому синхронизаторы работают лучше. Однако диски со сплошными ступицами очень трудно вести на улице, и они демонстрируют экстремальные характеристики включения-выключения, что затрудняет плавное движение и дребезжание при включении.

В этом гоночном сцеплении Unorthodox используется прочная ступица и шесть шайб. Это довольно экстремальная установка для очень мощного автомобиля.

2.972 Как работает 9 Clutch0

МУФТА
ВОПРОСЫ ИЛИ КОММЕНТАРИИ

	АВТОР:	Люк Чуанг
	ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА:	lucec@mit. edu
	КУРС:	2
	КЛАСС/ГОД:	4

ОСНОВНОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ: Отключение/подключение питания одного элемента машины к другому

КОНСТРУКТИВНЫЙ ПАРАМЕТР: Муфта

ГЕОМЕТРИЯ/КОНСТРУКЦИЯ:

Компоненты сцепления

ОБЪЯСНЕНИЕ КАК ЭТО РАБОТАЕТ/ПРИМЕНЯЕТСЯ:

При включении диск сцепления (ведомый диск) зажат между нажимной диск (также называемый крышкой сцепления) и маховик.
Нажимной диск удерживается в контакте с фрикционной поверхностью диска сцепления за счет сила пружины.
При выключении нажимной диск оттягивается от диска сцепления с помощью узла выжимного подшипника.

Сечение муфты

При нажатии на педаль сцепления маховик, диск сцепления и прижимная пластина отключена, поэтому поток мощности прерывается. Так как педаль сцепления при отпускании нажимной диск приближается к ведомому диску и маховику; зажим пластина между нажимным диском и маховиком. Если коробка передач включена, мощность передается от входа к выходу.

ДОМИНИРУЮЩАЯ ФИЗИКА:

Переменная	Описание	Единицы
Т	Крутящий момент, передаваемый через муфту	Ньютон*метр
р	Давление на диск сцепления	Ньютон/метр ²
Н	Нормальное усилие на диске сцепления	Ньютон
ф	Сила трения	Ньютон
м	Коэффициент трения	—
р	Радиус дифференциального элемента	Счетчик
Р _и	Внутренний радиус контактной площадки	Счетчик
Р _или	Внешний радиус контактной площадки	Счетчик

Базовое устройство сцепления использует фрикционный интерфейс. Он опирается на свойства трения для выполнения требования передачи крутящего момента. Предполагая простой поверхность трения и равномерное распределение давления.

Дифференциал, используемый для расчета Максимальный крутящий момент

Элементарная сила трения равна

Элементарная нормальная сила равна

Дифференциальный крутящий момент

Интегрируя dT от R _i до R _o, общий крутящий момент (нагрузочный момент)

ОГРАНИЧИВАЮЩАЯ ФИЗИКА:

Производительность/использование сцепления ограничено его крутящим моментом.

Крутящий момент зависит от коэффициента трения (между маховик, ведомый диск и кожух сцепления), действующее усилие и размер схватить.

ДИАГРАММЫ/ГРАФЫ/ТАБЛИЦЫ:

Нет Представлено

ГДЕ НАЙТИ СЦЕПЛЕНИЯ:

В автомобиле между двигателем и коробкой передач можно найти сцепление почти любого двигателя, который необходимо отключить во время работы.

Расположение сцепления в Автомобиль

ССЫЛКИ/ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:

How Stuff Works by Marshall Brain http://www.howstuffworks.com/transmission.htm

Передачи http://www.csn.ul.ie/~lavelles/trans.html

Automotive 101: Обзор автомобильной трансмиссии http://www.autoshop-online.com/auto101/drive.html

NASCAR Garage Tech: сцепление http://www.nascar.com/garage/00638018.htm

NASCAR Garage Performance: сцепление http://www.nascar.com/garage/00421508.htm

Шейвер, Рэй. Система сцепления механической коробки передач. Общество автомобильной промышленности Инженеры, Inc c1997.

Шингли, Джозеф Э. и Мишке, Чарльз Р. Стандартный справочник по машинам дизайн. 2 ^-й изд. Макгроу-Хилл, 1996 г.

Как работает сцепление — x-engineer.

org

Подавляющее большинство транспортных средств имеют трансмиссию. Задача трансмиссии — адаптировать мощность двигателя внутреннего сгорания (или электродвигателя в случае электромобиля) к дорожным условиям и условиям движения.

Существует несколько типов коробок передач:

MT (механическая трансмиссия)
AMT (автоматическая механическая трансмиссия)
DCT (трансмиссия с двойным сцеплением)
AT (автоматическая трансмиссия)
CVT (бесступенчатая трансмиссия, независимо от типа

9) 001629 9 соединение ДВС с коробкой передач осуществляется через соединительное устройство . В зависимости от типа трансмиссии соединительным устройством может быть сцепление, два сцепления или преобразователь крутящего момента.

Image: Clutch position in the drivetrain

front wheel
internal combustion engine
coupling device (clutch)
gearbox / transmission
longitudinal shaft (propeller shaft)
differential
planetary shaft
rear wheel

В таблицах ниже приведены сводные данные о возможных соединительных устройствах для каждого типа трансмиссии.

	Single disc dry clutch	Multi-disc wet clutch	Torque Converter
Manual Transmission	yes	no	no
Automated Manual Transmission	yes	да	нет
Коробка передач с двойным сцеплением	да (два сцепления)	да (два сцепления)	no
Automatic Transmission	no	yes	yes
Continuously Variable Transmission	no	yes	yes

All manual transmissions are equipped with a однодисковое сухое сцепление . Сцепление расположено между двигателем и коробкой передач.

Изображение: Схема простого сцепления

Основными функциями муфты на автомобиле с механической коробкой передач являются:

позволяет отключать питание между двигателем и коробкой передач (например, когда автомобиль стоит, во время переключения передач)
выполняет прогрессивное соединение двигателя с коробкой передач (например, во время трогания с места или после переключения передачи)
обеспечивает соединение двигателя с коробкой передач без проскальзывания

Отсоединение двигателя от коробки передач при включенной передаче необходимо для предотвращения скорость холостого хода. Если не выполнить отключение коробки передач, двигатель заглохнет.

Также при переключении на повышенную (или пониженную) передачу на механической коробке передач крутящий момент не должен передаваться на колеса. Это достигается отсоединением двигателя от коробки передач через сцепление.

Изображение: Расположение сцепления на двигателе

Существуют различные типы сцеплений, мы можем классифицировать их в основном по функциям:

количество фрикционных дисков:
- однодисковое
- многодисковое
9 тип фрикционного 90 :
- Dry
- WEED
Тип приведения в действие:
- Механический (кабельный или стержень)
- Гидравл

в порядок в порядок, чтобы понять, как это будет в Woks Woks. пример. Подробнее о многодисковом мокром сцеплении будет рассказано позже.

На изображении ниже показана схема однодискового сцепления . Коленчатый вал двигателя, маховик, пружина (катушка или диафрагма) и нажимной диск соединены между собой, они закреплены друг к другу. С другой стороны, диск сцепления соединен с первичным валом коробки передач.

Изображение: Комплект сцепления

Когда педаль сцепления отпущена (как на изображении ниже), пружина давит на нажимной диск, который прижимает диск сцепления к маховику. Таким образом, вращение коленчатого вала передается на первичный вал коробки передач. Пружины создают достаточную силу нажатия, чтобы сцепление не скользило.

При нажатии педали сцепления через механизм рычажного типа снимается действие пружины на нажимной диск и диск сцепления отрывается от маховика. Таким образом, коленчатый вал отсоединяется от первичного вала коробки передач.

Изображение: Схема сцепления

Для лучшего понимания работы сцепления мы изучим изображение ниже. Кроме того, имеется выжимной подшипник, пружина диафрагменная (не спиральная), а также фиксирующие элементы диафрагменной пружины с кожухом сцепления.

Изображение: Компоненты сцепления (слева – сцепление замкнуто, справа – сцепление разомкнуто)

коленчатый вал
маховик
диск сцепления (фрикционный)
нажимной диск
диафрагменная пружина
первичный вал (коробка передач)
подшипник выключения сцепления
крышка сцепления (корпус)
кольцо (точка опоры диафрагменной пружины)
установочный штифт
при нажатии на педаль сцепления

9 подшипник муфты (7) давит на внутреннюю часть диафрагменной пружины (5). Давление диафрагменной пружины на нажимной диск (4) снимается, и диск сцепления (3) больше не прижимается к маховику.

Если сцепление разомкнуто: коленчатый вал (1) + маховик (2) + крышка сцепления (8) + диафрагменная пружина (5) + нажимной диск (4) + выжимной подшипник (7, внешнее кольцо) вращаются , при этом диск сцепления (3) + выжимной подшипник (7, внутреннее кольцо) + первичный вал коробки передач (6) неподвижны (если включена передача и автомобиль стоит).

Когда мы медленно отпускаем педаль сцепления, диафрагменная пружина начинает давить на нажимной диск. Управляя положением педали сцепления, мы регулируем, какое усилие прикладывается к фрикционному диску нажимным диском. Величина усилия пружины напрямую связана с крутящим моментом сцепления. Когда усилие нажима пружины достаточно велико, сцепление перестает проскальзывать, и двигатель полностью подключается к коробке передач.

Image: Clutch components with hydraulic actuation system (source: ZF)

dual mass flywheel
clutch cover
mechanical releaser
pedal vibration damping device
master cylinder
plastic pedal
slave cylinder
clutch (фрикционный) диск

Подшипник сцепления

Изображение: Подшипник выключения сцепления (источник: ZF)

Упорное кольцо (внешнее/внешнее кольцо)
внутреннее кольцо
крепление вилки выключения

Подшипник выключения сцепления служит для соединения неподвижной части (рычага) с подвижной вращающейся частью (диафрагменной пружиной). Внутреннее кольцо соприкасается с нажимным рычагом, а внешнее кольцо давит на диафрагменную пружину. Через подшипник выключения сцепления можно приводить в действие вращающуюся диафрагменную пружину с неподвижным рычагом.

Мембранная пружина

Изображение: Мембранная пружина сцепления

Роль пружины заключается в удержании сцепления в замкнутом состоянии (двигатель соединен с коробкой передач), когда педаль сцепления не нажата. В настоящее время почти все сцепления МТ имеют диафрагменные пружины. Старые версии сцеплений имели несколько (6-8) витых пружин вокруг нажимного диска. Пружина должна оказывать достаточное давление/силу на нажимной диск, чтобы сцепление не скользило, даже если двигатель выдает максимальный крутящий момент.

Нажимной диск

Изображение: Кожух сцепления (источник: ZF)

Нажимной диск соединен с крышкой сцепления и вращается вместе с первичным валом коробки передач. Роль нажимного диска заключается в том, чтобы прижимать диск сцепления к маховику, когда педаль сцепления отпущена. Нажимная пластина довольно тяжелая, имеет немного объема. Причина в том, что при проскальзывании сцепления необходимо рассеивать определенное количество тепла. Тепло улавливается как прижимной пластиной, так и маховиком, а затем выбрасывается в атмосферу.

Фрикционный диск

Изображение: Фрикционный диск сцепления (источник: ZF)

Фрикционный диск является важным компонентом сцепления. Он выполняет роль соединения вращающейся части (маховика двигателя) с другой частью, которая может быть неподвижной или вращающейся (нажимной диск). В связи с этим в течение срока службы фрикционному диску приходится выдерживать высокие механические и термические нагрузки. Тем не менее, фрикционный диск должен удовлетворять следующим требованиям:

иметь коэффициент трения между пределами, для различных значений крутящего момента, проскальзывания или температуры
быть способными выдерживать высокие механические нагрузки
работать в условиях высоких температур

Степень износа фрикционных дисков в основном зависит от количества тепла, выделяемого при соединении/расцеплении двигателя. Количество тепла (энергии) зависит от скольжения и передаваемого крутящего момента. Проскальзывание сцепления — это разница скоростей между маховиком (двигатель) и нажимным диском (входной вал коробки передач).

Например, если нам нужно запустить автомобиль на дороге с большим уклоном (например, 10%), нам нужно увеличить обороты двигателя, чтобы иметь возможность генерировать также более высокий крутящий момент, необходимый для запуска. Сочетание высокой скорости и крутящего момента приводит к выделению большого количества тепла. Подобные события ускорят износ фрикционных дисков сцепления.

С другой стороны, если мы отпустим педаль сцепления слишком быстро, чтобы уменьшить фазу проскальзывания, если разница скоростей между двигателем и коробкой передач высока, это вызовет колебания в трансмиссии или даже заглохнет двигатель.

Наилучший сценарий — как можно более плавно отпустить педаль сцепления при низкой частоте вращения двигателя (если это разрешено) за короткое время. Это может легко сделать опытный водитель, но сложнее новичку.

К концу этой статьи вы должны уметь:

определить компоненты однодискового сухого сцепления
объяснить, как работает сцепление
понять влияние проскальзывания на износ сцепления

Если что-либо из вышеперечисленного недостаточно ясно, используйте контактную форму ниже, чтобы задать вопросы .

Не забудьте поставить лайк, поделиться и подписаться!

Следующая статья:
– Как рассчитать крутящий момент сцепления
– Многодисковое мокрое сцепление

Исследование конструкции и рабочих характеристик узла диска сцепления широкоугольного многоступенчатого демпфера с большим гистерезисом | Китайский журнал машиностроения

Оригинальный артикул
Открытый доступ
Опубликовано: 31 мая 2021 г.

Маоцин Се ^1,2 ,
Лейган Ван ORCID: orcid.org/0000-0002-9154-2571 ¹ и
Яо Хуанг ¹

Китайский журнал машиностроения том 34 , номер статьи: 50 (2021) Процитировать эту статью

2199 доступов
Сведения о показателях

Abstract

Сцепление является важным компонентом системы трансмиссии автомобиля. Одной из его основных функций является ослабление или устранение крутильных колебаний и шума системы трансмиссии, создаваемых двигателем. На основе экспериментов по гашению вибраций в различных условиях транспортного средства в этом исследовании с использованием инновационного комбинированного подхода исследуется структура и принцип действия узла диска, приводимого в движение сцеплением, для широкоугольного многоступенчатого демпфера с большим гистерезисом. Кроме того, предлагается систематическая интеграция ключевых технологий, в том числе широкоугольная технология демпфирования с низкой жесткостью, технология муфты с большим гистерезисом, новая технология раздельной конструкции предварительного демпфирования, технология демпфирующей конструкции для амортизации компонентов и технология многоступенчатой демпфирующей конструкции. Результаты показывают, что общий угол кручения широкоугольного многоступенчатого демпфера с большим гистерезисом более чем в два раза больше, чем у традиционного демпфера сцепления. Многоступенчатая конструкция демпфирования позволяет лучше учитывать различные требования к демпфированию в различных условиях транспортного средства, что может эффективно решать проблемы сильных вибраций на холостом ходу и крутильного резонанса, возникающих на холостом ходу и при ускорении. Между тем, использование конструкции с большим гистерезисом и износостойких материалов не только улучшает характеристики демпфирования вибрации, но и продлевает срок службы продукта, что приводит к многогранной оптимизации и инновационным продуктам.

Введение

В Китае такие факторы, как устойчивый рост производства автомобилей, увеличение числа владельцев транспортных средств и растущий спрос на экспортном рынке, способствовали развитию отрасли автомобильных сцеплений. Шум, вибрация и жесткость (NVH), которые представляют собой жесткие показатели для оценки характеристик автомобиля [1], являются основным фактором, который следует учитывать при покупке автомобиля [2, 3]. Система силовой передачи, которая является важным компонентом автомобилей, является основным источником большинства проблем с шумом, а ее вибрация вносит свой вклад, прежде всего, в вибрацию всего транспортного средства [4, 5]. Поэтому производители и пользователи автомобилей уделяют большое внимание проблеме вибрации, возникающей в трансмиссионной системе автомобиля [6–8]. Торсионная вибрация в трансмиссии транспортного средства не только усугубляет нагрузку на компоненты трансмиссии, такие как валы, подшипники, шестерни и вкладыши, но также увеличивает шум внутри транспортного средства, что, следовательно, может ухудшить комфорт вождения [9].‒11]. В большинстве случаев торсионный демпфер размещается на узле диска сцепления для ослабления или уменьшения вибрации и шума системы трансмиссии транспортного средства. Упругий элемент демпфера может уменьшить крутильную жесткость системы карданной передачи, а его демпфирующий элемент позволяет гасить энергию крутильных колебаний в системе, следовательно, уменьшая собственную частоту системы и затухая крутильных колебаний [12-14].

Исследования, касающиеся кручения трансмиссии транспортного средства, начались за границей и являются глубокими. Оптимизируя демпфирующий момент торсионного демпфера, Prasad et al. [15] уменьшили амплитуду колебаний кручения карданной передачи, тем самым уменьшив шум дребезжания шестерен в условиях движения автомобиля. Сосредоточив внимание на проблеме дребезжания шестерни на холостом ходу, Tsujiuchi et al. В работе [16] проанализировано влияние гистерезисного момента первой ступени крутильного демпфера на интенсивность дребезга и выбрана оптимальная величина гистерезисного момента на основе результатов моделирования. Выполняя моделирование крутильных колебаний системы трансмиссии автомобиля, Bhagate et al. [17] уменьшили амплитуду крутильных колебаний и интенсивность дребезжания трансмиссии. Кроме того, они выбрали оптимальную жесткость на кручение и тормозной момент для амортизатора путем экспериментального проектирования.

Отечественные исследования по скручиванию трансмиссии начались с опозданием. Для решения серьезной проблемы с дребезжанием шестерен трансмиссии, возникающей в условиях ползания автомобиля, Wu et al. [18] спроектировали и разработали новый трехступенчатый демпфер жесткости на кручение и проверили его работу в ходе специальных стендовых испытаний и испытаний на реальных автомобилях. Лю и др. [19] предложили моделирование сосредоточенных параметров с четырьмя степенями свободы для системы трансмиссии транспортного средства в состоянии холостого хода и представили метод расчета динамического отклика системы при работе на холостом ходу.

В последние годы были проведены более всесторонние исследования для понимания проблем вибрации в системах передачи на основе предыдущих исследований. В исх. В работе [20] была создана общая модель крутильных колебаний силовых агрегатов транспортных средств, с помощью которой всесторонне проанализировано влияние жесткости сцепления на динамическое поведение силового агрегата. Кроме того, на основе генетического алгоритма были построены теоретическая модель и программа динамической оптимизации, что позволило эффективно гасить крутильные колебания системы. Для переднеприводных трансмиссий была разработана одномерная многотельная математическая модель крутильных колебаний, с помощью которой были оптимизированы инерция маховика, жесткость трансмиссионного вала и жесткость сцепления [21]. Благодаря математическому моделированию и оптимизации система привода NVH была успешно снижена. В исх. В работе [22] для включения фрикционной муфты была разработана аналитическая модель, представляющая динамические характеристики системы трансмиссии. При исследовании влияния жесткости при кручении (узел диска сцепления) и осевой жесткости (амортизирующая пластина) на начальное дрожание было обнаружено, что начальное дрожание можно эффективно улучшить путем соответствующего увеличения жесткости при кручении диска в сборе и уменьшения демпфирующей пластины. осевая жесткость.

Системы трансмиссии транспортных средств представляют собой тип сложной механической системы с несколькими степенями свободы, состоящей из нескольких подсистем и множества компонентов, где не все осевые линии вращения компонентов находятся в одной плоскости [23–25]. Во время движения автомобиля такие факторы, как колебания выходного крутящего момента двигателя, неуравновешенная масса коленчатого вала двигателя, возбуждение дорожного покрытия, удары при выключении и включении сцепления, дребезжание зубчатой передачи могут вызывать вибрацию в системах трансмиссии автомобиля [26-28]. Следовательно, проблемы вибрации систем трансмиссии транспортных средств, вызванные внутренней структурной сложностью и множественными источниками возбуждения, сложны [29]., 30].

Для традиционных сцеплений предельный угол кручения трудно увеличить из-за пространственных и конструктивных ограничений, особенно с точки зрения допустимого напряжения торсионных пружин и пространственного расположения ограничительных штифтов; как таковые, создаются более высокая жесткость на кручение и нежелательные эффекты демпфирования. Кроме того, из-за прочности материала и износостойкости достижение значительного демпфирования часто затруднено. При разработке традиционных сцеплений сложно реализовать меньшую жесткость, разумно большие характеристики демпфирования и оптимально сочетать параметры демпфирования, превзойдя ограничения, связанные с пространством и материалом, связанными со сцеплением. Следовательно, в этом исследовании был изучен новый демпфер сцепления, который может значительно улучшить характеристики демпфирования традиционных сцеплений. (1) Он обеспечивает широкоугольное демпфирование с низкой жесткостью без увеличения технических характеристик и способности передачи крутящего момента. (2) Он обеспечивает гашение вибрации с большим гистерезисом, обеспечивая при этом длительный срок службы сцепления. (3) Он устраняет недостатки традиционных разделенных структур предварительного демпфирования, таких как сложная конструкция, несколько компонентов, трудная сборка, низкая эффективность и высокая стоимость производства, тем самым оптимизируя конструкцию разделенных конструкций предварительного демпфирования и, следовательно, повышая эффективность производства и снижение производственных затрат. (4) Конструкция демпфирующей конструкции оптимизирована для уменьшения повреждений компонентов сцепления от ударов двигателя. (5) Многоступенчатое снижение вибрации достигается без увеличения характеристик демпфера, что соответствует требованиям NVH двигателей и транспортных средств в различных режимах работы.

Конструкция и принцип работы торсионного демпфера для традиционного узла ведомого диска сцепления

Как показано на рис. 1, конструкция традиционного узла ведомого диска сцепления в основном состоит из фрикционной накладки, ведомого диска, стопорной пластины, пружин и ступиц дисков. . Мощность двигателя передается на кожух сцепления через маховик. Затем мощность передается от крышки в сборе на ведомый диск (6) и прижимную пластину (7) через фрикционную накладку (1), а затем на ступицу диска (15) через пружины (17 и 18) для гашения вибрации. . В конечном итоге мощность передается от ступицы диска (15) на первичный вал коробки передач через шлицы. Для традиционного дискового узла, приводимого в движение сцеплением, гаситель крутильных колебаний в основном состоит из системы демпфирования холостого хода и основной системы демпфирования.

(1)
На рис. 2 показана конструкция системы демпфирования холостого хода для традиционного сцепления, показанного на рис. 1.
Система демпфирования холостого хода состоит из установочного кольца (8), тарельчатой шайбы (9), установочного кольца (10), тарельчатой шайбы (11), установочного кольца (12), седла пружины (13), пружины (14), ступицы диска (15) и т. д. Величина демпфирующего момента холостого хода зависит от количества и жесткости пружин. Путем сопоставления двух типов пружин с разными значениями жесткости было получено 12 вариантов жесткости демпфирования холостого хода с диапазоном охвата до 0,5–9Н ∙ м/(°), что удовлетворяет современным требованиям автомобиля по жесткости демпфирования на холостом ходу. При относительном повороте внутренней шлицевой ступицы (15) и внешней ступицы диска (16) (см. рис. 1) в крайние положения их шлицевые боковые поверхности соприкасались, и сцепление переходило в режим основного демпфирования.
(2)
На рис. 3 показана конструкция основной системы демпфирования традиционного сцепления, показанного на рис. 1.

Рисунок 1

Схема сборки традиционного диска с приводом от сцепления. 1. Фрикционная накладка, 2. Фрикционная заклепка, 3. Сегмент демпфера, 4. Заклепка сегмента демпфера, 5. Стопорный штифт, 6. Вкладыш ведомого диска, 7. Стопорная пластина, 8. Установочное кольцо, 9. Тарельчатая шайба, 10. Установочное кольцо, 11. Тарельчатая шайба, 12. Установочное кольцо, 13. Седло пружины, 14. Пружина, 15. Ступица диска, 16. Ступица диска, 17. Пружина, 18. Пружина, 19. Резиновая пружина, 20. Пружина

Изображение полного размера

Рис. 2

Схема системы демпфирования холостого хода традиционного диска с приводом от сцепления. 8. Установочное кольцо, 9. Тарельчатая шайба, 10. Установочное кольцо, 11. Тарельчатая шайба, 12. Установочное кольцо, 13. Седло пружины, 14. Пружина, 15. Ступица диска

Изображение в полном размере

Рисунок 3

Схема основной системы демпфирования традиционного дискового узла с приводом от сцепления. 5. Стопорный штифт, 6. Ведомый диск, 7. Стопорная пластина, 8. Установочное кольцо, 9. Тарельчатая шайба, 12. Установочное кольцо, 16. Ступица диска, 17. Пружина, 18. Пружина

Изображение в полный размер

Основная система демпфирования включает стопорный штифт (5), ведомый диск (6), прижимную пластину (7), установочное кольцо (8), тарельчатую шайбу (9), установочное кольцо (12), диск ступица (16) и пружины (17 и 18). При работе основной демпфирующей системы первоначально сжималась первичная демпфирующая пружина, установленная на окне одинаковой ширины. После относительного поворота ведомого диска и стопорной пластины на определенные углы сторона несколько более широкого окна ведомого диска начала контактировать с вторичной демпфирующей пружиной. Все демпфирующие пружины работали, чтобы смягчить удар, возникающий при включении сцепления и передаче мощности. Благодаря действию тарельчатой шайбы во время относительного вращения между ведомым диском и прижимной пластиной демпфирующая шайба создавала определенный демпфирующий момент трения с ведомым диском и прижимной пластиной для гашения вибрации. Жесткость главной демпфирующей системы и величина главного демпфирующего момента зависели в первую очередь от жесткости и предельной нагрузки основных демпфирующих пружин, в основу конструкции которых положено соответствие требованиям всей системы трансмиссии автомобиля. Были разработаны главные демпфирующие пружины разной жесткости и предельных нагрузок, которые служили типовой серией с одинаковыми внешними размерами. Некоторые пружины, ограниченные предельным напряжением материала, не могли работать в сжатом состоянии. В этот момент стопорный штифт (5) в определенной степени защитит главную демпфирующую пружину, соприкасаясь с соответствующей стороной канавки на ступице диска (16).

В целом, характеристики NVH всего автомобиля были улучшены за счет сцепления путем регулировки конструкции ведомого диска и изменения его рабочих параметров, где критическим шагом была регулировка упругих и демпфирующих элементов. Основными задействованными рабочими параметрами были предельный крутящий момент T (мощность передачи крутящего момента), жесткость при кручении K , угол кручения θ и значение гистерезиса H , которые соотносятся следующим образом:

$$ T = K\theta + H = \beta T_{e} , $$

(1)

где T _e обозначает максимальный выходной крутящий момент двигателя. Как неотъемлемая характеристика двигателя, ее значение является фиксированным. β означает коэффициент запаса сцепления и является константой. Как правило, β назначается как 1,3 и 1,6 для легковых и коммерческих автомобилей соответственно.

Анализ режима кручения и чувствительности системы трансмиссии, проведенный Bi et al. [31, 32] указали, что жесткость на кручение K и гистерезис H сцепления были двумя основными факторами, определяющими функцию демпфирования ведомого диска. Более низкая жесткость при кручении приводит к более низкому пиковому значению резонанса и, следовательно, к более низкой резонансной частоте. Больший гистерезис приводит к меньшему значению резонансного пика, а резонансная частота меняется незначительно. Следовательно, для максимально быстрого гашения вибрации, передаваемой двигателем, жесткость на кручение ведомого диска сцепления должна быть минимизирована, а значение гистерезиса должно быть максимальным. Тем не менее, для пространственных и конструктивных ограничений основной системы демпфирования традиционное сцепление имеет относительно узкий угол кручения, высокую жесткость пружины на кручение и узкий диапазон регулировки демпфирования. Кроме того, угол скручивания традиционной системы демпфирования холостого хода ограничен из-за пространственных и конструктивных ограничений, что может значительно ограничить эффективность демпфирования сцепления.

Таким образом, характеристики NVH всего транспортного средства могут быть улучшены за счет уменьшения жесткости при кручении за счет увеличения угла кручения (широкий угол) или за счет адекватного увеличения значения гистерезиса. Таким образом, здесь предлагается приводимый от сцепления дисковый узел широкоугольных многоступенчатых амортизаторов с большим гистерезисом.

Конструкция конструкции и принцип сборки диска с приводом от сцепления новых широкоугольных многоступенчатых демпферов с большим гистерезисом

Основанное на теоретическом анализе крутильных колебаний данное исследование может быть выполнено с использованием демпфер для устранения недостатков традиционных сцеплений. После проведения анализа характеристик торсионного демпфера сцепления были предложены пять ключевых технологий, а именно: широкоугольная технология демпфирования с низкой жесткостью, технология сцепления с большим гистерезисом, новая технология разделенной конструкции предварительного демпфирования, технология демпфирования конструкции для амортизации компонентов. и многоступенчатая технология демпфирования. Благодаря системной интеграции и оптимальному сочетанию этих пяти ключевых технологий была разработана широкоугольная многоступенчатая демпферная муфта с большим гистерезисом.

Предлагаемый узел диска с приводом от сцепления широкоугольного многоступенчатого демпфера с большим гистерезисом включал переднюю стопорную пластину, заднюю стопорную пластину, ступичную пластину, демпфирующую пружину, амортизирующую пружину, заднюю гистерезисную пластину, переднюю гистерезисную пластину и тарельчатую пластину. Шайба; его конструкция представлена на рис. 4.

Рис. 4

Схема сборки диска с приводом от сцепления для широкоугольного многоступенчатого демпфера с большим гистерезисом. 1. Основная демпфирующая пружина (внешняя), 2. Резиновая амортизирующая пружина, 3. Основная демпфирующая пружина (внутренняя), 4. Заклепка фрикционной накладки, 5. Заклепка стопорной пластины, 6. Задняя стопорная пластина, 7. Фрикционная накладка, 8. Подушка тарелка, 9. Передняя стопорная пластина, 10. Тарельчатая шайба предварительного демпфирования, 11. Гистерезисная пластина предварительного демпфирования, 12. Тарельчатая шайба основного демпфирования, 13. Основная демпфирующая пластина, 14. Пластина ступицы, 15. Ступица 16. Пластина ступицы предварительного демпфирования, 17 , Первичная пружина предварительного демпфирования, 18. Амортизирующая резиновая прокладка, 19. Вторичная пружина предварительного демпфирования, 20. Задняя гистерезисная пластина

Изображение в натуральную величину

Технологически инновационные особенности предлагаемого узла ведомого диска сцепления заключаются в следующем.

(1)
Широкоугольная технология демпфирования с низкой жесткостью
Уменьшение жесткости пружины может быть достигнуто за счет увеличения угла кручения сцепления без увеличения технических характеристик и способности передачи крутящего момента демпфера, чтобы сцепление обеспечивало лучшие характеристики демпфирования. Поскольку основной демпфирующий компонент традиционной муфты ограничен стопорным штифтом (двуглавой заклепкой), воздействующим на ступицу (рис. 5), угол его поворота не может быть увеличен из-за пространственных ограничений (угол поворота обычно составляет 7°– 15°). Следовательно, предлагается новая конструкция для изгиба внешней стороны передней стопорной пластины и замены тормозного штифта, который является компонентом, ограничивающим удар, с помощью стопорной пластины (как показано на рисунке 6).
Рисунок 5
Схематическое изображение внутренней структуры традиционной муфты
Изображение в натуральную величину
Рисунок 6
Схематическое изображение внутренней структуры широкоугольной муфты низкой жесткости
Изображение в полном размере
Традиционные муфты обычно имеют передний угол кручения 15–21° и задний угол кручения 10–15°, как показано на рис. 7. Напротив, благодаря широкоугольному решению муфты передний и задний углы кручения могут достигают 42° и 28° соответственно, как показано на рис. 8, демонстрируя улучшение демпфирующего эффекта более чем в 1,5 раза. При этом в диапазоне оборотов двигателя 800–4500 об/мин коэффициент его виброизоляции может превышать 65 %. 9
Рисунок 8
(2)
Технология демпфирования с большим гистерезисом
Для получения оптимального гистерезиса значения гистерезиса главного демпфера и предварительного демпфера регулируются с помощью сил тарельчатой шайбы, материала демпфирующей шайбы и числа пар трения. Между тем, значения усилия тарельчатых шайб регулируются с помощью толщины и угла деформации материала. Демпфирующая шайба состоит из железного компонента и пластикового компонента. Железная прокладка, устойчивая к высоким температурам и износу, имеет небольшой гистерезис. Между тем, хотя пластиковая прокладка менее устойчива к высоким температурам и износу, чем железная прокладка, она имеет большой гистерезис и может иметь сложную форму. Колебания крутящего момента при работе двигателя компенсируются за счет оптимизации гистерезиса сцепления, что снижает передачу пульсирующей вибрации двигателя на сцепление и уменьшает дрожание автомобиля и шум шестерен во всем диапазоне скоростей, вызванный вибрациями коробки передач, дифференциала и другие компоненты трансмиссии на холостом ходу, ускорении и в нормальных условиях вождения, что, следовательно, повышает комфорт вождения.
Муфта с большим гистерезисом имеет главный гистерезис демпфирования 25–35 Н∙м, тогда как гистерезис традиционной муфты обычно составляет 8–15 Н∙м. Гистерезис предварительного демпфирования составляет 1,5–2 Н∙м для муфты с большим гистерезисом, тогда как соответствующее значение гистерезиса для традиционной муфты обычно составляет 1 Н∙м. Тестирование NVH проводилось на модели автомобиля независимой марки с использованием системы измерения и анализа крутильных колебаний/шума автомобиля Müller-BBM (рис. 9).). Как показано в экспериментальной проверке, амплитуда углового ускорения системы первого порядка может быть уменьшена за счет увеличения значения гистерезиса диска, приводимого в движение сцеплением, что может решить проблему NVH, возникающую во время ускорения транспортного средства, как показано на рисунке 10. , где первая ось представляет угловое ускорение первого порядка, выдаваемое двигателем, а входной вал представляет собой угловое ускорение первого порядка входного вала коробки передач после ослабления крутильных колебаний с помощью муфты с большим гистерезисом.
Рисунок 9
Система измерения и анализа крутильных колебаний/шума
Изображение в натуральную величину
Рисунок 10
Результаты испытаний на затухание крутильных колебаний с ускорением на трех передачах
Изображение в полном размере
(3)
Инновационная технология раздельной конструкции предварительного демпфирования
Была разработана новая раздельная структура предварительного демпфирования (рис. 11), которая оптимизировала пространство системы демпфирования сцепления и повысила интенсивность системы демпфирования холостого хода. По сравнению с традиционной конструкцией (рис. 2) усовершенствованный разъемный предварительный демпфер состоит из пружины предварительного демпфирования (1), резиновой прокладки (2), задней гистерезисной пластины (3), пластины ступицы предварительного демпфирования (4) и ступицы. (5), где традиционная гистерезисная пластина была значительно модифицирована таким образом, что она может функционировать как гистерезисная пластина, так и прижимная пластина. Это не только расширяет диапазон регулировки момента трения для демпфера холостого хода, но также устраняет недостатки традиционной разделенной конструкции предварительного демпфирования, такие как сложная конструкция, несколько компонентов, трудная сборка, низкая эффективность и высокая стоимость производства. Кроме того, для пружин была принята конструкция с большим углом и дугой, позволяющая регулировать жесткость на кручение для демпфера холостого хода в более широком диапазоне. Когда жесткость на кручение слишком низкая, демпфирующая пружина холостого хода не будет работать из-за демпфирующего крутящего момента; следовательно, вторичное демпфирование будет непосредственно инициировано. Следовательно, для момента сопротивления коробки передач требуется оптимальная крутильная жесткость на холостом ходу, величина которой обычно составляет 0,1–0,6 Н∙м/(°). Кроме того, традиционная конструкция предварительного демпфирования сцепления часто имеет передний угол кручения 3°–8° и угол обратного кручения 0°–5°, как показано на рис. 7. Напротив, широкоугольная муфта предварительного демпфирования демпфирующая конструкция может иметь передний и обратный углы кручения до 22° и 8° соответственно, как показано на рис. 60 % при частоте вращения двигателя на холостом ходу 600–1200 об/мин.
Рисунок 11
Схематическое изображение новой разъемной конструкции предварительного демпфирования. 1. Пружина предварительного демпфирования, 2. Резиновая прокладка, 3. Задняя гистерезисная пластина, 4. Пластина ступицы предварительного демпфирования, 5. Ступица
Изображение в натуральную величину
(4)
Технология демпфирующей конструкции для амортизации компонентов
В традиционном демпфере гашение вибраций и амортизация достигаются главным образом за счет внутренних демпфирующих пружин. Однако при приеме большого удара удар полностью ложится на стопорный штифт сцепления (ограничивающая заклепка), что сказывается на сроке службы сцепления, несмотря на то, что сцепление обладает определенными демпфирующими и амортизирующими свойствами. В этом исследовании была принята технология демпфирующей конструкции для амортизации компонентов, в которой две специальные резиновые пружины (рис. 12) были установлены внутри симметричного набора основных демпфирующих пружин. При воздействии сцепления установленные пружины поглощали вибрацию и снижали шум, защищая внутренние компоненты сцепления, тем самым продлевая срок службы узла ведомого диска сцепления. Они работали на основе следующих принципов: после того, как резиновые пружины были установлены внутри демпфирующих пружин, последняя часть кривой характеристики демпфирования кручения постепенно увеличивалась, как показано на характеристической кривой сцепления на рисунке 8. Это связано с амортизирующим действием демпфирующей пружины. резиновые пружины, которые смягчали удар, создаваемый колебаниями крутящего момента двигателя, и, следовательно, увеличивали крутящий момент сцепления. Резиновые рессоры не работали во время движения по ровной дороге, и их способность передачи крутящего момента не менялась. В суровых дорожных условиях крутящий момент двигателя претерпевал значительные колебания. В это время заработали резиновые пружины, и их крутящий момент увеличился сразу на 15%, тем самым защитив внутренние компоненты сцепления и улучшив его усталостную долговечность.
Рисунок 12
Схема комплекта резиновых пружин (устанавливается внутри больших пружин)
Изображение в натуральную величину
(5)
Технология многоступенчатого демпфирования
Выходная мощность и крутящий момент двигателя транспортного средства имеют соответствующие характеристики в различных условиях эксплуатации (таких как холостой ход, запуск, ускорение и движение с постоянной скоростью). В общем, традиционная муфта снабжена простым демпфированием уровня 1-2, как показано на рисунке 7, что может удовлетворить требованиям демпфирования только при рабочих условиях 1-2. Напротив, технология многоступенчатого демпфирования предполагает инновационное использование комплекта демпфирующих пружин, состоящего из различных типов пружин с разными значениями жесткости. При использовании этого комплекта пружин достигается 3-6-ступенчатое демпфирование за счет комбинации демпфирования сцепления и предварительного демпфирования, которые эффективно адаптируются к демпфированию автомобиля в различных условиях эксплуатации.
Как видно из кривой характеристики сцепления, показанной на рисунке 7, основные системы демпфирования и системы предварительного демпфирования традиционного сцепления обычно имеют только один уровень, что не удовлетворяет требованиям демпфирования при различных крутящих моментах. За счет использования асимметрии пластины ступицы с предварительным демпфированием было достигнуто двухуровневое предварительное демпфирование, основанное на разнице в порядке защипывания пружин: уровень 1 (направление вперед 0-3, направление назад 0-3) участвует в вибрации. демпфирование на холостом ходу (минимальная выходная мощность и крутящий момент), тогда как Уровень 2 (вперед 3–22, назад 0–32) участвует в гашении вибраций и передаче момента на старте (чуть выше мощность и крутящий момент). Для основной системы демпфирования к оригинальным демпфирующим пружинам добавлен набор резиновых пружин, длина которых значительно меньше длины амортизирующих пружин. Эти резиновые пружины начинают работать после того, как демпфирующие пружины сжимаются до определенной длины за счет крутящего момента, передаваемого сцеплением. Кроме того, они смягчали удар, создаваемый колебаниями крутящего момента двигателя, и передавали крутящий момент. Основная система демпфирования (22-42 вперед, 8-282 назад) использует двухуровневое демпфирование: Уровень 1 (22-38 вперед, 8-248 назад) участвует в гашении вибраций при движении автомобиля с постоянной скоростью (относительно стабильная выходная мощность и крутящий момент, малая форма крутящего момента), тогда как Уровень 2 (вперед 38-42, назад 24-28) участвует в гашении вибрации и передаче крутящего момента при разгоне (максимальная выходная мощность и крутящий момент, большая форма крутящего момента и соответственно наибольшее воздействие на компоненты сцепления).

Сравнение производительности новых и традиционных узлов сцепления с торсионным демпфером

В этом исследовании приводимый в движение диск сцепления был разработан для широкоугольных многоступенчатых амортизаторов с большим гистерезисом и проверен на реальном автомобиле.

(1)
Сравнение основных параметров с традиционным сцеплением
По результатам проверки основные рабочие параметры сцепления (рис. 4), разработанные с использованием новой технологии сборки дисков с приводом от сцепления, широкоугольных, многоступенчатых амортизаторов с большим гистерезисом, достигли передового международного уровня аналогичных продуктов. В таблице 1 показано сравнение производительности.
Таблица 1 Сравнение основных параметров современных, зарубежных, аналогичных технологий
Полная таблица
(2)
Сравнение характеристик демпфирования с традиционным сцеплением
Испытания
NVH проводились на модели автомобиля независимой марки (одного и того же автомобиля), который был оснащен раздельно традиционным и предлагаемым дисками сцепления. Во время этой проверки реального автомобиля использовалась система измерения и анализа крутильных колебаний/шума Müller-BBM. На рисунках 13 и 14 показаны результаты испытаний.
Рисунок 13
Колебания частоты вращения маховика и первого вала на холостом ходу (слева: традиционное сцепление; справа: широкоугольное, с большим гистерезисом, многоступенчатое демпфирующее сцепление)
Изображение в натуральную величину колебания скорости при полном разгоне на второй передаче (слева: традиционное сцепление; справа: широкоугольное, с большим гистерезисом, многоступенчатое демпфирующее сцепление)
Изображение в натуральную величину
В условиях холостого хода, показанных на рис. 13 (левое изображение), колебание скорости усиливалось после передачи частоты вращения двигателя (маховика) на первый вал коробки передач через традиционное сцепление, и автомобиль был подвержен дрожанию и дребезжанию. шум. Напротив, для трансмиссии через новую муфту (правое изображение) колебания скорости существенно уменьшились, что свидетельствует о заметном демпфирующем эффекте муфты. При этом при полном разгоне на второй передаче, как показано на рис. 14 (левое изображение), первый вал редуктора продемонстрировал резонанс на скорости примерно 2738,9.4 об/мин после того, как он получил скорость двигателя (маховика) через традиционное сцепление. Напротив, для трансмиссии через новую муфту (правое изображение) не было обнаружено явного резкого изменения скорости. Это говорит о том, что система трансмиссии не имеет резонанса в диапазоне скоростей 1000–4500 об/мин (типичный диапазон оборотов двигателя) при этой ступени редуктора, а характеристики демпфирования значительно улучшились.

Выводы

(1)
Было предложено широкоугольное демпфирующее решение с низкой жесткостью. На основе принципа работы муфты усовершенствовано ограничительное устройство при работе демпфера. Он показал больший угол кручения и меньшую жесткость для достижения эффекта гашения вибрации. По сравнению с традиционным сцеплением углы демпфирования крутильных колебаний предлагаемого основного демпфера и предварительного демпфера увеличены более чем в два раза, тем самым уменьшая крутильный резонанс и стук системы трансмиссии на холостом ходу и продлевая срок службы компонентов трансмиссии.
(2)
Была предложена технология сцепления с большим гистерезисом, в которой большой гистерезис был достигнут за счет улучшения материала и конструкции системы демпфирования сцепления, чтобы сцепление могло выдерживать затухание гистерезиса, вызванное суровым износом. Кроме того, амплитуда резонанса системы трансмиссии транспортного средства может быть уменьшена, тем самым облегчая проблему шума во время использования транспортного средства.
(3)
Была предложена новая технология раздельной конструкции с предварительным демпфированием, которая легко реализует сложные функции моделирования заготовки посредством литья под давлением. Традиционная гистерезисная пластина была модифицирована таким образом, чтобы она функционировала как гистерезисная пластина, так и прижимная пластина. Эта технология устраняет недостатки традиционной разделенной конструкции предварительного демпфирования, в том числе сложную конструкцию, множество компонентов, сложность сборки, низкую эффективность и высокую стоимость производства.
(4)
Предложена технология демпфирующей конструкции для демпфирования компонентов, в которой резиновые амортизирующие пружины установлены внутри демпфирующих пружин традиционного сцепления; кроме того, был использован резиновый буфер для поглощения вибраций и снижения шума во время удара, одновременно защищая внутренние компоненты сцепления. Используя эту технологию, при значительном колебании крутящего момента двигателя во время движения автомобиля в тяжелых условиях начинают работать резиновые пружины, крутящий момент которых сразу же увеличивается, чтобы поглощать вибрации и снижать шум, защищая внутренние компоненты сцепления, тем самым продлевая срок службы. сцепления.
(5)
Была предложена технология многоступенчатого демпфирования, в которой набор демпфирующих пружин, состоящий из пружин с различной конструкцией и значениями жесткости, использовался для повышения демпфирования сцепления с исходного 1-2-ступенчатого демпфирования до 3-6-ступенчатого демпфирования, тем самым выполняя требования к характеристикам NVH. при различных условиях эксплуатации.

Серия широкоугольных, многоступенчатых демпфирующих муфт с большим гистерезисом применяется на рынке и получила признание благодаря своим превосходным характеристикам. Поэтому ожидается, что новый демпфер сцепления станет основой для будущих разработок сцепления.

Ссылки

G Q Wu, W B Luan. Обзоры динамических исследований проблем NVH, связанных с автомобильной трансмиссией. Журнал машиностроения , 2013, 49(24): 108-116. (на китайском языке)
Артикул Google ученый
Х В Ву, Г К Ву. Анализ кручения трансмиссии и оптимизация демпфера сцепления для уменьшения дребезга передач. Удары и вибрации , 2016 г., артикул № 8434625.
G Q Wu, H W Wu, X Chen. Влияние нелинейных характеристик демпфера многоступенчатой муфты жесткости на ползучесть автомобиля. SAE , 2016-01-0431, 2016.
HW Wu, GQ Wu, X Chen, et al. Численный и экспериментальный анализ демпферов многоступенчатой муфты жесткости с учетом гистерезисных характеристик. Journal of Vibration and Shock , 2017, 36(2): 170-176. (на китайском)
Google ученый
QR Чен. Имитационное моделирование и экспериментальное исследование пусковой вибрации автомобиля с фрикционной муфтой. Чэнду: Юго-западный университет Цзяотун , 2017 г. (на китайском языке)
Google ученый
Martinh, A Kooy, W Roland, et al. Диск сцепления с центробежным маятниковым амортизатором. Auto Tech Review , 2016, 5(4): 26-31.
Артикул Google ученый
G Z Liu, W K Shi, G X Shang. Экспериментальное исследование рева легкового автомобиля и крутильных колебаний трансмиссии. Автомобильная техника , 2018, 40(4): 431-433. (на китайском)
Google ученый
Дж. Цзяо. Крутильные колебания силового агрегата некоего FR MPV . Хэфэй: Технологический университет Хэфэй, 2017 г. (на китайском языке)
. Google ученый
Y Cai. Исследование и оптимизация крутильных характеристик силового агрегата автомобиля FR . Чэнду: Юго-западный университет Цзяотун, 2018 г. (на китайском языке)
Google ученый
Ф Ли, В Р Ли, Д Ван. Метод упрощения модели крутильных колебаний трансмиссии автомобиля. Инновации в науке и технике , 2018(6): 179-183. (на китайском)
Google ученый
Л. К. Ян, Х. И. Ли, Б. Ма. Вибрация мокрого сцепления, вызванная трением. Journal of Vibration and Shock , 2016, 35(9): 117-122. (на китайском)
Google ученый
X Liu, W B Shangguan, X Jing, et al. Анализ виброизоляции сцеплений на основе поиска и устранения неисправностей шума при ускорении автомобиля. Journal of Sound & Vibration , 2016, 382(10): 84-99.
Артикул Google ученый
H H Yu, Z T Tang. Анализ влияния демпфирования сцепления на крутильные колебания трансмиссии автомобиля. Технология производства оборудования , 2018(4): 85-87. (на китайском)
Google ученый
М Чжу. Оптимизация параметров автомобильной трансмиссии на основе крутильных колебаний . Чэнду: Юго-западный университет Цзяотун, 2016 г. (на китайском языке)
. Google ученый
Дж. С. Прасад, Н. К. Дамодар, Т. С. Найду. Максимизация гистерезиса сцепления для устранения дребезга передач в пассажирском автобусе. 9Технический документ 1000 SAE , 2013-26-0100.
Н. Цудзиучи, Т. Коидзуми, Н. Хара и др. Влияние демпфера сцепления на дребезжание трансмиссии на холостом ходу. Темы нелинейной динамики, Том 1: Материалы 31-й конференции IMAC, Конференция по динамике конструкций , 2013, 35: 259–267.
R BH Агат, А Бадкас, К Мохан. Анализ кручения трансмиссии и параметрическая оптимизация для уменьшения дребезжания трансмиссии. SAE 2015-01-2176, 2015.
HW Wu, GQ Wu, X Chen, et al. Проектирование и разработка трехступенчатого демпфера муфты жесткости и анализ его характеристик демпфирования. Журнал машиностроения , 2019, 55(4): 75-83. (на китайском языке)
Артикул Google ученый
X L Liu, W B Shangguan, Q F Hou и др. Метод моделирования и анализа автомобильной трансмиссии для уменьшения дребезга. Журнал машиностроения , 2017, 53(4): 85-96. (на китайском языке)
Артикул Google ученый
С. П. Фу, С. Б. Ли, Н. Луо и др. Динамическая оптимизация силового агрегата гусеничной машины на основе анализа крутильных колебаний. Достижения в области машиностроения , 2016, 8(5): 1-12.
Google ученый
Бхагате Р., Бадкас А., Мохан К. Анализ кручения трансмиссии и параметрическая оптимизация для уменьшения дребезжания трансмиссии. SAE 2015 Конференция и выставка по шуму и вибрации , 2015: 2015-01-2176.
W B Shangguan, T Sun, R Y Zheng, et al. Влияние работы ведомого диска фрикциона на рывки автомобиля при трогании с места. Journal of Vibration Engineering , 2016, 29(3): 488-497.
Google ученый
С Лиан. Исследование крутильных колебаний трансмиссии автомобиля . Чунцин: Чунцинский университет, 2011 г. (на китайском языке)
Google ученый
Х В Ву, Г К Ву. Центробежно-маятниковый гаситель колебаний и его применение в гасителях крутильных колебаний с большим угловым смещением. Automotive Engineering , 2017, 39(12): 1409–1416, 1471.
K Ding, Z Q Chen, Z J Yang. Исследование характеристик дребезжания трансмиссии на основе модели жестко-гибкой муфты. Journal of Vibration, Measurement & Diagnosis , 2016, 36(6): 1129-1135. (на китайском)
Google ученый
Х В Ву, Г К Ву. Моделирование явления дребезжания шестерен механической коробки передач и его влияющих факторов. Journal of Tongji University (Natural Science Edition) , 2016, 44(1): 136-145.
Google ученый
W B Shangguan, X L Liu, Y M Yin, et al. Моделирование системы автомобильной трансмиссии для уменьшения дребезжания передач. Journal of Sound and Vibration , 2018, 416: 136-153.
Артикул Google ученый
HJ Yue, Y Zhang, HB Li, et al. Вибрационный механизм трансмиссии и способ его модификации для снижения вибрации и шума. Журнал Пекинского университета аэронавтики и астронавтики , 2017, 43(10): 2003-2010.
Google ученый
Иван Р. С. Грегори, Ивандро Санчес, Карлос Э. Томаз. Классификация и прогнозирование вибраций сцепления: многомерный статистический анализ, основанный на сигналах крутящего момента. Transaction on Industrial Electronics , 2017, 64(5): 4287-4295.
Артикул Google ученый
Алисан Ючесан, Семих Сезер. Виброизоляция с механизмом предварительного демпфирования диска сцепления для феномена холостого хода. Журнал вибрации и контроля , 2018, 24(8): 1518-1534.
MathSciNet Статья Google ученый
Дж. Л. Би, Дж. Б. Ли и др. Модальный анализ крутильных колебаний и анализ чувствительности системы трансмиссии. Journal of Vibration Engineering , 2010, 12: 676-680.
Google ученый
З. Ф. Янь, Т. С. Чжан. Разработка и производство автомобильного сцепления . Пекин: China Machinery Press, 2018.
. Google ученый

Ссылки на скачивание

Благодарности

Неприменимо.

Финансирование

При поддержке Национального фонда естественных наук Китая (грант № 51775249).

Информация о авторе

Авторы и принадлежность

Школа материаловедения и инженерии, Университет Цзянсу, Zhenjiang, 21200, China
Maoqing Xie, Leigang Wang & Yaana Huang
4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444449 9.
9 9.
9 9.
9 9.
9 9.
9. , Yongkang, 321300, China
Maoqing Xie

Авторы

Maoqing Xie
Просмотр публикаций автора
Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Академия
Leigang Wang
Посмотреть публикации автора
Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar
Yao Huang
Просмотр публикаций автора
Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

Вклады

MX, методология, исследование, проверка, исследование, программное обеспечение, написание исходного проекта и написание-рецензирование и редактирование. ЛВ, техническое руководство. YH, сбор данных, анализ данных, интерпретация данных. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Сведения об авторах

Маоцин Се, 1974 г.р., кандидат технических наук, старший инженер. Его исследовательские интересы включают передовые технологии производства, технологии новых материалов, науку о фрикционных материалах, проектирование и производство пресс-форм.

Лейган Ван, 1963 г.р., руководитель докторантуры. Его исследовательские интересы включают CAD/CAE/CAM пресс-форм, трибологию обработки пластмасс и компьютерное моделирование поведения механики материалов.

Яо Хуан, 1964 г.р., мастер-супервайзер. Ее исследовательские интересы включают CAD/CAE/CAM пресс-форм, трибологию обработки пластмасс и компьютерное моделирование поведения механики материалов.

Автор, ответственный за переписку

Переписка с Лейган Ван.

Заявления об этике

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

Права и разрешения

Открытый доступ Эта статья находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License, которая разрешает использование, совместное использование, адаптацию, распространение и воспроизведение на любом носителе или в любом формате, при условии, что вы укажете соответствующую ссылку на оригинальный автор(ы) и источник, предоставьте ссылку на лицензию Creative Commons и укажите, были ли внесены изменения. Изображения или другие сторонние материалы в этой статье включены в лицензию Creative Commons на статью, если иное не указано в кредитной строке материала. Если материал не включен в лицензию Creative Commons статьи, а ваше предполагаемое использование не разрешено законом или выходит за рамки разрешенного использования, вам необходимо получить разрешение непосредственно от правообладателя. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.

Перепечатки и разрешения

Об этой статье

Что такое дисковая муфта? (с картинками)

Лори Килчерманн

Дата последнего изменения: 14 сентября 2022 г.
Диск сцепления используется в механической коробке передач автомобиля и зажат между маховиком и нажимным диском. В некоторых высокопроизводительных приложениях используется многодисковое сцепление, чтобы лучше использовать большую мощность и крутящий момент, создаваемые двигателем. Это устройство может быть изготовлено из органических материалов, соединений металлов и железа и даже из кевлара в высокопроизводительных приложениях.
Многие факторы влияют на определение правильной установки дискового сцепления в автомобиле, включая объем двигателя и выходную мощность, вес автомобиля, использование автомобиля и даже размер шин. Каждый раз, когда новый ставится в транспортное средство, его маховик должен быть заново обработан. Цель восстановления поверхности маховика состоит не только в том, чтобы обеспечить плоскую и гладкую поверхность для работы нового диска сцепления, но и в том, чтобы убедиться, что на маховике есть свежая машинная маркировка, способствующая равномерному износу нового диска.
В многодисковых сцеплениях часто необходимо заменить стальные диски, которые перемещаются между дисками сцепления. Эти стальные диски часто обгорают и деформируются из-за сильного нагрева, создаваемого проскальзывающей муфтой. Прижимная пластина также должна быть заменена или обработана при установке нового диска сцепления в сборе. Многие высокопроизводительные нажимные пластины имеют возможность регулировать способ сцепления пластины с диском. На дорожных транспортных средствах прижимная пластина просто прикручивается болтами и не требует регулировки.
В сцеплениях с уличным приводом сцепление снабжено пружинами по периметру диска. Эти пружины позволяют диску поглощать часть удара при отпускании сцепления, тем самым уменьшая или устраняя вибрацию сцепления. Вибрация сцепления — это сильное сотрясение, которое, как известно, ломает шарниры приводного вала, опоры двигателя и трансмиссии, а в крайних случаях даже приводит к растрескиванию и разрушению ветровых стекол.