Привод сцепления
Содержание:
- Устройство сцепления автомобиля
- Регулировка лапок корзины сцепления
- Какие комплекты сцепления лучше: мнения автовладельцев
- Какие бывают виды приводов сцепления и их принцип работы
- Работа главного цилиндра сцепления
- Что такое сцепление?
- Классификация
- Как отрегулировать свободный ход педали сцепления
- Разновидности привода сцепления
- Принцип работы приводов сцепления
- Другие виды сцепления
- Из чего состоит сцепление
- Устройство механизма сцепления
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.
- Первичный вал КПП. Это элемент, на который передается крутящий момент через сцепление автомобиля от ДВС.
Регулировка лапок корзины сцепления
Корпус с деталями, составляющий корзину сцепления — это один из важнейших элементов всего механизма, который непосредственно соединяет и разъединяет диск и маховик. Таким образом, корзина ответственна за включение и выключение механизма и является обязательным узлом его конструкции. При возникновении неисправности в данном узле вся система может выйти из строя.
Имеющиеся в корзине лапки иногда начинают дергаться. В таком случае есть возможность их отрегулировать. Разберем регулировку на примере модели ГАЗ-53. В целом существует 2 способа настройки лапкового сцепления на рабочем транспортном средстве. Рассмотрим первый метод, являющийся документированным:
- Автомобиль загоняется на яму.
- Демонтируется поддон картера сцепления.
- Для доступа к лапкам снимается вилка.
- Готовится отрезок из проволоки размером чуть длиннее спички для использования в качестве средства измерения.
- Путем вращения маховика отыскивается наиболее расшатанная лапка, с помощью отрезка проволоки измеряется ее высота от поверхности маховика.
- Проводится регулировка двух оставшихся рычажков. Они устанавливаются на такую же высоту, что и самая первая. Для этого гайки, находящиеся снаружи рядом с лапками, поворачивают в требуемую сторону.
- После регулировки всех рычажков по высоте, проверяется работа механизма. Если проверка на ходу показала нормальную регулировку, контргайки на корзине окончательно затягиваются.
- Заключительным этапом на место ставится поддон картера.
Данный штатный способ не всегда позволяет полностью отрегулировать сцепление из-за износа игольчатых подшипников, которыми соединены лапки. В этом случае может помочь второй, более эффективный метод, часто применяющийся в автосервисах. В целом последовательность действий примерно та же, однако суть работ здесь несколько иная. Здесь потребуется помощник.
Итак, алгоритм следующий:
- Заранее подбирается комплект автомобильных щупов для настройки клапанов.
- Демонтируется поддон картера.
- Из нескольких щупов набирается примерно 1,5 мм.
- Помощник садится за руль и удерживает педаль сцепления в нажатом состоянии. В это время под каждый рычажок корзины между маховиком и диском ставятся щупы. Вводить их нужно плотно, с одним и тем же усилием.
- Когда зазоры с помощью щупов установлены, проверяется работа механизма на ходу.
- Если все в порядке, регулировочные гайки контрятся, поддон картера ставится на место.
При не слишком сильном износе лапок данный способ поможет правильно и с первого раза отрегулировать сцепление. Естественно, диск не должен быть деформирован.
Какие комплекты сцепления лучше: мнения автовладельцев
1. «Зачем переплачивать?»
«У меня был немецкий комплект Sach, состоящий из корзины и диска. С ним я проездил примерно 230 тысяч км, в течение которых дважды менялись вилки и выжимные подшипники. На данный момент использую турецкое изделие фирмы Крафт. Сравнивая его в магазине с «немцем», я не заметил каких-то конструктивных отличий. Притом, что стоит турецкий комплект дешевле. Так стоит ли переплачивать?»
2. «Просто так решил!»
«Заводское сцепление на моей ВАЗ-2112 продержалось 67 тысяч км. За это время фрикционные накладки износились практически полностью. Сегодня я наконец-то поменял комплект вместе с корзиной и выжимным диском. Долгое время выбирал между изделиями от Valeo, Sachs и ВИС, но в конце концов остановился на варианте от Luk. А именно, был выбран Luk Приора, входящий в базовую комплектацию данного авто. В основном ориентировался на положительные отзывы бывалых водителей относительно стабильного крутящего момента.
Примечательно, что первые партии этого изделия, судя по описанию, содержали медные заклепки, а уже более поздние имели серебристые и без надписей. Диск сцепления выглядит качественно и аккуратно выполненным, корзина также своим внешним видом внушает доверие.
Выжимной же диск имеет пластиковую посадочную обойму, и данный факт насторожил. Более того, эта обойма оказалась перекошенной! Лишь позднее мне специалисты объяснили, что такой перекос считается нормальным. Диск самостоятельно отцентрируется и встанет со временем в нужное положение. Впрочем, недоверие к пластику все же осталось, поэтому понаблюдаем.
Что касается первых впечатлений от эксплуатации, стоит отметить более мягкое нажатие на педаль. Кажется, что ее ход увеличился, хотя на самом она осталась на уровне педали тормоза. Пробег с данным комплектом пока небольшой. Посмотрим, что будет дальше».
3. «Никакого дискомфорта»
«Ставил комплекты Krafttech, VIS и Sachs. Последний стоит и по сей день, никаких нареканий по этому продукту нет. Наоборот, данным комплектом я очень доволен. Выжимая сцепление, не ощущаю его жесткости. Нет никакого дискомфорта и при движении по пробкам».
4. «О брендах знаю многое»
«Напишу свое мнение про комплект от Valeo и про самого изготовителя. У меня пятилетний опыт работы в сфере продажи запчастей, поэтому я прекрасно знаю мнения покупателей относительно того или иного бренда. По поводу Valeo могу сказать, что данная фирма держит высокую планку качества. Высока и себестоимость ее продуктов. По данным параметрам этот французский производитель обогнал изготовителей из Чехии, Польши и, конечно же, Китая. В целом покупатели положительно оценивают такие качества комплектов от Valeo, как мягкая работа и стойкость к высокой рабочей температуре. Для многих автовладельцев это весьма важные факторы.
Изделия от Valeo способны выдержать пробег в 100 тысяч км, при условии, что это оригинальная французская продукция. Лично мной продавались два вида сцепления Valeo, которые отличались между собой лишь качеством и себестоимостью. Перечислю основные с моей точки зрения особенности французской продукции:
- Оригинальные изделия производятся исключительно во Франции.
- Диск сцепления, его корзина и выжимной подшипник продаются в индивидуальных упаковках.
- Комплект всегда включает в себя фирменную смазку и шприц. Подобного я не наблюдал больше ни у кого.
- Также обязательно прилагается инструкция по установке комплекта.
- Металл имеет матовое покрытие. Те же китайцы, наоборот, ради привлекательности делают покрытие своей продукции глянцевым.
- Штампы фирмы-производителя наносятся как на оригинальные, так и на неоригинальные изделия. Отличие может быть видно по более размытому изображению на копиях».
5. «Пока доволен»
«У меня довольно старенькая вазовская «восьмёрка» 2000 года выпуска. Недавно в ней вышла из строя корзина сцепления. Я решил взяться за самостоятельный ремонт и вместе с корзиной поменять также диск сцепления, невзирая на еще работоспособное состояние старого. Собрал как можно больше информации о различных производителях запчастей, проконсультировался у знакомых, и в конце концов мой выбор пал на комплект от Vis. Корзина и диск, входящие в этот комплект, мне обошлись максимум в 2000 рублей (данная цена считается средней). Проехал на этом комплекте порядка 8000 км без нареканий. Механизм работает мягко, не ведет и не буксует. В общем, пока доволен».
Какие бывают виды приводов сцепления и их принцип работы
Привод сцепления на автомобиле предназначен для краткосрочного отсоединения коленчатого вала двигателя от коробки передач, а также для их совмещения, которые необходимы для переключения передач, а также, для того, чтобы автомобиль мог тронуться с места и начать движение.
На сегодняшний день в автомобилях применяются следующие виды приводов сцепления:
- привод сцепления механический;
- гидравлический привод сцепления;
- электрогидравлический привод.
Последний из вышеназванных приводов сцепления в отличие от первых двух применяется в автомобилях крайне редко и используется в роботизированных коробках передач. Поэтому более конкретно на нем останавливаться не будем, и давайте рассмотрим первые два.
Привод сцепления механический
Данный привод, как правило, применяется в небольших легковых автомобилях. Отличается он от других приводов сцепления своей невысокой стоимостью и простотой конструкции, которая состоит из:
- педали сцепления;
- троса привода сцепления;
- рычажной передаче;
- механизма отвечающего за регулирования свободного хода педали сцепления.
Схема механического привода сцепления:1 — контргайка; 2 — регулировочная гайка; 3 — нижний наконечник троса; 4 — защитный чехол троса; 5 — кронштейн крепления троса; 6 — нижний наконечник оболочки троса; 7 — оболочка троса; 8 — поводок троса; 9 — уплотнитель; 10 — верхний наконечник оболочки троса; 11 — верхний наконечник троса; 12 — кронштейн педали сцепления; 13 — пружина педали сцепления; 14 — педаль сцепления; 15 — упорная пластина.
В его конструкции основным элементом является трос, который соединяет между собой «вилку» выключения и педаль сцепления. При нажатии водителем на педаль сцепления через трос, который в свою очередь заключен в специальную оболочку, передается соответствующее усилие на рычажную передачу. В свою очередь рычажная передача обеспечивает выключения сцепления путем перемещения вилки сцепления.
Привод сцепления механический также оснащен механизмом, отвечающим за регулировку свободного хода педали сцепления. Данный механизм включает в себя на конце троса регулировочную гайку. Необходимость данного механизма в первую очередь обусловлена постепенным, вследствие износа, изменением положения педали сцепления.
Гидравлический привод сцепления
Данный привод по своей конструкции напоминает гидравлический привод тормозной системы автомобиля. В нем также в качестве «рабочей» жидкости используется тормозная жидкость, а сам привод состоит из:
- педали сцепления;
- главного и рабочего цилиндров;
- бачка с «рабочей» жидкостью;
- соединительных трубопроводов.
Схема гидравлического привода сцепления:1 — маховик; 2 — ведомый диск сцепления; 3 — корзина сцепления; 4 — подшипник выключения сцепления с муфтой; 5 — бачок гидропривода сцепления; 6 — шланг; 7 — главный цилиндр гидропривода выключения сцепления; 8 — сервопружина педали сцепления; 9 — возвратная пружина педали сцепления; 10 — ограничительный винт хода педали сцепления; 11 — педаль сцепления; 12 — трубопровод гидропривода выключения сцепления; 13 — шаровая опора вилки; 14 — вилка выключения сцепления; 15 — оттяжная пружина вилки выключения сцепления; 16 — шланг; 17 — рабочий цилиндр гидропривода выключения сцепления; 18 — штуцер прокачки сцепления.
Главный и рабочий цилиндры выполнены в качестве поршня с толкателем, которые в свою очередь размещены в корпусе. При нажатии водителем на педаль сцепления поршень главного цилиндра начинает двигаться с помощью толкателя вследствие чего «рабочая» жидкость отсекается от бачка. Далее «рабочая» жидкость поступает в рабочий цилиндр по соединенному трубопроводу.
Именно под воздействием «рабочей» жидкости и происходит движение толкателя с поршнем. Толкатель в свою очередь оказывает воздействие на «вилку» сцепления и тем самым обеспечивает выключения сцепления.
Для того чтобы удалить из привода воздух, на рабочем и главном цилиндрах установлены специальные штуцеры.
Работа сцепления с гидравлическим приводом — видео:
Также на некоторых автомобилях применяется вакуумный либо пневматический усилитель привода. Его установка облегчает управление автомобилем.
Работа главного цилиндра сцепления
Главный цилиндр сцепления работает следующим образом. При нажатии на педаль 21 толкатель 14 перемещает поршень 4, сжимая пружину 8.
Как только манжета 10 перекроет перепускное отверстие б, внутри цилиндра в полости а создается давление, и жидкость через отверстие в штуцере 7 и по соединительной трубке 2 проходит в рабочий цилиндр 29, вызывая перемещение поршня 36, толкателя 27 и связанной с ним через наконечник 24 и палец 23 вилки 22 выключения сцепления. Сцепление выключается. При том растягивается оттяжная пружина 25 вилки и сжимаются нажимные пружины 14.
При отпускании педали сцепления последняя возвращается в исходное положение пружиной 75, а поршень 12 главного цилиндра под действием возвратной пружины 8 перемещается вслед за толкателем 17 до упора в шайбу 14. При этом давление в системе падает, и нажимной диск сцепления, переменяясь под действием нажимных пружин, вновь прижимает ведомый диск к маховику. Сцепление включается. Перемещение нажимного диска до его упора в ведомый диск вызывает перемещение связанной с ним через отжимные рычажки пяты и упертого в нее подпятника.
Далее подпятник и связанная с ним вилка выключения сцепления перемещаются под действием оттяжной пружины 25, которая постоянно прижимает шток толкателя 27 к поршню 36 и передвигает последний в крайнее переднее положение. При этом поршень вытесняет жидкость из внутренней полости рабочего цилиндра 29. Жидкость по трубке 2 возвращается в полость а главного цилиндра.
При резком отпускании педали сцепления жидкость, возвращающаяся из рабочего цилиндра в главный, не успевает заполнить пространство, освобождаемое поршнем 12, и в полости а создается разрежение.
Под действием этого разрежения жидкость из полости д (куда она поступает через отверстие в) перетекает в полость а через отверстия г в головке поршня, отодвигая клапан 11 и края манжеты 10. Канавки на поверхности манжеты 10 облегчают проход жидкости из полости д в полость а. В дальнейшем избыточная жидкость но мере поступления ее из трубопровода вытесняется из полости а через компенсационное отверстие б в бачок 3. Перетекание жидкости из соединительной трубки в главный цилиндр сцепления прекращается, как только поршень рабочего цилиндра под действием нажимных пружин и оттяжной пружины вилки выключения сцепления возвратится в крайнее переднее положение.
Что такое сцепление?
Сцепление (или как его еще называют «фрикционная муфта») ― это механизм автомобиля, который соединяет двигатель с трансмиссией и время от времени дает возможность рассоединять их при переключении передачи, торможения или же во время остановки. Основное задание сцепления ― это фрикционное взаимодействие дисков, которые располагаются на обоих валах.
Еще одной функцией, которую исполняет сцепление ― это возможность плавно трогать с места автомобиль. Постольку поскольку вал двигателя вращается, а вал трансмиссии пребывает в фиксированном неподвижном положении, начало движения машины без сцепления невозможно, так как оно помогает валам плавно притереться друг к другу, и в то же время обеспечивает плавное ускорение оборотов, которое обеспечивают валы, и наконец-то привести в движение автомобиль.
Если же случайно (или не случайно) слишком быстро и резко рассоединить те двое валов, то неподвижный вал трансмиссии заклинит вращающийся вал двигателя и Ваш автомобиль просто-напросто заглохнет (в лучшем случае), или же в механизме сцепления будут поломки, на которые понадобятся немалые материальные затраты. В основном, на современных автомобилях устанавливается механические сцепления.
ПРИВОД ВЫКЛЮЧЕНИЯ СЦЕПЛЕНИЯ
Дальнейшее изучение автомобиля невозможно без понимания термина — привод. Попробуем с ним разобраться.
Когда в автомобиле надо передать усилие, допустим от водителя к некому механизму, то могут возникнуть проблемы. Для того чтобы автомобиль исправно работал, а водитель находился на своем месте, существует привод механизмов.
Представьте ситуацию, когда вам необходимо постоянно что-то закрывать и открывать, а сами вы передвигаться не можете. Для передачи усилия на расстоянии по «открыванию» и «закрыванию» двери, вам придется применить палку или дистанционное управление. Пусть это будет палка, привязанная веревками одним концом к вашей руке, а другим к ручке двери. В этом случае, палка с веревками будут являться «приводом», который передаст усилие на расстоянии.
В автомобиле каждый механизм имеет свой привод, посредством которого он приводится в действие. Привод может состоять из большого количества отдельных узлов и деталей, может быть механическим, гидравлическим.
Схема гидравлического привода выключения сцепления и механизма сцепления
1 — коленчатый вал; 2 — маховик; 3 — ведомый диск; 4 — нажимной диск; 5 — кожух сцепления; 6 — нажимные пружины; 7 — отжимные рычаги; 8 — нажимной подшипник; 9 — вилка выключения сцепления; 10 — рабочий цилиндр; 11 — трубопровод; 12 — главный цилиндр; 13 — педаль сцепления; 14 — картер сцепления; 15 — шестерня первичного вала; 16 — картер коробки передач; 17 — первичный вал коробки передач.
Привод выключения сцепления (гидравлического типа)
- педали,
- главного цилиндра,
- рабочего цилиндра,
- вилки выключения сцепления,
- нажимного подшипника,
- трубопроводов.
При нажатии на педаль сцепления, усилие ноги водителя, через шток и поршень, передается жидкости, которая передает давление от поршня главного цилиндра на поршень рабочего. Далее шток рабочего цилиндра перемещает вилку выключения сцепления и нажимной подшипник, который передает усилие на механизм сцепления. Когда водитель отпустит педаль, то под воздействием возвратных пружин все детали привода займут исходные позиции.
В гидравлическом приводе сцепления применяется тормозная жидкость. Перед тем как заливать ее в бачок привода, стоит прочитать, что написано на этикетке. А разрешается ли ее смешивать с жидкостью, которая уже залита в гидроприводе сцепления автомобиля? Как правило, ответ бывает положительным, но существуют жидкости, которые не подлежат смешиванию.
На переднеприводных автомобилях используется механический привод, где педаль сцепления связана с вилкой выключения с помощью металлического троса.
Классификация
- По способу управления — сцепления с механическим, гидравлическим, электрическим или комбинированным приводом (например, гидромеханическим).
- По виду трения — сухие (фрикционные накладки работают в воздушной среде) и мокрые (работающие в масляной ванне).
- По режиму включения — постоянно замкнутые и непостоянно замкнутые.
- По числу ведомых дисков — одно-, двух- и многодисковые.
- По типу и расположению нажимных пружин — с расположением нескольких цилиндрических пружин по периферии нажимного диска и с центральной диафрагменной пружиной.
- По числу потоков передач крутящего момента — одно и двухпоточные.
Как отрегулировать свободный ход педали сцепления
Регулировка привода сцепления может выполняться разными способами в зависимости от типа конкретного привода.
1. Регулировка троса сцепления
Регулировка тросового привода производится в случае наличия механического сцепления. Для этого необходимо найти регулировочный болт, расположенный под капотом. Прежде всего следует открутить контргайку, чтобы получить доступ к регулировочной гайке.
В качестве проверки выполненной работы заново измеряют амплитуду хода, но перед этим нужно трижды нажать на педаль сцепления. Порядок регулировки следующий:
- Инструментами определяют расстояние между торцом демпфера и вилкой выключения — значение не должно превышать 8,6 см, максимальное отклонение в ту или другую сторону при этом составляет 5 мм.
- Определяется расстояние между наконечником троса и торцом демпфера. Результат должен быть в районе 6 см с тем же максимальным отклонением 5 мм.
- Если измеренное расстояние превышает норму, необходимо выполнить регулировку троса. Для этого используется регулировочная гайка, поворотом которой достигается допустимое значение.
- Затем педаль сцепления многократно выжимается, после чего расстояния повторно измеряют. При необходимости регулировка повторяется. Если же все в порядке, контргайка затягивается.
Иногда трос оказывается полностью неисправным, и его приходится заменять. Но сложностей с этим возникнуть не должно даже в условиях гаража. Необходим минимальный инструментарий в виде набора отверток и ключей, а также новый трос.
Прежде всего под педалями нужно удалить пластиковые элементы пола, чтобы обеспечить доступ к месту крепления троса. Дальнейшие операции выполняются в таком порядке:
- Наконечник троса отсоединяется от вилки выключения.
- Демпфер оболочки троса вынимается из крепления, находящегося в картере КПП.
- Наконечник троса отделяется от педали сцепления.
- Освобожденный трос вынимается.
При установке нового изделия все действия выполняются в обратном порядке.
2. Регулировка гидравлического сцепления
Перед тем, как регулировать гидропривод, нужно убедиться, что в системе отсутствует воздух. Проверяется это нажатием на соответствующую педаль. Если она достаточно упругая и после отпускания возвращается в исходную позицию, воздуха в системе нет.
Муфты в гидравлических приводах зачастую обладают автоматической регулировкой, однако в некоторых случаях эти механизмы можно отрегулировать вручную, компенсируя таким образом износ трущейся пластины. При наличии подобной возможности на толкателе рабочего цилиндра должны располагаться резьба и контргайка. Порядок действий следующий:
- Проверьте уровень жидкости в системе сцепления — он должен быть достаточным. Установите автомобиль на рампу либо на осевые стойки.
- Разместившись под днищем авто, отыщите элементы механизма — рабочий цилиндр с толкателем.
- С помощью пассатижей отсоедините пружину отрыва от вилки, затем нажмите на последнюю до упора вперед.
- Возьмите измерительную линейку. Держите вилку сцепления в нажатом состоянии и одновременно с этим измерьте расстояние между ней и краем рабочего цилиндра.
- Отпустите вилку и снова повторите измерение. Разница измеренных значений будет составлять величину зазора.
- Сравните вычисленное расстояние с паспортным значением и при необходимости произведите регулировку.
- Отыщите контргайку на резьбе толкателя и ослабьте ее.
- На том же конце должна быть регулировочная гайка. Вращайте ее винт в сторону рабочего цилиндра или в сторону вилки, соответственно увеличивая или уменьшая зазор регулировки сцепления. Добейтесь правильного расстояния и затяните контргайку.
Выполнив указанные процедуры, еще раз сделайте контрольные замеры. Если необходимо, осуществите повторную регулировку. Нажмите несколько раз на педаль сцепления и снова проверьте его работу.
Разновидности привода сцепления
Зависимо от реализации передачи усилия различают несколько видов приводов, используемых соответственно типу сцепления, компоновке авто и принятым при конструировании техническим решениям по обеспечению управления.
На сегодняшний день основными типами привода являются:
- Механический.
- Гидравлический.
Есть ещё электрический привод, имеющий в составе электромотор, и комбинированные варианты, но они не получили массового распространения в современном автомобилестроении, потому далее речь пойдёт именно об основных разновидностях.
При условии отсутствия усилителя, усилие на ножной рычаг не должно быть более 150 Н для легкового транспорта и 250 Н для грузовиков, полный ход педали находиться в границах 120-190 мм, при этом общее передаточное число привода имеет значение 25-50. Если же управление сцеплением требует усилий больше допустимого, для упрощения задачи в конструкции используют пневматические и вакуумные усилители.
Легковой автомобиль чаще всего оснащается механизмом с гидравлическим типом привода, нередко с серво пружиной, или механическим тросовым приводом. Для малотоннажных грузовиков или транспорта средней грузоподъёмности также применяют механический и гидравлический типы приводов, а для крупнотоннажного транспорта (автомобили-тягачи, часто используемые для формирования автопоездов) устанавливается комбинированный – механический с пневмоусилителем или гидравлический с пневмоусилителем.
Принцип работы приводов сцепления
Принцип работы привода сцепления автомобиля, с которым усилие от педали передается на механизм переключения, может быть механическим, гидравлическим или электрическим.
Механический привод сцепления конструктивно самый простой: он представляет собой стальной трос, связывающий тягу педали и рычаг включения сцепления. На нем обычно находится резьбовое соединение, которым можно регулировать длину троса. Недостаток такого привода – большее усилие при нажатии на педаль.
Электрический привод отличается от механического тем, что трос выключения сцепления приводится в движение от электромотора, который включается при нажатии на педаль. В остальном его устройство мало чем отличается от механического привода.
Другие виды сцепления
Ведущий диск центробежного сцепления бензопилы1 — фрикционная накладка с грузом2 — направляющие3 — стяжные пружины
- Для высоких нагрузок, таких как грузовые и спортивные автомобили, применяется также керамическое сцепление с высоким коэффициентом трения, однако оно «схватывает» резко, поэтому непригодно для использования в стандартных автомобилях.
- На некоторых модификациях автомобилей «Запорожец» с ручным управлением (для инвалидов) устанавливалось порошковое электромагнитное сцепление. Между ведущим и ведомым дисками находился ферромагнитный порошок, не мешающий раздельному вращению валов. После подачи электрического тока в обмотку электромагнита порошок «затвердевал» и передавал крутящий момент.
- На бензопилах и бензокосаx применяется центробежное сцепление. На коленвале двигателя находится ведущий диск сцепления, фрикционные накладки, размещённые по дуге окружности притягиваются к центру диска пружинами. При повышении оборотов двигателя под действием центробежной силы фрикционные накладки прижимаются к ведомому барабану и пильная цепь (или косильная головка) приходит в движение. Если цепь бензопилы «заедает» в древесине — обороты снижаются, накладки притягиваются в первоначальное положение, двигатель при этом не глохнет, а цепь останавливается, что необходимо для безопасного труда.
- На мотокультиваторах, например «Крот», роль сцепления выполняет клиновой ремень, при натяжении ремня происходит передача крутящего момента от двигателя к почвенным фрезам.
Из чего состоит сцепление
Чтоб не ломать сцепление, нужно знать не только как оно работает поверхностно и какие его функции, но и с каких деталей оно состоит. К основным составляющим частям относят ведомую и ведущую части, механизм отключения и нажимную систему.
Момент вращения двигателя передается от маховика на детали ведущей части, последние в свою очередь передают крутящий момент на ведущий вал КПП. Момент трения обеспечивается благодаря нажимному механизму, который благодаря плотному сцеплению ведомой и ведущей части, дает долгожданный результат движения.
Немаловажным считается выключение сцепления. Так один диск, на котором расположены периферическим образом пружины, расположено в чугунном картере, тот в свою очередь располагается в блок-картере двигателя.
В ведущую часть входит кожух сцепления и маховик, последний в свою очередь крепится к маховику коленчатого вала за счет шести специальных болтов. Нажимной диск размещается в средней части кожуха. Вращающий момент нажимного диска передается от маховика через три выступления, которые имеются в диске и входят в окна кожуха. Ведомый диск, ступица, ведущий вал коробки смены передач являются основными и обязательными составными ведомой части сцепления.
По обе стороны ведомого диска размещены фрикционные накладки, изготовлены из медно-асбестового состава (или же иного металлоасбестового состава), которые выдерживают необычайно высокую температуру и известны своими фрикционными свойствами. Со ступицей ведомый диск соединен заклепками либо же через пружины. Эти пружины являются составной частью пружинно-фрикционного гасителя вращающихся колебаний (то есть демпфера)
МЕХАНИЗМ СЦЕПЛЕНИЯ
Механизм сцепления представляет собой устройство, в котором происходит передача крутящего момента за счет работы сил трения. Механизм сцепления позволяет кратковременно разъединять двигатель и коробку передач, а затем плавно их соединять. Элементы механизма заключены в картер сцепления, который крепится к картеру двигателя.
Механизм сцепления состоит из:
- картера и кожуха,
- ведущего диска (которым является маховик двигателя),
- нажимного диска с пружинами,
- ведомого диска с износостойкими накладками.
Ведомый диск постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием сильных пружин. За счет огромных сил трения между маховиком, ведомым и нажимным дисками, все это вместе вращается при работе двигателя. Но только тогда, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо от того едет ли или стоит на месте автомобиль.
Для начала движения машины, необходимо прижать ведомый диск, связанный с ведущими колесами к вращающемуся маховику, то есть — включить сцепление. И это сложная задача, так как угловая скорость вращения маховика составляет 20 — 25 оборотов в секунду, а скорость вращения ведущих колес – ноль.
Сцепление включено
На первом этапе работы по включению сцепления — приотпускаем педаль, т.е. даем возможность пружинам нажимного диска подвести ведомый диск к маховику до их легкого соприкосновения. За счет сил трения диск, проскальзывая некоторое время относительно маховика, тоже начнет вращаться, а автомобиль потихоньку ползти.
На втором этапе – удерживаем ведомый диск от какого-либо перемещения, т.е. на две — три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции для того, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись. Машина при этом увеличивает скорость движения.
На третьем этапе — маховик вместе с нажимным и ведомым дисками уже вращаются вместе без проскальзывания и с одинаковой скоростью, 100%-но передавая крутящий момент к коробке передач и далее на ведущие колеса автомобиля. Это соответствует состоянию механизма сцепления – включено, автомобиль едет. Теперь остается только полностью отпустить педаль сцепления и убрать с нее ногу.
Если при начале движения педаль сцепления резко бросить, то автомобиль «прыгнет» вперед, а двигатель заглохнет.
Для выключения сцепления водитель нажимает на педаль, при этом нажимной диск отходит от маховика и освобождает ведомый диск, прерывая передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач. Нажимать на педаль сцепления следует достаточно быстрым, но не резким, спокойным движением до конца хода педали.
Сцепление выключено
освоив работу с педалью сцепления в три этапа
Устройство механизма сцепления
Большая часть современных автомобилей имеет фрикционное однодисковое сцепление, состоящее из привода и самого механизма. Привод размещен на неподвижных элементах кузова и рамы. Для кратковременного отсоединения коленвала двигателя от вала коробки передач механизм «выключается» путем нажатия до упора на соответствующую педаль. При этом происходит перенаправление штоком усилия от поршня главного цилиндра к рабочему, который в свою очередь передает усилие к механизму через вилку выключения и нажимной подшипник. Когда давление уменьшается, срабатывают возвратные пружины, перемещая все элементы на исходные места.
Существует несколько типов приводов. Перечислим наиболее часто встречаемые:
- Гидравлический. Усилие всем механизмам передается рабочей жидкостью под высоким давлением по трубкам системы.
- Механический. Усилие от нажатой педали передается через трос на выжимную вилку.
- Электрический. Трос, как и в механическом типе, воздействует на выжимную вилку, однако приводится в действие встроенным электродвигателем.
- Пневматический. Конструктивно состоит из пневматического усилителя, воздействующего на поршневые клапаны. Обычно данным типом привода комплектуются грузовые автомобили для уменьшения усилия при нажатии на педаль.
Сцепленный механизм в картере включает в себя ведомый диск, размещенный на шлицах вала КПП, и нажимной диск, находящийся на кожухе маховика. Ведомый имеет шарнирное соединение с конструкцией, на шаровых опорах также размещены отдельные отжимные рычаги.
Когда сцепление выключено, ведомый диск располагается неподвижно между нажимным диском и коленвалом двигателя. Крутящий момент коленчатого вала передается на вал КПП сцепленной конструкцией. При полностью нажатой педали давление передается на вилку, которая передвигает муфту. В свою очередь муфта отводит нажимной диск посредством рычагов.
Механизм может быть однодисковым и двухдисковым, а также сухим и влажным (то есть, с присутствием смазки). Трансмиссии с автоматической коробкой передач, как правило, имеют многодисковую «влажную» конструкцию. Поскольку педаль сцепления в АКПП отсутствует, в передаче усилия участвует сервопривод или актуатор. Вся эта система управляется гидравлическим распределителем и соответствующим блоком управления. В механической коробке передач попеременно функционируют 2 вида механизмов с актуаторами, отличающимися принципом действия:
- Электрический актуатор (шаговый двигатель). Блок управления непрерывно собирает информацию об оборотах мотора. При некотором значении сервоприводу дается управляющий сигнал, и оба вала (коленчатый и первичный) отсоединяются передаточным механизмом.
- Гидравлический актуатор (гидроцилиндр). Усилие в приводе передается масляным насосом либо в распределитель, либо (при определенных показателях) на сервопривод. Переключение передачи снижает давление насоса.