Принцип работы автомобильного сцепления

Сцепление, как важный элемент трансмиссии

Сегодня трудно представить автомобиль, чья коробка передач была бы напрямую подсоединена к двигателю.

При такой конфигурации трогаться с места авто будет рывками, переключение передачи станет невозможным, а для остановки будет необходимо полностью отключить двигатель.

При такой работе срок службы коробки передач сократится до нескольких дней или еще сильнее.

На двигатель же (ДВС) подобного рода перегрузки тоже окажут сильное влияние: его ресурс сократится в несколько раз. В данной статье мы рассмотрим принцип работы сцепления, а также его классификацию и конструкцию.

Назначение сцепления

Основная цель которой служит сцепление, зачем нужно – плавное соединение вала коробки передач и маховика двигателя внутреннего сгорания в моменты начала движения и переключения передачи.

Говоря простым языком, работа сцепления заключается в роли выключателя крутящего момента.

Кроме того, оно способно уберечь от перегрузки и механических повреждений трансмиссию в случае резкого торможения.

Виды

Системы сцепления различаются по следующим признакам:

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

Нажимной диск

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

Ведомый диск

Также имеет округлую форму, конструкция же его состоит из следующих компонентов: основание, шлицевая муфта, фрикционные накладки, демпферные пружины.

Последние расположены вокруг муфты и служат цели гашения вибраций. В основу состава фрикционных накладок входит углепластиковый композит, к тому же они могут быть выполнены из керамики, кевлара и т.д.

Присоединяются они к основанию с помощью специальных заклепок.

Выжимной подшипник

Одна из его сторон представляет собой нажимную площадку округлой формы.

Располагается на первичном валу, выступающем из коробки передач, и крепится на защитном кожухе вала.

Вилкой привода подшипник приводится в действие вследствие нажатия на оправку последнего. Принцип работы подшипника может быть либо оттягивающий, либо нажимной.

Система привода

Она может быть механической, электрической и гидравлической.

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

Педаль сцепления

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

Принцип работы

Как работает сцепление? Рассмотрим самый популярный на сегодня вариант – постоянно включенное однодисковое сцепление (сухое).

Принцип работы сцепления автомобиля заключается в крепком сжатии поверхностей маховика, прижимной поверхности и накладок диска.

Однодисковое, сухое

Благодаря выжимным пружинам, в положении работы нажимной диск очень крепко прижат к диску сцепления, тем самым прижимая его к маховику.

В муфту входит первичный вал, крутящий момент на который передается от диска сцепления.

Нажатие активирует работу системы привода: на выжимные трубы нажимает подшипник, а рабочая поверхность «корзины» отделяется от диска сцепления.

В результате освобождения диска, первичный вал перестает вращаться, хотя двигатель все еще находится в заведенном состоянии.

Двухдисковое

Как оно работает  в случае двухдисковой системы? «Корзина» имеет уже две рабочие поверхности, следовательно и дисков сцепления тоже два.

Ограничительные втулки и система регулирования нажатия располагаются между поверхностями ведущего диска.

Сам же процесс разъединения вала и маховика полностью аналогичен однодисковому варианту.

Что же касается АКПП, то там чаще всего применяется многодисковое влажное сцепление. Так как педаль отсутствует, выжим обеспечивается сервоприводом, известным также как актуатор.

Сервоприводы делятся на несколько видов: электрические, шаговые и гидравлические.

Кроме этого, уже созданы роботизированные коробки передач, в которых используются сразу два сцепления, работающие по очереди.

статьи!

Источник: https://ZnanieAvto.ru/mufta/princip-raboty-scepleniya-avtomobilya.html

Принцип работы сцепления автомобиля для чайников

Данная статья будет полезна начинающим водителям и тем кто мало понимает в технической части автомобиля.

Возможно в теории многие представляют работу сцепления, но наглядно как оно там крутиться знают не все.

И так, если вы хотя бы раз ездили на автомобиле с механической коробкой передач, то вам приходилось выжимать педаль сцепления.

Впрочем нечего сложного нажали на педаль, включили скорость и машина поехала. Но как же устроен сам механизм сцепления, давайте попробуем в это разодраться, простыми словами.

Схема устройства сцепления

Для наглядности давайте рассмотрим схему обычного механизма сцепления, из чего оно состоит и какую роль выполняет.

476

Как видно на картинке к задней части коленчатого вала крепиться маховик.Маховик — это похожее на диск устройство, которое имеет достаточно внушительный вес и, способен, согласно законам физики, накапливать и отдавать кинетическую энергию.

 К маховику крепиться корзина и диск сцепления.Диск сцепления — состоит из двух износостойких накладок, которые приклеены либо приклепаны к металлу.

Также на нем есть демпфирующие пружины которые смягчают удары при резком бросании педали сцепления.

Работа диска сцепления заключается в передачи крутящего момента двигателя на коробку передач. «Первичный вал на схеме это и есть коробка передач.

» Корзина сцепления — это сложная техническая деталь, состоящая из нажимного диска, тарельчатой пружины в виде лепестков и кожуха.

С одной стороны корзина крепиться болтами к маховику, а с другой стороны прижимается выжимным подшипником.

Как работает сцепление в автомобиле

476

Сцепление автомобиля – это узел, основная цель работы которого это плавное соединение вала коробки передач и маховика. Говоря простым языком сцепление является выключателем крутящего момента двигателя.

 Кроме того, оно способно уберечь от перегрузки и механических повреждений трансмиссию в случае резкого торможения.

Spread the love   10 типичных зимних проблем — мы советуем, что делать, чтобы их избежать Мы напоминаем вам, как справляться с типичными зимними проблемами: испаряющимися окнами, проблемами с запуском двигателя, застывшими окнами и замками. Только очень старые и изношенные двигатели нуждаются во времени, чтобы начать движение после запуска Если в ключе есть электронная плата, […]

нет комментариев

Spread the love   Peugeot 306 1.9 TD обзор эксплуатации1 Peugeot 306 1.9 TD обзор эксплуатации1.1 Peugeot 306 — низкая стоимость покупки и дешевый сервис1.

 С Peugeot 306 это не […]

нет комментариев

Spread the love   Какой размер дворников на Хендай Солярис Hyundai Solaris был впервые показан в 2010 году, и после этого стал очень востребован в нашей стране.

Так же для нашей страны было придумано и его название, в ряде других стран он называется Верна, Акцент и Ай25. Солярис является четвертым поколением Акцента.

Второе поколение этой […]

нет комментариев

Spread the love   Размер передних дворников Рено Дастер1 Размер передних дворников Рено Дастер1.1 Размер заднего дворника Рено Дастер1.1.

Размер дворников Renault Duster: Размер левого стеклоочистителя […]

нет комментариев

Spread the love    Ремонт Стеклоподъемников самостоятельно Стеклоподъемники часто ломаются, особенно на старых автомобилях.

 Ремонт на сайте может быть дорогим — стоит попытаться решить проблему самостоятельно и сэкономить деньги.

Представляем замену стеклоподъемниками в Golf IV шаг за шагом 1/9 Замена стеклоподъемников в VW Golf IV Мы осторожно подрываем панель управления окном — под ней три крепежных винта. 2/9 Замена стеклоподъемников […]

нет комментариев

«Далее» Датчики на приборной панели автомобиля, что они означают? Индикаторы на приборной панели не особенно интересны, пока один из них не …

«Далее» Опасен ли птичий помет для автомобиля летом? Каждый владелец автомобиля знает, что птичий помет повреждает краску. Однако немногие знают об …

«Далее» Что вы не знаете о коробке передаче DSG? Об эксплуатации автоматической коробки DSG написано много, чтобы сохранить ее как можно …
«Далее» Писк и другие шумы во время торможения.

Скрежет и писк тормозов — это то, что не только вызывает дискомфорт у …
«Далее» Как пользоваться автомобильным огнетушителем? Часто водители не придают должного внимания автомобильному огнетушителю.

Этот объект спрятан под полом багажного отделения, и …
«Далее» Воздушный фильтр Мелочь, о которой мы забываем. Воздушный фильтр — такая элементарная рабочая часть, что мы часто забываем об обслуживании автомобиля …

«Далее» Как и где хранить покрышки? Сезонная замена шин становится все более популярным обычаем среди российских водителей. И хорошо, но как …
«Далее» Сама шина дает вам понять, что пришло время заменить. Состояние шин имеет решающее значение для нашей безопасности. Вот почему выбор …
«Далее» Skoda Kodiaq RS — самая дорогая в истории Skoda Да, такай дорогой Skoda еще не было в предложениях – за …
«Далее»

Источник: https://xn----7sbgz2air6b.xn--p1ai/princip-raboty-sceplenija-avtomobilja-dlja-chajnikov/

Принцип работы сцепления на автомобиле: устройство и назначение

Приветствую всех! Сегодня говорим про принцип работы сцепления.

Согласитесь, что это крайне важный механизм практически для любого транспортного средства.

Ведь сцепление предусмотрено в конструкции мотоцикла, мопеда, , на автомобиле как типа ВАЗ, МАЗ и КАМАЗ, так и на современных легковых, спортивных машинах.

То есть это устройство считается одним из ключевых. Мы конкретно обсудим систему сцепления (СС) на автомобиле.

Потому узнаем, что чего нужно такое устройство как сцепление, какие бывают виды, какую речь здесь играет выжимной подшипник и не только.

Многие знают про сцепление только то, что это специальная педаль на полу со стороны водителя, которая соседничает с педалями газа и тормоза.

На машинах с АКПП педаль отсутствует, но вот само сцепление все равно выполняет свое назначение, пусть и без непосредственного участия водителя.

Особенности устройства

Важно понимать, что все системы и механизмы в машине тесно связаны друг с другом. И если вы не будете придерживаться правил эксплуатации своего транспортного средства, проблем не избежать.

 То придется менять тормозные колодки из-за нерационального распределения нагрузок на систему торможения.

Либо же заставит долго жить система охлаждения ДВС, что также потребует внушительных финансовых затрат.

Если говорить коротко, то сцепление подключает мотор вашего автомобиля, будь то ВАЗ 2110, Приора или какая-нибудь Хонда, к примеру, к коробке переключения передач. По своей сути, это связующее звено двигателя и коробки.

Но если точнее, то система сцепления автомобиля предназначена для плавного соединения между маховиком мотора со шкивом КПП в моменты, когда осуществляется переход с одной скорости на другую и машина постепенно, а может и быстро, трогается с места.

В буквальном понимании речь идет о выключаете крутящего момента. Плюс СС защищает машину от перегрузок и повреждений КПП при аварийных торможениях.

Теперь стоит пройтись более детально по компонентам сцепления, а также поговорить о разновидностях.

Нажимные элементы

В простонародии такой специальный диск носит простое название корзина. Это особое устройство, имеющее округлую форму.

Пружины, предусмотренные в конструкции нажимного элемента, нужны для соединения с прижимными специальными площадками. Они, в свою очередь, также округлые по своей внешней форме.

Шкив

Форма ведущего шкива, как вы можете догадаться, также округлые. Конструктивно элемент состоит из:

• Шлицевой муфты;
• металлической основы диска;
• Углепластиковых накладок. Из делают на основе керамического прочного материала или не менее надежного кевлара. Устройства монтируются на основание диска с помощью крепежного элемента;
• Пружины. Это специальные толстые изделия, которые называют демпферными пружинами. Размещаются по периметру округлой основы. Их можно встретить вокруг муфты, помимо прочего. Основной задачей пружин является предотвращение возникновения вибраций.

Достаточно важный компонент, поскольку имеет непосредственное отношение к работе и правильному функционированию всей системы сцепления.

В случае выхода из строя в основном требуется замена. Компонент не самый дорогой, хотя ремонтные работы у новичков наверняка вызовут сложности.

Выжимные элементы

На самом деле это просто подшипник. Одна из сторон этого элемента используется как площадка, расположенная на первичном шкиве. Ее монтируют на специальный защитный кожух сцепного вала.

Стоит заметить, что первичные шкивы обычно немножко выступают из трансмиссии.

Выжимные компоненты автомобильного сцепления активно приводятся в действие тогда, когда водитель осуществляет нажатие на соответствующую оправу. В зависимости от принципа действия, эти подшипники делятся на оттягивающие и выжимные.

Привод

Для чего нужно сцепление, мы уже с вами разобрались. Также я успел отметить, что сцепление может иметь три разных типа привода. Но вот как они работают, я еще не рассказал.

• Гидравлические системы включают в себя пару цилиндров, один из которых главный, а второй рабочий. Они объединяются специальными патрубками, предназначенными для высокого давления. Когда педаль нажимается, активируется шток от главного цилиндра, на одной из сторон которого предусмотрен поршень. Последний выжимает рабочую жидкость, что позволяет создать давление, передаваемое на рабочий цилиндр. В итоге мы получаем движение штока рабочего сцепного цилиндра, воздействующего на выжимную вилку;
• При использовании электрического типа привода, давя на соответствующую педальку, включается специальный электромотор. Он имеет компактные размеры, но при этом играет ключевую роль. С помощью электромотора и соединенного с ним троса удается выжать сцепление;
• Механическая сцепная система самая простая в этом плане. Когда водитель своей ногой нажимает на педальку, возникает необходимое усилие. Оно передается на выжимную вилку СС при помощи специального троса. Тросик, в свою очередь, помещают в защитный кожух.

В плане ремонта именно механическое сцепление является наиболее дешевым. Но большинство автопроизводителей давно отказались от таких систем.

Сейчас в приоритете гидравлический привод, а также электрический тип сцепления. А тут уже стоит вспомнить про особенности прокачки сцепления.

Как это работает

Напоследок немного разберем основные моменты функционирования сцепления.

Выглядит это примерно так:

• при отпущенном водителем сцеплении его ведомый вал находится в зажатом состоянии между маховиком системы и самим нажимным сцепным диском;
• нажимая на газ, образуется сила трения, из-за чего возникает тот самый крутящий момент (машина набирает скорость);
• выжимая сцепление, элементы системы начинают взаимодействовать;
• освобождается от ранее имеющегося прижимного усилия ведомых вал;
• в этом процессе большую роль играет тросик;
• на выжимной сцепной подшипник начинает воздействовать так называемая вилка, отвечающая за отключение;
• в итоге подшипник совершает движения к маховику, следуя вдоль сцепного вала;
• затем подшипник начинает давить на пластинки, имеющиеся у нажимной пружинки;
• если лепестки пружинки начинают выгибаться в сторону маховика, пружинка отгибает его наружный край;
• тем самым маховик освобождается;
• параллельно пружинки начинают постепенно отпускать сцепной нажимной диск;
• крутящий момент не передается от двигателя на коробку передач;
• отпустив педаль сцепления, машина вновь может набирать скорость, то есть восстанавливается взаимодействие КПП и двигателя.

Не обязательно вникать в сложную суть работы механизмов и взаимодействия всех систем.

Но вы должны ознакомиться с устройством сцепления, двигателя, коробки передач и пр.

Это позволит понимать, какие неисправности могут происходить, а также где искать причину поломки.

Только пусть вас не вводит в заблуждение факт отсутствия на некоторых машинах педалей сцепления. В действительности сама система присутствует на машине, но для ее работы участие водителя не требуется, как на автомобилях с механикой.

На этом у меня все. Можете также посмотреть полезное видео и узнать дополнительные сведения о сцеплении.

Подписывайтесь на наш сайт, оставляйте комментарии и задавайте вопросы!

Спасибо за прочтение! Пожалуйста, оцените статью

(1 5,00 из 5)
Загрузка…

Источник: https://pricep-vlg.ru/ustroystvo-avtomobilya/printsip-raboty-stsepleniya/

Сцепление автомобиля: назначение и устройство

Сцепление служит для кратковременного разъединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при трогании с места, а также при переключении передач. Сцепление состоит из привода и механизма сцепления.

Устройство сцепления автомобиля

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

Привод выключения сцепления (гидравлического типа) состоит из:

• 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, в свою очередь, передает давление от поршня главного цилиндра на поршень рабочего.

Далее шток рабочего цилиндра перемещает
вилку выключения сцепления и нажимной подшипник, который и передает усилие на механизм сцепления.

Когда же водитель отпустит педаль, то под воздействием возвратных пружин все детали привода займут исходные позиции.

Механизм сцепления

Механизм сцепления представляет собой устройство, в котором происходит передача крутящего момента за счет работы сил трения.

Именно механизм сцепления позволяет кратковременно разъединять двигатель и коробку передач, а затем вновь
плавно их соединять.

Кроме того, сцепление предохраняет детали трансмиссии от перегрузок.

Элементы механизма заключены в картер сцепления, который крепится к картеру двигателя.

Детали механизма сцепления

Механизм сцепления состоит из:

• картера и кожуха,
• ведущего диска (которым является маховик коленчатого вала двигателя),
• нажимного диска с пружинами,
• ведомого диска со специальными износостойкими накладками и гасителем колебаний.

Ведомый диск, связанный с первичным валом коробки передач, постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием очень сильных пружин.

За счет огромных сил трения между маховиком, ведомым и нажимным дисками, все это вместе, как единое целое, вращается при работе двигателя.

Но это только тогда, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо от того едет ли или стоит на месте его автомобиль.

Схема работы сцепления

Как правильно включать сцепление? Вначале приотпускаем педаль, то есть 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 ваш автомобиль потихоньку двигаться.

Затем на две — три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции для того, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись.

Машина при этом немного увеличивает скорость движения.

И, наконец, когда маховик вместе с нажимным и ведомым дисками уже вращаются вместе без проскальзывания с одинаковой скоростью, 100%-но передавая крутящий момент к коробке передач
и далее на ведущие колеса автомобиля, 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.

В худшем же варианте, что-нибудь еще и сломается, так как в этот момент возникает сильная ударная волна, которая многократно увеличивает нагрузки на все детали двигателя и агрегаты трансмиссии.

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.

Основные неисправности сцепления

Сцепление «ведет» (выключается не полностью) из-за большого свободного хода педали сцепления, перекоса нажимного подшипника, коробления ведомого диска или поломки пружин. Для устранения неисправности следует отрегулировать свободный ход педали, удалить воздух из гидропривода, заменить неработоспособные диски и пружины.

Сцепление «пробуксовывает» (включается не полностью) из-за малого свободного хода педали, замасливания или износа фрикционных накладок ведомого диска, поломки пружин. Для устранения неисправности необходимо отрегулировать свободный ход педали, промыть или поменять диски, пружины.

Сцепление включается резко вследствие заеданий в механизме привода, задирах на рабочих поверхностях дисков, маховика и разрушения фрикционных накладок ведомого диска. Для устранения неисправности следует заменить неисправные узлы привода, устранить задиры на поверхностях дисков, заменить ведомый диск.

Для устранения неисправности следует визуально определить место утечки и заменить неисправные узлы, с последующей прокачкой всего гидропривода (удалить из него воздух).

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.

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.

Источник: http://avtonov.info/sceplenie-avtomobilja-naznachenie-i-ustrojstvo

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.   

Сцепление на автомобиле

Начнем с того, что трансмиссия – комплекс узлов и агрегатов, предназначенный для передачи  крутящего момента от двигателя к ведущим колесам. Во время передачи изменяется величина крутящего момента, зависящая от передаточного числа шестерней коробки передач.

По способу передачи крутящего момента трансмиссию разделяют на четыре типа: гидравлическую, механическую, электрическую и комбинированную (электромеханическую или гидромеханическую). Само понятие трансмиссия включает в себя несколько компонентов.

Рассмотрим назначение каждого из составляющих элементов:

• Сцепление передает крутящий момент от маховика  коленчатого вала на первичный вал коробки передач (только на механической или роботизированной коробках передач). 
• Коробка передачслужит для передачи крутящего момента с коленчатого вала двигателя на колеса, изменяя крутящий момент в зависимости от скорости движения автомобиля (автоматическая, механическая, роботизированная и вариаторная КПП).
• Карданный вал служит для передачи крутящего момента от хвостовика коробки передач к редуктору заднего моста (на заднеприводных авто).
• передача служит для передачи крутящего момента от кардана к полуосям под углом 90 градусов.
• Дифференциал обеспечивает возможность вращения правого и левого ведущих колес с разными скоростями при изменении направления движения транспортного средства либо при пробуксовке колес.
• Полуось– это вал, передающий крутящий момент от КПП либо от редуктора к колесу автомобиля (полузагруженная и разгруженная).

Теперь давайте более подробно остановимся на сцеплении. Как уже было сказано, сцепление в составе трансмиссии выполняет функцию «выключателя» крутящего момента, а также является связующим звеном между ДВС и коробкой передач автомобиля.

Различают несколько видов сцепления:

• сцепление однодисковое, двухдисковое или многодисковое (зависит от количества ведомых дисков).
• сцепление «сухое» или «мокрое» (от принципа функционирования). Принцип действия сухого сцепления основан на взаимодействии трущихся сухих поверхностей ведомого ведущего и нажимного дисков. Принцип действия мокрого сцепления тот же, только диски находятся в масляной ванне. Сцепление при этом включается более плавно.
• Механическое, гидравлическое, электрическое или комбинированное (зависит от принципа включения системы);

Далее рассмотрим простую схему устройства сцепления. Итак, схема сцепления:

• кожух сцепления (корзина сцепления);
• нажимной диск;
• ведомый диск, соединяющийся с первичным валом КПП;
• вилка выключения сцепления;
• нажимной подшипник;
• нажимная пружина.

Как на механической, так и на роботизированной коробке  принцип работы сцепления практически одинаков. Он заключается в разрыве крутящего момента от ДВС к КПП.

Однако на механической КПП водитель это делает самостоятельно посредством выжима педали сцепления и ручки переключения передач. В роботизированной коробке управляют сцеплением и переключают передачи электромеханические приводы.

Принцип работы сцепления 

При работе двигателя вращается коленвал, к которому прикреплен маховик. В маховик через подшипник вставлен первичный вал КПП. На шлицы первичного вала одет диск сцепления.

Диск может перемещаться по шлицам вала на несколько сантиметров вперед и назад. В свою очередь, первичный вал КПП посредством шестерней коробки передач соединен с вторичным валом, а он передает крутящий момент непосредственно полуосям. 

• С помощью педали сцепления водитель транспортного средства  регулирует отжим диска сцепления от моховика коленчатого вала. Когда рычаг переключения передач находится в положении «нейтраль», шестерни вторичного вала КПП не входят в зацепление с шестернями первичного вала.

При нажатии педали сцепления первичный вал коробки передач отсоединяется от маховика коленчатого вала и перестает вращаться. Водитель включает нужную передачу, затем, плавно отпуская сцепление, работает педалью газа.

При этом диск сцепления плотно прижимается  к маховику, через шлицы передавая вращение на первичный вал КПП. Если вновь выжать педаль сцепления, то диск сцепления снова отходит от маховика и останавливается вместе с первичным валом.

Во время движения данную процедуру переключение передачи КПП необходимо производить в зависимости от изменяемой скорости автомобиля, учитывая обороты двигателя и т.д. Но в движении уже нет необходимости отпускать педаль сцепления плавно, поскольку механизмы трансмиссии и так вращаются.  

Чем больше скорость автомобиля, тем выше передача КПП.

Необходимо помнить, что чем медленнее мы отпускаем педаль сцепления при начале движения автомобиля, тем больше изнашивается ведомый  диск сцепления, поскольку  момент присоединение ведомого диска сцепления к маховику более продолжителен, чем обычно.

• С другой стороны, при резком отпускании сцепления, во время начала движения автомобиля большой нагрузке подвергаются демпферные пружины ведомого диска сцепления. Соответственно, при резкой передаче крутящего момента  с маховика коленвала на коробку КПП и на полуоси, шестерни трансмиссии автомобиля подвержены чрезмерным перегрузкам.

Механизм включения сцепления на автомобиле с МКПП управляется при помощи педали сцепления. Она служит для отсоединения ведомого диска сцепления от маховика коленвала посредствам выжимного подшипника.

Выжимные подшипники (ВП) могут быть двух типов: с механическим приводом  и гидравлические. При механическом приводе  педаль сцепления посредством троса либо тяги соединена с вилкой сцепления, которая в свою очередь отжимает выжимной подшипник.

В случае с гидравликой принцип действия остается тот же. Только в этом случае  отсутствует вилка сцепления, а выжимной подшипник сделан в виде подшипника с гидравлическим цилиндром в одном корпусе.

При нажатии педали сцепления повышается давление в гидравлическом контуре выжимного подшипника и, соответственно, подшипник отжимает диск от маховика коленвала. Следовательно, перестает передаваться  крутящий момент от ДВС к КПП.

• По работе педали сцепления можно судить об исправности всего узла сцепления. Если педаль сцепления  при отпускании подводит диск сцепления в самой нижней точки, сцепление требует регулировки, если это предусмотрено конструкцией.

При износе ведомого диска сцепления характерно срабатывание сцепления в верхнем положении педали. Если при отпускании педали сцепления появляются рывки или ощущается биение в педаль автомобиля, то можно предположить, что ведомый диск сцепления в результате перегрева был деформирован.

Наконец, если при включении сцепления слышны посторонние шумы, значит, поврежден или вышел из строя подшипник выключения сцепления (выжимной подшипник).

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.

Что касается РКПП, основной рекомендацией является перевод рычага в салоне в режим N даже при кратковременном простое. Дело в том, что на роботе нельзя ездить так, как на классической АКПП. В случае простого нажатия на педаль тормоза в  автоматическом режиме D «робот» держит сцепление включенным, тем самым быстро изнашивая элемент.

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.

Источник: http://KrutiMotor.ru/stseplenie-v-ustrojstve-transmisii-shema-i-printsip-raboty/

Устройство и принцип работы сцепления автомобиля

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.

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:

1. 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.
2. 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.
3. Фрикционные накладки. Находятся в основании и изготавливаются из различных композитных материалов.
4. 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.
5. 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.

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.

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:

Источник: https://pricurivatel.ru/ustrojstvo-i-princip-raboty-scepleniya-avtomobilya.html