Главная / Автотехника / Сцепление

Сцепление
24.04.2011 19:56

Сцепле́ние — механизм передачи вращения, который может быть плавно включён и выключен (выжат), обеспечивающий безрывковое трогание автомобиля с места и бесшумное переключение передач. Обычно термин «сцепление» относится к компоненту трансмиссии транспортного средства с двигателем, предназначенному для подключения или отключения соединения двигателя с коробкой передач. Изобретение сцепления приписывают Карлу Бенцу.

Общие сведения

Существует много различных типов сцепления, но большинство основано на одном или нескольких фрикционных дисках, плотно сжатых друг с другом или с маховиком пружинами. Фрикционный материал очень похож на используемый в тормозных колодках и раньше почти всегда содержал асбест, в последнее время используются безасбестовые материалы. Плавность включения и выключения передачи обеспечивается проскальзыванием постоянно вращающегося ведущего диска, присоединенного к валу двигателя, относительно ведомого диска, соединенного через шлиц с коробкой передач.

Усилие от педали сцепления передается на механизм путем гидравлического привода или троса. Выжимание педали сцепления разжимает диски сцепления, в итоге оставляя между ними свободное пространство, а отпускание педали приводит к плотному сжатию ведущего и ведомого дисков. Почти все стандартные типы сцепления содержат пружины демпфера крутильных колебаний (видны на снимке), служащие для выравнивания небольших постоянных колебаний момента, неизбежно возникающих при передаче его шестернями коробки передач.

Классификация

По виду энергии различают механические, гидравлические и электромагнитные муфты сцепления. Наиболее распространённые механические муфты сцепления подразделяют:

По виду трения – на сухие и работающие в масле (мокрые).

По режиму включения – постоянно замкнутые и непостоянно замкнутые.

По числу ведомых дисков – одно- , двух- и многодисковые.

По типу и расположению нажимных пружин – с расположением пружин по периферии нажимного диска и с центральной диафрагменной пружиной.

По способу управления – с механическим, гидравлическим, электрическим или комбинированным приводом (например, гидромеханическим).

Устройство однодискового сцепления (на примере сцепления автомобиля ЗиЛ-130)

Устройство:

Маховик.

Нажимной диск.

Ведомый диск.

Первичный вал коробки передач.

Рычаги выключения.

Опорные вилки рычагов.

Картер.

Выжимной подшипник с муфтой выключения сцепления.

Пружины.

Вилка выключения сцепления.

Кожух сцепления.

Педаль с приводом сцепления.

Регулировочные гайки.

Принцип действия: При нажатии на педаль вал поворачивается и через рычаги и тягу действует на вилку выключения сцепления, а она – на муфту выключения сцепления с выжимным подшипником. Муфта с подшипником перемещается и нажимает на внутренние концы рычагов, которые отводят своими наружными концами нажимной диск от ведомого диска. При этом нажимные пружины сжимаются – сцепление выключено, и крутящий момент от двигателя к трансмиссии не передаётся. После отпускания педали муфта выключения сцепления с подшипником возвращаются в исходное положение под действием пружин. Под действием нажимных пружин нажимной диск прижимается к маховику – сцепление включено, крутящий момент передаётся от двигателя к коробке передач. Плавную передачу крутящего момента при включении сцепления обеспечивают демпферные пружины, вмонтированные в ведомый диск. Устройство двухдискового сцепления (на примере сцепления трактора Т-150К) Общее устройство: Маховик. 2 ведомых диска. Промежуточный ведущий диск. Нажимной ведущий диск. Нажимные пружины. Кожух. Вилки рычагов. Рычаги выключения сцепления. Выжимной подшипник. Вилка выключения сцепления. Отжимные пружины. Привод сцепления с пневматическим усилителем. Принцип действия: При нажатии нажимным подшипником на рычаги они оттягивают нажимной диск. Нажимной диск отходит от первого ведомого и отпускает отжимные пружины. Они отпускают промежуточный ведущий диск, а он отходит за счёт других отжимных пружин от второго фрикционного, настолько же, насколько нажимной отошёл от первого фрикционного. При обратном движении отжимные пружины способствуют равномерному прижатию промежуточного диска ко второму ведомому и нажимного – к первому ведомому. Привод сцепления с пневматическим усилителем – предназначен для уменьшения усилия, прилагаемого на педаль выключения сцепления. Устройство: педаль, тяга, золотник (клапан управления), шланги, пневмокамера, рычаги, тормозок, первичный вал с барабаном тормоска. Принцип действия: При отпущенной педали впускной клапан золотника закрыт, а выпускной открыт. При нажатии на педаль усилие через тягу и золотник передаётся на вилку выключения сцепления. В это время в золотнике открывается впускной клапан и закрывается выпускной – корпус золотника надвигается на выпускной клапан, выпускной клапан прижимается к впускному и закрывается, а впускной этим движением открывается. Воздух через впускной клапан поступает в пневмокамеру, она за счёт давления помогает нажать вилку выключения сцепления.

Мокрое сцепление

Мокрое сцепление погружено в охлаждающую смазывающую жидкость, которая также сохраняет поверхности чистыми, улучшает производительность и увеличивает срок службы.

Специальные виды сцепления

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.

Сцепление в автоматических коробках передач (АКПП)

В классическом виде сцепление в гидромеханических и вариаторных автоматических коробках передач отсутствует и присутствует только в роботизированных трансмиcсиях и кулачковых АКПП.

В роботизированных коробках передач (МТА) выжимают сцепление и переключают передачи электроприводы, при этом, для большей плавности переключения существуют роботизированные коробки передач с двумя сцеплениями, работающими по очереди (одно сцепление в работе, другое, со следующей передачей, наготове).

В кулачковых коробках, используемых на спортивных автомобилях, педаль сцепления используется только при старте, далее переключение передач происходит без использования педали.

Обновлено 17.06.2012 10:05
 
Поделиться статьей: