Элементы сцепления: ТрансТехСервис (ТТС): автосалоны в Казани, Ижевске, Чебоксарах и в других городах

Сцепление автомобиля – назначение, типы сцепления, устройство, принцип работы.

Сцепление является важным конструктивным элементом трансмиссии автомобиля. Оно 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, гидравлическое, электромагнитное.

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.

В зависимости от количества дисков различает следующие виды фрикционного сцепления: однодисковое, двухдисковое и многодисковое.

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. Конструкция однодискового сцепления включает маховик, нажимной и ведомый диски, диафрагменную пружину, подшипник выключения сцепления с муфтой и вилкой. Все конструктивные элементы сцепления размещаются в картере. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.

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.

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.

На грузовых и легковых автомобилях с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление. Оно 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.

 

 

ᐉ Назначение и общая характеристика сцепления

Сцепление (главный фрикцион) служит для кратковременного отъединения трансмиссии от двигателя перед включением передач, их плавного соединения после включения передач, а также для предохранения трансмиссии от динамических перегрузок, возникающих при движении транспортной машины.

По принципу действия сцепления подразделяют на фрикционные, гидравлические (гидромуфты) и электромагнитные (порошковые). В зависимости от формы и конструкции трущихся деталей фрикционные сцепления могут быть дисковыми, специальными (колодочные, ленточные) и конусными.

По условиям работы поверхностей трения дисковые сцепления (главные фрикционы) делятся на сухие и работающие в масле.

В зависимости от материала поверхностей трения различают следующие сцепления (главные фрикционы):

  • сталь по фрикционному материалу
  • сталь по стали
  • чугун по oстали
  • чугун по фрикционному материалу

По способу создания силы, сжимающей диски, выделяют следующие сцепления:

  • пружинные (с несколькими периферийными или одной центральной пружиной)
  • полуцентробежные
  • центробежные
  • электромагнитные

В зависимости от типа механизма выключения различают сцепления (главные фрикционы) с рычажным и шариковым механизмами.

По типа привода выключения сцепления (главные фрикционы) бывают с механическим, гидравлическим, пневматическим, гидропневматическим и электромагнитным приводами.

Сцепление обычно устанавливается у маховика двигателя и представляет собой фрикционную муфту, через которую с помощью сил трения вращающий момент от двигателя передается к коробке передач и далее к ведущим колесам.

На изучаемых транспортных машинах применяются, как правило, фрикционные дисковые сухие, постоянно замкнутые сцепления (главные фрикционы у гусеничных машин) с периферийным расположением нажимных пружин и механическим приводом управления. В зависимости от числа ведомых дисков сцепления подразделяются на одно-, двух- и многодисковые.

Сцепление состоит из ведущей и ведомой частей, нажимного механизма и механизма выключения. Детали ведущей части сцепления воспринимают от маховика вращающий момент двигателя, а детали ведомой части сцепления передают этот момент ведущему валу коробки передач.

Ведущая часть сцепления включает в себя маховик 3, установленный на коленчатом валу двигателя, кожух 1 и нажимной диск 2. Маховик имеет обработанную торцевую поверхность, и к нему прикрепляется болтами кожух, соединенный с нажимным диском упругими стальными пластинами 5, что обеспечивает передачу вращающего момента от кожуха на нажимной диск, позволяя последнему перемещаться в осевом направлении при включении и выключении сцепления.

Рис. Схема однодискового сцепления с приводом выключения:
1 — кожух; 2 — нажимной диск; 3 — маховик; 4 — ведомый диск; 5 — упругая пластина; 6 — нажимная пружина; 7 — ведущий вал; 8 — рычаг; 9 — выжимной подшипник; 10, 13 — оттяжные пружины; 11 — вилка; 12 — педаль; 14 — тяга

К ведомой части относится тонкий ведомый диск 4 с прикрепленными к нему фрикционными накладками и ступицей, установленной на шлицах на вал 7, являющийся ведущим валом коробки передач. Нажимной механизм состоит из нажимных пружин 6, сила упругости которых обеспечивает включение сцепления. Механизм выключения состоит из выключающих рычагов 8, муфты выключения с выжимным подшипником 9 и вилки 11, предназначенной для перемещения муфты выключения. К приводу выключения сцепления относят тягу 14 и рычаг 8 с педалью 12 и пружиной 13. Если педаль отпущена, то сцепление включено, так как ведомый диск зажат между маховиком и нажимным диском усилием нажимных пружин, расположенных между нажимным диском и кожухом сцепления. Вращающий момент с помощью сил трения передается от ведущей части на ведомую.

Включение сцепления осуществляется плавным отпусканием педали — нажимной диск перемещается в сторону маховика и прижимает к нему ведомый диск. Пока сила, прижимающая диск к маховику, мала, сила трения между поверхностями ведущих и ведомых частей также мала, и ведомый диск будет вращаться с меньшим числом оборотов, чем маховик. Чем больше сила, прижимающая диск к маховику, тем больше сила трения, а следовательно, и вращающий момент, передаваемый от маховика на вал 7. При полностью отпущенной педали сила трения возрастает настолько, что ведущие и ведомые части вращаются как одно целое, и через сцепление может быть передан полный вращающий момент двигателя. Сцепления рассчитываются на передачу вращающего момента, который в 1,5 — 3 раза больше максимального вращающего момента двигателя, что необходимо для предотвращения буксования сцепления во включенном состоянии при резком изменении усилий на ведущих колесах, торможении, попадании смазки или воды на поверхности трения дисков сцепления.

При нажатии на педаль 12 сцепление выключается, так как муфта выключения, перемещаясь в осевом направлении к маховику, упорным подшипником нажимает на выключающие рычаги и поворачивает их относительно осей, закрепленных в кожухе, а наружные концы выключающих рычагов отодвигают нажимной диск 2 от ведомого диска 4, освобождая его и обеспечивая зазор с каждой стороны ведомого диска примерно по 1 мм. Сила трения между поверхностями ведущих деталей и ведомого диска отсутствует, вследствие чего вращающий момент от маховика на ведомый диск, а следовательно, и к ведущим колесам передаваться не будет.

К сцеплениям предъявляется ряд требований, основными из которых являются плавность включения, чистота и легкость выключения, безотказность работы, малый момент инерции ведомых частей, хороший отвод теплоты и гашение крутильных колебаний. Перечисленные требования определяют рациональную конструкцию элементов сцепления.

Типы сцепления и их части

Основное назначение системы сцепления – изолировать движение двигателя от колес при движении с переключением передач. Благодаря сцеплению мы можем добиться правильной передачи мощности двигателя от коробки передач, которая затем передается на колеса автомобиля.

В этом посте Frenkit мы рассказываем о различных типах сцеплений, существующих на рынке, все они отличаются друг от друга, но служат одной и той же цели. Здесь мы расскажем вам о них все, вы не можете их пропустить!

 

Типы сцепления в автомобилях

Система сцепления в основном является частью системы сцепления автомобилей, оборудованных коробками передач. Как упоминалось в предыдущих постах, сцепление в автомобиле «обеспечивает правильную передачу мощности от двигателя к коробке передач, которая затем передается на колеса автомобиля».

В зависимости от характеристик каждой модели автомобиля различаются разные виды сцепления. Например, мы можем различать систему сцепления по дискам, которая может быть гидравлической, однодисковой, двухдисковой или многодисковой; по типу охлаждения бывают сухие или мокрые сцепления; или тип управления, которые, среди прочего, делятся на фрикционные, электромагнитные или гидравлические муфты.

Далее мы подробно опишем различные типы приводов сцепления, которые мы упомянули выше и которые доступны на рынке. Каждый из них имеет свои особенности.

По дискам

  • Гидромуфта . Для правильной работы сцепления этого типа необходимо, чтобы гидравлическая жидкость приводилась в действие. По этой причине гидравлическое сцепление не имеет дисков, так как мощность, необходимая для привода автомобиля, вырабатывается турбиной, которая приводится в движение за счет вращения двигателя автомобиля. В частности, этот тип сцепления не используется из-за большого расхода топлива и больших затрат на поддержание автомобиля в рабочем состоянии. Тем не менее, это тип сцепления, который можно увидеть в промышленных транспортных средствах.
  • Однодисковое сцепление . Этот тип сцепления называется однодисковым, поскольку между маховиком двигателя и нажимным диском имеется только один диск.
  • Двухдисковое сцепление . В данном случае эта модель сцепления имеет два диска для правильной передачи мощности от двигателя к коробке передач. Двухдисковую систему сцепления можно найти в автомобилях, которые имеют тенденцию генерировать довольно большую мощность.
  • Многодисковое сцепление. Эта модель сцепления состоит из ряда фрикционных дисков, которые отвечают за управление передачей мощности в автомобиле. Многодисковое сцепление можно найти, например, в мотоциклах.

По типу охлаждения

  • Сухое сцепление . В зависимости от типа охлаждения системы сцепления мы можем обнаружить, что охлаждение является воздушным, в случае сухого сцепления.
  • Мокрое сцепление . Когда охлаждение осуществляется маслом, речь идет о мокром типе сцепления.

По типу управления

  • Фрикцион . Эта модель сцепления является наиболее распространенной на автомобилях, находящихся в обращении. С точки зрения работы фрикционная муфта состоит из маховика, который опирается на первичный вал коробки передач с помощью бронзовой втулки. Кроме того, в зависимости от типа охлаждения фрикцион охлаждается маслом.
  • Гидравлическое сцепление. Этот тип системы сцепления позволяет двигателю передавать крутящий момент при достижении определенной частоты вращения. Таким образом, мощность передается центробежным насосом, сообщающимся с турбиной.
  • Электромагнитная муфта . Также известная как муфта с электроусилителем, она работает по принципу электромагнита, то есть электромагнитное поле создается железным сердечником и катушкой для передачи крутящего момента.

 

Детали системы сцепления

Система сцепления состоит из ряда элементов, которые составляют полную передачу, в которой педаль сцепления и рычаг переключения передач с первого взгляда являются двумя частями. Что касается деталей сцепления, мы опишем наиболее распространенный тип — фрикционную муфту. Можем выделить следующее:

  • Маховик . Эта плоская круглая деталь вращается при запуске двигателя. Маховик, прикрепленный болтами к коленчатому валу (базовому компоненту, на котором построен двигатель внутреннего сгорания), вращается вместе с двигателем.
  • Нажимная пластина или ступица . Прикрученная к маховику ступица или нажимной диск отвечает за синхронное вращение. Он также состоит из диафрагмы или пружин, с помощью которых происходит выключение диска сцепления.
  • Фрикционный диск или диск сцепления . Состоит из двух сторон тормозных колодок, фрикционный диск или диск сцепления соединяется с коробкой передач с помощью вала. Когда педаль сцепления отпущена, она вращается вместе с маховиком и ступицей. При нажатии на педаль фрикционный диск выходит из зацепления, что прерывает передачу на колеса автомобиля.
  • Вилка толкателя . Последний отвечает за оказание давления на диафрагменную пружину пластины и, таким образом, освобождение или нажатие на диск. Вилка толкателя перемещается при нажатии на педаль сцепления.

Теперь, когда вы знаете, какие существуют типы сцеплений и их частей, мы рекомендуем вам посетить раздел нашего блога на веб-сайте Frenkit, где вы найдете все, что вам нужно знать для правильного обслуживания компонентов. вашего автомобиля, например, все, что касается главного цилиндра сцепления.

Независимо от того, являетесь ли вы профессионалом в автомобильной отрасли или решили самостоятельно заменить системы своего автомобиля, в Frenkit мы являемся дистрибьютором тормозных деталей для всех моделей автомобилей, как легковых, так и легковых.

Что вы думаете об этом посте? Оставьте нам свои комментарии!

Компоненты сцепления

兰俊利

兰俊利

менеджер по работе с клиентами❣️12 лет опыта в области сцепления и маховика ❣Поддержка домашнего образования ❣️помочь дистрибьютору автозапчастей развивать бизнес, обеспечивая проектирование, разработку и производство сцепления и маховика.

Опубликовано 14 июля 2021 г.

+ Подписаться

Каждый водитель должен знать сцепление, но что такое сцепление? Сцепление — это автомобильная деталь, которая соединяет мощность двигателя с ведущими колесами. В автомобиле сцепление устанавливается между двигателем и коробкой передач.

С точки зрения того, что может сделать сцепление, функции четырехкратны:

1, водителю намного легче переключать передачи;

2, водитель имеет возможность остановить автомобиль без переключения на нейтраль при не выключенном двигателе;

3, водитель может более плавно управлять автомобилем при запуске автомобиля;

4, водитель может освободить движение автомобиля без моторного тормоза.

Существует множество видов сцеплений, а именно: сухое сцепление, мокрое сцепление, одинарное сцепление, двойное сцепление и так далее. Итак, какие основные узлы сцепления есть:

1, маховик

Маховик представляет собой большой металлический диск, установленный на коленчатом валу. Он может хранить и выпускать импульс двигателя. Маховик является одной из ведущих поверхностей трения фрикционного диска сцепления. Маховик также может помогать двигателю вращаться при работающем двигателе. Более того, маховик служит зубчатым венцом для стартера.

2, опорный подшипник

Опорный подшипник есть не во всех видах сцеплений, однако он широко используется для двигателей с задним приводом. Управляющий подшипник расположен в маховике или в центре задней части коленчатого вала. Кроме того, направляющий подшипник полезен для защиты шлицов и ступицы диска сцепления.

3, фрикционный диск сцепления

Этот компонент соединяет двигатель и трансмиссию и находится между маховиком и нажимным диском. Диск сцепления может передавать вращение двигателя на коробку передач. Он состоит из следующих частей: ступица сцепления, накладка сцепления, демпферы кручения и амортизирующая пластина.

4, кожух сцепления в сборе

Эта деталь устанавливается на маховик.

Leave a Reply