Автомобильное сцепление устройство: Что такое сцепление: типы и основные функции

устройство, принцип действия, классификация, виды, преимущества и недостатки. Устройство, принцип действия и классификация сцепления автомобиля. Классификация и виды автомобильного сцепления. Его устройство и принцип работы.

Владельцы автомобилей с МКПП, знают, что для качественной работы механической коробки передач нужно, чтобы безотказно функционировал еще один важный узел — сцепление. При поездках водители задействуют его постоянно, когда необходимо переключить передачу.

Содержание

• Что такое сцепление?
• Где находится сцепление?
• Функции сцепления автомобиля
• Компоненты муфты сцепления
• Принцип работы сцепления
• Разновидности сцепления
  • гидравлическое сцепление
  • электромагнитное сцепление
  • фрикционное сцепление
  • сухое сцепление
  • мокрое сцепление
  • по количеству потоков передач вращения
  • по количеству ведомых дисков
  • по типу управления
• Требования, предъявляемые к сцеплению

Что такое сцепление?

Сцеплением является один из компонентов автомобильной трансмиссии. Благодаря ему выполняется краткосрочное отсоединение работающего мотора от приводов трансмиссии. После переключения скорости сцепление плавно включает данную связку обратно в работу.

Где находится сцепление?

Схематическое место нахождения сцепления — пространство между силовым агрегатом и передаточной коробкой. Данный узел дает возможность избегать высоких силовых нагрузок на агрегаты трансмиссии и подавляет появляющиеся колебания.

Функции сцепления автомобиля

Муфта сцепления — один из самых нагруженных элементов трансмиссии. Ее основные функции следующие:

• Плавно разъединяет и соединяет двигатель и КПП.
• Передает крутящий момент без потерь.
• Компенсирует нагрузки и вибрации от неравномерной работы мотора.
• Снижает нагрузки на элементы силового агрегата и трансмиссии.

Компоненты муфты сцепления

В конструкцию стандартной муфты сцепления, используемой на большинстве авто с МКПП, входят такие основные элементы:

• Вилка сцепления
• Привод сцепления.
• Выжимной подшипник сцепления.
• Маховик мотора (ведущий диск).
• Корзина сцепления (то есть нажимной диск).
• Муфта выключения сцепления.
• Ведомый диск сцепления.

На ведомом диске с обоих сторон стоят фрикционные накладки. Его функцией является передача крутящего момента с помощью силы трения. Демпфер крутильных колебаний, который встроен в корпус диска, сглаживает соединение с маховиком, а также гасит нагрузки и вибрации от неравномерности работы мотора.

Диафрагменная пружина и нажимной диск, оказывают воздействие на ведомый диск, в сборе являют собой единый узел, который называется «корзиной сцепления». Что касается ведомого диска сцепления, то он находится между маховиком и корзиной, и соединяется с первичным валом КПП при помощи шлицев, по ним он может передвигаться.

Диафрагменная пружина корзины бывает или вытяжного, или нажимного принципа действия. Отличие основано на направлении приложения усилий от привода сцепления: от маховика или к маховику. Конструкция пружины вытяжного действия дает возможность применять корзину, толщина которой существенно меньше, что делает узел наиболее компактным.

Принцип работы сцепления

Принцип действия сцепления основывается на жестком соединении маховика мотора и ведомого диска сцепления за счет появляющейся силы трения от усилий, создающихся диафрагменной пружиной. У сцепления есть два режима: «выключено» и «включено». Основное время работы маховик прижат к ведомому диску. Маховик передает крутящий момент ведомому диску, а он передает его посредством шлицевого соединения на первичный вал КПП.

Для выключения муфты автомобилист нажимает на педаль, соединенную с вилкой гидравлическим либо механическим приводом. Вилка передвигает выжимной подшипник, а он, нажимая на лепестки диафрагменной пружины, останавливает ее давление на нажимной диск, который освобождает ведомый. В данный момент мотор разъединен с трансмисией.

Когда нужная передача включена, автомобилист отпускает педаль сцепления, вилка перестает оказывать воздействие на выжимной подшипник, а он, в свою очередь, на пружину. Далее нажимной диск прижимает к маховику ведомый. Силовой агрегат соединен с трансмиссией.

Разновидности сцепления

С момента возникновения автотранспортной и специализированной техники, оборудующейся ДВС, было придумано несколько вариантов данного узла. В основном они подразделяются на фрикционные и гидравлические. Также есть электромагнитные, однако по сути они являются разновидностью фрикционного типа. Рассмотрим их подробнее.

гидравлическое сцепление

В таком сцеплении между ведомым и ведущим дисками, которые имеют лопасти, циркулирует жидкость. От количества этой жидкости зависит скорость оборотов ведомого колеса. Если ее удалить полностью, ведомое колесо остановится. Такое сцепление существенно увеличивает плавность хода транспортного средства, однако усложняет его конструкцию.

электромагнитное сцепление

При появлении электромагнитного поля ведомая и ведущая части сцепления электромагнитного типа соединяются между собой либо непосредственно, либо через ферромагнитный порошок, теряющий подвижность под влиянием электромагнитного поля. Такие сцепления использовались на автомобилях, которые предназначены для инвалидов. В наше время электромагнитные сцепления не редко используются в климатических установках ТС.

фрикционное сцепление

Зачастую на автомобилях применяется именно данный тип сцепления. Крутящий момент во фрикционном сцеплении передается с помощью силы трения, которая возникает между прижатыми друг к другу ведомой и ведущей частями сцепления.

В транспорте можно встретить как однодисковые фрикционные сцепления, так и двухдисковые и многодисковые вариации, диски которых могут функционировать в жидкости (так называемое мокрое сцепление) и без нее (то есть сухое сцепление).

В общем фрикционные сцепления можно разделить на следующие критерии:

• По типу привода (управления).
• По типу трения.
• По количеству ведомых дисков.
• По количеству потоков передач вращения.

сухое сцепление

Принцип работы такого сцепления основывается на силе трения, которая возникает в условиях взаимодействия сухих поверхностей: ведомого, нажимного и ведущего дисков, что обеспечивает жесткую связь мотора и КПП. Сухое однодисковое сцепление является наиболее распространенным видом, который используется на автомобилях с МКПП.

мокрое сцепление

Этот тип сцепления предполагает функционирование трущихся элементов в масляной ванне. В сравнении с сухим сцеплением, такая схема способна обеспечить более плавное соприкосновение дисков, узел охлаждается эффективнее благодаря циркуляции жидкости и передает на трансмиссию больший крутящий момент.

Мокрое сцепление, как правило, используется на современных роботизированных КПП с двойным сцеплением. Особенностью функционирования такого сцепления является то, что на нечетные и четные скорости коробки передач крутящий момент подается от разных ведомых дисков. Что касается привода сцепления, то здесь он гидравлический и управляется электроникой. Передачи переключаются при постоянной передаче момента на трансмиссию, не разрывая поток мощности. Такая конструкция является более сложной в производстве и дорогой.

по количеству потоков передач вращения

Сухое двойное сцепление

По данному показателю системы можно разделить на однопоточные и двухпоточные. Что касается однопоточных, то в первом случае вращение от ДВС передается лишь на один элемент. Двухпоточное сцепление достаточно часто применяется на спецтехнике. Их отличие от однопоточных заключается в том, что вращение передается на два вала, для этого в конструкцию входит два ведомых диска. Зачастую двухпоточный вариант сцепления применяется на тракторах. Что касается легкового транспорта, то данный тип нашел свое применение в автомобилях с роботизированной КПП.

по количеству ведомых дисков

Однодисковое устройство

Однодисковые элементы, как правило, монтируются на грузовые и легковые автомобили, где передающийся крутящий момент находится в пределах 0.7-0.8 кНм. Эксплуатация двохдисковых компонентов актуальна в автомобилях с высоким крутящим моментом. Что касается многодисковых систем, то они применяются в специализированных механизмах, например в автоматических коробках, предохранительных муфтах и т. д.

Многодисковое сцепление

по типу управления

Для управления узлом используются такие типы приводов:

• Гидравлический. В данном случае усилие передается через два цилиндры — главный и рабочий, которые соединены между собой заполненным жидкостью трубопроводом.
• Механический. Усилие от педали передается на вилку подшипника с помощью системы троса и рычагов.
• Электрический. Используется в системах, где управление сцеплением автоматическое. В данном случае воздействие на детали сцепления ведется через электромоторы с сервоприводами.
• Комбинированный. Сочетает в себе сразу несколько из перечисленных выше типов, например, гидромеханический.

Ведомый диск сцепления

Требования, предъявляемые к сцеплению

Сцепление должно обеспечивать:

• Плавное и беспроблемное включение, что дает возможность уменьшить уровень нагрузок на КПП и улучшить динамику.
• Комфорт и удобство в плане управления.
• Износостойкость поверхностей трущихся компонентов и длительный срок эксплуатации.
• Нормальный отвод тепла, во избежание проблем с перегревом устройства.
• Надежное включение в активированном положении, что уменьшает риск пробуксовки.
• Полное выключение при деактивированном положении.
• Оптимальный вес и габариты.

Принцип работы автомобильного сцепления

Сцепление или система трансмиссии представляет собой процесс передачи крутящего момента от двигателя к коробке передач. Такая функция позволит плавно переключать работу двигателя, маневрировать на дороге, а также останавливаться при работающем моторе. Сцепление обеспечивает защиту движущихся элементов двигателя при резких остановках и маневрах. Принцип работы сцепления автомобиля рассмотрен в нашей статье.

Принцип работы сцепления

Сцепной механизм представлен в виде двух металлических вращающихся дисков, один из которых жестко прикреплен к валу мотора, а второй управляется коробкой передач автомобиля. Для управления трансмиссией предусмотрена педаль водителя, при нажатии которой происходит разъединение дисков. Управление происходит при помощи прикрепленного троса, ведущего в подкапотное пространство или гидравлического цилиндра.

Механизм сцепления состоит из следующих элементов:

1. Ведомый диск.
2. Ведущий (нажимной) диск.
3. Маховик коленвала.

Ведущий диск прикреплен к стальному кожуху благодаря шарнирным соединениям. Кожух жестко крепится к моховику коленчатого вала, а расстояние от нажимного диска до кожуха регулируется управлением педали. Ведомый диск сцеплен с управлением коробкой передач. В рабочем положении ведомый и нажимной диски прижаты друг к другу, при нажатии на педаль сцепления, происходит разъединение обеих деталей.

Важный момент: диски состоят из нескольких частей, соединенных между собой упругими пластинами и накладками из термопрочного и устойчивого к истиранию материала. Это обеспечивает плавность движения механизма и обеспечивает комфортное управления узлом.

Принцип работы приводов сцепления

В системе сцепления также предусмотрены приводы, по которым усилие от нажатия педали передается механизму переключения. Принцип действия сцепления зависит от типа управления и имеет важные нюансы управления.

Приводы могут быть трех типов:

1. Механический привод относится к самым простым и наиболее распространенным на территории бывшего СНГ. Управление происходит при помощи стального троса, скрепляющего рычаг включения сцепления и тягу педали. Длину троса можно регулировать благодаря резьбовому соединению рычага. Управление происходит при нажатии на педаль и требует относительно большого усилия.
2. Гидравлическое управление надежней и легче в применении. Принцип работы больше всего схож с устройством тормозной системы. При нажатии педали в движение приводится поршень, который подталкивает находящуюся в цилиндре жидкость и приводит в действие толкатель рычага сцепления. Преимуществами такого типа системы является плавность управления, но при этом важно поддерживать уровень гидравлической (тормозной) жидкости, а также следить за состоянием шлангов, регулировать работу поршня.
3. Электрический привод управления приводится в действие благодаря небольшому электромотору. В остальном принцип действия полностью напоминает механическое управление.

Приобретая авто, следует учитывать тип системы сцепления. Наиболее часто встречается устройство однодискового сухого сцепления. В грузовых авто применяется двухдисковая система, позволяющая увеличить площадь поверхности сцепления. Также в зависимости от использования жидкостей (масел) при работе дисков, механика устройства может предполагать «мокрую» работу механизмов.

Особенности работы сцепления в автомобилях с АКПП

Управление устройства сцепления автомобиля с автоматическим переключением передач осуществляется селектором выбора режимов или АКПП. Крутящий момент движения двигателя выбирается не вручную, как с механической коробкой, а автоматически, при нажатии на кнопку. Обычно АКПП имеет четыре режима переключения, но сейчас выпускают пяти- и даже шестиступенчатые коробки передач.

Основные режимы работы АКПП:

• «Р» — парковочная блокировка. Включается механизм блокировки ведущих колес. Используется при парковке автомобиля, помогает блокировать или включать двигатель. Не используется на движущемся авто, может привести к поломке двигателя.
• «R» — реверс. Переключает режим в обратное направление, когда необходимо обеспечить движение назад. Также не применяется в момент движения.
• «N» — нейтраль. Режим равноценен нейтральному положению на механической коробке передач. При таком положении ничто не включено, колеса вращаются свободно и не связаны с работой двигателя.
• «D» — драйв. Основной режим работы АКПП, позволяющий автомобилю двигаться. Кроме того, при использовании педали газа и определенных условий движения передачи могут переключаться автоматически, обеспечивая плавность хода и безопасность. 
• «L» — тихий ход. Пониженная передача крутящего момента, используется на сложных участках дороги, а также при замедленном движении.
• Зимний режим (могут встречаться обозначения «W», «Winter», «Hold» или «Snow»). Дополнительная функция АКПП, позволяющая исключить пробуксовку колес в начале движения и при переключении передач. Не рекомендуется использовать при нормальной дороге, чтобы исключить перегрева и выхода из строя АКПП.

В машинах, оборудованных автоматической коробкой передач педаль сцепления отсутствует, ведь регулировка осуществляется автоматически. Зачастую в авто с автоматической коробкой передач трансмиссия представлена многодисковой системой с использованием смазывающих жидкостей. Управление работой сцепления осуществляется специальным актуатором или сервоприводом. Основным недостатком автоматического переключения является небольшая пауза в работе, во время которой автоматически определяется частота вращения двигателя и ее соответствие выбранному режиму. Вместе с тем, современные АКПП все больше совершенствуются и этот недочет уже не является критичным.

Как правильно пользоваться сцеплением в авто

Правильное практическое применение сцепления необходимо дли отработке навыков вождения, в частности в начале движения, а также в случае экстренного торможения. Если все делать правильно, двигатель не заглохнет на подъеме и при остановке, что также позволяет продлить срок службы рабочих механизмов авто.

Основные моменты при эксплуатации сцепления:

• Начиная движение, следует плавно отпустить педаль сцепления, контролируя момент соприкосновения дисков. После этого необходимо уравновесить скорость вращения и отпустить педаль. Главным ориентиром, что все сделано правильно является равномерная работа двигателя.
• Слишком медленное или, наоборот, резкое отпускание педали сцепления может привести к преждевременному износу трущихся поверхностей дисков.
• Кратковременная остановка (на светофоре, при маневрах) с нажатой педалью сцепления и включенной передаче, негативно сказывается на работе сцепного устройства. Это приводит к быстрому выходу из строя элементов сцепления.
• При недостаточном соприкосновении дисков (частая неисправность сцепления), ухудшается скорость разгона двигателя. Устройство сцепления будет пробуксовывать, что негативно скажется не только на удобстве, но и безопасности движения. Обычно причиной таких ситуаций является высокая степень износа ведомого диска и его накладок.
• Недостаточное разъединение дисков также чревато дополнительными проблемами. В этом случае главный признак — начало движения авто даже при нажатой педали и включенной передаче.
• Устранение поломок механизма сцепления осуществляется регулировкой приводов, а также ремонтом (заменой) изношенных деталей сцепления. Делать это лучше в специализированных центрах, а не самостоятельно.

Устройство сцепления обеспечивает плавность хода в начале движения, а также предупреждает резкую остановку двигателя при торможении. Классифицируют три типа привода сцепления: механический, гидравлический и автоматический. Удобство управления напрямую зависит от этого, но при должном уровне навыков, отличия будут незначительными.

Если материал был для вас интересен или полезен, опубликуйте его на своей странице в социальной сети:

Добавить комментарий

В начало страницы

Кузов и автостекла

• Панель приборов Supervision: что собой представляет

• Антидождь для авто: рейтинг лучших, как использовать

• Чистка салона автомобиля своими руками

• Можно ли ездить без бампера? Ответ

• Подготовка авто к весне: несколько дельных советов

Технические жидкости

• Этилированный и неэтилированный бензин: различия

• Какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля

• Чем отличается литол от солидола

• Электролит для автомобильных аккумуляторов

• Мутный электролит в аккумуляторе: причины и решение проблемы

Шины и диски

• Сезонное хранение шин: несколько дельных советов

• Можно ли ездить летом на зимней резине без шипов

• Отличие кованных дисков от литых

• Как выбрать шины для автомобиля на лето

• Выбор тормозных колодок для авто

Краткая история отсутствия педалей сцепления и почти автоматики

С момента появления автомобилей автопроизводители стремились сделать вождение проще и доступнее. Часто это означало инженерные решения для нашей любимой педали сцепления и рычага переключения передач. Ранние моторизованные транспортные средства представляли собой нагромождение запутанных ползунков, рычагов, кнопок и циферблатов, которые сбили бы с толку любого современного водителя. Стремление упростить эти элементы управления предприняло несколько поворотов, достигнув разной степени успеха.

Первая коммерческая версия того, что мы сегодня признали бы настоящей автоматической коробкой передач, не появлялась на рынке до 1939 года, когда Oldsmobile дебютировал с гидравлическим приводом Hydra-Matic. При этом General Motors сделала вождение намного более доступным для легионов новичков. Однако и до, и во время, и после этого периода автомобильные компании продолжали преследовать донкихотскую мечту о переключении механической коробки передач без использования сцепления.

Эти иногда окольные решения рождались из разных источников. Некоторые проекты проложили путь вокруг реальности ежедневного вождения до гидротрансформатора, в то время как другие пытались еще больше улучшить впечатление от спортивного автомобиля, не лишая водителя какого-либо контроля. Затем, естественно, последовали усилия, которые были просто благом для тех, кто был слишком ленив, чтобы задействовать левую ногу во время движения.

Предварительный выбор удовольствия от вождения

Wiki Commons

Механические коробки передач стали намного проще в использовании после изобретения синхронизаторов или синхронизаторов, которые работают так же, как внутренняя муфта, чтобы согласовать скорость входного и выходного валов трансмиссии и идеально выровнять зубья шестерни до их выбора. Это устраняет утомительную работу ног с двойным сцеплением, необходимую для перевода трансмиссии в нейтральное положение между переходами от одного передаточного числа к другому в полностью зацепленной коробке передач, а также сокращает перетирание передач.

До того, как синхронизаторы стали обычным явлением, конструкторы трансмиссий испробовали всевозможные методы, чтобы не заставлять водителей проходить двухступенчатую передачу в пространстве для ног. Из них одним из самых интересных и успешных был преселектор, который впервые появился в 1930-х годах и просуществовал до 1960-х годов (военные автомобили были последними, кто их избегал). Система преселектора позволяет водителю выбирать, какая передача, по его мнению, ему понадобится, задолго до того, как она будет фактически включена самой коробкой передач. Передача обычно предварительно выбиралась с помощью кнопки или рычага, установленного на приборной панели, при этом само переключение передач происходило только после того, как водитель нажимал педаль, установленную на полу.

Коробка передач с преселектором Daimler Daimler AG

Как именно работало это нововведение? Хотя использовались различные конструкции преселекторов, в наиболее распространенных моделях использовались планетарные передачи с постоянным зацеплением, которые полагались на внутреннюю тормозную систему для распределения крутящего момента от одного передаточного числа к другому. Популярная модель Уилсона, например, соединяла каждую последующую передачу, чтобы модулировать степень снижения, которую они обеспечивали, при этом высшая передача (обычно четвертая) соединяла все предыдущие шестерни вместе и работала как единый непрерывный блок с передаточным числом 1: 1. Педаль бочки на полу использовалась для опускания шины, которая включала передачу.

Коробка передач с преселектором Wilson Daimler AG

Несмотря на то, что между более поздними автоматическими и ранними коробками передач с преселектором существовало сходство, последняя по-прежнему строго ручная с точки зрения ее работы. Водителям приходилось каждый раз выбирать следующую передачу, и они могли даже выбрать передачу и никогда не использовать ее, просто не нажимая педаль переключения. Не было необходимости последовательно переключать передачи; все передачи были доступны в любое время, а это означало, что нужно было знать об отсутствии блокировки задней передачи.

Гоночный автомобиль Auto Union с преселектором. Wiki Commons

Однако не все образцы преселектора были полностью без педали сцепления. В то время как некоторые автомобили, например, построенные Daimler или BAS, использовали маховик жидкостного типа для управления выходной мощностью двигателя с ручным или ножным тормозом, удерживающим автомобиль на остановке, другие автомобили полагались на центробежное сцепление (аналогично тому, что можно найти на ездовом автомобиле). газонокосилка) или даже ручное сцепление, которое добавило еще одну педаль к полу. Гоночные автомобили, которые быстро переняли технологию преселектора, вообще не использовали сцепление, поскольку резкий старт не имел значения для водителей с открытыми колесами, которые ценили возможность выбирать следующую передачу после поворота из относительной безмятежности предыдущей прямой.

Почти автоматический, за исключением случаев, когда он насчитывал

Flickr/GmanViz

Chrysler замахнулся на механическую коробку передач без сцепления, начиная с конца 1930-х годов, а производство продолжалось вплоть до 50-х годов. В системе с маркировкой «Fluid Drive» или «HyDrive», в зависимости от суббренда, в котором она была установлена, использовалась обычная трехступенчатая механическая коробка передач, но вместо маховика использовалась гидромуфта, аналогичная той, что используется в современном гидротрансформаторе. , только без возможности увеличения крутящего момента.

Wiki Commons/Christopher Ziemnowicz

Этому предшественнику современной автоматической коробки передач по-прежнему требовалась педаль сцепления для переключения с одной передачи на другую, но помимо этого она была редкой, если вообще требовалась. Можно было удерживать автомобиль с гидроприводом неподвижным на передаче, вообще не используя сцепление, а старт в гору можно было выполнить, просто переключившись с тормоза на акселератор. Chrysler рекомендовал оставлять автомобиль на второй передаче на более низких скоростях, но он мог трогаться с места на любой из трех передач благодаря передаче мощности через гидромуфту.

Chrysler

Еще менее сложная версия трансмиссии, M6 Presto-Matic, также была доступна от Chrysler. Хотя для первоначального выбора между высокими и низкими настройками требовалось использование сцепления, после отъезда в обычном вождении сцепление больше не появлялось. Затем трансмиссия была способна переключаться между двумя наборами передач в рамках исходного выбора (высокая / высокая повышающая передача, низкая / низкая повышающая передача) после подъема дроссельной заслонки на скоростях примерно выше 15 миль в час (переключение на повышенную передачу) или ниже 11. миль в час (переключение на пониженную передачу), с небольшими вариациями в зависимости от того, начали ли вы с низкой или высокой передачи.

Если это звучит неуклюже, вы не ошиблись. Иногда называемая Gyro-Matic или Tip-Toe Shift, установка была далека от настоящей автоматической с точки зрения плавности или подачи мощности, и она не обеспечивала такой же степени контроля, как традиционное ручное управление. Тем не менее, он был надежным и служил поклонникам Mopar с 1946 по 1953 год, прежде чем настоящие автобоксы стали обычным явлением.

Sensonic, но не чувствительный

Saab

Наш последний вход в пантеон механических автомобилей без сцепления родом из Швеции. В начале 19В 90-х годах Saab решил, что существует клиент, который достаточно заинтересован, чтобы хотеть механическую коробку передач в своей машине, но не совсем готов приложить усилия, чтобы фактически использовать педаль сцепления, чтобы волшебство произошло. Введите «Sensonic», возможно, самую необычную попытку в современной памяти убрать сцепление из уравнения механической коробки передач.

Важно понимать, что Sensonic не имеет ничего общего с существующими секвентальными механическими коробками передач или последующими автоматизированными коробками передач с одним или двумя сцеплениями. Во всех смыслах это была традиционная механическая коробка передач, как и любая другая пятиступенчатая коробка передач, которую можно было купить в портфолио шведского бренда. Единственная разница заключалась в том, что вместо того, чтобы полагаться на левую ногу водителя, Sensonic активировал сцепление полностью электронным способом, без какого-либо вмешательства со стороны пилота.

Разработанная автомобильным поставщиком Fichtel & Sachs (позднее поглощенная ZF), система состояла из датчиков, которые определяли движение рычага переключения передач, а также величину давления, прилагаемого к акселератору. Он был запрограммирован на электронное включение сцепления с очень определенными параметрами в зависимости от движения переключателя. Нажатие газа блокировало выбор передачи, но если вы отпустили педаль газа, сцепление автомобиля активировалось электронным способом, чтобы облегчить переключение.

Sensonic был недорогим для Saab в реализации, но непривычным для использования на практике и не совсем надежным в течение длительного периода времени. Доступный исключительно в версиях 900 с турбонаддувом, очень немногие покупатели отметили Sensonic в период с 1993 по 1998 год. Оглядываясь назад, это неудивительно; кто именно был целевым рынком для невмешательства с механической коробкой передач, которая не просто предпочла бы автомат с полным спектром услуг? Fichtel & Sachs сотрудничала с несколькими бутиковыми автопроизводителями, такими как RUF, при разработке технологии, но за исключением нескольких спортивных автомобилей, она была исключением.

Технология захватывает

Porsche

Сегодня автоматизированная механическая коробка передач с двойным сцеплением является доминирующим игроком в альтернативной игре с автоматической коробкой передач, что наиболее успешно продемонстрировано Volkswagen Group во всем, от PDK Porsche 911 до DSG GTI. Такие коробки передач способны молниеносно переключаться и рассчитаны на меньшую пробуксовку мощности, чем с гидротрансформатором, тем самым повышая эффективность использования топлива.

Двойное сцепление — элегантное решение проблемы, которая когда-то, много лет назад, была насущной проблемой для маркетологов, стремящихся пересадить обычных людей с тротуара на водительское сиденье. Сложное оборудование и инженерные достижения, которые входят в каждую из этих коробок передач, было бы невообразимо сто лет назад. Во всяком случае, путь от предварительного выбора до двойного сцепления демонстрирует все дикие возможности, которые необходимо было изучить в поисках трансмиссии с лучшим переключением передач.

При всем при этом современная традиционная автоматика гидротрансформатора стала более эффективной, более совершенной и более надежной, чем когда-либо прежде. Даже в высокопроизводительных приложениях все большее распространение получает традиционная автоматика с восемью и десятью скоростями. Любой, кто водил быстро переключающуюся 10-ступенчатую коробку передач от Camaro ZL1 и Shelby GT500, вряд ли найдет какую-либо слякоть в этой так называемой слякоти.

Bugatti 51 с преселектором WIki Commons/Hmaag

Купе Salmson 2300S с преселектором Wiki Commons/Mr.chhoppers

Flickr/SenseiAlan

Крайслер

Flickr/Брюс Фингерхуд

Flickr/GmanViz

Характеристики и типы автомобильных сцеплений

Сцепление означает держаться за что-либо, хватать или сжимать что-либо. Автомобильная муфта представляет собой устройство, которое включает и отключает привод между двумя движущимися механизмами или узлами, такими как коробка передач. Одна из них состоит из ведущих шестерен, а другая – из ведомых.

Однако ведущие шестерни получают вращательное движение двигателя, а ведомые шестерни вращают колеса. Автомобильная муфта соединяет/разъединяет двигатель с коробкой передач, которая вращается с другой скоростью, чем двигатель. Он обеспечивает плавное переключение передач путем отключения и повторного включения двигателя от коробки передач во время движения автомобиля.

Функция:

Муфта «зацепляется», когда она соединяет два вращающихся вала для блокировки. Таким образом, они становятся единым целым и вращаются с одинаковой скоростью. Он «расцепляется», когда валы разблокированы (не заблокированы) и вращаются с разной скоростью. Однако считается, что сцепление «проскальзывает», когда валы все еще сцеплены вместе, но они вращаются с разной скоростью.

Другими словами, автомобильное сцепление включает и выключает передачу мощности на коробку передач при переключении передач, ускоряя или замедляя автомобиль. Таким образом, исключается трение между ведущей и ведомой шестернями при включении/выключении. Это также предотвращает любые повреждения шестерен. Как правило, автомобили с механической коробкой передач имеют одно сцепление. Однако автомобили с автоматической коробкой передач могут иметь более одного сцепления.

Характеристики автомобильного сцепления:

Автомобильное сцепление должно обладать следующими качествами:

1. Передача крутящего момента – Оно должно быть способно передавать максимальный крутящий момент двигателя.
2. Постепенное зацепление — он должен зацепляться/отключаться постепенно и уверенно, без рывков/ударов.
3. Отвод тепла – При работе муфты выделяется большое количество тепла. Следовательно, сцепление должно обеспечивать достаточный отвод тепла.
4. Динамически сбалансированный — он должен быть динамически сбалансирован, особенно в высокоскоростных транспортных средствах.
5. Гашение вибраций – Должен иметь подходящий механизм для гашения вибраций и устранения шума при передаче.
6. Компактный размер. Он должен быть наименьшего размера и занимать минимум места.
7. Свободный ход педали – Должен быть предусмотрен свободный ход педали, чтобы уменьшить эффективную зажимную нагрузку на упорный подшипник, а также его износ.
8. Простота эксплуатации. Он должен обеспечивать легкое/плавное включение/выключение для водителя.

Компоненты:

Обычно основной механизм сцепления состоит из ведомого диска (или диска сцепления), в центре которого имеется шлицевая ступица. Он надевается на карданный вал коробки передач и давит на маховик двигателя. Педаль сцепления выполняет операцию сцепления с помощью набора рычагов. Во-первых, он освобождает ведомую пластину, которая отталкивается от маховика. Это происходит, когда двигатель соединяется с колесами. С другой стороны, нажимной диск прижимает ведомый диск к маховику. Он состоит либо из нескольких спиральных пружин, либо из одной диафрагменной пружины конической формы.

Автомобильный диск сцепления и нажимной диск (предоставлено Ceekay Daikin)

Типы автомобильных сцеплений:

Существуют различные типы сцеплений в зависимости от их применения. Тем не менее, производители используют следующие типы в автомобильных трансмиссиях:

1. Фрикционное – наиболее распространенное и основное сцепление. Он использует трение для синхронизации скоростей и/или передачи мощности.
2. С механическим приводом – работает с использованием механических соединений, обычно используемых в старых грузовиках. Однако для работы требуется больше силы.
3. С гидравлическим приводом – работает с использованием гидравлических цилиндров, обычно используемых в автомобилях. Таким образом, очень легкий в эксплуатации.
4. Сухое сцепление — это наиболее распространенный тип автомобильного сцепления, который используется в большинстве автомобилей. В системе сухого сцепления для включения используется только трение.
5. Мокрое сцепление — это сцепление погружено в смазочное масло, обычно используемое в мотоциклах.
6. Тянущий тип – При нажатии педали вытягивается выжимной подшипник, вытягивается диафрагменная пружина и отключается привод.
7. Нажимной тип – нажатие педали толкает упорный подшипник сцепления и отключает привод.
8. Одинарная пластина – используется только одна фрикционная пластина.
9. Двойное сцепление — используется два отдельных сцепления — одно для нечетных, а другое для четных передач.
10. Многодисковый — использует несколько фрикционных дисков.
11. Проскальзывающее сцепление – Используется для устранения последствий торможения двигателем.
12. Обгонная муфта – автоматически отключается, если ведомый элемент вращается быстрее ведущего.
13. Блокировочная муфта. При превышении определенной скорости блокирует гидротрансформатор. Это сводит к минимуму потери мощности и повышает эффективность использования топлива.

Двойное сухое сцепление (предоставлено Valeo)

Фрикционное сцепление:

Лучшее сцепление — фрикционное. Следовательно, производители транспортных средств предпочитают этот тип сцепления для большинства транспортных средств. Производители изготавливают муфты из самых разных материалов, в том числе и из асбеста. Однако частицы асбеста вредны для здоровья человека, поэтому позже производители прекратили их использование.

Схема фрикционного сцепления

В настоящее время в сцеплениях современных автомобилей используется органическая смола с керамическим материалом или медной проволокой.