Как работает сцепление вашего автомобиля — принцип работы. Как устроено сцепление автомобиля
Как работает сцепление автомобиля — принцип работы
Доброго времени суток, уважаемые автомобилисты! Не факт, что кто-то из вас, когда-нибудь будет заниматься ремонтом сцепления своими руками. Сегодняшний автосервис и наличие у вас денежных знаков, позволяет произвести качественный ремонт сцепления силами автомастеров.
Но, именно для того, чтобы вы знали: как устроено и принцип работы сцепления автомобиля, выкладывается этот материал. Знали, и не позволили себя обмануть (а это не редкость сегодня, даже в солидных автосервисах), когда вам вместо, например, замены пружины в сцеплении, предложат поменять главный цилиндр сцепления.
Ну, а для тех, кому пытливый ум и мастеровые руки не дают покоя, информация о том, как работает сцепление, тем более пригодится во время его ремонта или обслуживания.
Классическое устройство сцепления автомобиля
Видео — сцепление автомобиляМеханизм сцепления автомобиля выполняет задачу по кратковременному отключению и подключению двигателя от трансмиссии во время переключения передач, и для передачи крутящего момента во время движения от двигателя на вал коробки переключения передач.
Для того, чтобы понять как работает сцепление в автомобиле, мы, естественно, должны иметь представление о том, из чего оно состоит.
Основные детали сцепления
- ведомый диск – его задача: осуществлять плавное соединение маховика двигателя с ведущим валом коробки переключения передач. Соединение осуществляется посредством усилия, которое передается выключением привода на нажимной диск. Кроме этого, плавное переключение передач, при помощи ведомого диска, увеличивает срок службы шестерен коробки передач.
- нажимной диск занят тем, что прижимает к маховику ведомый диск.
- Кожух сцепления (корзина) – объединяет в себе все детали сцепления, и крепится к маховику.
Принцип действия сцепления с механическим приводом
В рабочем, включенном положении, когда педаль сцепления отпущена, ведомый диск находится в зажатом состоянии, между нажимным диском и маховиком. Передача крутящего момента на ведущий вал, происходит за счет сил трения на ведомый диск.
При нажатии на педаль сцепления, в корзине перемещается трос привода и происходит поворот рычага, относительно места крепления. В этот момент, свободный конец вилки давит на выжимной подшипник, который перемещаясь к маховику, давит на пластины, отодвигающие нажимной диск. В этот момент ведомый диск освобождается от усилия, которое прижимает его к маховику, и происходит отсоединение сцепления.
Водитель, беспрепятственно производит переключение передачи, и плавно отпуская педаль сцепления, вновь включает сцепление ведомого диска с маховиком. Сцепление включено.
Принцип работы сцепления с гидравлическим приводом
В гидравлическом приводе, уже исходя из названия, понятно то, что усилие от педали сцепления к самому механизму, передается жидкостью, которая находится в гидроцилиндрах привода и трубопроводах.
Устройство гидравлического сцепления немного отличается от механического. На шлицевом конце ведущего вала КПП, и стального кожуха, который прикреплен к маховику, устанавливается один ведомый диск.
Внутри кожуха располагается пружина с радиальными лепестками. Которые служат выжимными рычагами. Управляющая педаль подвешена к кронштейну кузова на оси. К самой педали при помощи шарнира подсоединен толкатель главного цилиндра. После выключения сцепления и переключения передачи, педаль отпускается, и пружина возвращает её в исходное включенное положение.
Вот, собственно, таким образом и происходит работа сцепления. Несложного механизма, без которого было бы сложно управлять автомобилем.
Успехов вам при управлении автомобилем.
autofun.com.ua
Как работает сцепление автомобиля: устройство и принцип работы
Принцип работы сцепления автомобиля
Механизм сцепления имеется в любом автомобиле, независимо от того, какой тип коробки передач в нем установлен. На него постоянно воздействуют огромные нагрузки, узел постоянно испытывает удары. Конечно, больше всех страдает сцепление, которое установлено в автомобиле с МКПП, нежели с АКПП. Для того чтобы понять принцип работы сцепления, необходимо рассмотреть его конструктивные особенности. Но обо всем по порядку.
Основные характеристики
Внешний вид механизма сцепления
Механизм необходим для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к коробке передач. Причем у сцепления два состояния – в одном крутящий момент передается, а в другом нет (при нажатии на педаль в салоне). В большинстве автомобилей установлена конструкция, в основе которой два диска – ведущий (корзина) и ведомый. Также можно провести разделение по типу привода: фрикционные, гидравлические, электромагнитные.
Для чего нужно сцепление
В момент начала движения необходимо разделить КПП и коленвал двигателя. Если без этого включить первую скорость, то автомобиль, если и тронется, то очень резко. Также имеют место и удары по шестеренкам коробки передач. При выключении сцепления есть возможность включить первую скорость (например, в процессе трогания с места) и, плавно отпуская педаль, начать движение. Причем крутящий момент в процессе отпускания педали будет передаваться не в полном объеме. Это позволяет начать движение максимально плавно.
Выключение сцепления также помогает производить переключение скоростей в процессе движения. Согласитесь, достаточно сложно включить третью скорость, не разъединив диски. Конечно, проделать это можно, вот только стоит задуматься о том, какие нагрузки будет испытывать коробка в момент смены передач. А нагрузки могут быть значительными, особенно большие возникают в процессе торможения двигателем, при быстром отпускании педали сцепления, при езде по неровной дороге, а также во время снижения оборотов коленчатого вала.
Общее устройство сцепления
Классификация механизма сцепления
Существует несколько общепринятых классификаций системы сцепления:
По типу связей ведомой и ведущей частей
Разновидностей сцепления несколько, причем его можно классифицировать по определенным признакам. От этих признаков может зависеть и то, как работает сцепление автомобиля, но, по большому счету, различия имеются небольшие. Как было сказано ранее, можно провести разделение по типу связи элементов:
- Электромагнитный.
- Фрикционный.
- Гидравлический.
По принципу образования усилий нажима
Можно и по этой характеристике провести классификацию, тогда выделяем несколько видов:
- Центробежные.
- Полуцентробежные.
- Конструкции с установленной пружиной в центре.
- Конструкции с вмонтированными периферийными пружинами.
Тип привода
Здесь разделение не столь богатое, можно выделить всего два вида:
- Гидравлический – с двумя рабочими цилиндрами.
- Механический – использование тросика.
По количеству дисков
Также можно провести разделение и по числу ведомых дисков:
Все те типы, которые были рассмотрены выше, кроме центробежного, замкнутые. Другими словами, сцепление всегда включено, выключается во время перемены скоростей МКПП, при остановке автомобиля.
Огромной популярностью сегодня пользуются конструкции фрикционного сцепления. Их используют не только в системах легковых автомобилей, но даже и на грузовиках, автобусах различного класса. Сцепление с двумя дисками в легковушках почти не применяется, но его можно встретить в тягачах, способных везти на себе десятки тонн груза. Многодисковые тоже применяется в основном на большегрузном автотранспорте. Поэтому в автомобилях вы его почти не встретите, зато в мотоциклах его применяют достаточно часто. Стоит отметить, что электромагнитный тип сцепления не прижился ввиду его сложности и высокой стоимости обслуживания. Гидравлическое автопроизводители тоже не любят использовать. Пару десятилетий назад еще можно было встретить автомобили с таким типом сцепления, но они, как правило, имели в конструкции и фрикционный элемент.
Как работает механический привод сцепления
Работает узел одинаково, независимо от того, сколько дисков установлено, какое число валов, по какому принципу происходит образование усилия нажима. Но сейчас речь пойдет о механическом приводе сцепления. Гидравлику рассмотрим немного позже и найдем преимущества, недостатки и отличия. Покуда вы не нажмете на педаль, ведомый диск будет плотно прижат ведущим к маховику. Весь крутящий момент передается на первичный вал коробки от коленвала. При выжимании педали приводится в движение тросик, который тянет рычаг вилки. Последняя приводит в движение выжимной подшипник, который воздействует на лепестки корзины.
При надавливании подшипника на лепестки корзины происходит смещение ведомого диска, между ним, маховиком и ведущим диском, образуется зазор. В результате этого разрывается связь между коробкой и двигателем. Если посмотреть на механизм в процессе работы, можно увидеть, что маховик с корзиной продолжают вращаться, тогда как ведомый диск (расположенный внутри корзины) остается неподвижным. Теперь можно включить первую скорость и плавно отпустить педаль. Медленное отпускание педали – это плавное наращивание оборотов первичного вала с нуля. Когда бросите ее полностью, число оборотов первичного вала КПП будет равно числу оборотов коленвала двигателя. Только в системах с механическим приводом есть тросик. Но его функции может выполнять и жидкость.
Сцепление с механическим приводом
Как работает гидропривод сцепления
Как было сказано ранее, вместо тросика используется жидкость (например, тормозная). Отличий достаточно много, так как в конструкции вместо одного троса использованы цилиндры и трубопроводы. Давайте рассмотрим особенности и устройство сцепления автомобиля с гидроприводом. На первичном валу КПП установлен диск (ведомый). Крепится он при помощи шлицевого соединения. На маховике болтами прикручена корзина, в конструкции которой присутствует радиальный лепесток с пружиной. Педаль в салоне прикреплена к кузову и имеет связь при помощи шарнира с главным цилиндром сцепления. Если быть точнее, то педалью вы приводите в движение поршень в этом цилиндре.
Аналогичной конструкции механизм находится в районе рычага вилки, только называется он рабочим цилиндром. Они связаны трубкой, способной выдержать большое давление. Когда нужно произвести переключение скоростей, вы нажимаете на педаль. Поршень в главном цилиндре сжимает жидкость, создает давление в трубопроводе и толкает поршень рабочего цилиндра. Последний приводит в движение вилку сцепления, которая с помощью выжимного подшипника давит на поверхность корзины и отсоединяет коленвал от первичного вала КПП. При отпускании педали она возвращается в начальное положение под действием пружины.
Конструкция цилиндров очень похожа. Они состоят из нескольких частей:
- Цельнометаллический корпус.
- Поршень (по виду похож на наперсток).
- Толкатель – стержень из цельного металла.
- Резиновые уплотнительные кольца.
- Отверстия для прокачки с конусообразными штуцерами.
При нажатии на педаль усилие передается через толкатель на поршень. За счет того, что поршень плотно зажат в цилиндре (во многом благодаря уплотнительным кольцам), начинает создаваться давление в трубке. Далее эта жидкость начинает воздействовать на поршень рабочего цилиндра. По сути, тот же тросик, только жидкий.
Сцепление с гидравлическим приводом
При отпускании педали сцепления поршень рабочего цилиндра под действием пружины возвращается в исходное положение, а вся жидкость перемещается обратно к главному цилиндру. После уменьшения давления происходит закрывание клапана. В гидравлической системе привода начинает образовываться избыточное давление. В результате этого все зазоры, которые имеют место в системе привода сцепления, держатся на одном уровне.
Отличия приводов
Касательно механического привода, то его преимущество в том, что нет надобности его обслуживать. При появлении дефектов на тросике его просто меняют, благо стоимость небольшая. Но вот комфорт при езде на механике хуже. Страдает и плавность включения. С этой стороны если смотреть, то гидравлика обеспечивает плавное выключение узла. Но конструкция сложная, нужно следить за тем, чтобы в системе всегда находилась жидкость. А в случае ремонта, конечно, вы потратите намного больше денег.
Вместо заключения
Вот и провели классификацию, рассмотрели принцип работы сцепления автомобиля, теперь можно и выдать пару рекомендаций. Надежное сцепление – это залог исправности всего автомобиля. Не бросайте резко педаль, отпускайте ее плавно, это позволит увеличить срок службы всех механизмов. Также не следует долгое время держать педаль в выжатом положении.
Интересное по теме:
http://ktonaavto.ru
legkoe-delo.ru
Сцепление автомобиля | Принцип работы, устройство, элементы конструкции, ремонт – на промышленном портале Myfta.Ru
Один из главных элементов машины – это механизм сцепления автомобиля. Он предназначен для кратковременного отключения от двигателя при переключении передач и предохранения от перегрузок. Одним словом, это выключатель. Находится эта система посередине коробки передач и двигателя.
Существуют такие типы приводов: фрикционное, гидравлическое, электромагнитное. Принцип работы автомобильного сцепления — трение между дисками, где все находится на своём валу. Трение происходит, так как поверхность каждого диска имеет неровности. И чем больше этих неровностей, тем больше показатель коэффициента трения и труднее скользить по поверхности.
Данная система может удержать силу, которая зависит от шероховатости дисков и от силы пружин.
Если нажать соответствующую педаль, то гидравлический поршень начнет толкать вилку, что двигает выжимной подшипник и пружины нажимного диска. Пружины нацеливаются в выжимной подшипник диска и растягиваются в возможности прижать диски друг к другу. Пружины существуют для того, чтобы поглощать удары, если они происходят, при резком старте с места.
Принцип, где ведущий диск с прижимным вместе с пружинами двигают ведомый диск, и он сквозь шлицевое соединение вала передает трансмиссию. Для отключения ведущего диска от ведомого нужно нажать на педаль, и она переведет тягу вправо и тогда повернется вилка.
Она и двигает выжимным подшипником, а он, в свою очередь, двигает отжимными рычагами. Рычаги ведут прижимной диск в правую сторону, сжимая пружины и отключает ведомый от ведущего диска — сигналы больше не передаются. Это и есть устройство сцепления автомобиля.
Сцепление складывается из деталей: картера и кожуха, ведущего диска, дисков ведения и нажима вместе с пружинами. Когда диск ведения соединен с валом коробки передач и плотно прижат с маховиком диска нажима, то через большое трения, что происходит меж маховиком с диском нажима и ведения и составляют в целом работу двигателя. Процесс актуальный, даже если педаль не нажата, то есть едет машина или находится на месте неважно.
Чтобы автомобиль поехал, надо нажать на диск ведения, что соединен с ведущим колесом, к маховику, то есть запустить систему в движение или в состояние монолита. Это тяжело, так как скорость оборотов маховика составляет от 20 до 25 оборотов в секунду, а также скорость оборота колес равно ноль.
Когда сцепление включено, то машина может ехать с нормальной скоростью. Чтоб правильно выключить его, достаточно полностью нажать на педаль и плавно отпустить, в ином случае машина задергаться или хуже того – заглохнет.
Зная общую схему сцепления автомобиля, не нужно забывать и про основные правила эксплуатации данной системы. Нужно часто проверять уровень жидкости в ней. Надо всегда правильно использовать ее, чтобы не было неисправимости деталей и в других механизмах.
Как устроено сцепление в автомобиле с механической коробкой, так и обеспечивается переключение передач. Это очень важное действие, Правильно сделанный привод стимулирует правильную работу силовой установки, а также комфортное управление авто. Сцепление автомобиля имеет два очень важных элемента – диска. Диск сцепления имеет пружины выпуклой формы, служащие амортизатором при резком сбрасывании педали. Это движения передается с помощью троса. Если нажать на педаль, трос двигает выжимной подшипник со специальной вилки. Дальше пружина нажимного диска отводит диски друг от друга и привод выключается. Важно, что элементы прикреплены на ведомом вале.
Как работает сцепление автомобиля — начинается работа сцепления с включения.
Если отпустить соответствующую педаль, то включится система и начнет вращаться маховик и нажимная корзина.
Между маховиком и корзиной есть ведомый диск. Он вращается с разной скоростью.
Нажимная его часть дает давление на диск, тем самым прижав его плоскость к маховику. Сжатые маховик и корзина одновременно вращаются, и машина движется. Если выключить привод, то закончиться работа авто.
Ремонт сцепления автомобиля. Для начала надо, не снимая двигатель, демонтировать коробку передач. Потом нужно нанести метки на кожухе и маховике, чтобы их расположение после сборки не поменялось. После этого повернуть болты крепления кожуха к маховику и снять детали системы. Но нельзя поднимать их за упорный фланец нажимной пружины. Если уменьшается усилие нажимных пружин, то нужно отрегулировать свободный ход муфты, если коробят ведомые диски, то нужно проверить привод, возможно, в него попал воздух,
Если в приводе машины есть характерные звуки, то это признак поломки, нужно обратиться к специалисту. Причина замены обычно – выход подшипника из строя и если диск сцепления не зажимается корзиной и естественно пробуксовывает или же корзина не полностью освобождает диск и нельзя переключить передачу.
myfta.ru
