Рубрики
Разное

Устройство и принцип работы сцепления: виды, устройство и принцип работы

Содержание

22. Назначение, типы, общее устройства и принцип работы сцепления.

Сцеплением
называется
силовая муфта, в которой передача
кру­тящего момента обеспечивается
силами трения, гидродинамичес­кими
силами или электромагнитным полем.
Такие муфты называ­ются соответственно
фрикционными, гидравлическими и
элект­ромагнитными.

Сцепление
служит для временного разъединения
двигателя и трансмиссии и плавного их
соединения.

Временное
разъединение двигателя и трансмиссии
необходи­мо при переключении передач,
торможении и остановке автомо­биля,
а плавное соединение — после переключения
передач и при трогании автомобиля с
места, при этом при помощи сцепле­ния
осуществляется разгон автомобиля.

При
движении автомобиля сцепление во
включенном состоя­нии передает
крутящий момент от двигателя к коробке
передач и предохраняет механизмы
трансмиссии от динамических нагрузок,
возникающих в трансмиссии. Такие нагрузки
в трансмиссии воз­никают при резком
торможении автомобиля, резком включении
сцепления, неравномерной работе двигателя
и резком снижении частоты вращения
коленчатого вала, а также при наезде
колес автомобиля на неровности дороги
и т. д.

Сцепления

По
связи ведущих и ведомых частей

По
созданию нажимного усилия

По
числу ведомых дисков

По
типу привода

Фрикционные

С
периферийными пружинами

Однодисковые

С
механическим приводом

Гидравлические

С
центральной пружиной

Двухдисковые

Электро-магнитные

Центробежные

многодисковые

С
гидравлическим приводом

полуцентробежныее

На
автомобилях применяются различные типы
сцеплений, ко­торые классифицируются
по разным признакам . Все сцеп­ления,
кроме центробежных, являются постоянно
замкнутыми, т.е. постоянно включенными
и выключаемыми водителем при переключении
передач, торможении и остановке
автомобиля.

Наибольшее
применение на автомобилях получили
фрикционные сцепления — однодисковые
и двухдисковые.

Однодисковые
сцепления применяются на легковых
автомоби­лях, автобусах и грузовых
автомобилях малой и средней
грузо­подъемности, а иногда и большой
грузоподъемности.

Двухдисковые
сцепления устанавливают на грузовых
автомоби­лях большой грузоподъемности
и автобусах большой вместимости.

Многодисковые
сцепления используются очень редко —
толь­ко на грузовых автомобилях
большой грузоподъемности.

Гидравлические
сцепления, или гидромуфты, в качестве
от­дельного механизма трансмиссии
на современных автомобилях не применяются.
Ранее они использовались совместно с
последова­тельно установленным
фрикционным сцеплением.

Электромагнитные
сцепления широкого распространения не
получили в связи со сложностью их
конструкции.

Требования
к сцеплению

Для
надежной работы автомобиля к сцеплению,
кроме общих требований к конструкции
автомобиля (см. подразд. 1.2), предъяв­ляются
специальные требования, в соответствии
с которыми оно должно обеспечивать:

• надежную
передачу крутящего момента от двигателя
к транс­миссии;

• плавность
и полноту включения;

• чистоту
выключения;

минимальный
момент инерции ведомых частей;

хороший
отвод теплоты от поверхностей трения
ведущих и

ведомых
частей;

• предохранение
механизмов трансмиссии от динамических
нагрузок;

• поддержание
нажимного усилия в заданных пределах
в про­цессе эксплуатации;

• легкость
управления и минимальные затраты
физических уси­лий на управление;

• хорошую
уравновешенность.

Выполнение
всех указанных требований обеспечить
в одном сцеплении невозможно. Поэтому
в разных сцеплениях в соответствии с
конструкцией выполняются в первую
очередь главные для них требования.

Однодисковое
сухое сцепление.

Однодисковым
сцеплением
на­зывается фрикционная муфта, в
которой для передачи крутящего момента
применяется один ведомый диск. Сцепление
состоит из ведущих и ведомых деталей,
а также из деталей включения и выключения
сцепления. Ведущими деталями являются
маховик
двигателя,
кожух и нажимной диск

ведомыми
— ведомый диск, деталями вклю­чения
— пружины , деталями выключения — рычаги

и
муфта с выжимным подшипником. Кожух
прикреплен
болтами к маховику. Нажимной диск
соединен с кожухом упругими пластинами,
которые обеспечивают передачу крутящего
момента от кожуха на нажимной диск и
осевое перемещение нажимного диска при
включении и выклю­чении сцепления.
Ведомый диск установлен на шлицах
первично­го (ведущего) вала
коробки
передач. При отпущенной педали
сцепление
включено, так как ведомый диск
прижат
к маховику
нажимным
диском
усилием
пружин.
Сцепление
передает крутящий момент от ведущих
деталей к ведомым через поверхности
трения ведомого диска с махо­виком и
нажимным диском. При нажатии на педаль
сцепление выключается, так как муфта с
выжимным подшипником перемещается к
маховику, поворачивает рычаги,
кото­рые
отодвигают нажимной диск
от
ведомого диска.
В
этом слу­чае ведущие и ведомые детали
сцепления разъединены и сцепление не
передает крутящий момент. Однодисковые
сцепления просты по конструкции, дешевы
в изготовлении, надежны в работе,
обеспечивают хороший отвод теплоты от
трущихся поверхностей, чистоту выключения
и плав­ность включения. Они удобны в
обслуживании, при эксплуатации и ремонте.
В однодисковых сцеплениях сжатие ведущих
и ведомых деталей может производиться
несколькими цилиндрическими пружина­ми,
равномерно расположенными по периферии
нажимного диска. Оно также может
осуществляться одной диафрагменной
пружиной или конусной пружиной,
установленной в центре нажим­ного
диска. Сцепление с периферийными
пружинами несколько сложнее по конструкции
(большое число пружин). Кроме того,
поломка одной из пружин в эксплуатации
может быть не замечена, что приведет к
повышенному износу сцепления. Сцепление
с одной центральной пружиной проще по
конст­рукции и надежнее в эксплуатации.
При центральной диафрагменной пружине
сцепление имеет меньшую массу и размеры,
а также меньшее число деталей, так как
пружина кроме своей фун­кции выполняет
еще и функцию рычагов выключения
сцепления. Кроме того, она обеспечивает
равномерное распределение уси­лия
на нажимной диск. Сцепления с центральной
диафрагменной пружиной применяются на
легковых автомобилях из-за трудности
изготовления пружин с большим нажимным
усилием при малых размерах сцепления.

Преимуществом
сцепления с центральной конической
пружиной является то, что нажимная
пружина не соприкасается с на­жимным
диском и поэтому при работе сцепления
меньше нагре­вается и дольше сохраняет
свои упругие свойства. Кроме того,
благодаря конструкции нажимного
механизма сцепление может передавать
большой крутящий момент при сравнительно
неболь­шой силе пружины. Такие сцепления
применяются на грузовых автомобилях
большой грузоподъемности.

Двухдисковое
сухое сцепление
.
Двухдисковым
называется
сцепление, в котором для передачи
крутящего момента применяются два
ведомых диска. Двухдисковое сцепление
при сравнительно небольших размерах
позволяет передавать значительный
крутящий момент. Поэтому двухдисковые
сцепления применяются на грузовых
автомобилях большой грузоподъемности
и автобусах большой вместимости. В
двухдисковом сцеплении ведущими деталями
являются маховик
двигателя,
кожух, нажимной диск
и
ведущий диск, ведомыми — ведомые диски,
деталями
включения — пружины, деталями выключения
— рычаги
и
муфта выключения с выжимным подшипником.
Кожух прикреплен к маховику
и
связан с нажимным
и
ведущим
дисками
направляющими пальцами,
которые
вхо­дят в пазы дисков. Вследствие
этого нажимной и ведущий диски могут
свободно перемещаться в осевом направлении
и передавать крутящий момент от маховика
на ведомые диски, установленные на
шлицах первичного вала коробки передач.

При
включенном сцеплении пружины
действуют
на нажимной диск, зажимая между ним и
маховиком двигателя ведущий и ведомые
диски. При выключении сцепления муфта
5 давит на рычаги, которые через оттяжные
пальцы
отводят
нажимной диск от маховика двигателя.
При этом между маховиком, ведомыми,
ве­дущим и нажимным дисками создаются
необходимые зазоры, чему способствуют
отжимные пружины
и
регулировочные болты. В двухдисковых
сцеплениях сжатие ведущих и ведомых
деталей может производиться несколькими
цилиндрическими пружина­ми, равномерно
расположенными в один или два ряда по
пери­ферии нажимного диска. Сжатие
также может осуществляться од­ной
центральной конической пружиной.
Двухдисковые сцепления сложнее по
конструкции, чем однодисковые сцепления,
и имеют большую массу.

Многодисковое
сухое сцепление.
Многодисковым
называется
сцеп­ление, в котором для передачи
крутящего момента применяется несколько
ведомых дисков. Многодисковое сцепление
имеет большое число поверхностей трения,
обеспечивает высокую плавность включения
и передачу особенно большого крутящего
момента при небольших размерах. По
сравнению с однодисковым и двухдисковым
сцеплениями многодисковое сложнее по
конструкции, не обеспечивает чисто­ту
выключения, имеет большой момент инерции
ведомых частей, что затрудняет переключение
передач и увеличивает возникаю­щую
при этом ударную нагрузку между
переключаемыми деталя­ми коробки
передач. Кроме того, у многодискового
сцепления худшее тепловое состояние,
так как ведущие диски имеют не­большую
толщину (не более 4 мм) и поэтому быстро
перегрева­ются. Вследствие этого
может быть нарушена стабильная и
надеж­ная работа сцепления. В связи
с указанными недостатками много­дисковые
сцепления распространения на автомобилях
почти не получили.

Устройство и принцип работы диафрагменного сцепления Уаз-31512, 31514

Сцепление

grozi Оставить комментарий

На автомобилях Уаз-31512, Уаз-31514 и Уаз-31519 установлено сухое, однодисковое, постоянно включенное диафрагменное сцепление с гидравлическим приводом механизма выключения.  

Устройство и принцип работы диафрагменного сцепления Уаз-31512, Уаз-31514 и Уаз-31519.

Диафрагменное сцепление состоит из картера, муфты выключения с подшипником и вилкой, ведущего диска, корзины, в сборе, ведомого диска, главного и рабочего цилиндров, соединенных между собой шлангом и трубкой.

Ведущий диск, корзина, содержит кожух, в котором установлены диафрагменная пружина, опорные кольца и нажимной диск. Пружина, закрепленная на кожухе, краями воздействует на нажимной диск. Ведомый диск состоит из ступицы со шлицевым отверстием и двух дисков, к одному из них приклепаны пластинчатые пружины. К ним с обеих сторон крепятся фрикционные накладки.

Пластинчатые пружины, имеющие изгибы, способствуют лучшему прилеганию диска и дополнительно сглаживают рывки в трансмиссии при включении сцепления. Для более плавной передачи крутящего момента при трогании автомобиля и переключении передач в окнах дисков установлены демпферные пружины.

Ведомый диск прижимается к маховику двигателя нажимным диском корзины. Через фрикционные накладки, усиливающие трение, крутящий момент передается на ведомый диск и далее на первичный вал коробки передач, с которым ведомый диск связан шлицевым соединением.

Для временного разобщения двигателя и трансмиссии служит привод выключения сцепления. При нажатии на педаль сцепления поршень главного цилиндра сцепления перемещается вперед. Вытесняемая жидкость по трубке и шлангу поступает в рабочий цилиндр, выдвигая из него поршень со штоком.

Шток воздействует на хвостовик вилки, которая поворачивается на шаровой опоре, другим концом перемещая по крышке подшипника коробки передач муфту выключения сцепления. Подшипник муфты нажимает на концы лепестков диафрагменной пружины. Деформируясь, пружина перестает воздействовать на нажимной диск, который в свою очередь — на ведомый, и передача крутящего момента прекращается.

Снаружи механизм диафрагменного сцепления закрыт алюминиевым картером со стальным штампованным поддоном, нижней частью картера. Картер шестью болтами и двумя усилителями крепится к блоку цилиндров двигателя. С другой стороны в картер ввернуты четыре шпильки для крепления коробки передач. Картер имеет место для установки рабочего цилиндра сцепления и окно для установки вилки.

Регулировка диафрагменного сцепления Уаз.

Диафрагменное сцепление не требует регулировок свободного хода педали привода выключения сцепления и механизма выключения сцепления. Необходимые величины ходов и зазоров обеспечиваются самой конструкцией.

Нормальная величина свободного хода педали привода выключения сцепления должна быть в пределах 5–30 миллиметров, полный ход педали сцепления должен составлять 165 миллиметров.

СправочникТО и ремонт УАЗ и ГАЗУаз-3151

Статьи о классических внедорожниках УАЗ, ГАЗ, автомобили повышенной проходимости, SUV, кроссоверы, вездеходы, эксплуатация, ремонт, запчасти

Cuál es la funciónглавная функция сцепления в ручной коробке передач?

МУФТА: НАЗНАЧЕНИЕ, РАБОТА И КЛАССИФИКАЦИЯ

Муфта представляет собой механическое устройство, которое используется для соединения ведущего вала с ведомым, чтобы они могли включаться и выключаться по желанию оператора. Они использовались для запуска и остановки части системы без остановки остальных частей системы передачи энергии. Они используются в основном в автомобилях. Сцепление позволяет вставить зубчатую передачу (коробку передач) между двигателем и колесами, облегчить переключение передач при работающем двигателе. Другие области применения муфты: Муфта ограничения крутящего момента в электрической отвертке, трещотка педали велосипеда.

Функция сцепления

1. Функция передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии.
2. Плавно подавайте мощность от двигателя, чтобы обеспечить плавное движение автомобиля.
3. Работайте бесшумно и снизьте вибрацию, связанную с приводом.
4. Защитите трансмиссию при ненадлежащем использовании. В данной ситуации сцепление Exedy выйдет из строя при ненадлежащем использовании, чтобы защитить остальную часть трансмиссии, аналогично функции электрического предохранителя.

Требования к хорошему сцеплению

1. Сцепление должно передавать в 1,25–1,50 раза больше максимального крутящего момента двигателя.
2. Материал сцепления должен иметь хороший коэффициент полезного действия.
3. Большое количество тепла выделяется из-за относительного движения маховика, нажимного диска и диска сцепления во время работы сцепления. Это тепло необходимо быстро рассеивать, иначе высокая температура может повредить компоненты сцепления.
4. Сцепление должно иметь низкий момент инерции, иначе сцепление будет продолжать крутиться на высокой скорости даже при переключении передач.
5. Вибрация и поглощение рывков. Сцепление должно справляться с внезапными рывками, возникающими при соприкосновении диска сцепления с вращающимся маховиком.
6. Сцепление должно быть динамически сбалансировано, иначе это приведет к вибрациям на высоких скоростях.
7. Управление педалью сцепления должно быть легким для оператора и не утомительным, особенно при длительной работе.

Материал накладки сцепления

При выборе материала накладки сцепления следует помнить, что материал должен иметь высокий коэффициент трения, низкое тепловыделение и быстрое рассеивание выделяемого тепла. Эти качества противоречат друг другу. Следовательно, компромисс должен быть достигнут. Наиболее распространенные материалы, которые можно использовать, следующие:
* Кожа — Коэффициент трения сухой кожи по железу 0,27
* Пробка — Коэффициент трения по сухой стали 0,32
* Ткань — Коэффициент трения по сухой стали 0,4, но их нельзя использовать при высокой температуре.
* Асбест -Коэффициент трения по сухой стали 0,2, обладает хорошими противотепловыми свойствами, но вреден для здоровья человека.
* Материал Ferodo — Этот материал основан на асбесте и имеет коэффициент трения 0,35.

ПРИНЦИП РАБОТЫ СЦЕПЛЕНИЯ

Он передает мощность двигателя на коробку передач и позволяет прерывать передачу при выборе передачи для трогания с места или при переключении передач во время движения автомобиля.

В большинстве автомобилей используется фрикционная муфта, приводимая в действие либо жидкостью (гидравлически), либо, чаще, тросом.

Когда автомобиль движется под нагрузкой, сцепление включено. Нажимной диск, прикрепленный болтами к маховику, с помощью диафрагменной пружины оказывает постоянную силу на ведомый диск.

В более ранних автомобилях вместо диафрагменной пружины в задней части прижимной пластины был ряд винтовых пружин.

Ведомая (или фрикционная) пластина движется по шлицевому входному валу, через который мощность передается на коробку передач. Пластина имеет фрикционные накладки, аналогичные тормозным накладкам, с обеих сторон. Это позволяет плавно включать передачу при включенном сцеплении.

Когда сцепление выключено (педаль нажата), рычаг прижимает выжимной подшипник к центру диафрагменной пружины, что снижает прижимное давление.

Внешняя часть нажимного диска, имеющая большую поверхность трения, больше не прижимает ведомый диск к маховику, поэтому передача мощности прерывается и можно переключать передачи.

Сцепление включено
Диафрагменная пружина удерживает ведомый диск.

Сцепление выключено
Выжимной подшипник нажал на диафрагменную пружину.

При отпускании педали сцепления упорный подшипник выдвигается, и нагрузка диафрагменной пружины снова прижимает ведомый диск к маховику, возобновляя передачу мощности.

Некоторые автомобили имеют сцепление с гидравлическим приводом. Давление на педаль сцепления внутри автомобиля активирует поршень в главном цилиндре, который передает давление через трубку, заполненную жидкостью, на рабочий цилиндр, установленный на картере сцепления.

Поршень рабочего цилиндра соединен с рычагом выключения сцепления.

ТИПЫ СЦЕПЛЕНИЙ

Их можно классифицировать следующим образом:

По способу передачи крутящего момента:

1. Прижимная муфта (кулачковая муфта):
В положительном сцеплении канавки прорезаны либо в ведущем элементе, либо в ведомом элементе, а некоторые извлеченные части расположены как в ведущем, так и в ведомом элементе. Когда водитель отпускает педаль сцепления, эти извлеченные детали входят в канавки, и ведущий и ведомый валы начинают вращаться вместе. Когда он нажимает на педаль сцепления, эти извлеченные части выходят из канавок, и вал двигателя вращается сам, не вращая трансмиссионный вал.

Применение принудительной муфты

Они имеют очень ограниченное применение. Однако у них есть применение, где требуется синхронный привод.

Преимущества и недостатки принудительной муфты

Преимущества
1. Не скользят.
2. Могут передавать большой крутящий момент.
3. Отсутствие тепловыделения во время зацепления и расцепления благодаря жесткой блокировке (отсутствию трения).

Недостатки
1. Включение сцепления невозможно на высокой скорости.
2. При запуске может потребоваться некоторое относительное движение для включения.

2. Фрикционная муфта:
В муфтах этого типа сила трения используется для включения и выключения муфты. Между ведущим и ведомым элементами сцепления вставлена ​​фрикционная пластина. Когда водитель отпускает педаль сцепления, ведомый и ведущий элементы сцепления входят в контакт друг с другом. Между этими двумя частями действует сила трения. Таким образом, когда ведущий элемент вращается, он заставляет вращаться ведомый элемент сцепления, и сцепление находится в положении включения. Этот тип сцепления подразделяется на четыре типа в зависимости от конструкции сцепления.

Преимущества фрикционной муфты

1. Плавное включение и минимальные удары при включении.
2. Фрикционная муфта может включаться и выключаться во время работы машины, поскольку они
не имеют захватов и зубьев.
3. Простота в эксплуатации.
4. Могут передавать частичную мощность.
5. Фрикционная муфта может выступать в качестве предохранительного устройства. Они проскальзывают, когда крутящий момент превышает безопасное значение, таким образом
защищает машину.
6. Возможно частое включение и выключение

Требования к хорошей фрикционной муфте

1. При проектировании фрикционной муфты учитываются следующие факторы.
2. Коэффициент трения контактной поверхности должен быть достаточно высоким, чтобы удерживать нагрузку с минимальным осевым усилием. Он не должен требовать внешней силы для переноса бремени.
3. Движущиеся части сцепления должны быть легкими, чтобы свести к минимуму инерционную нагрузку на высокой скорости.
4. Тепло, выделяющееся на контактирующей поверхности, должно быстро рассеиваться.
5. Должна быть предусмотрена компенсация износа контактов.
6. Защитите выступающие части крышкой и предусмотрите возможность легкого ремонта.

Требования к материалу, используемому для фрикционной муфты

1. Фактической контактной поверхностью фрикционной муфты является фрикционная накладка. Накладки подвергаются сильному истиранию во время работы машины. Есть много факторов, которые решают, подходит материал
для облицовки или нет. Однако материал подкладки должен обладать определенными качествами.
2. Должен иметь относительно высокий и равномерный коэффициент трения во всех условиях эксплуатации.
3. Высокая износостойкость.
4. Должен выдерживать высокую сжимающую нагрузку.
5. Должен быть химически инертным, на них не действуют масло и влага.
6. Высокая теплопроводность. Он должен быстро рассеивать выделяющееся тепло.
7. Должен иметь отличную уплотняемость с чугунной облицовкой.

A.) Конусная муфта:
Муфта фрикционного типа. Как следует из названия, этот тип сцепления состоит из конуса, установленного на ведомом звене, и форма сторон маховика также имеет коническую форму. Поверхности контакта облицованы фрикционной накладкой. Конус можно зацеплять и отсоединять от маховика педалью сцепления.

B.) Однодисковое сцепление:
В однодисковом сцеплении маховик крепится к валу двигателя, а нажимной диск крепится к валу коробки передач. Эта прижимная пластина может свободно перемещаться по шпинделю вала. Фрикционная пластина расположена между маховиком и нажимным диском. Некоторые пружины вставлены в сжатом состоянии между этими пластинами. Когда педаль сцепления отпускается, нажимной диск оказывает усилие на фрикционный диск из-за действия пружины. Итак, сцепление находится в положении включения. Когда водитель нажимает педаль сцепления, благодаря своему механизму она служит для выключения сцепления.

Основные компоненты однодисковой фрикционной муфты с осевой пружиной

1. Маховик: соединен с коленчатым валом двигателя и используется для накопления энергии.
2. Диск сцепления: состоит из стального диска со шлицами в центре. Фрикционный материал крепится (приклепывается) по окружности стального диска.
3. Нажимной диск: Нажимной диск прижимает диск сцепления к маховику благодаря давлению пружины, так что диск сцепления находится с одной стороны, а маховик — с другой.
4. Осевые пружины: Осевые пружины обеспечивают прижимную силу, благодаря которой мощность может передаваться от маховика к диску сцепления.
5. Крышка сцепления: не только закрывает компоненты сцепления, но и обеспечивает движение от маховика к нажимному диску.
6. Система выключения сцепления: состоит из тех компонентов, которые необходимы для включения-выключения передачи мощности на диск сцепления.

C.) Многодисковое сцепление:
Многодисковое сцепление такое же, как и однодисковое, но между маховиком и нажимным диском вставлено два или более диска сцепления. Это сцепление компактнее однодискового сцепления для такой же передачи крутящего момента.

Преимущества и применение двойного сцепления

* Передача крутящего момента может осуществляться без прерывания распределения крутящего момента на ведущие опорные колеса. Он заменяет преобразователь крутящего момента, используемый в обычных автоматических коробках передач с планетарным редуктором.
* Переключение передач может осуществляться очень плавно и без усилий
по сравнению с однодисковой автоматической коробкой передач.
* Пропускать передачу без перерыва.
* DCT — это быстрое, самое быстрое переключение передач, доступное для трансмиссии дорожного автомобиля. Он может переключать передачи даже быстрее, чем профессиональный гонщик с механической коробкой передач.
* Высокая эффективность и экономия топлива по сравнению с другими автоматическими переключателями.

D.) Мембранная муфта:
Эта муфта аналогична однодисковой муфте, за исключением того, что вместо винтовых пружин используется диафрагменная пружина для оказания давления на нажимной диск. В винтовых пружинах возникает одна большая проблема, заключающаяся в том, что эти пружины не распределяют усилие пружины равномерно. Чтобы устранить эту проблему, в муфтах используются диафрагменные пружины. Это сцепление известно как диафрагменное сцепление.

3. Гидравлическое сцепление: 9 шт.0009 Это сцепление использует гидравлическую жидкость для передачи крутящего момента.

Преимущества-

* Более гибкий, так как вы можете разместить его в любом месте
* Более надежный
* Саморегулирующийся

Дополнительные преимущества-

* Трубы могут гнить
* Необходимо использовать правильную жидкость

В соответствии с их конструкцией, это муфта подразделяется на два типа.

A.) Гидравлическая муфта:
Это гидравлический блок, который заменяет сцепление в полуавтоматическом или полностью автоматическом сцеплении. В этом типе муфты нет механической связи между ведущим и ведомым элементами. Рабочее колесо насоса прикручено к ведущему элементу (двигатель), а рабочее колесо турбины прикручено к ведомому элементу (коробка передач). Оба вышеуказанных блока заключены в единый корпус, заполненный жидкостью. Эта жидкость служит передатчиком крутящего момента от рабочего колеса к турбине. Когда приводной элемент начинает вращаться, крыльчатка также вращается и через жидкость наружу под действием центробежного действия. Затем эта жидкость поступает в рабочее колесо турбины и воздействует на лопасть рабочего колеса. Это заставляет бегунок, а также ведомый элемент вращаться. Жидкость течет к рабочему колесу, а затем возвращается в рабочее колесо насоса, таким образом замыкая контур. Невозможно отсоединить ведущий элемент от ведомого при работающем двигателе. Таким образом, гидромуфта не подходит для обычной коробки передач. Используется с автоматической или полуавтоматической коробкой передач.

B.) Гидравлический преобразователь крутящего момента:
Гидравлический преобразователь крутящего момента аналогичен электрическому трансформатору. Основная цель гидротрансформатора состоит в том, чтобы зацепить ведущее звено с ведомым и увеличить крутящий момент ведомого звена. В преобразователе крутящего момента рабочее колесо привинчено к ведущему элементу, турбина прикручена к ведомому элементу, а между этими двумя элементами размещены стационарные направляющие лопатки. Все эти части заключены в единый корпус, заполненный гидравлической жидкостью. Рабочее колесо вращается вместе с ведомым элементом и через жидкость наружу за счет центробежного действия. Эта жидкость, протекающая от рабочего колеса к рабочему колесу турбины, создает крутящий момент на стационарных направляющих лопатках, который изменяет направление жидкости, тем самым делая возможным преобразование крутящего момента и скорости. Разница крутящего момента между рабочим колесом и турбиной зависит от этих стационарных направляющих лопаток. Гидравлический преобразователь крутящего момента выполняет функцию сцепления, а также автоматической коробки передач.

В зависимости от силы зацепления:

1. Типы пружин сцепления:
В этих типах сцеплений винтовые или диафрагменные пружины используются для приложения силы давления на нажимной диск для включения сцепления. Эти пружины расположены между нажимной пластиной и крышкой. Эти пружины компактно вставлены в муфту. Поэтому, когда он может свободно перемещаться между этими двумя элементами, он имеет тенденцию расширяться. Таким образом, он оказывает давление на нажимной диск, таким образом приводя сцепление в положение включения.

2. Центробежная муфта:
Как следует из названия, в центробежной муфте для включения муфты используется центробежная сила. Этот тип сцепления не требует педали сцепления для управления сцеплением. Сцепление включается автоматически в зависимости от частоты вращения двигателя. Он состоит из груза, закрепленного на фиксирующем элементе сцепления. При увеличении оборотов двигателя вес летит из-за центробежной силы, воздействующей на коленчатый рычаг, который нажимает на нажимной диск. Это приводит к включению сцепления.

3. Полуцентробежная муфта:
Одна большая проблема центробежной муфты заключается в том, что они достаточно работают на более высоких скоростях, но на более низких скоростях они недостаточно выполняют свою работу. Поэтому возникает потребность в другом типе сцепления, которое может работать как на более высокой скорости, так и на более низкой скорости. Этот тип сцепления известен как полуцентробежное сцепление. Этот тип сцепления использует центробежную силу, а также силу пружины для удержания его в зацепленном положении. Пружины предназначены для передачи крутящего момента на нормальной скорости, а центробежная сила способствует передаче крутящего момента на более высоких скоростях.

4. Электромагнитная муфта:
В электромагнитной муфте электромагнит используется для оказания силы давления на нажимной диск, чтобы включить муфту. В этом типе сцепления ведущий диск или ведомый диск прикреплены к электрической катушке. Когда в эти катушки подается электричество, пластина работает как магнат и притягивает другую пластину. Таким образом, обе пластины соединяются, когда подается электричество и сцепление находится в положении включения. Когда водитель отключает электричество, эта сила притяжения исчезает, и сцепление находится в выключенном положении.

По способу управления:

1. Ручное сцепление:
В этом типе сцепление приводится в действие вручную водителем по мере необходимости или при переключении передач. Этот тип сцепления использует какой-либо механический, гидравлический или электрический механизм для управления сцеплением. В него входят все фрикционы.
2. Автоматическое сцепление:
Эти типы сцеплений используются в современных автомобилях. Это сцепление имеет самодействующий механизм, который управляет сцеплением, когда это необходимо транспортному средству. В него входят центробежная муфта, гидротрансформатор и гидромуфта. Этот тип сцепления всегда используется с автоматической коробкой передач.

Мир машиностроения

Принципы сцепления

Несоблюдение надлежащих мер безопасности при работе с Системы сцепления может привести к серьезным травмам\проблемам со здоровьем, например. Проблемы с дыханием у персонала.
Даны инструкции по надлежащим процедурам безопасности, применимым к работе с системами сцепления, включая безопасное использование:

  • автоподъемников,
  • Опорные балки двигателя,
  • Домкраты коробки передач,
  • Использование подходящей защиты для глаз,
  • Латексные перчатки,
  • Защитная обувь
  • Безопасное удаление пыли сцепления,
  • Использование подходящей маски для лица во избежание проблем с дыханием,
  • Работа с соответствующими инструментами сцепления,
  • Предотвращение утечки жидкости сцепления,
  • Помощь при снятии и установке коробки передач с использованием рекомендованных отраслевых методов ручного обращения и т. д.

См. оценки рисков, связанных с двигателем, экологическую политику и паспорта безопасности материалов (MSDS). Автомобильное сцепление передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии, а водитель использует расцепляющий механизм для управления потоком крутящего момента между ними.


В большинстве легковых автомобилей используется однодисковый диск фрикционного типа с двумя фрикционными накладками, прикрепленными к центральной ступице со шлицами для приема входного вала трансмиссии.
Фрикционные накладки зажаты между плоской поверхностью маховика двигателя и подпружиненной нажимной пластиной, прикрученной болтами к ее внешнему краю.

3.2 Однодисковые муфты сцепления

В большинстве легковых автомобилей для передачи крутящего момента от двигателя к первичному валу коробки передач используется однодисковая муфта. Маховик является приводным элементом сцепления. Блок сцепления установлен на обработанной задней поверхности маховика, так что блок вращается вместе с маховиком. Блок сцепления состоит из фрикционного диска с двумя фрикционными накладками и центральной шлицевой ступицы.
Узел нажимной пластины, состоящий из штампованной стальной крышки, нажимной пластины с обработанной плоской поверхностью, сегментированной диафрагменной пружины, выжимного подшипника и рабочей вилки.
Фрикционный диск зажат между обработанными поверхностями маховика и прижимной пластины, когда прижимная пластина прикручена болтами к внешнему краю поверхности маховика.

Прижимное усилие на фрикционных накладках обеспечивается диафрагменной пружиной. В разгруженном состоянии он имеет выпуклую форму. Когда крышка прижимной пластины затягивается, она поворачивается на своих опорных кольцах и расплющивается, оказывая усилие на прижимную пластину и облицовку.
Входной вал трансмиссии проходит через центр нажимного диска. Его параллельные шлицы входят в зацепление с внутренними шлицами центральной втулки на фрикционном диске.
При вращении двигателя крутящий момент теперь может передаваться от маховика через фрикционный диск к центральной втулке и к трансмиссии. Группа торсионных пружин, расположенных между ступицей сцепления и накладкой, гасит удары и вибрации трансмиссии.


При нажатии педали сцепления движение передается через рабочий механизм на рабочую вилку и выжимной подшипник.
Выжимной подшипник перемещается вперед и толкает центр диафрагменной пружины к маховику.
Мембрана поворачивается на своих кольцах шарнира, заставляя внешний край двигаться в противоположном направлении и воздействовать на зажимы втягивания прижимной пластины. Прижимная пластина отключается, и привод больше не передается. Отпускание педали позволяет диафрагме повторно приложить усилие зажима и включить сцепление, и привод восстанавливается.

3.3 Прижимная пластина

В легковых автомобилях нажимная пластина обычно представляет собой мембранный тип и обслуживается в сборе.

Он состоит из штампованной стальной крышки, прижимной пластины с обработанной плоской поверхностью, ряда приводных ремней из пружинной стали и диафрагменной пружины.
Эта диафрагма расположена внутри крышки сцепления на 2 опорных кольцах, удерживаемых рядом заклепок, проходящих через диафрагму.
Нажимная плита соединена с крышкой приводными ремнями из пружинной стали, приклепками к крышке с одного конца и к выступающим выступам на плите — с другой.
Втягивающие зажимы удерживают прижимную пластину в контакте с внешним краем диафрагмы. Во время работы сцепления они отодвигают диск от маховика.


3.4 Ведомая / центральная пластина

Ведомая центральная пластина также называется диском сцепления или фрикционным диском.

Ведомая пластина имеет пару фрикционных накладок из армированного проволокой безасбестового состава, закрепленных на волнистых сегментах из пружинной стали, приклепываемых к стальному диску.
Центральная шлицевая втулка из легированной стали является отдельной. Привод передается от диска к ступице через тяжелые винтовые пружины кручения или резиновые блоки. Такая пружинная ступица гасит крутильные колебания двигателя. Он также поглощает ударные нагрузки, воздействующие на трансмиссию при внезапном или резком включении сцепления.
Стопоры ограничивают радиальное перемещение ступицы против усилия пружины. Формованная фрикционная шайба между ступицей и удерживающей пластиной пружины также действует как демпфер.
Волнистые сегменты из пружинной стали заставляют накладки немного расширяться, когда сцепление выключено, а затем сжиматься при включении. Это имеет амортизирующий эффект и обеспечивает плавное зацепление.


3.5   Подшипник выключения сцепления (выжимной подшипник)

Подшипник выключения сцепления может быть упорным радиально-упорным шарикоподшипником, поддерживаемым на держателе. Он скользит по ступице или втулке, выступающей из передней части трансмиссии.

Держатель подшипника находится на вилке выключения сцепления. При перемещении вилки упорная поверхность подшипника соприкасается с пальцами нажимного диска. Это заставляет подшипник вращаться и поглощать вращательное движение пальцев против линейного движения вилки. Подшипник заполнен смазкой при изготовлении и не требует периодического обслуживания в течение всего срока службы.

3.6   Двухмассовые маховики

В современных легкодизельных технологиях мы наблюдаем гораздо большую мощность и прирост крутящего момента, иногда в сочетании с большей экономией топлива.


Преимущества двухмассовых маховиков

Чтобы устранить чрезмерное дребезжание шестерен трансмиссии и сделать вождение комфортным на любой скорости, уменьшите усилие при переключении передач.

Зачем нужен двухмассовый маховик?

Трансмиссии легких грузовиков Автомобили с дизельным двигателем по умолчанию имеют повышенную чувствительность к колебаниям крутящего момента. Это приводит к сильному крутильному резонансу или вибрации, возникающим при эксплуатации автомобиля в пределах нормального диапазона движения.
Обеспечивая демпфирование вибраций, превосходящее нормальное демпфирование при обычном расположении сцепления, автомобиль может эксплуатироваться в течение более длительного времени без долговременных повреждений.
Конструкция двухмассового маховика перемещает демпфер с ведомого диска на маховик двигателя. Такое изменение положения гасит крутильные колебания двигателя в большей степени, чем это возможно при использовании стандартной технологии демпфирования диска сцепления.

Функция и работа

Функция двухмассовых маховиков или двухмассовых маховиков состоит в том, чтобы изолировать торсионные шипы коленчатого вала, создаваемые дизельными двигателями с высокой степенью сжатия. Устраняя торсионные шипы, система устраняет любое потенциальное повреждение зубьев шестерни трансмиссии. Если бы DMF не использовался, крутильные частоты могли бы повредить трансмиссию.

3.7   Рабочие механизмы

Движение накладки педали передается через рабочий механизм на узел сцепления на задней части маховика.
Этот механизм может быть механическим или гидравлическим.
Механические системы могут использовать систему рычагов, но тросовое управление обеспечивает большую гибкость и является более распространенным.


В гидравлическом управлении сцеплением педаль воздействует на главный цилиндр, соединенный гидравлической трубой и гибким шлангом с рабочим цилиндром, установленным на картере сцепления.
Рабочий цилиндр приводит в действие вилку выключения сцепления. В гидравлических системах сцепления важно, чтобы в системе не было воздуха, так как он будет сжиматься и не позволит давлению передаваться на вилку выключения сцепления. Поэтому важно прокачать систему, и это должно быть сделано с использованием заводских процедур.

4.1   Рычаг / механическое преимущество

Механическое преимущество

В физике и технике механическое преимущество (MA) — это коэффициент, на который машина умножает прилагаемую к ней силу.

Рычаги

В физике рычаг — это жесткий объект, который используется с соответствующей точкой опоры или точкой поворота для умножения механической силы, которая может быть приложена к другому объекту. Это также называется механическим преимуществом (ma) и является одним из примеров принципа моментов.

Сила и рычаги

Приложенная сила (в конечных точках рычага) пропорциональна отношению длины плеча рычага, измеренного между точкой опоры и точкой приложения силы, приложенной к каждому концу рычага.


Три класса рычагов

Существует три класса рычагов, представляющих собой варианты расположения точки опоры и входных и выходных сил.

Рычаги первого класса

Примеры: Рычаги первого класса

  • Качели
  • Лом (удаление гвоздей)
  • Плоскогубцы (двухрычажные)
  • Ножницы (двухрычажные)
  • Весло для гребли, рулевого управления или гребли

Рычаги второго класса

Примеры: Рычаги второго класса

  • Тачка
  • Щелкунчик (двухрычажный)
  • Лом (разъединяющий два предмета)
  • Ручка маникюрных кусачек

 

Рычаги третьего класса

Примеры: Рычаги третьего класса

  • Рука человека
  • Щипцы (двухрычажные) (с петлей на одном конце, стиль с центральной осью является первоклассным)
  • Основной корпус кусачек для ногтей, в котором рукоятка создает поступающее усилие


Моменты

Принцип моментов гласит, что когда тело находится в равновесии, то сумма моментов по часовой стрелке относительно любой точки равна сумме моментов против часовой стрелки относительно той же точки.


Гидравлическое давление и усилие

Гидравлические системы сцепления используют несжимаемую жидкость, такую ​​как тормозная жидкость, для передачи усилий из одного места в другое внутри жидкости. Большинство автомобилей также используют гидравлику в тормозных системах. Закон Паскаля гласит, что при повышении давления в любой точке замкнутой жидкости происходит такое же увеличение во всех остальных точках сосуда.

Гидравлическое давление передается через жидкость. Поскольку жидкость фактически несжимаема, давление, приложенное к жидкости, передается без потерь по всей жидкости. В тормозной системе это позволяет усилию, приложенному к педали тормоза, воздействовать на тормоза на колесах.
Гидравлическое давление может передавать повышенную силу. Поскольку давление — это сила, приходящаяся на единицу площади, одно и то же давление, прикладываемое к разным площадям, может создавать разные силы — большие и меньшие.

Давление

Давление — это приложение силы к поверхности и концентрация этой силы в данной области. Палец можно прижимать к стене, не оставляя длительного впечатления; однако тот же палец, нажимающий кнопку, может легко повредить стену, даже если приложенная сила одинакова, потому что острие концентрирует эту силу на меньшей площади.


Расчет соотношения сил (гидравлика)

В обычном гаражном домкрате плунжер диаметром 10 мм нагнетается в поршень диаметром 50 мм. Это даст соотношение сил 25:1.
Площадь плунжера     = Þr2
= 3,14 х (52)
= 78,5 мм2
Площадь Рама          = Þr2
= 3,14 х (252)
= 1962,5 мм2
Отношение сил             Площадь ползуна                1962,5 = 25 
Площадь плунжера              78,5
Ф.Р = 25:1
В тормозной системе главный цилиндр и подчиненный цилиндр имеют такой размер, чтобы обеспечить соотношение усилий 4:1 (приблизительно)


4.

3 Трение

 

Обзор

Трение — это сила, противодействующая движению одной поверхности по другой. В некоторых случаях это может быть желательно; но чаще не желательно. Это вызвано поверхностными шероховатыми пятнами, которые сцепляются друг с другом. Эти пятна могут быть микроскопически малы, поэтому даже кажущиеся гладкими поверхности могут испытывать трение. Трение можно уменьшить, но никогда не устранить.
Трение всегда измеряется для пар поверхностей с использованием так называемого коэффициента трения.

  • Низкий коэффициент трения для пары поверхностей означает, что они могут легко перемещаться друг по другу.
  • Высокий коэффициент трения для пары поверхностей означает, что они не могут легко перемещаться друг по другу.

Коэффициент трения

Коэффициент трения (также известный как коэффициент трения или коэффициент трения) — это скалярная величина, используемая для расчета силы трения между двумя телами. Коэффициент трения зависит от используемых материалов — например, лед на металле имеет очень низкий коэффициент трения (они очень легко трутся друг о друга), в то время как резина на асфальте имеет очень высокий коэффициент трения (они не легко трутся друг о друга). ). Интересно отметить, что, вопреки распространенному мнению, сила трения не зависит от размера площади контакта между двумя объектами. Это означает, что трение не зависит от размера объектов. Сила трения всегда действует в направлении, противоположном движению. Например, стул, скользящий по полу вправо, испытывает силу трения в левом направлении.


Типы трения

Статическое трение

Статическое трение возникает, когда два объекта не движутся относительно друг друга (например, стол на земле). Коэффициент статического трения обычно обозначается как μ. В начальной силе, заставляющей объект двигаться, часто преобладает статическое трение.

Кинетическое трение

Кинетическое трение возникает, когда два объекта движутся относительно друг друга и трутся друг о друга (как сани о землю). Коэффициент кинетического трения обычно обозначается как μ и обычно меньше коэффициента статического трения.

Трение скольжения

Это когда два объекта трутся друг о друга. Положите книгу на стол и передвигайте ее — это пример трения скольжения.


4.4 Крутящий момент, передаваемый муфтой

Максимальный крутящий момент, передаваемый муфтой, определяется фрикционным материалом накладки, средним радиусом накладки (с обеих сторон) и давлением пружины пластина. Масло или смазка на накладке, которые уменьшат трение, или слабые или сломанные пружины в нажимном диске могут привести к проскальзыванию сцепления под давлением.

Теперь ясно видно, что средний радиус футеровки А на 10 % больше, чем футеровки В. Это означает, что футеровка А может передавать больший крутящий момент на целых 10 %. Пример ширины футеровки призван развеять мнение, что увеличение площади позволяет передавать больший крутящий момент. Подходящей шириной футеровки является ширина, достаточно узкая, чтобы обеспечить наибольший средний радиус, но не настолько узкая, чтобы допустить быстрый износ или выцветание.


Факторы, влияющие на передачу крутящего момента

Для передачи крутящего момента муфтой без проскальзывания необходимо учитывать четыре фактора.

  • Количество поверхностей (S).
  • Общее давление пружины (P).
  • Коэффициент трения (мк).
  • Средний радиус.

Крутящий момент = Цилиндр

(с) Две поверхности. Давление пружины (Н). Коэффициент трения (μ), 100 мм = 1 м (радиус)


Неисправность

Причина

Муфта пробуксовки

Изношенная подкладка
Недостаточный свободный ход педали сцепления.
Масло или смазка на фрикционных накладках
Слабые нажимные пружины.
Чрезмерные задиры на поверхности маховика из-за износа накладки.

Фрикцион сцепления Ведущий диск не освобождается при нажатии на педаль

Деформированный ведущий диск
Неправильная регулировка педали приводит к недостаточному перемещению выжимного подшипника.
Масло или смазка на фрикционной накладке.
Ведущий диск (диск сцепления) заклинило на шлицах.
Сломаны рычаги разблокировки.

Вибрация сцепления

Изношенная накладка или торчащие заклепки.
Масло на накладках.
Деформированный приводной диск.
Ослаблены крепления двигателя или коробки передач или ослаблены рулевые тяги.

0002  

Если вы являетесь автором приведенного выше текста и не согласны делиться своими знаниями в целях обучения, исследований, стипендий (для добросовестного использования, как указано в законе об авторском праве США), отправьте нам электронное письмо, и мы быстро удалить текст.
Добросовестное использование — это ограничение и исключение исключительного права, предоставленного авторским правом автору творческого произведения. В законе США об авторском праве добросовестное использование — это доктрина, которая разрешает ограниченное использование материалов, защищенных авторским правом, без получения разрешения от правообладателей. Примеры добросовестного использования включают комментарии, поисковые системы, критику, новостные репортажи, исследования, обучение, библиотечное архивирование и стипендию.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *