Виды механизмов выключения сцепления: Виды механизмов выключения сцепления

Виды сцепления

Виды сцепления

В трансмиссии автомобиля сцепление применяют как самостоятельный механизм и как часть механизма управления коробки передач (обычно планетарной).

В данной главе виды сцепления автомобиля рассмотрены сцепления, которые представляют собой самостоятельный механизм, который работает в основном совместно с коробкой передач, имеющей неподвижные оси валов (ГАЗ-52, Москвич-407). В данном случае сцепление служит для того, чтобы отсоединить двигатель от трансмиссии и снова соединять их, обеспечивая плавное трогание с места, разгон, а также переключение передач во время движения автомобиля с минимальными ударами в зубьях соединяемых шестерен или муфт.

Минимальному устойчивому числу оборотов вала двигателя двигателя nemin соответствует минимальное устойчивое число оборотов ведущих колес.

Расчет сцепления предполагает расчет минимального устойчивого числа оборотов ведущих колес:

Плавный разгон автомобиля от nk=0 доnkmin достигается при помощи сцепления.

Кроме того, сцепление предохраняет трансмиссию автомобиля от перегрузок инерционным моментом Мj.

По способу передачи крутящего момента различают сцепления фрикционные, гидравлические, электропорошковые и комбинированные.

Во фрикционных видах сцеплений для передачи крутящего момента от ведущих элементов к ведомым используется сила трения. По форме трущихся поверхностей сцепления бывают конусные, барабанные (колодочные) и дисковые.

Дисковые сцепления по числу ведомых дисков разделяются на однодисковые, двухдисковые и многодисковые. Фрикционные сцепления, являющиеся самостоятельным механизмом трансмиссии, в подавляющем большинстве случаев делают однодисковыми, так как при этом конструкция получается наиболее простой и дешевой. В современных автомобилях конусные сцепления перестали применять, барабанные сцепления устанавливают редко, главным образом при автоматизированном управлении, многодисковые сцепления, имеющие относительно небольшой диаметр, используют только в планетарных коробках передач, где они входят в механизм их управления.

Виды сцепления по типу управления различают сцепления с принудительным управлением, приводимым в действие водителем (обычно при помощи педали), и сцепления с автоматизированным управлением.

Виды сцепления по способу создания давления на нажимной диск фрикционные сцепления бывают пружинными, если давление создается пружинами (автомобили ГАЗ-52, ЗИЛ-130, МАЗ-200), электромагнитными, если давление создается электромагнитами, полуцентробежными, если давление создается и пружинами и центробежными силами от грузиков и центробежными.

Полуцентробежные сцепления получили некоторое распространение на легковых автомобилях, у которых максимальный момент двигателя соответствует относительно высоким числам оборотов. При этом уменьшается усилие на педали, необходимое для выключения сцепления при трогании с места и для удержания сцепления в выключенном положении при переключении передач.

Центробежные сцепления чаще применяются при автоматизации управления. В этих сцеплениях центробежная сила используется для включения и выключения сцепления, а давление на нажимной диск создается пружинами. Реже центробежную силу используют для создания давления на нажимной диск.

Гидравлические сцепления, выполненные по типу гидромуфт обычно применяют совместно с планетарными коробками передач или в комбинации с фрикционным сцеплением при работе с простой коробкой передач, имеющей неподвижные оси валов.

Сцепление, представляющее собой самостоятельный механизм, помимо основных требований (минимальный собственный вес, простота конструкции, достаточный срок службы) должно удовлетворять следующим специфическим требованиям:

1)      Максимально снижать ударную нагрузку в зубьях коробки передач при трогании с места и при переключении ступеней на ходу автомобиля.

2)      Плавно передавать крутящий момент от двигателя к трансмиссии автомобиля в процессе буксования сцепления.

3)      Полностью отключать двигатель от трансмиссии автомобиля

4)      Предохранять трансмиссию автомобиля от инерционных нагрузок

5)      Обеспечивать удобство управления, небольшое усилие на педали и ограниченный ее ход при выключении сцепления или автоматизацию управления сцеплением.

Все эти особенности необходимо учитывать во время расчета сцепления. Где купить сцепление в Харькове.

Какой привод сцепления лучше

Одним из важнейших механизмов автомобиля является сцепление. Данная система реализована для краткосрочного разъединения коленчатого вала мотора от коробки и их мягкого соединения при переводе ручки селектора передач на механике, передачи крутящего момента и гашения нагрузок и крутильных колебаний трансмиссии.

В моделях, оборудованных механической трансмиссией, чтобы двинуться с места, следует выжать педаль сцепления, включить передачу и, плавно отпускать педаль, избегая резких движений. Кроме знакомого всем элемента управления – педали, посредством которой водитель напрямую взаимодействует с механизмом, в конструкции имеются не менее важные компоненты. Ножной рычаг является лишь видимой частью привода сцепления, позволяющий непосредственно контактировать с механизмом путём нажатия, остальные же элементы скрыты, их слаженная работа и обеспечивает функционирование узла.

Управление сцеплением в автомобилях с МКПП обусловлено приводом. С его помощью и передаётся усилие от педали на вилку выключения сцепления и далее на пружину, благодаря чему становится возможным управлять позицией дисков из салона.

Разновидности привода сцепления

Зависимо от реализации передачи усилия различают несколько видов приводов, используемых соответственно типу сцепления, компоновке авто и принятым при конструировании техническим решениям по обеспечению управления.

На сегодняшний день основными типами привода являются:

• Механический.
• Гидравлический.

Есть ещё электрический привод, имеющий в составе электромотор, и комбинированные варианты, но они не получили массового распространения в современном автомобилестроении, потому далее речь пойдёт именно об основных разновидностях.

При условии отсутствия усилителя, усилие на ножной рычаг не должно быть более 150 Н для легкового транспорта и 250 Н для грузовиков, полный ход педали находиться в границах 120-190 мм, при этом общее передаточное число привода имеет значение 25-50. Если же управление сцеплением требует усилий больше допустимого, для упрощения задачи в конструкции используют пневматические и вакуумные усилители.

Легковой автомобиль чаще всего оснащается механизмом с гидравлическим типом привода, нередко с серво пружиной, или механическим тросовым приводом. Для малотоннажных грузовиков или транспорта средней грузоподъёмности также применяют механический и гидравлический типы приводов, а для крупнотоннажного транспорта (автомобили-тягачи, часто используемые для формирования автопоездов) устанавливается комбинированный – механический с пневмоусилителем или гидравлический с пневмоусилителем.

Устройство механического привода

Сцепление на автотранспорте, где применена механика, не является сложным узлом. В качестве системы управления на легковушках и мотоциклах, где не требуется больших усилий, нередко применяется механический тросовый привод. Он отличается нехитрой конструкцией, надёжностью, лёгкостью обслуживания и низкой ценой, при этом в результате старения со временем фрикционных накладок изменяется положение педали (для решения этой проблемы конструкция предусматривает функцию ручной или автоматической регулировки). Механический тросовый привод сцепления имеет меньший КПД, если сравнивать с гидравлическим типом. Это обусловлено потерями энергии в результате трения составляющих компонентов.

Основные детали механического привода:

• Педаль.
• Трос в оболочке.
• Рычажная передача.
• Вилка выключения сцепления.
• Механизм контроля свободного хода.

Трос, заключённый в гибкий кожух, объединяет вилку выключения и педаль. Так, при нажиме на педаль через него передаётся усилие на рычажную передачу, она в то же время выключает сцепление передвижением вилки, воздействующей на муфту.

В соединении троса и вилки конструкция предусматривает также механизм, используемый для регулировки свободного хода педали путём изменения длины тяги. Гайка находится на конце троса. Вопрос регулировки хода педали возникает при смене её позиции, что сопровождается такими симптомами, как шум и рывки в начале движения автомобиля. Зазор в сцеплении должен быть в пределах 3-4 мм. (35-50 мм. свободного хода), эти показатели указываются автопроизводителем в мануале авто. Зазор меньше нормы или его отсутствие ведёт к неполному включению сцепления и в результате пробуксовке, больший зазор – к увеличению хода педали и неполному выключению сцепления.

В грузовиках реализован рычажный привод, передающий усилие на дальнем расстоянии. Так, при нажиме на педаль, закреплённую на валу, поворачивается рычаг, соединённый с другим концом вала. Рычаг задействует прикреплённую к нему на оси тягу, связанную с вилкой и поворачивающую её, а вместе с тем и прижатую к вилке пружиной муфту.

Устройство гидравлического привода

При таком конструктивном решении усилие передаётся уже другим способом. Схема гидравлического привода не предполагает наличие троса, реализация механизма с данным типом управления немного сложнее и трос заменяет гидравлическая магистраль. Усилие передаётся посредством несжимаемой жидкости, проходящей по магистрали и поскольку гидропривод аналогичен тому, что применяется в тормозной системе, для работы используют ту же жидкость. Устройство сцепления с управлением с помощью гидравлического привода включает следующие элементы:

• Педаль.
• Главный цилиндр, состоящий из поршня с толкателем, резервуара для жидкости и уплотнительных манжет.
• Рабочий цилиндр имеет похожую конструкцию.
• Магистраль, соединяющая цилиндры.
• Бачок с жидкостью.
• Дополнительно цилиндры оснащаются клапанами для отвода воздуха из системы.

Принцип работы достаточно простой и схож с механическим вариантом управления, отличие только в методе передачи усилия. Когда автомобилист жмёт на ножной рычаг в салоне автомашины, поршень главного цилиндра приводится в движение, жидкость сжимается и под давлением перемещается по трубопроводу в рабочий цилиндр, толкая поршень, что задействует вилку выключения сцепления.

Гидравлический привод может быть также оборудован демпфирующим устройством с целью гашения колебаний от взаимодействия выжимного подшипника с деталями выключения сцепления. Пневматические или гидравлические усилители часто используются для грузового транспорта.

Поскольку механизм с гидравлическим приводом является более совершенным и сложным устройством, передающим усилие на дальнее расстояние с высоким КПД, стоимость его выше, при этом он отличается плавностью включения сцепления, что обусловлено сопротивлением перемещению жидкости в элементах конструкции. Среди преимуществ гидропривода также устойчивость к износу деталей, но и ремонт сложнее, чем в случае с механическим устройством.

Заключение

Механический и гидравлический приводы наделены своими особенностями функционирования, плюсами и минусами применения, при этом устройства этих типов обеспечивают комфорт управления транспортным средством. В легковых машинах жёсткость диафрагменной пружины нажимного диска небольшая, так что водителю не нужно прилагать больших усилий, но на грузовиках узел габаритнее, и чтобы привести в действие корзину, от водителя потребуется большее усилие, поэтому в конструкцию вводят усилители.

Сцепление: 9 различных типов сцепления

В этой статье вы узнаете что такое сцепление? 9 Различные типы сцеплений с деталями, принцип работы и принцип работы каждого типа сцепления? Загрузите PDF-файл этой статьи в конце.

Сцепление и типы сцеплений

В сцеплении один вал обычно соединен с двигателем или другим силовым агрегатом (ведущий орган), а другой вал (ведомый орган) обеспечивает выходную мощность для работы.

Сцепления, используемые в автомобилях, очень похожи по конструкции и работе. Есть некоторые различия в деталях рычажного механизма, а также в узлах прижимной пластины.

Кроме того, некоторые сцепления для тяжелых условий эксплуатации имеют два фрикционных диска и промежуточный нажимной диск. Некоторые сцепления приводятся в действие гидравлическими средствами. Сухой однодисковый тип фрикциона практически используется в американских легковых автомобилях.

Различные типы сцеплений, используемых в автомобиле, зависят от типа и использования трения.

В большинстве конструкций муфт используется несколько винтовых пружин, но в некоторых используется диафрагменная или коническая пружина. Тип фрикционных материалов также различается в сцеплениях разных легковых автомобилей.

Types of Clutches

Following are the different types of clutches:

1. Friction clutch
   1. Single plate clutch
   2. Multiplate clutch
      1. Wet
      2. Dry
   3. Cone clutch
      1. External
      2. Internal
2. Центробежная муфта
3. Полуцентробежная муфта
4. Муфта с конической пружиной или мембранная муфта
   1. Коническая пальцевая муфта
   2. Crown spring type
5. Positive clutch
   1. Dog clutch
   2. Spline Clutch
6. Hydraulic clutch
7. Electromagnetic clutch
8. Vacuum clutch
9. Overrunning clutch or freewheel unit

Read also: What is clutch and как это работает?

Однодисковое сцепление

Однодисковое сцепление — один из наиболее часто используемых типов сцеплений, используемых в большинстве современных легковых автомобилей. Сцепление помогает передавать крутящий момент от двигателя на первичный вал коробки передач. Как следует из названия, у него только один диск сцепления.

Состоит из диска сцепления, фрикционного диска, нажимного диска, маховика, подшипников, пружины сцепления и гайки-болта.

Однодисковое сцепление имеет только один диск, который закреплен на шлицах диска сцепления. Однодисковое сцепление является одним из основных компонентов сцепления. Диск сцепления представляет собой просто тонкий металлический диск, имеющий обе боковые фрикционные поверхности.

Маховик крепится к коленчатому валу двигателя и вращается вместе с ним. Нажимной диск прикреплен болтами к маховику через пружину сцепления, которая обеспечивает осевое усилие для удержания сцепления во включенном положении и может свободно скользить по валу сцепления при нажатии на педаль сцепления.

Фрикционная пластина, закрепленная между маховиком и нажимной пластиной. Фрикционная накладка расположена на обеих сторонах диска сцепления.

Рабочий :

В автомобиле мы приводим в действие сцепление, нажимая на педали сцепления для выключения передач. Затем пружины сжимаются, и нажимной диск перемещается назад. Теперь диск сцепления освобождается между нажимным диском и маховиком. Благодаря этому теперь сцепление отключается и можно переключать передачи.

Это заставляет маховик вращаться до тех пор, пока работает двигатель, а скорость вала сцепления медленно уменьшается, а затем останавливается. Пока педаль сцепления нажата, считается, что сцепление выключено, в противном случае оно остается включенным из-за сил пружины. После отпускания педали сцепления нажимной диск возвращается в исходное положение, и сцепление снова включается.

Многодисковая муфта

Многодисковая муфта показана на рисунке. В этих типах сцеплений используется несколько сцеплений для обеспечения фрикционного контакта с маховиком двигателя. Это обеспечивает передачу мощности между валом двигателя и валом трансмиссии транспортного средства. Количество сцеплений означает большую поверхность трения.

Увеличенное количество фрикционных поверхностей также повышает способность сцепления передавать крутящий момент. Диски сцепления крепятся к валу двигателя и валу коробки передач.

Поджимаются винтовыми пружинами и собираются в барабан. Каждая из чередующихся пластин скользит по канавкам на маховике, а другая скользит по шлицам на прижимной пластине. Следовательно, каждая отдельная пластина имеет внутренний и внешний шлиц.

Принцип работы многодискового сцепления такой же, как у однодискового сцепления. Сцепление приводится в действие нажатием на педаль сцепления. Многократное сцепление используется в тяжелых коммерческих автомобилях, гоночных автомобилях и мотоциклах для передачи высокого крутящего момента.

Многократное сцепление имеет два символа сухое и мокрое. Если сцепление работает в масляной ванне, оно известно как мокрое сцепление. Если сцепление работает всухую без масла, оно известно как сухое сцепление. Мокрые сцепления обычно используются в сочетании с автоматической коробкой передач или как ее часть.

Конусная муфта

На рисунке показана схема конусной муфты. Он состоит из поверхностей трения в виде конусов. В этой муфте используются две конические поверхности для передачи крутящего момента за счет трения. Вал двигателя состоит из охватывающего конуса и охватываемого конуса. Охватываемый конус установлен на шлицевом валу муфты и скользит по нему. Он имеет поверхность трения на конической части.

Благодаря усилию пружины при включении сцепления фрикционные поверхности охватываемого конуса соприкасаются с охватывающим конусом. Когда педаль сцепления нажата, охватываемый конус скользит под действием силы пружины, и сцепление выключается.

Основным преимуществом использования конусной муфты является то, что нормальная сила, действующая на поверхность трения, больше осевой силы по сравнению с однодисковой муфтой. Поэтому нормальная сила, действующая на поверхность трения, равна осевой силе.

Конусные муфты в основном устаревают из-за некоторых недостатков.

1. Предположим, что угол конуса сделан меньше 20°, мужской конус имеет тенденцию застревать в женском конусе, и становится трудно расцепить муфту.
2. Небольшой износ на поверхностях конуса имеет значительное осевое смещение охватываемых конусов, что будет трудно допустить.

 Центробежная муфта

На приведенном ниже рисунке показана центробежная муфта. Чтобы удерживать муфты во включенном положении, центробежная муфта использует центробежную силу, а не силу пружины. В этих типах сцеплений сцепление срабатывает автоматически в зависимости от частоты вращения двигателя. Вот почему для управления сцеплением не требуется педаль сцепления.

Это позволило водителю легко остановить автомобиль на любой передаче без остановки двигателя. Точно так же вы можете запустить автомобиль на любой передаче, нажав педаль акселератора.

Работа центробежной муфты

• Состоит из грузов А, вращающихся вокруг В.
• При увеличении оборотов двигателя грузы слетают под действием центробежной силы, приводя в действие коленчатые рычаги, которые давят на пластину С.
• Движение диска C давит на пружину E, которая в конечном счете прижимает диск сцепления D на маховике к пружине G.
• Включает сцепление.
• Пружина G удерживает сцепление в выключенном состоянии на низких скоростях примерно при 500 об/мин.
• Упор H ограничивает перемещение грузов за счет центробежной силы.

Полуцентробежная муфта

Полуцентробежная муфта использует центробежную силу, а также силу пружины для удержания ее во включенном положении. На рисунке показано полуцентробежное сцепление. Он состоит из рычагов, пружин сцепления, нажимного диска, фрикционной накладки, маховика и диска сцепления.

Конструкция полуцентробежного сцепления:

Полуцентробежное сцепление имеет рычаги и пружины сцепления, которые расположены одинаково на нажимном диске. Пружины сцепления предназначены для передачи крутящего момента при нормальной частоте вращения двигателя. В то время как центробежная сила помогает в передаче крутящего момента на более высоких оборотах двигателя.

При нормальных оборотах двигателя, когда передача мощности низкая, пружины удерживают сцепление включенным, утяжеленные рычаги не оказывают давления на нажимной диск.

При высоких оборотах двигателя, когда передача мощности высока, грузы слетают, а рычаги также оказывают давление на пластину, удерживая сцепление в нажатом состоянии.

Сцепления этого типа состоят из менее жестких пружин, поэтому водитель не испытывает напряжения при работе сцепления. Когда скорость автомобиля снижается, грузы падают, и рычаг не оказывает никакого давления на прижимную пластину.

На нажимной диск действует только давление пружины, которого достаточно, чтобы удерживать сцепление во включенном состоянии. На конце рычага установлен регулировочный винт, с помощью которого можно регулировать центробежную силу на прижимной пластине.

Мембранная муфта

Мембранная муфта состоит из диафрагмы на конической пружине, которая создает давление на нажимной диск для включения муфты. Пружина может быть пальчиковой или корончатой, закрепленной на прижимной пластине.

На рисунке показана коническая пальчиковая пружина. В этих типах сцеплений мощность двигателя передается от коленчатого вала к маховику. Маховик имеет фрикционную накладку и соединен со сцеплением, как показано на рисунке. Нажимной диск расположен за диском сцепления, потому что нажимной диск оказывает давление на диск сцепления.

В диафрагменной муфте диафрагма представляет собой пружину конической формы. Когда мы нажимаем на педаль сцепления, внешний подшипник движется к маховику, нажимая на диафрагменную пружину, которая толкает нажимной диск назад.

При этом снимается давление на пластину и сцепление отключается. Когда мы ослабим давление на педаль сцепления, нажимной диск и диафрагменная пружина вернутся в нормальное положение, и сцепление включится.

Преимущества:

1. Сцепления этого типа не имеют рычагов выключения, поскольку пружина действует как ряд рычагов.
2. Водителю не нужно прилагать такое сильное давление на педаль, чтобы удерживать сцепление в выключенном состоянии, как в случае пружинного типа, в котором давление пружины увеличивается больше, когда нажата педаль для выключения сцепления.

Кулачковая и шлицевая муфта

Кулачковая муфта используется для блокировки двух валов или для соединения шестерни и вала. Две части сцепления: одна представляет собой кулачковую муфту с внешними зубьями, а другая представляет собой скользящую муфту с внутренними зубьями.

Оба вала сконструированы таким образом, что один вращает другой с одинаковой скоростью и никогда не проскальзывает. Когда два вала соединены, можно сказать, что сцепление включено. Для выключения сцепления скользящая втулка перемещается назад по шлицевому валу, не касаясь ведущего вала.

Кулачковая и шлицевая муфты в основном используются в автомобилях с механической коробкой передач для блокировки различных передач.

Электромагнитная муфта

Этот тип муфт приводится в действие электрически, но крутящий момент передается механически. Вот почему этот тип сцепления известен как электромеханическое сцепление. Спустя год теперь это электромагнитная муфта.

Эти муфты не имеют механического привода для управления их включением, поэтому обеспечивают быструю и плавную работу. Электромагнитные муфты больше всего подходят для дистанционного управления, что означает, что вы можете управлять муфтой на расстоянии.

Муфта имеет маховик, состоящий из обмотки. Электричество подается от аккумулятора. Когда электричество проходит через обмотку, оно создает электромагнитное поле, которое заставляет его притягивать прижимную пластину, чтобы зацепить ее. При отключении электричества сцепление выключается.

В этой системе сцепления рычаг переключения передач имеет переключатель выключения сцепления, что означает, что когда водитель нажимает рычаг переключения передач для переключения передач, переключатель отключает подачу тока на обмотку, что приводит к отключению сцепления.

Вакуумная муфта

На рисунке показан механизм вакуумной муфты. Этот тип сцепления использует существующий вакуум в коллекторе двигателя для работы сцепления. Вакуумная муфта состоит из ресивера, обратного клапана, вакуумного цилиндра с поршнем и электромагнитного клапана.

Строительство и работа:

Как показано на рисунке, резервуар соединен с впускным коллектором через обратный клапан. Вакуумный цилиндр соединен с резервуаром через электромагнитный клапан. Соленоид работает от батареи, а цепь имеет переключатель, прикрепленный к рычагу переключения передач. Переключатель срабатывает, когда водитель переключает передачу, удерживая рычаг переключения передач.

Посмотрим, как это работает. При открытии дросселя давление во впускном коллекторе возрастает, за счет этого клапан обратного клапана закрывается. Он разделяет резервуар и коллектор, поэтому в резервуаре все время существует вакуум.

При нормальной работе шток электромагнитного клапана находится в нижнем положении клапана, как показано на рисунке, а переключатель на рычаге переключения передач остается разомкнутым. На этом этапе атмосферное давление действует на обе стороны поршня вакуумного цилиндра, потому что вакуумный цилиндр открыт в атмосферу через вентиляционное отверстие.

Когда водитель переключает передачу, удерживая рычаг переключения передач, переключатель замыкается. Соленоид возбуждает и поднимает клапан, который соединяет одну сторону вакуумного цилиндра с резервуаром. Это действие открывает проход между вакуумным цилиндром и резервуаром. За счет разницы давлений поршень вакуумного цилиндра движется вперед и назад.

Это движение поршня передается через рычажный механизм на сцепление, что приводит к его отключению. Когда водитель не нажимает на рычаг переключения передач, переключатель разомкнут, сцепление остается включенным благодаря силе пружин.

Гидравлическая муфта

Гидравлическая муфта работает так же, как и вакуумная муфта. Основное различие между ними заключается в том, что гидравлическое сцепление работает от давления масла, а вакуумное сцепление работает от вакуума.

На рисунке показан механизм гидромуфты. В нем меньше деталей, чем в других сцеплениях. Он состоит из аккумулятора, регулирующего клапана, цилиндра с поршнем, насоса и резервуара.

Работа гидромуфты:

Маслобак перекачивает масло в аккумулятор через насос. Насос приводится в действие самим двигателем. Аккумулятор соединен с цилиндром через регулирующий клапан. Управляемый клапан управляется переключателем, прикрепленным к рычагу переключения передач. Поршень соединен со сцеплением рычажным механизмом.

Когда водитель удерживает рычаг переключения передач для переключения передач, переключатель открывает управляющий клапан, позволяя маслу под давлением поступать в цилиндр. Под давлением масла поршень движется вперед и назад, что приводит к отключению сцепления.

Когда водитель отпускает рычаг переключения передач, переключатель размыкается, что приводит к закрытию управляющего клапана и включению сцепления.

Механизм свободного хода

Муфты механизма свободного хода, также известные как пружинная муфта, обгонная муфта или муфта свободного хода. Это самая важная часть любого овердрайва. Передача мощности в одном направлении аналогична велосипедам. Блок свободного хода часто устанавливается за коробкой передач.

Мощность передается от главного вала к выходному валу от привода вторичного вала, когда планетарные передачи находятся в повышающей передаче. Маховик имеет ступицу и наружное кольцо. Ступица имеет внутренние шлицы для соединения с главным валом коробки передач.

На внешней поверхности ступицы расположены 12 кулачков, предназначенных для удержания 12 роликов в сепараторе между ними и внешней обоймой. Внешнее кольцо соединено шлицами с внешним валом повышающей передачи.

Рабочий:

Когда ступица вращается по часовой стрелке, как показано на рисунке. Ролик движется вверх по кулачкам, и заклинивая, они заставляют внешнюю обойму следовать за ступицей. Таким образом, внешнее кольцо движется в том же направлении и с той же скоростью, что и ступица.

Когда скорость ступицы снижается, а внешнее кольцо по-прежнему движется быстрее ступицы, ролики перемещаются вниз по кулачкам, освобождая внешнее кольцо от ступицы. Таким образом, внешнее кольцо движется независимо от ступицы, а узел действует как роликовый подшипник.

Главный вал коробки передач соединен со ступицей, а выходной вал соединен с наружным кольцом. Таким образом, узел свободного хода может передавать мощность только от главного вала к выходному валу.

Подробнее:

• Строгальный станок и виды строгального станка
• Строгальный станок и виды строгального станка

Вот и все. Если вам понравилась статья « виды сцепления », поделитесь с друзьями. Если у вас есть какие-либо сомнения или вопросы “ типы сцепления » оставить комментарий.

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления:

Введите адрес электронной почты

Download the free PDF file of this article:

Download PDF

Clutch Design

Automobile Clutch

Clutch function

Stationary idle, transition
движение и прерывание потока мощности стало возможным благодаря муфте.
Муфта проскальзывает, чтобы компенсировать разницу в скорости вращения
двигатель трансмиссия, когда автомобиль приводится в движение. Когда
изменение условий эксплуатации вызывает необходимость переключения передач, сцепления
отключает двигатель от трансмиссии на время процедуры.

Муфта предназначена для
общий пуск автомобиля из состояния покоя, отключение формы двигателя
трансмиссии для переключения передач, и для , избегая эффекта
большие динамические нагрузки на трансмиссию , возникающие в переходных
условиях и при движении по разным типам дорог.

Конструкция фрикционной муфты,
помимо учета основных требований (минимальный вес сцепления, простота,
конструкции, высокой надежности и др.), должны обеспечивать:

Надежная передача
крутящий момент двигателя к трансмиссии во всех условиях эксплуатации.

Плавный запуск
автомобиль из состояния покоя и полного включения сцепления.

Правильный
расцепление, то есть полное отсоединение двигателя от трансмиссии
с гарантированным зазором между поверхностями трения.

Минимальный момент
инерционность ведомых элементов сцепления, что позволяет более плавно переключать
передач и снижает износ фрикционных поверхностей в синхронизаторе.

Необходимое тепло
отторжение от поверхностей трения.

Защищает
передачи против динамических нагрузок.

Удобство и легкость
управления, которые оцениваются усилием, прикладываемым к педали и
движение педали при выключении сцепления.

Типы муфт

Типы муфт можно классифицировать
по:

Метод
передача крутящего момента:

—
Трение

—
Гидравлический

—
Автоматический

Способ управления:

—
Руководство

—
Руководство с бустером

—
Автоматический

Способ создания
усилие на прижимной пластине:

—
Пружинные муфты
(цилиндрические, конические и тарельчатые пружины)

—
Полуцентробежный
муфты (давление создается одновременно пружинами и центробежными силами.

—
центробежный
сцепления.

Форма трения
поверхности:

—
Диск

—
Конус (в основном используется как
вторичные фрикционные устройства)

—
Барабан (блок) (в основном
использование в качестве вторичных фрикционных устройств)

Количество ведомых
пластина (диск сцепления):

—
Сцепление однодисковое

—
Сцепление двухдисковое

—
Многодисковое сцепление
(используется в основном в АКПП)

Однодисковые сухие сцепления
просты в изготовлении и обслуживании; они надежны и отмечены достаточно
хорошее расцепление и обеспечивают эффективный отвод тепла от пар трения. Они
имеют малую массу и высокую износостойкость.

Если крутящий момент
передаваемый значителен, момент трения сцепления может быть увеличен только за счет
увеличение диаметра фрикционных колец или количества ведомых дисков.
увеличение диаметра колец ограничивается габаритными размерами двигателя
маховик и усилие выключения сцепления. Увеличение диаметра диска приводит к его
линейная скорость возрастает, что приводит к поломке дисков под действием
центробежная сила.

Фрикционная муфта:

Муфта, используемая в автомобилях
оснащен трансмиссией с ручным переключением передач, состоит из массивного давления
пластина, диск сцепления со склеенными или заклепками фрикционными поверхностями и
вторая поверхность трения представлена ​​маховиком, установленным на двигателе.
маховик и нажимной диск обеспечивали поглощение тепла, необходимое для
фрикционная работа сцепления; маховик и нажимной диск соединены
непосредственно к двигателю, а диск сцепления установлен на трансмиссии
Входной вал.

Пружинная конструкция, часто
в виде центральной пружинной пластины, соединяющей маховик,
нажимной диск и диск сцепления для общего вращения; в этом состоянии сцепление
используется для положительной передачи крутящего момента. Для выключения сцепления (например, для
переключение передач), применяется механический или гидравлический выжимной подшипник.
сила к центру прижимной пластины, тем самым сбрасывая давление в
периферия. Сцепление включается либо педалью сцепления, либо
электрогидравлический или электорно-механический исполнительный элемент.

Расчет крутящего момента и силы

Крутящий момент и мощность
Передаваемое сцеплением

С
ссылка на рисунок, пусть

Вт = общая сила пружины (Н)

r ₁ = r _o
= внешний радиус трения (м)

r ₂ = r _i
= внутренний радиус трения (м)

n = количество пар
поверхности трения

в контакте

μ = коэффициент
трение между диском

и приводными поверхностями.

Сейчас,

Средний или эффективный радиус, R =
(r ₁ + r ₂ ) = (r _o + r _i )

Тангенциальная сила, действующая на
расстояние R от центра вращения,

F = µW

\ Передаваемый момент трения,

T _F = F R

= µW (r ₁
+ r ₂ )

Поскольку имеется n пар
контактирующих поверхностей трения (для однодискового сцепления n = 2), то
крутящий момент, передаваемый сцеплением, определяется по формуле:

T _F = µ W n
(r ₁ + r ₂ ) (Н·м)

Если N — скорость вращения
сцепления в об/мин, тогда

Передаваемая мощность = T _F (2 π
N/60) (W)

Площадь трения сцепления
футеровка (A)

Допустимое поверхностное давление
для материала футеровки от 0,05 Н/мм ² до 0,20 Н/мм ² (p)

Нормальное усилие (F)

F = A p = (π/4) (D

1 -д ² )
p

F _f = n µ F

Передаваемый крутящий момент

(Постоянный износ)

(Постоянный износ)
pressure)

μ = 0. 2 : 0.3

p = 0.02 N/mm ²

T _c = 50% : 100% T _{e max} = 1.5 T _{e max} : 2,0 т _{e макс}

Общие, связанные со сцеплением
компоненты:

Маховик крепится к коленчатому валу двигателя

Диск сцепления узел фрикционного материала,
зацепления и надежной передачи крутящего момента

Нажимная пластина , также известная как крышка сцепления.
подпружиненная поверхность, блокирующая сцепление

Выжимной подшипник , также известный как выжимной подшипник

Центры направляющих подшипников и
поддерживает первичный вал коробки передач (во многих автомобилях этот подшипник отсутствует)

Трос сцепления механизм механического выключения для некоторых автомобилей
Clutch Master Cylinder Цилиндр, увеличивающий усилие, для автомобилей с
гидравлические расцепляющие механизмы

Рабочий цилиндр сцепления используется вместе с главным цилиндром для гидравлического
механизмы разблокировки

Шланги, трубопроводы, кронштейны,
связи и т. д. варьируются от автомобиля к
автомобиль

Маховик большой стальной
или алюминиевый диск. Он действует как балансир для двигателя, демпфируя двигатель.
вибрации, вызванные работой каждого цилиндра, и обеспечивает поверхность, которая
сцепление может контактировать. Маховик также имеет зубья по окружности.
чтобы стартер включился и прокрутил двигатель.

Диск сцепления стальной
пластина, покрытая фрикционным материалом, зажатая между
маховик и нажимной диск. Центр диска — это ступица, которая подходит
шипы входного вала коробки передач. Когда сцепление включено,
диск зажат между маховиком и нажимным диском, и мощность от
двигатель передается через ступицу дисков на первичный вал коробки передач.

Нажимная пластина металлическая
подпружиненная фрикционная поверхность, прикрепленная болтами к маховику. Он имеет металл
крышка, тяжелые пружины, металлическая нажимная поверхность и упорное кольцо или
пальцы для выжимного подшипника. Упорное кольцо или пальцы освобождают
усилие прижима пружин при выключенном сцеплении.

Когда педаль сцепления
при нажатии выжимной подшипник давит на пальцы освобождения нажимных пластин.
Нажимной диск отходит от диска сцепления, выключая сцепление.
тем самым прерывая поток энергии. Когда педаль сцепления отпущена и сцепление
полностью зацеплен, выжимной подшипник обычно неподвижен и не
вращаться вместе с прижимной пластиной.

Работа сцепления нарушена
осуществляется либо механически, либо с помощью гидравлической системы давления.

Если транспортное средство имеет
рычажный механизм с механическим приводом, он будет включать либо вал и рычаг
рычажный механизм или кабель.

Системы, состоящие из
соединения, рычаги и точки поворота встречаются в основном на старых автомобилях. Эти
системы требуют регулярной смазки и могут быть рассчитаны только на ограниченное количество
диапазон конфигураций.

Сцепление с тросовым приводом
механизм относительно прост. Трос соединяет педаль сцепления непосредственно с
вилка выключения сцепления. Эта простая конструкция является гибкой и компактной. Есть
однако тенденция кабелей к постепенному растяжению и, в конечном итоге, к разрыву из-за
возраст и износ.

На гидравлическом приводе
сцепление, главный цилиндр обычно управляется непосредственно педалью сцепления
сборка. Рабочий цилиндр на трансмиссии соединен с главным
баллон с помощью трубки высокого давления. Рабочий цилиндр толкает либо рабочий
рычаг или непосредственно на выжимной подшипник. Гидравлические системы требуют меньше педалей
давление и обеспечивают мягкое ощущение жидкости при включении сцепления. Дизайн
конфигурация очень гибкая и может быть легко адаптирована к большинству любых
требуемая конфигурация.

Сила действует на
прижимная пластина, создающая нормальную силу, производится либо из серии
цилиндрических пружин или диафрагменной пружины, помещенной в сжатом состоянии между давлением
диск и кожух сцепления.