Содержание
Виды сцепления: классификация и основные особенности
04.05.2022
2 545
0
Сцепление
Автор: Виктор
Механизм сцепления можно назвать одним из самых важных узлов любого транспортного средства, поскольку при его выходе из строя управление автомобилем будет невозможно. Назначение данного устройства состоит в кратковременном разъединении двигателя и трансмиссии для изменения крутящего момента и переключения передачи. В этой статье разберем, сколько видов сцепления для авто существует, в чем заключаются их особенности и отличия.
Содержание
- 1
Классификация видов сцепления
- 1.1
По способу управления
- 1.2
В зависимости от трения
- 1.3
По способу включения
- 1.4
В зависимости от количества ведомых валов
- 1.5
В зависимости от вида и размещения пружин
- 1.6
В зависимости от крутящего момента
- 1.1
- 2
Основные характеристики и требования
Открытьполное содержание
[ Скрыть]
Классификация видов сцепления
Всего существует 5 видов сцепления, которые различаются по:
- способу управления;
- типу трения;
- режиму включения;
- количеству ведомых дисков;
- типу и размещению нажимных пружин.
Отдельно следует выделить системы, оснащенные механическим приводом. Среди всех видов групп сцепления этот считается одним из наиболее простых в плане устройства и распространенным. Системы с механическим приводом, как правило, ставятся на небольшие и малолитражные легковые авто. Основной особенностью этого типа считается относительно низкая стоимость и простота конструкции, которая упрощает ремонт в случае поломки. Одним из главных элементов устройства является трос, предназначенный для соединения педали и вилки, устанавливающейся в моторном отсеке. Для изменения свободного хода используется специальная регулировочная гайка.
Видео: устройство и принцип действия механизма сцепления
Подробнее об устройстве и принципе действия данного механизма можно узнать из видеоролика, опубликованного каналом «AlexKolmak».
По способу управления
Различают следующие типы устройств:
- Демпферное с гидроприводом. В качестве расходного материала используется тормозная жидкость. В конструкции гидравлического привода входит педаль, цилиндры, бачок для жидкости, соединительные трубки и уплотнители. При выжимании педали происходит активация поршня, который перемещается под воздействием толкателя, что приводит к отходу тормозной жидкости из резервуара к рабочему цилиндру. Из-за наличия жидкости в таком виде сцепления могут появляться воздушные пробки, которые должны своевременно устраняться с помощью специального штуцера.
- Электрическое. Принцип действия такой системы состоит в использовании электромагнита в конструкции. Этот компонент позволяет передавать энергию благодаря электромагнитным силам.
- Комбинированное. Такая конструкция сочетает в себе особенности нескольких видов приводов сцепления. В комбинированных механизмах применяются фрикционы, обеспечивающие быструю активацию и выключение узла при небольшой скорости вращения. Последующее увеличение крутящего момента происходит благодаря гидропередаче.
- Оборудованные усилителем и без него.
- Полуавтоматические системы. Наличие управляющего модуля и нескольких датчиков позволяет таким устройствам отправлять импульс (звуковой или визуальный сигнал) в случае изменения водителем положения педали или ручки трансмиссии.
- Ручные или неавтоматические. Управление осуществляется водителем, автомобилист должен правильно поймать момент «схватывания». В зависимости от производителя, могут дополнительно комплектоваться усилительным устройством.
- Автоматические. Данный вид сцепления автомобиля ставится на транспортные средства, оснащенные АКПП. Блок управления самостоятельно подбирает момент переключения передачи в зависимости от условий и скорости езды.
Между собой демпферные устройства также могут отличаться по способу создания усилия. Для этого может применяться электромагнитный элемент или специальные пружины.
Видео: особенности конструкции и типы автомобильных систем сцепления
youtube.com/embed/9fYrfXqWYYg» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>
В зависимости от трения
Какие виды сцепления классифицируются по способу трения:
- Сухие. При активации устройство начинает передачу крутящего моменту от силового агрегата к коробке. Для этого используется сухое трение, появляющееся в результате совместной работе ведущего и ведомого валов.
- Мокрые. Для передачи вращающегося момента используется смазка, которая обрабатывает рабочие поверхности ведущего и ведомого валов с помощью сжатия. Главным недостатком считается сложность конструкции, которая отражается на стоимости обслуживания и ремонта. Из-за этой особенности транспортные средства, выпускаемые сегодня, редко оборудуются мокрыми сцеплениями.
По способу включения
По способу включения виды сцепления автомобиля делятся на:
- Замкнутые. Такая конструкция характеризуется наличием постоянного прижатия выжимного подшипника к основному элементу узла — корзине. Постоянно замкнутые агрегаты ранее ставились на классические модели «ВАЗ»
- Непостоянно замкнутые. В таких конструкциях прижимание подшипникового элемента происходит не постоянно, а при определенных условиях. Данный тип устройств ставился на отечественные «Волги».
В зависимости от количества ведомых валов
В зависимости от количества использующихся в системе ведомых валов механизмы бывают:
- С одним диском. Такие устройства используются на многих авто, в которых момент вращения двигателя составляет около 0,7-0,8 кНм.
- С двумя дисками. Применение таких сцеплений более актуально в автомобилях, двигатели которых характеризуются повышенным моментом вращения.
- Многодисковые. Такие устройства бывают сухими, а также могут работать на масле. Многодисковые сцепления чаще ставятся на авто, оснащенные автоматическими трансмиссиями.
Видео: принцип действия многодискового устройства
Канал «ThomasSchwenkeRU» в своем видеоролике подробно рассказал о принципе действия многодискового устройства .
В зависимости от вида и размещения пружин
По типу и расположению нажимных пружинных элементов устройства делятся на:
- системы, в которых пружины монтируются на периферийных элементах или поверхностях нажимного вала;
- механизмы, оборудованные централизованной диафрагменной пружинкой.
На пружину возлагается большая нагрузка, поэтому этот элемент часто изнашивается первым. В результате автовладелец может столкнуться с проблемами в работе транспортного средства. Если вы столкнулись с проблемой провала педали сцепления, вероятнее всего, причина связана с тросом.
В зависимости от крутящего момента
С учетом этого параметра сцепления делятся на:
- Однопоточные. На большинстве транспортных средств монтаж узла производится между маховиком двигателя и ведущим валом КПП. В качестве шкива применяется именно маховик, а на торцевой стороне располагается ведомый вал, оснащенный фрикционами. Для фиксации применяются пружинные элементы, а также крепления к валу коробки передач. Особенность данного типа устройств состоит в их универсальности.
- Двухпоточные. Данный тип устройств фактически можно назвать комбинированием двух однодисковых механизмов. Для сжатия валов используются пружины. В отличие от однопоточных, двухпоточные системы нельзя назвать универсальными, поэтому они, как правило, используются на тракторах, погрузчиках и другой сельхоз- и спецтехнике.
Основные характеристики и требования
Независимо от разновидности, типа и производителя, к любому автомобильному сцеплению предъявляются следующие требования:
- Удобное и комфортное управление транспортным средством.
- Прочность конструкции. Чем качественней будет комплект сцепления, тем более долговечным будет срок службы его конструктивных элементов. Современные производители используют технологии, снижающие уровень изнашивания трущихся деталей и элементов.
- Плавное переключение передач. Качественная работа сцепления авто обеспечит снижение нагрузок на трансмиссию и позволяет улучшить динамику транспортного средства в целом.
- Надежная работа устройства во включенном положении. Если сцепление не будет «выбивать», это позволит предотвратить возможную буксировку.
- Качественное отведение тепла. Перегрев конструктивных элементов приводит к их более быстрому износу и разрушению.
Видео: конструктивные особенности сцепления на гоночных авто
Канал «Сamelopc» в своем видеоролике подробно рассказал о конструктивных и технических особенностях сцеплений, которые устанавливаются на гоночные автомобили.
У Вас остались вопросы? Специалисты и читатели сайта AVTOKLEMA помогут вам, задать вопрос
Поддержите проект — поделитесь ссылкой, спасибо!
Оценить пользу статьи:
Загрузка. ..
Обсудить статью:
0
2022 год
Неисправность сцепления — разберем с вами основные проблемы и узнаем как их исправить
Отправить заявку
Сцепление – это один из основных элементов трансмиссии автомобиля, который влияет на переключение скоростей при езде, а также на связь двигателя с другими элементами трансмиссии. Его функция состоит в том, чтобы передавать энергию крутящего момента от двигателя машины к колесам. Технически оно представляет собой два диска, которые при отпускании педали сцепления сводятся между собой. Один из них связан с двигателем, второй – с коробкой передач, которой и осуществляется переключение скоростей. При сведении дисков они начинают тереться друг об друга, происходит та самая передача крутящего момента, а также естественный износ этих дисков.
Каждый, кто учился в автошколе на механической коробке передач, наверняка много раз слышал фразу «ты так не трогайся, спалишь/сожжешь/испортишь мне сцепление». Это самое «сгорание» обозначает то, что диски стираются гораздо быстрее, и уже с трудом выполняют свою функцию – передачу крутящего момента между двигателем и колесами.
Эта часть автомобиля выдерживает огромные нагрузки, и поэтому любой автолюбитель должен знать основные возможные неисправности сцепления и способы их самостоятельной диагностики.
Для автомобилей с механической коробкой передач признаки неисправности сцепления – это:
- Отсутствие тяги при переключении скорости.
- Возникновение непривычных вибраций и посторонних шумов при нажатии на педаль сцепления.
- Увеличение расстояния хода педали сцепления по сравнению с тем, как это было раньше. Иными словами, сцепление «схватывает», к примеру, в самой верхней фазе нажатия педали.
- Появление горелого запаха внутри салона автомобиля.
- Резкое падение мощности двигателя: снижаются средние обороты, падают скоростные качества и возможность резко ускоряться с места.
- Отсутствие плавности при переключении скоростей, резкие необъяснимые рывки.
Сцепление может страдать и на автомобилях с автоматической коробкой передач. Главные признаки неисправности сцепления схожи – это толчки при переключении скоростей и неприятный запах в салоне.
Как проверить свое сцепление?
Есть определенные тексты, которые позволяют проверить состояние сцепления. Чтобы на ранней стадии выявить неисправности сцепления автомобиля с механической коробкой передач – можно произвести следующие действия:
- Выберите прямой участок дороги и разгоните машину до четвертой передачи. Затем отпустите педаль газа и выполните так называемое торможение двигателем – позвольте автомобилю сбросить обороты до низких значений. Когда скорость упадет до 20-30 км/ч., резко нажмите на педаль газа. Если стрелка тахометра (показывает число оборотов в единицу времени) и стрелка спидометра поднимаются синхронно – значит, со сцеплением все в порядке. Если же наблюдается асимметрия (обороты взлетают, а машина ускоряется резкими рывками и неравномерно, или практически не ускоряется) – это может быть поводом обратиться в автосервис. И чем больше такая асимметрия – тем быстрее это стоит сделать. Это может говорить о неравномерном износе диска сцепления.
- Второй способ предполагает использование ручного тормоза. Соответственно, последний должен быть в полном порядке, достаточно плотно схватывать тормозные колодки и нормально «держать» задние колеса автомобиля. Стоя на месте, нужно затянуть ручной тормоз. Затем заводим машину, включаем третью или четвертую передачу, а затем пробуем плавно тронуться. Если машина заглохла – значит, неисправности сцепления автомобиля отсутствуют.
Разумеется, чтобы не провоцировать неисправности сцепления автомобиля, нужно избегать некоторых действий. Износ диска сцепления – естественный процесс, который абсолютно неизбежен при езде на автомобиле. В среднем основные неисправности сцепления начинают проявляться примерно в диапазоне от 60 000 до 100 000 километров – это и есть его срок службы. Однако есть существенный риск «убить» механизм гораздо быстрее, если:
- Зажимать или отпускать педаль сцепления на высоких оборотах.
- Слишком резко трогаться с места на низкой передаче.
- Ехать в «полусцепении» – долго газовать с не до конца отпущенной педалью сцепления. Особенно это пагубно сказывается при езде в горку. Именно после этого неопытные ученики автошкол, как правило, чувствуют пресловутый запах гари в салоне.
Виды неисправностей
Теперь, когда нам известны причины неисправности сцепления, можно поговорить о том, какие же виды поломок наиболее распространены.
- Износ поверхностей дисков. В таком случае устранение неисправности сцепления происходит путем замены дисков на новые.
- Износ выжимного подшипника. О такой поломке, как правило, сигнализирует шелестящий звук при нажатии педали сцепления. В данном случае выполняется замена подшипника.
- Износ маховика сцепления. Это может быть возникновение деформаций на зубчатом венце, прилегающей поверхности, других частях маховика. В зависимости от тяжести поломки можно отцентровать деталь, либо заменить ее.
- Замасливание фрикционных накладок диска. Нужно промыть детали бензином, а затем обязательно выяснить причину избытка масла, устранить и ее.
- Заедание троса или вилки выключения сцепления. Последнее зачастую проявляется в том, что педаль легко проваливается в пол, не создавая практически никакого усилия.
- Нарушение работы диафрагменной пружины.
- Нарушение герметичности системы и попадание внутрь воздуха.
- Другие неполадки.
Любые неисправности, связанные с работой системы сцепления имеют общее свойство – со временем они могут сильно прогрессировать. Поэтому при первых же признаках, о которых мы рассказали выше, нужно немедленно обращаться в автосалон.
10 типов сцепления и как они работают? [Пояснено с иллюстрациями]
Сцепление
Типы сцепления: — Современное сцепление состоит из четырех основных компонентов: крышки (которая включает в себя диафрагму пружины), прижимной диск, ведомый диск и выжимной подшипник.
1. Фрикционная муфта: ( Типы муфт )
Фрикционная муфта
Фрикционные муфты являются одним из наиболее часто используемых механизмов сцепления. Фрикционная муфта передает крутящий момент за счет поверхностного натяжения между двумя осями фрикционной муфты.
2. Конусная муфта: ( Типы муфт )
Конусная муфта
Эти муфты представляют собой не что иное, как муфты фрикционного типа, в которых используются конические поверхности. Площадь контакта отличается от нормальной поверхности трения. Коническая поверхность обеспечивает конусообразную форму, благодаря чему приложенное количество приводного усилия, которое медленно сближает контактные поверхности сцепления, быстро увеличивает давление на сопрягаемую поверхность.
3. Обгонная муфта: (Типы муфты)
Обгонная муфта
Они также известны как муфта свободного хода. Муфты этого типа в основном отделяют ведущий вал от ведомого вала, когда ведомый вал плавно катится (быстро вращается), чем ведомый вал. Например: велосипедные остановки, гребля и круизы.
4. Предохранительная муфта: ( Типы муфт )
Предохранительная муфта
Эти типы муфты также известны как ограничители крутящего момента. Эти типы механизма муфты позволяют вращающемуся валу отделяться в случае, когда на машине встречается сопротивление, превышающее нормальное.
5. Центробежная муфта: (Типы муфт)
Центробежная муфта
Эти муфты поставляются как с центробежными, так и с полуцентробежными муфтами, которые используются там, где требуется включение вала (ведомого) на определенной скорости. На ведущем валу есть вращающийся элемент, который поднимается вверх по мере увеличения скорости и вала и входит в зацепление с муфтой, которая приводит в движение вал.
6. Гидравлическое сцепление: (Типы сцепления)
Гидравлическое сцепление
В системе гидравлического сцепления муфта является гидродинамической, и валы не соприкасаются друг с другом. В конечном итоге они работают как вторичный / альтернативный вариант механических сцеплений.
7. Электромагнитная муфта: (Типы муфт)
Электромагнитная муфта
Эти муфты используют теорию магнетизма работы двигателя. Муфта состоит из двух концов, ведомого и ведомого, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга и действующих как полюса магнита. Всякий раз, когда постоянный ток проходит через систему сцепления, которая активирует электромагнетизм, следовательно сцепление включается.
8. Кулачковая муфта
Кулачковая муфта
Кулачковая муфта в основном состоит из 2 вращающихся валов или других вращающихся компонентов, использующих интерференцию (не за счет трения). Обе части сконструированы таким образом, что одна часть воздействует на вторую, заставляя их вращаться с одинаковой скоростью, так что они никогда не расцепляются.
9. Однодисковое сцепление
Однодисковое сцепление
В этом типе маховик крепится к валу двигателя, а нажимной диск – к валу коробки передач. Между маховиком и нажимными дисками закреплен фрикционный диск. В эти пластины также вставлены пружины. Когда педаль сцепления отпускают, нажимной диск оказывает усилие на фрикционный диск из-за действия пружины (сцепление включается), в то время как водитель нажимает на педаль сцепления, он благодаря механизму служит положением выключения сцепления.
10. Мембранная муфта
Мембранная муфта
Эти типы муфт аналогичны однодисковым муфтам, за исключением того, что вместо винтовой пружины в них используются диафрагменные пружины для оказания давления на нажимной диск. Основная проблема винтовых пружин заключается в том, что они не распределяют усилие пружины равномерно. Решением этой проблемы является использование в муфтах диафрагменных пружин. Это называется диафрагменной муфтой.
Типы сцепления – Объяснение различий – Что лучше для меня?
Некоторые автомобили имеют механическую коробку передач со сцеплением, а другие — автоматическую. Кроме того, следует учитывать различные типы сцепления. Сцепления являются важным связующим звеном между двигателем и трансмиссией и могут принимать различные формы. Мы обсуждаем базовые фрикционные муфты, мокрые и сухие муфты, многодисковые муфты, системы двойного сцепления, а также электромагнитные и электрогидравлические муфты.
Типы сцеплений – различные типы сцеплений и принцип их работы
«Сцепления образуют связь между передачей энергии всего внутреннего сгорания в двигателе через трансмиссию и, наконец, к ведущим колесам. И с бесчисленными комбинациями типов двигателей и трансмиссий, разбросанных по всему автомобильному миру, существует множество различных наименований сцеплений, соответствующих требуемой работе. Имеют ли они дело с 90 л.с. или 900 л.с., есть сцепление, которое после включения поможет передать максимально возможный крутящий момент на любую трансмиссию».
Типы сцепления – базовая фрикционная муфта
«В большинстве автомобилей используется форма фрикционной муфты, которая имеет все обычные компоненты, которые вы, вероятно, видели или слышали раньше. Приводимая в действие гидравлически или с помощью троса, фрикционная муфта использует нажимной диск, пластину сцепления (или диск сцепления) и выжимной подшипник для зацепления и расцепления маховика и трансмиссии. В большинстве автомобилей будет использоваться простое однодисковое сцепление, и только более мощным двигателям требуется многодисковое сцепление для правильного включения трансмиссии.
Когда педаль сцепления нажата, выжимной подшипник оказывает давление на диафрагменные пружины на нажимном диске, что снимает зажимное давление на диск сцепления и отсоединяет коробку передач от маховика.
Когда происходит переключение передач и сцепление отпускается, выжимной подшипник отходит от нажимного диска, а диск сцепления снова зажимается и приводится в движение нажимным диском, обеспечивая передачу привода к трансмиссии».
Типы сцепления – мокрое и сухое сцепление
«Мокрые сцепления обычно имеют несколько дисков сцепления (в автомобилях) и имеют запас масла для смазки и охлаждения компонентов. Они используются в ситуациях с высоким крутящим моментом, когда уровень трения будет высоким и, следовательно, температура сцепления будет резко возрастать без какой-либо охлаждающей жидкости. Любая трансмиссия с крутящим моментом более 250 фунтов на фут должна действительно использовать мокрое сцепление, чтобы избежать чрезмерного износа остальной части трансмиссии из-за перегрева.
Сухие сцепления, с другой стороны, не имеют подачи масла и обычно являются однодисковыми. Это означает, что они могут быть более эффективными, поскольку смазка может привести к отсутствию трения между дисками в мокром сцеплении, а также к паразитным потерям в трансмиссии, поскольку для подачи смазочного масла необходим насос. Таким образом, низкий коэффициент трения в мокрой системе является причиной использования нескольких дисков для эффективной работы сцепления».
Типы сцепления — многодисковое сцепление
«Очевидные преимущества установки нескольких фрикционных дисков друг на друга заключаются в том, что трение, создаваемое в сцеплении, может быть значительно увеличено, и, следовательно, оно может выдерживать гораздо более высокие входные крутящие моменты. Используемый во многих гоночных автомобилях, включая Формулу 1 и WRC, величина трения, необходимая для предотвращения проскальзывания сцепления, благодаря аккуратной компоновке может соответствовать тому же диаметру, что и однодисковое сцепление».
Типы сцепления — системы с двойным сцеплением
«Коробки передач с двойным сцеплением в настоящее время доминируют на рынке автомобилей премиум-класса после их первого массового выпуска на VW Mk4 Golf R32. Используя одно большое сцепление для нечетных передач и меньшее сцепление для четных передач, эта форма трансмиссии известна быстрыми и плавными переключениями и теперь используется в каждом достойном суперкаре, а также во многих хот-хэтчбеках и седанах.
Используемые в автоматических и полуавтоматических установках, DCT используют два мокрых многодисковых сцепления, что устраняет необходимость в гидротрансформаторе. Переключения происходят плавно благодаря тому факту, что выходной крутящий момент на ведущие колеса не прерывается, поскольку он может быть подан на одно сцепление, в то время как другое отключается, что означает отсутствие прерывания выходной мощности».
Типы сцепления — электромагнитные и электрогидравлические сцепления
«Электромагнитные сцепления могут использоваться, когда механическое соответствие и синхронизация работы сцепления обычно не принимаются во внимание, при этом сцепление приводится в действие простым нажатием кнопки на рычаге переключения передач или даже датчиком приближения рукой. находится рядом с рычагом переключения передач. Когда сцепление приводится в действие дистанционно, постоянный ток проходит через электромагнит, который создает магнитное поле. Затем якорь притягивается к ротору, создавая силу трения для зацепления двигателя и трансмиссии.
Электромеханические муфты используются в автомобильной промышленности практически во всех системах переключения передач. При нажатии на лопасть электрический сигнал отправляется на компьютер, который включает сервопривод для гидравлического отключения сцепления.
Это устраняет необходимость в любой форме педали сцепления, а в сочетании с трансмиссией DCT может стать самой эффективной формой переключения передач на рынке. Как правило, эти системы используются вместе с более мощными силовыми агрегатами, поэтому в сцеплении используется несколько дисков».
«Существует несколько других типов сцепления, но большинство из них либо вымерли, либо используются только в гораздо более мелких подразделениях автомобильного сектора. Например, центробежные сцепления широко распространены в производстве мопедов и мотоциклов, в них используются колодки (как на барабанном тормозе) для включения и выключения сцепления. Кулачковые муфты также используются в трансмиссиях без синхронизаторов, но требуют двойного отключения сцепления и были зачищены под ковриком после развития коробок передач.
Если вы хотите получить больше мощности от своего двигателя за счет модификаций, обязательно подумайте о своем сцеплении. Как испытал Алекс во время турбонаддува своего MX-5, как только крутящий момент достигает уровня, слишком высокого для вашего сцепления, диски начинают проскальзывать, поскольку они не могут справиться с передаваемыми через них усилиями.