Как работает сцепление на автомобиле: Устройство сцепления автомобиля — из чего состоит и как работает

Содержание

Устройство сцепления автомобиля — из чего состоит и как работает

Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от двигателя на ведущие колеса и изменения величины крутящего момента. Расскажем про устройство сцепления автомобиля — из чего состоит и как работает.

Для чего нужно

Сцепление машины нужно для передачи крутящего момента от маховика коленвала двигателя к первичному валу коробки передач. Оно позволяет водителю кратковременно прерывать передачу крутящего момента, отделяя двигатель от трансмиссии, а затем плавно их соединять. Состоит из привода и механизма.

Привод выключения

Когда в машине надо передать усилие от водителя к некому механизму (тормоза, коробка передач), то существует привод механизмов.

Представьте ситуацию, необходимо постоянно что-то закрывать и открывать. Для передачи усилия на расстоянии по «открыванию» и «закрыванию» двери, придется применить палку или дистанционное управление. Пусть будет палка, привязанная веревками одним концом к вашей руке, а другим к ручке двери.

Тогда палка с веревками является «приводом», который передаст усилие на расстоянии.

В автомобиле каждый механизм имеет свой привод, посредством которого приводится в действие. Он может состоять из большого количества отдельных узлов и деталей, бывает механическим, гидравлическим.

Схема гидравлического привода выключения сцепления. 1 — коленчатый вал; 2 — маховик; 3 — ведомый диск; 4 — нажимной диск; 5 — кожух; 6 — нажимные пружины; 7 — отжимные рычаги; 8 — нажимной подшипник; 9 — вилка выключения; 10 — рабочий цилиндр; 11 — трубопровод; 12 — главный цилиндр; 13 — педаль; 14 — картер; 15 — шестерня первичного вала; 16 — картер коробки передач; 17 — первичный вал коробки передач.

Привод выключения (гидравлического типа)
состоит из:
  • педали;
  • главного и рабочего цилиндра;
  • вилки выключения;
  • нажимного подшипника;
  • трубопроводов.
При нажатии на педаль сцепления, усилие ноги водителя через шток и поршень, передается жидкости, которая передает давление от поршня главного цилиндра на поршень рабочего. Далее шток рабочего цилиндра перемещает вилку выключения и нажимной подшипник, передающий усилие на механизм сцепления. Когда водитель отпустит педаль, то под воздействием возвратных пружин все детали привода займут исходные позиции. В гидравлическом приводе применяется тормозная жидкость. Перед заменой в бачке, стоит прочитать, что написано на этикетке. А разрешается ли её смешивать с жидкостью, которая залита в гидроприводе? Как правило, да, но существуют жидкости, которые не подлежат смешиванию.

На переднеприводных авто используется механический привод, где рычаг сцепления связана с вилкой выключения с помощью металлического троса.

Механизм сцепления

Представляет устройство, в котором происходит передача крутящего момента за счет работы сил трения. Он позволяет кратковременно разъединять двигатель и коробку передач, а затем плавно их соединять. Его элементы заключены в картер, который крепится к мотору. Он состоит из:
  • картера и кожуха,
  • ведущего диска (которым является маховик двигателя),
  • нажимного диска с пружинами,
  • ведомого диска с износостойкими накладками.
Ведомый диск постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием сильных пружин. За счет огромных сил трения между маховиком, ведомым и нажимным дисками, все это вместе вращается при работе двигателя. Но только, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо едет или стоит на месте автомобиль.

Для начала движения машины, необходимо прижать ведомый диск, связанный с ведущими колесами к вращающемуся маховику, т.е. — включить сцепление. Это сложная задача, т.к. угловая скорость вращения маховика составляет 20 — 25 оборотов в секунду, а скорость вращения ведущих колес – ноль.

Сцепление включено

Как это сделать? Надо всегда правильно отпускать педаль сцепления — в три этапа.


На первом этапе — приотпускаем педаль, т.е. даем возможность пружинам нажимного диска подвести ведомый диск к маховику до их легкого соприкосновения. За счет сил трения диск, проскальзывая некоторое время относительно маховика, тоже начнет вращаться, а автомобиль потихоньку ползти. Второй этап – удерживаем ведомый диск от какого-либо перемещения. Т.е. на две — три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись. Машина увеличивает скорость движения.

Тритий этап — маховик вместе с нажимным и ведомым дисками вращаются вместе без проскальзывания и с одинаковой скоростью, передавая крутящий момент к коробке передач и далее на ведущие колеса машины. Это соответствует состоянию – включено, автомобиль едет. Теперь остается полностью отпустить педаль и убрать с нее ногу.

Если при начале движения педаль сцепления резко бросить, то автомобиль «прыгнет» вперед, а двигатель заглохнет.

Для выключения сцепления водитель нажимает на педаль. При этом нажимной диск отходит от маховика и освобождает ведомый диск, прерывая передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач. Нажимать на педаль следует достаточно быстрым, но не резким, спокойным движением до конца хода педали.

Сцепление выключено

Действия водителя по выключению — включению сцепления в течение поездки повторяются много раз.

Освоив работу с педалью в три этапа, позже это войдет в привычку, которая обеспечит плавность хода автомобиля.

Принцип работы сцепления для новичков: Видео

Видео: Просто о сложном. Как работает сцепление

Многие из нас имеют лишь общее представление о том, как работает сцепление автомобиля. Изучить вопрос подробнее самостоятельно кажется маловероятным, из-за того, что все эти шестеренки, зубья и пружины в КПП кажутся очень сложными для понимания.

 

Смотрите также: Вот как можно избежать повреждения механической коробки при переключении передач не по порядку

 

На самом деле в этом нет ничего сверхсложного. Главное, верно визуализировать нужную часть автомобиля и объяснить основные направления работы устройства. Например, на YouTube канале «Learn Engineering» была сделана виртуальная анимация, при помощи которой, мы сможем увидеть, как на самом деле работает сцепление на вашем автомобиле.

 

Вначале видео объяснено, что автомобиль с двигателем внутреннего сгорания не сможет полноценно работать без трансмиссии, поскольку он имеет крайне ограниченный крутящий момент в узком диапазоне оборотов.

Трансмиссия же позволяет мотору работать в оптимальном диапазоне оборотов, гораздо более эффективно расходуя топливо и ресурс двигателя, не снижая при этом динамику транспортного средства.

 

В видеоролике говорится, что было бы глупо выключать двигатель для каждого переключения передачи, поэтому был разработан очень важный элемент КПП – сцепление.

 

Вкратце, сцепление на любом автомобиле использует трение для включения или отключения двигателя от передачи крутящего момента на колеса через коробку переключения передач, карданный вал и/или ведущие полуоси. Упрощенно, важнейшими элементами сцепления являются:

 

Диск сцепления с фрикционной поверхностью (1.45 минута видео)

Поэтому, для правильной работы сцепления, фундаментально важно чтоб на диске сцепления присутствовал, так называемый, фрикционный материал. Материал наносится с обеих сторон диска. Если покрытие частично или все сотрется, автомобиль не сможет даже тронуться с места. Отсюда, можно сделать вывод, что при трогании крайне важно следить за моментом отпуска педали сцепления. Если вы случайно сотрете фрикционный слой рабочей поверхности, сожжете сцепление, вы уже никуда не сможете поехать не заменив диски сцепления.

 

Смотрите также: Как научиться ездить на механической КПП: Все пункты, от А до Я

 

Первый диск сцепления устанавливается на маховике двигателя (ведомый, нажимной диск сцепления). Второй диск (ведущий) прижимается к первому при помощи нажимной муфты. Через входной вал крутящий момент переходит с двигателя на систему трансмиссии.

 

Нажимная муфта

Вторым важным элементом, без которого сцепление не сможет нормально работать – нажимная муфта. Ее внешняя часть присоединена болтами к маховику, непрерывно передавая вращающий момент на коробку переключения и далее к колесам. К муфте прикреплена так называемая, диафрагменная пружина (2.50 минута видеоролика). С ее помощью производится разводка двух дисков сцепления и рассоединение двигателя и КПП.

 

Вилка сцепления

Следующим элементом из стройной системы сцепления ручной КПП, описывается вилка сцепления и гидравлический механизм приводящий ее в движение от нажатия на педаль. 3.40 минута видео. При нажатой педали сцепления, при помощи гидравлического или механического привода активируется вилка сцепления, которая нажимая на центр диафрагменной пружины, рассоединяет мотор и КПП, давая возможность водителю включить требуемую передачу.

 

Вот и весь принцип работы сцепления в общих чертах. Не сложно, неправда ли?

 

Таким образом в общих чертах сцепление состоит из следующих элементов:

маховика

дисков сцепления с фрикционным материалом

ведущего диска сцепления

нажимной муфты

вилки

вала педали

выжимного подшипника

вала КПП

 

Под завершение видео разъясняется цель использования небольших цилиндрических пружин на диске сцепления. Они применяются для того чтобы смягчить вибрации и колебания, идущие от двигателя через диски сцепления на коробку передач, тем самым повышая не только комфорт, но и продлевая жизнь элементам трансмиссии автомобиля.

Как это работает: сцепление + наглядное видео

    Сцепление – это механизм в составе трансмиссии автомобиля, предназначенный для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к валу коробки переключения передач. Главной задачей сцепления является кратковременное отключение двигателя от КПП, а также плавное соединение этих агрегатов при работающем двигателе. Сцепление обеспечивает ровное «трогание» автомобиля с места, а также предохраняет детали трансмиссии от перегрузок при резком замедлении вращения коленчатого вала.

 

    UPD: добавлено отлично видео!

 

 

 

 

 
Различают следующие типы сцепления автомобиля:

 

 

 По связи ведущих и ведомых частей  По числу ведомых дисков  По приводу  По созданию нажимного усилия
 Фрикционное  Однодисковые  Механические  С периферийными пружинами
 Гидравлическое
 Двухдисковые  Гидравлические  С центральной пружиной
 Электромагнитное  Многодисковые    Центробежное
   Полуцентробежное

 

    Гидравлические и электромагнитные типы сцепления не получили широкого распространения ввиду сложности конструкции, поэтому в этой статье рассмотрим принцип работы и устройство наиболее распространенной конструкции однодискового фрикционного сцепления.

 

 

    Устройство однодискового сцепления:

 

    Ведущая часть состоит из:
  • Ведущий (нажимной диск)
  • Коленчатый вал
 

 

    Ведомая часть состоит из:
  • Первичный вал КПП          
  • Выжимной подшипник
 
 


     Механизм в собранном виде можно посмотреть на следующем рисунке, на котором ведомый и ведущий диски соприкасаются поверхностями с высоким коэффициентом трения.

 

 

 

 

 
     Ведущая часть при заведенном двигателе постоянно находится во вращении, так как жестко связана с коленчатым валом.


    Сцепление включено: как видно на рисунке выше, ведущий и ведомый диски плотно прижаты друг другу, поэтому весь крутящий момент ведущей части сцепления полностью передается на ведомую (и далее на КПП, на колеса). Благодаря высокому коэффициенту трения, диски вращаются с одной скоростью и «проскальзывание» между ними отсутствует (в случае приемлемого состояния контактирующей поверхности).

 

 

    Сцепление выключено: выключение происходит при нажатии на педаль сцепления. Далее поступательное движение педали передается приводом (механическим или гидравлическим) на выжимной подшипник. Этот подшипник движется вдоль первичного вала коробки передач и упирается в ведомый диск, который срабатывает как «рычаг» (рисунок ниже), благодаря своей конструкции,  и диски выходят  из зацепления. Теперь вращение на ведомую часть сцепления не передается.

 

 

 

 

 

 

 
     После снятия усилия с педали сцепления, ведомый диск возвращается в исходное состояние под действием пружин. Снимать ногу с педали необходимо плавно, что бы ведомый диск постепенно прижимался к ведущему — в этом случае не будет резкого толчка! 

 


    Для плавного включения сцепления так же применено конструктивное решение на ведомом диске сцепления. Он состоит из двух частей, способных поворачиваться на малый угол относительно друг друга, благодаря пружинам. На рисунке видно, что одна часть шлицами входит в зацепление с валом коробки передач, а вторая часть диска с подвижной частью сцепления.
 

 

 

Чтобы закрепить материал, предлагаем Вам отличное обучающее видео про фрикционное сцепление, подготовленное еще в СССР:

 

Часть 1. Советуем смотреть со времени 6:50почему важно выжимать педаль сцепления до конца и как происходят удары шестерен в коробке передач (осторожно громкий звук):

 

 

 

 

   Часть 3. Основные моменты: как включается фрикционное сцепление, как устраняется перекос в нажимном диске и как увеличили «полезный ход» педали сцепления:

 

 

 

Еще один наглядный ролик:

 

Начало движения автомобиля на подъеме

Многие водители-новички испытывают серьезные трудности при старте автомобиля на подъеме. Но, зная принцип работы сцепления механической коробки и последовательность действий, они будут делать это намного увереннее. Данную последовательность действий можно использовать, когда в машине плохо работает ручной тормоз:

  • изначально выжимаются педали сцепления и тормоза при работающем на холостых оборотах двигателе;
  • педаль сцепления медленно и плавно отпускается до тех пор, пока не почувствуется зацеп диска сцепления и трансмиссии, в этот момент автомобиль начинает подрагивать;
  • снимается нога с педали тормоза, при этом автомобиль не покатится назад, поскольку сцепление действует, как тормоз;
  • нажимается педаль газа, и автомобиль начинает катиться вперед.


Почему частично отпущенное сцепление заменяется собой педаль тормоза? Данный эффект – результат уловленного силового баланса между силой гравитационного притяжения и статической силы трения колес. Их неподвижность обеспечивается балансом силы двигателя, который толкает автомобили вперед и той же силой трения покоя. Но такая работа со сцеплением при остановках повышает износ фрикционного материала диска сцепления.

Заключение

Устройство муфты сцепления и системы переключения передач в любом автомобиле  сложное, несмотря на простоту работы. Поэтому, чтобы избежать поломок, нужно знать принципы их правильной эксплуатации. В этом случае узел прослужит долго, позволяя избежать дорогостоящего ремонта, который потребует специальных навыков и оборудования.

➤ Как работает сцепление в автомобиле: принцип работы и его виды

12.10.2017

Сцепление – вероятно, важнейший элемент трансмиссии, соединяющий коробку передач с маховиком двигателя. Как работает сцепление? Некоторые особенности варьируются в зависимости от видовой принадлежности механизма и типа коробки передач, но основные рабочие принципы остаются неизменными: о них мы расскажем дальше. Начинающих водителей и автовладельцев больше вопроса о том, как устроено и работает сцепление, интересует вопрос о том, зачем вообще оно нужно? Почему нельзя просто соединить двигатель с коробкой передач, ведь в автомобилях с АКПП педаль сцепления попросту отсутствует?

Во-первых, отсутствие педали в моделях с коробкой «автомат» не означает, что сцепление отсутствует – оно встроено в саму коробку и имеет иное строение. Во-вторых, технически возможно соединить коробку передач и двигатель напрямую, без «посредников». Но в таком случае коробка передач проживет не больше двух дней, автомобиль будет двигаться рывками, а для остановки придется глушить двигатель. Вспомните моменты, когда слишком быстро отпускали сцепление – автомобиль рывком бросало вперед: так бы приходилось ездить всегда, если бы конструкция транспортных средств не предусматривала наличие подобного механизма.

Устройство сцепления автомобиля

Чтобы понимать, как работает сцепление, необходимо знать, из чего оно состоит и как выглядит. Все детали механизма собраны в картер сцепления, который в свою очередь соединяется с картером двигателя.

Основные рабочие элементы механизма – ведомый и нажимной диски, которые либо прижимаются друг к другу, либо разъединяются под влиянием привода. Нажимной диск – большой, массивный, прочно крепится в кожухе и не имеет сцепки с валом КПП в отличие от ведомого диска, который намного тоньше, находится на шлицах вала КПП, которые с одной стороны обеспечивают его жесткую сцепку, а с другой – позволяют ему двигаться вдоль вала.

В рабочем состоянии два диска под давлением пружин и выжимного подшипника плотно соединены и передают крутящий момент от двигателя к на первичный вал. Если их разъединить (что и происходит, когда выжимается педаль сцепления), крутящий момент прерывается и, соответственно, прекращает вращаться ведомый диск с валом.

Как работает сцепление?

Легче всего понять принцип работы сцепления, если рассматривать его в формате «причина-следствие»: как действия водителя влияют на работу узла и автомобиля в целом:

  1. Шаг. Чтобы включить сцепление, водитель переводит рычаг коробки передач в нейтральное положение, выжимает педаль, выбирает передачу. Реакция механизма: двигатель работает, вращается маховик двигателя, но ведомый диск пока не соприкасается с маховиком, они разомкнуты, поэтому автомобиль остается на месте.
  2. Шаг. Водитель лишь немного отпускает педаль, после чего автомобиль начинает очень медленно двигаться. Реакция механизма: ведомый диск, до того остававшийся статичным, соприкасается с маховиком под действием пружин нажимного диска. Коэффициент вращения маховика очень высокий, при контакте он разгоняет ведомый диск: скорость диска увеличивается, вращения передаются на ведущие колеса, с которыми он непосредственно связан.
  3. Шаг. Водитель не предпринимает никаких действий, удерживая педаль сцепления, но полностью ее не отпускает. Реакция механизма: маховик и ведомый диск продолжают соприкасаться, скорость вращения диска увеличивается и через некоторое время элементы вращаются с одинаковой скоростью. Движение автомобиля продолжается с увеличенной скоростью.
  4. Шаг. Водитель медленно отпускает педаль, убирая с нее ногу. Реакция механизма: ведомый, нажимный диски и маховик вращаются с одинаковой скоростью, передают крутящий момент от двигателя сначала к коробке передач, а потом – на ведущие колеса. Сцепление полностью включено, автомобиль двигается плавно, со стабильной скоростью.

О видах сцепления

В большинстве современных автомобилей используется сухое однодисковое постоянно включенное сцепление – даже когда двигатель заглушен, оно связывает его с коробкой передач. Эта система считается наиболее практичной, но не отменяет существования других систем:

  • отталкиваясь от типа трения, выделяют всего две разновидности сцепления – «сухую» и «мокрую». Второй вариант, когда составляющие элементы системы находятся в масляной ванне – очень редкий, в автомобилях, а тем более легковых, не используется, но встретить его все же можно – например, в конструкции некоторых байков. Сухое сцепление – абсолютный монополист рынка, его конструкция не предусматривает и даже исключает наличие смазывающей жидкости.
  • еще один критерий классификации делит фрикционные сцепления по количеству потоков на однопоточные и двухпоточные. Однопоточные сцепления транслируют вращение двигателя только на один элемент, в данном случае, на первичный вал КПП, поэтому присутствуют в большинстве моделей легковых авто. Но не во всех – в моделях с коробкой «автомат» роботизированного типа используется двухпоточное сцепление. О заметных различиях говорить не приходится – разница только в том, что двухпоточные системы передают вращения не на один, а на два вала.
  • если принимать за основу количество ведомых дисков в системе, то вариантов также будет всего два – однодисковое и многодисковое сцепления.
  • самой широкой получается классификация, в основу которой положен тип привода, который используется для управления узлом – выделяют механическое, гидравлическое, электрическое и комбинированное сцепление. Главное отличие между ними заключается в том, какой именно элемент выступает «передатчиком» вращения от двигателя к коробке передач и дальше – трос, рычаг, цилиндры, жидкость, электродвигатели и др. Если говорить о комбинированном сцепление, то здесь привод может сочетать несколько элементов из числа перечисленных.

Педали нет, а сцепление есть: о сцеплении в АКПП

Сцепления в классическом его понимании – два сухих диска, взаимодействующих между собой после нажатия педали – в АКПП нет. Но принцип размыкания передач никто не отменял, он также используется в «автоматах», а значит, и сцепление в них присутствует. Но оно имеет иной вид. Какой именно, зависит от типа автоматической трансмиссии – принцип работы сцепления разный для моделей с вариатором, классическим «автоматом» и роботизированной системой. Но если обобщенно говорить об устройстве сцепления автомобиля, то сцепление в «автоматах» реализовано с помощью специальных муфт, турбин и давления масла.

Рейтинг: 0/5 — 0 голосов

Другие страницы

Как работает корзина сцепления

В каждом автомобиле находится важная деталь — корзина сцепления, которая служит для переключения передач.

Основными деталями автомобильного сцепления являются: подшипник, два диска (ведущий и ведомой).

Корзина сцепления, по сути, и есть ведущий диск, который расположен на маховике двигателя машины. В корзину помещен ведомый диск, соединенный с валом коробки передач. Называется такой вид сцепления двухдисковым. За счет простоты и надежности встречается на всех автомобилях.

Рассмотрим, как работает корзина сцепления.

К внутреннему диску корзины плотно прижат ведомый диск, имеющий накладки. Ведомый вал присоединен через отверстие к валу коробки передач. Вокруг данного отверстия находятся лепестки. На первичном валу расположен выжимной подшипник, который перетягивает лепестки в сторону маховика. Это приводит к расцеплению ведомого и ведущего дисков. Данный момент соответствует выключенному сцеплению, когда переключаются передачи. Корзины сцепления, работающие таким образом, называются корзинами нажимного действия. Они используются чаще всего, но не всегда.

Корзины сцепления могут быть вытяжного действия. Их отличие состоит в том, что лепестки двигаются от маховика, а не в его сторону. Данный принцип позволяет сделать деталь с меньшей толщиной. Благодаря этому место под капотом занимается меньше.

Штатные корзины сцепления в некоторых случаях можно заменить. Обычно это делают в машинах, подлежащих тюнингу. Делается это с целью увеличения мощности автомобиля. В таких корзинах сцепления прижимная сила повышается в 1,5 раза. Такой эффект получается за счет специальной диафрагмы. При этом для производства детали используются более надежные материалы. А сама пружина выполняется сложной формы.

Причины выхода из строя корзины сцепления

Бывают случаи выхода из строя корзин сцепления. Причиной обычно является повреждение лепестков в процессе эксплуатации. С течением времени они теряют свои пружинящие свойства. Как результат, сцепление выключается не полностью, и передачи тяжело переключать. Если не починить корзину сцепления, спустя какое-то время повредится подшипник и диск сцепления. Оптимальным вариантом является своевременная замена корзины сцепления. Для этого нужно открутить коробку передач. А это возможно только после снятия привода с колес или карданного вала. Ремонт такой степени сложности лучше проводить на автосервисе.

Где поменять корзину сцепления

Поменять корзину сцепления Вы можете в СТО Нижнего Новгорода «Чисто-Сервис». Запись по телефонам: +7 (831) 424 50 90 или +7 (920) 295 1495

Как работает сцепление в авто

Сцепление — один из узлов трансмиссии, который соединяет КПП и маховик мотора. В зависимости от типа коробки передач этот трансмиссионный элемент может работать по-разному. Но мы рассмотрим общие особенности этого узла автомобиля и принцип его работы.

Как устроено сцепление

Первым делом нужно разобраться, что входит в понятие «сцепление», ведь это не какой-то самостоятельный узел, а совокупность различных функциональных элементов, каждый из которых выполняет свою определенную работу. Так, в основе любого сцепления лежат 2 механизма — нажимной и ведомый (ведущий) диски (пластины), которые могут сжиматься и разжиматься, в зависимости от влияния привода.

Нажимной имеет больший диаметр по сравнению с ведомым. Он массивен, прочно смонтирован в своем кожухе, и не соединен напрямую с коробкой передач. Ведущий отличается от нажимного небольшой толщиной, меньшим диаметром и располагается на валовых шлицах коробки переключения передач. Эти шлицы позволяют ведомой пластине максимально жестко соединяться с маховиком, а также обеспечивают продольное передвижение вала.

Оба диска постоянно находятся под давлением выжимного подшипника и специальных пружин. Они соединены очень прочно и играют важную роль в передаче крутящего момента колесам от мотора. При разъединении дисков (когда нажимается педаль) крутящий момент перестает передаваться, что приводит к остановке ведомой пластины.

Принцип работы автомобильного сцепления

Для большей наглядности рассмотрим принцип работы сцепления в формате «причинно-следственная связь» на примере механической коробки:

  1. Шофер включает зажигание, переключается на «нейтралку», жмет на педаль сцепления и выбирает нужную передачу. Механика в это время работает так: мотор передает крутящий момент, но ведомый диск не касается маховика двигателя — машина остается в неподвижном состоянии.
  2. Немного ослабил нажим на педаль, автомобиль начинает движение (медленное). В это время механика реагирует так: ведомый диск соединяется с маховиком мотора под действие нажимной пластины, на которую давит пружина. Так как маховик вращается с высокой скоростью, во время его соприкасания с ведущим диском скорость движения авто увеличивается — крутящий момент передается на колеса.
  3. Шофер ничего не делает и продолжает удерживать педаль (не отпускает ее полностью). Механика: ведущий элемент и маховик продолжают вращаться вместе, но скорость вращения диска растет. Спустя некоторое время они синхронизируются, а машина продолжает набирать скорость.
  4. Шофер полностью убирает ногу с педали. Механика: ведомый и нажимной элементы, а также маховик синхронизированы по скорости вращения. Крутящий момент от мотора передается сначала на КПП, а затем — на колесную базу. Машина движется плавно, без набора скорости.

Чтобы более детально изучить все трансмиссионные механизмы, кликайте по ссылке. Там вы также сможете найти запчасти для УАЗа: вилки подшипников, бачки главного цилиндра и т.д.

Как работает сцепление в коробке-автомате

Сразу нужно понять, что если в машине нет педали сцепления, это не говорит о том, что в ней вообще не предусмотрен такой механизм. Просто этот трансмиссионный элемент встроен в саму коробку и отличается от того, который установлен в машину с механической КПП. Более того, в техническом плане коробку и мотор можно соединить напрямую, но в такой реализации коробка не прослужит и дня, машину будет постоянно дергать, а чтобы остановиться, придется выключать зажигание.

Если вы — водитель со стажем, тогда вспомните те моменты, когда вы слишком быстро убирали ногу с педали — авто рывком кидало вперед. И если бы не сцепление, то вам бы пришлось ездить так постоянно. Поэтому в абсолютно каждом колесном транспортном средстве с двигателем внутреннего сгорания есть сцепление.

В автоматических коробках тоже используется принцип смыкания-размыкания, но он реализован иначе. Как именно — зависит от конкретного типа АКПП: вариатора, роботизированной коробки или классической автоматики. Если обобщить все виды КПП, то сцепление здесь стоит рассматривать, как механизм, реализованный при помощи турбин, насосов, муфт и воздействия на них потока масла под определенным углом и с заданным давлением.

Все, что вам нужно знать

Роберт Роу / EyeEmGetty Images

Если вы когда-либо водили автомобиль с ручным переключением передач, то вы, вероятно, знакомы со сцеплением. Это третья педаль, которую нужно нажать, чтобы переключить передачи. Однако вы можете не знать точно, что делает сцепление, особенно если вы управляли автомобилями только с автоматической коробкой передач. Что такое клатч и зачем он вам нужен? Поскольку ваш двигатель всегда вращается, колеса должны быть отключены, чтобы они могли перестать двигаться.Здесь в игру вступает сцепление. Он может отключать колеса, не заглушая двигатель.

Что делает сцепление?

Все знают, что у автомобиля есть двигатель, но не все знакомы со сцеплением или его работой. Этот механизм одновременно включает и отключает передачу мощности от ведущего вала к ведомому. Он соединяет вращающиеся валы, а под вашим капотом их может быть два или более. Если вы управляете механической коробкой передач, сцепление соединено как с валом, идущим от двигателя, так и с валами, которые вращают колеса.Хотя двигатель будет постоянно вращаться, вы не хотите, чтобы колеса постоянно вращались.

Один из вращающихся валов будет соединен с двигателем или силовой установкой, это будет ведущий элемент, в то время как другой вращающийся вал или ведомый элемент обеспечивает выход для работы. Например, у дрели есть вал, приводимый в движение двигателем, и вал, приводимый в движение сверлильным патроном. HowStuffWorks объясняет, что муфта соединяет валы, так что они могут включаться (вращаться с одинаковой скоростью), проскальзывать (вращаться с разной скоростью) или отключаться (вращаться с разной скоростью).Обычно вы обнаружите, что эти движения являются вращательными; хотя возможны линейные муфты.

Как устроено сцепление?

Чтобы ваш автомобиль остановился без остановки всего двигателя, необходимо разорвать соединение между колесами и двигателем. Сцепление состоит из двух основных частей:

  • Диск сцепления
  • Маховик

    Имеются пружины, которые удерживают давление на диск, который прижимается к диску сцепления.Эти пружины также прижимают диск сцепления к маховику. Когда это происходит, вал двигателя соединяется с валами колес, заставляя оба вращаться одновременно, согласно AAMCO. Чтобы произошло обратное, вы должны включить сцепление.

    При этом нажимается выжимная вилка, которая снимает нажимной диск с диска сцепления, по существу нарушая связь между вращающимся двигателем и движущимися колесами. Колеса могут продолжать вращаться, но Autobutler показывает, что это происходит от их собственного импульса, а не от мощности, производимой двигателем.

    Когда вы едете на машине с автоматической коробкой передач, сцепление работает немного иначе. Гидротрансформатор, который является частью большой серии систем, соединяет двигатель с трансмиссией, заставляя колеса вращаться. Фактически, существует несколько различных типов муфт, в том числе:

    • Фрикционные муфты
    • Многодисковые муфты
    • Конусные муфты
    • Центробежные муфты
    • Мокрая и сухая системы

      Силы трения — это то, на что полагаются муфты. работать.Фрикционные муфты соединяют один движущийся элемент с другим, который движется с другой скоростью или вообще не движется, чтобы заставить его двигаться с той же скоростью, чтобы не было проскальзывания. Для создания этого трения используются различные материалы. В их число входят:

      • Составная органическая смола
      • Медная проволока
      • Керамика
      • Композитная бумага

        В основном вы увидите керамические материалы, используемые в гоночных или тяжелых транспортных ситуациях, хотя этот материал может увеличить износ маховик и нажимной диск.В мокрых сцеплениях можно найти применение композитной бумаге. Поскольку в муфтах этих типов обычно используется масляная ванна или метод проточного охлаждения, они имеют меньший износ, чем керамический материал.

        Многодисковые муфты имеют более одного ведущего звена, что делает их идеальными для гоночных автомобилей, таких как Formula 1, Indy 500, а также для клубных гонок. В транспортных средствах для дрэг-рейсинга много злоупотреблений связано со сцеплением, поэтому они часто имеют этот тип сцепления. Также его можно встретить в мотоциклах и дизельных двигателях с механическими трансмиссиями.Кроме того, вы можете найти его в автомобиле с системой полного привода с электронным управлением, а также в некоторых раздаточных коробках.

        Конусная муфта имеет коническую форму, а ее конус означает, что она приближается или отступает медленнее, чем дисковая муфта. Это означает, что скорости ступицы переключения передач и шестерни синхронизированы, чтобы обеспечить более плавное переключение при переключении передач.

        Скорее всего, вы найдете центробежное сцепление в транспортном средстве, таком как мопед, или механизмах, таких как бензопилы, где скорость двигателя определяет состояние сцепления.Когда частота вращения двигателя повышается или падает ниже определенного уровня, он либо включает, либо выключает сцепление, используя центробежную силу.

        Система мокрого сцепления отличается от сухого сцепления тем, что она погружена в охлаждающую жидкость, которая смазывает ее, чтобы поддерживать ее в чистоте и продлевать срок ее службы. Однако важно отметить, что этот тип сцепления будет терять энергию из-за того, что они скользкие. Установка нескольких дисков сцепления может помочь компенсировать это проскальзывание. В сухом же сцеплении используется трение, так как оно не залито жидкостью.

        Распространенные проблемы со сцеплением

        Вы можете выйти из сцепления на расстояние до 80 000 миль, сообщает AAMCO, но для этого нужно хорошо относиться к этому. Вот некоторые из наиболее распространенных проблем со сцеплением:

        • Износ: постоянное трение приводит к износу материалов сцепления.
        • Обрыв троса: недостаточно натяжения, чтобы тянуть и толкать трос.
        • Утечки: если жидкость вытекает из цилиндров, давление не будет достаточным для правильной работы сцепления.
        • Несоосность: при нажатии педали сцепления или газа передается неправильное количество силы.
        • Воздух в линии: если воздух попадет в линию, где должна быть жидкость, вы не получите достаточного давления в системе для правильной работы.
        • Жесткое сцепление: Если вы обнаружите, что вам нужно большое усилие, чтобы заставить сцепление работать, это может указывать на наличие проблемы.

          Знание того, что у вас за сцепление и как оно работает, может помочь вам понять, когда ваш автомобиль не работает должным образом.Избегайте проблем, в том числе быстро переключайте передачи и не используйте сцепление.

          Источники:

          https://auto.howstuffworks.com/clutch.htm

          All About Car Clutches

          https://www.autobutler.co .uk / wiki / what-does-the-clutch-do

          Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io

          Как работают сцепления? | Автомобильные Библии

          Владельцы автомобилей с механической коробкой передач хорошо знакомы со сцеплением во время движения. Оказывается, даже автомобили с автоматической коробкой передач также имеют сцепление, часто как часть гидротрансформатора. Дело в том, что большинство современных механических устройств имеют механизм сцепления. От аккумуляторных дрелей до цепных пил и даже некоторых йо-йо, с которыми ваши дети любят играть, — все эти предметы имеют какую-то форму сцепления.Удивительно то, что мы обычно не задумываемся о том, как работает такой компонент. Только когда мы сталкиваемся с некоторыми проблемами во время поездки, мы начинаем задумываться о том, что на самом деле делает это устройство. Давайте узнаем больше об этой важной, хотя часто неправильно понимаемой части наших автомобилей.

          Общие сведения о сцеплении

          Чтобы ответить на ваш вопрос «что такое сцепление?», Давайте попробуем вообразить устройство в стиле йо-йо, у которого есть два диска на противоположных концах стержня.Диски соединены с валами, один из которых является шкивом или двигателем, а другой соединен с другим устройством. Технически эти диски и соответствующие им валы вращаются. Муфта позволяет этим двум системам вращаться вместе, блокируя их вместе. Таким образом, когда один из дисков или валов вращается, другой вал на противоположном диске также вращается. Муфта блокирует эти два компонента вместе, поэтому их движения синхронизируются друг с другом.

          Так вот, бывают случаи, когда вы хотите, чтобы один из этих дисков или валов прекратил вращаться, не вызывая прекращения вращения другого диска и вала.Муфта отключает «замок», так что энергия вращения, исходящая от одного вала, не передается на другой. В некотором смысле один из валов перестает вращаться, а другой продолжает вращаться.

          Это тот же механизм, который используется в беспроводной дрели. Один вал соединен с двигателем дрели, а другой — с патроном дрели. Когда вы включаете сцепление, вы фактически снимаете «заблокированное» состояние двух компонентов. Таким образом, двигатель вашей дрели может все еще работать, но патрон сверла больше не вращается.

          Это практически то, что происходит с системой сцепления в вашем автомобиле. Одна сторона муфты соединена с двигателем через коленчатый вал, который вращается, поскольку энергия вырабатывается движением поршней вверх-вниз внутри цилиндров. С другой стороны сцепления находится вал, который соединяет его с коробкой передач или трансмиссией, которая, в свою очередь, передает энергию вращения от двигателя к колесам.

          Аналогичным образом ручное сцепление также будет пытаться «отключить» заблокированный компонент, чтобы двигатель продолжал работать, но энергия вращения не передавалась на коробку передач и на колеса.Вы представляете, если в вашем автомобиле нет сцепления? Вы будете постоянно двигаться. В тот момент, когда ваш двигатель начинает вырабатывать энергию, он уже будет вращать коленчатый вал и передавать энергию вращения колесам через трансмиссию.

          Итак, что делает сцепление? Проще говоря, сцепление передает крутящую силу, создаваемую двигателем, на коробку передач. Подобным образом он также позволяет «прерывать» эту крутящую мощность, особенно при выборе или включении передач.

          Очень важным понятием, когда речь идет о сцеплениях, является трение. По определению, трение относится к сопротивлению, с которым сталкивается конкретная поверхность, когда она перемещается по или против другой поверхности. Трение связано с наличием пиков и впадин на любой поверхности. Таким образом, трение прямо пропорционально протяженности пиков и спадов.

          Это важно, поскольку муфты работают по принципу трения. В автомобильных сцеплениях между маховиком и диском сцепления возникает трение.

          Как работает автомобильное сцепление

          Есть 4 важных компонента автомобильного сцепления. К ним относятся прижимная пластина, крышка, выжимной подшипник и ведомая пластина. Крышка также оснащена диафрагменной пружиной.

          Крышка сцепления привинчивается или фиксируется к маховику сцепления со стороны двигателя. Прижимной диск оказывает давление на ведомый диск сцепления. Если у вас старый автомобиль, то для этого используются винтовые пружины.Новые автомобили обычно поставляются с диафрагменной пружиной, которая оказывает давление на ведомый диск. Последний работает на шлицевом валу, который находится между маховиком и нажимным диском. Обе стороны ведомого диска покрыты фрикционным материалом, о котором прижимной диск и маховик могут тереться при полном зацеплении. Также по этой причине ведомая пластина называется фрикционной. Функция выжимного подшипника заключается в том, чтобы ослабить нагрузку пружины с помощью троса или гидравлического управления, чтобы можно было прервать передачу мощности.

          Теперь, когда у нас есть общее представление о том, из чего состоит сцепление в вашем автомобиле, пора ответить на самый назойливый вопрос: «Как работает сцепление?»

          Каждый раз, когда вы нажимаете педаль сцепления, выжимная вилка толкается гидравлическим поршнем или тросом. Это прижимает выжимной подшипник, который толкает его к середине диафрагменной пружины. Что происходит дальше, так это то, что несколько штифтов, расположенных сразу за пружиной, тянут нажимной диск сцепления. Поскольку прижимной диск вытягивается из фрикционного или ведомого диска, трение между ведомым диском и маховиком больше не возникает.Это приводит к прерыванию крутящего момента, передаваемого маховиком на коробку передач. При таком прерывании передачи мощности передачи можно легко переключать в процессе, который мы называем переключением передач.

          Если сцепление полностью включено, нажимной диск оказывает постоянное вращательное усилие на фрикционный диск. Поскольку прижимная пластина технически прикреплена болтами к маховику, который, в свою очередь, соединен с двигателем, ведомая пластина также вращается, чтобы передавать энергию вращения на коробку передач.

          Есть ли в автомобилях с автоматической коробкой передач сцепление?

          В начале статьи мы упоминали, что даже автомобили с автоматической коробкой передач имеют сцепление как неотъемлемую часть преобразователя крутящего момента. Однако обычно вы не услышите, как люди говорят о сцеплении для автоматической коробки передач. Удивительно, но их так назовут только механики.

          Помните, что основная функция сцепления заключается в том, чтобы на мгновение прервать крутящий момент, поступающий от двигателя к коробке передач, чтобы вы могли легко остановить движение вашего автомобиля, не обязательно останавливая двигатель.При этом автомобили с автоматической коробкой передач также должны иметь систему, аналогичную сцеплению, чтобы вы могли поддерживать работу двигателя даже в неподвижном положении.

          В автомобилях с автоматической коробкой передач сцепление используется в технологическом элементе, называемом преобразователем крутящего момента. Это устройство находится между двигателем и коробкой передач. Технически гидротрансформатор предназначен для автомобилей с автоматической коробкой передач, как и сцепление для автомобилей с механической коробкой передач. Гидротрансформатор состоит из турбины, статора, муфты блокировки и рабочего колеса.

          Поскольку одной из основных функций сцепления является обеспечение возможности переключения или переключения передач путем прерывания передачи крутящего момента от двигателя к коробке передач, важно понимать, как транспортные средства с автоматической коробкой передач переключают передачи. Это достигается за счет планетарной передачи, которая представляет собой набор шестерен, вращающихся вокруг главной передачи. Чтобы эти шестерни не двигались, необходимо применять муфты, позволяющие более эффективно изменять передаточные числа, даже если вам не нужно включать другую передачу.Например, при движении в режиме «D» сцепления автоматически включаются каждый раз, когда возникает необходимость в другом передаточном числе. Это происходит, даже если вы не меняете рычаг переключения передач с D на 1 или 2.

          Итак, да, у легковых и грузовых автомобилей с автоматической коробкой передач также есть сцепления; хотя и не так, как мы знаем их в автомобилях с механической коробкой передач.

          Общие проблемы со сцеплениями

          Автомобильная технология сцепления прошла долгий путь с тех пор, как она впервые была использована в автомобилях начала 20-х, -х годов -го века.Сцепления автомобилей середины 20-х -х годов века обычно длились от 50 до 70 тысяч миль. Современные сцепления могут превосходить это, а некоторые достигают даже 100 000 миль. Однако ключевым моментом является правильное использование такого устройства и соблюдение надлежащего обслуживания. Без такого тщательного ухода ваше сцепление могло бы уже быть конченным с менее чем 35 000 миль в вашем одометре. Это особенно характерно для грузовиков, которые постоянно выходят за пределы своих возможностей.

          Поскольку функция сцепления по своей сути связана с его способностью создавать трение, наиболее распространенная проблема сцепления связана с износом поверхности трения.Фрикционный диск на самом деле не сильно отличается от колодок барабанного тормоза или даже от тормозных колодок дисковой тормозной системы. Эти фрикционные материалы со временем изнашиваются. Когда фрикционный материал на фрикционном диске сцепления начнет изнашиваться, вы начнете замечать проскальзывание сцепления. Со временем сцепление больше не сможет передавать крутящий момент от двигателя прямо на коробку передач и на колеса.

          Еще есть проблема с заеданием сцепления.Это означает, что когда вы нажимаете педаль сцепления, ее зажатое положение не освобождается должным образом. Таким образом, вал будет продолжать вращаться, не позволяя вам переключать передачи. Это может вызвать скрежет сцепления. Это может быть вызвано рядом проблем, таких как негерметичный рабочий цилиндр сцепления или даже неисправный или негерметичный главный цилиндр сцепления. Также возможно, что у вас слишком растянут или даже оборван трос сцепления. Заедание сцепления также может быть вызвано неправильной регулировкой рычажного механизма, наличием воздуха в гидравлической магистрали сцепления или даже несоответствием компонентов сцепления.

          Другая проблема, часто встречающаяся в сцеплениях, — это так называемое «жесткое» сцепление. Вы поймете это мгновенно, так как вам потребуется значительное усилие, чтобы просто нажать на педаль сцепления. Жесткое сцепление может быть признаком проблем с шарнирным шарниром, рычажным механизмом педали, поперечным валом или даже тросом сцепления. Иногда изношенные уплотнения или даже засорение гидравлической системы сцепления также могут привести к жесткому сцеплению.

          Каждый раз, когда вы включаете сцепление и слышите отчетливый грохочущий звук, есть вероятность, что выжимной подшипник сцепления уже изношен.Этот подшипник необходим для того, чтобы протолкнуть штифты на вращающемся прижимном диске, чтобы он отделился от ведомого или фрикционного диска.

          Похожие сообщения: Best Driving Shoes

          Как диагностировать проблему сцепления

          Устранение проблемы со сцеплением может быть довольно сложной задачей, особенно для начинающих владельцев автомобилей, которые могут не подозревать, что искать. Поскольку сцепление по сути является мостом между двигателем и трансмиссией, любой шум, исходящий из этой секции, может на самом деле исходить либо от двигателя, либо от трансмиссии.Хорошо, что есть очень простой способ определить, есть ли у вас проблема со сцеплением или другая проблема.

          Сначала включите нейтраль и включите стояночный тормоз. Запустите двигатель, пока он не прогреется. Пусть поработает вхолостую. Не наступайте на педаль сцепления. Если вы слышите рычание при работе двигателя на холостом ходу, возможно, проблема в коробке передач.

          Если вы не слышите шума при работе двигателя на холостом ходу, медленно нажмите педаль сцепления до середины, не включая и не переключая передачу.Постарайтесь прислушаться к любому шуму, например чириканью, когда вы нажимаете педаль сцепления. Если вы слышите такой шум, значит, проблема в выжимном подшипнике сцепления.

          Если при нажатии педали сцепления нет шума, попробуйте нажать педаль сцепления прямо на пол. Если вы слышите шум, похожий на визг, возможно, у вас проблема с направляющим подшипником.

          Ваше сцепление — это мост между вашим двигателем и трансмиссией. Знание того, как это работает, должно помочь вам лучше понять, как правильно за ним ухаживать.

          Источники:
          1. Как работают сцепления — howstuffworks
          2. Руководство по вождению — wikiHow

          Аккуратная анимация, объясняющая, как работает сцепление в автомобиле

          Американцы водят больше, чем когда-либо прежде, но сколько водителей на самом деле понимают, как работает их машина?

          Когда-нибудь заглядывал под капот своей машины и понятия не имел, что к чему? Возьмем, к примеру, сцепление автомобиля. Если у вас был автомобиль, особенно с рычагом переключения передач, вы, несомненно, слышали этот термин раньше, но знаете ли вы, что он делает?

          Для тех из вас, кто интересуется, что именно делает эта важная часть транспортного средства, сотрудники Learn Engineering на YouTube создали простую анимацию, которая простым языком описывает все, что вам нужно знать.Нет никаких гарантий, но после просмотра этого видео вы, возможно, сможете сказать, что знаете, о чем говорите, в чате со своим механиком.

          По сути, сцепление использует трение для включения или выключения мощности, исходящей от двигателя. Его основная цель — отключить поток мощности к трансмиссии, не выключая двигатель, до тех пор, пока не будет выполнено переключение передач.

          Когда вы нажимаете педаль сцепления, гидравлическая система передает движение сцепления в центр диафрагменной пружины.Когда пружина нажата, поток мощности прекращается, что позволяет вам переключать передачи.

          Flickr | Эндрю Дэвидофф

          Конечно, исследования показывают, что механические коробки передач и их действительно крутая технология сцепления на протяжении десятилетий находились под угрозой исчезновения в Соединенных Штатах. Исследование Эдмундса показало, что в 2016 году менее 3 процентов всех автомобилей, проданных в Америке, были с ручным переключением передач. По данным Los Angeles Times, это кошмар для редукторов, поскольку такие автопроизводители, как Ferrari, Lamborghini, Lexus и Mercedes-Benz, перестали предлагать модели с ручным переключением передач.

          Автомобили с автоматической коробкой передач, очевидно, не имеют педалей сцепления. Вместо этого у них есть устройство, называемое преобразователем крутящего момента… вместе со многими другими движущимися частями. Оказывается, АКПП намного сложнее механических. Сообщение от Jalopnik, в котором объясняется, как работает автоматическое переключение передач, относит систему к «почти черной магии».

          Flickr | матрамурена

          Теперь вы знаете, что на самом деле делает автомобильное сцепление. Но кто знает, сколько еще будут автомобили с этой волшебной третьей педалью.Вы знаете, как управлять рычагом переключения передач?

          Как работает сцепление?

          29 марта 2018

          Сцепление является частью автомобиля, здесь работа сцепления объясняется логически, шаг за шагом.

          Вы когда-нибудь задумывались, что происходит внутри автомобиля, когда вы нажимаете педаль сцепления? Или зачем нужно нажимать педаль сцепления перед переключением передач в автомобиле с механической коробкой передач? Эта статья дает вам логические ответы на эти вопросы. В конце статьи мы также поймем решающую роль, которую играет сцепление при старте в гору (рис. 1).

          Рис. 1 Роль сцепления

          Чтобы понять необходимость сцепления, давайте сначала разберемся с анатомией автомобиля с двигателем внутреннего сгорания (рис. 2). Двигатели внутреннего сгорания имеют очень ограниченный диапазон крутящего момента, и по этой причине, чтобы эффективно изменять скорость ведущих колес, автомобили с двигателями внутреннего сгорания нуждаются в системе трансмиссии. Использование этой трансмиссии гарантирует, что двигатель работает в оптимальном диапазоне оборотов, и, переключая передачу в соответствии с условиями движения, трансмиссия помогает контролировать скорость вращения ведущих колес.

          Рис. 2 Изменение крутящего момента двигателя IC

          Зачем нужно сцепление?

          В автомобиле с механической трансмиссией такое переключение передач — непростая задача. Для плавного переключения передач с механической коробкой передач (рис. 3) необходимо прекратить подачу мощности двигателя на трансмиссию. Однако выключать двигатель только для этого переключения передач нецелесообразно. Для этого используется сцепление. Короче говоря, сцепление — это механизм, отключающий поток мощности к трансмиссии, не выключая двигатель.Давайте разберемся, как это работает.

          Рис. 3 Сцепление и трансмиссия

          Работа сцепления

          Основная часть сцепления состоит из диска, покрытого с обеих сторон материалом с высоким коэффициентом трения. Здесь показан упрощенный диск сцепления (Рис: 4).

          Рис. 4 Упрощенный диск сцепления

          Этот диск находится на маховике; если внешняя сила давит на диск сцепления, диск сцепления также будет вращаться вместе с маховиком из-за силы трения. Входной вал трансмиссии соединен с диском.Таким образом, когда к диску приложена внешняя сила, мощность двигателя будет передаваться в систему трансмиссии (Рис. 5A). Эта внешняя сила обеспечивается системой прижимная пластина: пружина; (Рис. 5B) крышка этой системы прочно прикреплена к маховику. Таким образом, нажимной диск будет плотно прижиматься к диску фрикционной муфты, и мощность двигателя будет передаваться в систему трансмиссии. Но это так при нормальном вождении

          Рис. 5A Диск сцепления требует внешнего усилия Рис. 5B Механизм крышки и прижимной пластины.

          Итак, как происходит отключение мощности с помощью сцепления? Для разъединения в узел прижимной пластины вводится пружина особого вида. Эта пружина известна как диафрагменная пружина (рис. 6). Чтобы лучше понять эту диафрагменную пружину, предположим, что движение диафрагменной пружины зафиксировано по этой окружности. В этом случае, если вы нажмете на центральную часть пружины, как показано, внешняя часть должна переместиться в противоположном направлении. Пружина диафрагмы находится между прижимной пластиной и крышкой.

          Рис. 6 Мембранная пружина

          Чтобы лучше понять эту конфигурацию, возьмем поперечное сечение узла. Внешняя часть диафрагменной пружины соединена с нажимным диском (Рис. 7A). Это означает, что если вы нажмете на внутреннюю часть, как показано, нажимной диск отодвинется от фрикционного диска (Рис: 7B). Таким образом, поток мощности прекратится к передаче.

          Рис. 7A Диск сцепления перед нажатием педали сцепления Рис. 7B Диск сцепления требует внешнего усилия

          Это именно то, что происходит, когда вы нажимаете педаль сцепления.Гидравлическая система передает движение муфты к центру диафрагменной пружины; когда пружина диафрагмы нажата, поток мощности прекращается (Рис. 8A). За это время вы можете переключать передачи; педаль сцепления отпускается после переключения передачи, и поток мощности снова продолжается (Рис: 8B)

          Рис. 8A Когда диафрагменная пружина нажата, поток мощности прекращается. Рис. 8B Педаль сцепления отпускается после переключения передачи, и поток мощности продолжается против

          Использование винтовой пружины

          в реальном сцеплении можно увидеть несколько винтовых пружин на диске сцепления (рис. 9).Для чего нужны эти пружины? Они используются для сглаживания колебаний и вибраций выходной мощности двигателя. Понятно, что хаб и диск напрямую не связаны. Мощность двигателя сначала достигает диска, затем она передается на пружины и, наконец, на выходную ступицу. Это означает, что пружины будут гасить большую часть колебаний потока мощности от двигателя, и передача движения транспортному средству будет намного более плавной.

          Рис: 9 Детали диска сцепления

          Начало подъема

          Теперь давайте рассмотрим чрезвычайно важную и сложную задачу по вождению автомобилей с механической коробкой передач; начиная с подъема.Даже в машине без ручного тормоза вы можете использовать эту технику сцепления, чтобы трогаться с места, указывая в гору. При старте в гору сначала нажимаются педаль тормоза и сцепления при работающем двигателе. (Рис. 10) Теперь частично отпустите педаль сцепления, пока не почувствуете, что сцепление «укусило». Укус сцепления ощущается у вас на ноге; может казаться, что двигатель дрожит. В этот момент, даже если вы отпустите педаль тормоза, вы увидите, что автомобиль не катится. Частично отпущенное сцепление действует как тормоз.Теперь вы можете нажать на педаль газа, и машина поедет вперед. Большой вопрос здесь в том, как частично выключенное сцепление действует как тормоз?

          Рис. 10 Три педали в машине

          Это явление торможения — не что иное, как игра баланса сил (Рис. 11). В идеально сбалансированном состоянии колеса транспортного средства не смогут катиться, и сила тяжести будет такой же, как сила статического трения на колесах.

          Рис: 11 Баланс стартовых усилий при подъеме в гору

          Колесам транспортного средства препятствует качение другого баланса сил; баланс сил между поступательной силой двигателя и той же силой статического трения (Рис. 12A).Когда вы частично отпускаете сцепление, и оно балансирует для сцепления, вы неосознанно выполняете все эти уравновешивания сил. Когда эти силы находятся в идеальном балансе, колеса, система трансмиссии и диск сцепления не могут вращаться. Вот как «прикус» сцепления действует как тормоз; но помните, что сила трения между трущимися поверхностями в этом случае создает прямую силу двигателя. Это приведет к износу фрикционного материала на диске сцепления (Рис. 12B).

          Рис. 12A Баланс крутящего момента в автомобиле Рис. 12B Неподвижный диск сцепления

          ОБ АВТОРЕ

          Сабин Мэтью, ИИТ Дели, аспирант в области машиностроения. Основатель Lesics Engineers Pvt Ltd и YouTube-канала LESICS. Он дает качественное инженерное образование на своем канале в YouTube. А «ЛЕСИКА» охватывает огромное количество инженерных тем. Сабин очень увлечен пониманием физики сложных технологий и их объяснением простыми словами.Чтобы узнать больше об авторе, перейдите по этой ссылке


          Как работает сцепление — Australian Clutch Services

          Есть много типов конструкций сцепления, ожидающих рассмотрения. Большинство автомобильных сцеплений представляют собой сухие однодисковые сцепления с двумя поверхностями трения. Независимо от области применения, функция и назначение сцепления заключается в передаче крутящего момента от вращающегося ведущего двигателя на трансмиссию.

          Муфты требуют режима срабатывания, чтобы прервать передачу крутящего момента.Педаль сцепления — это рычаг для отключения привода от двигателя к трансмиссии изнутри автомобиля. Педаль преобразует параболический поворот педали сцепления в линейное движение. Затем это линейное движение преобразуется в движение упорного подшипника за счет смещения механических рычагов, кабеля или гидравлической жидкости.

          Сцепление состоит из нескольких компонентов, которые являются ключевыми для его работы:

          Маховик выполняет 3 основные функции.Первый — поддерживать вращающуюся массу (инерцию), чтобы способствовать вращению двигателя и обеспечивать более постоянную передачу крутящего момента во время работы. Во-вторых, обеспечить включение зубчатого венца для включения стартера. Третий — обеспечить одну из движущихся поверхностей трения для фрикционного диска.

          Ведомый фрикционный диск соединен с входным валом трансмиссии через шлиц. Диск приводит в движение входной вал трансмиссии, который передает движение колесам.Диск имеет жертвенный фрикционный материал, который позволяет регулировать сцепление для управления приводом при взлете с места. Диск также содержит подрессоренную ступицу, которая поглощает вибрацию двигателя при движении сцепления, а также поглощает крутящий момент при включении и выключении привода.

          Нажимной диск является наиболее важной частью всего узла сцепления. Прижимная пластина прикладывает зажимное усилие (давление), которое удерживает ведомый фрикционный диск между ним и маховиком.Прижимной диск крепится к маховику болтами, и они вместе вращаются. Прижимная пластина содержит диафрагму или пружины, которые оказывают давление на основную отливку или ведущую поверхность. Чтобы разблокировать или отключить привод, приводятся в действие рычаги диафрагмы или сцепления, что позволяет основной отливке подниматься с ведомого диска.

          Выжимной подшипник обеспечивает средство приведения в действие между вращающимся узлом сцепления и статической вилкой сцепления и трансмиссией.Подшипник будет поглощать усилие при отпускании сцепления, а также уменьшать износ между вращающимися и невращающимися компонентами.

          Управляющий подшипник присутствует не во всех узлах сцепления, но чаще всего встречается в конфигурациях двигателя с задним приводом. Этот подшипник находится либо в задней части кривошипа, либо в маховике и фиксирует входной вал. Важно расположить первичный вал сзади кривошипа для обеспечения правильного срока службы и работы сцепления. Без направляющего подшипника может возникнуть чрезмерный износ шлицев и ступицы ведомого диска, что может вызвать проблемы с выключением сцепления.

          ACS предлагает ряд комплектов сцепления и маховиков для большинства автомобильных, коммерческих и сельскохозяйственных применений.

          Как работает сцепление?

          Что такое сцепление?

          A Сцепление — это простое устройство, но не только для автомобилей, которое позволяет плавно синхронизировать две шестерни / валы с разной скоростью.

          В автомобилях сцепление используется для соединения / разъединения трансмиссии и коленчатого вала.

          Что он делает?

          В основном сцепление действует как тормоз для двигателя, поэтому неправильное переключение может привести к остановке вашего автомобиля или велосипеда, сцепление замедляет двигатель, так что колеса могут догнать. (Очень элементарное объяснение)

          Какие части?

          На приведенной выше схеме показана основная форма большинства сцеплений.

          В сцеплении эти три части зажаты вместе, создавая трение и синхронизируя двигатель и колеса (через коробку передач).

          Для обозначения двигателя у нас есть маховик, который прикреплен к кривошипу и движется вместе с двигателем. Диск сцепления

          Между маховиком и нажимным диском находится диск сцепления. Диск сцепления имеет фрикционные поверхности, похожие на тормозную колодку, с обеих сторон, которые создают или прерывают контакт с металлическими поверхностями маховика и нажимного диска, обеспечивая плавное зацепление и расцепление.

          Когда педаль сцепления нажата, нажимной диск отпускается, позволяя самому себе и маховику вращаться независимо от диска, что предотвращает передачу крутящего момента от двигателя на коробку передач.Обычно прижимная пластина изготавливается из чугуна или стали, в ней используется пружина диафрагменного типа для приложения силы к диску, когда он зацеплен, который крепится к узлу с помощью ряда ремней.

          Выжимной подшипник прилегает к нажимному диску как в толкающем, так и в тянущем исполнении, что сжимает диафрагму и освобождает диск при нажатии педали сцепления. После приложения силы диафрагма снимает напряжение, позволяя диску вращаться независимо от узла.

          На двух изображениях ниже показано, как работает сцепление при включении и выключении.

          В мире велосипедов есть два типа сцеплений DRY и WET / Oil.

          Мокрое сцепление — это когда весь узел погружен в моторное масло и смазывается им. Из-за вязкости масла этому подходу можно отнести некоторую потерю мощности, но они значительно увеличивают срок службы сцепления и уменьшают шум.

          Сухое сцепление, как следует из названия, не имеет ничего общего между всем механизмом, оно намного лучше передает мощность, поскольку нет сторонних материалов, ограничивающих его, но они громкие и создают дребезжащий звук, а срок службы сцепления составляет низкий по сравнению с мокрой установкой (большинство Ducati известны тем, что имеют сухое сцепление, и это один из определяющих звуков Ducati)

          На мотоциклах торможение двигателем может привести к блокировке заднего колеса, проскальзывающая муфта такого типа просто проскальзывает по передаче и не включает ее, если не совпадают обороты, в основном это функция безопасности.

          • Что можно сделать для повышения производительности

          Простое добавление дополнительных дисков сцепления заставит систему включиться намного быстрее и эффективнее (приближаясь к установке сухого сцепления). Проблема в том, что внешние колодки изнашиваются немного быстрее.

          Как обнаружить признаки отказа сцепления на автомобиле

          Что делает сцепление?

          Чтобы понять, почему сцепление так важно, стоит напомнить себе, что именно делает сцепление.Он отделяет двигатель от колес и позволяет переключать передачи, а также полностью останавливаться при работающем двигателе.

          Сцепление состоит из трех основных элементов — диска сцепления, нажимного диска и маховика. Когда сцепление включено, и ваша нога не нажата на педали, пружины внутри сцепления толкают три части вместе, так что двигатель и трансмиссия соединяются и работают с одинаковой скоростью. Когда вы опускаете ногу, пружина отталкивает нажимной диск от диска сцепления, так что нажимной диск и маховик вращаются с разной скоростью — это позволяет вам переключать передачи.

          Как долго прослужит сцепление?

          Срок службы сцепления — вопрос, на который сложно ответить. Есть много факторов, которые влияют на то, как долго он продлится, но в целом они рассчитаны на 50 000–100 000 миль. Часто они будут делать больше, если автомобиль регулярно обслуживался и ремонтировался. Но место, где вы живете, и стиль вождения могут сократить продолжительность жизни — например, если вы находитесь в городе и проводите много времени в пробке!

          Внезапный и постепенный отказ

          Сцепления имеют тенденцию выходить из строя одним из двух способов — внезапно или постепенно.При внезапной поломке сцепление полностью перестает работать и машина не трогается с места. При постепенном выходе из строя могут возникнуть проблемы, например, машина не останавливается при нажатии на педаль.

          Внезапный отказ чаще всего вызван обрывом или ослаблением троса сцепления, соединяемым или отказавшим гидравлическим главным / рабочим цилиндром. Также могут быть утечки в гидравлической линии или даже диск может быть загрязнен чем-то вроде грязи или мусора.

          Постепенный выход из строя — это более распространенная ситуация, когда в вашем автомобиле есть такие вещи, как растянутый трос сцепления, погнутая тяга или выход из строя главного / рабочего цилиндра.У вас даже может быть низкий уровень гидравлической жидкости или сломанная опора трансмиссии. Некоторые из этих проблем могут возникнуть, когда вы пойдете на ТО Worthing, но большинство — нет.

          Признаки аварии

          Внезапный отказ — это ситуация «все или ничего», но при постепенных отказах есть признаки, которые могут указывать на проблему.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *