Пристрій та принцип роботи зчеплення. Принцип дії зчеплення автомобіля (відео). За принципом утворення зусиль тиску

Зчеплення автомобіля – це один із головних компонентів трансмісії. Саме воно приймає він весь основний удар при перемиканні передач, захищає машину від перевантажень і гасить коливання. Як працює зчеплення на автомобілі, як воно влаштовано, які функції виконує? Відповіді на всі ці питання – далі у нашій статті.

Характеристика

Зчеплення автомобіля - це вузол, призначений для короткочасного від'єднання двигуна від коробки передач і їх плавного з'єднання при перемиканні швидкостей.

На більшості сучасних автомобілів цей елемент розміщується між коробкою передач і двигуном внутрішнього згоряння.

Пристрій зчеплення автомобіля

За своєю конструкцією дана деталь є цілою системою, що складається з наступних елементів:

Навіщо потрібен цей вузол?

Як відомо, двигун обертається постійно, а от колеса – ні. І щоб при кожній новій зупинці автомобіля не доводилося глушити двигун, на коробці слід вимикати ту чи іншу передачу, тобто шляхом натискання на педаль зчеплення активувати нейтралку. При подальшому русі даний вузол здатний знову поєднати обертовий двигун і нерухому КПП, плавно з'єднуючи вали між собою. Завдяки цьому відбувається м'яке торкання автомобіля з місця.

«Сухе» зчеплення

Схема зчеплення автомобіля практично завжди одна і та ж (картер зчеплення; підшипник вимикання зчеплення; втулка опорна вала вилки вимкнення зчеплення; вилка вимикання зчеплення; натискна пружина; ведений диск; маховик; натискний диск; кожух зчеплення; первинний вал коробки передач; зчеплення; муфта підшипника виключення зчеплення; Однак цей вузол має свої особливості. Деякі виробники оснащують машини різними типами вузлів. Один з найпопулярніших на даний момент варіантів – фрикційний. При такому типі зчеплення процес передачі зусиль моменту, що крутить, здійснюються завдяки силам тертя. Останні впливають на поверхнях дотику веденої та провідної частини. Тобто передача зусиль відбувається між диском ДВС і КПП машини. Також цей тип зчеплення називається «сухим». Особливо часто він встановлюється на повнопривідні позашляховики.

«Мокрий» тип

Існує і так званий мокрий тип зчеплення. Чим він відрізняється від першого варіанта? У ньому є гідротрасформаторне масло між двома дисками. Також на «мокрому» вузлі немає такого жорсткого зчеплення між провідним та провідним диском.

Порівняно зі своїми аналогами він має низку переваг. Серед них необхідно відзначити гарний захист автомобіля від перегріву, а також високу надійність роботи механізмів. Однак є у «мокрого» елемента свої недоліки. Головний його мінус – висока вартість, тому на більшості бюджетних автомобілів така система не використовується.

Призначення

Які функції виконує зчеплення автомобіля? Насамперед цей вузол необхідний для плавного торкання автомобіля з місця, про що ми сказали на початку статті. Якщо двигун з коробкою з'єднані жорстко, то після включення передачі машина різко смикається вперед, тому що на коробку передається відразу вся потужність від двигуна. Неправильне використання зчеплення викликає механічне пошкодження деталей, а також призводить до частої зупинки двигуна під час рушання з місця.

Завдяки роботі зчеплення, а саме ковзанню ведучого та веденого дисків, момент, що крутить, збільшується поступово. Рухаючі зусилля зростають не відразу, тому машина рушає дуже плавно і м'яко.

Також коробка зчеплення потрібна для легкого перемикання передач під час руху транспортного засобу. Коли автомобіль їде з певною швидкістю, яка стабільно зростає або зменшується, виникає необхідність переходу на підвищену або знижену передачу, чому сприяє своєчасне роз'єднання валів вузла між трансмісією та двигуном. В іншому випадку для перемикання передачі були потрібні більш високі зусилля, що надалі спровокувало б швидке зношування КПП та інших його механізмів. Зокрема, при примусовому переведенні швидкості підвищується навантаження на зубці шестерень. Таким чином, зчеплення також виконує функцію зменшення навантаження, що діє на поверхню деталей КПП, що полегшує перехід з однієї передачі на іншу. При цьому коробка передач (фото даного механізму представлено нижче) зазнає мінімальних навантажень від двигуна. А це значно підвищує термін служби деталей КПП, ціна яких часом занадто велика.

Крім того, робота зчеплення спрямована на зменшення рівня навантажень, що діють на КПП під час екстреного гальмування автомобіля. Коли машина різко знижує швидкість, момент її обертання коліс значно зменшується. Але оскільки трансмісія в цей час з'єднана з мотором, вона має інерцію обертання і зберігає колишню частоту обертів. Це може призвести до значного пошкодження деталей. Сам захист від перевантажень здійснюється прослизанням ведених та провідних дисків. У разі момент обертання стабілізується максимально.

Як воно працює?

Принцип роботи зчеплення автомобіля полягає у терті кількох дисків. Дія даного вузла полягає в щільному стисканні робочих поверхонь маховика та притискної поверхні кошика. Нижче ми розглянемо цей момент докладніше.

Коли вузол перебуває в робочому стані, під дією пружини вичавки диск кошика щільно прилягає до зчеплення і притискає його до маховика. При цьому первинний вал заходить у шліцеву муфту. Далі проводиться передача зусиль, що крутять, на нього від диска зчеплення. Коли водій натискає на педаль, він працює вижимного підшипника. Останній натискає на пружину. Таким чином, поверхня кошика відходить від диска зчеплення. Після цього первинний вал КПП припиняє рух.

Особливості роботи на автоматичних коробках

У звичайних АКПП такий елемент трансмісії, як зчеплення, просто відсутній. Натомість на роботизованих та кулачкових «автоматах» вона передбачена. До речі, на останньому типі трансмісій зчеплення працює лише за старту. У процесі руху цей елемент не функціонує.

На більшості автоматичних коробок використовують багатодискове зчеплення вологого типу. Проте вижим тут відбувається шляхом натискання певної педалі (який просто тут немає), а сервоприводом (іншими словами, актуатором). На даний момент прийнято розрізняти декілька типів даних пристроїв:

  • Електричний. Подібний сервопривід є кроковим двигуном. Він керується за допомогою ЕБУ (електронного блоку керування).
  • Гідравлічний. Такий актуатор виконується як гідроциліндра. Він приводиться у дію спеціальним гідравлічним розподільником.

На КПП типу "робот" використовуються два типи зчеплень. Вони функціонують змінно. При вичавленні першого для автоматичного перемикання певної передачі друге очікує команди для наступного вичавлювання.

Продовжуємо термін служби

Зчеплення - це, мабуть, один із самих зносостійких елементів у конструкції автомобіля. Якісний вузол може прослужити 200 та більше тисяч кілометрів. Однак, щоб ваша коробка не зажадала ремонту вже на перших тижнях їзди, потрібно знати певні правила експлуатації.

При керуванні автомобілем з механічною трансмісією, перш за все, навчитеся правильно натискати на педаль. У той час, коли ви відпускаєте її, відбувається включення зчеплення. Зараз пружина натискного диска підводить ведений механізм до маховика. Відбувається плавне притирання елементів. За рахунок цього диск трохи прослизає щодо маховика, останній також починає обертатися.

На наступному етапі необхідно дати невеликий час вузлу для того, щоб обороти максимально зрівнялися. Для цього слід утримувати педаль у середній позиції приблизно 2-3 секунди. Після цього кількість обертів маховика наблизиться до швидкості обертання диска. Отже, автомобіль потихеньку набирає ходу.

Що ж робити далі? Коли маховик з веденим та натискним диском став самостійно обертатися з однаковою швидкістю і без ковзань, відбувається максимально висока передача моменту, що крутить. У такому разі необхідність повторного роз'єднання КПП і двигуна відсутня (хіба що при екстреному гальмуванні). Як тільки машина рушила, а на спідометрі вже більше 10 кілометрів на годину, педаль можна сміливо відпускати. Далі аналогічним шляхом переключаємося на підвищену передачу до 5-ї (якщо це дозволяють ПДР).

Зверніть увагу, що якщо при рушанні з місця раптово скинути педаль зчеплення, машина їхатиме ривками, а через 3-4 секунди затихне. Це відбувається через те, що при різкому притиранні дисків двигун передає всю міць на коробку, тим самим просто рве її. Навантаження на шестірні збільшується відповідно ресурс механізмів трансмісії зменшується. Різко відпускати педаль при торканні не слід, тому що це дуже шкодить вашому автомобілю. Тільки коли машина набирає досить високу швидкість (це вже 3-5 передача), при перемиканні на підвищену можна «кидати» педаль відразу.

Як не спалити цей вузол?

Не варто думати, що якщо довго тиснути на педаль, робота зчеплення автомобіля буде стабільною, а машина від цього не постраждає. Наприклад, на перехрестях і під час зупинки «на червоний» слід відразу перемикатися на «нейтралку». Якщо весь цей час (близько 20-40 секунд) ваша нога перебуватиме на педалі зчеплення, ви просто його спалите через 1-2 дні. Ціна на нього в залежності від моделі автомобіля коливається в межах від 200 до 1000 доларів та вище. Погодьтеся, це чимала сума.

Як показує практика, при правильному використанні зчеплення можна не змінювати кошик та диск протягом 100-200 тисяч кілометрів (стосується імпортних марок машин). Головне – відчувати, коли слід натискати на педаль, а коли – ні. Якщо зупинка триває більше 5-6 секунд, сміливо включайте «нейтралку». Зробити це можна і раніше, наприклад, якщо на відстані 300 метрів ви побачили червоний сигнал світлофора. У такому разі машина рухатиметься за власною інерцією. До речі, використовуючи накат, можна значно зменшити витрату палива автомобіля.

Таким чином, не слід різко відпускати педаль зчеплення, але й не потрібно довго тримати його. І в тому, і в іншому випадку ви ризикуєте погіршити технічний стан автомобіля.

Регулювання вузла

Періодично автомобілю потрібне регулювання зчеплення. Згодом перебіг педалі збільшується, внаслідок чого механізми відключаються не повністю. Тобто при максимальному натисканні на педаль вали не відключаються, а залишаються "в притиранні" з двигуном. А це, як ми вже сказали раніше, значно збільшує рівень навантаження на зуби. Внаслідок цього зношуються всі компоненти вузла.

Як це визначити?

Зрозуміти, чи потрібне вашому автомобілю регулювання зчеплення, дуже просто. Для цього потрібно взяти будівельну рулетку та заміряти відстань від підлоги до гумової накладки педалі. На більшості легкових автомобілів це значення становить близько шістнадцяти сантиметрів. А виставляється педалі за допомогою спеціальної контргайки, яка знаходиться на закінченні троса під капотом. При цьому механізм слід тричі натиснути до упору (підлогу).

Висновок

Отже, ми детально розглянули особливості роботи системи зчеплення автомобіля. Як бачите, дана деталь є величезною важливістю для двигуна і коробки передач. Тому не слід нехтувати правилами її експлуатації та марно палити кошик за відсутності особливої ​​потреби. Бережіть свій автомобіль та експлуатуйте зчеплення дбайливо!

Система зчеплення призначена для підключення двигуна транспортного засобу до коробки. Загалом її можна назвати сполучною ланкою між цими двома силовими агрегатами. У цій статті ми розповімо вам, у чому полягає принцип роботи зчеплення, з яких компонентів складається система та наочне відео роботи пристрою.

Як сказано вище, основним призначенням системи є плавне з'єднання шківа КПП та маховика мотора авто під час перемикання швидкостей та торкання машини з місця.

Іншими словами, зчеплення виконує функцію вимикача моменту, що крутить.

Також варто зазначити, що СС (система зчеплення) запобігає виникненню перезавантаження та пошкоджень трансмісії під час аварійного гальмування.


Однодисковий агрегат авто

Розрізняють кілька видів СС за різними властивостями:

  • за кількістю ведених дисків: однодискові або багатодискові (перший варіант найпоширеніший);
  • за принципом функціонування: «мокре» чи «сухе» («сухі» зчеплення є найпоширенішими);
  • за принципом включення маховика системи можуть бути механічними, гідравлічними, електричними чи комбінованими;
  • за принципом на притискний диск.

Натискний елемент

Цей диск серед вітчизняних автомобілістів прийнято називати «кошиком». Цей компонент являє собою пристрій округлої форми. Пружинки «кошика» з'єднуються з притискним майданчиком, який також має округлу форму.


«Кошик» або натискний елемент

Ведений шків

За своєю формою цей компонент також округлий і складається з кількох елементів:

  • металева основа диска;
  • шліцева муфта;
  • вуглепластикові накладки, які також можуть бути виготовлені з керамічних матеріалів або кевлару - дані компоненти кріпляться до основи диска за допомогою спеціальних пристроїв;
  • спеціальні товсті пружини, які називаються демпферними, вони розташовуються по периметру круглої основи. Зокрема, вони знаходяться навколо муфти і призначені для того, щоб запобігти виникненню вібрацій.

Ведений шків механізму

Вижимний елемент

По суті, це підшипник. Одна сторона цього компонента є майданчиком, який знаходиться на первинному шківі і прикріплюється до захисного кожуха валу. До речі, первинний шків трохи виступає з агрегату КПП.

Вижимний компонент системи зчеплення активується в момент натискання на оправу. За своїм принципом дії підшипник може бути:


Вижимний підшипник механізму

Привід

Система приводу за своєю конструкцією, як сказано раніше, може бути гідравлічною, електричною або механічною. Розглянемо принцип роботи кожної їх.

  • «Гідравліка» складається з двох циліндрів: головного та робітника, які з'єднуються між собою за допомогою патрубка високого тиску. При натисканні на педаль зчеплення за допомогою тиску активується шток головного циліндра, з одного боку якого є спеціальний поршень. Даний поршень вичавлює гальмівну рідину, в результаті чого в системі виникає тиск, який, у свою чергу, передається до робочого циліндра через патрубок. Що стосується робочого циліндра, його конструкція схожа: на ньому також розташований поршень і шток. Внаслідок виникнення тиску поршень приводить у дію шток, що впливає на вижимну вилку.
  • Що стосується електричного приводу, то під час натискання на педаль активується спеціальний електричний двигун, до якого підключається трос.
  • У системі механічного приводу зусилля, що виникає при натисканні на педаль зчеплення, переходить на вижимну вилку за допомогою тросика, розташованого всередині кожуха.

Дводисковий агрегат авто

Педаль

Як відомо, педаль зчеплення системи розташована ліворуч від педалі гальма. Якщо ваш транспортний засіб обладнано автоматичною коробкою передач, то педаль зчеплення в ньому не буде. Проте сам механізм, зрозуміло, буде.

Як працює?

Якщо ви не знаєте, як працює зчеплення, наша стаття допоможе вам розібратися в цьому питанні. Розглянемо принцип роботи зчеплення автомобіля на ділі.

Якщо зчеплення відпущено, то ведений вал у цей час затиснутий між натискним диском та маховиком. Коли водій натискає на газ, у системі виникає тертя, внаслідок чого момент, що крутить, перенаправляється від маховика ДВС на силову швидкість транспортного засобу.

Коли водій вичавлює педаль СС, деталі агрегату починають функціонувати та взаємодіяти між собою. Внаслідок цього ведений вал звільняється від притискного зусилля. Щоб це сталося, в роботу входить трос пристрою. На вичавний підшипник впливає вилка відключення механізму, внаслідок чого підшипник починає рух до маховика вздовж валу. Після цього підшипник чинить тиск на пластинки натискної пружини.

У разі, якщо пелюстки пружини механізму прогинаються убік маховика, пружина відгинає зовнішній край від натискного диска, у такий спосіб звільняючи його. Одночасно тангенціальні пружинки відпускають натискний диск, внаслідок чого момент, що крутить, перестає передаватися від мотора до КПП.

Якщо водій відпускає педаль, натискний диск починає взаємодіяти з веденим шківом за допомогою діафрагмової пружини. Також варто зазначити, що натискний диск взаємодіє із маховиком під час відпускання педалі. Тоді момент, що крутить, починає передаватися від мотора до КПП в результаті сил тертя, що утворилися.


Схема механізму з позначенням кожного елемента
  • 1 - безпосередньо оболонка троса механізму;
  • 2 – нижня частина оболонки, наконечник;
  • 3 - пристрій кріплення тросика педалі;
  • 4 – захисний чохол тросика;
  • 5 – нижня частина тросика;
  • 6 - гайка, що дозволяє регулювати положення педалі;
  • 7 – контргайка;
  • 8 - повідець тросика;
  • 9 - вилка вимикання механізму;
  • 10 – захисний кожух пристрою;
  • 11 - гвинт кріплення;
  • 12 – натискний диск;
  • 13 – маховик агрегату;
  • 14 - ведений шків;
  • 15 - первинний шків силового агрегату;
  • 16 - нижня частина картера пристрою;
  • 17 - безпосередньо сам картер механізму;
  • 18 - пружина натискного пристрою;
  • 19 - підшипник, призначений для вимкнення під час перемикання швидкостей;
  • 20 - фланець муфти;
  • 21 - втулка муфти вичавного елемента;
  • 22 - гума ущільнювача;
  • 23 – верхня частина оболонки тросика;
  • 24 – верхня частина тросика;
  • 25 - опорна деталь кріплення педалі пристрою;
  • 26 - пружина педалі механізму;
  • 27 - безпосередньо сама педаль;
  • 28 - наполеглива пластина.

Відео від Михайла Нестерова «Принцип роботи зчеплення»

У цьому відео показано принцип роботи механізму.

AvtoZam.com

Пристрій та принцип роботи механізму зчеплення автомобіля

Зчеплення – це механізм, призначений для передачі моменту, що крутить, двигуна до коробки передач, а також плавного з'єднання і роз'єднання двигуна з механізмами трансмісії. З його допомогою можна починати рух автомобілем, перемикати передачі, зупинятися з працюючим двигуном, маневрувати при різкій зміні швидкості.

Механізм зчеплення оберігає деталі двигуна та трансмісії автомобіля від пошкоджень та перевантажень при швидкому включенні передач та різкому гальмуванні.

А нижче ми розповімо про принцип роботи зчеплення автомобіля, про пристрій та типи приводів включення та вимкнення зчеплення, і про те, як правильно користуватися механізмом зчеплення на автомобілях з механічною коробкою передач.

Принцип роботи зчеплення автомобіля

Принцип роботи зчеплення автомобіля полягає у плавному з'єднанні та роз'єднанні між собою двох металевих дисків: один жорстко прив'язаний до валу двигуна, а другий – до коробки перемикання передач.

Механізм зчеплення приводиться в дію тросом, що веде від педалі до підкапотного простору автомобіля безпосередньо до самого механізму зчеплення. При натиснутій педалі відбувається роз'єднання двигуна та трансмісії.

Основними деталями механізму зчеплення є:

  • Маховик колінвалу;
  • Ведучий диск (натискний);
  • Ведений диск.

Диск, що передає зусилля двигуна, називається ведучим (він же натискний або "кошик" зчеплення). Він кріпиться шарнірними з'єднаннями до штампованого сталевого кожуха, який, у свою чергу, жорстко з'єднаний болтами з маховиком колінчастого валу. Такий вид кріплення дозволяє провідному диску зчеплення змінювати відстань до кожуха.

При поздовжньому переміщенні "кошик" зчеплення притискає до маховика диск, званий веденим. Він з'єднаний із первинним валом коробки перемикання передач. У робочому положенні ведений диск зафіксований між маховиком та натискним диском, а при натисканні на педаль зчеплення він звільняється.

При відпущеній педалі зчеплення ведучий та ведений диски притискаються сильними пружинами до маховика, утворюючи жорстку конструкцію. При цьому вал коробки починає обертатися зі швидкістю обертання коленвала, передаючи зусилля до вузлів трансмісії і далі через приводні вали до колес. Автомобіль рушає з місця.

Але швидкості двох валів не можуть миттєво стати однаковими, автомобіль у цьому випадку "стрибне" і заглухне. Тому педаль управління зчепленням відпускається плавно, щоб за допомогою сил тертя зрівняти обертання ведучого та веденого дисків. Тоді можна натисканням на педаль акселератора змінювати швидкість обертання колінвала і, відповідно, керувати швидкістю руху автомобіля.

Такий вид зчеплення називається сухим, дисковим та постійно замкнутим. Це означає, що для роботи потрібні сухі поверхні дисків, при відпущеній педалі, з'єднаних один з одним.

Принцип роботи приводів зчеплення

Принцип роботи приводу зчеплення автомобіля, з яким зусилля педалі передається на механізм перемикання, може бути механічним, гідравлічним або електричним.

Механічний привід зчеплення конструктивно найпростіший: він є сталевим тросом, що зв'язує тягу педалі і важіль включення зчеплення. На ньому зазвичай знаходиться різьбове з'єднання, яким можна регулювати довжину троса. Недолік такого приводу – більше зусилля при натисканні на педаль.

Гідравлічний привід комфортніший у роботі, особливо якщо доводиться часто користуватися зчепленням. Його принцип роботи схожий на роботу гальмівної системи: при натисканні на педаль поршень тисне на рідину, яка, рухаючись у циліндрі, надає руху штовхачеві важеля включення зчеплення. У цьому випадку хід педалі м'якше, але потрібно стежити за станом гідравлічних шлангів, і контролювати рівень і якість гідравлічної рідини, що заливається в систему.

Електричний привід відрізняється від механічного тим, що трос вимкнення зчеплення наводиться в рух від електромотора, який включається при натисканні на педаль. В іншому його пристрій мало чим відрізняється від механічного приводу.

Як правильно користуватися зчепленням на автомобілі

На практиці робота зі зчепленням автомобіля в основному виявляється у виробленні навички правильного торкання з місця, особливо на підйомі. При жвавому міському русі вміла робота з педаллю дозволить автомобілю рухатися плавно і не затихнути при різкому гальмуванні.

На початку руху, потрібно, відпускаючи педаль зчеплення, вловити момент зіткнення дисків, врівноважити швидкості їхнього обертання, і далі плавно відпустити педаль. Орієнтир – кількість обертів двигуна. Якщо двигун працює рівномірно, отже, зчеплення вмикається правильно.

Зчепленням слід користуватися лише при старті, перемиканні передач і при зупинці автомобіля. Виконання цієї вимоги продовжить термін його служби.

  • Різке або, навпаки, уповільнене відпускання педалі зчеплення при старті призводить до прискореного зношування робочої поверхні дисків.
  • Зупинка на світлофорі при натиснутій педалі та включеній передачі не найкраще позначиться на роботі натискних пружин, підшипника та вилки вимкнення.

Дві головні несправності механізму зчеплення - це недостатньо щільний дотик дисків і повне їх роз'єднання.

  1. У першому випадку зчеплення пробуксовує, а у автомобіля спостерігатиметься погана динаміка розгону. Зазвичай це результат зносу веденого диска, його фрикційних накладок.
  2. У другому випадку внаслідок неповного роз'єднання дисків при включеній передачі та натиснутій педалі автомобіль намагається поїхати.

Якщо ці несправності не усуваються регулюванням приводу, то потрібний ремонт самого механізму в стаціонарних умовах.

Відео: принцип роботи зчеплення автомобіля

unit-car.com

Як це працює: зчеплення + наочне відео

Замовити запчастину зі знижкою!

Камера - 25-09-2017 - вул. Болдіна (біля лазні) та вул. Рад. Прикордонників (м-н "Жовтневий")

 Зчеплення – це механізм у складі трансмісії автомобіля, призначений для передачі крутного моменту від колінчастого валу двигуна до валу коробки перемикання передач. Головним завданням зчеплення є короткочасне відключення двигуна від КПП, а також плавне з'єднання цих агрегатів при двигуні. Зчеплення забезпечує рівне «торкання» автомобіля з місця, а також оберігає деталі трансмісії від перевантажень при різкому уповільненні обертання колінчастого валу. UPD: додано чудово відео! Розрізняють такі типи зчеплення автомобіля: Гідравлічні та електромагнітні типи зчеплення не набули широкого поширення через складність конструкції, тому в цій статті розглянемо принцип роботи та пристрій найбільш поширеної конструкції однодискового фрикційного зчеплення. Пристрій однодискового зчеплення:

Провідна частина складається з:
Відома частина складається з:
Механізм у зібраному вигляді можна подивитися на наступному малюнку, на якому ведений та провідний диски стикаються поверхнями з високим коефіцієнтом тертя.
Ведуча частина при заведеному двигуні постійно перебуває у обертанні, оскільки жорстко пов'язані з колінчастим валом. Зчеплення включено: як видно на малюнку вище, ведучий і ведений диски щільно притиснуті один одному, тому весь момент провідної частини зчеплення, що крутить, повністю передається на ведену (і далі на КПП, на колеса). Завдяки високому коефіцієнту тертя, диски обертаються з однією швидкістю і проковзування між ними відсутня (у разі прийнятного стану контактуючої поверхні). Зчеплення вимкнено: вимкнення відбувається при натисканні на педаль зчеплення. Далі поступальний рух педалі передається приводом (механічним або гідравлічним) на вичавний підшипник. Цей підшипник рухається вздовж первинного валу коробки передач і впирається у ведений диск, який спрацьовує як «важіль» (рисунок нижче) завдяки своїй конструкції, і диски виходять із зачеплення. Тепер обертання на провідну частину зчеплення не передається. Після зняття зусилля з педалі зчеплення ведений диск повертається у вихідний стан під дією пружин. Знімати ногу з педалі необхідно плавно, щоб ведений диск поступово притискався до ведучого - у цьому випадку не буде різкого поштовху! Щоб закріпити матеріал, пропонуємо Вам чудове навчальне відео про фрикційне зчеплення, підготовлене ще в СРСР: Частина 1. Рекомендуємо дивитися з часу 6:50 - чому важливо вичавлювати педаль зчеплення до кінця і як відбуваються удари шестерень у коробці передач (обережно гучний звук): Частина 2. Про тертя між дисками зчеплення. Залежно від матеріалу та площі. Радимо дивитися з часу 5:35 до 8:45 – розповідають чому зчеплення ускладнили (як покращили від елементарної моделі). Можливо модель старенька, зате принцип пояснює правильно! Частина 3. Основні моменти: як включається фрикційне зчеплення, як усувається перекіс у натискному диску та як збільшили "корисний хід" педалі зчеплення:

Ще один наочний ролик: Такий принцип роботи зчеплення автомобіля. Сподіваємося, що ця інформація буде для Вас корисною. Насамкінець додамо, що їзда накатом при включеній передачі та натиснутій педалі зчеплення - це вірний спосіб швидко вивести з ладу зчеплення! Зчеплення на зображеннях змоделював Dima 323F спеціально для АвтоГродно. 

© 2006–2017 Автомобілі Гродно

autogrodno.by

Зчеплення автомобіля - принцип роботи, пристрій

Уявімо автомобіль, у якого двигун з'єднаний на пряму з коробкою передач. Завели автомобіль та… поїхали? Не тут то було! Автомобіль почне ривками рушати з місця, переключити передачу стане неможливим, а при зупинці доведеться повністю заглушити двигун. Після такої їзди коробка прослужить приблизно три дні, а може і менше. Двигун внутрішнього згоряння від перевантажень скоротить свій ресурс у кілька разів. Ну, як перспектива? Уникнути всіх цих похмурих наслідків допоможе зчеплення.

Головне призначення зчеплення полягає в плавному приєднанні маховика двигуна до первинного валу коробки під час руху з місця і під час перемикання коробки передач. Якщо зовсім просто, зчеплення - це вимикач крутного моменту. Дуже важливий момент – при різкому гальмуванні на включеній швидкості зчеплення вбереже трансмісію від механічного навантаження і, як наслідок, від дорогого ремонту.

Розглянемо види зчеплення. За кількістю ведених дисків зчеплення поділяються на однодискові та багатодискові. Найбільш поширене однодискове зчеплення. Через те, в якому середовищі працює зчеплення, воно буває сухим і «вологим». Сухі зчеплення найпопулярніші у автовиробників, якщо зчеплення працює у масляній ванні, воно вважається «вологим». З приводу на дію механізму зчеплення існують механічні, гідравлічні, електричні та комбіновані варіанти. Докладніше привід розглянемо нижче. Конструктивно зчеплення відрізняється за способом натискання на притискний диск, існує два види: кругове розташування пружин і зчеплення з центральною діафрагмою.

Схема зчеплення автомобіля: 1 – картер зчеплення; 2 - підшипник вимикання зчеплення; 3 – втулка опорна вала вилки вимикання зчеплення; 4 - вилка вимикання зчеплення; 5 - натискна пружина; 6 – ведений диск; 7 – маховик; 8 – натискний диск; 9 – кожух зчеплення; 10 – первинний вал коробки передач; 11 – трос; 12 – педаль зчеплення; 13 - муфта підшипника вимикання зчеплення; 14 - пластина, що з'єднує кожух зчеплення з натискним диском; 15 – пружина демпфера; 16 - маточина веденого диска.

До складу вузла (зчеплення) входять: натискний диск, диск зчеплення (відомий), вичавний підшипник, вилка приводу вичавного підшипника, система приводу та педаль вимикання зчеплення.

Схема зчеплення: 1 – маховик; 2 – ведений диск зчеплення; 3 – кошик зчеплення; 4-вижимний підшипник з муфтою.

  1. Натискний диск, в народі іменований «кошиком», є підставою опуклої круглої форми. В основу вбудовані вижимні пружини, які з'єднані з притискним майданчиком, так само круглої форми. Майданчик має діаметр порівнянний з діаметром маховика і відшліфований з одного боку. Натискні пружини зводяться до центру «кошика», де на них, під час вичавлювання, впливає вичавковий підшипник. Натискний диск жорстко з'єднаний із маховиком. У зазор між притискним майданчиком і маховиком вставляється ведений диск зчеплення.
  2. Диск зчеплення (відомий) має округлу форму і конструктивно складається з променевої основи, фрикційних накладок, шліцової муфти для приєднання первинного валу коробки передач. Також до складу входять пружини – заспокійники, або демпферні пружини, які розташовані по колу шліцевої муфти. Призначені для згладжування вібрацій під час увімкнення зчеплення.
  3. Фрикційні накладки виготовляються з композитного вуглецевого матеріалу, існують накладки з кевларових ниток, кераміки і т.д. Накладки кріпляться до основи за допомогою заклепок, як і шліцева муфта, яка розташована всередині накладок.
  4. Вижимний підшипник є підшипником, у якого одна сторона виконана у вигляді натискного майданчика круглої форми порівнянної з діаметром розташованих в центрі «кошика» вичавних пружин. Вижимний підшипник розташовується на первинному валі, що виступає з коробки передач. Щоправда, кріпиться підшипник не так на сам вал, але в захисний кожух валу. Підшипник у дію наводить «коромисло» або вилку приводу, яка натискає на оправлення підшипника, що має спеціальні виступи. У деяких випадках вилка та підшипник фіксуються стопорними пружинами. Вижимний підшипник може бути натискної дії, або відтягує. Відтягуючий принцип роботи підшипника застосовується у багатьох моделях автомобілів Peugeot.
  5. Система приводу в дію зчеплення, як говорилося вище, може бути механічною, гідравлічною, електричною або комбінованою.
    1. Механічна система приводу передбачає передачу зусилля натискання на педаль зчеплення на вилку вилкою тросом. Рухомий трос знаходиться усередині кожуха. Кожух фіксується перед педаллю вичавлювання зчеплення і перед вилкою вижимів.
    2. Гідравлічна система приводу складається з головного гідравлічного циліндра та робочого циліндра, з'єднаних між собою трубкою високого тиску. При натисканні на педаль, в дію наводиться шток головного циліндра, на кінці якого встановлений поршень з масло-бензостійкою манжетою. Поршень у свою чергу натискає на робочу рідину, зазвичай гальмівну, і створює тиск, який передається трубкою до робочого циліндра. Робочий циліндр, також має робочий шток, з'єднаний з поршеньком. Під тиском поршень приводиться в дію і штовхає шток. Шток натискає на вижимну вилку. Робоча рідина знаходиться у спеціальному бачку і самопливом подається до головного циліндра.
    3. Електрична система приводу зчеплення включає електромотор, який включається при натисканні на педаль зчеплення. До електромотора приєднано трос. Далі вижим відбувається як у механічному варіанті.
  6. Педаль зчеплення знаходиться в салоні автомобіля, завжди є крайньою зліва. У автомобілях із АКПП педалі зчеплення немає. Але сам механізм зчеплення є присутнім, про нього буде розказано нижче.

Як працює зчеплення? Найпоширеніше зараз це сухе однодискове, постійно включене зчеплення. Принцип роботи зчеплення автомобіля зводиться до щільного стиснення між собою робочих поверхонь маховика, накладок диска зчеплення та притискної поверхні «кошика».

У робочому положенні під дією вичавних пружин притискний диск «кошика» щільно прилягає до диска зчеплення і притискає його до маховика. У шліцеву муфту заходить первинний вал, відповідно і момент, що крутить, передається на нього від диска зчеплення.

При натисканні на педаль водієм в дію вступає система приводу, вичавний підшипник натискає на вичавлювальні пружини і робоча поверхня «кошика» відходить від диска зчеплення. Диск вивільняється, і первинний вал коробки припиняє обертання, хоча двигун продовжує працювати.

У двох дискових варіантах застосовуються два диски зчеплення та «кошик», який має дві робочі поверхні. Між робочими поверхнями провідного диска розташована система регулювання синхронного натискання та обмежувальні втулки. Весь процес від'єднання маховика від первинного валу відбувається, як і однодисковому варіанті.

В автоматичних коробках передач застосовується переважно багатодискове вологе зчеплення, хоча існують АКПП з сухим зчепленням. Тільки ось вижим відбувається не натисканням на педаль (педалі просто немає), а спеціальним сервоприводом, що в народі називається актуатором. До речі, перемикання передач відбувається за допомогою цих механізмів. Розрізняються кілька видів актуаторів: електричний, що є кроковим двигуном і гідравлічний виконаний у вигляді гідроциліндра. Управління сервоприводами здійснюється за допомогою електронного блоку управління (для електричних сервоприводів) та гідравлічним розподільником (для гідроактуаторів).

У роботизованих коробках використовуються два зчеплення, які працюють поперемінно. При вичавленні першого зчеплення для автоматичного перемикання, наприклад першої передачі, друге очікує команди для вичавлювання для перемикання наступної передачі.

Розглянемо два варіанти вичавлювання зчеплення електричним та гідравлічним актуатором.

  1. До блоку управління АКПП надходять дані про швидкість обертання двигуна і при досягненні потрібного значення, подається керуючий сигнал на сервопривід. Двигун починає рухатися і за допомогою передавального механізму роз'єднує двигун від коробки. Далі відбувається невелика пауза, автоматика визначає, чи підвищуються оберти, і чи варто вмикати підвищену передачу. Ось цей провал так сильно не подобається автолюбителям. Роботизовані коробки позбавлені цього недоліку.
  2. При збільшенні оборотів двигуна, масляний насос в АКПП нагнітає масло в розподільник і, після досягнення певного значення тиску, розподільник маслопроводящим каналів здає тиск на актуатор. Останній рухає механізм натискання зчеплення. Після перемикання передачі тиск скидається, і двигун приєднується до коробки.

Є ще один вид зчеплення застосовується у варіаторі. Класичний варіатор – це шків, у якого від відцентрової сили починають «сходитися» «щоки». Між ними розташовується клиноподібний ремінь, який натягується під час стиснення щік. Після стиснення ремінь починає обертати ведений шків. Варіатор застосовується не так часто. Багато автолюбителів називають його ще «сирим» та недопрацьованим.

Трансмісія необхідна для того, щоб передавати крутний момент на провідні колеса від двигуна, і змінювати значення крутного моменту та його напрямки.

У автомобілях задньопривідних агрегати трансмісії розташовані вздовж усього кузова і відправляють момент, що крутить, на задні колеса від двигуна.

Трансмісія задньопривідного автомобіля складається з зчеплення, коробки передач, карданної та головної передачі, диференціала та інших деталей.

В автомобілях з переднім приводом колеса крутний момент знаходиться від двигуна набагато ближче, ніж в автомобілях із заднім приводом. Всі пристрої, що належать трансмісії, знаходяться під капотом автомобіля, і поєднуються у великий загальний вузол агрегатів. У кожусі між двигуном і коробкою передач знаходиться механізм зчеплення, що містить у собі головну передачу з диференціалом. Тому вали приводу передніх коліс виходять безпосередньо з картера коробки передач.

Трансмісія автомобіля з переднім приводом складається із зчеплення, головної передачі, коробки передач, диференціала та валів приводу передніх коліс.

Ця частина вважається першим і найбільш значущим пристроєм трансмісії, призначене для передачі крутного моменту від маховики колінчастого валу до первинного валу коробки передач. При цьому зчеплення дає можливість водієві недовго переривати передачу моменту, що крутить, щоб відокремлювати двигун від трансмісії, а потім їх плавно возз'єднувати.

Зчеплення утворюють лише дві такі частини: привід і сам механізм зчеплення.

Привід вимкнення зчеплення

Надалі неможливо буде вивчати автомобіль, якщо не зрозуміти термін приводу. Спробуємо розібратися з ним.

У повсякденному житті людина власними зусиллями, за допомогою рук і ніг переміщається своєю квартирою, вулицею, докладаючи при цьому зусиль і передаючи їх навколишнім предметам. Іншими словами, щось відкриває та закриває, запускає та зупиняє, і все це без використання різних трубопроводів та важелів.

Якщо в автомобілі необхідно передати зусилля, наприклад, від водія до певного механізму або від одного агрегату до іншого, можуть виникнути певні проблеми. Але в машині все надійно закріплено у всіляких місцях кузова, до того ж, водій не може вийти з-за керма, щоб несильно відкрити дросельну карбюраторну заслінку або зробити ще якусь дію. Для коректної та правильної роботи автомобіля в той час, коли водій знаходиться на своєму місці, є привід механізмів.

Давайте уявимо ситуацію, що вам необхідно щось практично завжди закривати або постійно відкривати, але при цьому ви не можете пересуватися. Щоб краще зрозуміти, спробуйте прив'язати себе до дивану. А тепер у такому стані спробуйте відчинити двері. Щоб здійснити цю дію, ви повинні використовувати мотузку, палицю, дистанційне керування або будь-який інший засіб, який може допомогти. Давайте це буде палиця, яка прив'язана одним кінцем до вашої руки мотузками, а іншим до дверної ручки. Тягніть і штовхайте палицю, щоб відкрити і закрити двері. Палиця з мотузками у такому разі буде саме тим приводом, який передаватиме зусилля на відстані.

Автомобіль практично у кожного механізму має свій привід, за допомогою якого він починає приводитися в дію. Привід може бути виконаний з декількох вузлів та деталей, бути механічним, гідравлічним або іншим.

Привід включення зчеплення становлять:

  1. Педалі
  2. Основний циліндр.
  3. Робочий циліндр.
  4. Вилка включення зчеплення.
  5. Натискний підшипник.
  6. Трубопровід.

Коли натискається педаль зчеплення, водій робить ногою зусилля, через поршень і шток передається рідина, що передає тиск на поршень робочого циліндра від головного поршня циліндра. Після цього шток робочого циліндра переносить вилку вимкнення та натискний підшипник, що передає зусилля на механізм зчеплення. Коли водій педаль відпустить, поворотні пружини повернуть усі деталі приводу на позиції початкові.

У гідравлічному приводі автомобілів ВАЗ використовується гальмівна рідина «Томь», «Нева», «Роса» та подібні до них. Тим не менш, при купівлі рідини, або, в крайньому випадку, перед її заливанням в бачок приводу, необхідно ознайомитись із відомостями, написаними на етикетці флакона. Чи можна цю рідину змішувати з тією, яка вже є у гідравлічному приводі зчеплення автомобіля? Найчастіше відповідь буває позитивною, проте трапляються іноді й такі рідини, які змішувати один з одним у жодному разі не можна.

На передньопривідному автомобілі використовується механічний привід, в якому педаль зчеплення повідомляється з вилкою вимкнення металевим тросом.

Механізм зчеплення

Цей механізм являє собою пристрій, в якому виконується передача моменту, що крутить, за рахунок роботи сил тертя. Саме завдяки механізму зчеплення двигун та коробка передач плавно з'єднуються один з одним після короткочасного роз'єднання. Елементи механізму знаходяться в картері зчеплення, який прикріплюється до картера двигуна.

Складається механізм зчеплення з:

  1. Картер та кожуха
  2. Ведучий диск чи маховик КВ двигуна
  3. Натискний диск із пружинами
  4. Ведений диск, оснащений спеціальними зносостійкими накладками.

Ведомий диск, пов'язаний який з первинним валом коробки передач, постійно затиснутий з маховиком натискними дисками під впливом дуже сильних пружин. Однак це відбувається лише в тому випадку, коли водій не чіпає педаль зчеплення, незалежно від того, їде у цей час автомобіль чи стоїть на місці.

Щоб автомобіль почав рухатися, необхідно притиснути ведений диск, який пов'язаний з провідними колесами, до маховика, що обертається, іншими словами, запустити зчеплення і привести його до стану моноліту. І це непроста проблема, оскільки кутова швидкість обертання маховика відповідає приблизно 20 – 25 обертів за 1 секунду, а в цей час швидкість обертання провідних коліс – нуль.

Подумаймо разом, як це можна зробити? Уявіть, що ви не встигли на поїзд, і він уже почав вирушати. Якщо робити грамотні дії, спочатку ви його наздоганятимете, рухаючись паралельно, потім схопитеся за поручень, і тільки після того, як ваша швидкість і швидкість поїзда зрівняються, ви зможете вже сміливо застрибнути у свій вагон.

Однак ви можете побачити кошмарний сон, в якому ви намагаєтеся відразу застрибнути в вагон, що рухається, рухаючись при цьому прямо навперейми поїзду. І, зрозуміло, - промахуєтесь, і не потрапляєте до лікарні лише з тієї причини, що вчасно прокидаєтеся від страху. Зате після цього ви завжди правильно відпускатимете педаль зчеплення, діючи виключно в три етапи.

Під час першого етапу роботи із запуску зчеплення ви приопускаєте педаль, при цьому даючи можливість підвести ведений диск до маховика пружин натискного диска, щоб вони легко зіткнулися один з одним. . За рахунок сил тертя диск прослизає певний час щодо маховика і теж починає обертатися, а ваш автомобіль повільно їхати.

При другому етапі необхідно утримувати ведений диск від будь-якого переміщення, для цього потрібно на 2 - 3 секунди утримати педаль зчеплення в середній позиції для того, щоб швидкість, коли відбувається обертання диска і маховика стала практично рівною. Машина при цьому рухатиметься трохи швидше.

При третьому етапі маховик, а також натискний і ведений диски обертаються разом при однаковій швидкістю, передаючи при цьому 100% крутний момент в напрямок до коробки передач і після на ведучі колеса автомобіля. Це відповідає тому, що механізм зчеплення у ввімкненому стані, автомобіль їде. Після цього залишається тільки повністю відпустити педаль, прибравши з неї ногу.

Якщо на початку руху різко припинити натискати педаль зчеплення, автомобіль може «стрибнути» вперед, і при цьому також заглухне двигун. У гіршому випадку, якась деталь автомобіля взагалі зламається через сильну ударну хвилю, яка у багато разів збільшує навантаження на кожну з деталей двигуна і агрегатів трансмісії.

Щоб вимкнути зчеплення, водієві необхідно натиснути на педаль, при цьому натискний диск відійде від маховика і звільнить ведений диск, перервавши передачу моменту, що крутить, до коробки передач від двигуна. Робити це потрібно досить швидко, але обов'язково не різко, доводячи спокійний рух ногою до кінця ходу педалі.

Дії водія з вимкнення та включення зчеплення під час подорожі повторюються дуже багато разів, особливо це стосується умов міста. Однак, при освоєнні роботи з педаллю зчеплення в три етапи, можна значною мірою збільшити такі важливі особливості, як плавність ходу автомобіля, комфортність для пасажирів та водія, ресурс не лише деталей зчеплення, а й усього автомобіля загалом.

Найпоширеніші несправності зчеплення

Зчеплення вимикається не повністючерез перекошений стан натискного підшипника, виходу з ладу пружин, короблення веденого диска або надмірно великого вільного ходу педалі зчеплення.

Щоб усунути ці несправності, необхідно провести регулювання вільного ходу педалі, видалити повітря з гідроприводу, поміняти кожен із не здатних працювати дисків та пружин.

Зчеплення запускається не повністювнаслідок занадто маленького вільного ходу педалі, замаслювання або зносу фрикційних накладок веденого диска, виходу з ладу пружин.

Усунути цю несправність можна відрегулювавши вільний хід педалі, промивши або помінявши диски, пружини.

Зчеплення починає свій запуск занадто різкочерез заїдання в механізмі приводу, задираках, що утворюються на робочих поверхнях дисків та маховика.

Щоб усунути цю несправність, необхідно замінити зламані вузли приводу, позбутися задир на поверхнях дисків, замінити сам ведений диск.

Підтікати гальмівна рідина у приводі вимкнення зчепленняможе бути з будь-якого циліндра, а також зі сполучних труб.

Щоб усунути цю несправність, необхідно знайти місце витоку і замінити вузли, що вийшли з ладу, і після цього видалити повітря з гідроприводи.

Експлуатація зчеплення

У будь-якому автомобілі необхідно іноді перевіряти рівень рідини в бачку, яка живить гідропривід зчеплення. Якщо рівень опуститься нижче допустимих норм, його слід обов'язково відновити, доливши при цьому гальмівну рідину. В іншому випадку, допустивши зниження рівня до нуля, зусилля вашої ноги на педалі зчеплення буде просто марним.

Занадто маленький рівень рідини, а так само некоректно зроблене регулювання зчеплення може призвести до того, що передачі на вашому автомобілі включатимуться з величезним зусиллям або не включатимуться взагалі. При повністю натиснутій педалі зчеплення автомобіль може продовжувати їхати на повільній швидкості, що дуже небажано.

Це далеко не всі проблеми зі зчепленням, які можуть статися. Щоразу, коли ми опускаємо педаль зчеплення, це змушує обидві поверхні веденого диска досить сильно тертися залізний маховик і залізний натискний диск, в результаті поверхня веденого диска зношується. Це природний процес, який передбачений конструкцією автомобіля, ведений диск вважається витратним матеріалом. . Машина може просто не рухатися з місця. Дане явище отримало назву пробуксування зчеплення.

Неодноразово вже згадувалося про те, що автомобіль сам намагатиметься повідомити водія про наявність несправностей за допомогою звукових сигналів, вібрації та запахів, тому слідкувати за своєю машиною потрібно дуже ретельно.

Наприклад, «шелестіння» в районі зчеплення, яке перестає, коли повністю натиснута педаль зчеплення, говорить про те, що незабаром доведеться замінити вижимний підшипник.

Про стиль водіння автомобіля йшлося і буде говорити ще не один раз. Не можна різко запускати та прискорювати машину, постійно тримати ногу на педалі зчеплення під час руху. Все це може призвести до зносу не тільки зчеплення, але й інших агрегатів автомобіля.

Також термін служби зчеплення досить значно вкорочує таку шкідливу звичку, як утримання педалі зчеплення в натиснутому стані під час зупинки на червоному сигналі світлофора. Тому діяти таким чином, як бачимо, не варто. Найбільш грамотним рішенням у такій ситуації буде запуск нейтральної передачі та повністю опущена педаль зчеплення.

Зрозуміло, всі попередні рекомендації теж зберігаються в силі. Грубе поводження з педалями, рух при максимальних навантаженнях, максимально висока швидкість і погана дорога - все це призводить до значного зниження терміну служби всіх частин автомобіля і, зокрема, зчеплення.

Автомобіль складається з безлічі складних вузлів та механізмів. Кожен елемент відіграє свою незамінну роль. Якщо виключити зчеплення із загального ланцюжка, автомобіль рушатиме з місця ривками, а двигун піддаватиметься великим навантаженням. Коробка передач за таких умов експлуатації прослужить трохи більше трьох днів.

Зчеплення: загальні відомості та призначення, функції

Зчеплення є невід'ємною частиною трансмісії, а розташовується між двигуном і КПП автомобіля, забезпечуючи ступінчасте перемикання передач, контроль моменту, що крутить, і тимчасове переривання зв'язку маховика і трансмісії.

Принцип роботи зчеплення ґрунтується на силі тертя, а якщо точніше – ковзання. Складається система зчеплення із приводу та безпосереднього механізму.

При необхідності різкого гальмування саме зчеплення може уберегти вузол від навантаження.

Управління в автомобілях із механічною коробкою передач відбувається за рахунок педалі зчеплення. З її допомогою вдається з'єднувати та розривати зв'язок між двигуном та КПП. Якщо педаль відпустити різко, пружина швидко поверне її у вихідну позицію.

Їзда на транспортному засобі з механічною коробкою передач при постійно вичавленому зчепленні спровокує перегрів та швидке зношування елементів. Їзда з пробуксовкою допустима в екстремальних умовах для підняття оборотів.

У стандартному вигляді зчеплення відсутнє у гідромеханічних КПП та варіаторах. Хоча в гідромеханічних коробках використовуються фрикційні муфти для плавного перемикання передач. Зустріти класичну збірку можна лише на РКПП, де процесом перемикання управляють сервоприводи (гідравлічні або електронні). Дуже часто в РКПП використовуються два зчеплення для оптимізації процесу та усунення затримок перемикання – коли одне зчеплення працює, інше в стані очікування для перемикання наступної передачі.

Пристрій та складові зчеплення

Пристрій зчеплення умовно можна поділити на дві частини: механізм та привід. Загалом у конструкцію вузла входить:

  1. Натискний диск чи кошик. Є основою інших конструктивних елементів зчеплення. Має безпосередній контакт із вижимними пружинами, які спрямовані до центру. Розмір майданчика пропорційний двом радіусам маховика ДВЗ. Притискна ділянка відрізняється наявністю шліфування виключно з одного боку. Диск має щільне з'єднання з маховиком двигуна.
  2. Ведений диск. Розташовується в зазорі притискної ділянки та маховика. Має безпосередній контакт із КПП за допомогою шліцевої муфти та фрикційних накладок. Навколо муфти конструктивно знаходяться демпферні пружини, які приймають він всю вібрацію.
  3. Фрикційні накладки. Знаходяться в основі та виготовляються з різних композитних матеріалів.
  4. Вижимний підшипник. Візуально ділиться на дві частини, одна з яких має круглу основу для дії на пружини кошика. Підшипник розташований на кожусі валу. Існує два типи підшипників: відтягуючий або натискний принцип. Перший тип знайшов своє застосування у Peugeot. Іноді підшипник має кілька пружин фіксаторів.
  5. Привід та педаль зчеплення. В автоматичних коробках збережено лише механізм.

Принцип роботи та механізм

Вся робота зчеплення збудована на терті між дисками. Ведучий диск є частиною ДВС, а диск – елемент трансмісії. Коли водій відпускає педаль, пружини стискають диски разом. У результаті за рахунок фрикційних поверхонь диски притираються і продовжують обертання з рівною кутовою швидкістю. Від сили пелюсток пружин залежить показник абразиву диска.

Коли водій вичавлює зчеплення, основа приводу переміщують вилку, яка згодом впливає на підшипник. Останній рухається до упору. Пружини в цей момент вже готові притиснути два диски, що означає, що вилка розірвала зв'язок між трансмісією та маховиком ДВС. Усі трансмісійні удари, коли водій різко кидає педаль, коли ТЗ рушило з місця, поглинають та згладжує окремий тип пружин.

Принцип роботи приводів

Привід безпосередньо впливає на справність всього вузла та необхідний для дистанційного керування із салону. У загальній системі виділяють три основні типи:

  • Механічний привід зчеплення. Є одним із найпоширеніших. Зусилля передається за допомогою троса до вилки. Конструкція знаходиться під покриттям кожуха, який знаходиться перед педаллю та вилкою.
  • Гідравлічний. Передбачає наявність основного та робочого циліндра, які пов'язані під великим тиском трубками. Після того, як водій натискає на педаль, активується шток. Поршень, що діє в результаті, має стійку манжету і передає тиск рідини до робочого циліндра. Останній має окремий шток, який тисне на вилку. Рідина, що використовується в системі, розміщується в окремому бачку.
  • Електричний привід. За принципом події схожий з механічним приводом. Єдина відмінність полягає у спрацьовуванні двигуна при тиску на педаль.

Натискання на педаль зчеплення дозволяє безпосередньо впливати на натискний диск автомобіля.

Види зчеплення та класифікація

Сьогодні автомобілісти виділяють безліч класифікацій зчеплення. Можна зустріти однодискові чи багатодискові механізми. Крім того, зчеплення буває сухим і мокрим, на це впливає середовище, в якому працює вузол. Найбільше поширення має сухе однодискове зчеплення. Окрему класифікацію виділяють щодо типу робочого приводу та щодо принципу натискання на кошик.

За характером сили тертя існує два види: сухе та мокре. Сухе – забезпечується з допомогою функціональної роботи передачі обертання між двома шківами. Мокре зчеплення працює за рахунок передачі енергії за допомогою стиснення компонентів, що знаходяться в автомобільній олії.

Окремо існує різниця за кількістю шківів:

  • Однодискові. Системи, характерні як легкового транспорту, так вантажного. Елемент застосовний для автомобілів, у яких момент, що крутить, потрапляє в діапазон 0,7-0,8 кНм.
  • Багатодискова система. Застосовується для важких транспортних засобів з високим крутним моментом. У конструкції передбачено наявність двох робочих дисків, кошика та системи контролю синхронного натискання.

Якщо міркувати щодо розташування пружин на дисках, то можна відзначити, що трапляються два варіанти: демпферні пружини вміщені по периферії та наявність централізованої діафрагми.

Особливості зчеплення АКПП

Найчастіше автомобілі з автоматичною коробкою мають вологий багатодисковий тип зчеплення, хоча можна зустріти варіанти сухого зчеплення. Управління вичавною силою, як і перемикання передач, відбувається за рахунок роботи сервоприводу. Актуатори бувають гідравлічні та електричні. Управління сервоприводами відбувається за допомогою ЕБУ або гідророзподільника.

Найбільше обурень викликає робота електричних сервоприводів під час перемикання передач. Перш ніж запустити в роботу механізм зчеплення, акутатор проводить аналіз оборотів двигуна і тільки потім роз'єднує ДВЗ від трансмісії. Гідравлічний сервопривід реагує на тиск, створений розподільником та масляним насосом при досягненні певного показника обертів. Після цього запускає в хід механізм зчеплення.

Характеристики керамічного та металокерамічного зчеплення

Останнім часом любителі екстремальної швидкої їзди відкрили для себе керамічне та металокерамічне зчеплення. Кераміка значно виграє, якщо її встановити на потужний агрегат, який любить стартувати із пробуксовкою та спалювати гуму. Металокерамічне зчеплення може витримувати значні навантаження і є найкращим вибором гонщиків.

Диски виробляють з додаванням вуглецевого волокна, кевлару та кераміки. Такий склад дозволяє на 10–15% підняти передачу моменту, що крутить, без збільшення притискної сили, що надається на кошик. Живуть такі диски, як правило, у чотири рази довші за звичайні. Виробляють 3-х, 4-х, 6-и пелюсткові моделі, які чудово справляються з температурними та механічними навантаженнями. Деякі водії скаржаться на надто різке перемикання передач при керамічному зчепленні, але певного
думки щодо цього серед автомобілістів поки немає.

Щоб детально розуміти принцип роботи зчеплення автомобіля, теорію необхідно підкріплювати практикою. Якщо такої можливості немає, побачити наочний приклад можна на роликах у мережі:

Всім доброго доби! Радий продовжити діалог на автомобільну та автомобільну тематику. Нещодавно ми говорили про нюанси роботи, про різновиди На черзі у нас зчеплення, яке є невід'ємним атрибутом автомобіля незалежно від типу трансмісії. Хочу обговорити в цьому випуску пристрій зчеплення – для багатьох може бути цікаво дізнатися, як він працює і як правильно експлуатувати його, щоб домогтися безвідмовної служби.

Насамперед, взаємодія між двигуном, зчепленням та коробкою передач необхідна для того, щоб автомобіль міг безперешкодно рухатися та зупинятися у потрібній точці. Вперше прообраз зчеплення став застосовуватися авторами Мерседеса. Це дозволило значно спростити керування транспортним засобом, тому сьогодні робота автомобіля немислима без цього найважливішого вузла.

Отже, головний принцип роботи пристрою полягає у поєднанні первинного трансмісійного валу та маховика силового агрегату. Завдяки такій схемі вдається досягти плавності ходу та перемикання швидкостей у коробці. Без зчеплення важко було б рушати з місця. Воно встановлюється між коробкою передач і силовим агрегатом і дає можливість передавати момент, що крутить, від движка на колеса і, при необхідності, розривати цей зв'язок.

Однодискове зчеплення, як і інші його різновиди, піддається серйозним навантаженням у процесі експлуатації. Багато його складових вимагають профілактики та своєчасної заміни. Невмілі та недосвідчені водії часто «палять» зчеплення, і цей вираз має під собою не тільки переносний зміст, оскільки в салоні автомобіля починає відчуватися характерний запах гару.

Що входить в комплект

Оскільки призначення зчеплення ми переважно торкнулися, настав час подивитися, з яких саме вузлів воно складається. У процесі розвитку автомобілебудування було відомо безліч різних конструкцій, але найкраще проявила себе таке компонування:


Передача крутного моменту

Подивимося тепер, як працює зчеплення автомобіля у зборі. Ведомий диск постійно зафіксований разом з маховиком за допомогою натискного диска. Щоб автомобіль рушив, ведений диск повинен зіткнутися з обертовим маховиком. Відбувається це так: водій вичавлює педаль зчеплення, що дозволяє йому включити 1 швидкість. Як тільки педаль відпускається, пружини натискного диска з'єднують ведений диск з маховиком. Внаслідок цього дотику машина починає поступово рухатися. Швидкість обертання диска та маховика поступово вирівнюється, чим досягається рух транспортного засобу.

Повністю крутний момент передається тоді, коли вирівнюються швидкості обертання веденого диска, диска зчеплення та маховика. Якщо відпустити педаль занадто різко, машина може просто заглухнути - цим часто грішать водії-початківці. При перемиканні будь-якої передачі необхідно домагатися плавного ходу педалі, що дозволить продовжити термін експлуатації цього вузла, та й трансмісії теж.

Функціонал виконавчого та головного циліндрів та несправності

Найважливішим вузлом зчеплення є його привід, який входить головний циліндр, сама педаль, робочий циліндр, натискний підшипник, систему трубопроводів, вилка включення. Розміщується виконавчий (робочий) циліндр на картері зчеплення. У різних моделях і марках авто його пристрій не має різних конструктивних відмінностей. У його корпусі розміщено поршень із штовхачем, штуцер, ущільнювач під кільце, пружина для виходу повітря. Будь-який з цих елементів при виході з ладу ризикує непрацездатністю відразу всю систему.

Функції робочого циліндра багато в чому збігаються з тими самими, що виконує головний. Вони штовхають робочу рідину за системою трубопроводів. Перший і найпоширеніший ознака появи несправностей у роботі цього вузла - провал педалі чи надто м'який хід. Він може означати, що виконавчий циліндр зносився і почав підтікати. Разом із демонтажем робітника часто потребує заміни та головний циліндр.

Якщо за Вашими відчуттями зусилля при натисканні на педаль змінилося, насамперед потрібно перевірити рівень гальмівної рідини в системі, а також стан, в якому знаходиться гідравлічний привід та шланги. Робочу рідину фахівці рекомендують замінювати через кожні 50 тисяч пройдених кілометрів. При її заміні обов'язково слід стравлювати із системи все повітря.

Сучасне зчеплення характеризується такими основними несправностями:

  • провал педалі чи сторонні шуми;
  • неповне включення чи вимикання передачі;
  • утруднене чи різке включення.

Найчастіше до появи проблем призводить неправильна експлуатація з боку водія. Це може вимагати високовитратного ремонту, тому значно економніше буде навчитися користуватися зчепленням правильно. Під час експлуатації необхідно постійно контролювати рівень робочої рідини. При його недостатньому рівні необхідно терміново встановлювати місця можливого підтікання і змінювати елементи, що вийшли з ладу.

Сподіваюся, шановні читачі, що Вам була корисною представлена ​​сьогодні у блозі стаття та схема роботи вузла. Ми трохи більше стали знати про пристрій зчеплення та принципи його взаємодії в комплексі з двигуном та коробкою передач. А поки що рекомендую прочитати три частини мого, власником якого я був протягом 6 років, у тексті знайдете багато корисної інформації, а також поради тим, хто розглядає його для покупки. Читайте нові публікації у найближчі дні! На сьогодні поки що!