Устройство и принцип работы механизма сцепления автомобиля

Устройство и принцип работы механизма сцепления автомобиля

Сцепление – это механизм, предназначенный для передачи крутящего момента двигателя к коробке передач, а также плавного соединения и разъединения двигателя с механизмами трансмиссии. С его помощью можно начинать движение на автомобиле, переключать передачи, останавливаться с работающим двигателем, маневрировать при резком изменении скорости.

Механизм сцепления предохраняет детали двигателя и трансмиссии автомобиля от повреждений и перегрузок при быстром включении передач и резком торможении.

В конце этой статьи смотрите видео-урок, в котором очень наглядно продемонстрированно, как работает механизм сцепления в автомобиле.

А ниже мы расскажем о принципе работы сцепления автомобиля, об устройстве и типах приводов включения и выключения сцепления, и о том, как правильно пользоваться механизмом сцепления на автомобилях с механической коробкой передач.

Принцип работы сцепления автомобиля

Принцип работы сцепления автомобиля заключается в плавном соединении и разъединении между собой двух металлических дисков: один жестко привязан к валу двигателя, а второй – к коробке переключения передач.

Механизм сцепления приводится в действие тросом, ведущим от педали в подкапотное пространство автомобиля непосредственно к самому механизму сцепления. При нажатой педали происходит разъединение двигателя и трансмиссии.

Основными деталями механизма сцепления являются:

• Маховик коленвала;
• Ведущий диск (нажимной);
• Ведомый диск.

Диск, передающий усилие двигателя, называется ведущим (он же нажимной или «корзина» сцепления). Он крепится шарнирными соединениями к штампованному стальному кожуху, который, в свою очередь, жестко соединен болтами с маховиком коленчатого вала. Такой вид крепления позволяет ведущему диску сцепления изменять расстояние до кожуха.

При продольном перемещении «корзина» сцепления прижимает к маховику диск, называемый ведомым. Он соединен с первичным валом коробки переключения передач. В рабочем положении ведомый диск зафиксирован между маховиком и нажимным диском, а при нажатии на педаль сцепления он освобождается.

Плавность включения сцепления обеспечивается за счет проскальзывания дисков до момента их полного прижатия друг к другу. Для этого ведомый диск делают из нескольких частей, разделенных упругими пластинами. Также он имеет специальные накладки из материала, устойчивого к нагреву и износу. Нажимной диск сцепления тоже подпружинен и имеет теплоизолирующие прокладки.

При отпущенной педали сцепления ведущий и ведомый диски прижимаются сильными пружинами к маховику, образуя жесткую конструкцию. При этом вал коробки передач начинает вращаться со скоростью вращения коленвала, передавая усилие к узлам трансмиссии и далее через приводные валы к колесам. Автомобиль трогается с места.

Но скорости двух валов не могут моментально стать одинаковыми, автомобиль в этом случае «прыгнет» и заглохнет. Поэтому педаль управления сцеплением отпускается плавно, чтобы с помощью сил трения уравнять вращение ведущего и ведомого дисков. Тогда можно нажатием на педаль акселератора изменять скорость вращения коленвала и, соответственно, управлять скоростью движения автомобиля.

Такой вид сцепления называется сухим, дисковым и постоянно замкнутым. Это значит, что для его работы нужны сухие поверхности дисков, при отпущенной педали, соединенных друг с другом.

Принцип работы приводов сцепления

Принцип работы привода сцепления автомобиля, с которым усилие от педали передается на механизм переключения, может быть механическим, гидравлическим или электрическим.

Механический привод сцепления конструктивно самый простой: он представляет собой стальной трос, связывающий тягу педали и рычаг включения сцепления. На нем обычно находится резьбовое соединение, которым можно регулировать длину троса. Недостаток такого привода – большее усилие при нажатии на педаль.

Гидравлический привод комфортнее в работе, особенно если приходится часто пользоваться сцеплением. Его принцип работы похож на работу тормозной системы: при нажатии на педаль поршень давит на жидкость, которая, двигаясь в цилиндре, приводит в движение толкатель рычага включения сцепления. В этом случае ход педали мягче, но нужно следить за состоянием гидравлических шлангов, и контролировать уровень и качество заливаемой в систему гидравлической жидкости.

Электрический привод отличается от механического тем, что трос выключения сцепления приводится в движение от электромотора, который включается при нажатии на педаль. В остальном его устройство мало чем отличается от механического привода.

Как правильно пользоваться сцеплением на автомобиле

На практике работа со сцеплением автомобиля в основном выражается в выработке навыка правильного трогания с места, особенно на подъеме. При оживленном городском движении умелая работа с педалью позволит автомобилю двигаться плавно и не заглохнуть при резком торможении.

При начале движения, нужно, отпуская педаль сцепления, уловить момент соприкосновения дисков, уравновесить скорости их вращения, и дальше плавно отпустить педаль. Ориентир – число оборотов двигателя. Если двигатель работает равномерно, значит, сцепление включается правильно.

Сцеплением следует пользоваться лишь при старте, переключении передач и при остановке автомобиля. Выполнение этого требования продлит срок его службы.

• Резкое или, наоборот, замедленное отпускание педали сцепления при старте приводит к ускоренному износу рабочей поверхности дисков.
• Остановка на светофоре при нажатой педали и включенной передаче не лучшим образом скажется на работе нажимных пружин, подшипника и вилки выключения.

Две главные неисправности механизма сцепления – это недостаточно плотное соприкосновение дисков и недостаточно полное их разъединение.

1. В первом случае сцепление пробуксовывает, а у автомобиля будет наблюдаться плохая динамика разгона. Обычно это является результатом износа ведомого диска, его фрикционных накладок.
2. Во втором случае в результате неполного разъединения дисков при включенной передаче и нажатой педали автомобиль пытается поехать.

Если эти неисправности не устраняются регулировкой привода, то необходим ремонт самого механизма в стационарных условиях.

Видео: принцип работы сцепления автомобиля

Сцепление автомобиля: виды, устройство, принцип работы, основные неисправности

В статье речь пойдет про сцепление, как основного узла трансмиссии автомобиля, какие виды и классификации бывают, их устройство, принцип работы, основные неисправности.

Двигатель и трансмиссия

В автомобилях основными составляющими являются силовая установка и трансмиссия.

Первый компонент обеспечивает создание вращательного движения за счет преобразования энергии сгорания, второй изменяет значения полученного вращения и передает его на ведущие колеса.

Но если двигатель состоит из ряда механизмов и систем, объединенных в одну конструкцию, то трансмиссия включает в себя несколько отдельных, но взаимодействующих между собой узлов, один из них — сцепление.

Что такое сцепление, назначение

Сцепление автомобиля — это важный компонент системы передачи мощности, который предназначен для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии и далее к колесам.

Основная функция — обеспечить плавное и эффективное соединение и разъединение двигателя и трансмиссии при переключении передач и при остановке автомобиля.

1. Плавное соединение: позволяет плавно соединить двигатель с трансмиссией при старте автомобиля с места. Благодаря сцеплению, водитель может плавно увеличивать скорость, предотвращая рывки и нагрузку на двигатель и трансмиссию.
2. Разъединение: во время переключения передач сцепление временно разъединяет двигатель от трансмиссии, позволяя водителю сменить передачу без остановки двигателя. Это снижает износ механических компонентов и делает процесс переключения передач более плавным и комфортным.
3. Управление нагрузкой: позволяет водителю контролировать нагрузку на двигатель и трансмиссию во время езды, особенно при подъеме в гору или при торможении. Это увеличивает эффективность работы двигателя и снижает расход топлива.
4. Защита от перегрузки: в случае перегрузки двигателя или трансмиссии, сцепление может частично или полностью разъединиться, предотвращая повреждения и износ деталей. Это предотвращает возможные поломки и дорогостоящий ремонт.

В целом, сцепление играет важную роль в обеспечении плавной и безопасной езды, защите двигателя и трансмиссии от износа и повреждений, а также в контроле нагрузки и эффективности работы автомобиля.

Устройство сцепления автомобиля

Сцепление состоит из нескольких ключевых компонентов:

1. Маховик — большой металлический диск, соединенный с коленчатым валом двигателя. Он аккумулирует кинетическую энергию и обеспечивает плавность работы двигателя.
2. Корзина — состоит из пружинного диска, диафрагменной пружины и накладок. Прижимает диск сцепления к маховику при работе двигателя, передавая крутящий момент на трансмиссию.
3. Диск — тонкий металлический диск с фрикционными накладками по обеим сторонам, который передает крутящий момент от маховика к трансмиссии.
4. Выжимной подшипник — используется для снятия нагрузки с диафрагменной пружины, позволяя диску сцепления разъединиться от маховика.
5. Вилка сцепления — механический компонент, который взаимодействует с выжимным подшипником и передает силу от педали сцепления.
6. Демпферные пружины: интегрированные в диск сцепления, играют важную роль в поглощении вибраций и смягчении ударов, возникающих при передаче крутящего момента от двигателя к трансмиссии.
7. Диафрагменная пружина: основная функция заключается в прижиме диска сцепления к маховику и обеспечении разъединения при нажатии на педаль. Диафрагменная пружина представляет собой круглую металлическую пластину, которая имеет конусообразную форму и радиально расположенные лепестки.

Работа сцепления автомобиля

Когда двигатель работает, диафрагменная пружина наклоняется внутрь и прижимает диск сцепления к маховику с помощью силы натяжения своих лепестков. Это позволяет крутящему моменту от двигателя передаваться на ведущий вал трансмиссии через диск.

Когда водитель нажимает на педаль сцепления, гидравлическая или механическая система активирует специальную вилку, которая, в свою очередь, отжимает выжимной подшипник, который, в свою очередь, нажимает на центральную часть диафрагменной пружины.

Это приводит к снятию нагрузки с диска сцепления и его разъединению от маховика, что позволяет переключать передачи или останавливать автомобиль без выключения двигателя.

Существующие виды

Существует несколько видов сцеплений автомобиля, различающихся по конструкции и принципу работы.

Ниже приведены наиболее распространенные виды:

1. Фрикционное: это наиболее распространенный тип сцепления, используемый в автомобилях с механической коробкой передач. Устройство узла описано выше. Оно обеспечивает плавное соединение и разъединение двигателя и трансмиссии при помощи трения между маховиком и диском.
2. Гидравлическое (гидротрансформатор): используется в автомобилях с автоматической коробкой передач. Гидротрансформатор состоит из импеллера и турбины, заполненных маслом. Вращение импеллера передает масло на турбину, которая в свою очередь вращает входной вал коробки передач. Это позволяет автоматической коробке передач переключать передачи без участия водителя и обеспечивает плавный ход автомобиля.
3. Электромагнитное: это тип сцепления, используемый в некоторых гибридных и электрических автомобилях. Оно основано на использовании электромагнитных сил для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии. Может быть управляемо электроникой, что позволяет оптимизировать его работу в соответствии с различными условиями езды.
4. Центробежное: используется в некоторых автомобилях, мотоциклах и скутерах. Автоматически активируется при достижении определенных оборотов двигателя, благодаря центробежным силам, которые прижимают диск сцепления к маховику. Этот тип сцепления не требует активного участия водителя и обеспечивает плавное соединение и разъединение двигателя и трансмиссии.

В зависимости от конструкции, применения и требований к производительности, различные виды сцеплений могут быть использованы в автомобилях, мотоциклах, скутерах и других транспортных средствах.

Выбор определенного типа зависит от многих факторов, таких как мощность двигателя, масса автомобиля, тип коробки передач и предпочтений водителя в плане управления и комфорта.

Кроме того, разработчики автомобилей и транспортных средств постоянно ищут новые технологии и материалы для создания более эффективных и надежных систем сцепления. Это может включать в себя использование более легких и прочных материалов, а также интеграцию электронных и гибридных систем для оптимизации процесса переключения передач и снижения расхода топлива.

Важно отметить, что каждый тип сцепления имеет свои преимущества и недостатки, поэтому важно выбирать подходящий тип в зависимости от конкретной ситуации и требований к транспортному средству.

Например, фрикционное сцепление предлагает водителю больше контроля над процессом переключения передач и может быть более долговечным при правильной эксплуатации, в то время как гидравлическое и центробежное сцепление обеспечивают автоматическое переключение передач и более плавную езду.

Читайте также:

Гидротрансформатор АКПП, принцип работы, неисправности

Виды фрикционного сцепления

Существует несколько видов фрикционных сцеплений, которые могут отличаться по конструкции, материалам и применению.

Ниже приведены основные виды фрикционных сцеплений:

1. Однодисковое: наиболее распространенный тип, состоящий из одного диска с фрикционным покрытием с обеих сторон. Обычно используются в легковых автомобилях и небольших грузовиках.
2. Двухдисковое: состоит из двух дисков, используется на грузовиках и другой техники, от которой требуется высокая производительность.
3. Многодисковое сцепление: состоит из нескольких дисков и стальных пластин, которые чередуются друг с другом. Могут передавать больший крутящий момент и обеспечивают лучшую устойчивость к износу по сравнению с одно-двух дисковыми сцеплениями. Часто используются в гоночных автомобилях, спортивных машинах и транспортных средствах с большой мощностью.

Вид фрикционного сцепления выбирается на основе требований к производительности, мощности двигателя, массы автомобиля и предпочтений водителя.

Чем сцепление на МКПП отличается от такое же узла на АКПП

Сцепление на механической коробке передач и сцепление на автоматической коробке передач имеют различные конструкции и принципы работы.

Рассмотрим основные отличия:

1. Механическая коробка передач (МКПП) использует фрикционное сцепление, про которое написано выше. Водитель контролирует процесс сцепления и разъединения маховика и диска сцепления, нажимая на педаль сцепления и переключая передачи ручным способом. Сцепление на механической коробке передач требует активного участия водителя в процессе управления автомобилем.
2. Автоматическая коробка передач (АКПП) использует другой тип сцепления — гидравлический муфту, также известный как гидротрансформатор. Состоит он двух половинок (импеллера и турбины), которые полностью заключены в корпусе и заполнены маслом. Импеллер соединен с двигателем, а турбина — с коробкой передач. Вращение импеллера передает масло на турбину, которая в свою очередь вращает входной вал коробки передач. Это позволяет автоматической коробке передач переключать передачи без участия водителя и обеспечивает плавный ход автомобиля.

Основные отличия между сцеплением на механической и автоматической коробке передач заключаются в конструкции, принципе работы и уровне участия водителя в процессе управления автомобилем.

МКПП требует ручного переключения передач и нажатия на педаль сцепления, в то время как АКПП автоматически переключает передачи и использует гидравлическую муфту для сцепления и разъединения двигателя и трансмиссии.

Что такое сухое сцепление

Многие спрашивают, — что такое сухое сцепление?

Это тип сцепления, который работает без погружения в масло или другую охлаждающую жидкость. Является наиболее распространенным видом, используемым в легковых автомобилях с механической коробкой передач.

То есть – это фрикционное сцепление, которое состоит из маховика, прикрепленного к коленчатому валу двигателя, диска сцепления, корзины сцепления с диафрагменной пружиной и выжимного подшипника.

Диск имеет фрикционное покрытие и расположен между маховиком и корзиной.

Когда сцепление активировано, диск прижимается к маховику силой диафрагменной пружины, и крутящий момент двигателя передается на входной вал трансмиссии.

Основные преимущества сухого сцепления включают:

1. Простота конструкции: оно имеет относительно простую конструкцию, что облегчает его обслуживание и ремонт.
2. Большая эффективность: поскольку детали узла не погружены в масло, оно не испытывает гидродинамического сопротивления, что улучшает передачу крутящего момента и снижает потери мощности.
3. Меньший вес: отсутствие жидкости и закрытого корпуса делает сухое сцепление легче, что может улучшить общую производительность автомобиля.

Однако оно также имеет некоторые недостатки, такие как повышенный шум работы, меньшая способность рассеивать тепло и устойчивость к износу по сравнению с мокрым сцеплением, что может привести к более короткому сроку службы при интенсивной эксплуатации или в условиях высокой нагрузки.

Читайте также:

Что такое коробка DSG, устройство и принцип работы, характеристики, на какие авто устанавливалась, плюсы и минусы по отзывам

Что такое мокрое сцепление

Это тип сцепления, которое находится в специальной жидкости (обычно масле) внутри закрытого корпуса. Эта жидкость используется для смазки, охлаждения и поглощения излишнего тепла, возникающего в результате трения между компонентами узла.

Мокрые сцепления часто используются в мотоциклах, автомобилях с автоматической коробкой передач, а также в некоторых гоночных и спортивных машинах. То есть – это гидравлический вид, про которое мы писали выше.

Обычно состоит из нескольких фрикционных дисков и стальных пластин, которые чередуются друг с другом. Когда сцепление включено, диски и пластины сжимаются вместе, создавая трение, которое передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии.

Когда сцепление отключено, диски и пластины разъединяются, что позволяет переключать передачи без остановки двигателя.

Основные преимущества мокрого сцепления включают:

1. Более эффективное охлаждение: охлаждающая жидкость помогает рассеивать тепло, возникающее из-за трения, что уменьшает износ и продлевает срок службы сцепления.
2. Более плавная работа: обычно работают более плавно, с меньшим количеством шума и вибрации по сравнению с сухими сцеплениями.
3. Более высокая нагрузочная способность: могут передавать больший крутящий момент без перегрева, что делает их подходящими для мощных двигателей и высоких рабочих нагрузок.

Однако мокрые сцепления также имеют некоторые недостатки, такие как больший вес из-за наличия жидкости и закрытого корпуса, а также потеря некоторой мощности из-за трения между дисками и пластинами, погруженными в масло, сложный ремонт, загрязнение масла и необходимость его замены.

Что такое двойное сцепление

Двойное — это особый тип сцепления, используемый в автомобилях с роботизированной или автоматической коробкой передач, вариаторами. Бывает сухим и мокрым.

Система позволяет быстрее и плавнее переключать скорости, снижая прерывания в передаче мощности и увеличивая эффективность работы трансмиссии.

Конструкция двойного сцепления включает два отдельных сцепления, каждое из которых контролирует свой набор передач. Обычно одно — управляет нечетными передачами (1, 3, 5 и т. д.), а другое — четными (2, 4, 6 и т. д.).

Во время движения автомобиля одно сцепление передает крутящий момент на текущей передаче, в то время как другое предварительно включает следующую скорость.

Когда происходит переключение передач, одно сцепление отключается, а другое включается почти одновременно. Это обеспечивает быстрое и плавное переключение передач с минимальными потерями мощности и времени.

Двойное сцепление позволяет автомобилям с вариаторами достигать лучшей производительности и эффективности расхода топлива по сравнению с традиционными АКПП.

Может быть использовано в автомобилях с разными типами двигателей и коробок передач, включая переднеприводные, заднеприводные и полноприводные автомобили, а также в спортивных и гоночных машинах.

Однако, двойное сцепление может быть более сложным и дорогостоящим в обслуживании по сравнению с традиционными сцеплениями и автоматическими коробками передач.

Читайте также:

Что такое вариатор (коробки передач CVT), устройство, принцип работы, преимущества и недостатки

Саморегулирующееся сцепление SAC

SAC, от англ. Self-Adjusting Clutch — это тип сцепления, который автоматически поддерживает оптимальное положение корзины и выжимного подшипника по мере износа фрикционного диска.

Основная цель этой технологии — обеспечить более долгий срок службы сцепления и стабильное, плавное управление им в течение всего срока эксплуатации.

В традиционных сцеплениях, когда фрикционный диск изнашивается, диафрагменная пружина может перемещаться, что приводит к изменению положения выжимного подшипника и снижению эффективности работы сцепления. Это может привести к пробуксовке, трудностям при переключении передач и другим проблемам.

В саморегулирующемся сцеплении (SAC) используется специальный механизм, который автоматически компенсирует изменение положения диафрагменной пружины и выжимного подшипника. Это достигается благодаря устройству, которое определяет износ фрикционного диска и, если необходимо, перемещает корзину и выжимной подшипник для поддержания оптимального положения.

Преимущества саморегулирующегося сцепления (SAC) включают:

1. Дольше срок службы: благодаря автоматической регулировке, SAC изнашивается медленнее, что позволяет сцеплению работать дольше.
2. Постоянное педальное усилие: SAC поддерживает более стабильное усилие на педаль, что обеспечивает лучший контроль и комфорт для водителя.
3. Уменьшение вероятности неправильной регулировки: SAC устраняет необходимость регулярной ручной регулировки сцепления, что снижает вероятность ошибок и повышает надежность работы системы.

Несмотря на свои преимущества, саморегулирующиеся сцепления могут быть сложнее и дороже в обслуживании и ремонте по сравнению с традиционными.

Однако их долгосрочные преимущества могут компенсировать эти недостатки для многих водителей.

Саморегулирующиеся сцепления (SAC) становятся все более популярными, поскольку автопроизводители стремятся улучшить надежность и продолжительность службы своих трансмиссий. Они часто применяются в современных машинах с механической коробкой передач, особенно в автомобилях высокой мощности и тяжелых транспортных средствах, где стабильность и долговечность сцепления имеют особое значение.

Важно отметить, что при замене или ремонте SAC может потребоваться специальный инструмент и опыт, поскольку процесс может отличаться от работы с традиционными сцеплениями.

Если у вас есть SAC, обратитесь к профессиональному автомеханику или автосервису, который имеет опыт работы с такими сцеплениями, чтобы обеспечить правильную установку и регулировку.

Существующие приводы сцепления

Приводы сцепления можно классифицировать в зависимости от их механизма активации и управления.

1. Механический привод: использует трос или шарнирную систему для передачи силы от педали к сцеплению. Этот тип привода прост в конструкции и обслуживании, но может потребовать регулярной регулировки и замены изношенных деталей.
2. Гидравлический: использует жидкость (тормозную или специальную гидравлическую) для передачи силы от педали к сцеплению. Обеспечивает более плавное и точное управление по сравнению с механическим приводом. Однако, гидравлическая система может иметь утечки или завоздушенность, что приведет к снижению производительности сцепления.
3. Вакуумный: использует разрежение, создаваемое двигателем, для управления сцеплением. Вакуумный привод обеспечивает более плавное и точное управление, но может быть сложнее в обслуживании и ремонте.
4. Электронный: использует электромагниты или электродвигатели для управления сцеплением. Этот тип привода обеспечивает высокую точность и скорость управления, но может быть дорогим и сложным в обслуживании и ремонте.
5. Комбинированный тип: пример, гидромеханический.

Современные машины могут использовать различные типы приводов сцепления в зависимости от конфигурации двигателя, коробки передач и других систем автомобиля.

Выбор типа привода обычно зависит от требований к производительности, экономичности и надежности транспортного средства.

Неисправности сцепления

Ниже приведены некоторые общие неисправности сцепления, их причины и способы устранения:

Неисправность

Причина

Устранение

1. Трудное или неплавное переключение передач.

изношенное или смазанное фрикционное покрытие диска, изношенные компоненты, неправильная регулировка или проблемы с коробкой передач.

замена диска сцепления, корзины или выжимного подшипника, регулировка сцепления или ремонт коробки передач.

2. Сцепление не передает крутящий момент при нажатии на педаль газа.

изношенное или смазанное фрикционное покрытие диска, неправильная регулировка сцепления, проблемы с диафрагменной пружиной.

замена диска, регулировка сцепления, замена корзины или диафрагменной пружины.

3. Шум и вибрации при нажатии на педаль сцепления.

изношенный выжимной подшипник, проблемы с коробкой передач, неисправность демпферных пружин диска сцепления.

замена выжимного подшипника, ремонт коробки передач, замена диска.

4. Педаль сцепления «тяжелая» или «мягкая».

с гидравлической системой сцепления (если применимо), изношенные или поврежденные компоненты узла, воздух в гидравлической системе.

замена гидравлического цилиндра, прокачка гидравлической системы, замена поврежденных компонентов сцепления.

5. Не отключается сцепление.

неправильная регулировка, изношенный выжимной подшипник, повреждение в гидравлической системе сцепления.

регулировка, замена выжимного подшипника, ремонт гидравлической системы сцепления или замена гидравлических компонентов.

6. Увеличение расстояния между полом и педалью сцепления.

износ фрикционного покрытия диска, деформация корзины, неправильная регулировка сцепления.

замена диска, замена корзины, регулировка.

7. Сцепление «сцепляется» на самом верху хода педали.

износ фрикционного покрытия диска, неправильная регулировка, деформация корзины.

замена диска, регулировка, замена корзины или узла в целом.

8. Шум при работе двигателя на холостом ходу.

изношенный маховик, изношенные или поврежденные детали сцепления, проблемы с двигателем или его креплениями.

замена маховика, замена поврежденных деталей сцепления, проверка и ремонт двигателя или его креплений.

Для устранения неисправностей сцепления может потребоваться диагностика и ремонт специалистом-механиком.

Регулярное обслуживание и замена изношенных компонентов могут предотвратить преждевременный износ и обеспечить надежную работу систем сцепления.

Что такое пробуксовка сцепления

Ситуация, когда сцепление не полностью передает крутящий момент двигателя на коробку передач и в результате на колеса автомобиля называется пробуксовкой.

Это может произойти из-за разных причин, таких как износ фрикционного покрытия диска, неправильная регулировка или нарушение работы корзины сцепления или диафрагменной пружины.

Пробуксовка сцепления может проявляться следующими симптомами:

1. Потеря мощности при ускорении, особенно на высоких оборотах двигателя.
2. Возрастание оборотов двигателя без соответствующего увеличения скорости автомобиля.
3. Запах горелой резины или сгоревшей масляной смазки из-за перегрева сцепления.
4. Трудности с переключением передач, особенно при быстром ускорении.

Если вы подозреваете, что у вашего автомобиля проблемы с пробуксовкой сцепления, рекомендуется обратиться к автомеханику для диагностики и ремонта.

Для чего прокачивают сцепление и как это сделать?

Прокачивание сцепления является процессом удаления воздуха из гидравлической системы узла. Этот процесс выполняется для обеспечения правильной работы гидравлического привода.

Основной признак завоздушенности – провал педали сцепления при нажатии на нее.

В гидравлической системе используется жидкость (обычно тормозная), которая передает силу от педали сцепления к выжимному подшипнику или рабочему цилиндру. Воздух в такой системе может привести к снижению производительности сцепления, так как он сжимается, а жидкость нет.

Это может привести к затруднению или к невозможному переключению передач.

Воздух может попасть в гидравлическую систему сцепления по разным причинам, таким как утечки, неправильная замена жидкости или ремонт компонентов системы.

Прокачивание выполняется для удаления воздуха из системы и восстановления правильной работы сцепления.

Процесс прокачивания в большинстве случаев включает следующие шаги (может отличаться в зависимости от модели авто):

1. Найти ниппель для прокачивания на рабочем цилиндре сцепления.
2. Подключить прозрачный шланг к ниппелю и поместить его конец в емкость с чистой тормозной жидкостью.
3. Открыть ниппель.
4. Один человек должен нажимать на педаль сцепления, пока другой следит за выходом жидкости из шланга.
5. Закрыть ниппель, когда в шланге больше не видно пузырьков воздуха.
6. Проверить уровень жидкости в бачке главного цилиндра и при необходимости долить.

После прокачивания сцепления педаль должна стать более твердой и позволять нормальное переключение передач. Если проблема не устранена после прокачивания, обратитесь к автомеханику для диагностики и ремонта.

В заключении, можно сказать, что сцепление автомобиля является ключевым компонентом, обеспечивающим плавное и эффективное взаимодействие между двигателем и коробкой передач.

Существует множество различных типов сцеплений и приводов, каждый из которых имеет свои особенности и применение в автомобилях разных классов и конструкций. Правильная работа узла важна для обеспечения безопасности, производительности и комфорта вождения.

Регулярное техническое обслуживание и своевременный ремонт сцепления помогут продлить срок службы автомобиля и избежать дорогостоящих поломок.

Будьте внимательны к симптомам неисправностей, таким как пробуксовка, трудности в переключении передач или необычные шумы, и вовремя обращайтесь к автомеханику при возникновении проблем.

Получайте новые статьи в реальном времени.

Сцепление автомобиля. Принцип работы сцепления автомобиля — схема

Сцепление автомобиля – это один из главных компонентов трансмиссии. Именно оно принимает на себя весь основной удар при переключении передач, защищает машину от перегрузок и гасит колебания. Как работает сцепление на автомобиле, как оно устроено, какие функции выполняет? Ответы на все эти вопросы – далее в нашей статье.

Характеристика

Сцепление автомобиля – это узел, предназначенный для кратковременного отсоединения двигателя от коробки передач и плавного их соединения при переключении скоростей.

На большинстве современных автомобилей данный элемент размещается между коробкой передач и двигателем внутреннего сгорания.

Устройство сцепления автомобиля

По своей конструкции данная деталь представляет собой целую систему, состоящую из следующих элементов:

1. Маховик. На него вырабатывается весь крутящий момент мотора. К маховику подсоединяется корзина. Это одна из наиболее стойких к нагрузкам деталь.
2. Нажимной и ведомый диск сцепления. Данные детали тесно взаимосвязаны между собой. Нажимной диск сцепления может как соприкасаться, так и отпускаться от ведомого в зависимости от конкретного положения педали в салоне автомобиля.
3. Вилка выключения. Данная деталь при нажатии педали разжимает диски.

Для чего нужен данный узел?

Как известно, двигатель вращается постоянно, а вот колеса – нет. И чтобы при каждой новой остановке автомобиля не приходилось глушить мотор, на коробке следует выключать ту или иную передачу, то есть путем нажатия на педаль сцепления активировать «нейтралку». При последующем движении данный узел способен снова совместить вращающийся двигатель и неподвижную КПП, плавно соединяя валы между собой. Благодаря этому происходит мягкое трогание автомобиля с места.

«Сухое» сцепление

Схема сцепления автомобиля практически всегда одна и та же (картер сцепления; подшипник выключения сцепления; втулка опорная вала вилки выключения сцепления; вилка выключения сцепления; нажимная пружина; ведомый диск; маховик; нажимной диск; кожух сцепления; первичный вал коробки передач; трос; педаль сцепления; муфта подшипника выключения сцепления; пластина, соединяющая кожух сцепления с нажимным диском; пружина демпфера; ступица ведомого диска). Однако этот узел имеет свои особенности. Некоторые производители оснащают машины разными типами узлов. Один из самых популярных на данный момент вариантов – фрикционный. При таком типе сцепления процесс передачи усилий крутящего момента осуществляются благодаря силам трения. Последние воздействуют на поверхностях соприкосновения ведомой и ведущей части. То есть передача усилий происходит напрямую между диском ДВС и КПП машины. Также данный тип сцепления называется «сухим». Особенно часто он устанавливается на полноприводные джипы.

«Мокрый» тип

Существует и так называемый мокрый тип сцепления. Чем он отличается от первого варианта? В нем имеется гидротрасформаторное масло между двумя дисками. Также на «мокром» узле нет такого жесткого сцепления между ведомым и ведущим диском.

По сравнению со своими аналогами он имеет целый ряд преимуществ. Среди них необходимо отметить хорошую защиту автомобиля от перегревов, а также высокую надежность работы механизмов. Однако есть у «мокрого» элемента и свои недостатки. Главный его минус – высокая стоимость, поэтому на большинстве бюджетных автомобилей такая система не используется.

Предназначение

Какие функции выполняет сцепление автомобиля? Прежде всего, данный узел необходим для плавного трогания автомобиля с места, о чем мы сказали в начале статьи. Если мотор с коробкой соединены жестко, то после включения передачи машина резко дергается вперед, так как на коробку передается сразу вся мощность от двигателя. Неправильное использование сцепления вызывает механическое повреждение деталей, а также приводит к частой остановке двигателя при трогании с места.

Благодаря работе сцепления, а именно скольжению ведущего и ведомого дисков, крутящий момент увеличивается постепенно. Движущие усилия возрастают не сразу, а потому машина трогается очень плавно и мягко.

Также коробка сцепления необходима для легкого переключения передач во время движения транспортного средства. Когда автомобиль едет с определенной скоростью, которая стабильно растет или уменьшается, возникает необходимость в переходе на повышенную или пониженную передачу, чему способствует своевременное разъединение валов узла между трансмиссией и двигателем. В противном случае для переключения передачи требовались бы более высокие усилия, что в дальнейшем спровоцировало бы быстрый износ КПП и других его механизмов. В частности, при принудительном переводе скорости повышается нагрузка на зубья шестерен. Таким образом, сцепление также выполняет функцию уменьшения нагрузки, которая действует на поверхность деталей КПП, что облегчает переход с одной передачи на другую. При этом коробка передач (фото данного механизма представлено ниже) терпит минимальные нагрузки от двигателя. А это значительно повышает срок службы деталей КПП, цена которых порой слишком велика.

Кроме того, работа сцепления направлена на уменьшение уровня нагрузок, действующих на КПП во время экстренного торможения автомобиля. Когда машина резко снижает скорость, момент вращения ее колес значительно уменьшается. Но поскольку трансмиссия в это время соединена с мотором, она обладает инерцией вращения и сохраняет прежнюю частоту оборотов. Это может привести к значительному повреждению ее деталей. Сама защита от перегрузок осуществляется проскальзыванием ведомых и ведущих дисков. В таком случае момент вращения стабилизируется максимально.

Как оно функционирует?

Принцип работы сцепления автомобиля заключается в трении нескольких дисков. Действие данного узла заключается в плотном сжатии рабочих поверхностей маховика и прижимной поверхности корзины. Ниже мы рассмотрим этот момент более подробно.

Когда узел находится в рабочем состоянии, под действием выжимной пружины диск корзины плотно прилегает к сцеплению и прижимает его к маховику. При этом первичный вал заходит в шлицевую муфту. Далее производится передача крутящих усилий на него от диска сцепления. Когда водитель нажимает на педаль, он задействует работу выжимного подшипника. Последний нажимает на пружину. Таким образом, поверхность корзины отходит от диска сцепления. После этого первичный вал КПП прекращает свое движение.

Особенности работы на автоматических коробках

В обычных АКПП такой элемент трансмиссии, как сцепление, попросту отсутствует. Зато на роботизированных и кулачковых «автоматах» она предусмотрена. Кстати, на последнем типе трансмиссий сцепление работает только при старте. В процессе движения данный элемент не функционирует.

На большинстве автоматических коробок используется многодисковое сцепление влажного типа. Однако выжим здесь происходит не путем нажатия определенной педали (которой попросту здесь нет), а сервоприводом (другими словами, актуатором). На данный момент принято различать несколько типов данных устройств:

• Электрический. Подобный сервопривод представляет собой шаговый двигатель. Он управляется при помощи ЭБУ (электронного блока управления).
• Гидравлический. Такой актуатор выполняется в виде гидроцилиндра. Он приводится в действие специальным гидравлическим распределителем.

На КПП типа «робот» используются два типа сцеплений. Они функционируют переменно. При выжиме первого для автоматического переключения определенной передачи второе ожидает команды для выжима следующей.

Продлеваем срок службы

Сцепление – это, пожалуй, один из самых износостойких элементов в конструкции автомобиля. Качественный узел может прослужить 200 и более тысяч километров. Однако чтобы ваша коробка не потребовала ремонта уже на первых неделях езды, нужно знать определенные правила эксплуатации.

При вождении автомобиля с механической трансмиссией, прежде всего, научитесь правильно нажимать на педаль. В то время когда вы приотпускаете ее, происходит включение сцепления. В этот момент пружина нажимного диска подводит ведомый механизм к маховику. Происходит плавное притирание элементов. За счет этого диск немного проскальзывает относительно маховика, последний также начинает вращаться.

На следующем этапе необходимо дать небольшое время узлу для того, чтобы обороты максимально сравнялись. Для этого следует удерживать педаль в средней позиции примерно 2-3 секунды. После этого количество оборотов маховика приблизится к скорости вращения диска. Итак, автомобиль потихоньку набирает ход.

Что же делать далее? Когда маховик с ведомым и нажимным диском стал самостоятельно вращаться с одинаковой скоростью и без проскальзываний, происходит максимально высокая передача крутящего момента. В таком случае необходимость в повторном разъединении КПП и двигателя отсутствует (разве что при экстренном торможении). Как только машина тронулась, а на спидометре уже больше 10 километров в час, педальку можно смело отпускать. Дальше аналогичным путем переключаемся на повышенную передачу вплоть до 5-й (если это позволяют ПДД).

Обратите внимание, что если при трогании с места внезапно сбросить педаль сцепления, машина будет ехать рывками, а через 3-4 секунды заглохнет. Это происходит из-за того, что при резкой притирке дисков мотор передает всю мощь на коробку, тем самым попросту рвет ее. Нагрузка на шестерни увеличивается, соответственно, ресурс механизмов трансмиссии уменьшается. Резко отпускать педаль при трогании не следует, так как это очень вредит вашему автомобилю. Лишь когда машина набирает достаточно большую скорость (это уже 3-5 передача), при переключении на повышенную можно «бросать» педаль сходу.

Как не сжечь этот узел?

Не стоит думать, что если долго давить на данную педаль, работа сцепления автомобиля будет стабильной, а машина от этого не пострадает. К примеру, на перекрестках и при остановке «на красный» следует сразу переключаться на «нейтралку». Если все это время (порядка 20-40 секунд) ваша нога будет находиться на педали сцепления, вы попросту его сожжете через 1-2 дня. Цена на него в зависимости от модели автомобиля колеблется в пределах от 200 до 1000 долларов и выше. Согласитесь, это довольно большая сумма.

Как показывает практика, при правильном использовании сцепления можно не менять корзину и диск на протяжении 100-200 тысяч километров (касается импортных марок машин). Главное – чувствовать, когда следует нажимать на педаль, а когда – нет. Если ваша остановка длится более 5-6 секунд, смело включайте «нейтралку». Сделать это можно и раньше, например если на расстоянии в 300 метров вы увидели красный сигнал светофора. В таком случае машина будет двигаться по собственной инерции. Кстати, используя «накат», можно значительно уменьшить расход топлива автомобиля.

Таким образом, не следует резко отпускать педаль сцепления, но и не нужно очень долго его держать. И в том и в другом случае вы рискуете ухудшить техническое состояние автомобиля.

Регулировка узла

Периодически автомобилю требуется регулировка сцепления. Со временем ход педали увеличивается, вследствие чего механизмы отключаются не полностью. То есть при максимальном нажатии на педаль валы не отключаются, а остаются «в притирке» с двигателем. А это, как мы уже сказали ранее, значительно увеличивает уровень нагрузки на зубья. В результате изнашиваются все компоненты узла.

Как это определить?

Понять, требуется ли вашему автомобилю регулировка сцепления, очень просто. Для этого нужно взять строительную рулетку и замерить расстояние от пола до резиновой накладки педали. На большинстве легковых автомобилей данное значение составляет порядка шестнадцати сантиметров. А выставляется ход педали при помощи специальной контргайки, которая находится на окончании троса под капотом. При этом механизм следует трижды нажать до упора (в пол).

Заключение

Итак, мы подробным образом рассмотрели особенности работы системы сцепления автомобиля. Как видите, данная деталь представляет огромную важность для двигателя и коробки передач. Поэтому не следует пренебрегать правилами ее эксплуатации и впустую жечь корзину при отсутствии особой надобности. Берегите свой автомобиль и эксплуатируйте сцепление бережно!

Источник https://unit-car.com/ustroystvo/9-sceplenie-avtomobilya.html

Источник https://autotopik.ru/sceplenie/ustroystvo-printsip-raboty.html

Источник https://www.syl.ru/article/158580/new_stseplenie-avtomobilya-printsip-rabotyi-stsepleniya-avtomobilya—shema