Что такое сцепление и как оно работает
Принцип работы сцепления автомобиля и его устройство
Автоликбез13 октября 2017
Коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания не соединяется с коробкой передач (трансмиссией) напрямую. Между агрегатами установлен посредник – сцепление, помогающее плавно передать крутящий момент. Узел считается довольно надежным, поскольку редко «хандрит» даже на бюджетных машинах. Но в случае поломки дальнейшее движение становится крайне затруднительным. Чтобы оценить важность данного элемента, предлагается рассмотреть устройство и принцип работы сцепления автомобиля.
Какую функцию выполняет сцепление?
Представьте, что после включения 1-й передачи первичный вал коробки подключается к работающему двигателю напрямую. Гипотетические сценарии развития событий выглядят так:
- мотору не хватит усилия, чтобы справиться с приложенной полной нагрузкой, в результате чего он заглохнет;
- силовому агрегату хватит мощности на преодоление нагрузки, отчего последует сильный рывок машины вперед;
- если в этот момент прибавить оборотов нажатием педали газа, то крутящий момент коленчатого вала может переломать зубья шестерен коробки передач.
Как видите, среди перечисленных вариантов отсутствует плавное движение с места, происходящее на автомобилях в реальной жизни. Причина следующая: без сцепления нормально тронуться с места невозможно. Более того, вы даже первую скорость не включите – прямая стыковка двух валов даст вышеупомянутый рывок. Переключение на высшие передачи тоже исключается.
Отсюда вывод: встроенное между первичным валом коробки скоростей и коленвалом двигателя сцепление нужно для плавного подключения одного агрегата к другому. Благодаря ему сила крутящего момента передается трансмиссии не сразу, а постепенно.
Отпуская крайнюю слева педаль и трогаясь с места, вы чувствуете возрастающее усилие и при необходимости можете прибавить газу, чтобы автомобиль не заглох. Аналогично совершается переход на 2-ю и последующие скорости. В машинах с автоматической коробкой передач (АКПП) нет педали сцепления, поскольку узел – посредник действует без участия водителя – переключение производит гидравлический либо электрический привод.
Принцип действия механизма
В работе узла сцепления задействованы следующие основные детали:
- маховик, жестко закрепленный на коленчатом валу силового агрегата;
- 2 диска – нажимной и ведомый, составляющие фрикционный механизм;
- кожух;
- нажимные пружины;
- подшипник;
- диафрагменная пружина в виде концентрических рычагов;
- вилка;
- рабочий цилиндр гидравлического привода, срабатывающий при нажатии педали.
Примитивнейший механизм, который применялся в прошлом столетии, не включал гидроцилиндр, значительно облегчающий работу водителю. Вместо него стоял механический тросовой привод.
Ведущий диск (он же – корзина) прикручен к маховику болтами и вращается вместе с ним. Нормальное состояние сцепления, когда педаль находится в отжатом положении, – «подключено». То есть, коленчатый вал мотора и первичный коробки передач соединены посредством диска, придавленного к плоскости маховика пружиной. Когда вы нажимаете педаль, узел работает по такому алгоритму:
- Через тормозную жидкость усилие передается гидроцилиндру, толкающему вилку.
- Вилка надавливает на подшипник, а он толкает концентрические рычаги, чьи концы упираются в нажимной диск.
- Концы рычагов отводятся назад и освобождают диск, в результате связь между валами разрывается, при этом вращающийся коленвал не крутит шестерни коробки.
- Когда нужно тронуться с места, вы постепенно отпускаете педаль. Подшипник высвобождает рычаги, которые под воздействием пружин давят на диск. Последний прижимается к маховику фрикционной поверхностью и автомобиль плавно движется вперед.
- Алгоритм повторяется при каждом переключении скоростей.
Чтобы сделать стыковку двигателя с трансмиссией более плавной, устройство сцепления предусматривает несколько демпферных пружин внутри ведомого диска. В момент касания фрикционных накладок поверхности маховика они сжимаются и дополнительно сглаживают передачу усилия мотора.
Разновидности узлов
Выше было описано устройство и принцип работы самой распространенной конструкции сцепления сухого типа, устанавливаемого на автомобили с механической коробкой передач. В легковых машинах, оснащенных АКПП, применяются системы «мокрого» типа, где детали фрикционного механизма погружены в жидкость. Это позволяет снизить воздействие силы трения продлить ресурс узла.
Существующие конструкции сцепления делятся на такие разновидности:
- по количеству фрикционных поверхностей: одно– и многодисковые;
- по способу управления: механические, с сервоприводом и гидравлические;
- по рабочей среде – сухие и влажные.
Многодисковая система внедрена вместе с моторами повышенной мощности. Причина следующая: одна группа фрикционных накладок тяжело переносит повышенные нагрузки и довольно быстро изнашивается. Благодаря конструкции с двумя дисками, разделенными проставкой, большой крутящий момент равномерно распределяется на 2 группы накладок (выжим происходит одновременно). Снижение удельной нагрузки дает увеличение срока службы узла.
С действием механического (педального) привода вы уже познакомились. На автомобилях с автоматической коробкой обычно устанавливается привод от гидротрансформатора, включающий сцепление самостоятельно. Принцип работы прост: вместе с повышением оборотов коленчатого вала возрастает давление масла в трансформаторе. Когда оно достигает определенного порога, срабатывает клапан, отжимающий пружины и переключающий скорости автоматически.
Сцепление в автомобиле с роботизированной коробкой включается сервоприводом по команде электронного блока управления. Последний ориентируется на показания датчиков и в нужный момент посылает сигнал приводу выжать сцепление. Выбрать момент переключения на другую скорость может и водитель, посылая импульс посредством рукоятки КПП либо подрулевых лепестков.
Распространенные неисправности
Чаще всего в механизме сцепления возникают следующие неполадки:
- протечка манжеты гидроцилиндра;
- критический износ фрикционных накладок;
- ослабление диафрагменной пружины;
- замасливание и пробуксовка ведомого диска;
- поломка либо заедание вилки.
Только первая неисправность, связанная с утечкой тормозной жидкости, позволяет без проблем добраться до автосервиса. В остальных случаях сцепление может не включиться и ехать дальше не получится.
Совет. Если вам удастся перевести механическую КПП на 1-ю передачу, попытайтесь тронуться со стартера, не касаясь педали сцепления. Это позволит доехать до СТО на малой скорости своим ходом.
Иногда в результате поломки механизма сцепления на АКПП «повисает» включенная передача, что дает возможность добраться в гараж или мастерскую. Но после остановки дальнейшее движение исключено. Если машина с механической коробкой доставляется на сервис методом буксировки, то с автоматической – только эвакуатором.
autochainik.ru
Как выжимать сцепление и как оно работает, упражнения
В заметке описывается, как работает сцепление, как выжимать сцепление и как трогаться на механике. Для лучшего понимания составлена псевдо схема принципа работы сцепления (читайте Ниже), приведены примеры и описаны упражнения, которые я придумывал для обучения своей жены вождению.
Как работает сцепление и как выжимать сцепление
Прижмите ладонь к дивану, и тяните её на себя, медленно уменьшая давление на ладонь. Чем меньше давите, тем меньше тащите с собой диван.
Педаль сцепления у нового автомобиля работает практически на всем ходе педали. По мере износа этого узла, полезный ход педали будет уменьшаться. У учебных машин, как правило, сцепление работает далеко не с пола. Кстати, надо сказать, что сцепление педаль достаточно тугая, и по мере старения легче не становится.
Все упражнения по троганию выполнять строго на прямой, где расстояние спереди и сзади до ближайшего препятствия не менее 30 метров. Иначе обучение троганию может плохо закончиться. Передние колеса должны стоять строго прямо.
Приступим к освоению педали. Сядьте в автомобиль. Удостоверьтесь, что машина стоит на ручном тормозе и сам ручник исправно держит машину. После этого выжмите педаль сцепления левой ногой и включите третью или четвертую передачу. На первой передаче машина может поехать, а на третьей или четвертой скорее заглохнет, чем поедет куда-то. Это нам и надо. Педаль выжата, передача включена. Начинаем плавно отпускать педаль сцепления. На газ при этом нажимать пока не надо. Настолько плавно, насколько это возможно. Пределом отпускания должна стать просадка машины. Также начнут падать обороты. Конечно, такое упражнение здоровья машине не прибавит, но и навредит несильно. Учиться то надо. Я на своем личном автомобиле так учил свою жену. Самое главное это действовать нежно. Итак, мы нашли предел. Вот обороты стали падать и задняя часть машины начала приседать. Теперь выжимаем педаль сцепления до пола, и повторяем упражнение. Чем больше мы тренируемся, тем чаще и точнее мы должны попадать на тот самый момент просадки. Бывает что сцепление опущено больше, чем надо, и машина вот-вот заглохнет, но вместо того, чтобы паниковать, быстрее исправляйте положение легким нажатием на педаль. После того, как у вас начнет получаться, выйдите из машины, и немного походите. Потом сядьте и сходу сделайте включение передачи и отпускание педали сцепления. Не забывайте проверять ручник. Просто убедитесь, что он поднят и не трогайте его все упражнение. Если вы все делаете сосредоточенно, то минут через 30-40 у вас должно начать получаться выжимать сцепление сходу и точно в цель. Большим плюсом будет чистое выполнение приема «завести машину, выжать сцепление, включить передачу, отпустить сцепление до порога срабатывания, выжать сцепление, выключение передачи». На следующий день повторите то, чему научились сегодня.
Кстати. Сцепление можно угробить, если перегреть его. Поэтому после нескольких попыток дайте отдохнуть машине. Можно даже заглушить при этом мотор.
Если это упражнение у вас получается, вам необходимо освоить навык резкого торможения. Для начала надо научиться тормозить хоть как-нибудь, главное вовремя. Как выработать навык резкого торможения, подробно описано в этой статье: освоение навыка торможения. Пока не прочитаете эту статью, дальше лучше не читайте.
Как трогаться на механике
День третий и вы уже умеете тормозить, в случае, если что-то пошло не так. Прекрасно. Перейдем к изучению вопроса, как трогаться на механике. Для этого нам необходимо научиться работать педалью газа. Упражнение достаточно простое. Садитесь за руль и ставите правую ногу на педаль газа. Теперь плавно нажимаете на газ и стараетесь понять отношение силы нажатия на педаль газа и числа оборотов двигателя. Естественно машина стоит на ручнике, передача выключена, и левая нога просто отдыхает. Немного побаловались педалью газа, а теперь переходим к боевым упражнениям. Загадываете число оборотов от 1000 до 2500 и стараетесь поймать и удержать это значение оборотов. Если машина не оборудована датчиком числа оборотов (тахометром) придется ориентироваться по звуку: «Немного громко, средняя громкость, ой как сильно громко». Наша задача повысить число оборотов, чтобы повысить силу двигателя (крутящий момент). Лучше конечно учиться на машине с тахометром. Загадали 2200 оборотов, и пытаемся поймать это значение на приборе. Как только поймали, педаль газа отпускаем, и пытаемся поймать это значение сходу. Как только у вас начало получаться, учимся трогаться.
Вот здесь вам точно понадобится второй человек, желательно опытный водитель, который подстрахует вас хотя бы ручным тормозом.
Снимаем машину с ручника, выжимаем сцепление, включаем первую передачу и заставляем двигатель работать на 2200 оборотов. Потом сами подберете оптимальное число оборотов, да и замечать не будете, как вы трогаетесь. Плавно отпускаем педаль сцепления до того самого момента, после чего начинаем контролировать чистоту работы двигателя. Если двигателю тяжело и машина начала трястись, немного вдавите педаль сцепления и дайте машине набрать скорость. По мере набора скорости отпускайте педаль сцепления до конца плавным движением. Параллельно дожимайте педаль газа. Как только педаль сцепления полностью отпущена, выжимайте сцепление и тормозите. После полной остановки, удерживая правую ногу на тормозе, включаете нейтральную передачу, после чего включайте заднюю передачу, и повторяйте процесс трогания точь-в-точь. Только учтите, что зачастую задняя передача сильнее первой, поэтому газа добавлять надо немного поменьше.
Если рассматривать это упражнение в ускоренном режиме, то должно получиться что-то вроде «Тронулись — Остановились — Тронулись — Остановились». Задача трогаться как можно быстрее (по времени, а не по скорости) и при этом плавно. Моей жене понадобилось всего 40 минут, чтобы научиться владеть педалью сцепления, тормозить и трогаться. Конечно, на первый раз мы не можем рассчитывать на профессиональное трогание и торможение, однако это дает нам возможность оттачивать уже приобретенный навык. После того, как у вас стало получаться трогаться и тормозить, выйдите из машины и немного походите. Повторите упражнение и оставьте машину отдыхать.
На следующий день ваша задача научиться трогаться без рывков и пробуксовывания колес, так, чтобы самому было приятно сидеть в машине. Точно так же надо научиться тормозить. В итоге вы должны научиться трогаться на рефлекторном уровне, не прибегая к помощи глаз и мозга. В идеале в будущем вы должны настолько владеть педалью сцепления и газа, что сможете держать машину на уклоне вверх неподвижно. Да для сцепления это не полезно, зато достаточно хорошо показывает, насколько хорошо вы научились взаимодействию с этими двумя педалями.
РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:
myautoexp.ru
Как это работает: сцепление + наглядное видео
Сцепление – это механизм в составе трансмиссии автомобиля, предназначенный для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к валу коробки переключения передач. Главной задачей сцепления является кратковременное отключение двигателя от КПП, а также плавное соединение этих агрегатов при работающем двигателе. Сцепление обеспечивает ровное «трогание» автомобиля с места, а также предохраняет детали трансмиссии от перегрузок при резком замедлении вращения коленчатого вала.
UPD: добавлено отлично видео!
Различают следующие типы сцепления автомобиля:
По связи ведущих и ведомых частей | По числу ведомых дисков | По приводу | По созданию нажимного усилия |
Фрикционное | Однодисковые | Механические | С периферийными пружинами |
Гидравлическое | Двухдисковые | Гидравлические | С центральной пружиной |
Электромагнитное | Многодисковые | Центробежное | |
Полуцентробежное |
Гидравлические и электромагнитные типы сцепления не получили широкого распространения ввиду сложности конструкции, поэтому в этой статье рассмотрим принцип работы и устройство наиболее распространенной конструкции однодискового фрикционного сцепления.
Устройство однодискового сцепления:
Ведущая часть состоит из:
|
Ведомая часть состоит из:
|
Механизм в собранном виде можно посмотреть на следующем рисунке, на котором ведомый и ведущий диски соприкасаются поверхностями с высоким коэффициентом трения.
Ведущая часть при заведенном двигателе постоянно находится во вращении, так как жестко связана с коленчатым валом.
Сцепление включено: как видно на рисунке выше, ведущий и ведомый диски плотно прижаты друг другу, поэтому весь крутящий момент ведущей части сцепления полностью передается на ведомую (и далее на КПП, на колеса). Благодаря высокому коэффициенту трения, диски вращаются с одной скоростью и «проскальзывание» между ними отсутствует (в случае приемлемого состояния контактирующей поверхности).
Сцепление выключено: выключение происходит при нажатии на педаль сцепления. Далее поступательное движение педали передается приводом (механическим или гидравлическим) на выжимной подшипник. Этот подшипник движется вдоль первичного вала коробки передач и упирается в ведомый диск, который срабатывает как «рычаг» (рисунок ниже), благодаря своей конструкции, и диски выходят из зацепления. Теперь вращение на ведомую часть сцепления не передается.
После снятия усилия с педали сцепления, ведомый диск возвращается в исходное состояние под действием пружин. Снимать ногу с педали необходимо плавно, что бы ведомый диск постепенно прижимался к ведущему - в этом случае не будет резкого толчка!
Для плавного включения сцепления так же применено конструктивное решение на ведомом диске сцепления. Он состоит из двух частей, способных поворачиваться на малый угол относительно друг друга, благодаря пружинам. На рисунке видно, что одна часть шлицами входит в зацепление с валом коробки передач, а вторая часть диска с подвижной частью сцепления. |
Чтобы закрепить материал, предлагаем Вам отличное обучающее видео про фрикционное сцепление, подготовленное еще в СССР:
Часть 1. Советуем смотреть со времени 6:50 - почему важно выжимать педаль сцепления до конца и как происходят удары шестерен в коробке передач (осторожно громкий звук):
Часть 2. Про трение между дисками сцепление. Зависимости от материала и площади.Советуем смотреть со времени 5:35 до 8:45 - рассказывают почему сцепление усложнили (как улучшили от эллементарной модели). Возможно модель старовата, зато принцип поясняет верно!
Часть 3. Основные моменты: как включается фрикционное сцепление, как устраняется перекос в нажимном диске и как увеличили "полезный ход" педали сцепления:
Еще один наглядный ролик:
Таков принцип работы сцепления автомобиля. Надеемся, что данная информация будет для Вас полезной. Напоследок добавим, что езда накатом при включенной передаче и нажатой педали сцепления - это верный способ быстро вывести из строя сцепление!
autogrodno.by
Почему «горит» сцепление и как продлить ему жизнь - Водителю на заметку - Журнал
Автомобили с механической коробкой передач снабжены специфическим механизмом, именуемым «сцеплением». Тем самым, которое добавляет ненавистную многими водителями «лишнюю» третью педаль и нередко становится причиной серьёзной поломки, способной не только основательно подпортить воздух в салоне, но и полностью обездвижить машину. Рассказываем, почему «горит» сцепление, и раскрываем секреты продления ресурса этого механизма.
Что такое сцепление и как оно работает
Все современные машины с механической (а также роботизированной) коробкой передач в обязательном порядке оснащаются так называемым сцеплением — механизмом, позволяющим изменять передаточное отношение трансмиссии и наделяющим конструкцию возможностью полностью прекращать подачу крутящего момента от двигателя к ведущим колёсам. Это необходимо, чтобы, к примеру, останавливать автомобиль и трогаться с места, а также переключать передачи.
Механизм сцепления располагается между маховиком двигателя и коробкой передач и наделяет трансмиссию возможностью плавного включения и выключения. Крутящий момент от коленчатого вала мотора напрямую передаётся на маховик, тот, в свою очередь, через корзину и специальный диск с фрикционами (или пакет дисков) передаёт вращение на первичный вал коробки передач и далее — через шестерни коробки и дифференциал — на колёса машины.
Как правило, на обычных легковушках применяется однодисковая схема сцепления, состоящая из самого механизма и его привода. Диск сцепления, снабжённый специальными фрикционными накладками, усилием мощной пружины прижимается к маховику, а другая его сторона жёстко зацепляется с первичным валом коробки передач. Когда водитель нажимает левую педаль, приводной механизм отодвигает диск сцепления от маховика и тем самым разрывает передачу крутящего момента. При отпускании педали трансмиссия вновь подключается. Привод сцепления может осуществляться разными способами — механическим (тросом), гидравлическим и даже электрическим, однако основного принципа работы механизма это не меняет.
В целом сцепление — предельно простая и надёжная конструкция, в которой ломаться практически нечему. Но только на первый взгляд! Поскольку передача крутящего момента осуществляется благодаря фрикционам и силе трения, именно от состояния прижимного диска и его накладок зависит сама возможность автомобиля перемещаться в пространстве. Со временем фрикционы диска изнашиваются — сцепление начинает буксовать и сильно нагреваться, а затем и вовсе перестаёт работать. Этот процесс сопровождается характерным дымом и неприятным запахом, который ощущается как внутри автомобиля, так и за пределами его салона.
Ресурс нехитрого механизма напрямую зависит от стиля вождения автовладельца и от его способности грамотно распоряжаться третьей педалью. Поэтому автопроизводители обычно не дают гарантии на данный узел: безответственные водители способны спалить фрикционы за какие-то три-пять тысяч километров, в то время как профессионалы легко откатают с точно таким же механизмом 150-200 тысяч.
Нетрудно догадаться, что сцепление — такой же «расходник», как, к примеру, тормозные колодки. Однако при правильной эксплуатации его замена вам может никогда не понадобиться — скорее всего, к тому моменту вы уже смените автомобиль на другой. К любителям «отжечь» это, разумеется, не относится — замена сцепления гарантированно опустошит их кошелёк на весьма солидную сумму: такая операция почти всегда трудоёмка и дорого оценивается дилерами.
Как продлить жизнь сцеплению
Жизненный цикл механизма сцепления зависит не только от состояния фрикционов на диске — изнашиваются также корзина, выжимной подшипник и даже сам маховик. Однако быстрее всего в негодность приходит именно диск. Чтобы продлить срок службы сцепления, достаточно выполнять несколько простых рекомендаций:
— трогаться правильно
Трогаться на автомобиле правильно учат ещё на курсах вождения. Правило здесь одно — педаль сцепления нужно отпускать плавно и, одновременно, достаточно быстро, чтобы диск не буксовал в частично нажатом положении. Момент схватывания должен чувствоваться ногой. Управление «газом» в процессе трогания также чрезвычайно важно: при преждевременной подаче порции топлива обороты повысятся до замыкания сцепления, что станет причиной пробуксовки фрикционов и быстрого их износа.
— не держать педаль в полунажатом положении
Вторая ошибка, которую совершают даже бывалые водители, связана с систематическим частичным нажатием на педаль сцепления в процессе езды. Проще говоря, неумелые автолюбители не убирают ногу на площадку отдыха, а держат её над педалью и время от времени на неё надавливают — незаметно для себя. Это приводит к активации привода и ослаблению давления диска на маховик. Результат — всё та же пробуксовка, снижение ресурса и перегрев узла.
— не буксовать
Сцепление на автомобилях, которые используются для внедорожных вылазок и всевозможных внеасфальтовых покатушек, «живёт», как правило, в разы меньше, чем у «правильных» водителей. Длительная пробуксовка в грязи или глубоком снегу больнее всего бьёт именно по сцеплению. Оказавшись в грязевом или снежном плену и пытаясь из него выбраться, будьте предельно аккуратны — не перегружайте трансмиссию! Характерный запах и жар из-под днища — верный признак, что пора перестать вхолостую крутить колёсами и придумать какой-то более действенный выход из неприятной ситуации.
— не выключать и не включать сцепление под нагрузкой
Чтобы максимально продлить жизнь сцеплению, нелишним будет избавиться от привычки бессмысленно отсоединять трансмиссию во время движения, к примеру, когда автомобиль катится с горы. Такая привычка, к сожалению, осталась у многих соотечественников со времён, когда деревья были большими, а движки карбюраторными — тогда это помогало существенно экономить топливо. Сегодня же данный приём не только ничего не даёт в плане экономии, но и подвергает опасности всех участников движения. Помните: трансмиссия всегда должна быть подключена, за исключением трёх моментов — трогания, остановки и переключения передач. Научитесь двигаться на передаче даже в глухих пробках. Чем меньше вы манипулируете педалью сцепления, тем лучше и для вас, и для этого механизма!
— не забывать опускать «ручник»
Неопытные автолюбители нередко забывают перед началом движения отключить «ручник» — колёса автомобиля остаются частично или полностью заблокированными. В этом случае машине крайне сложно ехать: двигатель, трансмиссия, тормоза и сцепление испытывают колоссальную нагрузку, на которую эти механизмы изначально не рассчитаны. Сцепление в таком случае нагружается особенно сильно и начинает буксовать.
— не буксировать автомобили или тяжёлые прицепы
Буксировка автомобилей или тяжёлых прицепов — ещё один отличный способ «убить» сцепление. Помните, что легковушки для этого изначально не предназначены. Даже частое использование легкового прицепа допустимой массы сильно сократит ресурс сцепления — автомобилю сложно трогаться с места и преодолевать подъёмы, механизм при этом испытывает дополнительные нагрузки.
— не переключаться с перегазовкой
Переключения с перегазовкой или спортивные старты с места с высоких оборотов дают неизменно высокий результат в деле уменьшения ресурса сцепления. Прежде чем возомнить себя гонщиком, ознакомьтесь с ценой на запчасти и работы по замене механизма сцепления. Будьте уверены, его жизнь будет короткой и дымной!
Как проверить сцепление
Несмотря на всю свою простоту и надёжность, сцепление — весьма коварный и непредсказуемый элемент автомобиля. Нередко оно перестаёт работать практически внезапно и ставит в тупик даже бывалых автомобилистов.
Чтобы проверить работоспособность сцепления и определить, можно ли отправляться на автомобиле в дальнее путешествие, проведите нехитрый тест. Такая проверка пригодится вам и в случае подбора бывшего в употреблении автомобиля.
Для проверки сцепления включите четвёртую передачу и, раскрутив мотор до высоких оборотов, попробуйте тронуться. Если толчка при этом не произойдёт, сцепление просится на замену.
Также можно упереться передним колесом в относительно высокий бордюр и попытаться на него забраться, плавно трогаясь с первой передачи — такое упражнение не должно ставить в тупик подопытный автомобиль. Заметили характерный запах или дым — смело отправляйтесь на сервис. При исправном сцеплении машина играючи заскочит на бордюрный камень. Косвенными признаками проблем со сцеплением являются также вибрация на педали и рост оборотов на тахометре во время движения — диск начинает буксовать и перестаёт передавать на колёса часть доступного крутящего момента.
quto.ru
Как правильно пользоваться сцеплением на механике
Как правильно отпускать сцепление. Как научиться ездить на механике. Как научиться плавно отпускать сцепление
Начинающие водители интересуются вопросом, как правильно отпускать сцепление? Для того чтобы научиться плавно и быстро трогаться на автомобиле самое главное необходимо чувствовать момент соединения сцепления. После начального его соединения необходимо на 1-2 секунды удержать его в этом положении, и дальше отпускать сцепление до полного соединения.
Как научиться ездить на механике и как правильно отпускать сцепление
В автошколах учат, что для того, чтобы плавно тронуться необходимо произвести следующие действия. Включить первую передачу. После чего начать отпускать сцепление и в тот момент, когда авто, как бы «напряжётся» для начальной езды, отпустить ручник, добавить газ и дальше медленно отпускать сцепление до полного его соединения. На самом деле, на практике во время езды так практически никто не делает, так как требуется большой чувствительности момента трогания авто и большой затраты времени. Попросите кого-нибудь из водителей со стажем так сделать, и не у всех это получиться с первого раза. Это доказывает, что этот метод не так прост.
На самом деле большинство водителей трогаются с места следующим образом:
1. Снимают сразу с ручника и удерживают авто ножным тормозом.2. Включают первую передачу.3. Добавляют газ.4. Отпускают сцепление. Если водитель быстро отпустит сцепление и мало даст оборотов двигателя авто заглохнет, а если быстро отпустит сцепление и при этом много даст газа – автомобиль тронется с пробуксовкой ведущих колёс. У многих начинающих водителей авто при трогании дёргается – это случается из-за того, что водитель быстро отпускает сцепление и при этом даёт недостаточно газа. Поэтому авто, как бы пытается быстро тронуться за счёт быстрого отпускания сцепления и не может из-за не хватки газа, и поэтому машина дёргается.
Как научиться плавно отпускать сцепление
Для того чтобы научиться чувствовать, когда авто трогается необходимо отработать следующий простой приём без добавления газа.
1. Включить первую передачу2. Нажать на сцепление3. Отпускать сцепление без добавления газа. Правильно отрегулированное сцепление начинает соединяться при 60-70% всего своего х ода. Эту точку соединения сцепления нужно научиться чувствовать.4. После того, как авто как бы «напряжётся» и начнёт трогаться необходимо, удержать сцепление в этом положении на 1-2 секунды. Так как авто трогается без добавления газа, то для него это нагрузка и необходимо небольшое время, чтобы холостые обороты двигателя восстановились до установленных, а сам автомобиль получил небольшое движение.
5. После того, как автомобиль немного тронулся можно дальше плавно отпускать сцепление до полного соединения.
Как только Вы научитесь как правильно отпускать сцепление, Вы получите начальные навыки трогания и чувствовать момент трогания, что облегчит дальнейшее обучению вождению авто.
Как работает сцепление. Общии понятия
Сцепление состоит из диска и прижимной его части, которые находятся в корзине. Этот диск соединён с коробкой передач. Когда педаль сцепления отпущена, прижимная часть прижимает диск сцепления к маховику, который соединён с коленчатым валом двигателя. Маховик считается ведущим диском сцепления, который постоянно крутиться двигателем. Когда педаль сцепления нажата (выжата) прижимная часть отсоединяет диск сцепления от маховика. Водитель педалью сцепления регулирует соединение диска с маховиком. В момент начального соединения диска сцепления оно частично проскальзывает. Поэтому при неполном отпускании педали сцепления на него не полностью передаются все обороты мотора.
Существует такое понятия, как сжечь или спалить сцепление. Во время проскальзывания диска сцепления оно греется и если обороты двигателя будут высокие, то сцепление будет сильно нагреваться. Из-за сильного нагрева диск может треснуть и разлететься. Также при сильной пробуксовки ведущих колёс диск может проскальзывать и сильно нагреваться. Особенно к этому склоны полноприводные авто. Поэтому на таких автомобилях запрещается трогаться с пробуксовкой. так как жжение сцепления будет обеспеченно. Это происходит из-за того, что полноприводные авто соединены с двигателем всеми своими колёсами и усилие прижимного диска не хватает, чтобы исключить проскальзывание диска сцепления.
О том, как научиться плавно отпускать сцепление можно говорить и писать много. Здесь самое главное умение чувствовать начальное соединение, а без практики его получить невозможно. После того, как Вы научитесь, как правильно отпускать сцепление через время Вы будете делать это автоматически без раздумывания.
Интерессные новости из Интернета
Как правильно пользоваться сцеплением
Приобретя или планируя приобрести личный автомобиль, мы усердно учим правила дорожного движения, чтобы получить водительские права и стать полноценным, как нам кажется, водителем. При этом не все и не всегда вспоминают о правилах эксплуатации автомобиля, в частности, главной его составляющей – ходовой части. Между тем эта область таит в себе немало тайн и секретов. Например, как не сжечь сцепление, трогаясь с места и совершая тот или иной маневр на дороге.Прежде всего, разберемся хотя бы поверхностно в том, что это такое и какие функции этот узел выполняет на автомобиле.
Что такое сцепление
Служит сцепление для разъединения на короткое время коленчатого вала и коробки передач, а также для их последующего соединения. Такая операция необходима при трогании автомобиля с места и для переключения скорости на ходу.Наиболее распространенным на легковых и в большинстве своем грузовых автомобилях является однодисковое сцепление фрикционного типа. Состоит оно непосредственно из механизма сцепления и привода выключения.Критический износ диска легко определить при движении на четвертой передаче: если при интенсивном нажатии на педаль газа двигатель взревел, а автомобиль не побежал быстрее – диск надо менять. Это может сопровождаться запахом «подгорающих» накладок.
Наибольшая и наиболее частая угроза накладкам на диске сцепления со стороны неопытных автолюбителей представляется в момент трогания автомобиля с места. Поэтому рассмотрим этот процесс подробно.
Как правильно трогаться с места
Итак, ваш двигатель запущен и работает на нейтральной передаче. Вы выжимаете педаль сцепления и включаете первую скорость. Теперь необходимо плавно произвести соединение коленчатого вала с коробкой передач. Это означает, что надо прижать ведомый диск к вращающемуся со скоростью 20-25 оборотов в секунду маховику. Чтобы машина не «прыгала», а двигатель внезапно не заглох, делать эту операцию будем в три этапа.
- 1 этап.Слегка приотпустите педаль сцепления. Пружины нажимного диска подведут ведомый диск до легкого соприкосновения к маховику – ваш автомобиль тронется и потихоньку начнет ползти.
- 2 этап.Две-три секунды держите педаль в таком положении. Скорости вращения маховика и диска постепенно уравниваются – ваш автомобиль разгоняется.
- 3 этап.Автомобиль уверенно едет по дороге – крутящий момент 100%-но передается коробке передач. Отпускайте педаль и снимите с нее ногу. Дальнейшее полувключенное состояние сцепления будет жечь диски.
На светофоре
По многочисленным свидетельствам водителей-новичков некоторые инструкторы по вождению учат ждать зеленого сигнала светофора с выжатым сцеплением и включенной первой передачей. Казалось бы, диски не соприкасаются, угроз к тому, чтобы горели накладки, нет. Но в этом случае идет износ выжимного подшипника. В конце концов это негативно отражается на двигателе вообще. Поэтому – ставьте на нейтральную и отпускайте педаль сцепления.
В пробке
Пожалуй, наибольшую угрозу сцеплению доставляет езда в пробках. Некоторые водители долгое время не снимают ногу с педали сцепления, включая и выключая его, оставляя двигатель включенным на первой передаче. Ведомый диск практически постоянно трется о диск маховика, причем, асинхронно. В результате происходит дополнительный нагрев, что способствует его более интенсивному истиранию.Двигаться в пробках старайтесь, преодолевая небольшие расстояния этапами, выключая в промежутках передачу и отпуская сцепление.
На спуске
На крутых спусках нельзя выключать передачу. Спускаться рекомендуется на первой скорости с притормаживанием, используя ножной, и быть готовым, в крайнем случае, применить ручной тормоз. Пользоваться при этом педалью сцепления нет никакой необходимости. Больше того, это может представлять опасность остановки двигателя.
Езда в экстремальных условиях
Поистине «убивает» сцепление езда с пробуксовкой, что бывает зачастую в непредвиденных, неординарных условиях. Когда случается вылезать из лужи или сугроба, мы вынуждены форсировать двигатель, давая ему большие обороты и резко включать сцепление. В этой ситуации не только фатально горят накладки на диске. Такие жесткие условия эксплуатации грозят и более серьезными поломками, в том числе других агрегатов автомобиля. Поэтому, если есть возможность – попросите взять вас на буксир. Не жгите сцепление.
Почему оно горит
Именно в момент неполного соприкосновения друг с другом дисков, вращающихся с разной скоростью, и происходит подгорание накладок. Всякий раз, когда мы неправильно работаем сцеплением. зазор постепенно увеличивается, и в дальнейшем выжим становится неполным – сцепление начинает пробуксовывать. Диск надо менять.Ничего страшного. Ведь это обыкновенная расходная деталь вашего автомобиля, рассчитанная при правильной эксплуатации на примерно 80 000 км пробега.
Как оцениваете статью?
Совет 1: Как научиться ездить на МКПП
На МКПП сложно трогатьсяСложно трогаться только потому, что вы пока плохо чувствуете машину. Начало движения – это совокупность нескольких действий, которые необходимо выполнять последовательно. Пока еще ноги не могут работать синхронно на выжимание/отжимание педалей. Отсюда постоянное дергание на старте. Не пренебрегайте показаниями тахометра. Правильно набранные обороты позволят вам плавно тронуться и поехать.
Не знаю как переключать передачиВо время движения для повышения скорости необходимо переключать передачи. Многие не знают, в какой момент необходимо переходить на повышенную или пониженную скорость. Каждой передаче соответствует скоростной отрезок. Первая скорость нужна для начала движения или очень медленного передвижения, например, в пробке. После начала движения необходимо немного газануть и сразу переключиться на вторую. После следите за панелью приборов. Когда стрелка начнет приближаться к 30-40 км/ч, переключайтесь на третью. После 50 км/ч включайте четвертую передачу. Включение пятой передачи на различных автомобилях может варьироваться от 80 до 100 км/ч.
На «автомате » ездить прощеНа машине с АКПП ездить действительно легче. Период обучения и адаптации на дороге заметно снижается. На «автомате» спокойнее ездить в пробках, потому что ноги отдыхают. Но зимнее вождение на таком автомобиле может быть сильно осложнено погодными условиями. Автомобиль с МКПП легче вывести из неконтролируемого заноса или сноса. Потому что можно работать сцеплением и тормозить двигателем. А если вы застрянете в сугробе, раскачать машину с «автоматом» гораздо сложнее.
МКПП дает больше возможностей для уверенного управленияПоклонники «механики» самым главным ее плюсом считают максимальную возможность управлять автомобилем самостоятельно. Вы сами можете выбирать необходимую скорость для разгона, не ждать, пока система переключится сама. МКПП дает больше возможностей для быстрой, динамичной езды. Ведь не просто так все гоночные болиды оснащены «механикой». И главное – если вы разберетесь с механической коробкой передач, вам не будут страшны уже никакие проблемы. Жизнь разная, и иногда приходится, вопреки желаниям или в сложившийся ситуации, садиться за руль с МКПП. И если человек этого никогда не делал, то ему придется на дороге очень и очень сложно.
Совет 2: Как научиться водить на механике
Научиться водить автомобиль с механической коробкой передач сложнее, чем с автоматической. Но, если достаточно долго практиковаться, эта наука дается каждому. Освоить механику можно как с помощью квалифицированного инструктора, так и самостоятельно.
Сядьте удобно в сиденье и отрегулируйте его под себя. Отрегулируйте зеркала заднего вида. По возможности, опустите стекла, чтобы лучше слышать звук мотора. Посмотрите на педали. Во всех автомобилях левая педаль – это сцепление, средняя – тормоз, правая – газ. Выжмите полностью сцепление. Регулировка вашего сиденья должна позволять делать это без затруднений.
Рычаг механической коробки передач расположен по центру салона между передними сиденьями. На набалдашнике находится схема расположения передач. Запомните ее. Убедитесь, что рычаг коробки стоит на нейтральной передаче. Для этого подергайте рычаг влево-вправо. Если он свободно ходит, значит, включена нейтральная скорость.
Выжмите сцепление и запустите двигатель. Запомните это и заведите себе привычку запускать двигатель с выжатым сцеплением. Затем включите первую передачу согласно схеме. Чаще всего для этого рычаг нужно передвинуть влево и вверх. Затем начните плавно и медленно отпускать сцепление до тех пор, пока двигатель не станет работать заметно тише.
Как только обороты двигателя упадут, запомните для себя этот момент. Он очень важен для того, чтобы научиться трогаться на механике. Для того чтобы автомобиль поехал именно в этот момент, следует начинать плавно нажимать на газ, продолжая отпускать сцепление. Если вы слишком быстро или слишком медленно будете отпускать сцепление, автомобиль может заглохнуть.
После того как научитесь трогаться с места, учитесь переключать передачи в движении. Примерно на 3000-4000 оборотах двигателя отпустите педаль газа и одновременно нажмите сцепление. Пока автомобиль катится по инерции, включите вторую передачу и плавно отпустите сцепление. Затем поддайте газу. Ногу постоянно на педали сцепления не держите. Ставьте ее на специальную площадку слева от педали.
При необходимости остановиться, уберите ногу с педали газа и нажмите на тормоз. Как только скорость упадет до 10-20 км/час, выжмите сцепление и переключитесь на нейтральную передачу. Впоследствии приучите себя тормозить при выжатом сцеплении или на нейтральной передаче.
Источники: http://axainfo.net/view_post.php?id=62, http://znanieavto.ru/mufta/kak-ne-szhech-sceplenie.html, http://www.kakprosto.ru/kak-44029-kak-nauchitsya-ezdit-na-mkpp
Комментариев пока нет!www.kak-delat-pravilno.ru
Сцепление что это и как работает
Резкий старт с места, или же большая нагрузка при движении быстро выводят сцепление с рабочего состояния, первым признаком поломки сцепления становится плохое переключение коробки передач, пробуксовка после того, как включили передачу, нажали на газ, обороты двигателя поднялись, а автомобиль не набирает скорость. Все это ведет к одному, пора менять сцепление. Но все же заменить не проблема, но вот для того чтоб не случилась такая беда заново, рассмотрим принцип работы сцепления.
Что такое сцепление?
Сцепление (или как его еще называют «фрикционная муфта») ― это механизм автомобиля, который соединяет двигатель с трансмиссией и время от времени дает возможность рассоединять их при переключении передачи, торможения или же во время остановки. Основное задание сцепления ― это фрикционное взаимодействие дисков, которые располагаются на обоих валах.
Еще одной функцией, которую исполняет сцепление ― это возможность плавно трогать с места автомобиль. Постольку поскольку вал двигателя вращается, а вал трансмиссии пребывает в фиксированном неподвижном положении, начало движения машины без сцепления невозможно, так как оно помогает валам плавно притереться друг к другу, и в то же время обеспечивает плавное ускорение оборотов, которое обеспечивают валы, и наконец-то привести в движение автомобиль.
Если же случайно (или не случайно) слишком быстро и резко рассоединить те двое валов, то неподвижный вал трансмиссии заклинит вращающийся вал двигателя и Ваш автомобиль просто-напросто заглохнет (в лучшем случае), или же в механизме сцепления будут поломки, на которые понадобятся немалые материальные затраты. В основном, на современных автомобилях устанавливается механические сцепления.
ПРИВОД ВЫКЛЮЧЕНИЯ СЦЕПЛЕНИЯ
Дальнейшее изучение автомобиля невозможно без понимания термина — привод. Попробуем с ним разобраться.
Когда в автомобиле надо передать усилие, допустим от водителя к некому механизму, то могут возникнуть проблемы. Для того чтобы автомобиль исправно работал, а водитель находился на своем месте, существует привод механизмов.
Представьте ситуацию, когда вам необходимо постоянно что-то закрывать и открывать, а сами вы передвигаться не можете. Для передачи усилия на расстоянии по «открыванию» и «закрыванию» двери, вам придется применить палку или дистанционное управление. Пусть это будет палка, привязанная веревками одним концом к вашей руке, а другим к ручке двери. В этом случае, палка с веревками будут являться «приводом», который передаст усилие на расстоянии.
В автомобиле каждый механизм имеет свой привод, посредством которого он приводится в действие. Привод может состоять из большого количества отдельных узлов и деталей, может быть механическим, гидравлическим.
Схема гидравлического привода выключения сцепления и механизма сцепления1 — коленчатый вал; 2 — маховик; 3 — ведомый диск; 4 — нажимной диск; 5 — кожух сцепления; 6 — нажимные пружины; 7 — отжимные рычаги; 8 — нажимной подшипник; 9 — вилка выключения сцепления; 10 — рабочий цилиндр; 11 — трубопровод; 12 — главный цилиндр; 13 — педаль сцепления; 14 — картер сцепления; 15 — шестерня первичного вала; 16 — картер коробки передач; 17 — первичный вал коробки передач.Привод выключения сцепления (гидравлического типа) состоит из :- педали,
- главного цилиндра,
- рабочего цилиндра,
- вилки выключения сцепления,
- нажимного подшипника,
- трубопроводов.
При нажатии на педаль сцепления, усилие ноги водителя, через шток и поршень, передается жидкости, которая передает давление от поршня главного цилиндра на поршень рабочего. Далее шток рабочего цилиндра перемещает вилку выключения сцепления и нажимной подшипник, который передает усилие на механизм сцепления. Когда водитель отпустит педаль, то под воздействием возвратных пружин все детали привода займут исходные позиции.
В гидравлическом приводе сцепления применяется тормозная жидкость. Перед тем как заливать ее в бачок привода, стоит прочитать, что написано на этикетке. А разрешается ли ее смешивать с жидкостью, которая уже залита в гидроприводе сцепления автомобиля? Как правило, ответ бывает положительным, но существуют жидкости, которые не подлежат смешиванию.
На переднеприводных автомобилях используется механический привод, где педаль сцепления связана с вилкой выключения с помощью металлического троса.
Из чего состоит сцепление
Чтоб не ломать сцепление, нужно знать не только как оно работает поверхностно и какие его функции, но и с каких деталей оно состоит. К основным составляющим частям относят ведомую и ведущую части, механизм отключения и нажимную систему.
Момент вращения двигателя передается от маховика на детали ведущей части, последние в свою очередь передают крутящий момент на ведущий вал КПП. Момент трения обеспечивается благодаря нажимному механизму, который благодаря плотному сцеплению ведомой и ведущей части, дает долгожданный результат движения.
Немаловажным считается выключение сцепления. Так один диск, на котором расположены периферическим образом пружины, расположено в чугунном картере, тот в свою очередь располагается в блок-картере двигателя.
В ведущую часть входит кожух сцепления и маховик, последний в свою очередь крепится к маховику коленчатого вала за счет шести специальных болтов. Нажимной диск размещается в средней части кожуха. Вращающий момент нажимного диска передается от маховика через три выступления, которые имеются в диске и входят в окна кожуха. Ведомый диск, ступица, ведущий вал коробки смены передач являются основными и обязательными составными ведомой части сцепления.
По обе стороны ведомого диска размещены фрикционные накладки, изготовлены из медно-асбестового состава (или же иного металлоасбестового состава), которые выдерживают необычайно высокую температуру и известны своими фрикционными свойствами. Со ступицей ведомый диск соединен заклепками либо же через пружины. Эти пружины являются составной частью пружинно-фрикционного гасителя вращающихся колебаний (то есть демпфера)
МЕХАНИЗМ СЦЕПЛЕНИЯ
Механизм сцепления представляет собой устройство, в котором происходит передача крутящего момента за счет работы сил трения. Механизм сцепления позволяет кратковременно разъединять двигатель и коробку передач, а затем плавно их соединять. Элементы механизма заключены в картер сцепления, который крепится к картеру двигателя.
Механизм сцепления состоит из:
- картера и кожуха,
- ведущего диска (которым является маховик двигателя),
- нажимного диска с пружинами,
- ведомого диска с износостойкими накладками.
Ведомый диск постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием сильных пружин. За счет огромных сил трения между маховиком, ведомым и нажимным дисками, все это вместе вращается при работе двигателя. Но только тогда, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо от того едет ли или стоит на месте автомобиль.
Для начала движения машины, необходимо прижать ведомый диск, связанный с ведущими колесами к вращающемуся маховику, то есть — включить сцепление. И это сложная задача, так как угловая скорость вращения маховика составляет 20 — 25 оборотов в секунду, а скорость вращения ведущих колес – ноль.
Сцепление включеноКак это сделать? Для этого надо всегда правильно отпускать педаль сцепления, только в три этапа.На первом этапе работы по включению сцепления — приотпускаем педаль, т.е. даем возможность пружинам нажимного диска подвести ведомый диск к маховику до их легкого соприкосновения. За счет сил трения диск, проскальзывая некоторое время относительно маховика, тоже начнет вращаться, а автомобиль потихоньку ползти.
На втором этапе – удерживаем ведомый диск от какого-либо перемещения, т.е. на две — три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции для того, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись. Машина при этом увеличивает скорость движения.
На третьем этапе — маховик вместе с нажимным и ведомым дисками уже вращаются вместе без проскальзывания и с одинаковой скоростью, 100%-но передавая крутящий момент к коробке передач и далее на ведущие колеса автомобиля. Это соответствует состоянию механизма сцепления – включено, автомобиль едет. Теперь остается только полностью отпустить педаль сцепления и убрать с нее ногу.
Если при начале движения педаль сцепления резко бросить, то автомобиль «прыгнет» вперед, а двигатель заглохнет.
Для выключения сцепления водитель нажимает на педаль, при этом нажимной диск отходит от маховика и освобождает ведомый диск, прерывая передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач. Нажимать на педаль сцепления следует достаточно быстрым, но не резким, спокойным движением до конца хода педали.
Сцепление выключеноДействия водителя по выключению и включению сцепления в течение поездки повторяются много раз. Однако, освоив работу с педалью сцепления в три этапа, позже это войдет в привычку, которая обеспечит плавность хода автомобиля и комфортность пассажирам.Сцепление с гидравлическим приводом
Судя с названия этого вида сцепления, думаю, Вам, итак, стало ясно, что в гидравлическом приводе все усилия, начиная с педали сцепления и заканчивая собственно механизмом, транспортируются с помощью такой себе жидкости. Она в свою очередь размещается в гидроцилиндрах и трубках, которые соединяют все нужные в механизме элементы. Механизм строения гидравлического сцепления не очень совпадает с механическим сцеплением.
Один достаточно большой диск располагается на остром конце ведущего вала и сделанного из стали кожуха. Кожух закрепляется за маховиком. Внутри кожуха имеется пружина с радиальными лепестками. Они являются, скажем, так, выжимными рычажками. На оси располагается управляющая педаль. Она же приподнята к кузову, а именно к кронштейну. Толкач основного цилиндра прикреплен к педали сцепления при содействии шарнира. Педаль попускается тогда, когда сцепление выключается и передача переключается.
Диагностика сцепления в домашних условиях
Чаще всего при поломке слышны характерные звуки. Для этого давим пару раз на педаль сцепления и внимательно слушаем. Если появляются посторонние звуки, к примеру, такие как скрип, стук или подобное, то стоит понять, откуда они идут и устранить их. При нажатии на педаль, она должна идти свободно, без рывков и задержек. Расстояние от пола до педали при включенном или выключенном состоянии не должна превышать 145 миллиметров.
Встречаются еще поломки во время езды, а именно когда переключаете передачу. Если тяжело включить передачу и при включении появляются нестандартный хруст, шум и другие звуки, то не стоит затягивать. Так же при включении передачи и нажатии на газ машина не так резва, как обычно, начинает плавно набирать ход, при этом мотор работает на максимум. Это первый признак поломки диска сцепления.
seite1.ru
Что такое сцепление автомобиля и как оно работает. Виды и описание сцеплений
После того, сак был построен и усовершенствован двигатель внутреннего сгорания, встал вопрос о передаче крутящего момента на ведущие колеса автомобиля. Так возникла необходимость создания механизмов трансмиссии автомобиля, главные из которых сцепление и коробка передач.
Сразу же за двигателем размещается механизм сцепления. Необходимость фрикционного сцепления в автомобиле с двигателем внутреннего сгорания и коробкой передач диктуется невозможностью пуска такого двигателя под полной нагрузкой и, кроме того, наличие сцепления дает возможность после пуска двигателя, разобщенного с передаточным механизмом, плавно и достаточно мягко тронуться с места при его постепенном включении. Фрикционное сцепление служит также для разобщения двигателя и передаточного механизма при изменении скорости. На всех сцеплениях общепризнанным является наличие одной или нескольких удерживающих пружин. Для изменения скорости нажатием педали сцепление выключается, а после введения шестерен коробки передач в зацепление оно снова включается при отпускании педали. Со времен первых автомобилей механизм сцепления прошел несколько стадий развития, причем в современных легковых автомобилях доминирует так называемый "сухой" тип однодискового сцепления. Но так было не всегда. На автомобилях начала века весьма широко были распространены механизмы конусного сцепления двух типов: с прямым и обратным конусом. Кок правило, прямой конус устанавливался в маховик двигателя, обод которого растачивался под углом 15° для образования наружного конуса, а к тому наружному конусу одной или несколькими пружинами цилиндрического типа прижимался внутренний конус. В обратном конусе наружная часть состояла из чугунного или стального кольцо, прикрепленного болтами к ободу маховика, в которое входил внутренний конус с конца маховика двигателя. Обратный конус был хорошо приспособлен для использования в двигателях с моноблочной отливкой цилиндров, так как являлся более компактным, а его пружины располагались между маховиком и конусом сцепления. Рабочие поверхности конусов оклеивались кожей. Чем больше был размер конуса, тем более жесткой была пружина, а следовательно, и белее трудоемкое включение сцепления, отнимающее больше энергии у водителя. Для замены кожаных прокладок сцепление приходилось разбирать, при этом пружина нередко выскакивала и могла поранить механика или водителя. Для того, чтобы избежать износа прокладок, их ежедневно смазывали жиром. В этой процедуре участвовали три человека: один нажимал педаль, другой вращал заводную рукоятку, а третий, сняв крышку люка в полу кузова, пробирался к механизму сцепления и наносил жир не накладки. Многодисковое сцепление, работающее в масле |
На смену конусным механизмам сцепления пришли сцепления с механическими дисками. Этот тип сцепления сыграл важную роль в развитии трансмиссии автомобиля, хотя и применяло довольно короткий промежуток времени. Это бы г первый тип многодискового сцепления с металлическими дисками, работающими в масле. Именно такой механизм заменил коническое сцепление на мошны а и дорогих автомобилях, так ка» большую мощность уже невозможно было передать посредством конического сцепления. Большинство многодисковых сцеплений имели конические диски из бронзы и стали, установленные попеременно. На них были V-образные канавки стороны которых образовывали угол в 35°. В таких механизмах сцепления в соприкосновение входили только стороны канавок, а остальные части дисков служили для отвода тепла. Во внутренних стенках канавок ближе к их вершине были отверстия, через которые свободно могло перетекать масло. Для такого сцепления было характерно некоторое расклинивающее действие, подобное происходящему и в конических сцеплениях, поэтому требовалось меньшее давление пружины, чем при сцеплении плоскими дисками того же числа и размеров для передачи той же мощности. Однако для получения достаточного зазора диски приходилось разводить но большее расстояние.
Коэффициент трения дисков, работающих в масле, значительно меньше, чем дисков, покрытых асбестовой тканью, и сухого металла. Поэтому для создания такого же давления пружины в многодисковом сцеплении, работающем в масле, требовалось значительно больше дисков, чем в многодисковом сцеплении с сухими дисками. В результате - больший момент инерции ведомой части, что делало затруднительным переключение скоростей. Однако наибольшее неудобство сцеплений с металлическими дисками, работающими » масле, заключалось во влиянии погоды на вязкость масло. Обычно использовалась смесь из 50% моторного масла и 50% керосина, но при температуре окружающего воздуха ниже 0 С эта смесь становилась настолько вязкой, что сцепление починало пробуксовывать. Качество смеси зависело как от количества масла, так и от его качества, а когда требовалось добавить масла, трудно было получить смесь нужного состава.
Чтобы избежать неудобств от пробуксовки при включениях, было разработано многодисковое сцепление с "сухими" дисками. Оно состояло из двух комплектов металлических дисков один ведущий, другой - ведомый. Один из этих комплектов, преимущественно ведомый, обшивался с обоих сторон асбестовой тканью. В этом типе сцепления рычаги включения не использовались, и давление пружины непосредственно приводили диски в соприкосновение. Одно время было принято устанавливать большее число дисков и держать давление на единицу поверхности очень низким, так как казалось, что это должно увеличить продолжительность срока службы фрикционной обшивки. Но при таком большом числе дисков наблюдалась склонность сцепления к пробуксовке, а после этого переключение шестерен в коробке передач оказывалось затруднительным, так как ведомые диски были достаточно тяжелыми. Поэтому использовавшиеся на автомобилях многодисковые сцепления имели относительно небольшое число дисков.
Постепенно количество дисков уменьшилось до одного или двух, и их стали снабжать накладками из специального, не требующего смазки фрикционного материала. Тем не менее, все перечисленные типы сцеплений не произвели такой революции в конструкции трансмиссии автомобиля, какая выпала не долю гидравлического сцепления или гидромуфты.
Все конструкции механических сцеплений оказались примитивными, так как они включались рывками, что неприятно сказывалось но пассажирах и механизмах автомобиля, о отсутствие рывков целиком зависело от квалификации водителя. Также механические сцепления иногда пробуксовывали или не включались вовсе.
В противоположность паровым и электрическим силовым агрегатам бензиновый двигатель не может развить высокий крутящий момент, необходимый для трогания автомобиля, на небольших оборотах. Паровой двигатель при трогании с места сразу развивает достаточный крутящий момент, чтобы сдвинуть с места, например, длинный железнодорожный состав и начать движение. Также и электродвигатель, например, стартер, развивает наибольший крутящий момент, когда вращается с наименьшим числом оборотов, бензиновый же двигатель но малых оборотах имеет незначительную мощность, поэтому, чтобы автомобиль тронулся с места, необходимо достичь 1000-2000 об/мин. Эти недостатки двигателя внутреннего сгорания может свести на нет эластичное жидкостное его соединение с ведущими колесами автомобиля, что и позволяет сделать гидромуфта или гидротрансформатор. Он был изобретен в Германии в 1907 году Фетингером и использовался на судах для снижения числа оборотов паровой турбины. А широкое распространение гидротрансформаторов на автомобилях началось вскоре после того, как такое сцепление, названное Fluid Drive, появилось на машинах Oldsmobile 1940 года.
Как же работает гидравлическое сцепление? Оно состоит как бы из двух чашек с перегородками. Чашки тщательно подогнаны друг к другу. Одна из них насажена на коленвал двигателя вместо моховика, другая — но первичный вал планетарной механической коробки передач. Чаши заполнены маслом. Когда двигатель работает на малых оборотах, вращается только ведущая чаша, связанная с двигателем. Сцепление частиц масло невелико, а в другой - ведомой чаше - масло остается неподвижным. Когда водитель увеличивает обороты двигателя, жидкость в ведущей чаше начинает увлекать за собой жидкость в ведомой. Между перегородками чаш образуются плотные масляные кольца, которые давят но перегородки ведомой чаши и заставляют ее вращаться вместе с ведущей. Это обеспечивает плавное трогание автомобиля с места. Однако все гидротрансформаторы запоздывают, и трогание автомобиля с место происходит с небольшим промежутком времени. Поэтому гидромуфты и автоматические коробки передач не нашли применении ни спортивных и гоночных автомобилях, где имеют значение даже сотые доли секунды. До и для квалифицированных водителей управление обычной коробкой передач с механическим сцеплением — удовольствие. Хотя гидромуфта упрощает управление автомобилем, ее конструкция достаточна сложно, как и производство, поэтому раньше гидромуфты использовались только на дорогих автомобилях, имеющих достаточный запас мощности. По мере совершенствования двигателей гидромуфты полупили распространение но средних и небольших автомобилях, о повсеместное применение автоматических сцеплений и коробок передач, вероятно, дело будущего.
Александр Новиков
vaz-rukovodstvo.ru