Как работает сцепление автомобиля анимация
Перейти к содержимому

Как работает сцепление автомобиля анимация

  • автор:

Принцип работы сцепления для новичков: Видео

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

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

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

Вначале видео объяснено, что автомобиль с двигателем внутреннего сгорания не сможет полноценно работать без трансмиссии, поскольку он имеет крайне ограниченный крутящий момент в узком диапазоне оборотов. Трансмиссия же позволяет мотору работать в оптимальном диапазоне оборотов, гораздо более эффективно расходуя топливо и ресурс двигателя, не снижая при этом динамику транспортного средства.

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

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

Диск сцепления с фрикционной поверхностью (1.45 минута видео)

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

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

Нажимная муфта

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

Вилка сцепления

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

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

Таким образом в общих чертах сцепление состоит из следующих элементов:

дисков сцепления с фрикционным материалом

ведущего диска сцепления

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

Принцип работы сцепления: на что обратить внимание

О чем речь? Сцепление — это одна из ключевых систем в автомобиле, отвечающая за передачу крутящего момента от двигателя к трансмиссии и дальнейшее сообщение его колесам.

На что обратить внимание? Основная функция сцепления заключается в соединении или разъединении двигателя и трансмиссии. Во время переключения скоростей или остановки автомобиля сцепление позволяет временно прекратить передачу крутящего момента от двигателя на колеса. Это позволяет безопасно остановиться или переключить передачи без повреждения трансмиссии. Зная принцип работы сцепления, можно грамотно его эксплуатировать и избежать поломок.

В этой статье:

  1. Что такое сцепление автомобиля и для чего оно нужно
  2. Устройство сцепления автомобиля
  3. Виды сцеплений
  4. Принцип работы сцепления автомобиля
  5. Возможные неисправности сцепления и их признаки
  6. Из-за чего возникают неисправности сцепления
  7. Как избежать поломок
  8. Часто задаваемые вопросы о работе сцепления

3 главных ошибки в установке и настройке оборудования
Оборудование работает на 3 года меньше

Что такое сцепление автомобиля и для чего оно нужно

Прежде чем рассмотреть принцип работы сцепления, обратимся к устройству автомобиля с механической коробкой переключения передач. Коленчатый вал мотора непрерывно вращается, передавая через трансмиссию крутящий момент на ведущие колеса. Однако жесткая связь двигателя и колес требуется не всегда. Если бы они и не размыкались, то при торможении двигатель сразу бы глох, а переключение передач без остановки оказалось бы невозможным.

Сцепление расположено между коробкой переключения передач и маховиком двигателя. Работа данного узда основана на трении, обеспечивающем передачу крутящего момента от мотора к коробке передач и далее на колеса. В тот момент, когда передачи крутящего момента не требуется, вращающий вал двигателя разъединяется с трансмиссией.

В результате сцепление позволяет машине и стоять неподвижно, и плавно трогаться с места, и понижать либо повышать передачу при работающем моторе, без его остановки.

Устройство сцепления автомобиля

Для примера рассмотрим однодисковое сцепление. В него входят 11 основных деталей:

  • вал педали;
  • педаль;
  • накладки;
  • вилка выключения;
  • ведомый и ведущий диски;
  • прижимные пружины;
  • маховик;
  • муфта;
  • рычаги;
  • выжимной подшипник;
  • вал КПП.

На многих моделях авто есть следующая особенность конструкции сцепления. В ней часть рычагов заменена на диафрагменные пружины. Это характерно для легковых автомобилей. Кроме того, в ряде случае используется лепестковая конструкция.

Для производства дисков сцепления применяется сталь, но на многих образцах наносится керамическое покрытие, которое позволяет усилить трение и избежать проворотов.

Виды сцеплений

На современных транспортных средствах чаще всего встречаются следующие типы сцепления:

  • сухое двухдисковое;
  • сухое однодисковое;
  • мокрое;
  • двухмассового маховика.

Рассмотрим эти конструкции более подробно.

Сухое сцепление

Изобретено в конце XIX Карлом Берцем и с того момента практически не изменилась до сегодняшних дней. Принцип работы такого сцепления рассмотрен выше, и его можно встретить на автомобилях чаще всего.

Название данной конструкции сцепления объясняется тем, что трение возникает между сухими поверхностями конструктивных элементов, благодаря чему и передается крутящий момент.

За счет сравнительной простоты конструкции именно сухое сцепление наиболее распространено в автомобильной промышленности.

Среди недостатков данной системы сцепления следует отметить повышенный износ дисков, так как они испытывают значительную нагрузку при трении. Кроме того, при эксплуатации происходит интенсивный нагрев материалов, что приводит к изменению размеров деталей, вызывая неполадки в работе сцепления.

Мокрое сцепление

В данном типе сцепления все его элементы помещены в картер, в котором образуется специальная масляная ванна.

Масло в таком сцеплении позволило значительно снизить интенсивность износа деталей. В продвинутых конструкциях даже встречается система циркуляции масла и его охлаждения. Это предотвращает перегрев дисков и положительно сказывается на эффективности работы всей конструкции.

Еще одним плюсом мокрого сцепления является более четкая передача крутящего момента на сопряженные с коленчатым валом узлы.

Конструкция мокрого сцепления сложнее, чем сухого, и цена его выше. Также возникают сложности при техническом обслуживании и ремонте подобных систем, утечка масляной жидкости вызывает выход из строя всей конструкции.

Традиционно такие системы сцепления устанавливаются на автомобилях с роботизированным механизмом, отличительной чертой которого является передача крутящего момента от разных дисков, и при переключении скорости передача не разъединяется полностью. В результате удается обеспечить сохранение мощности. Работа системы обеспечивается электронным блоком управления, отдельные детали движутся посредством гидравлического механизма. Плюсом такого сцепления является исключительная плавность переключения передач, торможения, однако стоимость подобных систем очень высока.

Принцип работы сцепления автомобиля

Конструкция сцепления основана на плавном смыкании и размыкании двух металлических дисков, один из которых жестко соединен с валом мотора, а второй – с коробкой переключения передач.

Сцепление движется посредством троса, который соединяет педаль с механизмом через подкапотное пространство. Когда педаль нажимается, мотор и трансмиссия разъединяются.

Основными деталями конструкции сцепления являются:

  • маховик коленчатого вала;
  • ведущий диск (нажимной);
  • ведомый диск.

Диск, через который выполняется передача усилия мотора, называют ведущим или нажимным. Он соединен при помощи шарниров со штампованным металлическим кожухом, а тот жестко прикреплен болтами к маховику коленвала. Данный способ соединения обеспечивает возможность изменения расстояния между ведущим диском и кожухом.

Читайте также!

При продольном смещении нажимной диск сцепления прижимает к маховику ведомый диск, который сопряжен с первичным валом при помощи коробки переключения передач. В рабочем режиме ведомый диск прочно зажат нажимным диском и маховиком, при нажатии на педаль сцепления он освобождается.

До плотного соединения дисков между собой их поверхности немного проскальзывают друг по другу, что позволяет добиться плавного переключения передач. Для этого в ведомый диск устанавливают несколько подпружиненных пластин, поверхность диска покрывается материалом, который выдерживает высокие температуры и трение. Аналогичным образом ведущий диск также подпружинен и защищен теплоустойчивыми прокладками.

Когда педаль сцепления отпускается, ведомый и ведущий диски плотно прижимаются к маховику. Вал коробки при этом вращается с той скоростью, которую имеет коленчатый вал, происходит передача крутящего момента на трансмиссию, а затем посредством приводных валов – к колесам. Транспортное средство сдвигается с места.

Однако скорость вращения двух валов не может сравняться в один момент, поскольку в этом случае автомобиль резко толкнет, а затем мотор заглохнет. Чтобы этого не произошло, педаль сцепления выжимается постепенно, чтобы сила трения между ведомым и ведущим диском увеличивалась плавно. Кроме того, при помощи нажатия на педаль газа можно регулировать скорость вращения коленчатого вала, что позволяет менять скорость движения транспортного средства.

Описанный вид сцепления называют сухим, постоянно замкнутым или дисковым. Для его функционирования требуются сухие диски, поверхности которых соединяются друг с другом при отпускании педали.

Товары из категории

Поршневой компрессор Aircast с ременным приводом СБ 4/Ф-500.LT100/16

  • Производительность на входе, л/мин 1400
  • Объем ресивера, л 500

В кредит от 9 848/мес
В корзину Купить в 1 клик

Зарядно-десульфатирующий шкаф Светоч-04-06.40В.50А.R18А(250ВТ).ПК

  • Напряжение питания, В 40
  • Количество каналов, шт 6

В кредит от 22 752/мес
В корзину Купить в 1 клик

Автоматическая цифровая установка для заправки автокондиционеров GrunBaum AC8000S BUS

  • Хладагент R134A
  • Вакуумный насос 120 л/мин

В кредит от 11 040/мес
В корзину Купить в 1 клик

ТЕЛЕГА ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ 387 ПР., 7 ПОЛОК, ПЛАСТ. СТОЛ., СИНЕ-СЕРАЯ LICOTA AWX-2603BTSK08

  • Количество предметов, шт 387
  • Вес, кг 110

В кредит от 8 467/мес
В корзину Купить в 1 клик

Сварочный инвертор MIG REAL MIG 250 F (N253)

  • Напряжение питающей сети, В 380
  • Рабочий диапазон сетевого напряжения 323–437 В

В кредит от 5 133/мес
В корзину Купить в 1 клик

Возможные неисправности сцепления и их признаки

О том, что в механизме сцепления есть неполадки, говорят следующие проявления:

  • Сцепление ведет (ведущий и ведомый диск размыкаются не полностью).
  • Механизм пробуксовывает (трение между поверхностями дисков недостаточно сильное, они проскальзывают).
  • Транспортное средство совершает толчки в момент начала движения, при понижении или повышении передачи.
  • При выключении сцепления возникает сильная вибрация, слышен шум.
  • Сцепление не удается выключить.
  • Педаль сцепления не поднимается вверх, то есть находится в нижнем крайнем положении, даже когда на нее не нажимают.

Данные неполадки могут объясняться следующими причинами:

Износ отельных деталей конструкции

Наиболее часто изнашивается ведомый диск, его шлицы, вилки, накладки. Также часто выходят из строя пружины. Данные неисправности устраняются заменой соответствующих запчастей.

Ослабление опор двигателя

Это приводит к изменению геометрии маховика и коленчатого вала, в результате диски прижимаются друг к другу не полностью. Эта неполадка устраняется укреплением опор и их установкой в штатное положение.

Износ подшипника

Деталь, сопряженная с ним, начинает вращаться медленнее, при этом слышен характерный шум. Решение проблемы только одно – замена подшипника.

Повреждение троса

В этом случае педаль сцепления не может нормально зажиматься, так как она разъединена с прочими элементами системы. В итоге сцепление включено всегда. В ходе ремонта изношенный трос заменяют на новый.

Во многих случаях не удается понять причину неисправности без тщательной диагностики. Однако для ее выполнения необязательно ехать на СТО. Можно справиться собственными силами. Для этого выполните следующие действия:

  • Выйдите на ровный и прямой отрезок дорогой протяженностью около 1 километра.
  • Разгоните автомобиль не менее чем до 60 км/ч.
  • Отпустите педаль акселератора, чтобы автомобиль сбавил обороты.
  • Когда мотор начнет «захлебываться», резко нажмите на педаль акселератора.

В этот момент нужно обратить внимание на приборы. Если система сцепления исправна, то стрелки тахометра и спидометра двигаются по шкале с одинаковой скоростью. Если же присутствует неисправность, то показания тахометра будут меняться быстрее, так как крутящий момент не передается в полной мере от двигателя к колесам.

Из-за чего возникают неисправности сцепления

Как правило, неполадки сцепления не возникают одномоментно. Так, пробуксовки между дисками могут появляться при износе авто на больших пробегах, так как фрикционные накладки ведомого диска значительно изнашиваются, а поверхности нажимного диска и маховика вырабатываются.

Также сцепление иногда сгорает при длительном времени работы дисков с максимальной нагрузкой. С этой неисправностью часто сталкиваются водители, практикующие вызволение застрявшего на бездорожье или снегу автомобиля «враскачку». К аналогичным последствиям приводит привычка стартовать с места при резком нажатии на газ.

Часто сцепление сжигают малоопытные водители, которые постоянно удерживают его частично включенным, немного нажимая на педаль и пытаясь таким образом избавиться от рывков при трогании с места.

Проблемы может вызвать и износ выжимного подшипника, который попросту начинает «грызть» нажимные лепестки корзины.

Износ выжимного подшипника определить очень просто. Во время холостой работы двигателя возникает шум в коробке переключения передач, который исчезает после выжимания педали сцепления. В этом случае необходимо заменить неисправный подшипник, иначе в дальнейшем подобная неисправность может вызывать поломку всей корзины.

Вибрации, как правило, проявляются по причине ослабших демпферных пружин ведомого диска, а также из-за расслоения фрикционных накладок. Эти неполадки можно заметить в момент, когда авто трогается с места.

Обычно причиной такой неисправности оказывается неправильная эксплуатация трансмиссии: резкие рывки при начале движения, удары, попытки выехать из грязи при нажатой до упора педали акселератора.

Как избежать поломок

Принцип работы сцепления позволяет понять, почему его износ зависит от стиля вождения автомобиля и условий его использования.

В частности, часто получают повреждения накладки ведомого диска. Это характерно для авто, на которых во время движения левая педаль всегда оказывается немного зажатой. Это может происходить даже в том случае, когда нога едва заметно давит на педаль. В результате появляется пробуксовка, которая постоянно вызывает перегрев и преждевременный износ фрикциона, а также корзины и маховика. Если пробуксовка происходит с сильным трением, то сцепление вообще может сгореть. В этом случае из-под капота начинает ощущаться характерный запах гари.

В этой связи сцепление надо выжимать исключительно для остановки и включения соответствующей передачи, во время движения нога не должна касаться педали.

Кроме того, преждевременной износ сцепления могут вызывать резкие рывки с места, выезд из снега или грязи «враскачку». Негативно влияет на данную систему и езда при максимально допустимой загрузке, буксировка другого транспортного средства.

Также необходимо контролировать состояние деталей сцепления, проверять правильность настройки его привода, иначе его может начать вести либо возникнут пробуксовки. Независимо от того, тросовый или гидравлический привод установлен на автомобиле, свободное движение педали должно быть отрегулировано корректно. В случае с гидросистемой дополнительно необходимо следить, чтобы в нее не попадал воздух, а также производить своевременный долив жидкости или ее замену.

Читайте также!

Часто задаваемые вопросы о работе сцепления

В конце или вначале движения педали должно включаться сцепление?

Сцепление должно полностью включаться в конце рабочего хода педали. При этом на каждой модели авто собственная величина рабочего хода, соответствующие данные указываются в руководстве по эксплуатации.

В какой момент необходимо проводить замену сцепления?

Если не перегружать детали сцепления, то замена его потребуется не раньше чем по прохождении автомобилем 100 000 километров. При постоянной эксплуатации в экстремальных режимах детали могут износиться уже после 50 000 километров.

Практически любая проблема в системе сцепления отчетливо проявляет себя в ходе эксплуатации авто. Точную причину неисправности поможет определить диагностика в автосервисе.

Сколько времени можно эксплуатировать сцепление?

Это зависит от стиля вождения и конструкции автомобиля. На одних модели сцепления хватает на 100 000–150 000 километров, на отдельных марках оно может работать и 200 000 километров.

Помните, что наиболее серьезным нагрузкам подвергается диск сцепления, который изнашивается быстрее других деталей. Диаметр его постепенно уменьшается, нажатие диафрагмы ослабевает, сцепление выходит из строя.

Почему резко включается сцепление?

Причина данной неисправности может заключаться в следующем:

  • коробление ведомого диска;
  • внутренне концы выжимных рычагов расположены в разных плоскостях либо под кривым углом относительно оси коленвала;
  • присутствие небольших трещин на покрытии ведущего диска, возникающих при постоянном перегреве сцепления.

Если в коробке передач слышен посторонний шум, то, скорее всего, износились подшипники, вал или шестерни коробки переключения передач.

Редакция сайта ЦТО

Понравилась статья? Поделитесь:

Сцепление автомобиля: как оно работает и почему ломается

Сцепление — одна из важнейших частей любого транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания. Оно выполняет одну и ту же задачу — позволяет автомобилю ехать или стоять на месте при работающем моторе

Фото: Shutterstock

Фото: Shutterstock
Разбираемся, как работает сцепление, каким бывает и как понять, что оно неисправно.

Что такое сцепление

Сцепление — это механическое устройство, которое передает крутящий момент от двигателя к колесам и отключает ведущий вал от трансмиссии. Это означает, что машина может стоять на месте даже при работающем моторе, а переключение передач и трогание с места происходит плавно.

На «механике» водитель управляет им через нажатие третьей педали (крайне левой). У моделей с АКПП передача крутящего момента реализована иначе и за него отвечает гидротрансформатор.

Сцепление всегда расположено между двигателем и трансмиссией. В классическом варианте, для МКПП, его главные рабочие элементы это:

  • Маховик. Тяжелый диск с зубчатым венцом, который жестко зафиксирован на коленчатом валу ДВС. К его обратной стороне крепится корзина сцепления.
  • Диск сцепления. Прижимается к маховику и для этого покрыт специальным композитным материалом устойчивым к трению.
  • Демпферные пружины. Уравнивают колебания и вибрации от работающего двигателя.
  • Диафрагменная пружина. Отвечает за разрыв мощности за счет движения внутренней кромки (лепестков). Работает с выжимным подшипником, которые перемещает вилка.

Для чего нужно сцепление

Работающий двигатель постоянно вращается, а колеса при этом могут не двигаться. Если трансмиссия останется подключенной, а водитель попытается затормозить, то мотор заглохнет. Другие функции сцепления:

  • плавный старт и легкое переключение передачи;
  • снижение вибрации от работающего ДВС;
  • защита трансмиссии от рывков двигателя, инерционных перегрузок и износа.

Фото: Shutterstock

Фото: Shutterstock

Как работает сцепление

Большую часть времени сцепление включено, то есть диск прижат к маховику. Поэтапно процесс включения и выключения выглядит так:

  1. Водитель нажимает педаль сцепления;
  2. Это усилие через трос или по гидравлической магистрали передается на вилку;
  3. Выжимной подшипник перемещается и утапливает лепестки диафрагменной пружины;
  4. Связь «двигатель-трансмиссия» разрывается;
  5. Водитель выбирает нужную передачу и плавно отпускает педаль, скорость вращения маховика и ведомого диска уравниваются;
  6. Диск сцепления прижимается к маховику и передача крутящего момента возобновляется.

Виды сцепления

Существует много способов сцепления/расцепления связи ДВС и КПП. Некоторые из систем, например конусные или ленточные, устарели и применяются крайне редко. Другие используются только в гоночных или тяжелых грузовых авто. Самый массовый тип сцепления — дисковое. Оно применяется в автомобилестроении с начала XX века и постоянно дорабатывается инженерами. Сегодня все сцепления делятся на:

  • фрикционные, гидравлические или электромагнитные;
  • с одним, двумя или несколькими дисками;
  • с механическим (тросовый), гидравлическим или электрическим приводом;
  • с периферийными пружинами, центральными, центробежное и полуцентробежное;
  • с сухим или мокрым трением.

Фрикционное сцепление

Устанавливается на большинство серийных авто. По числу рабочих дисков делится на:

  • Однодисковое. Самая распространенная конструкция, установлена на большинстве авто. Простая в ремонте и обслуживании.
  • Двухдисковое. Применяются на грузовых или высокопроизводительных автомобилях.
  • Многодисковое. Состоит их трех и более дисков. Их ставят на гоночные и спортивные авто, а также на тяжелую строительную технику.

Сухое

В таких системах трение происходит в сухой (воздушной) среде. К таким механизмам, например, относится фрикционное однодисковое сцепление. Как оно работает рассмотрели выше. Плюсы и минусы сухого сцепления:

  • Эффективность передачи крутящего момента. Без смазки она намного выше, так как любые потери мощности сведены к минимуму, а диск сцепления и вал ДВС находятся в прямом контакте.
  • Простота обслуживания. Однодисковая конструкция и отсутствие смазки делают их более простыми в техническом обслуживании и ремонте.
  • Быстрее изнашиваются. Сухое сцепление быстрее изнашивается и чаще требует замены главных рабочих элементов. На срок службы напрямую влияет манера езды. Например, если часто ездить с выжатым сцеплением или пробуксовками, то поломка наступит раньше.
  • Дополнительный шум. Трение, создаваемое в сухих сцеплениях, делает их громче, особенно, когда что-то идет не так.

Фото: Shutterstock

Фото: Shutterstock

Мокрое

«Мокрое сцепление» погружено в масло. Оно смазывает поверхности вращающихся деталей и охлаждает их. Чаще всего такое сцепление применяются для многодисковых конструкций или на мотоциклах. У них также есть свои плюсы и минусы:

  • Срок службы. Смазка предотвращает преждевременный износ движущихся частей. Уменьшенное трение не слишком снижает мощность, но лучше защищает механику трансмиссии от повреждений.
  • Высокая производительность. «Мокрые сцепления» лучше справляются с высокими температурами за счет охлаждения всех элементов.
  • Сложный ремонт. Конструкция с несколькими дисками непростая, что сказывается на техническом обслуживании.
  • Загрязнение масла. Необходимость дополнительного масла означает, что его придется менять, оно может загрязняться или подтекать.

Электромагнитное сцепление

Работает за счет электромагнита и якоря. Первый установлен на нажимном диске, второй — на кожухе сцепления. Когда к электромагниту поступает ток от генератора возникают магнитные колебания, которые притягивает якорь к магниту. Разновидностью электромагнитного сцепления можно считать так называемое «порошковое». В нем для создания прижимной силы используют гранулы ферромагнитного порошка.

Гидравлическое сцепление

В автомобилях с АКПП передача момента осуществляется не за счет трения, а с помощью масляных потоков и давления. Это делает гидротрансформатор. Он состоит из трех лопастных колес, погруженных в рабочую жидкость внутри герметичного кожуха. С коленвалом ДВС соединено насосное колесо, с КПП — турбинное. Между ними, проходя через реактор, рециркулирует жидкость. Так механическая энергия от ДВС переходит в гидравлическую, которая затем передается на планетарный механизм переключения передач.

Неисправности сцепления

Когда сцепление не включается полностью или проскальзывает при большой нагрузке, то, скорее всего, речь идет о естественной выработке деталей. Со временем фрикционные диски изнашиваются и становятся тоньше, а пружины ослабевают. Внезапное начало пробуксовки сцепления также свидетельствует о том, что трущиеся поверхности загрязнены маслом или чем-то еще. В гидроприводах к неисправности может приводить утечка жидкости из магистрали.

Як працює зчеплення автомобіля?

Зчеплення – ймовірно, найважливіший елемент трансмісії, що з’єднує коробку передач із маховиком двигуна. Як працює зчеплення? Деякі особливості варіюються залежно від видової приналежності механізму і типу коробки, але основні робочі принципи залишаються незмінними: ми розповімо далі. Водіїв та автовласників-початківців більше питання про те, як влаштовано і працює зчеплення, цікавить питання про те, навіщо взагалі воно потрібне? Чому не можна просто з’єднати двигун із коробкою передач, адже в автомобілях з АКПП педаль зчеплення просто відсутня?

По-перше, відсутність педалі в моделях з коробкою «автомат» не означає, що зчеплення відсутнє — воно вбудоване в саму коробку і має іншу будову. По-друге, технічно можна з’єднати коробку передач і двигун безпосередньо, без «посередників». Але в такому разі коробка передач проживе не більше двох днів, автомобіль рухатиметься ривками, а для зупинки доведеться глушити двигун. Згадайте моменти, коли надто швидко відпускали зчеплення – автомобіль ривком кидало вперед: так би доводилося їздити завжди, якби конструкція транспортних засобів не передбачала наявність такого механізму.

Будова зчеплення автомобіля

Щоб розуміти, як працює зчеплення, необхідно знати, з чого воно складається та як виглядає. Всі деталі механізму зібрані в картер зчеплення, який, у свою чергу, з’єднується з картером двигуна.

Основні робочі елементи механізму – ведений та натискний диски, які або притискаються один до одного, або роз’єднуються під впливом приводу. Натискний диск — великий, масивний, міцно кріпиться в кожусі і не має зчіпки з валом КПП на відміну від веденого диска, який набагато тонший, знаходиться на шліцях валу КПП, які з одного боку забезпечують його жорстке зчеплення, а з іншого — дозволяють йому рухатися вздовж валу.

У робочому стані два диски під тиском пружин і вичавного підшипника щільно з’єднані і передають крутний момент від двигуна на первинний вал. Якщо їх роз’єднати (що і відбувається, коли вичавлюється педаль зчеплення), момент, що крутить, переривається і, відповідно, припиняє обертатися ведений диск з валом.

Як працює зчеплення?

Легше зрозуміти принцип роботи зчеплення, якщо розглядати його у форматі «причина-слідство»: як дії водія впливають на роботу вузла та автомобіля в цілому:

  1. Крок. Щоб увімкнути зчеплення, водій переводить важіль коробки передач у нейтральне положення, вичавлює педаль, вибирає передачу. Реакція механізму: двигун працює, обертається маховик двигуна, але ведений диск поки не стикається з маховиком, вони розімкнені, тому автомобіль залишається на місці.
  2. Крок. Водій лише трохи відпускає педаль, після чого автомобіль починає дуже повільно рухатись. Реакція механізму: ведений диск, який до того залишався статичним, стикається з маховиком під впливом пружин натискного диска. Коефіцієнт обертання маховика дуже високий, при контакті він розганяє диск: швидкість диска збільшується, обертання передаються на провідні колеса, з якими він безпосередньо пов’язаний.
  3. Крок. Водій не робить жодних дій, утримуючи педаль зчеплення, але її повністю не відпускає. Реакція механізму: маховик та ведений диск продовжують стикатися, швидкість обертання диска збільшується і через деякий час елементи обертаються з однаковою швидкістю. Рух автомобіля продовжується зі збільшеною швидкістю.
  4. Крок. Водій повільно відпускає педаль, забираючи з неї ногу. Реакція механізму: ведений, натискний диски і маховик обертаються з однаковою швидкістю, передають момент, що крутить, від двигуна спочатку до коробки передач, а потім — на провідні колеса. Зчеплення повністю увімкнено, автомобіль рухається плавно, зі стабільною швидкістю.

Про види зчеплення

У більшості сучасних автомобілів використовується сухе однодискове постійно включене зчеплення – навіть коли двигун заглушений, воно зв’язує його із коробкою передач. Ця система вважається найбільш практичною, але не скасовує існування інших систем:

  • відштовхуючись від типу тертя, виділяють всього два різновиди зчеплення — «суху» і «мокру». Другий варіант, коли складові елементи системи знаходяться в масляній ванні — дуже рідкісний, в автомобілях, а тим більше легкових, не використовується, але зустріти його все ж таки можна — наприклад, в конструкції деяких байків. Сухе зчеплення – абсолютний монополіст ринку, його конструкція не передбачає і навіть унеможливлює наявність змащувальної рідини.
  • ще один критерій класифікації ділить фрикційні зчеплення за кількістю потоків на однопотокові та двопотокові. Однопотокові зчеплення транслюють обертання двигуна тільки на один елемент, у даному випадку, на первинний вал КПП, тому присутні у більшості моделей легкових авто. Але не у всіх — у моделях з коробкою «автомат» роботизованого типу використовується двопотокове зчеплення. Про помітні відмінності говорити не доводиться – різниця лише в тому, що двопотокові системи передають обертання не на один, а на два вали.
  • якщо брати за основу кількість ведених дисків у системі, то варіантів також буде всього два – однодискове та багатодискове зчеплення.
  • найширшою виходить класифікація, в основу якої покладено тип приводу, який використовується для керування вузлом — виділяють механічне, гідравлічне, електричне та комбіноване зчеплення. Головна відмінність між ними полягає в тому, який саме елемент виступає «передавачем» обертання від двигуна до коробки передач і далі – трос, важіль, циліндри, рідина, електродвигуни та ін. числа перелічених.

Педалі немає, а зчеплення є: про зчеплення в АКПП

Зчеплення в класичному його розумінні – два сухі диски, що взаємодіють між собою після натискання педалі – в АКПП немає. Але принцип розмикання передач ніхто не скасовував, він також використовується в «автоматах», а отже, і зчеплення в них є. Але воно має інший вигляд. Який саме залежить від типу автоматичної трансмісії – принцип роботи зчеплення різний для моделей з варіатором, класичним «автоматом» і роботизованою системою. Але якщо узагальнено говорити про пристрій зчеплення автомобіля, то зчеплення в «автоматах» реалізовано за допомогою спеціальних муфт, турбін та тиску олії.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *