1. Классификация сцеплений

1.1.
По способу
передачи крутящего момента
– фрикционные,
гидравлические (гидромуфты) и
электромагнитные порошковые.

Наибольшее
распространение получили фрикционные
сцепления, у которых крутящий момент
от ведущих деталей, соединенных с
коленчатым валом двигателя, передается
на ведомые детали, соединенные с
трансмиссией автомобиля, посредством
сил трения. У гидравлических сцеплений
(гидромуфт) связь ведущей и ведомой
частей осуществляется движущимся
потоком жидкости, а у электромагнитных
порошковых – электромагнитным полем.

1.2. По форме
поверхностей
трения
– дисковые, конусные и барабанные. В
современных конструкциях автомобилей
применяются только дисковые сцепления.

1.3.
По числу
ведомых дисков
– одно-, двух- и многодисковые.

Двухдисковые
сцепления (см. приложение 1) применяются
на грузовых автомобилях. Их использование
вызвано необходимостью передачи большого
крутящего момента, что достигается
путем увеличения площади поверхностей
трения без увеличения диаметра сцепления.
Они имеют относительно большие показатели
массы, осевой габаритной длины и
перемещения муфты выключения. Кроме
того, в их конструкциях для обеспечения
чистоты выключения требуется
предусматривать принудительное
перемещение среднего ведущего диска.

1.4. По состоянию
поверхностей трения
– сухие и мокрые (работают, соответственно,
без смазки поверхностей трения и в
масляной ванне). Одно- и двухдисковые
сцепления применяются только сухими,
а многодисковые, – в основном, мокрыми.

1.5.
По возможности
передачи крутящего момента при отсутствии
внешнего управляющего воздействия –
нормально замкнутые и нормально
разомкнутые, причем последние применяются
достаточно редко.

1. 6. По способу
создания давления на рабочих поверхностях
сцепления
– пружинные, центробежные и полуцентробежные.

В пружинных
сцеплениях используются центральные
диафрагменные, цилиндрические периферийно
расположенные или, крайне редко,
центральные конические пружины.

В центробежных и
полуцентробежных сцеплениях сила сжатия
пар трения полностью или частично
обеспечивается за счет кинетической
энергии грузиков, закрепленных на
рычагах выключения сцепления. Центробежные
сцепления применяются достаточно редко,
что объясняется их большой стоимостью,
меньшей надежностью и сложностью
конструкции при реализации предохранительной
функции сцепления. Полуцентробежные
сцепления в настоящее время не применяются
из-за присущих им недостатков (см.
подраздел 5.3).

1.7. По числу
силовых потоков мощности, передающихся
через элементы сцепления – однопоточные,
когда весь поток мощности от двигателя
передается в трансмиссию,
и
двухпоточные, когда один поток мощности
от двигателя передается в трансмиссию,
а другой
– на привод вала отбора мощности, или,
когда мощность от двигателя передается
в трансмиссию двумя параллельными
потоками.

— сцепления с
принудительным управлением, полностью
управляемые водителем;

— сцепления с
автоматизированным управлением, которые
снабжены автоматическими устройствами,
обеспечивающими, как минимум, управление
процессом трогания автомобиля с места;

— автоматические
сцепления (гидравлические и центробежные),
обладающие внутренней автоматичностью,
т.е. увеличивающие передаваемый крутящий
момент с ростом частоты вращения
коленчатого вала двигателя.

На подавляющем
большинстве автомобилей установлены
постоянно замкнутые сцепления с
принудительным управлением.

Сцепление автомобиля — принцип работы и классификация

В любом автомобиле основным узлом является силовая установка – она обеспечивает преобразование энергию сгорания топлива в механическую энергию – вращение коленчатого вала. Вся работа силовой установки направлена только на получение этого вращения.

Но для движения автомобиля получение вращения недостаточно. Условий движения автомобиля очень много – ему нужно начать движение, где должно обеспечиваться максимальное тяговое усилие, после набрать скорость, где уже тяговое усилие не так важно, но требуется высокая скорость вращения, а также автомобиль должен менять скорость движения быстро меняя скорость вращения и тяговое усилие.

Двигатель автомобиля этого обеспечить не может, поскольку скорость вращения коленчатого вала находится в определенном диапазоне и силовой установкой менять скорость и тяговое усилие никак не получится.

Сцепление – зачем оно?

Поэтому в конструкцию автомобиля входит еще один немаловажный элемент – трансмиссия. Именно она обеспечивает передачу вращения от силового агрегата на ведущие колеса. При этом, входящая в состав трансмиссии коробка передач позволяет менять тяговое усилие и скорость вращения, подающиеся на ведущие колеса. Классическая механическая коробка передач состоит из валов и шестерен разных диаметров. Ввод в зацепление определенных шестерен позволяет изменять усилие и скорость.

Но вращение от двигателя подается на трансмиссию постоянно. Это вращение делает невозможным во время движения выводить из зацепления одни шестерни и вводить другие. Поэтому в конструкцию трансмиссии включен еще один элемент – сцепление.

Сцепление предназначено для кратковременного разъединения силовой установки и КПП. В результате работы сцепления коробка отсоединяется от мотора, то есть, вращение коленчатого вала перестает подаваться на коробку, что позволяет вводить без проблем нужные шестерни.

На легковых авто с механическими КПП распространение получило однодисковое сухое сцепление. Состоит такое сцепление из ведущего диска, помещенного в корзину, ведомого диска, выжимных рычагов или диафрагмы, выжимного подшипника и привода. Все это закрывает сверху картер сцепления.

Принцип работы

Принцип работы сцепления автомобиля

Принцип работы такого сцепления довольно прост: корзина вместе с ведущим диском жестко закреплена на маховике коленчатого вала. Сам диск может перемещаться относительно корзины, но он подпружинен. Между ведущим диском и маховиком помещен ведомый диск. На этот диск нанесены фрикционные накладки, значительно повышающие трение. По центру ведомого диска расположена ступица. В ней проделано отверстие со шлицами. В ступицу входит ведущий вал коробки передач, а шлицевое соединение обеспечивает надежное, но подвижное соединение – диск может перемещаться по валу, но при этом вращение будет передаваться постоянно.

Когда необходима передача вращения от мотора на КПП, сцепление отпущено. В таком положении ведущий диск за счет давления пружин поджимает ведомый диск к маховику. Наличие фрикционных накладок обеспечивает значительную силу трения, ведомый диск не проскальзывает относительно ведущего диска и маховика. А поскольку ведомый диск связан с валом КПП шлицевым соединением, то производится передача вращения.

Нажимной диск (в просторечии – корзина сцепления) справа, и ведомый диск, слева. Нажимной диск крепится болтами к маховику двигателя

Чтобы отсоединить КПП от мотора, водитель нажимает на педаль сцепления. При помощи привода он воздействует на выжимной подшипник. Тот, перемещаясь, начинает давить на выжимные рычаги или диафрагму, в результате чего ведущий диск отходит внутрь корзины, преодолевая усилие пружин. Он перестает поджимать ведомый диск к маховику, из-за чего передача вращения прекращается, что дает возможность переключить передачу на КПП.

Сцепление также помогает плавно начать движение. При постепенном отпускании педали, ведущий диск плавно увеличивает давление на ведомый диск. При малом усилии ведомый диск начинает принимать вращение, но из-за недостаточного поджатия, он проскальзывает. По мере отпускания педали и поджатия ведомого диска, он все больше принимает вращение, а проскальзывание уменьшается.

Видео: Принцип работы сцепления

Чтобы при выжиме педали и последующим переключением передач, при отпускании педали сцепления не было ударных нагрузок при резкой подаче вращения, ступица ведомого диска закреплена на нем не жестко. Она соединяется при помощи демпферных пружин, которые выравнивают возникающие крутильные колебания.

Классификация

Это было описана конструкция и принцип работы однодискового сухого сцепления. Однако их существует несколько видов, со своими определенными особенностями. Вообще даже введена целая классификация типов сцепления.

Эта классификация делит сцепления по типу привода, используемому трению, количеству ведомых дисков, механизму отжатия ведущего диска.

Существует несколько типов привода сцепления. Самый первый и простой привод – механический. В нем задействуется система рычагов и тяг, или же привод может быть тросовый.

Есть привод гидравлический. В таком приводе в качестве рабочего элемента используется жидкость. В конструкцию входят два цилиндра – главный связан с педалью сцепления, а рабочий – с вилкой, которая перемещает выжимной подшипник.

На некоторых грузовых авто применяется пневматический привод, в качестве рабочего элемента которого выступает сжатый воздух. У такого привода педаль сцепления связана с краном управления. При воздействии на педаль, водитель открывает кран, и воздух под давлением поступает в пневматическую камеру, связанную с вилкой.

Есть также и комбинированные приводы, которые совмещают в себе несколько типов описанных выше приводов (к примеру – гидромеханический привод).

Классификация по используемому трению делит сцепления на сухие и в масляной ванне. Сухие, такое как описано выше, работает в воздушной среде. На многих мотоциклах же применяется сцепление, которое помещено в масляную ванну.

Что касается классификации по количеству ведомых дисков, то встречаются однодисковые, двухдисковые и многодисковые. Однодисковое описано выше. В двухдисковом применяется два ведомых диска и два ведущих диска – промежуточный и ведущий. Принцип работы идентичен однодисковому, разница только в количестве дисков и механизме срабатывания. Существуют многодисковые сцепления, которые получили распространение на мотоциклах.

По механизму отжатия сцепления делятся на рычажные и диафрагменные. В рычажных сцеплениях отжим ведущего диска производится подпружиненными рычагами, на которые и воздействует выжимной подшипник. В диафрагменном  сцеплении роль пружин и рычагов выполняет диафрагма, сделанная из пружинистого металла.

Основные неисправности

Конструкция сцепления не включает значительное количество составляющий, поэтому и ломается оно не так часто. И все же в сцеплении тоже бывают неисправности.

Видео: Как определить износ корзины и маховика

Поскольку самое большое распространение на легковых авто получило однодисковое сухое сцепление, то рассмотрим самые частые неисправности, которые случаются с ним:

1. Пробуксовка сцепления. Обычно возникает такая неисправность из-за неправильной регулировки привода. Из-за поджатия выжимного подшипника, он не позволяет ведущему диску полностью прижать ведомый диск к маховику, в результате чего появляется проскальзывание. Сопровождается такая неисправность характерным запахом жженных фрикционов в салоне, затрудненностью переключения передач. Сильный износ фрикционов, или их повреждение тоже может сопровождаться такими симптомами;
2. Сцепление «ведет». Данная проблема тоже возникает из-за неправильной регулировки. В данном случае выжимной подшипник не способен полностью отжать ведущий диск из-за увеличенного зазора между подшипником и вилкой. Верный признак того, что сцепление «ведет» — это продолжение движения авто после полной остановки и выжима сцепления при включенной 1-й передаче;
3. Гул со стороны картера сцепления. Повышенный шум в данном узле может создавать только один элемент – выжимной подшипник. Шуметь он может либо в результате пробуксовки, либо же из-за чрезмерного износа;

Бывают и другие неисправности, но они встречаются гораздо реже, чем описанные выше. Так, проблемы со сцеплением могут возникнуть из-за разрушения диафрагмы или пружин выжимных рычагов, значительного износа демпферных пружин и т. д.

Напоследок хочется отметить, что особо сложного обслуживания сцепление не требует. Достаточно периодически регулировать свободный ход привода, а также соблюдать рекомендации по аккуратному вождению.

Сцепление: 9 различных типов сцепления

В этой статье вы узнаете что такое сцепление? 9 Различные типы сцеплений с деталями, принцип работы и принцип работы каждого типа сцепления? Загрузите PDF-файл этой статьи в конце.

Сцепление и типы сцеплений

В сцеплении один вал обычно соединен с двигателем или другим силовым агрегатом (ведущий орган), а другой вал (ведомый орган) обеспечивает выходную мощность для работы.

Сцепления, используемые в автомобилях, очень похожи по конструкции и работе. Есть некоторые различия в деталях рычажного механизма, а также в узлах прижимной пластины.

Кроме того, некоторые сцепления для тяжелых условий эксплуатации имеют два фрикционных диска и промежуточный нажимной диск. Некоторые сцепления приводятся в действие гидравлическими средствами. Сухой однодисковый тип фрикциона практически используется в американских легковых автомобилях.

Различные типы сцеплений, используемых в автомобиле, зависят от типа и использования трения.

В большинстве конструкций муфт используется несколько винтовых пружин, но в некоторых используется диафрагменная или коническая пружина. Тип фрикционных материалов также различается в сцеплениях разных легковых автомобилей.

Types of Clutches

Following are the different types of clutches:

1. Friction clutch
   1. Single plate clutch
   2. Multiplate clutch
      1. Wet
      2. Dry
   3. Cone clutch
      1. External
      2. Internal
2. Центробежная муфта
3. Полуцентробежная муфта
4. Муфта с конической пружиной или мембранная муфта
   1. Коническая пальцевая муфта
   2. Crown spring type
5. Positive clutch
   1. Dog clutch
   2. Spline Clutch
6. Hydraulic clutch
7. Electromagnetic clutch
8. Vacuum clutch
9. Overrunning clutch or freewheel unit

Read also: What is clutch and как это работает?

Однодисковое сцепление

Однодисковое сцепление — один из наиболее часто используемых типов сцеплений, используемых в большинстве современных легковых автомобилей. Сцепление помогает передавать крутящий момент от двигателя на первичный вал коробки передач. Как следует из названия, у него только один диск сцепления.

Состоит из диска сцепления, фрикционного диска, нажимного диска, маховика, подшипников, пружины сцепления и гайки-болта.

Однодисковое сцепление имеет только один диск, который закреплен на шлицах диска сцепления. Однодисковое сцепление является одним из основных компонентов сцепления. Диск сцепления представляет собой просто тонкий металлический диск, имеющий обе боковые фрикционные поверхности.

Маховик крепится к коленчатому валу двигателя и вращается вместе с ним. Нажимной диск прикреплен болтами к маховику через пружину сцепления, которая обеспечивает осевое усилие для удержания сцепления во включенном положении и может свободно скользить по валу сцепления при нажатии на педаль сцепления.

Фрикционная пластина, закрепленная между маховиком и нажимной пластиной. Фрикционная накладка расположена на обеих сторонах диска сцепления.

Рабочий :

В автомобиле мы включаем сцепление, нажимая на педали сцепления для выключения передач. Затем пружины сжимаются, и нажимной диск перемещается назад. Теперь диск сцепления освобождается между нажимным диском и маховиком. Благодаря этому теперь сцепление отключается и можно переключать передачи.

Это заставляет маховик вращаться до тех пор, пока работает двигатель, а скорость вала сцепления медленно уменьшается, а затем останавливается. Пока педаль сцепления нажата, считается, что сцепление выключено, в противном случае оно остается включенным из-за сил пружины. После отпускания педали сцепления нажимной диск возвращается в исходное положение, и сцепление снова включается.

Многодисковая муфта

Многодисковая муфта показана на рисунке. В этих типах сцеплений используется несколько сцеплений для обеспечения фрикционного контакта с маховиком двигателя. Это обеспечивает передачу мощности между валом двигателя и валом трансмиссии транспортного средства. Количество сцеплений означает большую поверхность трения.

Увеличенное количество фрикционных поверхностей также повышает способность сцепления передавать крутящий момент. Диски сцепления крепятся к валу двигателя и валу коробки передач.

Поджимаются винтовыми пружинами и собираются в барабан. Каждая из чередующихся пластин скользит по канавкам на маховике, а другая скользит по шлицам на прижимной пластине. Следовательно, каждая отдельная пластина имеет внутренний и внешний шлиц.

Принцип работы многодискового сцепления такой же, как у однодискового сцепления. Сцепление приводится в действие нажатием на педаль сцепления. Многократное сцепление используется в тяжелых коммерческих автомобилях, гоночных автомобилях и мотоциклах для передачи высокого крутящего момента.

Многократное сцепление имеет два символа сухое и мокрое. Если сцепление работает в масляной ванне, оно известно как мокрое сцепление. Если сцепление работает всухую без масла, оно известно как сухое сцепление. Мокрые сцепления обычно используются в сочетании с автоматической коробкой передач или как ее часть.

Конусная муфта

На рисунке показана схема конусной муфты. Он состоит из поверхностей трения в виде конусов. В этой муфте используются две конические поверхности для передачи крутящего момента за счет трения. Вал двигателя состоит из охватывающего конуса и охватываемого конуса. Охватываемый конус установлен на шлицевом валу муфты и скользит по нему. Он имеет поверхность трения на конической части.

Благодаря усилию пружины при включении сцепления фрикционные поверхности охватываемого конуса соприкасаются с охватывающим конусом. Когда педаль сцепления нажата, охватываемый конус скользит под действием силы пружины, и сцепление выключается.

Основным преимуществом использования конусной муфты является то, что нормальная сила, действующая на поверхность трения, больше осевой силы по сравнению с однодисковой муфтой. Поэтому нормальная сила, действующая на поверхность трения, равна осевой силе.

Конусные муфты в основном устаревают из-за некоторых недостатков.

1. Предположим, что угол конуса сделан меньше 20°, мужской конус имеет тенденцию застревать в женском конусе, и становится трудно расцепить муфту.
2. Небольшой износ на поверхностях конуса имеет значительное осевое смещение охватываемых конусов, что будет трудно допустить.

 Центробежная муфта

На приведенном ниже рисунке показана центробежная муфта. Чтобы удерживать муфты во включенном положении, центробежная муфта использует центробежную силу, а не силу пружины. В этих типах сцеплений сцепление срабатывает автоматически в зависимости от частоты вращения двигателя. Вот почему для управления сцеплением не требуется педаль сцепления.

Это позволило водителю легко остановить автомобиль на любой передаче без остановки двигателя. Точно так же вы можете запустить автомобиль на любой передаче, нажав педаль акселератора.

Работа центробежной муфты

• Состоит из грузов А, вращающихся вокруг В.
• При увеличении оборотов двигателя грузы слетают под действием центробежной силы, приводя в действие коленчатые рычаги, которые нажимают на пластину С.
• Движение диска C давит на пружину E, которая в конечном счете прижимает диск сцепления D на маховике к пружине G.
• Включает сцепление.
• Пружина G удерживает сцепление в выключенном состоянии на низких скоростях примерно при 500 об/мин.
• Упор H ограничивает перемещение грузов за счет центробежной силы.

Полуцентробежная муфта

Полуцентробежная муфта использует центробежную силу, а также силу пружины для удержания ее во включенном положении. На рисунке показано полуцентробежное сцепление. Он состоит из рычагов, пружин сцепления, нажимного диска, фрикционной накладки, маховика и диска сцепления.

Конструкция полуцентробежного сцепления:

Полуцентробежное сцепление имеет рычаги и пружины сцепления, которые расположены одинаково на нажимном диске. Пружины сцепления предназначены для передачи крутящего момента при нормальной частоте вращения двигателя. В то время как центробежная сила помогает в передаче крутящего момента на более высоких оборотах двигателя.

При нормальных оборотах двигателя, когда передача мощности низкая, пружины удерживают сцепление включенным, утяжеленные рычаги не оказывают давления на нажимной диск.

При высоких оборотах двигателя, когда передача мощности высока, грузы слетают, а рычаги также оказывают давление на пластину, удерживая сцепление в нажатом состоянии.

Сцепления этого типа состоят из менее жестких пружин, поэтому водитель не испытывает напряжения при работе сцепления. Когда скорость автомобиля снижается, грузы падают, и рычаг не оказывает никакого давления на прижимную пластину.

На нажимной диск действует только давление пружины, которого достаточно, чтобы удерживать сцепление во включенном состоянии. На конце рычага установлен регулировочный винт, с помощью которого можно регулировать центробежную силу на прижимной пластине.

Мембранная муфта

Мембранная муфта состоит из диафрагмы на конической пружине, которая создает давление на нажимной диск для включения муфты. Пружина может быть пальчиковой или корончатой, закрепленной на прижимной пластине.

На рисунке показана коническая пальчиковая пружина. В этих типах сцеплений мощность двигателя передается от коленчатого вала к маховику. Маховик имеет фрикционную накладку и соединен со сцеплением, как показано на рисунке. Нажимной диск расположен за диском сцепления, потому что нажимной диск оказывает давление на диск сцепления.

В диафрагменной муфте диафрагма представляет собой пружину конической формы. Когда мы нажимаем на педаль сцепления, внешний подшипник движется к маховику, нажимая на диафрагменную пружину, которая толкает нажимной диск назад.

При этом снимается давление на пластину и сцепление отключается. Когда мы ослабим давление на педаль сцепления, нажимной диск и диафрагменная пружина вернутся в нормальное положение, и сцепление включится.

Преимущества:

1. Сцепления этого типа не имеют рычагов выключения, поскольку пружина действует как ряд рычагов.
2. Водителю не нужно прилагать такое сильное давление на педаль, чтобы удерживать сцепление в выключенном состоянии, как в случае пружинного типа, в котором давление пружины увеличивается больше, когда нажата педаль для выключения сцепления.

Кулачковая и шлицевая муфта

Кулачковая муфта используется для блокировки двух валов или для соединения шестерни и вала. Две части сцепления: одна представляет собой кулачковую муфту с внешними зубьями, а другая представляет собой скользящую муфту с внутренними зубьями.

Оба вала сконструированы таким образом, что один вращает другой с одинаковой скоростью и никогда не проскальзывает. Когда два вала соединены, можно сказать, что сцепление включено. Для выключения сцепления скользящая втулка перемещается назад по шлицевому валу, не касаясь ведущего вала.

Кулачковая и шлицевая муфты в основном используются в автомобилях с механической коробкой передач для блокировки различных передач.

Электромагнитная муфта

Этот тип муфт приводится в действие электрически, но крутящий момент передается механически. Вот почему этот тип сцепления известен как электромеханическое сцепление. Спустя год теперь это электромагнитная муфта.

Эти муфты не имеют механического привода для управления их включением, поэтому обеспечивают быструю и плавную работу. Электромагнитные муфты больше всего подходят для дистанционного управления, что означает, что вы можете управлять муфтой на расстоянии.

Муфта имеет маховик, состоящий из обмотки. Электричество подается от аккумулятора. Когда электричество проходит через обмотку, оно создает электромагнитное поле, которое заставляет его притягивать прижимную пластину, чтобы зацепить ее. При отключении электричества сцепление выключается.

В этой системе сцепления рычаг переключения передач имеет переключатель выключения сцепления, что означает, что когда водитель нажимает рычаг переключения передач для переключения передач, переключатель отключает подачу тока на обмотку, что приводит к отключению сцепления.

Вакуумная муфта

На рисунке показан механизм вакуумной муфты. Этот тип сцепления использует существующий вакуум в коллекторе двигателя для работы сцепления. Вакуумная муфта состоит из ресивера, обратного клапана, вакуумного цилиндра с поршнем и электромагнитного клапана.

Строительство и работа:

Как показано на рисунке, резервуар соединен с впускным коллектором через обратный клапан. Вакуумный цилиндр соединен с резервуаром через электромагнитный клапан. Соленоид работает от батареи, а цепь имеет переключатель, прикрепленный к рычагу переключения передач. Переключатель срабатывает, когда водитель переключает передачу, удерживая рычаг переключения передач.

Посмотрим, как это работает. При открытии дросселя давление во впускном коллекторе возрастает, за счет этого клапан обратного клапана закрывается. Он разделяет резервуар и коллектор, поэтому в резервуаре все время существует вакуум.

При нормальной работе шток электромагнитного клапана находится в нижнем положении клапана, как показано на рисунке, а переключатель на рычаге переключения передач остается разомкнутым. На этом этапе атмосферное давление действует на обе стороны поршня вакуумного цилиндра, потому что вакуумный цилиндр открыт в атмосферу через вентиляционное отверстие.

Когда водитель переключает передачу, удерживая рычаг переключения передач, переключатель замыкается. Соленоид возбуждает и поднимает клапан, который соединяет одну сторону вакуумного цилиндра с резервуаром. Это действие открывает проход между вакуумным цилиндром и резервуаром. За счет разницы давлений поршень вакуумного цилиндра движется вперед и назад.

Это движение поршня передается через рычажный механизм на сцепление, что приводит к его отключению. Когда водитель не нажимает на рычаг переключения передач, переключатель разомкнут, сцепление остается включенным благодаря силе пружин.

Гидравлическая муфта

Гидравлическая муфта работает так же, как и вакуумная муфта. Основное различие между ними заключается в том, что гидравлическое сцепление работает от давления масла, а вакуумное сцепление работает от вакуума.

На рисунке показан механизм гидромуфты. В нем меньше деталей, чем в других сцеплениях. Он состоит из аккумулятора, регулирующего клапана, цилиндра с поршнем, насоса и резервуара.

Работа гидромуфты:

Маслобак перекачивает масло в аккумулятор через насос. Насос приводится в действие самим двигателем. Аккумулятор соединен с цилиндром через регулирующий клапан. Управляемый клапан управляется переключателем, прикрепленным к рычагу переключения передач. Поршень соединен со сцеплением рычажным механизмом.

Когда водитель удерживает рычаг переключения передач для переключения передач, переключатель открывает управляющий клапан, позволяя маслу под давлением поступать в цилиндр. Под давлением масла поршень движется вперед и назад, что приводит к отключению сцепления.

Когда водитель отпускает рычаг переключения передач, переключатель размыкается, что приводит к закрытию управляющего клапана и включению сцепления.

Механизм свободного хода

Муфты механизма свободного хода, также известные как пружинная муфта, обгонная муфта или муфта свободного хода. Это самая важная часть любого овердрайва. Передача мощности в одном направлении аналогична велосипедам. Блок свободного хода часто устанавливается за коробкой передач.

Мощность передается от главного вала к выходному валу от привода вторичного вала, когда планетарные передачи находятся в повышающей передаче. Маховик имеет ступицу и наружное кольцо. Ступица имеет внутренние шлицы для соединения с главным валом коробки передач.

На внешней поверхности ступицы расположены 12 кулачков, предназначенных для удержания 12 роликов в сепараторе между ними и внешней обоймой. Внешнее кольцо соединено шлицами с внешним валом повышающей передачи.

Рабочий:

Когда ступица вращается по часовой стрелке, как показано на рисунке. Ролик движется вверх по кулачкам, и заклинивая, они заставляют внешнюю обойму следовать за ступицей. Таким образом, внешнее кольцо движется в том же направлении и с той же скоростью, что и ступица.

Когда скорость ступицы снижается, а внешнее кольцо по-прежнему движется быстрее ступицы, ролики перемещаются вниз по кулачкам, освобождая внешнее кольцо от ступицы. Таким образом, внешнее кольцо движется независимо от ступицы, а узел действует как роликовый подшипник.

Главный вал коробки передач соединен со ступицей, а выходной вал соединен с наружным кольцом. Таким образом, узел свободного хода может передавать мощность только от главного вала к выходному валу.

Подробнее:

• Строгальный станок и виды строгального станка
• Строгальный станок и виды строгального станка

Вот и все. Если вам понравилась статья « виды сцепления », поделитесь с друзьями. Если у вас есть какие-либо сомнения или вопросы “ типы сцепления » оставить комментарий.

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления:

Введите адрес электронной почты

Скачать PDF-файл этой статьи бесплатно:

Скачать PDF

Типы сцеплений — Mech5study

Делиться — значит заботиться :)-

Сегодня мы поговорим о типах сцеплений, используемых в автомобильной промышленности. В автомобиле двигатель вырабатывает мощность, и эта мощность передается на колеса с помощью силовой передачи. Первым элементом этого поезда является сцепление. Основная функция сцепления заключается в том, чтобы включать и отключать двигатель от колеса, когда это необходимо водителю или при переключении передач. В основном сцепление можно классифицировать следующим образом.

Их можно классифицировать следующим образом:

По способу передачи крутящего момента:

1. Прижимная муфта (кулачковая муфта):

В принудительной муфте канавки прорезаны либо в ведущем, либо в ведомом элементе элемент и некоторые извлеченные части расположены как в ведущем, так и в ведомом элементе. Когда водитель отпускает педаль сцепления, эти извлеченные детали входят в канавки, и ведущий и ведомый валы начинают вращаться вместе. Когда он нажимает на педаль сцепления, эти извлеченные части выходят из канавок, и вал двигателя вращается сам, не вращая трансмиссионный вал.

2.

Фрикционная муфта:

В муфтах этого типа сила трения используется для включения и выключения муфты. Между ведущим и ведомым элементами сцепления вставлена ​​фрикционная пластина. Когда водитель отпускает педаль сцепления, ведомый и ведущий элементы сцепления входят в контакт друг с другом. Между этими двумя частями действует сила трения. Таким образом, когда ведущий элемент вращается, он заставляет вращаться ведомый элемент сцепления, и сцепление находится в положении включения. Этот тип сцепления подразделяется на четыре типа в зависимости от конструкции сцепления.

ТАКЖЕ ПРОЧИТАЙТЕ: НЕПРЕРЫВНАЯ ПЕРЕДАЧА

ТАКЖЕ ПРОЧИТАЙТЕ: ТИПЫ ПЕРЕДАЧ

A.) Конусное сцепление:

Это фрикционное сцепление. Как следует из названия, этот тип сцепления состоит из конуса, установленного на ведомом звене, и форма сторон маховика также имеет коническую форму. Поверхности контакта облицованы фрикционной накладкой. Конус можно зацеплять и отсоединять от маховика педалью сцепления.

B.) Однодисковое сцепление:

В однодисковом сцеплении маховик крепится к валу двигателя, а нажимной диск крепится к валу коробки передач. Эта прижимная пластина может свободно перемещаться по шпинделю вала. Фрикционная пластина расположена между маховиком и нажимным диском. Некоторые пружины вставлены в сжатом состоянии между этими пластинами. Когда педаль сцепления отпускается, нажимной диск оказывает усилие на фрикционный диск из-за действия пружины. Итак, сцепление находится в положении включения. Когда водитель нажимает педаль сцепления, благодаря своему механизму она служит для выключения сцепления.

Типы сцеплений

C.) Многодисковое сцепление:

Многодисковое сцепление такое же, как и однодисковое, но между маховиком и нажимным диском вставлено два или более диска сцепления. Это сцепление компактнее однодискового сцепления для такой же передачи крутящего момента.

D.) Мембранная муфта:

Эта муфта аналогична однодисковой муфте, за исключением того, что вместо винтовых пружин используется диафрагменная пружина для оказания давления на нажимной диск. В винтовых пружинах возникает одна большая проблема, заключающаяся в том, что эти пружины не распределяют усилие пружины равномерно. Чтобы устранить эту проблему, в муфтах используются диафрагменные пружины. Это сцепление известно как диафрагменное сцепление.

3. Гидравлическое сцепление:

В этом сцеплении для передачи крутящего момента используется гидравлическая жидкость. По своей конструкции эта муфта подразделяется на два типа.

A.) Гидравлическая муфта:

Это гидравлический блок, который заменяет сцепление в полуавтоматическом или полностью автоматическом сцеплении. В этом типе муфты нет механической связи между ведущим и ведомым элементами. Рабочее колесо насоса прикручено к ведущему элементу (двигатель), а рабочее колесо турбины прикручено к ведомому элементу (коробка передач). Оба вышеуказанных блока заключены в единый корпус, заполненный жидкостью. Эта жидкость служит передатчиком крутящего момента от рабочего колеса к турбине. Когда приводной элемент начинает вращаться, крыльчатка также вращается и через жидкость наружу под действием центробежного действия. Затем эта жидкость поступает в рабочее колесо турбины и воздействует на лопасть рабочего колеса. Это заставляет бегунок, а также ведомый элемент вращаться. Жидкость течет к рабочему колесу, а затем возвращается в рабочее колесо насоса, таким образом замыкая контур. Невозможно отсоединить ведущий элемент от ведомого при работающем двигателе. Таким образом, гидромуфта не подходит для обычной коробки передач. Используется с автоматической или полуавтоматической коробкой передач.

B.) Гидравлический преобразователь крутящего момента:

Гидравлический преобразователь крутящего момента аналогичен электрическому трансформатору. Основная цель гидротрансформатора состоит в том, чтобы зацепить ведущее звено с ведомым и увеличить крутящий момент ведомого звена. В гидротрансформаторе рабочее колесо привинчено к ведущему элементу, турбина прикручена к ведомому элементу, а между этими двумя элементами размещены стационарные направляющие лопатки. Все эти части заключены в единый корпус, заполненный гидравлической жидкостью. Рабочее колесо вращается вместе с ведомым элементом и через жидкость наружу за счет центробежного действия. Эта жидкость, протекающая от рабочего колеса к рабочему колесу турбины, создает крутящий момент на стационарных направляющих лопатках, который изменяет направление жидкости, тем самым делая возможным преобразование крутящего момента и скорости. Разница крутящего момента между рабочим колесом и турбиной зависит от этих стационарных направляющих лопаток. Гидравлический преобразователь крутящего момента выполняет функцию сцепления, а также автоматической коробки передач.

В соответствии с методом зацепления:

1. Типы пружин сцепления:

В этих типах сцеплений винтовые или диафрагменные пружины используются для приложения усилия давления на нажимной диск для включения сцепления. Эти пружины расположены между нажимной пластиной и крышкой. Эти пружины компактно вставлены в муфту. Поэтому, когда он может свободно перемещаться между этими двумя элементами, он имеет тенденцию расширяться. Таким образом, он оказывает давление на нажимной диск, таким образом приводя сцепление в положение включения.

2. Центробежная муфта:

Как следует из названия, в центробежной муфте для включения муфты используется центробежная сила. Этот тип сцепления не требует педали сцепления для управления сцеплением. Сцепление включается автоматически в зависимости от частоты вращения двигателя. Он состоит из груза, закрепленного на фиксирующем элементе сцепления. При увеличении оборотов двигателя вес летит из-за центробежной силы, воздействующей на коленчатый рычаг, который нажимает на нажимной диск. Это приводит к включению сцепления.

3. Полуцентробежное сцепление:

Одна большая проблема центробежных сцеплений заключается в том, что они достаточно работают на более высоких скоростях, но на более низких скоростях они недостаточно выполняют свою работу. Поэтому возникает потребность в другом типе сцепления, которое может работать как на более высокой скорости, так и на более низкой скорости. Этот тип сцепления известен как полуцентробежное сцепление. Этот тип сцепления использует центробежную силу, а также силу пружины для удержания его в зацепленном положении. Пружины предназначены для передачи крутящего момента на нормальной скорости, а центробежная сила способствует передаче крутящего момента на более высоких скоростях.

4. Электромагнитная муфта:

В электромагнитной муфте электромагнит используется для приложения силы давления на нажимной диск, чтобы включить муфту. В этом типе сцепления ведущий диск или ведомый диск прикреплены к электрической катушке. Когда в эти катушки подается электричество, пластина работает как магнат и притягивает другую пластину. Таким образом, обе пластины соединяются, когда подается электричество и сцепление находится в положении включения. Когда водитель отключает электричество, эта сила притяжения исчезает, и сцепление находится в выключенном положении.

По способу управления:

1. Ручное сцепление:

В этом типе сцепление приводится в действие вручную водителем по мере необходимости или при переключении передач.