Сцепление автомобиля – назначение, типы сцепления, устройство, принцип работы. Назначение и устройство и работа сцепления

Назначение, устройство и работа сцепления — МегаЛекции

Сцепление предназначено для кратковременного отключения трансмиссии от двигателя и плавного их соединения во время начала движения и при переключении передач. Сцепление состоит из привода и механизма.

Сцепление автомобиля ГАЗ-3307 однодисковое, сухое, рычажное, с периферийными пружинами, гасителем крутильных колебаний, установлено в картере 2 (рис.1).

Рис. 1 Устройство механизма сцепления автомобиля: 1 - маховик; 2 - картер; 3 - ведомый диск; 4 - нажимной диск; 5 - рычаг нажимного диска; 6 - масленка; 7 - регулировочная гайка; 8 - муфта выключения сцепления; 9 - первичный вал коробки передач; 10 - вилка; 11 - кожух; 12 - нажимная пружина.

Основными элементами сцепления являются ведомый диск 3 в сборе с фрикционными накладками и нажимной диск 4 в сборе с кожухом 11 и рычагами 5.

Ведомый диск состоит из ступицы, которая установлена на шлицах первичного вала коробки передач и может по ним передвигаться. В ступице изготовлены восемь окон, в которых размещены пружины демпферного механизма, которые предназначены для гашения резких изменений крутящего момента двигателя. Кроме того, в ступице прорезаны четыре паза, в которых размещены опорные пальцы, соединяющие диск сцепления и пластину демпфера. Между ступицей ведомого диска и диском, а также между ступицей и пластиной демпфера размещены фрикционные шайбы. Пластина демпфера выштампована из листовой стали, в ней сделаны восемь вырезов под демпферные пружины. Вырезы имеют отбортовки, предназначенные для удержания пружин. Такие же вырезы есть и в диске сцепления. Диск соединен с пластиной демпфера с помощью четырех расклепаных опорных пальцев, проходящих через вырезы в ступице диска сцепления. На ведомый диск приклепаны фрикционные накладки, причем спереди накладка приклепана непосредственно к диску, а с противоположной стороны — через пружинную пластину. Пружинная пластина обеспечивает необходимое «отпружинивание» ведомого диска, что обеспечивает плавное включение сцепления.Ведомый диск при включенном сцеплении зажат между маховиком двигателя и нажимным диском.

Нажимной диск — литой чугунный, имеет три выступа, которыми устанавливается в окна кожуха. Нажимной диск соединен с маховиком двигателя через кожух, который крепится к маховику болтами. С обратной стороны диска и с внутренней кожуха есть выштамповки для установки нажимных пружин.

Отвод нажимного диска от ведомого в момент выключения сцепления осуществляется тремя нажимными рычагами. Рычаги — кованые, стальные, имеют по два отверстия. Через верхнее отверстие рычаг пальцем со шплинтом крепится к нажимному диску. Рычаг может поворачиваться относительно пальца на подшипнике. Через нижнее отверстие нажимной рычаг с помощью опорной вилки, пружины, вилки и регулировочной гайки соединен с кожухом.

Выключение сцепления осуществляется путем перемещения свободных концов нажимных рычагов. Рычаг поворачивается относительно оси, соединяющей рычаг с опорной вилкой и отводит нажимной диск от ведомого.

Кожух сцепления закреплен на маховике 1 коленчатого вала шестью центрирующими (специальными) болтами. Между кожухом и диском 4 установлено двенадцать нажимных пружин. Усилие сжатия пружин обеспечивает создание необходимой силы трения и передачи крутящего момента от маховика через кожух и нажимной диск на ведомый диск сцепления. Что бы не допустить перегрев пружин и их отпуск (усадку) они установлены через текстолитовые прокладки.

Для выключения сцепления служат три рычага 5. Точками опоры рычагов на кожухе являются специальные гайки 7. Одновременность нажатия выжимным подшипником на все рычаги регулируют гайками 7, которые после регулировки раскернивают. В процессе эксплуатации автомобиля эти рычаги, как правило, не регулируют.

Для выключения сцепления служит упорный (выжимной) подшипник, установленный на муфте 8. Муфта выключения сцепления изготовлена из чугуна и имеет два прилива, в которые упирается своими концами вилка выключения сцепления. В передней части муфта имеет буртик, на который напрессован шарикоподшипник. В корпусе муфты имеется резьбовое отверстие, в который затянуты гибкий шланг 6 для смазки подшипников. Муфта с напрессованном на нее подшипником установлена на направляющей передней крышки коробки передач и может передвигаться по ней. Для того, чтобы при включенном сцеплении подшипник не дотрагивался нажимных рычагов, муфта выключения сцепления удерживается пружиной.

Между концами рычагов нажимного диска и подшипником выключения сцепления необходим зазор 2,5-3,0 мм, который обеспечивается при свободном ходе 4-5 мм наружного конца вилки 10 включения сцепления и соответствует свободному ходу педали 40-55 мм при неработающем двигателе.

Привод выключения сцепления - гидравлический, состоит из подвесной педали 8 (рис. 2), главного цилиндра 3, трубопровода и рабочего цилиндра 13.

Рис. 2 Устройство гидравлического привода выключения сцепления: 1 - питающий бачок; 2 - питающий шланг; 3 - главный цилиндр; 4 защитный колпак; 5 - толкатель главного цилиндра; 6 - муфта выключения сцепления; 7 - вилка; 8 педаль; 9 - регулировочная гайка; 10 - контргайка; 11 - толкатель; 12 - оттяжная пружина; 13 цилиндр; 14 - поршень; 15 - клапан прокачки; 16 - поршень главного цилиндра; 17 - манжета; А компенсационное отверстие; В - перепускное отверстие.

Педаль сцепления установлена на оси кронштейна педали на двух пластмассовых втулках, не требующих смазки в эксплуатации, и передает усилие на толкатель 5 главного цилиндра 3. В крайнее заднее положение педаль возвращается оттяжной пружиной 12. При этом ограничение хода педали в заднем положении осуществляется упором сферической головки толкателя 5 в шайбу главного цилиндра. Между толкателем 5 и поршнем 16 главного цилиндра сцепления предусмотрен постоянный зазор, который при сборке и в процессе эксплуатации не регулируется.

Главный цилиндр управления сцепления установлен на щитке передка кабины и соединен шлангом 2 с одной из секций трехсекционного питающего бачка 1, снабженного датчиком сигнализатора аварийного падения уровня тормозной жидкости (две друга секции бачка питают гидравлический привод двухконтурной рабочей тормозной системы). Цилиндр состоит из чугунного корпуса, в котором размещен поршень уплотненный двумя манжетами и пружина. С одного торца цилиндр закрыт пробкой, с другого имеет стопорное кольцо в которое упирается поршень. С этого конца цилиндр прикрыт пыльником. В верхней части цилиндр имеет штуцер для подвода жидкости из пополнительного бачка.

Рабочий цилиндр сцепления крепится к картеру сцепления двумя болтами.

Имеет похожее устройство с главным цилиндром. Отличается размерами (он меньше) и тем, что штуцер подвода жидкости находится с торца корпуса цилиндра. Для удаления из системы воздуха в рабочий цилиндр ввернут клапан 15, закрытый резиновым колпачком.

megalektsii.ru

22. Назначение, типы, общее устройства и принцип работы сцепления.

Сцеплением называется силовая муфта, в которой передача кру­тящего момента обеспечивается силами трения, гидродинамичес­кими силами или электромагнитным полем. Такие муфты называ­ются соответственно фрикционными, гидравлическими и элект­ромагнитными.

Сцепление служит для временного разъединения двигателя и трансмиссии и плавного их соединения.

Временное разъединение двигателя и трансмиссии необходи­мо при переключении передач, торможении и остановке автомо­биля, а плавное соединение — после переключения передач и при трогании автомобиля с места, при этом при помощи сцепле­ния осуществляется разгон автомобиля.

При движении автомобиля сцепление во включенном состоя­нии передает крутящий момент от двигателя к коробке передач и предохраняет механизмы трансмиссии от динамических нагрузок, возникающих в трансмиссии. Такие нагрузки в трансмиссии воз­никают при резком торможении автомобиля, резком включении сцепления, неравномерной работе двигателя и резком снижении частоты вращения коленчатого вала, а также при наезде колес автомобиля на неровности дороги и т.д.

На автомобилях применяются различные типы сцеплений, ко­торые классифицируются по разным признакам . Все сцеп­ления, кроме центробежных, являются постоянно замкнутыми, т.е. постоянно включенными и выключаемыми водителем при переключении передач, торможении и остановке автомобиля.

Наибольшее применение на автомобилях получили фрикционные сцепления — однодисковые и двухдисковые.

Однодисковые сцепления применяются на легковых автомоби­лях, автобусах и грузовых автомобилях малой и средней грузо­подъемности, а иногда и большой грузоподъемности.

Двухдисковые сцепления устанавливают на грузовых автомоби­лях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости.

Многодисковые сцепления используются очень редко — толь­ко на грузовых автомобилях большой грузоподъемности.

Гидравлические сцепления, или гидромуфты, в качестве от­дельного механизма трансмиссии на современных автомобилях не применяются. Ранее они использовались совместно с последова­тельно установленным фрикционным сцеплением.

Электромагнитные сцепления широкого распространения не получили в связи со сложностью их конструкции.

Требования к сцеплению

Для надежной работы автомобиля к сцеплению, кроме общих требований к конструкции автомобиля (см. подразд. 1.2), предъяв­ляются специальные требования, в соответствии с которыми оно должно обеспечивать:

• надежную передачу крутящего момента от двигателя к транс­миссии;

• плавность и полноту включения;

• чистоту выключения;

минимальный момент инерции ведомых частей;

хороший отвод теплоты от поверхностей трения ведущих и

ведомых частей;

• предохранение механизмов трансмиссии от динамических нагрузок;

• поддержание нажимного усилия в заданных пределах в про­цессе эксплуатации;

• легкость управления и минимальные затраты физических уси­лий на управление;

• хорошую уравновешенность.

Выполнение всех указанных требований обеспечить в одном сцеплении невозможно. Поэтому в разных сцеплениях в соответствии с конструкцией выполняются в первую очередь главные для них требования.

Однодисковое сухое сцепление. Однодисковым сцеплением на­зывается фрикционная муфта, в которой для передачи крутящего момента применяется один ведомый диск. Сцепление состоит из ведущих и ведомых деталей, а также из деталей включения и выключения сцепления. Ведущими деталями являются маховик двигателя, кожух и нажимной диск

ведомыми — ведомый диск, деталями вклю­чения — пружины , деталями выключения — рычаги и муфта с выжимным подшипником. Кожух прикреплен болтами к маховику. Нажимной диск соединен с кожухом упругими пластинами, которые обеспечивают передачу крутящего момента от кожуха на нажимной диск и осевое перемещение нажимного диска при включении и выклю­чении сцепления. Ведомый диск установлен на шлицах первично­го (ведущего) вала коробки передач. При отпущенной педали сцепление включено, так как ведомый диск прижат к маховику нажимным диском усилием пружин. Сцепление передает крутящий момент от ведущих деталей к ведомым через поверхности трения ведомого диска с махо­виком и нажимным диском. При нажатии на педаль сцепление выключается, так как муфта с выжимным подшипником перемещается к маховику, поворачивает рычаги, кото­рые отодвигают нажимной диск от ведомого диска. В этом слу­чае ведущие и ведомые детали сцепления разъединены и сцепление не передает крутящий момент. Однодисковые сцепления просты по конструкции, дешевы в изготовлении, надежны в работе, обеспечивают хороший отвод теплоты от трущихся поверхностей, чистоту выключения и плав­ность включения. Они удобны в обслуживании, при эксплуатации и ремонте. В однодисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производиться несколькими цилиндрическими пружина­ми, равномерно расположенными по периферии нажимного диска. Оно также может осуществляться одной диафрагменной пружиной или конусной пружиной, установленной в центре нажим­ного диска. Сцепление с периферийными пружинами несколько сложнее по конструкции (большое число пружин). Кроме того, поломка одной из пружин в эксплуатации может быть не замечена, что приведет к повышенному износу сцепления. Сцепление с одной центральной пружиной проще по конст­рукции и надежнее в эксплуатации. При центральной диафрагменной пружине сцепление имеет меньшую массу и размеры, а также меньшее число деталей, так как пружина кроме своей фун­кции выполняет еще и функцию рычагов выключения сцепления. Кроме того, она обеспечивает равномерное распределение уси­лия на нажимной диск. Сцепления с центральной диафрагменной пружиной применяются на легковых автомобилях из-за трудности изготовления пружин с большим нажимным усилием при малых размерах сцепления.

Преимуществом сцепления с центральной конической пружиной является то, что нажимная пружина не соприкасается с на­жимным диском и поэтому при работе сцепления меньше нагре­вается и дольше сохраняет свои упругие свойства. Кроме того, благодаря конструкции нажимного механизма сцепление может передавать большой крутящий момент при сравнительно неболь­шой силе пружины. Такие сцепления применяются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности.

Двухдисковое сухое сцепление. Двухдисковым называется сцепление, в котором для передачи крутящего момента применяются два ведомых диска. Двухдисковое сцепление при сравнительно небольших размерах позволяет передавать значительный крутящий момент. Поэтому двухдисковые сцепления применяются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости. В двухдисковом сцеплении ведущими деталями являются маховик двигателя, кожух, нажимной диск и ведущий диск, ведомыми — ведомые диски, деталями включения — пружины, деталями выключения — рычаги и муфта выключения с выжимным подшипником. Кожух прикреплен к маховику и связан с нажимным и ведущим дисками направляющими пальцами, которые вхо­дят в пазы дисков. Вследствие этого нажимной и ведущий диски могут свободно перемещаться в осевом направлении и передавать крутящий момент от маховика на ведомые диски, установленные на шлицах первичного вала коробки передач.

При включенном сцеплении пружины действуют на нажимной диск, зажимая между ним и маховиком двигателя ведущий и ведомые диски. При выключении сцепления муфта 5 давит на рычаги, которые через оттяжные пальцы отводят нажимной диск от маховика двигателя. При этом между маховиком, ведомыми, ве­дущим и нажимным дисками создаются необходимые зазоры, чему способствуют отжимные пружины и регулировочные болты. В двухдисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производиться несколькими цилиндрическими пружина­ми, равномерно расположенными в один или два ряда по пери­ферии нажимного диска. Сжатие также может осуществляться од­ной центральной конической пружиной. Двухдисковые сцепления сложнее по конструкции, чем однодисковые сцепления, и имеют большую массу.

Многодисковое сухое сцепление. Многодисковым называется сцеп­ление, в котором для передачи крутящего момента применяется несколько ведомых дисков. Многодисковое сцепление имеет большое число поверхностей трения, обеспечивает высокую плавность включения и передачу особенно большого крутящего момента при небольших размерах. По сравнению с однодисковым и двухдисковым сцеплениями многодисковое сложнее по конструкции, не обеспечивает чисто­ту выключения, имеет большой момент инерции ведомых частей, что затрудняет переключение передач и увеличивает возникаю­щую при этом ударную нагрузку между переключаемыми деталя­ми коробки передач. Кроме того, у многодискового сцепления худшее тепловое состояние, так как ведущие диски имеют не­большую толщину (не более 4 мм) и поэтому быстро перегрева­ются. Вследствие этого может быть нарушена стабильная и надеж­ная работа сцепления. В связи с указанными недостатками много­дисковые сцепления распространения на автомобилях почти не получили.

studfiles.net

Назначение и общее устройство сцепления автомобиля

Сцепление служит для отсоединения двигателя от коробки передач при переключении передач, а также для плавного их соединения при трогании автомобиля с места и после включения передачи.

Действие сцепления основано на использовании сил трения, возникающих между трущимися поверхностями. Сцепления, применяемые на автомобилях, по форме трущихся между собой деталей называются дисковыми. По числу ведомых дисков сцепления разделяются на однодисковые и двухдисковые. Устройство однодискового сцепления показано на рисунке.

Рис. Схема устройства однодискового сцепления: 1 — коленчатый вал двигателя; 2 — ступица ведомого диска; 3 — ведомый, диск; 4 — маховик; 5 — нажимной (ведущий) диск; 6 — нажимной рычаг выключения; 7 — масленка; 8 — нажимной подшипник; 9 — коробка передач; 10 — педаль сцепления; 11 — вилка выключения; 12 — нажимная пружина; 13 — оттяжная пружина педали; 14 — фрикционные накладки; 15 — ведущий вал коробки передач

При работе двигателя и включенном сцеплении, т. е. когда педаль 10 сцепления не нажата, а ведомый диск 3 с приклепанными к нему фрикционными накладками 14 плотно зажат нажимными пружинами 12 между маховиком 4 двигателя и нажимным (ведущим) диском 5, коленчатый вал с .маховиком, нажимной диск, ведомый диск и связанный с ним через ступицу 2 ведущий вал 15 коробки передач 9 вращаются как одно целое и передают крутящий момент от двигателя коробке передач.

Для выключения сцепления, т. е. для отсоединения коробки передач от двигателя, необходимо полностью выжать педаль 10. При этом связанная с педалью системой рычагов и тяг вилка 11 подает нажимной подшипник 8 вперед, подшипник нажимает на длинные концы рычагов 6 выключения и заставляет их короткие концы отойти назад. Связанный с рычагами выключения нажимной диск 5 также отходит назад и сжимает нажимные пружины 12. Вследствие этого прекращается нажим на ведомый диск 3 и он перестает вращаться и передавать крутящий момент от двигателя коробке передач.

Как только водитель снимает ногу с педали сцепления, нажимные пружины 12, разжимаясь, передвигают нажимной диск 5 вперед. При этом ведомый диск 3, оказавшись снова зажатым между нажимным диском 5 и маховиком 4, начинает вращаться вместе с ними, сцепление вновь включается и крутящий момент от двигателя передается коробке передач.

Надежность работы сцепления при максимальной нагрузке обеспечивается достаточной силой трения между дисками. Эта сила создается нажимными пружинами и применением для ведомых дисков специальных фрикционных накладок, способствующих увеличению трения между соприкасающимися поверхностями. Работа сцепления в момент его включения и выключения связана с некоторой пробуксовкой ведомого диска, что вызывает его нагрев. Чтобы избежать чрезмерного нагрева и коробления диска вследствие нагрева, наружная часть диска делается в виде отдельных секций (рис. а).

Плавность включения сцепления достигается не только постепенным опусканием педали при включении, но и применением пружинящего ведомого диска. Упругость диска обеспечивается тем, что каждая из секций несколько изогнута. Фрикционные накладки приклепываются к такому диску так, чтобы одна из них соединилась с секциями, имеющими выгиб назад. Вследствие этого при включении сцепления изогнутые секции постепенно выпрямляются и сила трения между трущимися поверхностями возрастает плавно.

Рис. Ведомый диск сцепления: а — с радиальными разрезами на секции; б — с приклепанными пружинными пластинами; в — с волнистыми секциями; 1 — секция диска; 2 — пружинящая пластина; 3 — волнистая секция; 4 — фрикционные накладки

Чтобы увеличить плавность включения сцепления, в некоторых конструкциях сцеплений передняя фрикционная накладка приклепывается непосредственно к диску, имеющему отдельные секции, а задняя — к волнистым пружинящим пластинам, которые в свою очередь приклепаны к диску (рис. б). В других конструкциях фрикционные накладки приклепываются к упругим волнистым секциям, соединенным с диском заклепками (рис. в).

В силовой передаче автомобиля для гашения крутильных колебаний, возникающих при неравномерном вращении коленчатого вала двигателя или при резких изменениях скорости вращения валов силовой передачи, наблюдающихся во время движения по неровным дорогам, ведомый диск сцепления соединяется со своей ступицей не жестко, а через небольшие спиральные пружины. Полное выключение сцепления при нажатии на педаль обеспечивается отведением нажимного диска от маховика двигателя при помощи рычагов выключения или специальных пружин.

Передача тепла нажимным пружинам от нагревающегося во время пробуксовки нажимного диска крайне нежелательна, так как это может привести к отпуску пружин и потере ими упругости. Во избежание этого между пружинами и нажимным диском обычно ставятся теплоизолирующие шайбы.

Для охлаждения сцепления в верхней части его картера предусмотрены вентиляционные отверстия, закрытые сетками.

Выжимную муфту и ее подшипник необходимо периодически смазывать. Смазка подводится к ним через колпачковую масленку, установленную в люке картера сцепления.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Назначение, типы, общее устройства и принцип работы сцепления — Мегаобучалка

Сцеплением называется силовая муфта, в которой передача кру­тящего момента обеспечивается силами трения, гидродинамичес­кими силами или электромагнитным полем. Такие муфты называ­ются соответственно фрикционными, гидравлическими и элект­ромагнитными.

Сцепление служит для временного разъединения двигателя и трансмиссии и плавного их соединения.

Временное разъединение двигателя и трансмиссии необходи­мо при переключении передач, торможении и остановке автомо­биля, а плавное соединение — после переключения передач и при трогании автомобиля с места, при этом при помощи сцепле­ния осуществляется разгон автомобиля.

При движении автомобиля сцепление во включенном состоя­нии передает крутящий момент от двигателя к коробке передач и предохраняет механизмы трансмиссии от динамических нагрузок, возникающих в трансмиссии. Такие нагрузки в трансмиссии воз­никают при резком торможении автомобиля, резком включении сцепления, неравномерной работе двигателя и резком снижении частоты вращения коленчатого вала, а также при наезде колес автомобиля на неровности дороги и т.д.

На автомобилях применяются различные типы сцеплений, ко­торые классифицируются по разным признакам . Все сцеп­ления, кроме центробежных, являются постоянно замкнутыми, т.е. постоянно включенными и выключаемыми водителем при переключении передач, торможении и остановке автомобиля.

Наибольшее применение на автомобилях получили фрикционные сцепления — однодисковые и двухдисковые.

Однодисковые сцепления применяются на легковых автомоби­лях, автобусах и грузовых автомобилях малой и средней грузо­подъемности, а иногда и большой грузоподъемности.

Двухдисковые сцепления устанавливают на грузовых автомоби­лях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости.

Многодисковые сцепления используются очень редко — толь­ко на грузовых автомобилях большой грузоподъемности.

Гидравлические сцепления, или гидромуфты, в качестве от­дельного механизма трансмиссии на современных автомобилях не применяются. Ранее они использовались совместно с последова­тельно установленным фрикционным сцеплением.

Электромагнитные сцепления широкого распространения не получили в связи со сложностью их конструкции.

Требования к сцеплению

Для надежной работы автомобиля к сцеплению, кроме общих требований к конструкции автомобиля (см. подразд. 1.2), предъяв­ляются специальные требования, в соответствии с которыми оно должно обеспечивать:

• надежную передачу крутящего момента от двигателя к транс­миссии;

• плавность и полноту включения;

• чистоту выключения;

минимальный момент инерции ведомых частей;

хороший отвод теплоты от поверхностей трения ведущих и

ведомых частей;

• предохранение механизмов трансмиссии от динамических нагрузок;

• поддержание нажимного усилия в заданных пределах в про­цессе эксплуатации;

• легкость управления и минимальные затраты физических уси­лий на управление;

• хорошую уравновешенность.

Выполнение всех указанных требований обеспечить в одном сцеплении невозможно. Поэтому в разных сцеплениях в соответствии с конструкцией выполняются в первую очередь главные для них требования.

Однодисковое сухое сцепление.Однодисковымсцеплением на­зывается фрикционная муфта, в которой для передачи крутящего момента применяется один ведомый диск. Сцепление состоит из ведущих и ведомых деталей, а также из деталей включения и выключения сцепления. Ведущими деталями являются маховик двигателя, кожух и нажимной диск

ведомыми — ведомый диск, деталями вклю­чения — пружины , деталями выключения — рычаги и муфта с выжимным подшипником. Кожух прикреплен болтами к маховику. Нажимной диск соединен с кожухом упругими пластинами, которые обеспечивают передачу крутящего момента от кожуха на нажимной диск и осевое перемещение нажимного диска при включении и выклю­чении сцепления. Ведомый диск установлен на шлицах первично­го (ведущего) вала коробки передач. При отпущенной педали сцепление включено, так как ведомый диск прижат к маховику нажимным диском усилием пружин. Сцепление передает крутящий момент от ведущих деталей к ведомым через поверхности трения ведомого диска с махо­виком и нажимным диском. При нажатии на педаль сцепление выключается, так как муфта с выжимным подшипником перемещается к маховику, поворачивает рычаги, кото­рые отодвигают нажимной диск от ведомого диска. В этом слу­чае ведущие и ведомые детали сцепления разъединены и сцепление не передает крутящий момент. Однодисковые сцепления просты по конструкции, дешевы в изготовлении, надежны в работе, обеспечивают хороший отвод теплоты от трущихся поверхностей, чистоту выключения и плав­ность включения. Они удобны в обслуживании, при эксплуатации и ремонте. В однодисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производиться несколькими цилиндрическими пружина­ми, равномерно расположенными по периферии нажимного диска. Оно также может осуществляться одной диафрагменной пружиной или конусной пружиной, установленной в центре нажим­ного диска. Сцепление с периферийными пружинами несколько сложнее по конструкции (большое число пружин). Кроме того, поломка одной из пружин в эксплуатации может быть не замечена, что приведет к повышенному износу сцепления. Сцепление с одной центральной пружиной проще по конст­рукции и надежнее в эксплуатации. При центральной диафрагменной пружине сцепление имеет меньшую массу и размеры, а также меньшее число деталей, так как пружина кроме своей фун­кции выполняет еще и функцию рычагов выключения сцепления. Кроме того, она обеспечивает равномерное распределение уси­лия на нажимной диск. Сцепления с центральной диафрагменной пружиной применяются на легковых автомобилях из-за трудности изготовления пружин с большим нажимным усилием при малых размерах сцепления.

Преимуществом сцепления с центральной конической пружиной является то, что нажимная пружина не соприкасается с на­жимным диском и поэтому при работе сцепления меньше нагре­вается и дольше сохраняет свои упругие свойства. Кроме того, благодаря конструкции нажимного механизма сцепление может передавать большой крутящий момент при сравнительно неболь­шой силе пружины. Такие сцепления применяются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности.

Двухдисковое сухое сцепление.Двухдисковымназывается сцепление, в котором для передачи крутящего момента применяются два ведомых диска. Двухдисковое сцепление при сравнительно небольших размерах позволяет передавать значительный крутящий момент. Поэтому двухдисковые сцепления применяются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости. В двухдисковом сцеплении ведущими деталями являются маховик двигателя, кожух, нажимной диски ведущий диск, ведомыми — ведомые диски, деталями включения — пружины, деталями выключения — рычагии муфта выключения с выжимным подшипником. Кожух прикреплен к маховикуи связан с нажимными ведущимдисками направляющими пальцами, которые вхо­дят в пазы дисков. Вследствие этого нажимной и ведущий диски могут свободно перемещаться в осевом направлении и передавать крутящий момент от маховика на ведомые диски, установленные на шлицах первичного вала коробки передач.

При включенном сцеплении пружины действуют на нажимной диск, зажимая между ним и маховиком двигателя ведущий и ведомые диски. При выключении сцепления муфта 5 давит на рычаги, которые через оттяжные пальцыотводят нажимной диск от маховика двигателя. При этом между маховиком, ведомыми, ве­дущим и нажимным дисками создаются необходимые зазоры, чему способствуют отжимные пружины и регулировочные болты. В двухдисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производиться несколькими цилиндрическими пружина­ми, равномерно расположенными в один или два ряда по пери­ферии нажимного диска. Сжатие также может осуществляться од­ной центральной конической пружиной. Двухдисковые сцепления сложнее по конструкции, чем однодисковые сцепления, и имеют большую массу.

Многодисковое сухое сцепление. Многодисковымназывается сцеп­ление, в котором для передачи крутящего момента применяется несколько ведомых дисков. Многодисковое сцепление имеет большое число поверхностей трения, обеспечивает высокую плавность включения и передачу особенно большого крутящего момента при небольших размерах. По сравнению с однодисковым и двухдисковым сцеплениями многодисковое сложнее по конструкции, не обеспечивает чисто­ту выключения, имеет большой момент инерции ведомых частей, что затрудняет переключение передач и увеличивает возникаю­щую при этом ударную нагрузку между переключаемыми деталя­ми коробки передач. Кроме того, у многодискового сцепления худшее тепловое состояние, так как ведущие диски имеют не­большую толщину (не более 4 мм) и поэтому быстро перегрева­ются. Вследствие этого может быть нарушена стабильная и надеж­ная работа сцепления. В связи с указанными недостатками много­дисковые сцепления распространения на автомобилях почти не получили.

megaobuchalka.ru

Назначение, устройство и работа сцепления

Министерство общего и профессионального образования Ростовской области

ГОУ НПО "ПУ-97"

Реферат

Предмет: "Устройство автомобиля"

Тема: Назначение устройство и работа сцепления

Выполнил: В. Н.

Проверил: Котляревский Э. Р.

Трансмиссия

Трансмиссия автомобиля это совокупность агрегатов и механизмов, предназначенных для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам и изменения его по величине и направлению. Трансмиссия автомобиля состоит из сцепления, коробки передач, раздаточной коробки, карданной передачи, главных передач, дифференциалов, полуосей.

Схема механизма сцепления автомобиля.

При переключении скорости выжимается сцепление и рычаги 10 через подшипник 7, систему рычагов 6 отводят нажимной диск 3 и диски сцепления 2, отключая движение от двигателя. Передача переключается. Затем плавно отпускается педаль сцепления, рычаги 10 и 6 под действием пружин 4 плавно возвращают нажимной диск сцепления в исходное положение, обеспечивая движение от маховика 1 на вал 9 коробки скоростей и дальше на ведущий мост автомобиля. При этом плавность движения автомобиля определяется плавностью прижатия фрикционных дисков 2.

Сцепление - механизм передачи вращения, который может быть плавно включён и выключен (выжат), обеспечивающий безрывковое трогание автомобиля с места и бесшумное переключение передач.

Сцепление предохраняет детали трансмиссии от перегрузок. При неравномерном вращении коленчатого вала двигателя в трансмиссии возникают колебания. Для их гашения в сцеплении имеется гаситель колебаний, или демпфер.

Дисков сцепления: устройство и ремонт

Каждый раз, когда мы переключаем передачи на ходу, мы не думаем о том, сколько переменных одновременно должны принять требуемое значение. На самом деле всю мощность автомобиля (иногда далеко не маленькую) передают на трансмиссию диски сцепления. Они эксплуатируются просто в экстремальных условиях. При запуске какое-то короткое время диск пребывает в бездействии, а затем зажимается двумя алюминиевыми плашками и начинает вращаться с огромной скоростью - до 6000 оборотов в минуту. Этот процесс сопровождает вибрация, трение и сильный нагрев.

В стандартную систему сцепления входят два устройства - диск сцепления и кожух сцепления. Последний состоит из нажимного диска и тарельчатой нажимной пружины. Диски сцепления могут быть оборудованы амортизирующими элементами для уменьшения скручивания. У спортивных дисков более высокий коэффициент трения, но они обеспечивают более жесткое сцепление диска с маховиком. При нормальной эксплуатации автомобиля замена дисков потребуется только после 80 тыс. км пробега.

Если при скорости 40 км/ч при надавливании на педаль газа обороты двигателя увеличиваются, но машина продолжает движение с той же скоростью, то пора устанавливать новые диски. После установке новых дисков сцепления рекомендуется проехать в спокойном режиме 300 км для их "обкатки" и оптимального "притирания". Грубая работа с педалями, езда на предельной скорости, а также движение по плохим дорогам укорачивают срок службы всех частей автомобиля и дисков сцепления, в том числе.

На легковых автомобилях устанавливают однодисковые сухие фрикционные сцепления. Ведущая часть сцепления состоит из маховика двигателя, нажимного диска и кожуха. Ведомая часть представляет собой ведомый диск со ступицей и фрикционными накладками. На ведомом диске укреплен гаситель колебаний. Сцепление имеет механизм выключения, оснащенный муфтой, подшипником и пружиной. Во время включения сцепление пробуксовывает до тех пор, пока угловые скорости (частоты) вращения ведущих и ведомых частей не станут одинаковыми. Когда сцепление буксует, происходит изнашивание фрикционных накладок, на трущихся поверхностях выделяется большое количество тепла (при длительном буксовании температура поверхностей трения может превышать 300 С). Причем при температуре 200 С наблюдается резкое снижение коэффициента трения, сцепление начинает терять работоспособность, и для надежной его работы нужно позаботиться об отводе тепла от трущихся поверхностей.

Ведомый диск сцепления 1 - фрикционные накладки; 2 - заклепки; 3 - пружина ведомого диска; 4 - пластина демпфера; 5 - демпферная пружина; 6 - ступица; 7 - фрикционные кольца; 8 - регулировочные кольца; 9 - ведомый диск; 10 - упорный палец; 11 - балансировочный грузик;

Во фрикционных сцеплениях тепло поглощается массивным маховиком двигателя и нажимным диском, для отвода тепла предусматривается вентиляция, сцепления и удаления из него продуктов износа. Уменьшить буксование можно, если при трогании с места включать сцепление при небольшой частоте вращения двигателя. При переключении передач также нежелательно иметь большую частоту вращения двигателя. Сцепление может пробуксовывать, когда не до конца отпущена педаль привода.

Во время длительной эксплуатации автомобиля фрикционные накладки ведомого диска изнашиваются. Диск с накладками становится тоньше, и сила нажатия пружин, которые прижимают ведомый диск к маховику и нажимному диску, ослабевает. Уменьшение силы нажатия пружин приводит к тому, что сцепление не может передавать необходимый крутящий момент и начинает часто пробуксовывать. Чтобы этого не происходило, работу сцепления рассчитывают на передачу крутя

www.studsell.com

23. Назначение, общее устройство и принцип работы механического и гидравлического приводов сцепления. Свободный ход педали привода сцепления.

Привод сцепления служит для управления сцеплением - для его включения, выключения и удержания в выключенном состо­янии. Привод сцепления должен обеспечивать удобство управления, легкость управления, удобство компоновки, доступность, про­стоту и легкость регулировки, а также иметь высокий КПД.

Высокий КПД и удобство компоновки достигаются путем при­менения привода управления соответствующей конструкции. На автомобилях наибольшее применение получили механичес­кие и гидравлические приводы сцеплений.

Механический привод сцепления. Механический привод пред­ставляет собой систему тяг и рычагов, передающих усилие от во­дителя к рычагам выключения сцепления. В привод входят педаль, тяга, вилка выключения и муфта выключения сцепления с выжимным подшипником. При выключении сцеп­ления при нажатии на педаль усилие передается на вилку и от нее на муфту с подшипником. Муфта перемещается, и подшип­ник нажимает на внутренние концы рычагов выключения, ко­торые отводят своими наружными концами нажимной диск от ведомого диска. При этом сцепление выключается и не передает крутящий момент. Механический привод по сравнению с гидравлическим проще по конструкции и надежнее в работе. Однако механический при­вод имеет меньший КПД, обеспечивает худшую изоляцию каби­ны или салона кузова в месте установки педали сцепления. При механическом приводе сложнее осуществлять передачу усилия от педали управления к сцеплению, так как двигатель устанавлива­ется на упругих опорах и может иметь перекосы относительно несущей системы автомобиля (рамы, кузова) при движении, ока­зывающие влияние на нормальную работу сцепления.

Гидравлический привод сцепления. Гидравлический привод пе­редает усилие от педали управления к рычагам выключения сцеп­ления при помощи гидростатического напора жидкости. При вык­лючении сцепления усилие от педали через толкатель передается на поршень главного цилиндра, жидкость из которого через трубопровод поступает в рабочий цилиндр. Поршень рабочего цилиндра через шток поворачивает на шаро­вой опоре вилку выключения сцепления, которая перемещает муфту выключения с выжимным подшипником. Подшипник давит на внутренние концы рычагов выключения, которые отводят нажимной диск от ведомого диска сцепления. Сцепление выключается и крутящий момент через него не передается. Гидравлический привод имеет больший КПД, чем механичес­кий, обеспечивает удобство управления и более плавное включе­ние сцепления, а также уменьшает усилие выключения сцепле­ния. Привод позволяет ограничивать скорость перемещения на­жимного диска при резком включении сцепления, что дает воз­можность уменьшить динамическое нагружение механизмов транс­миссии. Он обладает большой жесткостью, что обеспечивает умень­шение свободного хода педали управления, более удобен при ком­поновке, для дистанционного управления при значительном уда­лении сцепления от места водителя и для автомобилей с опроки­дывающейся кабиной. При гидравлическом приводе устраняется влияние перекосов двигателя относительно рамы (кузова) на работу сцепления, умень­шается трение в приводе, улучшается герметичность кабины и салона кузова. Однако гидравлический привод сложнее по конст­рукции и в обслуживании, менее надежен в работе, более дорого­стоящий и требует больших затрат при обслуживании в эксплуа­тации.

Рассмотрим основные элементы приводов сцеплений.

Педаль сцепления. Она может быть верхней и нижней. Верхняя педаль имеет нижнюю опору и обычно применя­ется для механического привода сцепления. Нижняя педаль имеет верхнюю опору и применяется для гидравличес­кого привода сцепления. Иногда нижнюю педаль используют и в механическом приводе сцепления. Педаль сцепления изготавливают литьем из ковкого чугуна КЧ 35 или штампуют из сталей марок 30 и 35.

Вилка выключения сцепления. Она может быть изготовлена как одно целое с рычагом привода и опираться на шаровую опору. В этом случае вилку штампуют из листовой стали 20. Вилка может быть выполнена отдельно или вместе с валом, установленным во втулках картера сцепления. При таких конструкциях вилку вык­лючения штампуют из сталей марок 30 и 35.

Выжимной подшипник муфты выключения сцепления. Подшип­ник выполняется закрытым и герметичным. Смазочный материал в него закладывают при сборке, и в процессе эксплуатации сма­зывания подшипника не требуется. При управлении сцеплением подшипник может воздействовать непосредственно на внутрен­ние концы рычагов выключения или через опорное кольцо, при­крепленное к концам рычагов выключения. В сцеплениях с диаф­рагменной пружиной подшипник при управлении сцеплением упирается в концы лепестков пружины через фрикционное коль­цо, связанное с кожухом сцепления упругими пластинами, которые позволяют кольцу перемещаться в осевом направлении при включении и выключении сцепления.

Для надежной работы в сцеплении предусмотрена регулировка свободного хода педали – зазора между выжимным подшипником и рычагами выключения сцепления. Осуществляется она изменением длины тяги с помощью регулировочной гайки до зазора 1,5-3мм, что соответствует свободному ходу педали 35-50мм. При меньшем зазоре выжимной подшипник может нажимать на рычаги выключения, вызывая пробуксовку сцепления и увеличивая свой износ, и износ фрикционных накладок и рычагов выключения.

studfiles.net

Сцепление автомобиля – назначение, типы сцепления, устройство, принцип работы

Сцепление

Сцепление является важным конструктивным элементом трансмиссии автомобиля. Оно предназначено для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при переключении передач, а также предохранения элементов трансмиссии от перегрузок и гашения колебаний. Сцепление автомобиля располагается между двигателем и коробкой передач.

В зависимости от конструкции различают следующие типы сцепления: фрикционное, гидравлическое, электромагнитное.

Фрикционное сцепление передает крутящий момент за счет сил трения. В гидравлическом сцеплении связь обеспечивается за счет потока жидкости. Электромагнитное сцепление управляется магнитным полем.

Самым распространенным типом сцепления является фрикционное сцепление. В зависимости от количества дисков различает следующие виды фрикционного сцепления: однодисковое, двухдисковое и многодисковое.

В зависимости от состояния поверхности трения сцепление может быть сухое и мокрое. В сухом сцеплении используется сухое трение между дисками. Мокрое сцепление предполагает работы дисков в жидкости.

На современных автомобилях устанавливается в основном сухое однодисковое сцепление. Конструкция однодискового сцепления включает маховик, нажимной и ведомый диски, диафрагменную пружину, подшипник выключения сцепления с муфтой и вилкой. Все конструктивные элементы сцепления размещаются в картере. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.

Маховик устанавливается на коленчатом вале двигателя. Он выполняет роль ведущего диска сцепления. На современных автомобилях применяется, как правило, двухмассовый маховик. Такой маховик состоит из двух частей, соединенных пружинами. Одна часть соединена с коленчатым валом. другая - с ведомым диском. Конструкция двухмассового маховика обеспечивает сглаживание рывков и вибраций коленчатого вала.

Нажимной диск прижимает ведомый диск к маховику и при необходимости освобождает его от давления. Нажимной диск соединен с корпусом (кожухом) с помощью тангенциальных пластинчатых пружин. Тангенциальные пружины, при выключении сцепления, выполняют роль возвратных пружин.

На нажимной диск воздействует диафрагменная пружина, обеспечивающая необходимое усилие сжатия для передачи крутящего момента. Диафрагменная пружина наружным диаметром опирается на края нажимного диска. Внутренний диаметр пружины представлен упругими металлическими лепестками, на концы которых воздействует подшипник выключения сцепления. Диафрагменная пружина закреплена в корпусе. Для закрепления используются распорные болты или опорные кольца.

Нажимной диск, диафрагменная пружина и корпус образуют единый конструктивный блок, который носит устоявшееся название корзина сцепления. Корзина сцепления имеет жесткое болтовое соединение с маховиком. По характеру работы различают два типа корзин сцепления - нажимного и вытяжного действия. В распространенной корзине сцепления нажимного действия лепестки диафрагменной пружины при выключении сцепления перемещаются к маховику. В вытяжной корзине сцепления наоборот - лепестки диафрагменной пружины перемещаются от маховика. Данный тип корзины сцепления характеризуется минимальной толщиной, поэтому применяется в стесненных условиях.

Ведомый диск располагается между маховиком и нажимным диском. Ступица ведомого диска соединяется шлицами с первичным валом коробки передач и может перемещаться по ним. Для обеспечения плавности включения сцепления в ступице ведомого диска размещены демпферные пружины, выполняющие роль гасителя крутильных колебаний.

На ведомом диске с двух сторон установлены фрикционные накладки. Накладки изготавливаются из стеклянных волокон, медной и латунной проволоки, которые запрессованы в смесь из смолы и каучука. Такой состав может кратковременно выдерживать температуру до 400°С. Накладки ведомого диска могут иметь и более высокую тепловую характеристику. На спортивных автомобилях устанавливают т.н. керамическое сцепление. накладки ведомого диска которого состоят из керамики, кевлара и углеродного волокна. Еще более прочные металлокерамические накладки, выдерживающие температуру до 600°С.

Подшипник выключения сцепления (обиходное название - выжимной подшипник ) является передаточным устройством между сцеплением и приводом. Он располагается на оси вращения сцепления и непосредственно воздействует на лепестки диафрагменной пружины. Подшипник располагается на муфте выключения. Перемещение муфты с подшипником обеспечивает вилка сцепления.

На грузовых и легковых автомобилях с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление. Оно осуществляет передачу большего крутящего момента при неизменном размере, а также обеспечивает больший ресурс конструкции. Это достигнуто за счет применения двух ведомых дисков, между которыми установлена проставка. В результате получены четыре поверхности трения.

Принцип работы сцепления

Однодисковое сухое сцепление постоянно включено. Работу сцепления обеспечивает привод сцепления.

При нажатии на педаль сцепления привод сцепления перемещает вилку сцепления, которая воздействует на подшипник сцепления. Подшипник нажимает на лепестки диафрагменной пружины нажимного диска. Лепестки диафрагменной пружины прогибаются в сторону маховика, а наружный край пружина отходит от нажимного диска, освобождая его. При этом тангенциальные пружины отжимают нажимной диск. Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач прекращается.

При отпускании педали сцепления диафрагменная пружина приводит нажимной диск в контакт с ведомым диском и через него в контакт с маховиком. Крутящий момент за счет сил трения передается от двигателя к коробке передач.

http://systemsauto.ru

legkoe-delo.ru

• 
  Инструкции по охране труда для автотранспортного предприятия
• 
  Вертикальный разрез по трассе
• 
  Рессоры ремонт
• 
  Физический способ переработки нефти это
• 
  Соболь 2752 размеры грузового отсека
• 
  По организации работы по охране труда
• 
  Ппр на монтаж мостового крана
• 
  Характеристики подшипник
• 
  Устройство гидропривода
• 
  Мерседес актрос евро 5 фото
• 
  Правила дорожного движения на трактор