Что такое многодисковое сцепление в масляной ванне

Что такое многодисковое сцепление в масляной ванне

Многодисковое сцепление

Сцепление, состоящее из более чем трех дисков, принято называть многодисковым. Вместе с увеличением числа дисков возрастает и площадь соприкосновения вместе с соответствующей ей силой трения, что дает возможность передавать более высокий крутящий момент. Благодаря данным свойствам многодискового сцепления, оно нашло применение на мощных спортивных и тюнингованных автомобилях, а так же грузовых и строительных машинах. Подобную систему использует компания мерседес в своих моделях. На мерседес запчасти купить можно и через интернет магазин. В ассортименте имеется и многодисковое сцепление.

Другим положительным моментом применения пакета дисков является возможность в значительной степени уменьшить габаритные размеры самого сцепления. Именно поэтому в конструкции двухколесных транспортных средств (мотоциклов, скутеров) применяется многодисковое сцепление.

В основе конструкции многодискового сцепления лежит пакет, состоящий из чередующихся между собой фрикционных и стальных дисков, количество которых зависит от величины крутящего момента, передаваемого на ведущие колеса. Как правило фрикционные диски представляют из себя стальные диски с фрикционным покрытием, однако в качестве материала для дисков может использоваться и высокопрочная пластмасса. В конструкции каждого фрикционного диска есть внутренний зубатый венец, при помощи которого он крепится к ступице первичного вала КПП. На самом первичном валу имеются шлицы, по которым диски перемещаются. В стальных же дисках наоборот есть внешние зубчатые венцы. С их помощью происходит фиксация дисков в корзине сцепления, в которой так же имеются шлицы для перемещения дисков и которая жестко соединена с маховиком.

Многодисковое сцепление находится в постоянно замкнутом состоянии, при котором положение дисков поддерживается пружиной. Размыкание сцепления происходит за счет перемещения ступицы, которое преодолевает усилие пружины.

Многодисковое сцепление бывает сухого и мокрого типа. Мокрое сцепление работает в так называемой «масляной ванне», которая обеспечивает плавное соединение/разъединение дисков, охлаждение, смазку сопряженных деталей, а так же облегченное шлицевое перемещение дисков. При всех своих достоинствах, многодисковое сцепление мокрого типа имеет низкий коэффициент трения. Данный недостаток компенсируется путем увеличения давления на диски, а так же применение новых фрикционных материалов.

Вообще под термином «сцепление» традиционно принято понимать узел, соединяющий силовой агрегат с коробкой передач. Вместе с тем многодисковое сцепление нашло широкое применение и в других автомобильных агрегатах, среди которых автоматические и роботизированные коробки передач, дифференциалы и системы полного привода. В автоматической коробке передач многодисковые муфты подводят крутящий момент к отдельным планетарным рядам. Многодисковая муфта применяется в автоматических коробках передач с двойным сцеплением, к примеру в шестидиапазонном автомате DSG. Кроме того пакет фрикционных дисков используется в межколесном и межосевом дифференциалах для их частичной или полной блокировки.

Наиболее широкое применение многодисковая фрикционная муфта нашла в различных системах полного привода.

Добавлено: 06.08.2014 22:49

• BMW фото

МОЙ МОТОЦИКЛ

Как обычно, начнем с азов. А именно, с муфты и голландцев, которые изобрели сей механизм. Почему именно голландцы? Их знаменитые ветряные мельницы работали во благо нации, начиная с ХІІ века. Именно в конструкции мельниц впервые появилась муфта – устройство, которое служит для временного или постоянного соединения валов, передающих крутящий момент. Что касается современных мотоциклов, здесь муфта выполняет функции соединения коленвала двигателя и первичного вала трансмиссии без изменения крутящего момента.
Чаще всего встречаются два вида муфт: «мокрая» и «сухая». Первая находится в одном картере с КПП либо с двигателем и работает в так называемой масляной ванне. Второй тип работает без какого либо масла на сухом трении. Также бывают муфты многодисковые и одно-, двухдисковые. Например, однодисковое сухое сцепление наиболее часто встречается на мотоциклах с продольным расположением коленвала (Moto Guzzi, BMW «R»-серии, их древние клоны типа «Урал», «Днепр»), также однодисковая муфта фигурирует в автомобильной теме.

Большинство мотоциклов производятся с муфтой в масляной ванне. Это многодисковые устройства – своеобразный компромисс между весом, техническими характеристиками агрегата и габаритами. Исходными техническими параметрами, которые задают тон в разработке муфты, являются площадь контакта ведущих и ведомых дисков и коэффициент трения между ними. Последний зависит от материалов, из которых будут изготовлены диски, и от их диаметра. К примеру, различия в муфтах BMW R1200GS и Kawasaki GTR1400 видны невооруженным глазом, ведь муфта последнего передает гораздо больший крутящий момент, нежели первого.
Наиболее требовательными к муфте являются спортбайки. И здесь дело не только в передача больших значений крутящего момента и мощности, а также в весе и габаритах. Именно для спортивных мотоциклов очень остро стал вопрос функциональности муфты. Здесь важно не просто строгое разрывание потока крутящего момента, но также возможность плавного согласования угловых скоростей коленвала двигателя и первичного вала трансмиссии.

Для такой работы муфты существует два режима: трогание с места, когда валы трансмиссии неподвижны, как и приводное колесо, и переход на нижнюю передачу, когда коленвал имеет меньшую угловую скорость, чем первичный вал КПП. Если с первым случаем нормально справляется муфта любого мотоцикла под управлением пилота и при исключении случаев технической неисправности, то второй случай – это уже работа более сложного устройства – проскальзывающей муфты.
«Скользяк» против «держака»

Ступица проскальзывающего сцепления состоит из двух частей, соединенных клиновидными выступами (на фото рядом с желтой точкой). При передаче момента от двигателя к колесу эти выступы действуют на ступицу плоской частью, при обратном движении – наклонной частью, двигаясь наружу и размыкая диски сцепления
Фактически проскальзывающая муфта ограничивает крутящий момент мотора, стабилизируя жесткое торможение. Проскальзывание происходит в момент понижения пилотом передачи, исключая блокировку заднего колеса. Здесь нет никакой электроники, кучи датчиков и навороченного контроллера, все реализовано чисто механически. Просто ведомые диски прямой механической связи с первичным валом КПП не имеют. Именно в этом скрыта та изюминка, которая отличает проскальзывающую муфту от обычной.

Итак, мотоцикл едет на высшей передаче, на максимуме мощности. Изменение направления движения требует понижения скорости, а затем увеличения мощности двигателя для правильной траектории выполнения поворота. Пилот выжал рычаг муфты и… Обратный крутящий момент, исходящий от движущегося по инерции мотоцикла, передается через заднее колесо, главную передачу и КПП к ведомым дискам муфты. Ведущие диски, пребывая в механической связи с коленвалом и находясь в контакте с ведомыми дисками, создают сопротивление вращению ступицы муфты. Та, в свою очередь, разделена на две части и разрывает прямую связь ведомых дисков и первичного вала КПП. Способная двигаться вдоль оси вала ступица, под воздействием силы трения между дисками и обратного крутящего от заднего колеса отводит пружины корзины сцепления. Ведущие и ведомые диски свободно скользят между собой до момента выравнивания угловых скоростей. Далее все работает как в обычной многодисковой муфте.
Устройство, которое присутствует в конструкции ступицы муфты, языком инженеров именуется «обгонной муфтой» или «ограничителем обратного крутящего момента». Как видим из изложенного выше процесса, проскальзывание многодисковой муфты происходит именно при обгоне ведущего вала ведомым.
Разные производители по-разному решают эту техническую задачу. В частности, используются зубчатые муфты со шлицами, расположенными под углом; кулачковые муфты; шариковые муфты. Сам блок проскальзывающего сцепления – такая же тюнинг-запчасть, как квикшифтер или карбоновый глушитель. Такие фирмы, как STM, Suter Clutch и др. производят комплекты сцепления для самых разных мотоциклов – от спортбайков до супермотардов.
Не только для спорта

в 2013 модельном году Kawasaki подняли планку на фоне конкурентов, оснастив свой новый спортбайк Ninja 300 проскальзывающим сцеплением
Несмотря на положительные качества проскальзывающей муфты, есть и определенный отрицательный эффект. Она серьезно ограничивает возможность торможения двигателем, а при неправильных настройках вообще исключает такую возможность. Если ты берешься за тюнинг своего мотоцикла, стоит хорошенько подумать, нужен ли тебе такой девайс. И вообще, не станут ли опасными для тебя и окружающих немного другие повадки мотоцикла? Вместе с тем, руководствуясь методикой настройки, которая прилагается к комплекту тюнинговых китов, можно добиться хорошего компромисса, и работа обгонной части муфты будет заключаться в предотвращении экстремально больших и опасных значений обратного крутящего момента.

Сегодня можно смело утверждать, что современные спортбайки всех японских производителей уже в заводской комплектации имеют муфты с проскальзыванием. Без разницы – «литры» или 600-ки. Встречаются также вполне гражданские модели с проскальзывающим сцеплением, например, давно ожидаемый VMAX

Как это работает сцепление в масл ванне. че та не пойму. поя

• Главная
• Форумы
• Основной раздел
• Ремзона

Мотоазарт

Quadrigo

Привет!
Не нужно путать 2ух тактные мотоциклы типа ИЖ, 2Тактные моторы это совсем отдельная история.

В каких конкретно, для какого квадрика, любое масло называется моторным, если оно для мотора, просто мотор мотору рознь, существует ещё классификация масла: API Service SE, SF, SG.

Да это ерунда, обычное мотоциклетное пойдёт.

Какое трение, чёта ты сам запутался, не надо путать автомобильное однодисковое сухое и многодисковое «мокрое» мото-сцепление.

Что за ерунда, ну сказанул LOL

Пользователь

Отлично! Спасибо за просвещение в ряде вопросов. Продолжаем делиться знаниями

Да, «по сути, вариатор (наиболее распространённое англоязычное обозначение — CVT — continuously variable transmission) — это вариация на тему автоматической коробки передач. » ( http://www.drive.ru/technic/2007/05/31/315551.html ) хотя, вероятно ее правильнее было называть «. в основе своей механическая, а поэтому работающая с небольшими потерями бесступенчатая трансмиссия. » ( http://www.avtonov.svoi.info/variator.htm ) Т.е. вариатор это уже получается скорее трамсмиссия, чем коробка передач. :don’t_know: Да ладно, не в этом суть. В данной ситуации любая трактовка правильна.

С вариатором более-менее разобрались.

угу, извините, две буквы не дописал prdn

из мануалов:
«Рекомендуемая классификация машинного масла SE, SF, SG и типами выше.» — 400ATV«Bashan».
«API service SE, SF, SG type or higher» — Yamaha YFM400FAR.
«Класс SF» — CF500.

—————————
Моторные масла для бензиновых двигателей

Классификация моторных масел API определяет пределы различных параметров (в частности, чистоты поршня, износа поршневых колец и т.д.) с помощью различных испытательных двигателей.

SE Класс масел для бензиновых двигателей 1972–1980 гг. выпуска;

SF Моющие и противоизносные свойства масел этого класса выше, чем масел класса SE. Соответствуют требованиям для бензиновых двигателей 1981–1988 гг. в ыпуска;

SG Масла данного класса обладают еще более высокими моющими и противоизносными свойствами, лучше защищают от шламообразования и продлевают срок службы двигателя. Соответствуют требованиям большинства производителей двигателей начиная с 1989 г.;

SH Этот класс был введен в 1993 г. Испытания и предельные показатели совпадают с классом SG, но методика проведения испытаний более требовательная;

SJ Новый класс масел, введенный в 1996 г. Разработан в соответствии с более жесткими требованиями к выбросам и эксплуатационным свойствам новых двигателей.

Итак, мы видим что каждое последуеще масло лучше предыдущего. Соответственно, в двигатель 1972 г.р. (например) можно залить масло SG, но никак не наоборот — в двигатель 1996 года лить масло SE не рекомендуется. Т.е. от классификации по АРI мы не зависим. Вернее так — чем выше по алфавиту буква в классификации, тем гарантирование оно вам подойдет.

Т.е. основополагающим в выборе масла нужно считать его классификацию по АРI (в расчет вязкость пока не берем)?

Ок. Тогда вернемся к тому, что вызвало эту дискуссию.
Масло 300V 4T Factory Line 15W-50 ( http://www.motul.ru/catalog/moto/4t/300V_4T_FL_15W50/ )
Я почему-то не смог найти его классификацию по API.

И если дальше следовать, мудрой мысли о том, что:

Мотоазарт

Пользователь

ну, по всей видимости уже не только ваше..
получается, что специального масла для ATV не существует?.. prdn

Ну и в завершении нашего ликбеза о маслах для ATV, про виды масла:

«Вид масла зависит от его основы (базового масла), в которую вводятся пакеты присадок для улучшения эксплуатационных свойств. В качестве базовых масел используются минеральные (полученные переработкой нефти), синтетические (полученные путем органического синтеза), а также их смесь. Соответственно моторные масла подразделяются на минеральные (Mineral), синтетические (Fully Synthetic) и частично синтетические (Semi Synthetic) — в обиходе полусинтетические.
Минеральные имеют невысокую стоимость при приемлемых эксплуатационных качествах, но относительно узкий температурный диапазон применения.
Синтетические — сложность технологических процессов изготовления определяет большую стоимость, но этот вид масла обладает лучшими свойствами, прежде всего малым изменением вязкости от температуры.
Частично синтетические масла являются компромиссом между названными выше видами, имея лучшие свойства, чем минеральные, при более низкой цене, чем «синтетика». «

Выводы делаем сами.

Пользователь

Мотоазарт

Пользователь

Это просьба к производителям техники? Потому как мы здесь оперировали рекомендациями производителей ATV из мануалов(см.выше).. RTFM

Касательно возможности применения автомобильных масел в двигателях ATV, было высказано аргументировано (IMHO) и с сылкой на конкретные источники.
Касательно применения специальных масел, кроме личных мнений пока аргументированых доказательств не было. prdn

Мотоазарт

по ходу дела и не будет.
я пока ответа на поставленный автором вопрос не отыскал ни в инете ни ни в этой ветке. понятно ,что масло должно быть мотоциклетным.

описания теста JASO T904 ,про которую кричит мотюль тоже не могу найти.
описание JASO T903 есть в инете. (см. выше как гврится)

может остановиться на том,что спец масла для АТВ нет.

Пользователь

Мотоазарт

Пользователь

Мотоазарт

Пользователь

TIM-JET

Пользователь Пользователь

Спасибо вырезку из мануала!
Собственно здесь же, на первом фрагменте, мы видим, что производитель ATV рекомендует применение масла SAE 15W30 SG (не менее), затем JASO T903 МА, и затем PH GN4 или HP4. Что собственно вписывается в приводимые мной доводы и рассуждения. Или я что-то плохо прочитал? shy

Т.е. совершенно очевидно, что специальных масел для ATV не существует, а то что продается — рекламный ход производителя масла. Касательно применения специальных мотоциклетных (4Т) масел, очевидно, что они полностью соответствуют спецификации SG. prdn
А дальше дело выбора пользователя по какой цене ему интересно будет покупать масло.

Пользователь

В продолжение темы:

————————-
Требования к системе смазки четырехтактных двигателей ROTAX

Система смазки четырехтактных двигателей является системой закрытого типа с «сухим» картером, с принудительной циркуляцией масла.
Для смазки двигателей необходимо использовать качественное масло для бензиновых четырехтактных двигателей с классом качества не ниже чем SF или SG по спецификации API. Предпочтительны масла для мотоциклетных двигателей. Использовать масла для дизельных или авиационных двигателей запрещено!
Этилированный бензин и синтетическое масло несовместимы.
При эксплуатации двигателя температура масла должна быть выше 100°С, что обеспечивает испарение из системы смазки воды, образовавшейся из конденсата и продуктов горения.
Если в эксплуатации температура масла не превышает 120°С, то можно использовать полусинтетическое масло, а если превышает, то рекомендуется использовать синтетическое масло. Смена масла выполняется после первых 25 часов наработки, а затем каждые 100 часов или при смене сезонов эксплуатации. При смене масла выполнять промывку системы с помощью промывочных масел или присадок запрещено!
На свойства и ресурс масла значительное влияние оказывает тип бензина и качество смеси. При работе двигателя на этилированном бензине смену масла необходимо выполнять в два раза чаще, через каждые 50 часов. Длительная работа двигателя на малом газу или при переобогащенной смеси приводит к образованию смолистых отложений, которые попадают в масло и снижают его свойства.
Вязкость масла должна соответствовать климатическим условиям эксплуатации.
Использовать различные присадки и добавки к маслу запрещено!

При выборе масла следует руководствоваться следующими приоритетами:
Синтетическое масло с трансмиссионными добавками для высоконагруженных четырехтактных мотоциклетных двигателей. Только неэтилированный бензин.
Полусинтетическое масло с трансмиссионными добавками для нормально — и высоконагруженных четырехтактных мотоциклетных двигателей.
Синтетическое масло для высоконагруженных двигателей. Только неэтилированный бензин.
Полусинтетическое масло для нормально — и высоконагруженных двигателей.
Минеральное масло с трансмиссионными добавками для нормально-нагруженных четырехтактных мотоциклетных двигателей.
Минеральное масло для нормально-нагруженных двигателей.
—————————

Толковое разъяснение отличия автомобильного и мотоциклетного масел ниже:

—————————-
Масла для четырехтактных двигателей мотоциклов

В связи с высоким форсированием, двигатели современных мотоциклов более требовательны к качеству моторного масла, чем автомобильные. К тому же, на большинстве силовых агрегатов, двигатель, коробка передач и сцепление находятся в одной масляной ванне. Зубчатые зацепления в коробке передач нуждаются в антифрикционных присадках и для надежной бесшумной работы требуют более густое масло. Обилие таких добавок для сцепления не желательно, так как они могут привести к его пробуксовыванию. Вязкое масло хорошо защищает трущиеся поверхности от износа, но на высоких оборотах приводит к большим потерям на перемешивание.

Мотоциклетные масла выпускают на базе существующих автомобильных следующим образом: берут хорошую синтетическую основу со сбалансированным пакетом присадок и уменьшают количество антифрикционных и противозадирных составляющих. Поэтому, группа их качества не может быть выше, чем у автомобильных масел, из которых они сделаны. Снижение качества связано еще и с тем, что чем выше категория масла, тем прочнее масляная пленка, тем сильнее его вспенивание при интенсивном барботаже на высоких оборотах. При производстве всесезонных масел в основу добавляют загуститель на основе полимеров (молекулы связаны в длинные цепочки). В холодном масле молекулярные нити скручены в клубочки и себя не проявляют. Таким образом, на холоде проявляется лишь естественная вязкость основы. При нагреве молекулярные нити распрямляются, компенсируя разжижение базового масла. Сам полимерный загуститель смазывающих свойств не имеет.

К тому же полимерные составляющие разрушаются при перемалывании шестернями редуктора. Масло возвращается к базовому состоянию, теряя вязкость. Теперь ее уже может не хватить для обеспечения гидродинамического режима коренных и шатунных подшипников скольжения. Поэтому при производстве синтетических мотоциклетных масел загустители добавляют в небольших дозах, так как высокая маслянистость синтетической основы обеспечивает прекрасные смазывающие свойства одновременно с сохранением жидкотекучести при сильных морозах.

Таким образом, мы видим единственное, что можно поставить в минус применения автомобильного масла в ATV, это «. полимерные составляющие разрушаются при перемалывании шестернями редуктора. Масло возвращается к базовому состоянию, теряя вязкость. » Возможно. Но сроки замены масла в двигателях ATV рекомендованные производителем 1000км (или 100час., а в тяжелых условиях 50час.) против 10000км на автомобиле, наверное не просто так.

Что такое многодисковое сцепление в масляной ванне

• Главная
• Блог
• Ремонт и обслуживание
• Трансмиссия
• Что такое сцепление: типы и основные функции

• Новинки мира авто
• Новости автомобильного рынка
• Популярное

• Двигатель
• Кузов
• Салон
• Система охлаждения
• Трансмиссия
• Фильтры
• Шины и диски
• Электрооборудование

Что такое сцепление: типы и основные функции

Сцепление — элемент трансмиссии, который участвует в передаче крутящего момента от двигателя к колесам, меняя его величину и направление. Оно разъединяет и плавно соединяет двигатель с другими элементами трансмиссии, обеспечивает переключение передач на автомобилях с механической коробкой. Без него обычный запуск двигателя будет фатальным как для ДВС, так и для КПП.

Устройство сцепления

Если рассматривать узел в общих чертах, можно сказать, что сцепление состоит из трех основных деталей:

• маховика;
• диска сцепления (или ведомого диска);
• нажимного диска.

Маховик участвует в запуске мотора со стартера, обеспечивая плавную работу коленвала и передавая крутящий момент на ведомый диск сцепления. При отжатой педали сцепления ведомый диск плотно зажат между маховиком и нажимным диском, за счет силы трения это обеспечивает работу трансмиссии. При нажатии на педаль ведомый диск отодвигается, сцепление выключается, а крутящий момент от ДВС уже не передаётся на колеса.

по типу привода (модели с гидравлическим, механическим или электрическим способом управления);

• по типу трения (механизм может работать в масляной ванне или без нее);
• по количеству ведомых дисков;
• по типу расположения пружин;
• по режиму включения.

Самые распространённые сегодня – модели с одним или несколькими фрикционными, то есть работающими за счет силы трения (без дополнительной смазки), дисками. По числу ведомых элементов они могут быть однодисковыми, двухдисковыми или многодисковыми (три и более).

Материал, который используется для изготовления фрикционов напоминает тот, что применяется в тормозных колодках. Если раньше в обоих случаях в состав добавлялся асбест (на металлических дисках были асбестовые накладки), то сейчас используются именно безасбестовые варианты.

В Европе запрещено производство фрикционных дисков с добавлением асбеста. Во время работы механизма асбестовая накладка стирается, образуя пыль, опасную для здоровья.

На современные легковые авто чаще устанавливаются однодисковые сцепления. Они оптимальны для двигателей малой и средней мощности.

Сухое двухдисковое сцепление

Двухдисковые модели подходят для грузового транспорта и легковых машин с мощным мотором. За счёт особенностей конструкции они долговечнее однодисковых, но и стоят дороже, так что использовать их на маломощных авто просто нецелесообразно.

Многодисковые сцепления используются в строительной и тяжелой грузовой технике, мощных спортивных и тюнингованных авто, в том числе и в полноприводных.

Плавная работа сцепления обеспечивается проскальзыванием дисков при уменьшении сжимающего их усилия. Точная передача крутящего момента — плотностью соединения ведущей и ведомой поверхностей.

При больших нагрузках и длительной эксплуатации рабочие поверхности стираются, а сцепление начинает «буксовать». При неисправном сцеплении диски разъединяются не полностью, а нормальное переключение передач нарушается.

Что входит в комплект сцепления?

Комплект сцепления для автомобилей ВАЗ 2108-2115

Стандартный комплект сцепления для автомобиля продается в сборе и состоит из трех основных деталей:

• Корзина сцепления в сборе
  Чугунный нажимной диск, прикрепленный к металлическому литому корпусу, внутри которого диафрагменная пружина. От её формы и характеристик зависит, с каким усилием ведущий диск отводится от ведомого.
• Выжимной подшипник
  Через систему привода он связывается с педалью сцепления. Когда вы нажимаете на педаль, усилие передается на диафрагменную пружину, а ведущие и ведомые элементы разъединяются.
• Ведомый диск
  Участвует в работе трансмиссии, если педаль сцепления не выжата. Фрикционные накладки с обеих сторон обеспечивают зацепление с остальными элементами механизма. Часто именно ведомый диск первым выходит из строя.

Принципы работы

При работе двигатель внутреннего сгорания вырабатывает крутящий момент, который передается на вращающийся маховик. Сцепление служит «связующим звеном» между ДВС и коробкой передач, с которой этот самый крутящий момент передается на колеса.

Когда водитель не нажимает на педаль сцепления, ведомый диск плотно прижат к ведущей поверхности, тем самым вращающий импульс передаётся на первичный вал КПП. При нажатии на педаль ведомая поверхность разъединяется с ведущей, а крутящий момент останавливается. Система готова к переключению передач.

1. при нажатии на сцепление останавливается ведомый диск, а, следовательно, и первичный вал.
2. шестерня передач на первичном валу переводится в нужное положение рычагом КПП.
3. когда вы отпускаете педаль сцепления, вращающий импульс передается на вторичный вал.
4. со вторичного вала через полуоси, карданную и главную передачу крутящий момент передается на колеса.

Выжатая педаль сцепления помогает затормозить, не останавливая при этом сам двигатель.

Ведомая и ведущая поверхности вступают в зацепление не в верхнем, а в среднем (рабочем) положении педали. Если в этот момент резко отпустить сцепление, есть большая вероятность, что авто заглохнет.

На каждом транспортном средстве рабочее положение педали индивидуально. Это важно учитывать, если вы пересаживаетесь с одного автомобиля на другой.

Сцепление, как важный элемент трансмиссии

Сегодня трудно представить автомобиль, чья коробка передач была бы напрямую подсоединена к двигателю. При такой конфигурации трогаться с места авто будет рывками, переключение передачи станет невозможным, а для остановки будет необходимо полностью отключить двигатель. При такой работе срок службы коробки передач сократится до нескольких дней или еще сильнее. На двигатель же (ДВС) подобного рода перегрузки тоже окажут сильное влияние: его ресурс сократится в несколько раз. В данной статье мы рассмотрим принцип работы сцепления, а также его классификацию и конструкцию.

1. Назначение сцепления
2. Виды
3. Состав узла сцепления
4. Нажимной диск
5. Ведомый диск
6. Выжимной подшипник
7. Система привода
8. Педаль сцепления
9. Принцип работы
10. Однодисковое, сухое
11. Двухдисковое

Назначение сцепления

Основная цель которой служит сцепление, зачем нужно – плавное соединение вала коробки передач и маховика двигателя внутреннего сгорания в моменты начала движения и переключения передачи. Говоря простым языком, работа сцепления заключается в роли выключателя крутящего момента. Кроме того, оно способно уберечь от перегрузки и механических повреждений трансмиссию в случае резкого торможения.
» alt=»»>

Системы сцепления различаются по следующим признакам:

• по количеству ведомых дисков (однодисковые и многодисковые). Первые имеют большее распространение.
• по среде работы (сухие и влажные). Первые являются самыми популярными и распространенными. Влажной система называется тогда, когда элементы находятся в масляной ванне.
• по приводу в действие механизма (механические, электрические, гидравлические, комбинированные).
• по типу нажатия на прижимной диск (с центральной диафрагмой, с круговым расположением пружин).

Состав узла сцепления

Нажимной диск

Данный элемент, получивший простонародное название «корзина», является основанием выпуклой округлой формы. Выжимные пружины имеют соединение с прижимной площадкой (также округлой).

Ведомый диск

Также имеет округлую форму, конструкция же его состоит из следующих компонентов: основание, шлицевая муфта, фрикционные накладки, демпферные пружины. Последние расположены вокруг муфты и служат цели гашения вибраций. В основу состава фрикционных накладок входит углепластиковый композит, к тому же они могут быть выполнены из керамики, кевлара и т.д. Присоединяются они к основанию с помощью специальных заклепок.

Выжимной подшипник

Одна из его сторон представляет собой нажимную площадку округлой формы. Располагается на первичном валу, выступающем из коробки передач, и крепится на защитном кожухе вала. Вилкой привода подшипник приводится в действие вследствие нажатия на оправку последнего. Принцип работы подшипника может быть либо оттягивающий, либо нажимной.

Система привода

Она может быть механической, электрической и гидравлической.

1. В механической системе усилие, оказываемое нажатием на педаль, передается на выжимную вилку тросом, находящимся внутри кожуха.
2. В состав электрической системы входит электромотор, к которому подсоединен трос и включающийся нажатием на педаль.
3. Гидравлическая система состоит из главного и рабочего цилиндров, соединенных между собой трубкой высокого давления. Давление на педаль включает в работу шток главного цилиндра, на конце которого располагается специальный поршень. Последний нажимает на тормозную жидкость, создавая давление, передающееся к рабочему цилиндру по трубке. Конструкция рабочего цилиндра аналогична: также имеются шток и поршень. Из-за давления поршень толкает шток, который нажимает на выжимную вилку.

Педаль сцепления

Она располагается возле педалей газа и тормоза, находится всегда слева. В машинах с автоматической коробкой передач этот элемент отсутствует, но сам механизм сцепления имеет место быть.

Принцип работы

Как работает сцепление? Рассмотрим самый популярный на сегодня вариант – постоянно включенное однодисковое сцепление (сухое). Принцип работы сцепления автомобиля заключается в крепком сжатии поверхностей маховика, прижимной поверхности и накладок диска.

Однодисковое, сухое

Благодаря выжимным пружинам, в положении работы нажимной диск очень крепко прижат к диску сцепления, тем самым прижимая его к маховику. В муфту входит первичный вал, крутящий момент на который передается от диска сцепления.
Нажатие активирует работу системы привода: на выжимные трубы нажимает подшипник, а рабочая поверхность «корзины» отделяется от диска сцепления. В результате освобождения диска, первичный вал перестает вращаться, хотя двигатель все еще находится в заведенном состоянии.

Двухдисковое

Как оно работает в случае двухдисковой системы? «Корзина» имеет уже две рабочие поверхности, следовательно и дисков сцепления тоже два. Ограничительные втулки и система регулирования нажатия располагаются между поверхностями ведущего диска. Сам же процесс разъединения вала и маховика полностью аналогичен однодисковому варианту.
Что же касается АКПП, то там чаще всего применяется многодисковое влажное сцепление. Так как педаль отсутствует, выжим обеспечивается сервоприводом, известным также как актуатор.

Сервоприводы делятся на несколько видов: электрические, шаговые и гидравлические. Управляются они или электронным блоком, или гидравлическим распределителем (в зависимости от типа).
Кроме этого, уже созданы роботизированные коробки передач, в которых используются сразу два сцепления, работающие по очереди.

Московский государственный технический университет «мами»

А.В. Острецов,

П.А. Красавин,

Учебное пособие

Рекомендовано УМО вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности «Автомобиле — и тракторостроение»

УДК 629.113 – 578

Острецов А.В., Красавин П.А., Воронин В.В. Автомобильные сцепления: Учебное пособие по дисциплинам «Конструкция автомобиля и трактора» и «Конструирование и расчет автомобиля» для студентов вузов, обучающихся по специальности 190201 (150100) «Автомобиле — и тракторостроение». – М.: МГТУ «МАМИ», 2011. – 98 с.

В учебном пособии изложены особенности конструкций автомобильных сцеплений, их приводов и стандартного двухмассового маховика. Даны классификация сцеплений и предъявляемые к ним требования. Приведены порядок расчета сцепления в целом и отдельных его деталей, а также примеры выбора параметров диафрагменной нажимной пружины и определения размеров фрикционных накладок ведомого диска. Даны тенденции развития систем управления сцеплением.

Рецензенты:Зав. кафедрой «Колесные и гусеничные машины» МГТУ «МАМИ» засл. деятель науки РФ, д-р техн. наук, проф. ШАРИПОВ В.М.; Начальник отдела тяжёлых наземных комплексов НПЦ СМ МГТУ им. Н.Э. Баумана, д-р техн. наук, проф. БЕЛОУСОВ Б.Н.

© ОСТРЕЦОВ А.В., КРАСАВИН П.А., ВОРОНИН В.В., 2011

© Издательство МГТУ «МАМИ», 2011

Введение . 5

1. Классификация сцеплений . 8

2. Требования, предъявляемые к сцеплениям . 10

3. Гидравлическое сцепление (гидромуфта) . 11

4. Электромагнитное порошковое сцепление . 14

5. Конструкции фрикционных сцеплений ..………………………. 16

5.1. Сцепление с диафрагменной нажимной пружиной . ………. … 16

5.2. Особенности конструкций сцеплений с периферийными пружи-

нами и центральной конической пружиной . ………………. 24

5.3. Полуцентробежное фрикционное сцепление . 27

5.4. Центробежное фрикционное сцепление . 29

5.5. Сцепление с автоматической компенсацией износа накладок

ведомого диска (система XTend) . 31

6. Расчет сцепления . ……………………………………………….……. 34

6.1. Определение расчетного момента трения сцепления . ….…. 35

6.2. Определение работы Aб буксования сцепления, удельной рабо-

ты Aуд буксования и температуры t 0 деталей сцепления в процессе

7. Конструирование и расчет деталей фрикционных сцеплений ……. 43

7.1. Нажимной и средний ведущие диски . ………………………. 43

7.4. Рычаги выключения сцепления . ……………………………….…. 63

7.5. Кожух сцепления . …………………………………………. 63

8. Привод сцепления . ………………………………. ……………..…. 64

9. Тенденции развития систем управления сцеплениями . …. …. 74

Список литературы . 81

Приложение 1. Двухдисковое сцепление с периферийными пружинами . 82

Приложение 2. Определение размеров фрикционных накладок для одно-

дискового сцепления автомобиля КамАЗ-4310 (6х6) . 83

Приложение 3. Особенности конструкции стандартного двухмассового маховика . 86

Приложение 4. Выбор параметров диафрагменной нажимной пружины

вдавливаемого типа для однодискового сцепления автомобиля КамАЗ-

Приложение 5. Механический привод управления сцеплением с пневма-

тическим усилителем (пневмомеханический привод) . 93

Приложение 6. Гидропневматический привод управления сцеплением …. 96

Сцепление предназначено для кратковременного разобщения коленчатого вала двигателя от трансмиссии и последующего их соединения, необходимого для осуществления плавного трогания автомобиля с места и переключения передач во время движения. Сцепление также служит для предохранения трансмиссии и двигателя автомобиля от перегрузок инерционными моментами.

Первые автомобили были оборудованы ленточными сцеплениями, в которых металлическая лента охватывала снаружи металлический барабан. Их особенность состояла в том, что в обычном положении они были постоянно выключены и включались путем перемещения рычага в определенное положение. Основным их недостатком была необходимость в использовании сложных регулировочных узлов, компенсирующих изнашивание рабочих поверхностей.

Появившиеся в дальнейшем конусные сцепления были постоянно включенными (рисунок 1). Маховик двигателя 2, являвшийся ведущим элементом сцепления, крепился к фланцу коленчатого вала и имел изнутри коническую поверхность. Соответствующую наружную коническую поверхность имел конус 9, являвшийся вместе с кожухом сцепления 7 ведомым элементом, который перемещался в осевом направлении по шлицам первичного вала коробки передач. Во включенном (рабочем) положении конус 9 с фрикционной накладкой 10 удерживались усилием пружины 8. Сцепление выключалось, когда водитель нажимал педаль сцепления 4 и через рычаг 5 и муфту выключения сцепления 3 сжимал пружину 8.

В конусных сцеплениях угол между поверхностью трения и осью конуса составлял 15 0 . В последних конструкциях фрикционные накладки применялись из фрикционных материалов с асбестовой основой.

Главным недостатком конусных сцеплений был большой момент инерции ведомого элемента, в результате чего он долго вращался после выключения сцепления, затрудняя переключение передач.

Рисунок 1 – Конусное сцепление:

1 – фланец коленчатого вала; 2 – маховик; 3 – муфта выключения сцепления; 4 – педаль сцепления; 5 – рычаг выключения сцепления; 6 – вал сцепления; 7 – кожух сцепления; 8 – пружина; 9 – конус сцепления; 10 – фрикционная накладка

На смену конусным сцеплениям пришли многодисковые сцепления, работающие в масляной ванне. Они состояли из чередующихся стальных и бронзовых дисков, закрепленных на шлицах с ведомым и ведущим барабанами, т.е. имели большое число поверхностей трения и обеспечивали высокую плавность включения. Однако ведомый барабан с многочисленными ведомыми дисками обладал большим моментом инерции, что в значительной степени затрудняло переключение передач. Кроме того, при отрицательных температурах окружающего воздуха масло густело, ведущие и ведомые диски слипались, и сцепление не выключалось. В дальнейшем такие сцепления нашли широкое применение в качестве дисковых фрикционных элементов управления в планетарных коробках передач, а также в качестве многодисковых муфт.

Дальнейшим развитием многодисковых сцеплений стали сухие многодисковые сцепления. Их ведущие диски снабжены накладками из фрикционного материала, приклепанного к дискам с обеих сторон. Эти сцепления могут передавать особо большой крутящий момент при относительно небольших размерах. Однако им присущ тот же недостаток – большой момент инерции ведомых частей. Кроме того, ведомые металлические диски, расположенные между фрикционными накладками, имеют небольшую толщину (не более 4 мм), обладают низкой теплопроводностью, сильно нагреваются при буксовании сцепления, что ускоряет износ накладок, а иногда приводит к короблению дисков и нарушению чистоты выключения сцепления.

Сухие однодисковые сцепления начали применяться с 1910 года и к середине 20-х годов прошлого века, благодаря присущим им преимуществам, получили всеобщее признание и практически вытеснили другие конструкции.

Источник: nevinka-info.ru