Руководства по сцепления автомобиля

Устройство и принцип работы сцепления автомобиля

Сцеплением называется механизм трансмиссии, передающий крутящий момент от двигателя к коробке передач за счет силы трения. Также оно позволяет кратковременно отсоединить двигатель от трансмиссии и вновь их плавно соединить. Существует достаточно много разновидностей муфт сцепления. Они различаются по количеству ведомых дисков (однодисковое, двухдисковое или многодисковое), по типу рабочей среды (сухое или мокрое) и по типу привода. Разные виды сцеплений имеют соответствующие преимущества и недостатки, но наибольшее распространение на современных автомобилях получило однодисковое сухое сцепление либо с механическим, либо гидравлическим приводом.

Функции сцепления

Муфта сцепления устанавливается между двигателем и коробкой передач и является одним из наиболее нагруженных элементов трансмиссии. Она выполняет следующие основные функции:

1. Плавное разъединение и соединение двигателя и коробки передач.
2. Передача крутящего момента без проскальзывания (без потерь).
3. Компенсация вибраций и нагрузок от неравномерности работы двигателя.
4. Снижение нагрузок на элементы двигателя и трансмиссии.

Элементы муфты сцепления

Стандартная муфта сцепления, применяющаяся на большинстве автомобилей с механической коробкой передач, включает следующие основные элементы:

• Маховик двигателя – ведущий диск.
• Ведомый диск сцепления.
• Корзина сцепления – нажимной диск.
• Выжимной подшипник сцепления.
• Муфта выключения сцепления.
• Вилка сцепления.
• Привод сцепления.

На ведомый диск сцепления с обеих сторон установлены фрикционные накладки. Его функция – передача крутящего момента за счет силы трения. Встроенный в корпус диска пружинный демпфер крутильных колебаний смягчает соединение с маховиком и гасит вибрации и нагрузки от неравномерности работы двигателя.

Схема расположения диска сцепления, корзины и выжимного подшипника с муфтой выключения

Нажимной диск и диафрагменная пружина, воздействующие на ведомый диск сцепления, в сборе представляют собой единый узел, получивший название “корзина сцепления”. Ведомый диск сцепления расположен между корзиной и маховиком и соединен с первичным валом коробки передач с помощью шлицев, по которым он может перемещаться.

Диафрагменная пружина корзины может быть либо нажимного, либо вытяжного принципа действия. Отличие – в направлении приложения усилия от привода сцепления: к маховику или от маховика. Особенность конструкции пружины вытяжного действия позволяет использовать корзину, толщина которой значительно меньше. Это делает узел максимально компактным.

Принцип работы

Принцип работы сцепления основан на жестком соединении ведомого диска сцепления и маховика двигателя за счет возникающей силы трения от усилия, которое создает диафрагменная пружина. Сцепление имеет два режима: «включено» и «выключено». Основное время работы ведомый диск прижат к маховику. Крутящий момент от маховика передаётся ведомому диску, а от него через шлицевое соединение на первичный вал коробки передач.

Схема работы диафрагменной пружины

Для выключения муфты водитель нажимает на педаль, которая соединена с вилкой механическим или гидравлическим приводом. Вилка перемещает выжимной подшипник, который, нажимая на концы лепестков диафрагменной пружины, прекращает её давление на нажимной диск, а он, в свою очередь, освобождает ведомый. В этот момент двигатель разъединен с трансмиссией.

После включения нужной передачи в коробке передач водитель отпускает педаль сцепления, вилка перестаёт воздействовать на выжимной подшипник, а тот на пружину. Нажимной диск прижимает ведомый к маховику. Двигатель соединен с трансмиссией.

Виды сцепления

Сухое сцепление

Принцип действия сцепления данного типа основан на силе трения, возникающей при взаимодействии сухих поверхностей: ведущего, ведомого и нажимного дисков. Это обеспечивает жесткую связь двигателя и коробки передач. Сухое однодисковое сцепление – самый распространенный вид, использующийся на основной массе автомобилей с механической КПП.

Мокрое сцепление

Данный вид сцепления предполагает работу трущихся поверхностей в масляной ванне. По сравнению с сухой, такая схема обеспечивает более плавное соприкосновения дисков; узел эффективнее охлаждается за счет циркуляции жидкости и может передавать больший момент на трансмиссию.

Двойное сцепление мокрого типа

Мокрая схема обычно применяется на современных роботизированных КПП с двойным сцеплением. Особенность работы такого сцепления заключается в том, что на четные и нечетные передачи КПП подается крутящий момент от отдельных ведомых дисков. Привод сцепления – гидравлический, управляемый электроникой. Переключение скоростей происходит при постоянной передаче крутящего момента на трансмиссию без разрыва потока мощности. Данная конструкция является более дорогой и сложной в производстве.

Сухое двухдисковое сцепление

Сухое двухдисковое сцепление предполагает наличие двух ведомых дисков и промежуточной проставки между ними. Данная схема способна передать больше крутящего момента при тех же размерах механизма сцепления. Сама по себе она проще в производстве по сравнению с мокрой. Обычно применяется на грузовиках и легковых автомобилях с особо мощными двигателями.

Сцепление двухмассового маховика

Двухмассовый маховик состоит из двух частей. Одна из них связана с двигателем, вторая – с ведомым диском. Обе составляющие маховика имеют небольшой свободный ход относительно друг друга в плоскости вращения и соединены пружинами между собой.

Схема двухмассового маховика

Особенностью сцепления двухмассового маховика является отсутствие пружинного демпфера крутильных колебаний в ведомом диске. Функция гашения колебаний заложена в конструкцию маховика. Помимо передачи крутящего момента он максимально эффективно сглаживает вибрации и нагрузки, возникающие от неравномерности работы двигателя.

Ресурс сцепления

Ресурс сцепления главным образом зависит от условий эксплуатации автомобиля, а также от стиля езды водителя. В среднем, срок службы сцепления может доходить до 100-150 тысяч километров пробега. В результате естественного износа, возникающего в момент соприкосновения дисков, фрикционные поверхности изнашиваются и требуют замены. Основная причина – проскальзывание дисков.

Двухдисковое сцепление обладает большим ресурсом за счет увеличенного числа рабочих поверхностей. Выжимной подшипник сцепления задействуется при каждом разрыве соединения двигателя и коробки передач. Со временем в подшипнике вырабатывается и теряет свойства вся смазка, в следствие чего он перегревается и выходит из строя.

Особенности керамического сцепления

Ресурс сцепления и эффективность его работы на пределе нагрузок зависит и от свойств материала, обеспечивающего зацепление дисков. Стандартный состав накладок дисков сцепления большинства автомобилей включает спрессованную смесь стеклянных и металлических волокон, смолы и каучука. Поскольку принцип работы сцепления базируется на силе трения, фрикционные накладки ведомого диска рассчитаны на работу при высоких температурах, доходящих до 300-400 градусов Цельсия.

Диск сцепления с керамическими фрикционными накладками

В мощных спортивных автомобилях нагрузки на сцепление намного превышают обычные нормы. Для некоторых трансмиссий может применяться керамическое и металлокерамическое сцепление. В состав материала таких накладок входит керамика и кевлар. Металлокерамический фрикционный материал менее подвержен износу и выдерживает нагрев до 600 градусов без потери рабочих качеств.

Производители используют различные конструкции муфты сцепления, оптимальные для определенного автомобиля, исходя из его назначения и стоимости. Сухое однодисковое сцепление остается достаточно эффективной и недорогой в изготовлении конструкцией. Данная схема широко применяется на легковых автомобилях бюджетного и среднего классов, а также на внедорожниках и грузовиках.

Источник статьи: http://techautoport.ru/transmissiya/sceplenie-i-mufty/sceplenie.html

Руководства по сцепления автомобиля

Как отрегулировать сцепление?

После ремонта или замены сцепления, а иногда при эксплуатации автомобиля передачи перестают переключаться четко и плавно, машина дергается, при трогании с места пробуксовывает. Это происходит из-за неотрегулированного сцепления, об этом и расскажем в нашей статье.

Регулировку сцепления можно проводить самостоятельно

Основные признаки, по которым можно понять, что пора регулировать сцепление

Примерный интервал пробега, через который рекомендуют проводить проверку и настройку работы сцепления – 10 000 километров. Стоит свериться с графиком обслуживания авто, установленным заводом-изготовителем, – здесь могут быть указаны другие цифры.

Регулировка сцепления обязательна после замены/ремонта сцепления или его элементов, например, приводящего троса. Процедура требуется даже при подозрениях на отклонение амплитуды педали от нормальных показателей:

• авто трогается с места рывками;
• педаль сцепления западает или “ходит”с трудом;
• уровень жидкости в гидравлическом приводе снижается;
• при переключении передач вы замечаете удары, шум и вибрацию.

Убедиться, что сцепление нуждается в регулировке, поможет простой тест. Заводим двигатель, плавно отпускаем педаль сцепления и медленно трогаемся. Если машина осталась на месте, когда сцепление полностью отпущено, значит, ход педали увеличен. Если машина начала движение еще до того, как вы сняли ногу с педали, её ход чересчур мал.

Что будет, если вовремя не отрегулировать сцепление?

Сцепление, которое вовремя не отрегулировали, быстро выйдет из строя, так что скоро его придется ремонтировать или полностью менять. При повышенном ходе педали сцепление выключается не до конца, его диск постоянно прижат к маховику двигателя. При малом ходе у сцепления нет возможности включить ведомый диск до конца, что ведет к пробуксовке и отсутствию крутящего момента.

Управлять автомобилем с неотрегулированным или неисправным сцеплением опасно и чревато аварией!

Отсутствие регулировки – причина быстрого выхода сцепления из строя

Можно ли самостоятельно отрегулировать сцепление?

С регулировкой сцепления можно справиться без обращения в техцентр. Но если вы не уверены в причинах проблемы, у вас нет нужных инструментов и раньше с ремонтом авто не сталкивались, доверьте работу профессионалам.

Для регулировки сцепления вам потребуются линейка, жидкая смазка, плоскогубцы и рожковые ключи двух размеров – 17х14 и 13х14.

Этапы регулировки сцепления

Чаще всего на современных автомобилях установлены сцепления двух видов:

1. с приводом механического типа – вилка сцепления соединяется с педалью в салоне с помощью троса;
2. с приводом гидравлического типа – педаль газа с рабочим цилиндром сцепления соединяет трубопровод, заполненный рабочей жидкостью.

Процедура регулировки зависит от типа узла.

Регулируем механическое сцепление

Для начала выясняем, ход педали уменьшается или увеличивается. Жмём на педаль до упора и замеряем, на каком расстоянии от пола она остановилась. Отпускаем педаль и снова проводим замеры. Из второго показателя вычитаем первый. У большинства моделей нормальная амплитуда хода — в диапазоне 12 — 14 см, ее можно уточнить в технических документах. Если цифра меньше, ход педали нужно увеличить, если больше – уменьшить.

После замеров переходим к самой процедуре регулировки:

Этап 1 – открываем капот, находим около рычага трансмиссии шток, который крепит идущий от педали сцепления трос.

Этап 2 – смазываем и ослабляем гайки, которыми закреплен шток, жидкой смазкой.

Этап 3 – с помощью гаечных ключей крутим гайку, которая находился ближе к педали. Если крутить гайку по направлению к педали сцепления, свободный ход педали станет больше, если в противоположном направлении – меньше.

Этап 4 – снова замеряем амплитуду хода педали. Если он в границах нормы, закручиваем до упора вторую гайку – контрольную. Это необходимо для фиксации выполненных регулировок. Если ход все еще слишком большой или маленький, подкручиваем гайку, которая находится ближе к педали.

Проверяем работу сцепления. Педаль должна нажиматься легко, без шума и трения. Автомобиль при старте не должен буксовать или двигаться рывками. Скорости должны переключаться плавно и точно.

Регулируем гидравлическое сцепление

Сцепления с гидравлическим приводом в большинстве своем саморегулирующиеся. Но настроить их вручную тоже можно, если у толкателя на рабочем цилиндре есть резьба и контрольная гайка. Вот как это сделать:

Этап 1 – проверяем уровень рабочей жидкости в сцеплении. Он должен быть на нормальном уровне.

Этап 2 – создаем условия для работы под машиной. Можно поставить автомобиль на рампу или стояки, воспользоваться подъемником или смотровой ямой.

Этап 3 – отыскиваем толкатель рабочего цилиндра.

Этап 4 – отцепляем пружину от вилки плоскогубцами. Отжимаем вилку вперед, насколько это возможно, замеряем расстояние между ней и штоком толкателя. Отпускаем вилку, проводим такие же замеры. Получаем размер зазора сцепления, который сверяем с нормативным. Если он не вписывается в диапазон, указанный в технической документации (обычно около 5 мм), проводим регулировку.

Этап 5 – снимаем пружину, установленную на кронштейн рабочего цилиндра и вилки.

Этап 6 – ослабляем фиксирующую гайку на резьбовом соединении толкателя, крутим регулировочную гайку в направлении рабочего цилиндра для увеличения размеров зазора. Либо в обратную сторону — для их уменьшения.

Этап 7 – затягиваем контрольную гайку, когда размеры зазора станут нормальными.

В конце проводим контрольную проверку работы сцепления.

Гидравлическое сцепление, как и механическое, можно регулировать вручную

На разных марках авто регулировка производится по-разному?

Приведенные выше процедуры универсальны, они могут выполняться на машинах любых производителей. Суть процедуры всегда одна – уменьшить или увеличить ход педали путем натяжения или ослабления троса, либо регулировки гидравлического толкателя.

Но при регулировке сцепления в машинах разных марок могут быть некоторые отличия. Например:

• нормальные показателям амплитуды хода педали или зазора сцепления;
• порядок доступа к регулировочной и контрольной гайкам сцепления. Так, в ВАЗ-2114, 2115 придется перед началом работ снять аккумулятор, а в Лада Калина – открутить воздушный фильтр.

Перед началом работ по регулировке сцепления ознакомьтесь с технической информацией о своем автомобиле, инструкцией по эксплуатации и руководством по ремонту. Это позволит выполнить процедуру правильно.

Источник статьи: http://www.tts.ru/blog/transmissiya/kak-otregulirovat-stseplenie/