Детали Сцепления - Работа Механизма Сцепления|АвтоЦентр

menu
person

Детали Сцепления - Работа Механизма Сцепления

Неравномерное сгорание топлива в камерах сгорания двигателя может вынужденно стать причиной неравномерного вращения коленчатого вала.

В связи с этим маховик служит в качестве накопителя энергии и в значительной степени компенсирует неплавную работу двигателя, а также способствует прохождению поршнями двигателя так называемых «мертвых точек».

Чем больше масса маховика, тем плавнее работает двигатель.

Что касается сцепления, маховик выполняет две функции.

Во-первых, на нем расположена одна из двух сопряженных поверхностей трения ведомого диска сцепления. Маховик должен быть сконструирован таким образом, чтобы воспринимать и максимально отводить тепло, образующееся при трении в процессе включения сцепления. 

Во-вторых, маховик служит местом крепления ведущего диска сцепления в механической трансмиссии автомобиля.

чашеобразный маховик

 чашеобразный маховик

 дисковый маховик

Рис. А1.3. Варианты маховиков: чашеобразный маховик (а) и дисковый маховик (b)

Так как маховик оказывает решающее влияние на износ и склонность сцепления к рывкам, а также на плавность трогания автомобиля с места, большое значение приобретает выбор материала для его изготовления. Обычно маховики изготавливают из ковкого чугуна, но повышение частоты вращения коленчатого вала автомобильных двигателей привело к использованию высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.

По форме различаются два типа маховиков: чашеобразный (рис. А1.3а) и дисковый (рис. А1.3b).

В то время как дисковый маховик считается более дешевым и легким в обработке, чашеобразный маховик имеет более высокий момент инерции и относительно небольшую массу. Он снабжен отверстиями для отведения пыли, образующейся при трении, а также для оптимального охлаждения.

! При замене сцепления необходимо проверить поверхность трения маховика на отсутствие повреждений. В случае обнаружения глубоких царапин или выработки, образованных в результате износа или воздействия высоких температур, производители рекомендуют доработать поверхность. При обработке как плоских, так и чашеобразных маховиков с поверхности трения нажимного диска сцепления снимается такое же количество материала, что и с поверхности трения маховика. В случае несоблюдения этого условия рабочий момент сцепления смещается, что ведет к проскальзыванию и уменьшению срока службы. В современных условиях детали с явными признаками износа обычно заменяются новыми.

Передний подшипник первичного вала коробки передач

Хотя передний подшипник первичного вала коробки передач (рис. А1.4) не связан непосредственно со сцеплением, его следует упомянуть ради полноты информации, так как он оказывает значительное влияние на правильность функционирования сцепления.

Расположенный в заднем торце коленчатого вала двигателя подшипник (чаще всего игольчатого типа) служит передней опорой для первичного вала коробки передач.

Поврежденный передний (иногда его именуют пилотным, или центрирующим) подшипник может вызвать проблемы с разъединением трансмиссии, так как при выключенном сцеплении первичный вал коробки передач будет продолжать вращаться с частотой вращения коленчатого вала двигателя. Передачи не будут включаться или будут включаться с трудом.

! В процессе ремонта сцепления переднему подшипнику должно быть уделено особое внимание. В случае износа или неисправности его необходимо заменить.

Автомобили без переднего подшипника оснащены в основном более мощным первичным валом коробки передач с усиленными задними подшипниками.

Передний подшипник первичного вала

Рис. А1.4. Передний подшипник первичного вала коробки передач, производство ВК

Ведомый диск сцепления

Ведомый диск сцепления (рис. А1.5) передает крутящий момент от маховика и нажимного диска сцепления на первичный вал коробки передач.

Ведомый диск сцепления

Фрикционные накладки

Сегмент упругой основы ведомого диска

Демпфер крутильных колебаний

Ступица

ведомый диск сцепления

Рис. А1.5. Стандартный ведомый диск сцепления легковых автомобилей с демпферами крутильных колебаний и упругим креплением фрикционных накладок (ист.: LuK)

Ведущий диск сцепления

Рис. А1.6. Ведущий диск сцепления устаревшей конструкции с нажимными витыми пружинами для легковых автомобилей (ист.: LuK)

Кроме этого, задача ведомого диска состоит в обеспечении плавного трогания автомобиля с места и быстрого переключения передач, а также в ограничении распространения на трансмиссию колебаний крутящего момента двигателя.

Ведомый диск сцепления состоит из следующих основных частей:

  • • фрикционные накладки;

  • • сегменты упругой основы ведомого диска;

  • • демпферы крутильных колебаний;

  • • ступица.

В настоящее время, как правило, используются ведомые диски сцепления следующего диаметра: от 160 мм (например, Fiat Panda) до 420 мм (например, грузовой автомобиль Mercedes-Benz 3636).

Ведущий диск сцепления

Основная задача ведущего диска сцепления состоит в соединении (путем создания необходимого усилия прижима дисков) и разъединении трансмиссии.

В настоящее время существуют два основных варианта ведущих дисков сцепления (рис. А1.6 и А1.7).

Благодаря своей небольшой конструктивной высоте, более высокой прочности при ловышен-ной частоте вращения и более низкому усилию привода диафрагменное сцепление уже завоевало твердые позиции в конструкции легковых автомобилей и продолжает закрепляться в конструкции грузовиков.

Основные части нажимного диска сцепления:

  • • нажимной диск:

  • • нажимная диафрагменная пружина или нажимные витые пружины;

  • • рычаги смещения нажимного диска в сборе с витыми пружинами;

  • • кожух сцепления.

С точки зрения конструкции, принципов монтажа и управления в современном автомобилестроении различают диафрагменное сцепление с прямым и обратным выжимом, в зависимости от направления рабочего хода диафрагменной пружины.

Выжимной подшипник

Выжимной подшипник предназначен для передачи усилия от механизма выключения сцепления на диафрагменную пружину или рычаги смещения нажимного диска при выключении сцепления. В целях снижения износа и увеличения срока службы он выполнен чаще всего в виде специального радиально-упорногого подшипника (рис.

Выжимной подшипник

Рис. А1.8. Выжимной подшипник с пластмассовой муфтой, производство AL (ист.: компания INA)

Центральные выжимные подшипники имеют два варианта установки в механизме сцепления: с зазором или без зазора, с постоянным вращением. Вращающиеся выжимные подшипники работают с предварительной нагрузкой от 80 до 100 Н на контактную поверхность.

Центральные выжимные подшипники, устанавливаемые с зазором, обычно делаются само-центрирующимися. В этом случае упорное кольцо подшипника может перемещаться примерно на 2,5 мм в радиальном направлении и автоматически устанавливается по центру контактной поверхности. Другим важным отличительным признаком является форма контактной поверхности выжимного подшипника. Существуют варианты как с плоской, так и с выпуклой контактной поверхностью.

Более старый вариант конструкции именуется поворотным выжимным подшипником. Такой подшипник представляет собой стальную муфту, в которую неподвижно установлен кольцеобразный графитовый подпятник. Муфта шарнирно крепится в вилке выключения сцепления и вместе с ней может поворачиваться на определенный угол, отчего и образовалось название подшипника. Поворотный выжимной подшипник всегда имеет зазор относительно упорного фланца рычагов смещения нажимного диска. В сочетании с диафрагменной пружиной поворотный, или графитовый, выжимной подшипник не используется.

Направляющая втулка выжимного подшипника

Направляющая втулка выжимного подшипника (рис. А1.9) используется как поверхность для перемещения выжимного подшипника. Как правило. втулка прифланцована в качестве отдельной детали к коробке передач либо может быть встроена в картер коробки передач.

Направляющие втулки обычно изготавливаются методом штамповки и закаливаются. Дополнительная обработка поверхностей, как правило, не требуется.

Перемещающийся по направляющей втулке выжимной подшипник имеет пластмассовую муфту, поэтому обе эти детали не требуют смазки.

Износ направляющей втулки отрицательно сказывается на работоспособности механизма сцепления. Как следствие, может иметь место тугой ход педали, рывки при переключении передач и даже проскальзывание сцепления. Необходимо регулярно проверять направляющую втулку на отсутствие износа.

На автомобилях, у которых для замены сцепления не нужно снимать коробку передач (например, переднеприводные модели Opel), визуальная проверка возможна не всегда. В этом случае состояние поверхности направляющей втулки можно оценить на ощупь.

Рычаг выключения сцепления KUPH

Рис. А1.10. Рычаг выключения сцепления KUPH. со стабилизатором STAB (ист.: компания INA)

Тугое переключение сцепления часто является симптомом изношенной направляющей втулки.

Рычаг выключения сцепления

Рычаг выключения сцепления (рис. А1.10) выполняет функцию связующего звена между механическим или гидравлическим приводом сцепления и выжимным подшипником.

В зависимости от конструктивного пространства, кинематических условий и конструкции механизма привода используются различные варианты рычага выключения сцепления.

Принципиально различают рычаги и вилки выключения сцепления, которые изготавливаются либо методом обработки давлением, либо методом литья.

!В процессе ремонта сцепления следует особое внимание уделять подшипникам рычага выключения сцепления и контактной поверхности выжимного подшипника.

Деформированные постели подшипников могут стать причиной возникновения опрокидывающего момента на подшипнике и, как следствие, дополнительного трения и износа.

Изношенные контактные поверхности являются причиной шумов.

Вал выключения сцепления

Вал выключения сцепления (рис. А1.11) передает усилие, возникающее на тросе или гидроприводе сцепления, на рычаг или вилку выключения сцепления.

Вал выключения сцепления

Рис. A1.11. Вал выключения сцепления с направляющими втулками

Механический привод сцепления

Рис. А1.12. Механический привод сцепления с тросом и регулировочным механизмом

Правильное расположение и прочная опора вала гарантирует нормальное включение и выключение сцепления.

При этом следует обращать особое внимание на опоры вала выключения сцепления. Изношенные пластмассовые втулки должны заменяться, а подшипники качения - регулярно смазываться.

Трос сцепления

Трос сцепления (рис. А1.12) также имеет большое значение для нормального функционирования механизма выключения сцепления. Однако нередко ему не уделяется достаточное внимание в рамках диагностики неисправностей и ремонта сцепления.

Тросу сцепления приходится выполнять свои функции в тяжелых условиях. Часто он достаточно плотно уложен в моторном отсеке и подвергается воздействию высоких температур от находящегося рядом выпускного коллектора.

При каждом нажатии на педаль сцепления трос испытывает нагрузку до 2000 Н.

Различают обычные тросы сцепления, которые состоят из сердечника (как правило, с тефлоновым покрытием), оболочки и проушин, а также тросы сцепления с возможностью автоматической регулировки.

В то время, как обычные тросы сцепления с определенной периодичностью требуют регулировки предписанного свободного хода, у тросов с возможностью автоматической регулировки этой операцией можно пренебречь.

Проверка троса сцепления в снятом состоянии в производственных условиях возможна только на специальном диагностическом стенде. Хотя легкость хода проверяется путем передвигания троса из стороны в сторону в оболочке, сделать однозначный вывод о функционировании под нагрузкой при этом невозможно.

Трос сцепления подвержен сильному износу и должен заменяться при каждой замене сцепления!

Гидравлический привод сцепления

Рис. А1.13. Гидравлический привод сцепления с главным и рабочим цилиндрами (ист.: компания INA)

Возвратная пружина

Гидравлический привод сцепления

Гидропривод сцепления

В целях повышения уровня комфорта все более прочные позиции в автомобилестроении завоевывает гидравлический привод сцепления (рис. А1.13).

По сравнению с механическим тросовым приводом сцепления основные детали гидравлического привода, такие, как главный цилиндр сцепления, рабочий цилиндр, шланги и трубки, способствуют более комфортной для водителя работе механизма выключения сцепления. Гидропривод сцепления также положительно влияет на параметры включения/выключения сцепления.

Детали гидропривода сцепления в процессе работы подвергаются сильному износу, поэтому при замене сцепления необходимо тщательно проверить, прежде всего, шланги, трубки и рабочий цилиндр сцепления. При необходимости эти детали следует заменить .

Педаль сцепления

Конструктивное исполнение и дизайн педали оказывают значительное влияние на параметры включения/выключения сцепления, а также на усилие, прилагаемое водителем к педали сцепления. В обычной ситуации это усилие находится в диапазоне от 80 до 100 Н.

Нередко педаль сцепления оснащена возвратной пружиной, предназначенной для уменьшения усилия на педали (рис. А1.14).

Регулировка положения педали осуществляется, как правило, с помощью регулировочного винта и контргайки. При этом - как и при регулировке свободного хода педали - необходимо строго соблюдать указания производителя автомобиля.

Мы будем рады если Вы ответите на вопрос: "Помогла ли Вам статья?"
0       0
Категория: Трансмиссия | Добавил: autodromcar (15.11.2019)
Просмотров: 74 | Теги: Трансмиссия, вал, выжимной, Педаль сцепления, Диск, Детали сцепления, передача, поверхность, ведомый диск сцепления, сцепление, Трос сцепления, Функционирование сцепления, Гидропривод сцепления, выключение, ведущий диск сцепления, маховик, Рис, Подшипник, Выжимной подшипник | Рейтинг: 0.0/0

Похожие материалы Похожие материалы

Всего комментариев: 0
avatar