Механизм сцепления

1 - ведомый диск; 2 - ведущий средний диск; 3 - установочная втулка; 4 - нажимной диск; 5 - вилка от­жимного рычага; 6 - отжимной рычаг; 7 - пружина упорного кольца; 8 - шланг смазывания муфты; 9 -петля пружины; 10 - выжимной подшипник; 11 - отжимная пружина; 12 - муфта выключения сцепления; 13 - вилка выключения сцепления; 14 - упорное кольцо; 15 - вал вилки; 16 - нажимная пружина; 17 - кожух сцепления; 18 - теплоизолирующая шайба; 19 - болт крепления кожуха; 20 - картер сцепле­ния; 21 - маховик; 22 - фрикционная накладка; 23 - первичный вал; 24 - диск гасителя крутильных ко­лебаний; 25 - пружина гасителя крутильных колебаний; 26 - кольцо ведомого диска; 27 - механизм ав­томатической регулировки положения среднего ведущего диска.

Классифицирование любого автомобильного сцепления обычно начинается с определения вида связи между его ведущими и ведомыми элементами. Существуют следующие основные типы сцеплений: фрикционное (в нем крутящий момент передается за счет трения), гидравлическое (момент передается потоком жидкости, циркулирующей между лопастными колесами) и электромагнитное (момент передается за счет электромагнитного взаимодействия ведущих и ведомых частей). Кроме указанной существуют также и другая классификация сцеплений. Например, в зависимости от степени участия водителя в процессе выключения сцепления существует принудительное, автоматизированное и автоматическое управление сцеплением.

Наибольшее количество современных автомобилей оборудуется сцеплениями фрикционного типа, поскольку в сцеплениях гидравлического типа трудно реализовать необходимость «чистоты» выключения, а сцепления электромагнитных типов ненадежны и постоянно требуют энергетических расходов.

Конструкции сцеплений с принудительным и автоматизированным управлением полностью управляются водителем. При этом сцепления с автоматизированным управлением снабжены специальными управляющими устройствами вакуумного, пневматического, гидравлического или электромагнитного действия. Они обеспечивают работоспособность сцеплением при трогании автомобиля с места (самого сложного процесса). Механизм таких устройств сцепления чаще всего имеет сходство со сцеплениями, управляемыми принудительно. Напротив, сцепления с автоматическим управлением характеризуются внутренней автоматичностью, то есть повышают передаваемый момент в зависимости от роста частоты вращения вала двигателя. Кстати, гидравлические и центробежные сцепления (о них говорится в дальнейших разделах статьи) обладают именно такими свойствами. И, таким образом, не нуждаются в управлении при плавном трогании автомобиля с места.

На процесс включения сцепления влияют различные факторы. При этом в легких условиях (дорога шоссейная, автомобиль в снаряженном состоянии) отпускание педали сцепления производится медленно, двигатель работает при невысокой частоте вращения. В тяжелых условиях отпускание педали производится, наоборот, очень быстро, а двигатель работает на высоких оборотах. Исходя из сказанного, устройства, автоматизирующие управление сцеплением, должны быть многорежимными. В результате они становятся довольно сложными и дорогими. Таким образом, область применения сцеплений с автоматизированным управлением обычно ограничивается автомобилями, предназначенными для инвалидов.

По форме трущихся поверхностей фрикционные сцепления бывают дисковыми, конусными и барабанными. По способу прижатия фрикционных поверхностей выделяют пружинные и центробежные сцепления. По нормальному состоянию сцепления в процессе его работы, или по другому, по способности передавать входной крутящий момент двигателя без управляющего воздействия водителя сцепления существуют «нормально» замкнутые и «нормально» разомкнутые.

Сцепления барабанных типов редко используются в настоящее время, а конусные типы уже более полувека назад вышли из широкого употребления. Это произошло в большей степени, по причине сложности получения малых моментов инерции ведомых частей. Сейчас наиболее распространенными типами фрикционных сцеплений являются дисковые сцепления.

Рычажно-кулачковые сцепления в настоящее время не используются ввиду необходимости их постоянных регулировок и сложности конструкции. Редко применяются центробежные сцепления. Причинами этому являются высокая стоимость, малая надежность и трудность практической воплощения в жизнь предохранительной функции сцепления. Нормально замкнутые (включенные постоянно) типы сцеплений и выключаемые

водителем только на время выбора соответствующих передач в коробке или в процессе

торможения автомобиля имеют подавляющее распространение на автомобилях. Это поясняется в большей степени тем, что на движущемся автомобиле сцепление работает большее количество времени, и, таким образом, рационально применять конструкции, с непрерывным и постоянным соприкосновением фрикционных поверхностей (что может быть реализовано, например, с использованием пружин) соприкасаются друг с другом и только в промежутке, когда водитель воздействует разводятся принудительно.

Сцепления нормально разомкнутые, находятся в выключенном состоянии при низкой угловой скорости коленчатого вала двигателя и автоматически вступают в работу при увеличении угловой скорости. Они используются довольно редко, в основном для реализации автоматического управления. Постоянно замкнутые сцепления устанавливают на большинстве автомобилей.