Як відомо, існують автомобілі з механічною і автоматичною коробкою передач. При цьому зчеплення – один з агрегатів, що входить до складу як «механіки», так і роботизованої трансмісії АМТ.
Якщо просто, функція зчеплення полягає в «відключенні» КПП від ДВС, щоб далі зробити включення передачі. На авто з механічною коробкою для цього є педаль зчеплення, яку вичавлює водій. У РКПП зчепленням управляє електроніка й сервомеханізми. У цій статті ми розглянемо принцип роботи зчеплення.
Зчеплення на автомобілі
Почнемо з того, що трансмісія – комплекс вузлів і агрегатів, призначений для передачі крутного моменту від двигуна до ведучих коліс. Під час передачі змінюється величина крутного моменту, що залежить від передаточного числа шестерень коробки передач.
За способом передавання крутного моменту трансмісію поділяють на чотири типи: гідравлічну, механічну, електричну і комбіновану (електромеханічну або гідромеханічну). Саме поняття трансмісія включає в себе декілька компонентів.
Розглянемо призначення кожного з складових елементів:
- Зчеплення передає крутний момент від маховика колінчастого вала на первинний вал коробки передач (тільки на механічною або роботизованою коробках передач).
- Коробка передачслужит для передачі крутного моменту з колінчастого вала двигуна на колеса, змінюючи крутний момент в залежності від швидкості руху автомобіля (автоматична, механічна, роботизована і варіаторна КПП).
- Карданний вал служить для передачі крутного моменту від хвостовика коробки передач до редуктора заднього моста (на задньопривідних авто).
- Головна передача служить для передачі крутного моменту від кардана до піввісь під кутом 90 градусів.
- Диференціал забезпечує можливість обертання правого і лівого провідних коліс з різними швидкостями при зміні напрямку руху транспортного засобу або при пробуксовці коліс.
- Піввісь– це вал, що передає крутний момент від КПП або від редуктора до колеса автомобіля (полузагруженная і розвантажена).
Тепер давайте більш докладно зупинимося на зчепленні. Як вже було сказано, зчеплення у складі трансмісії виконує функцію «вимикача» крутного моменту, а також є сполучною ланкою між ДВС і коробкою передач автомобіля.
Розрізняють кілька видів зчеплення:
- зчеплення однодискове, дводискове або багатодискове (залежить від кількості ведених дисків).
- зчеплення «сухий» або «мокрий» (від принципу функціонування). Принцип дії сухого зчеплення заснований на взаємодії тертьових сухих поверхонь ведучого і веденого натискного дисків. Принцип дії мокрого зчеплення той же, тільки диски знаходяться в масляній ванні. Зчеплення при цьому включається більш плавно.
- Механічне, гідравлічне, електричне або комбіноване (залежить від принципу включення системи);
Далі розглянемо просту схему пристрою зчеплення. Отже, схема зчеплення:
- кожух зчеплення (корзина зчеплення);
- натискний диск;
- ведений диск з’єднується з первинним валом КПП;
- вилка виключення зчеплення;
- натискний підшипник;
- натискна пружина.
Як механічною, так і на роботизовану коробку принцип роботи зчеплення практично однаковий. Він полягає в розриві крутного моменту від ДВС до КПП.
Однак на механічною КПП водій це робить самостійно за допомогою выжима педалі зчеплення і ручки перемикання передач. У роботизовану коробку керують зчепленням і перемикають передачі електромеханічні приводи.
-
Механічна коробка передач (МКПП): особливості…
Принцип роботи зчеплення
При роботі двигуна обертається колінвал, до якого прикріплений маховик. У маховик через підшипник вставлений первинний вал КПП. На шліци первинного валу одягнений диск зчеплення.
Диск може переміщатися по шлицам вала на кілька сантиметрів вперед і назад. У свою чергу, первинний вал КПП допомогою шестерень коробки передач з’єднаний з вторинним валом, а він передає крутний момент безпосередньо піввісь.
- З допомогою педалі зчеплення водій транспортного засобу регулює віджим диска зчеплення від моховика колінчастого вала. Коли важіль перемикання передач знаходиться в положенні «нейтраль», шестерні вторинного валу КПП не входять в зачеплення з шестернями первинного валу.
При натисканні педалі зчеплення первинний вал коробки передач від’єднується від маховика колінчастого валу і перестає обертатися. Водій включає потрібну передачу, потім, плавно відпускаючи зчеплення, працює педаллю газу.
При цьому диск зчеплення щільно притискається до маховика, через шліци передаючи обертання на первинний вал КПП. Якщо знову натиснути педаль зчеплення, диск зчеплення знову відходить від маховика і зупиняється разом з первинним валом.
Під час руху дану процедуру перемикання передачі КПП необхідно проводити в залежності від змінної швидкості автомобіля, враховуючи обороти двигуна і т. д. Але в русі вже немає необхідності відпускати педаль зчеплення плавно, оскільки механізми трансмісії і так обертаються.
Чим більше швидкість автомобіля, тим вище передача КПП. Необхідно пам’ятати, що чим повільніше ми відпускаємо педаль зчеплення при початку руху автомобіля, тим більше зношується ведений диск зчеплення, оскільки момент приєднання веденого диска зчеплення до маховика більш тривалий, ніж зазвичай.
- З іншого боку, при різкому відпусканні зчеплення, під час початку руху автомобіля великому навантаженню піддаються демпферні пружини веденого диска зчеплення. Відповідно, при різкій передачі крутильного моменту з маховика коленвала на коробку КПП і на півосі, шестерні трансмісії автомобіля схильні надмірним перевантаженням.
Механізм включення зчеплення на автомобілі з МКПП управляється за допомогою педалі зчеплення. Вона служить для від’єднання веденого диска зчеплення від маховика коленвала посредствам вижимного підшипника.
Вижимні підшипники (ВП) можуть бути двох типів: з механічним приводом та гідравлічні. При механічному приводі педаль зчеплення за допомогою троса або тяги з’єднана з вилкою зчеплення, яка в свою чергу віджимає вижимний підшипник.
У випадку з гідравлікою принцип дії залишається той же. Тільки в цьому випадку відсутній вилка зчеплення, а вижимний підшипник зроблений у вигляді підшипника з гідравлічним циліндром в одному корпусі.
Рекомендуємо також прочитати статтю про те, який пристрій має автоматичне гідромеханічна коробка передач АКПП. З цієї статті ви дізнаєтеся про принципи роботи, складових елементах, а також плюси і мінуси гидротрансформаторных АКПП.
При натисканні педалі зчеплення підвищується тиск в гідравлічному контурі вижимного підшипника і, відповідно, підшипник віджимає диск від маховика двигуна. Отже, перестає передаватися крутний момент від ДВС до КПП.
- По роботі педалі зчеплення можна судити про справність всього вузла зчеплення. Якщо педаль зчеплення при відпусканні підводить диск зчеплення до самої нижньої точки, зчеплення потребує регулювання, якщо це передбачено конструкцією.
При зносі веденого диска зчеплення характерно спрацьовування зчеплення у верхньому положенні педалі. Якщо при відпусканні педалі зчеплення з’являються ривки або відчувається биття в педаль автомобіля, то можна припустити, що ведений диск зчеплення в результаті перегріву був деформований.
Нарешті, якщо при включенні зчеплення чутні сторонні шуми, значить, пошкоджений або вийшов з ладу підшипник виключення зчеплення (вижимний підшипник).
Що в підсумку
Як видно, водіям транспортного засобу з МКПП потрібно під час їзди на автомобілі постійно виконувати вимикання і вмикання зчеплення. При цьому для продовження терміну служби елемента треба уникати того, щоб зчеплення піддавалося навантажень.
Рекомендуємо також прочитати статтю про те, як влаштована і працює автоматизована роботизована коробка передач. З цієї статті ви дізнаєтеся про те, що таке РКПП (АМТ), які види і відмінності зустрічаються в пристрої даних коробок передач роботів.
Для цього потрібно рушати з місця з невисоких обертів ДВЗ, відпускаючи зчеплення плавно, не тримати передачу включеної і стояти з натиснутою педаллю зчеплення на світлофорах, буксувати бруду або снігу з наполовину включеним зчепленням і т. д.
Що стосується РКПП, основною рекомендацією є переклад важеля в салоні в режим N навіть при короткочасному просте. Справа в тому, що на роботі не можна їздити так, як на класичній АКПП. У разі простого натискання на педаль гальма в автоматичному режимі D «робот» тримає зчеплення ввімкнено, тим самим швидко зношуючи елемент.
Наостанок зазначимо, що опанувавши принцип роботи і отримавши навички роботи з педаллю зчеплення, водій зможе забезпечити плавність ходу автомобіля, домогтися комфортного перемикання передач і збільшити ресурс зчеплення.