Виды пружин в сцеплениях

Конструкция, размеры и характе­ристики сцепления в значительной сте­пени определяются типом нажимных пружин. В автомобильных сцеплениях применяют цилиндриче­ские, конические и тарельчатые пру­жины.

Цилиндри­ческие пружины имеют линейную характеристику во всем рабочем диапа­зоне. Характеристика конической пру­жины до посадки витков также явля­ется линейной, затем по мере выклю­чения витков из работы жесткость пружины увеличивается. Это является недостатком, так как обусловливает увеличение усилия при выключении сцепления и значительное снижение нажимного усилия при изнашивании фрикционных накладок. Наиболее бла­гоприятна характеристика тарельчатой пружины, усилие которой в рабочем диапазоне изменяется незначительно при выключении сцепления и изнаши­вании фрикционных накладок.

Цилиндрические пружины в совре­менных сцеплениях устанавливают по периферии, что обеспечивает равномерное сжатие трущих­ся поверхностей за счет симметричного расположения пружин относительно друг друга и отжимных рычагов. В за­висимости от их числа нажимные пружины располагаются на одной или двух окружностях нажимного диска. Для центрирования пружин и умень­шения их деформации при действии центробежных сил применяют стака­ны, бобышки или выступы на нажим­ном диске и кожухе сцепления. Бобышки нажимного диска используют также для его балансиров­ки. Для предотвращения нагрева пру­жин устанавливают теплоизолирующие шайбы.

Вместо периферийных пружин мо­жет устанавливаться центрально одна цилиндрическая пружина. При этом уменьшается диаметр сцепления, а его осевые размеры увеличиваются. Ис­пользование более сложной в изготов­лении конической пружины, устанав­ливаемой центрально позволяет уменьшить и осевые разме­ры сцепления. В таких сцеплениях р­егулируется усилие сжатия пружины, например, прокладками.

Сжатая коническая пружина расположена между опорным фланцем и подвижной втулкой. На другом конце втулки закреплена с помощью стопор­ного кольца обойма с шариками нажимных упругих рычагов пластинчатого типа. Обойма состоит из двух шайб. В ней устанавливается до 20 ры­чагов, которые удерживаются шари­ками, помещаемыми в отверстия на внутренних концах рычагов. Наруж­ные концы рычагов опираются на коль­цевые выступы опорного фланца и на­жимного диска.

Пружин стремится переместить втулку вместе с обоймой вправо. В ре­зультате внутренние концы рычагов также смещаются вправо, сжимая наружными концами трущиеся поверхности сцепления. При выключении сцеп­ления втулка перемещается влево и упругие рычаги перестают действо­вать на нажимной диск. Упругие ры­чаги обеспечивают равномерное сжа­тие трущихся поверхностей и плавность включения сцепления.Тарельчатые пружины благодаря своим достоинствам широко использу­ются в автомобильных сцеплениях (особенно легковых автомобилей. Та­рельчатая пружина имеет форму усеченного конуса и состоит из сплошного кольца с меридиально расположенными лепестками, выполняю­щими функции упругих отжимных ры­чагов. Возможны два варианта уста­новки тарельчатой пружины:

• в первом варианте на на­жимной диск пружина действует на­ружным краем сплошного кольца

• во втором — внутренним

Первый вариант наиболее широко при­меняется в силу простоты механизма выключения. Во втором варианте упрощается конструкция механизма установки пружи­ны, уменьшаются усилие выключения и напряжения в пружине. Однако в этом случае для выключения сцепле­ния внутренние концы лепестков пру­жины необходимо перемещать в на­правлении от нажимного диска, что усложняет конструкцию механизма выключения.

При использовании тарельчатых пружин упрощается конструкция сцепления, уменьшаются его размеры, число деталей, обеспечивается плавное включение, равномерная нагрузка на нажимной диск, малое изменение нажимного усилия при изнашивании на­кладок.

Ведущие диски (нажимные и про­межуточные) передают крутящий мо­мент двигателя ведомым дискам. Для обеспечения поглощения и рассеива­ния теплоты они выполняются массив­ными, часто с радиальными или спи­ральными вентиляционными каналами и ребрами. Ребра, помимо улучшения теплопередачи, способствуют повыше­нию жесткости нажимного диска