Глава 7 трансмиссия

7.1. Сцепление

С

Рис. 7.1. Сцепление автомобиля ЗИЛ-431410:

а – устройство; б – привод выключения;

1 - вилка отжимного рычага; 2 – ось отжимного рычага с игольчатым подшипником; 3 – маховик; 4 – ведомый диск; 5 – нажимный диск; 6 – рычаг выключения сцепления; 7 – ступица ведомого диска; 8 – ведущий вал коробки передач; 9 – диски гасителя крутильных колебаний; 10 – пружина гасителя крутильных колебаний; 11 – пружинные пластины; 12 – кожух сцепления; 13 и 14 – нажимная и возвратная пружины; 15 – муфта выключения сцепления с выжимным подшипником; 16 – тяга вилки с пружиной; 17 – регулировочная гайка; 18 – рычаг вилки; 19 – оттяжная пружина; 20 – вилка выключения сцепления; 21 – педаль сцепления; 22 – вал педали; 23 – рычаг вала

цепление (рис. 7.1,а) на изучаемых автомобилях – фрикци­онное, однодисковое, размещено в кожухе 12, прикрепленном к маховику 3, который выполняет функцию ведущего диска сцеп­ления. Внутри кожуха имеются следующие детали: ведомый диск 4, нажимной диск 5, который соединен с кожухом при помощи высту­пов на диске (у автомобиля ГАЗ-53-12) или пружинных пластин (у автомобилей ЗИЛ-431410 и ЗИЛ-645), обеспечивающих осевое перемещение диска относительно кожуха для выключения сцепле­ния; рычаги 6 выключения сцепления, шарнирно установленные на игольчатых подшипниках. Ведомый стальной диск 4 с прикреплен­ными к нему фрикционными накладками через гаситель крутильных колебаний соединен с установленной на шлицах ведущего вала коробки передач ступицей 7. Гаситель крутильных колебаний обеспечивает плавность включения сцепления и быстрое гашение крутильных колебаний за счет упругости пружин 10 и трения между дисками 9 гасителя и ведомым диском. Между кожухом нажимным диском по окружности установлены нажимные 13 у возвратная 14 пружины, которые прижимают нажимной и ведомый диски к маховику, обеспечивая за счет силы трения между дисками совместное их вращение с маховиком. При этом сцепление включено.

Привод выключения сцепления автомобиля ГАЗ-53-12 и ЗИЛ-431410 (рис. 7.1,б) – механический, достоит из педали 21 с оттяжной пружиной 19, вала 23 педали с рычагом 22, вилки выключения сцепления и муфты 15 выключения сцепления с выжимным подшипником. При нажатии на педаль сцепления вилка выключения сцепления через муфту отжимает рычаги выключения сцепления, которые внешними кон­цами отводят нажимной диск от ведомого и передача крутящего момента на ведомый диск и соединенный с ним ведущий вал коробки передач прекращается – сцепление выключено.

На автомобиле ЗИЛ-4331 привод выключения сцепления (рис. 7.2,а) – гидравлический, с пневмогидравлическим усилителем, состоит из установленной на кронштейне п

Рис. 7.2. Привод выключения сцепления автомобиля ЗИЛ-4331:

а – механизм привода сцепления; б – пневмогидравлический усилитель привода управления сцеплением;

1 – кронштейн; 2 – педаль; 3 – оттяжная пружина; 4 – подвижной упор; 5 – экс­центриковый палец; 6 – трубка гидро­привода; 7 – гибкий шланг гидропривода; 8 – распределительная коробка воздуха; 9 – шланг подвода воздуха к усилителю; 10 – пневмогидравлический усилитель; 11 – сферическая гайка; 12 – вилка вы­ключения сцепления; 13 – рычаг вилки выключения сцепления; 14 – толкатель уси­лителя; 15 – пружина; 16 – панель кабины; 17 – главный цилиндр; 18 – бачок главного цилиндра; 19 – корпус рабочего цилиндра; 20 – поршень следящего устрой­ства; 21 – перепускной клапан; 22 – кор­пус следящего клапана; 23 – мембрана следящего устройства; 24 – седло выпуск­ного клапана; 25 – корпус пневмоусили­теля; 26 – выпускной клапан; 27 – впуск­ной клапан; 28 – пружина мембраны; 29 – пневматический поршень; 30 – пру­жина пневматического поршня; 31 и 35 – манжеты; 32 – направляющее кольцо; 33 – манжета; 34 – распорная пружина; 36 – гидравлический поршень; 37 – толка­тель поршня; А – свободный ход педали сцепления; Б – полный ход педали сцеп­ления; В – ход штока, соответствующий выключению сцепления

едали главного ци­линдра 17 и рабочего цилиндра, объединенного в одном узле с пнев­могидравлическим усилителем 10. Главный цилиндр имеет чугунный корпус с рабочей полостью, в которой имеется поршень с ман­жетой и возвратной пружиной, и с полостью для запаса рабочей жидкости, связанной с расположенным в подкапотном простран­стве бачком 18 для заливки и контроля уровня рабочей жидкости.

Рабочий цилиндр размещен в чугунном корпусе 19 и совмещен с пневмоусилителем (рис. 7.2,б). В нижнем цилиндрическом от­верстии установлен поршень 36 рабочего цилиндра с комбиниро­ванным уплотнением, препятствующим проникновению рабочей жид­кости в полость пневмоцилиндра и попаданию в полость рабочего цилиндра воздуха. В верхнее резьбовое отверстие ввернут корпус поршня 20 следящего устройства. Верхняя и нижняя полости корпуса 19 рабочего цилиндра соединены каналом В, в верхнюю часть которого ввернут перепускной клапан 21.

К корпусу рабочего цилиндра болтами прикреплен алюминие­вый корпус 25 пневмогидравлического усилителя. Нижняя часть корпуса пневмоусилителя является цилиндром пневматического поршня 29, а в верхней части корпуса размешен механизм сле­дящего устройства, который состоит из зажатой между корпусами мембран 23, сдвоенных впускного 27 и выпускного 26 клапанов и седел клапанов. Полости клапанов и пневмоцилиндра соединены каналом А.

При нажатии на педаль сцепления давление из главного ци­линдра передается на поршень рабочего цилиндра и далее через канал В на поршень 20 следящего устройства. Поршень 20 Следящего устройства, перемещаясь, действует на седло 24 выпускного клапана, прикрепленное гайкой к мембране 23. Имеющееся в седле отверстие, предназначенное для выпуска воз­духа в атмосферу, закрывается при упоре седла в уплотняющую поверхность выпускного клапана 26. При дальнейшем движении поршня и седла выпускного клапана происходит отрыв впускно­го клапана 27 от своего седла, поскольку оба клапана установле­ны на одном стержне. В результате этого сжатый воздух из пневмосистемы автомобиля через открытый впускной клапан и канал Б поступает в полость пневмоцилиндра, и поршень 29 под давлением сжатого воздуха начинает перемешаться. В связи с последова­тельной установкой гидравлического и пневматического поршней создаваемые ими усилия суммируются и передаются через толка­тель на рычаг вилки выключения сцепления. Одновременно часть сжатого воздуха через канал А поступает в камеру мембраны.

В результате возросшего давления в камере, а также от дей­ствия уравновешивающей пружины 28 мембрана прогибается, перемещая за собой седло 24 выпускного клапана, которое пере­дает усилие на поршень 20 следящего устройства. Сдвоенные кла­паны под действием своей пружины также перемещаются, в резуль­тате чего закрывается отверстие седла впускного клапана. Пор­шень следящего устройства оказывается под действием двух про­тивоположно направленных сил. Одна сила, возникающая под дей­ствием давления рабочей жидкости, стремится переместить поршень и открыть впускной клапан. Другая сила, возникающая под дей­ствием пружины и сжатого воздуха на мембрану, стремится вернуть поршень в исходное положение. При увеличении давления рабочей жидкости увеличивается и давление сжатого воздуха в камере мем­браны, что обеспечивает автоматическое изменение давления сжа­того воздуха в пневмоцилиндре пропорционально усилию на педа­ли сцепления. При отпускании педали сцепления давление рабо­чей жидкости падает, нарушая равновесие в следящем устройстве, и сжатый воздух из полости пневмоцилиндра выходит через атмо­сферный клапан в верхней части корпуса рабочего цилиндра. При отсутствии воздуха в пневмосистеме перемещение толкателя, а следо­вательно, и рычага вилки выключения сцепления происходит только под действием давления рабочей жидкости на поршень рабочего цилиндра, что значительно повышает усилие на педаль сцепления.