- •1. Сцепление.
- •1.2. Классификация сцеплений.
- •1.3. Рабочий процесс сцепления.
- •1.4. Работа двигателя при трогании автомобиля.
- •1.5. Оценка конструкций сцеплений по требованиям.
- •1.6. Предохранение трансмиссии от динамических нагрузок.
- •1.7. Минимальная затрата физических усилий на управление сцеплением.
- •1.8. Усилители привода сцепления.
- •1.9. Гидромуфты.
- •1.9.1. Достоинства гидромуфты.
- •1. 10. Центробежные сцепления.
- •1.11. Сцепление с автоматическим управлением.
1. Сцепление.
Сцепление предназначено для кратковременного разобщения двигателя от трансмиссии и последующего их плавного соединения, что обычно необходимо при трогании автомобиля с места, после переключения передач во время движения и торможения. Выключение сцепления облегчает запуск двигателя при низких температурах.
Требования к сцеплениям:
Надежная передача крутящего момента от двигателя к трансмиссии.
Плавность включения. Это уменьшает динамические погрузки в трансмиссии и улучшает плавность движения.
Полнота включения. Это исключает опасность пробуксовывания сцепления при передаче максимального Мкр. двигателя.
Чистота выключения, т.е. полное отключение двигателя от трансмиссии, с гарантированным зазором. Это исключает "ведение" сцепления автомобиля и уменьшает опасность заглохания двигателя при неподвижном автомобиле, а также уменьшает нагрузку на синхронизаторы КП.
Минимальный момент инерции ведомых частей. Это уменьшает работу трения в синхронизаторах КП.
Постоянство теплового режима при работе, т.е. эффективный отвод тепла, что, устраняет нарушение нормальной работы сцепления из-за перегрева.
Износостойкость поверхностей трения и стабильность коэффициента трения при значительном повышении температуры и износе поверхностей трения. Это обеспечивает повышение надежности и долговечности фракционных сцеплений.
Предохранение трансмиссии от динамических нагрузок.
Постоянство нажимного усилия независимо от износа трущихся поверхностей.
Удобство и легкость управления.
Хорошая уравновешенность.
Общие требования: долговечность, надежность, простота устройства, простота обслуживания
Рис. 1.1.
Ведущие детали
Ведомые детали
Детали нажимного устройства
Детали механизма выключения
Детали привода управления сцеплением.
1.2. Классификация сцеплений.
1. По характеру связи между ведущей и ведомой частями:
механические (фрикционные) сцепления, сухие или работающие в масле;
гидравлические сцепления (гидромуфты);
электромагнитные сцепления с сухим или жидким наполнителем.
2. По способу управления:
неавтоматические (обычно с воздействием водителя на педаль) с усилителем и без него;
полуавтоматические (обычно с сигналом на выключение или включение от перемещения педали подачи топлива или рычага переключения передач);
автоматические (обычно с управлением от угловой скорости вала двигателя).
Фрикционные сцепления, кроме того, разделяют:
а) по форме деталей, имеющих поверхности трения: дисковые (однодисковые, двухдисковые и многодисковые), конусные, колодочные.
б) по способу создания усилия включения сцепления (с периферийными пружинами или с центральной витой либо диафрагменной пружиной), полуцентробежные (с пружинами и центробежными грузиками), центробежные, с электромагнитом.
в) по типу привода выключения сцепления: с механическим, гидравлическим, электрическим (электромагнитным), пневматическим, комбинированным приводом.
1.3. Рабочий процесс сцепления.
Процесс работы сцепления при трогании автомобиля с места графически изображается:
Рис. 1.2.
При включении сцепления угловая скорость ωд вала двигателя может оставаться постоянной, может увеличиваться или уменьшаться. На рис. 1.2.(а) угловая скорость ωд показана постоянной в течении всего времени включения сцепления (0 – t2). Угловая скорость ωс ведомого вала сцепления растет от нуля в момент трогания (t1) и в момент полного включения (t2) становится равной угловой скорости ωд вала двигателя.
Включение сцепления сопровождается его буксованием (рис.1.2.б). Буксование начинается с момента начала включения (t=0) и продолжается до момента полного включения сцепления (t2).
Автомобиль трогается, когда крутящий момент Мд двигателя становится равным моменту МΨ сопротивления движению. Рассмотрим процесс буксования.
