1.2. Трансмиссия автомобиля
а)
б) в)
г) д)
Рис. 1.3. Схемы трансмиссий:
а, б, в – механической автомобиля 4х2; г - механической автомобиля 4х4;
д - механической автомобиля 6х4;1 – двигатель; 2 – сцепление; 3 – коробка передач; 4 – карданная передача; 5 – ведущий мост; 6 – главная передача; 7 – дифференциал; 8 – полуось
Рис. 1.4. Схемы трансмиссий:
а - механической автомобиля 6х6; б, в - механической автомобиля 8х8;1 – двигатель; 2 – сцепление; 3 – коробка передач; 4 – карданная передача; 5 – ведущий мост; 6 – главная передача; 7 – дифференциал; 8 – полуось;
11 – колесный редуктор; 12 – бортовая передача
Лекция №2
2. Сцепление автомобиля
2.1. Требования и классификация
Назначение: позволяет отключать двигатель от трансмиссии и осуществлять с необходимостью плавность его включения.
Требования к сцеплению:
полное отключение;
плавное и полное включение;
минимальные инерционные массы ведомых частей;
надежность работы без перегрева и износов;
предохранение двигателя и трансмиссии от перегрузок;
легкость обслуживания и ремонт.
Классификация:
по способу связи:
а) пружинные (с периферийным расположением пружин и центральной пружиной);
б) центробежные;
в) электромагнитные;
по способу управления:
а) управляемые водителем (за счет мускульной энергии);
б) автоматизированные управляемые водителем (с усилителем);
в) автоматические (нет педали) – управляется в зависимости от работы двигателя и движения автомобиля.
по форме трущихся деталей фрикционные сцепления делятся на:
a) конусные;
б) дисковые;
в) специальные (ленточные, колодочные и т. д.).
по характеру связи:
а) фрикционные;
б) гидравлические;
в) электромагнитные.
2.2. Типовые конструкции сцеплений
Основные схемы сцеплений представлены на рис. 2.1.
Однодисковое с периферийным расположением пружин
Схема сцепления представлена на рис. 2.1, а.
Рис. 2.1. Схемы сцеплений:
а – фрикционного; б – центробежного; в – гидравлического; г – электромагнитного; 1 – кожух; 2 – нажимной диск; 3 – маховик; 4 – ведомый диск; 5 – упругие пластины; 6, 11, 16 - пружины; 7 – рычаг; 8 – выжимной подшипник; 9 – вилка; 10 – педаль; 12 – тяга; 13 – реактивный диск; 14 – упор; 15 – грузики; 17,19 – турбинное и насосное колеса; 18 – крышка; 20 – лопасти; 21, 22 – нагруженный и внутренний торы; 23, 25, 28 – клапаны; 24 – радиатор;26 – бак; 27 – насос; 29 – ведущая часть; 30 – неподвижный корпус; 31 -обмотка возбуждения; 32 – ведомая часть.
Очень распространенная конструкция на легковых и грузовых автомобилях. Пружины размещаются по окружности диска (от 6 до 28 – в зависимости от усилия).Характеристика пружин линейна (рис. 2.2). Это позволяет легко модифицировать сцепление путем изменения количества пружин. Пружины имеют линейную характеристику, что позволяет при износе накладок S незначительно изменить усилие прижима Р (до 15 % при полном износе).
Р
S
Рис. 2.2. Линейная характеристика пружин:
Р – изменение усилия прижима, S – износ накладок.
Недостаток – перегрев пружин, перекос диска из-за разной характеристики пружин (требуется их подбор). Изгиб пружин при высокой частоте вращения двигателя за счет инерции.
Для предотвращения отпуска (нагрева) пружин под них подкладывают термоизолирующие подкладки, для уменьшения инерции устанавливают на малом радиусе.
Сцепление крепится на маховике двигателя, а фрикционный диск между ними.
Для обеспечения плавности накладки приклепывают к пружинным пластинам на ведомом диске, устанавливается демпфер, основными частями которого являются упругий и фрикционные элементы.
Упругий элемент – снижает частоту колебаний;
Фрикционный элемент – превращает кинетическую энергию в тепло, которое рассеивается.
Включение сцепления осуществляется с помощью рычагов, передвигаемых выжимным подшипником, который выполняется либо с периодичной смазкой, либо со смазкой на весь период службы (подшипники качения), либо используется подшипник скольжения с графитовым наполнителем (не требует смазки).
Материалом ведущих дисков и маховика является серый чугун СЧ 40 (иногда легированный). Серый чугун обеспечивает беззадирные свойства.
Ведомые диски выполняются из стали 65, 85, подвергаются термической обработке, закалке с отпуском с HRC=38…52. Фрикционные накладки на безазбестовой основе. Используют металло-керамические накладки с f=0.45, высокой термостойкостью, износостойкостью и стабильностью свойств.
Пружины изготовляют из марганцовистых или кремнистых сталей 65Г, 85Г с термообработкой HRC=38…45.