Принцип работы сцепления
Содержание:
- Устройство гидравлического привода
- Гидравлический привод — сцепление
- Устройство автомобилей
- Как правильно пользоваться сцеплением на автомобиле
- Принцип работы
- Как самостоятельно поменять и отрегулировать трос?
- Классификация
- Какие комплекты сцепления лучше: мнения автовладельцев
- Диагностика сцепления в домашних условиях
- Виды АКПП и их отличие друг от друга
- Сцепление в автоматических коробках передач
- Принцип работы сцепления автомобиля
Устройство гидравлического привода
При таком конструктивном решении усилие передаётся уже другим способом. Схема гидравлического привода не предполагает наличие троса, реализация механизма с данным типом управления немного сложнее и трос заменяет гидравлическая магистраль. Усилие передаётся посредством несжимаемой жидкости, проходящей по магистрали и поскольку гидропривод аналогичен тому, что применяется в тормозной системе, для работы используют ту же жидкость. Устройство сцепления с управлением с помощью гидравлического привода включает следующие элементы:
- Педаль.
- Главный цилиндр, состоящий из поршня с толкателем, резервуара для жидкости и уплотнительных манжет.
- Рабочий цилиндр имеет похожую конструкцию.
- Магистраль, соединяющая цилиндры.
- Бачок с жидкостью.
- Дополнительно цилиндры оснащаются клапанами для отвода воздуха из системы.
Принцип работы достаточно простой и схож с механическим вариантом управления, отличие только в методе передачи усилия. Когда автомобилист жмёт на ножной рычаг в салоне автомашины, поршень главного цилиндра приводится в движение, жидкость сжимается и под давлением перемещается по трубопроводу в рабочий цилиндр, толкая поршень, что задействует вилку выключения сцепления.
Гидравлический привод может быть также оборудован демпфирующим устройством с целью гашения колебаний от взаимодействия выжимного подшипника с деталями выключения сцепления. Пневматические или гидравлические усилители часто используются для грузового транспорта.
Поскольку механизм с гидравлическим приводом является более совершенным и сложным устройством, передающим усилие на дальнее расстояние с высоким КПД, стоимость его выше, при этом он отличается плавностью включения сцепления, что обусловлено сопротивлением перемещению жидкости в элементах конструкции. Среди преимуществ гидропривода также устойчивость к износу деталей, но и ремонт сложнее, чем в случае с механическим устройством.
Заключение
Механический и гидравлический приводы наделены своими особенностями функционирования, плюсами и минусами применения, при этом устройства этих типов обеспечивают комфорт управления транспортным средством. В легковых машинах жёсткость диафрагменной пружины нажимного диска небольшая, так что водителю не нужно прилагать больших усилий, но на грузовиках узел габаритнее, и чтобы привести в действие корзину, от водителя потребуется большее усилие, поэтому в конструкцию вводят усилители.
Гидравлический привод — сцепление
Гидравлический привод сцепления применяется обычно на легковых и некоторых грузовых автомобилях. При нажатии на педаль сцепления поршень 4 главного цилиндра перемещается справа налево и вытесняет жидкость в трубопровод и рабочий цилиндр. Поршень 3 рабочего цилиндра через шток 6 поворачивает вилку 7 выключения сцепления.
Гидравлический привод сцепления ( рис. 124) состоит из педали 4 сцепления, главного цилиндра 5, пневмоги-дроусилителя 21, системы трубопроводов и шлангов.
Систему гидравлического привода сцепления заполняют жидкостью для гидравлических тормозов.
В гидравлическом приводе сцепления используют спир-то-касторовые тормозные жидкости БСК ( на бутиловом спирте), ЗСК ( на этиловом спирте) или смесь 50 % касторового масла и 50 % бутилового спирта.
В гидравлическом приводе сцепления сферические наконечники толкателя поршня главного цилиндра и толкателя вилки выключения, а также сферические выемки в поршнях и наконечнике вилки должны быть гладкими, без рисок.
Гидравлический привод сцепления автомобиля ГАЗ-21 Волга. |
В гидравлическом приводе сцепления используют спирто-касторовые тормозные жидкости БСК ( на бутиловом спирте), ЭСК ( на этиловом спирте) или смесь 50 % касторового масла и 50 % бутилового спирта.
При гидравлическом приводе сцепления связь педали сцепления с вилкой муфты выключения осуществляется гидравлическими аппаратами: главным и рабочим цилиндрами, соединенными трубопроводом.
Заполнение системы гидравлического привода сцепления выполняется аналогичным образом, но перед тем как отвернуть перепускной клапан рабочего цилиндра, требуется создать в системе давление. Для этого резко нажимают на педаль сцепления 4 — 5 раз с интервалом 1 — 2 сек. При отвертывании перепускного клапана рабочего цилиндра педаль должна оставаться нажатой. После прокачки при завертывании перепускного клапана педаль также должна быть нажатой.
Главный цилиндр гидравлического привода сцепления соединен трубопроводом с бачком главного тормозного цилиндра, из которого к нему поступает тормозная жидкость.
Педаль 1 гидравлического привода сцепления ( рис. 77) установлена на оси 2 на двух игольчатых подшипниках н действует на шток главного цилиндра 3, откуда жидкость по трубопроводу 4 подается к рабочему цилиндру 5, расположенному на картере коробки передач и действующему через шток 6 на рычаг 7 привода вилки выключения сцепления.
Удаление воздуха из гидравлического привода сцепления осуществляется через клапан, расположенный на рабочем цилиндре сцепления, аналогично прокачке тормозов.
Пневматический усилитель привода сцепления автомобиля МАЗ-500А 166. |
На автомобилях ГАЗ-66 устанавливается гидравлический привод сцепления.
Схема работы гидровакуумного усилителя тормозов. |
Устройство автомобилей
Привод сцепления служит для дистанционного управления сцеплением. Наибольшее распространение получили механический и гидравлический приводы.
Применение на автомобиле того или иного привода определяется типом сцепления, компоновкой автомобиля и рядом требований по обеспечению легкости и удобства управления. Так, полный ход педали сцеплении не должен превышать 190 мм, а усилие на педали – 150 Н для легкового автомобиля и 250 Н для грузового автомобиля. Поэтому общее передаточное число в существующих конструкциях привода сцепления находится в пределах от 25 до 50. В случае, если для обеспечения работы сцепления необходимо более высокое передаточное число, применяют усилители разных типов.
***
Механический привод сцепления
Механический привод сцепления прост по конструкции и надежен в эксплуатации, но обладает меньшим КПД по сравнению с гидравлическим приводом, поскольку в шарнирных сочленениях составляющих привод тяг, рычагов, в оболочках гибких валов теряется много энергии из-за сил трения. Поэтому такой тип привода применяется, как правило, если сцепление находится вблизи от органов управления (педали сцепления).
Существуют тросовый и рычажный механические приводы сцепления.
Тросовый привод (рис. 1, а) применяется на легковых переднеприводных автомобилях. Педаль 14 имеет верхнюю опору на кронштейне 16 и соединена с наконечником 10 троса. Трос заключен в оболочку 1, имеющую два наконечника. Верхний наконечник 12 оболочки выведен в салон автомобиля и упирается в упорную пластину 11, а нижний наконечник 2 оболочки закреплен в кронштейне 3 на картере сцепления. Нижний наконечник 5 троса через поводок 8 соединен с рычагом 9 вилки выключения сцепления. Регулировка хода педали осуществляется шайбами 6.
При нажатии на педаль сцепления трос перемещается внутри оболочки и перемещает рычаг вилки выключения сцепления, которая в дальнейшем воздействует на муфту выключения сцепления.
Рычажный привод грузового автомобиля (рис. 1, б) обеспечивает передачу усилия на сцепление при его выключении следующим образом. При воздействии на педаль 14, закрепленную на валу 20, поворачивается рычаг 18, связанный с противоположным концом вала. Рычаг вала перемещает прикрепленную к нему на оси тягу 19, которая связана с рычагом 17 вилки выключения сцепления. Вместе с вилкой перемещается прижатая к ней с помощью пружины муфта выключения сцепления. После выбора зазора между подшипником выключения сцепления и рычагами начнется выключение сцепления.
Зазор в сцеплении должен быть равен 3…4 мм, что соответствует 35…50 мм свободного хода педали сцепления. Регулировка зазора осуществляется изменением длины тяги 19 (рис. 1) с помощью регулировочной гайки 22. Отсутствие зазора или его недостаточная величина в приводе такой конструкции может привести к неполному включению сцепления и, как следствие, к пробуксовке сцепления. Увеличение зазора больше нормы приводит к неполному выключению сцепления, в результате чего возникает шум и треск зубчатых колес при переключении передач.
***
Как правильно пользоваться сцеплением на автомобиле
На практике работа со сцеплением автомобиля в основном выражается в выработке навыка правильного трогания с места, особенно на подъеме. При оживленном городском движении умелая работа с педалью позволит автомобилю двигаться плавно и не заглохнуть при резком торможении.
При начале движения, нужно, отпуская педаль сцепления, уловить момент соприкосновения дисков, уравновесить скорости их вращения, и дальше плавно отпустить педаль. Ориентир – число оборотов двигателя. Если двигатель работает равномерно, значит, сцепление включается правильно.
Сцеплением следует пользоваться лишь при старте, переключении передач и при остановке автомобиля. Выполнение этого требования продлит срок его службы.
- Резкое или, наоборот, замедленное отпускание педали сцепления при старте приводит к ускоренному износу рабочей поверхности дисков.
- Остановка на светофоре при нажатой педали и включенной передаче не лучшим образом скажется на работе нажимных пружин, подшипника и вилки выключения.
Две главные неисправности механизма сцепления – это недостаточно плотное соприкосновение дисков и недостаточно полное их разъединение.
- В первом случае сцепление пробуксовывает, а у автомобиля будет наблюдаться плохая динамика разгона. Обычно это является результатом износа ведомого диска, его фрикционных накладок.
- Во втором случае в результате неполного разъединения дисков при включенной передаче и нажатой педали автомобиль пытается поехать.
Если эти неисправности не устраняются регулировкой привода, то необходим ремонт самого механизма в стационарных условиях.
Принцип работы
На автомобилях УАЗ Патриот установлен следующий тип сцепления: однодисковое с расположенной в центре нажимной диафрагменной пружиной. По виду трения оно сухое, по режиму включения — постоянно замкнутое. Диафрагменное сцепление также называется лепестковое. Этот вид применяется и в других моделях УАЗ: 3741 «буханка», внедорожники 469, 3151. Лепестковое используется и для автомобилей других марок.
Состоит оно из следующих деталей:
- диск нажимной (корзина),
- диск сцепления(ведомый),
- подшипник выжимной,
- вилка привода подшипника выжимного,
- система привода,
- педаль выключения.
Нажимной диск помещен в стальной штампованный кожух, прикрепленный к маховику двигателя с помощью болтов. Ведомый диск зажимается пружиной,он располагается между маховиком и нажимным диском. Во время эксплуатации подшипник закрытого типа не нуждается в смазке.
Привод выключения сцепления на автомобилях УАЗ Патриот установлен гидравлический. Его состав:
- главный цилиндр,
- рабочий цилиндр,
- педаль,
- трубка,
- шланг.
Назначение привода — передача усилия от педали к вилке. При воздействии на педаль поршень, помещенный в главный цилиндр, перемещается и вытесняет через трубопровод в рабочий цилиндр жидкость. Поршень, помещенный в рабочий цилиндр, воздействует на вилку выключения сцепления. Тогда вилка перемещает подшипник по направляющей. Подшипник, в свою очередь, воздействует на диафрагменную пружину, которая перестает прижимать к маховику нажимной диск. Происходит выключение сцкпления.
Лепестковое сцепление имеет следующие преимущества:
- меньшая масса деталей,
- меньший размер деталей,
- большая продолжительность эксплуатации деталей до очередного обслуживания,
- улучшенная функциональность,
- более простое обслуживание.
Особенности работы и эксплуатации привода сцепления Уаз.
При резком отпускании педали сцепления возможен одиночный стук из-за выбора боковых зазоров в зубчатых соединениях шестерен, шлицевых соединениях и в синхронизаторах коробки передач.
Если во время движения при резком нажатии на педаль газа обороты двигателя резко растут, а потом немного падают и автомобиль начинает разгоняться, то сцепление требует ремонта или замены. Для того чтобы уменьшить износ сцепления и продлить срок его службы, желательно выполнять следующие несложные рекомендации :
— не рекомендуется постоянно держать ногу на педали сцепления, так как оно оказывается хоть немного, но выжато, ведомый диск при этом пробуксовывает и быстрее изнашивается, кроме того, хоть выжимной подшипник и рассчитан на работу в режиме постоянного вращения, но при даже немного нажатой педали сцепления он находится под нагрузкой и поэтому его ресурс снижается
— по той же причине не рекомендуется подолгу держать сцепление в выключенном состоянии, например перед светофором, если не надо сразу трогаться с места, то лучше включить нейтральное положение коробки передач и отпустить педаль сцепления.
Проверка свободного хода
Проверка свободного хода штока рабочего цилиндра внедорожника УАЗ Патриот осуществляется следующим образом:
- На данном элементе установлена оттяжная пружина, которую надо демонтировать. Для этого сначала отсоединяется крепление пружины от вилки, а затем и от цилиндра.
- Далее потребуется воспользоваться линейкой, с помощью которой замеряется свободный ход штока. Для измерения линейку необходимо расположить так, чтобы можно было произвести замер. После этого рукой нужно нажать на вилку до упора и поставить метку на линейке. Затем отпускаем вилку и также делаем отметку. Если получившееся расстояние (свободный ход) превышает норму (1-3 мм), то требуется регулировка.
Итак, выяснив, что свободный ход штока рабочего элемента на внедорожнике УАЗ Патриот превышает норму, нужно прибегнуть к процессу его регулировки.
Как самостоятельно поменять и отрегулировать трос?
Почему скрипит педаль, мы разобрались, теперь поговорим о регулировке сцепления на ВАЗ 2114.
Когда в функционировании системы есть неполадки, их надо устранить. Одной из самых частых проблем является обрыв тросика. Поэтому если произошел провал педали, то прежде чем правильно отрегулировать и подтянуть трос, его надо поменять.
Если вы столкнулись с проблемой скрипа педали, ознакомьтесь с видеороликом, в котором продемонстрирована процедура смазки устройства. Снято каналом VikiNow.
Необходимые инструменты
Для регулирования натяжения и замены тросика потребуются следующие приспособления и инструменты:
- сам трос;
- смазка Литол;
- набор гаечных рожковых ключей;
- линейка;
- пассатижи.
Как правильно заменить?
Чтобы отремонтировать трос, нужен помощник:
- Откройте капот автомобиля и отсоедините болты, фиксирующие клеммы аккумулятора.
- От самой педали надо отключить подсоединенный тросик. Используя гаечный ключ на 17, открутите гайки, фиксирующие нижнюю часть изделия. Затем извлеките его из фиксатора и выведите из вилки, установленной в моторном отсеке.
- Дальнейшие шаги проводятся в салоне авто. Отодвиньте в сторону коврик от водительского кресла. Под педалями имеется ковролин, его надо убрать. Это позволит вам найти место, где трос крепится к педали, фиксатор надо от нее отсоединить. Проблем не возникнет, так как этот элемент просто снимается с крючка.
- После чего сам трос извлекается из посадочного места. Для этого устройство надо протолкнуть от себя в сторону моторного отсека. Когда изделие выталкивается с трудом, скорее всего, его крепление закисло. Тогда смажьте фиксатор средством WD-40 и немного разработайте его, двигая в разные стороны. Если есть помощник, то пока вы разрабатываете трос, он может потянуть за него со стороны моторного отсека, это ускорит процедуру.
- После демонтажа изделия производится установка нового. Перед этим с педали сцепления извлекается втулка, которая фиксирует трос. Если ее состояние плохое, она износилась, желательно заменить втулку. Сам фиксатор перед установкой смазывается Литолом.
Как выполнить регулировку свободного хода?
После проведения ремонта тросик регулируется по высоте. Если не подвести и не настроить регулировку хода, возникнут сложности с переключением скоростей. Прежде чем натянуть и отрегулировать трос, рекомендуется выполнить контрольную поездку на машине. Она позволит разобраться, как правильно произвести подтяжку педали — поднять или опустить ее.
Схема натяжки положения:
- Если машина начинает двигаться в конце хода педали, откройте капот и найдите место крепления тросика. Здесь расположены две гайки, которые можно открутить гаечным ключом на 17. Чтобы снизить свободный ход педали, то есть опустить ее, выкручивается болт, расположенный внутри кронштейна. А наружный винт при этом надо затянуть гаечным ключом.
- Если при начале движения вы поняли, что свободный ход следует увеличить, то есть поднять педаль, то затягивается внутренний винт на металлическом фиксаторе, а внешний надо ослабить. В случае когда на гайках для регулировки свободного хода есть ржавчина, ее необходимо удалить с помощью средства WD-40. При отсутствии жидкости используется моторное масло или «тормозуха».
- Если регулировка произведена успешно, проверьте линейкой свободный ход. В случае когда действия выполнены верно, то его длина составит от 12,5 до 13,5 см. Это расстояние будет непосредственно от самой педали в салоне машины до пола.
Канал VikiNow опубликовал ролик, в котором показан процесс смены троса и дальнейшей настройки его свободного хода.
Проверка работы
Если все было сделано верно, то следует удостовериться в правильности выполненной задачи. Для этого нужно несколько раз нажать на педаль до упора, затем опять произвести замер свободного хода. После нажатий он может сбиться. Если это произошло, то отрегулируйте ход еще раз. В идеале сцепление должно схватывать посредине.
Как проконтролировать, все ли действия были выполнены верно:
- Автомобиль ВАЗ 2114 устанавливается на ровную горизонтальную поверхность.
- Активируется рычаг ручного тормоза.
- Заводится машинный двигатель, рычаг переключения переводится в положение первой передачи.
- Попробуйте тронуться, но педаль выжимать не стоит. Когда все действия при настройке произведены верно, то мотор машины заглохнет. Если же машина начала двигаться, требуется повторно регулировать механизм. В таком случае все действия, описанные выше, выполняются еще раз.
Классификация
- По способу управления — сцепления с механическим, гидравлическим, электрическим или комбинированным приводом (например, гидромеханическим).
- По виду трения — сухие (фрикционные накладки работают в воздушной среде) и мокрые (работающие в масляной ванне).
- По режиму включения — постоянно замкнутые и непостоянно замкнутые.
- По числу ведомых дисков — одно-, двух- и многодисковые.
- По типу и расположению нажимных пружин — с расположением нескольких цилиндрических пружин по периферии нажимного диска и с центральной диафрагменной пружиной.
- По числу потоков передач крутящего момента — одно и двухпоточные.
Какие комплекты сцепления лучше: мнения автовладельцев
1. «Зачем переплачивать?»
«У меня был немецкий комплект Sach, состоящий из корзины и диска. С ним я проездил примерно 230 тысяч км, в течение которых дважды менялись вилки и выжимные подшипники. На данный момент использую турецкое изделие фирмы Крафт. Сравнивая его в магазине с «немцем», я не заметил каких-то конструктивных отличий. Притом, что стоит турецкий комплект дешевле. Так стоит ли переплачивать?»
2. «Просто так решил!»
«Заводское сцепление на моей ВАЗ-2112 продержалось 67 тысяч км. За это время фрикционные накладки износились практически полностью. Сегодня я наконец-то поменял комплект вместе с корзиной и выжимным диском. Долгое время выбирал между изделиями от Valeo, Sachs и ВИС, но в конце концов остановился на варианте от Luk. А именно, был выбран Luk Приора, входящий в базовую комплектацию данного авто. В основном ориентировался на положительные отзывы бывалых водителей относительно стабильного крутящего момента.
Примечательно, что первые партии этого изделия, судя по описанию, содержали медные заклепки, а уже более поздние имели серебристые и без надписей. Диск сцепления выглядит качественно и аккуратно выполненным, корзина также своим внешним видом внушает доверие.
Выжимной же диск имеет пластиковую посадочную обойму, и данный факт насторожил. Более того, эта обойма оказалась перекошенной! Лишь позднее мне специалисты объяснили, что такой перекос считается нормальным. Диск самостоятельно отцентрируется и встанет со временем в нужное положение. Впрочем, недоверие к пластику все же осталось, поэтому понаблюдаем.
Что касается первых впечатлений от эксплуатации, стоит отметить более мягкое нажатие на педаль. Кажется, что ее ход увеличился, хотя на самом она осталась на уровне педали тормоза. Пробег с данным комплектом пока небольшой. Посмотрим, что будет дальше».
3. «Никакого дискомфорта»
«Ставил комплекты Krafttech, VIS и Sachs. Последний стоит и по сей день, никаких нареканий по этому продукту нет. Наоборот, данным комплектом я очень доволен. Выжимая сцепление, не ощущаю его жесткости. Нет никакого дискомфорта и при движении по пробкам».
4. «О брендах знаю многое»
«Напишу свое мнение про комплект от Valeo и про самого изготовителя. У меня пятилетний опыт работы в сфере продажи запчастей, поэтому я прекрасно знаю мнения покупателей относительно того или иного бренда. По поводу Valeo могу сказать, что данная фирма держит высокую планку качества. Высока и себестоимость ее продуктов. По данным параметрам этот французский производитель обогнал изготовителей из Чехии, Польши и, конечно же, Китая. В целом покупатели положительно оценивают такие качества комплектов от Valeo, как мягкая работа и стойкость к высокой рабочей температуре. Для многих автовладельцев это весьма важные факторы.
Изделия от Valeo способны выдержать пробег в 100 тысяч км, при условии, что это оригинальная французская продукция. Лично мной продавались два вида сцепления Valeo, которые отличались между собой лишь качеством и себестоимостью. Перечислю основные с моей точки зрения особенности французской продукции:
- Оригинальные изделия производятся исключительно во Франции.
- Диск сцепления, его корзина и выжимной подшипник продаются в индивидуальных упаковках.
- Комплект всегда включает в себя фирменную смазку и шприц. Подобного я не наблюдал больше ни у кого.
- Также обязательно прилагается инструкция по установке комплекта.
- Металл имеет матовое покрытие. Те же китайцы, наоборот, ради привлекательности делают покрытие своей продукции глянцевым.
- Штампы фирмы-производителя наносятся как на оригинальные, так и на неоригинальные изделия. Отличие может быть видно по более размытому изображению на копиях».
5. «Пока доволен»
«У меня довольно старенькая вазовская «восьмёрка» 2000 года выпуска. Недавно в ней вышла из строя корзина сцепления. Я решил взяться за самостоятельный ремонт и вместе с корзиной поменять также диск сцепления, невзирая на еще работоспособное состояние старого. Собрал как можно больше информации о различных производителях запчастей, проконсультировался у знакомых, и в конце концов мой выбор пал на комплект от Vis. Корзина и диск, входящие в этот комплект, мне обошлись максимум в 2000 рублей (данная цена считается средней). Проехал на этом комплекте порядка 8000 км без нареканий. Механизм работает мягко, не ведет и не буксует. В общем, пока доволен».
Диагностика сцепления в домашних условиях
Чаще всего при поломке слышны характерные звуки. Для этого давим пару раз на педаль сцепления и внимательно слушаем. Если появляются посторонние звуки, к примеру, такие как скрип, стук или подобное, то стоит понять, откуда они идут и устранить их. При нажатии на педаль, она должна идти свободно, без рывков и задержек. Расстояние от пола до педали при включенном или выключенном состоянии не должна превышать 145 миллиметров.
Встречаются еще поломки во время езды, а именно когда переключаете передачу. Если тяжело включить передачу и при включении появляются нестандартный хруст, шум и другие звуки, то не стоит затягивать. Так же при включении передачи и нажатии на газ машина не так резва, как обычно, начинает плавно набирать ход, при этом мотор работает на максимум. Это первый признак поломки диска сцепления.
Виды АКПП и их отличие друг от друга
Принцип работы всех видов АКПП сводится к перемене передаточного числа, которая обеспечивает преобразование мощности двигателя. Производители современных машин устанавливают трансмиссию таким образом, чтобы потенциал можно было использовать полностью. За счёт работы коробки передач, усилие передаётся от мотора к колёсам автомобиля с самыми маленькими потерями. Достигается это за счёт отсутствия разрыва сцепления.
Работа коробки запускается сразу после пуска мотора. В движение приходит маслонасос, нагнетающий давление жидкости. Колесо гидротрансформатора раскручивается в соответствии со скоростью вращения коленвала. Реакторные и турбинные остаются неподвижными.
Водитель за счёт нажима на педаль газа переключает передачи. Двигатель при этом раскручивается, провоцируя на движение насосное колесо. От лопастей под влиянием центробежной силы моторное масло переходит к турбине, обеспечивается вращение. Жидкость в результате переходит обратно к насосному колесу.
В отдельных коробках передач, при скорости 20-60 км/ч происходит автоматическая блокировка гидротрансформатора муфтой. Автомат при этом жёстко сцепляется с мотором, потому потеря мощности не прослеживается. Интересно, что при эксплуатации в таких условиях, масло быстрее приходит в негодность из-за перегрева и износа фрикционной накладки. Крутящий момент от двигателя переходит по выходному валу в АКПП.
Автоматическая система занимает передовое место среди числа всех известных вариантов. Новые системы постоянно разрабатываются и совершенствуются. Из общих списков можно выделить вариаторные, роботизированные и классические типы.
Классическая автоматическая коробка передач
Гидротрансформаторный модуль популярен до сих пор, несмотря на наличие других, более совершенных вариантов. Такая трансмиссия используется и сейчас. Её устанавливают на авто, сходящие с конвейера.
Стандартная АКПП
Коробка автомат включает планетарный редуктор, управляющую систему и гидравлический трансформатор. Последний элемент механизма является самым значимым, отсюда и название конструкции. Модуль активно используют на легковых и грузовых транспортных средствах.
Кому подойдёт автомобиль с АКПП сказать довольно трудно. Управлять автоматом после механики бывает достаточно сложно. Многим владельцам, несмотря на видимое упрощение режима эксплуатации, бывает тяжело перестроиться.
Роботизированная
Роботизированная коробка является достойной и более современной альтернативой для классического варианта АКПП. Переключение скоростей в ней обеспечивается за счёт взаимосвязи электрических механизмов, проявляющих активность за счёт электронного блока. Главное сходство этой системы с классической – наличие сцепления в корпусе КПП.
Роботизированная АКПП
Вариатор
Это устройство плановой бесступенчатой передачи, обеспечивающее передачу крутящего момента на колёса. Такая конструкция производит уменьшенный расход топлива при условии сохранения или приумножения динамических показателей.
Вариатор
При правильном использовании, вариатор помогает бережно эксплуатировать мотор транспортного средства. Модуль бывает цепным, ремённым, тороидальным.
Отличная статья в тему: Вариатор или автомат: что лучше и надежнее, плюсы и минусы, чем отличаются коробки передач, в чем разница
DSG
DSG это тоже роботизированная система, обеспечивающая автоматическое включение первой и второй скорости, при разомкнутости сцепления. Так модуль начинает подготовку ко включению повышенной передачи. При переключении сцепление первой ступени размыкается, а второй смыкается, действие происходит и в обратном порядке.
DSG-7
Сходство с механикой в том, что синхронизаторы способны переключать скорость при блокировки шестерни. Работа муфт обеспечивается с помощью движения цилиндров. Сцепление работает за счёт гидропривода.
Многовальные коробки прямого переключения
Такие коробки передач используют в спорткарах. Например, в Koenigsegg Jesko применяют КПП с 3-мя валами, 9 передачами и 7-ю фрикционами. Автомобиль моментально может переходить в спортивный режим, так и в экономичный городской. Регулируется это при помощи кнопки: полунажатие левой кнопки снижает передачу, полное нажатие – включает спортивный режим. Если полунажать на правую – передача повысится, если нажать до конца – включится экономичный режим.
А в некоторых спортивных Mercedes есть АКПП со сцеплением, который по стиля езды похож на вышеуказанный, но имеющий совсем другие внутренние составляющие.
Трехвальная 6-ступенчатая коробка передач Mercedes-Benz C-class sport coupe
Сцепление в автоматических коробках передач
В классическом виде сцепление (предназначенное для разобщения двигателя и трансмиссии) в гидромеханических и вариаторных автоматических трансмиссиях отсутствует, используется оно только в роботизированных коробках передач. Тем не менее, фрикционные муфты в гидромеханических КПП применяются повсеместно, но с совершенно иными целями (для плавного переключения передач без прерывания потока мощности).
В роботизированных коробках передач выжимают сцепление и переключают передачи электроприводы, при этом, для большей плавности переключения существуют роботизированные коробки передач с двумя сцеплениями, работающими по очереди (одно сцепление в работе, другое, со следующей передачей, наготове).
В кулачковых коробках, используемых на спортивных автомобилях, педаль сцепления используется только при старте, далее переключение передач происходит без использования педали.
Принцип работы сцепления автомобиля
Сцепление – одна из комплектующих авто, предназначенная для установления связь между мотором и трансмиссией автомобиля. Эта комплексная деталь необходима для регулировки скоростных режимов (передач) и крутящего момента, что повышает плавность хода машины во время начала движения. При отсутствии этой комплектующей на коробку передач авто будет приходиться колоссальная нагрузка, способная спровоцировать её износ или моментальную поломку. Для правильной эксплуатации сцепления нужно знать об устройстве и принципе работы этого механизма, а также иметь сведения о его возможных поломках.
Устройство
Современное сцепление состоит из следующих элементов:
1. Нажимной диск. Эта деталь является основой узла сцепления. Она представляет собой корзину округлой формы, к которой подсоединено несколько пружин. К основанию нажимного диска подключен маховик двигателя, переносящий крутящий момент от коробки передач непосредственно к мотору. Пружины диска обладают округлой формой и принимают непосредственное участие во время взаимодействия всех основных элементов сцепления.
2. Ведомый диск. Ведомый диск осуществляет подавление лишних шумов, звуков и вибраций во время переключения передач при помощи трансмиссии. В его состав входят такие детали, как пружине из демпфера, муфта, основание выпуклой формы и фрикционные накладки. Гашение производится внутри накладок, состоящих из углепластикового или керамического композита, располагающегося звукоизоляционными свойствами. Ведомый диск входит в шлицы вала КПП и при помощи демпферных пружин свободно перемещается по ним во время изменения скоростного режима.
3. Выжимной подшипник. На защитной конической трубе первичного гребного вала двигателя крепиться выжимной подшипник, представляющий собой округлую нажимную площадку. С его помощью активируется система привода. Он выполняет свои действия посредством оттягивающих или нажимных движений.
4. Система привода. Привод осуществляет передачу крутящего момента от мотора автомобиля к его колёсам. В зависимости от способа передачи выделяют механическую, электрическую и гидравлическую систему привода. В механической системе все транспортировка происходит с использованием троса, располагающегося во внутренней части конической трубы вала. Электрическая система осуществляет передачу под действием встроенного электромотора, который находится рядом с тросом вала.
Активация электродвигателя происходит при нажатии на педаль. Самым сложным принципом действия обладает гидравлическая система привода. Она передаёт крутящий момент по трубке высокого давления. Специализированный поршень при нажатии педальной установки авто начинает надавливать на тормозную жидкость, создавай в этой области высокое давление. При помощи трубки оно передается к рабочему цилиндру, который активирует действие выжимной вилки.
По ней происходит передача крутящего момента.
5. Педаль сцепления. Эта комплектующая находится в салоне авто. Она связана со сцеплением при помощи ряда креплений и узлов. Педаль приводит в действие систему привода.
Принцип действия
Действие сцепления основывается на переменном движении ведущего диска. Он присоединяется к маховику мотора. Для достижения максимальной прочности конструкция скрепляется нажимным диском. Ведомый диск размещен между нажимной площадкой и маховиком мотора. На маховик оказывают воздействие пружины нажимного диска. В результате давления активируется трос, который передаёт давление по трубке высокого давления к выжимной вилке. В итоге, крутящийся момента передаётся к коробке передач и происходит переключение передач.
В зависимости от строения конструкции выделяют 2 типа сцепления, отличающихся принципом действия:
1. Сцепление мокрого трения. Главным отличием этого вида сцепления является наличие маслянистой среды, в которой происходит взаимодействие всех компонентов этой детали. Ведомый диск передвигается посредством поступательных движений и ослабляет сжатие между валом КПП и нажимным диском, вызывая смену скоростного режима. Маслянистая жидкость охлаждает все комплектующие и позволяет передавать момент большего размера, нежели чем в сухой среде. Сцепление мокрого трения применяется чаще всего в мотоциклах и мопедах.
2. Сцепление сухого трения. Эта разновидность сцепления осуществляет работу всех компонентов при отсутствии жидкостей. Он используется в большинстве легковых автомобилей с МКПП. Она обладает менее высоким КПД, но стоит гораздо дешевле сцепления мокрого трения.