Home » Misc » Как работает сцепление в автомобиле для чайников

Как работает сцепление в автомобиле для чайников


Устройство сцепления автомобиля - из чего состоит и как работает

Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от двигателя на ведущие колеса и изменения величины крутящего момента. Расскажем про устройство сцепления автомобиля - что такое, из чего состоит и как работает.

Для чего нужно

Сцепление машины нужно для передачи крутящего момента от маховика коленвала двигателя к первичному валу коробки передач. Оно позволяет водителю кратковременно прерывать передачу крутящего момента, отделяя двигатель от трансмиссии, а затем плавно их соединять. Состоит из привода и механизма.

Привод выключения

Когда в машине надо передать усилие от водителя к некому механизму (тормоза, коробка передач), то существует привод механизмов.

Представьте ситуацию, необходимо постоянно что-то закрывать и открывать. Для передачи усилия на расстоянии по «открыванию» и «закрыванию» двери, придется применить палку или дистанционное управление. Пусть будет палка, привязанная веревками одним концом к вашей руке, а другим к ручке двери. Тогда палка с веревками является «приводом», который передаст усилие на расстоянии.

В автомобиле каждый механизм имеет свой привод, посредством которого приводится в действие. Он может состоять из большого количества отдельных узлов и деталей, бывает механическим, гидравлическим.

Схема гидравлического привода выключения сцепления

1 - коленчатый вал; 2 - маховик; 3 - ведомый диск; 4 - нажимной диск; 5 - кожух; 6 - нажимные пружины; 7 - отжимные рычаги; 8 - нажимной подшипник; 9 - вилка выключения; 10 - рабочий цилиндр; 11 - трубопровод; 12 - главный цилиндр; 13 - педаль; 14 - картер; 15 - шестерня первичного вала; 16 - картер коробки передач; 17 - первичный вал коробки передач.

Привод выключения (гидравлического типа) состоит из:

  • педали;
  • главного и рабочего цилиндра;
  • вилки выключения;
  • нажимного подшипника;
  • трубопроводов.

При нажатии на педаль сцепления, усилие ноги водителя через шток и поршень, передается жидкости, которая передает давление от поршня главного цилиндра на поршень рабочего. Далее шток рабочего цилиндра перемещает вилку выключения и нажимной подшипник, передающий усилие на механизм сцепления. Когда водитель отпустит педаль, то под воздействием возвратных пружин все детали привода займут исходные позиции.

В гидравлическом приводе применяется тормозная жидкость. Перед заменой в бачке, стоит прочитать, что написано на этикетке. А разрешается ли её смешивать с жидкостью, которая залита в гидроприводе? Как правило, да, но существуют жидкости, которые не подлежат смешиванию.

На переднеприводных авто используется механический привод, где рычаг сцепления связана с вилкой выключения с помощью металлического троса.

Механизм сцепления

Представляет устройство, в котором происходит передача крутящего момента за счет работы сил трения. Он позволяет кратковременно разъединять двигатель и коробку передач, а затем плавно их соединять. Его элементы заключены в картер, который крепится к мотору. Он состоит из:

  • картера и кожуха,
  • ведущего диска (которым является маховик двигателя),
  • нажимного диска с пружинами,
  • ведомого диска с износостойкими накладками.

Ведомый диск постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием сильных пружин. За счет огромных сил трения между маховиком, ведомым и нажимным дисками, все это вместе вращается при работе двигателя. Но только, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо едет или стоит на месте автомобиль.

Для начала движения машины, необходимо прижать ведомый диск, связанный с ведущими колесами к вращающемуся маховику, т.е. - включить сцепление. Это сложная задача, т.к. угловая скорость вращения маховика составляет 20 - 25 оборотов в секунду, а скорость вращения ведущих колес – ноль.

Сцепление включено

Как это сделать? Надо всегда правильно отпускать педаль сцепления - в три этапа.

На первом этапе - приотпускаем педаль, т.е. даем возможность пружинам нажимного диска подвести ведомый диск к маховику до их легкого соприкосновения. За счет сил трения диск, проскальзывая некоторое время относительно маховика, тоже начнет вращаться, а автомобиль потихоньку ползти.

Второй этап – удерживаем ведомый диск от какого-либо перемещения. Т.е. на две - три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись. Машина увеличивает скорость движения.

Тритий этап - маховик вместе с нажимным и ведомым дисками вращаются вместе без проскальзывания и с одинаковой скоростью, передавая крутящий момент к коробке передач и далее на ведущие колеса машины. Это соответствует состоянию – включено, автомобиль едет. Теперь остается полностью отпустить педаль и убрать с нее ногу.

Если при начале движения педаль сцепления резко бросить, то автомобиль «прыгнет» вперед, а двигатель заглохнет.

Для выключения сцепления водитель нажимает на педаль. При этом нажимной диск отходит от маховика и освобождает ведомый диск, прерывая передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач. Нажимать на педаль следует достаточно быстрым, но не резким, спокойным движением до конца хода педали.

Сцепление выключено

Действия водителя авто по выключению - включению сцепления в течение поездки повторяются много раз. Освоив работу с педалью в три этапа, позже это войдет в привычку, которая обеспечит плавность хода автомобиля.

Для чего нужно сцепление в автомобиле с механической коробкой передач

Устройство автомобиля с механической коробкой передач в обязательном порядке предполагает наличие механизма сцепления в устройстве трансмиссии. При этом следует отметить важность данного узла, так как именно благодаря сцеплению передается крутящий момент от мотора на колеса, а также удается мягко и плавно трогаться с места и далее переключать передачи КПП.

Если просто, сцепление связывает коробку и двигатель, позволяя передавать усилие ДВС на трансмиссию. При этом, если возникает такая необходимость, сцепление позволяет «размокнуть» жесткую связь ДВС и КПП. В этой статье мы подробно рассмотрим, для чего нужно сцепление и как работает сцепление автомобиля, а также на что обратить внимание в рамках эксплуатации машины с МКПП.

Содержание статьи

  • Как работает сцепление и что делает педаль сцепления
  • Зачем сцепление необходимо для начала движения автомобиля с места
  • Подведем итоги

Как работает сцепление и что делает педаль сцепления

Итак, как уже было сказано выше, сцепление можно считать основным связующим звеном между ДВС и коробкой передач. Давайте разберем его назначение и устройство. В первую очередь, механизм сцепления служит для соединения коробки передач с мотором. Также данный узел позволяет не только передавать, но и прерывать поток мощности от двигателя на коробку передач.

Фактически, это становится возможным благодаря прижатию и разжиманию дисков с фрикционными накладками. Если максимально упростить информацию, чтобы было понятно, одна сторона узла сцепления крепится к маховику двигателя. К другой стороне присоединен вал коробки передач. Когда водитель не нажимает на педаль сцепления, диски плотно прижаты друг к другу, что и позволяет передавать крутящий момент от маховика на вал КПП.

Если же водитель нажимает на педаль сцепления, диски сцепления размыкаются, тем самым прекращается передача крутящего момента. Так вот, размыкание дисков и прекращение передачи усилия от ДВС на КПП необходимо для включения передач.

Следовательно, принцип действия является таковым: во время нажатия на педаль сцепления диски между собой разводятся, вследствие чего можно переключиться на нужную передачу. После того, как водитель включил нужную передачу, педаль сцепления отпускается, диски смыкаются и мотор снова передает усилие, вращая колеса через трансмиссию.

Становится понятно, что механизм сцепления является немаловажным составляющим. Без сцепления автомобиль попросту не сможет начать свое движение, а в процессе езды переключать передачи будет достаточно сложно или невозможно. Например, без использования педали сцепления удается понизить передачу, что под силу опытному водителю.

Однако переключение на ступень выше без сцепления становится намного более сложной задачей.  Также не следует забывать и о том, что такие переключения будут жесткими, в значительной степени возрастает риск повредить зубья шестерен коробки передач. 

Как видно, эксплуатация авто с МКПП предполагает активное использование сцепления. Каждый водитель автомобиля с механической коробкой передач имеет ряд наработанных привычек. Например, выжим сцепления перед запуском двигателя служит гарантией того, что если водитель забыл поставить автомобиль на нейтральную передачу, не произойдет неожиданного движения машины в момент запуска ДВС. Это повышает безопасность и позволяет избежать ДТП.

Для управления сцеплением используется исключительно левая нога. Еще возле педали сцепления есть площадка, куда левая нога убирается для отдыха в том случае, если нет необходимости выжимать сцепление. Данное решение позволяет исключить дискомфорт и онемение ноги, если ее удерживать над педалью в случае преодоления больших дистанций на 4-ой или 5-ой  передаче, которые используется на трассе после набора скорости.

Также не рекомендуется держать ногу над педалью сцепления или ставить ногу на педаль, не нажимая на нее. В этом случае срок службы узла сцепления значительно сокращается, так как  даже легкое нажатие приводит к тому, что сцепление смыкается не до конца и изнашивается.   

Зачем сцепление необходимо для начала движения автомобиля с места

Начнем с того, что сцепление можно выжимать резко, однако отпускать педаль нужно плавно. При этом в самом начале движения, чтобы автомобиль максимально плавно тронулся с места, необходимо деликатное отпускание педали сцепления.

Если иначе, чем плавнее водитель отпускает педаль, тем «мягче» смыкаются диски, тяга от двигателя передается  не резко, а постепенно, не создается ударных нагрузок и т.д. В дальнейшем, когда автомобиль начал движение, сцепление можно отпускать быстрее, однако слишком резко бросать педаль также не стоит.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как ездить на «механике» правильно. Из этой статьи вы узнаете о том, как переключать передачи МКПП, на что обратить внимание при трогании с места и т.д.

В случаях, когда при трогании водитель отпускает педаль слишком резко, автомобиль дергается вперед и двигатель обычно глохнет. Если же в этот момент вместо тормоза сильно нажать на газ, есть риск, что мотор не заглохнет и машина может рвануться вперед, что часто становится причиной ДТП.

Как правило, водители-новички, а также те, кто раньше ездил только на АКПП, определенное время учатся правильно отпускать сцепление. Важно контролировать педаль, выжимать сцепление  до упора перед включением передачи, а также чувствовать момент начала смыкания дисков сцепления и тот момент, когда диски полностью сомкнулись. Это позволяет правильно стартовать с места, дозировать тягу педалью газа, не изнашивать мотор, сцепление и коробку.

Подведем итоги

Как видно, сцепление представляет собой важный и ответственный узел, который позволяет не только эффективно взаимодействовать с КПП, но и значительно увеличить ресурс самой коробки, двигателя и других элементов, агрегатов и узлов. При этом правильная работа водителя со сцеплением позволяет свести к минимуму рывки, удары и повышенные нагрузки при езде на автомобиле, который оборудован механической коробкой переключения передач.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как работает сцепление в коробке автомат и как оно устроено. Из этой статьи вы узнаете о принципах работы сцепления АКПП, а также особенностях, преимуществах и недостатках подобного решения по сравнению с механическим сцеплением.

Также следует отметить, что именно благодаря сцеплению и возможности самостоятельно им управлять механическая коробка считается единственным агрегатом, который дает водителю полный контроль над автомобилем. Другими словами, водитель на МКПП сам дозирует тягу, выбирает и включает передачи, раскручивает двигатель до нужных оборотов, может использовать специальные приемы торможения двигателем и коробкой и т.д.

В результате формируются уникальные навыки, которыми попросту невозможно овладеть при эксплуатации машины с коробкой автомат, робот или вариатор. По этой причине опытные водители и инструкторы рекомендуют с самого начала обучаться вождению на «механике» даже при условии того, что сегодня имеется отдельная возможность получить права на АКПП.   

 

Что на самом деле делает сцепление в автомобиле

18 марта 2015, 09:27

схватить

Проще говоря, сцепление — это механическое устройство, передающее крутящий момент от двигателя к колесам любого транспортного средства с механической коробкой передач.

Сцепление — это часть автомобиля, которая соединяет два или более вращающихся вала. В автомобиле с механической коробкой передач муфта управляет соединением между валом, идущим от двигатель и валы которые крутят колеса. Это жизненно важная часть рабочего механизма автомобиля, поскольку двигатель постоянно вырабатывает мощность и имеет детали, которые постоянно вращаются, но колеса не вращаются постоянно.

Чтобы автомобиль мог изменять скорость и полностью останавливаться без выключения двигателя, необходимо временно разорвать связь между колесами и двигателем. Сцепление состоит из двух основных частей: диска сцепления и маховика. Если ваша нога не нажимает на педаль сцепления, есть набор пружин, которые удерживают нажимной диск прижатым к диску сцепления.

Давление пружин также прижимает диск сцепления к маховику. Это соединяет двигатель с валом, который передает движение колесам и заставляет их вращаться одновременно. Когда ваша нога давит на педаль сцепления, вы нажимаете на вилку выключения, которая с помощью ряда пружин и штифтов оттягивает нажимной диск от диска сцепления. Это разрывает связь между вращающимся двигателем и колесами, а это означает, что колеса продолжают вращаться, но под действием собственного импульса, а не за счет мощности двигателя.

Эта конструкция позволяет отсоединять колеса от двигателя для переключения передач, что позволяет водителям полностью контролировать скорость своего автомобиля.

Получить расценки на ремонт сцепления

  • Замена сцепления
  • Как отремонтировать сцепление
  • Что на самом деле делает сцепление в автомобиле?
  • способов избежать износа сцепления
  • Диагностика проблемы со сцеплением
  • Дешевый ремонт сцепления
Сравните цены на сцепление

Получить котировки »

*Посмотрите, как рассчитываются цены и скидки

Заявления о ценах и скидках применяются в нашем маркетинге

Указанные цены и скидки основаны на котировках мастерских, зарегистрированных в Autobutler, и их собственных индивидуальных ценах. Цены и экономия могут варьироваться в зависимости от производителя автомобиля, модели, года выпуска, наличия мастерской, а также от того, когда и где в стране должна быть выполнена задача.
Чтобы увидеть самую низкую цену и максимально возможную текущую экономию, при создании задания в обзоре предложений необходимо выбрать «Вся страна».
"ОТ ЦЕНЫ" - это самая дешевая доступная текущая цена для одного и того же вида работ в мастерских по всей стране.
"СОХРАНИТЬ ДО" рассчитывается как экономия, полученная между самыми дешевыми и самыми дорогими расценками на один и тот же тип задания, где не менее 15% получили повышенную экономию СОХРАНИТЬ ДО в пределах радиуса, из которого получена смета.
"ЭКОНОМИЯ НА СРЕДНЕЙ" и "СРЕДНЯЯ ЦЕНА" рассчитываются как общее среднее значений цен и экономии, полученных на расценках на один и тот же тип работы в пределах радиуса, из которого получены расценки.
"ОТ ЦЕНОВ" обновляются каждые полчаса и указаны в фунтах стерлингов. Другие отчеты о ценах и сбережениях, указанные в фунтах стерлингов или процентах, обновляются один раз в квартал (1 января, 1 апреля, 1 июля и 1 октября) на основе данных за 12 месяцев по вакансиям, получившим не менее четырех котировок. .
Цены включают НДС и другие возможные сборы.
Фактические цены, скидки и доступность мастерских могли измениться с тех пор, как вы в последний раз посещали autobutler.co.uk или получали от нас маркетинговые материалы, например, по электронной почте, в онлайн- или офлайн-кампаниях и т. д. Поэтому всегда создавайте вакансию на autobutler.co. uk, чтобы увидеть текущие доступные цены и скидки.

Подробнее

Сравните цены на сцепление

Узнать цену »

*Посмотрите, как рассчитываются цены и скидки

Заявления о ценах и скидках применяются в нашем маркетинге

Указанные цены и скидки основаны на котировках мастерских, зарегистрированных в Autobutler, и их собственных индивидуальных ценах. Цены и экономия могут варьироваться в зависимости от производителя автомобиля, модели, года выпуска, наличия мастерской, а также от того, когда и где в стране должна быть выполнена задача.
Чтобы увидеть самую низкую цену и максимально возможную текущую экономию, при создании задания в обзоре предложений необходимо выбрать «Вся страна».
"ОТ ЦЕНЫ" - это самая дешевая доступная текущая цена для одного и того же вида работ в мастерских по всей стране.
«СОХРАНИТЬ ДО» рассчитывается как экономия, полученная между самыми дешевыми и самыми дорогими расценками на один и тот же тип работы, где не менее 15% получили повышенную экономию «СОХРАНИТЬ ДО» в радиусе, из которого собирается смета.
"ЭКОНОМИЯ НА СРЕДНЕЙ" и "СРЕДНЯЯ ЦЕНА" рассчитываются как общее среднее значений цен и экономии, полученных на расценках на один и тот же тип работы в пределах радиуса, из которого получены расценки.
"ОТ ЦЕНОВ" обновляются каждые полчаса и указаны в фунтах стерлингов. Другие отчеты о ценах и сбережениях, указанные в фунтах стерлингов или процентах, обновляются один раз в квартал (1 января, 1 апреля, 1 июля и 1 октября) на основе данных за 12 месяцев по вакансиям, получившим не менее четырех котировок. .
Цены включают НДС и другие возможные сборы.
Фактические цены, скидки и доступность мастерских могли измениться с тех пор, как вы последний раз посещали autobutler.co.uk или получали от нас маркетинговые материалы, например, по электронной почте, в онлайн- или офлайн-кампаниях и т. д. Поэтому всегда создавайте вакансию на autobutler.co. uk, чтобы увидеть текущие доступные цены и скидки.

Подробнее

Нужна помощь с автомобилем?

  • Получите предложения ближайших к вам автосервисов
  • Сэкономьте до 40%*
  • Наше соответствие цены гарантирует отличное предложение

Мы всегда готовы Вам помочь! Вы можете связаться с нами по электронной почте или позвонить нам по телефону 0203 630 1415.

Связанные статьи

    Что такое шины Run Flat? Что такое диагностический инструмент OBD? Объяснение автомобильного кондиционера Что такое подвеска? Что такое развал-схождение? Как работает подвеска и амортизаторы? Что такое безводная мойка автомобиля? Распределительный вал — вращение и действие

кондиционер двигатель Приостановка шины тормоза схватить механизм размеры шин батарея тормозная жидкость тормозные суппорты тормозные диски тормозные колодки спущенные шины типы шин смена масла приостановка уход за автомобилем ремень ГРМ кулачковый ремень ремень вентилятора топливо фаркоп автомобильные аккумуляторы выхлоп

Все, что вам нужно знать

Если вы когда-либо водили автомобиль с ручным переключением передач, то вы, вероятно, знакомы со сцеплением. Это третья педаль, которую нужно нажать, чтобы переключить передачу. Однако вы можете не знать точно, что делает сцепление, особенно если вы водили только автомобили с автоматической коробкой передач. Что такое клатч и зачем он нужен? Поскольку ваш двигатель постоянно вращается, должен быть способ расцепления колес, чтобы они могли перестать двигаться. Вот где сцепление вступает в игру. Он может отключить колеса, не убивая двигатель.

Что делает сцепление?

Все знают, что у автомобиля есть двигатель, но не все знакомы со сцеплением или с тем, как оно работает. Этот механизм включает и отключает передачу мощности от ведущего вала к ведомому валу. Он соединяет вращающиеся валы, а под капотом их может быть два или более. Если вы управляете механической коробкой передач, сцепление связано как с валом, идущим от двигателя, так и с валами, вращающими колеса. В то время как двигатель будет вращаться постоянно, вы не хотите, чтобы колеса постоянно вращались.

Один из вращающихся валов будет соединен с двигателем или силовым агрегатом, он будет ведущим элементом, а другой вращающийся вал или ведомый элемент обеспечивает выходную мощность для работы. Например, у дрели есть вал, который приводится в движение двигателем, и вал, который приводится в движение сверлильным патроном. HowStuffWorks объясняет, что муфта соединяет валы, поэтому они могут включаться (вращаться с одинаковой скоростью), проскальзывать (вращаться с разными скоростями) или расцепляться (вращаться с разными скоростями). Как правило, вы обнаружите, что эти движения вращательные; хотя возможны линейные муфты.

Как устроено сцепление?

Чтобы ваш автомобиль остановился без отключения всего двигателя, необходимо разорвать связь между колесами и двигателем. Ваше сцепление состоит из двух основных частей:

  • Диск сцепления
  • Маховик

Имеются пружины, которые поддерживают давление на диск, который прижимается к диску сцепления. Эти пружины также прижимают диск сцепления к маховику. Когда это происходит, вал двигателя соединяется с валами колес, заставляя оба вращаться одновременно, согласно AAMCO. Для того, чтобы произошло обратное, вы должны включить сцепление.

Это нажимает на вилку выключения, которая отрывает нажимной диск от диска сцепления, фактически разрывая связь между вращающимся двигателем и движущимися колесами. Колеса могут продолжать вращаться, но Автобатлер показывает, что это происходит от их собственного импульса, а не от мощности, создаваемой двигателем.

При вождении автомобиля с автоматической коробкой передач сцепление работает немного по-другому. Преобразователь крутящего момента, являющийся частью большой серии систем, соединяет двигатель с трансмиссией, заставляя колеса вращаться. На самом деле существует несколько различных типов клатчей, в том числе:

  • Фрикционные муфты
  • Многодисковые муфты
  • Конусные муфты
  • Центробежные муфты
  • Влажные и сухие системы

Силы трения — это то, от чего зависит работа муфт. Фрикционные муфты соединяют один движущийся элемент с другим, который движется с другой скоростью или вообще не движется, чтобы заставить его двигаться с той же скоростью, чтобы не было проскальзывания. Для создания этого трения используются различные материалы. К ним относятся:

  • Составная органическая смола
  • Медная проволока
  • Керамика
  • Композитная бумага

В основном керамические материалы используются в гонках или при перевозке тяжелых грузов, хотя этот материал может увеличить износ маховика и прижимной пластины. С мокрым сцеплением вы найдете использование композитной бумаги. Поскольку эти типы сцеплений, как правило, используют масляную ванну или проточный метод охлаждения, они меньше изнашиваются, чем керамические.

Многодисковые муфты имеют более одного ведущего элемента, что делает их идеальными для гоночных автомобилей, таких как Формула-1, Инди-500, а также для клубных гонок. В автомобилях для дрэг-рейсинга много проблем приходится на сцепление, поэтому они часто имеют этот тип сцепления. Его также можно найти в мотоциклах и дизельных двигателях с механической коробкой передач. Кроме того, вы можете найти его в автомобиле с системой полного привода с электронным управлением, а также в некоторых раздаточных коробках.

Конусная муфта имеет коническую форму, и ее конусность означает, что она приближается или удаляется медленнее, чем дисковая муфта. Это означает, что скорости ступицы переключения передач и зубчатого колеса синхронизированы, чтобы обеспечить более плавное переключение при переключении передач.

Скорее всего, вы найдете центробежную муфту в транспортных средствах, таких как мопеды или механизмы, такие как бензопилы, где скорость двигателя определяет состояние муфты. Когда обороты двигателя поднимаются выше или ниже определенного уровня, он либо включает, либо выключает сцепление с помощью центробежной силы.

Система мокрого сцепления отличается от сухого тем, что оно погружено в охлаждающую жидкость, которая смазывает его, поддерживая в чистоте и продлевая срок службы. Однако важно отметить, что этот тип сцепления будет терять энергию, потому что оно имеет тенденцию быть скользким. Установка нескольких дисков сцепления может помочь компенсировать это проскальзывание. Сухое сцепление, с другой стороны, использует трение, так как оно не купается в жидкости.

Распространенные проблемы со сцеплением

Сцепление можно проехать до 80 000 миль, делится AAMCO, но для этого вам нужно хорошо с ним обращаться. Некоторые из наиболее распространенных проблем со сцеплением: