Министерство общего и профессионального образования Ростовской области

ГОУ НПО "ПУ-97"

Предмет: "Устройство автомобиля"

Тема: Назначение устройство и работа сцепления

Выполнил: В. Н.

Проверил: Котляревский Э. Р.

Трансмиссия

Трансмиссия автомобиля это совокупность агрегатов и механизмов, предназначенных для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам и изменения его по величине и направлению. Трансмиссия автомобиля состоит из сцепления, коробки передач, раздаточной коробки, карданной передачи, главных передач, дифференциалов, полуосей.

Схема механизма сцепления автомобиля.

При переключении скорости выжимается сцепление и рычаги 10 через подшипник 7, систему рычагов 6 отводят нажимной диск 3 и диски сцепления 2, отключая движение от двигателя. Передача переключается. Затем плавно отпускается педаль сцепления, рычаги 10 и 6 под действием пружин 4 плавно возвращают нажимной диск сцепления в исходное положение, обеспечивая движение от маховика 1 на вал 9 коробки скоростей и дальше на ведущий мост автомобиля. При этом плавность движения автомобиля определяется плавностью прижатия фрикционных дисков 2.

Сцепление - механизм передачи вращения, который может быть плавно включён и выключен (выжат), обеспечивающий безрывковое трогание автомобиля с места и бесшумное переключение передач.

Сцепление предохраняет детали трансмиссии от перегрузок. При неравномерном вращении коленчатого вала двигателя в трансмиссии возникают колебания. Для их гашения в сцеплении имеется гаситель колебаний, или демпфер.

Дисков сцепления: устройство и ремонт

Каждый раз, когда мы переключаем передачи на ходу, мы не думаем о том, сколько переменных одновременно должны принять требуемое значение. На самом деле всю мощность автомобиля (иногда далеко не маленькую) передают на трансмиссию диски сцепления. Они эксплуатируются просто в экстремальных условиях. При запуске какое-то короткое время диск пребывает в бездействии, а затем зажимается двумя алюминиевыми плашками и начинает вращаться с огромной скоростью - до 6000 оборотов в минуту. Этот процесс сопровождает вибрация, трение и сильный нагрев.

В стандартную систему сцепления входят два устройства - диск сцепления и кожух сцепления. Последний состоит из нажимного диска и тарельчатой нажимной пружины. Диски сцепления могут быть оборудованы амортизирующими элементами для уменьшения скручивания. У спортивных дисков более высокий коэффициент трения, но они обеспечивают более жесткое сцепление диска с маховиком. При нормальной эксплуатации автомобиля замена дисков потребуется только после 80 тыс. км пробега.

Если при скорости 40 км/ч при надавливании на педаль газа обороты двигателя увеличиваются, но машина продолжает движение с той же скоростью, то пора устанавливать новые диски. После установке новых дисков сцепления рекомендуется проехать в спокойном режиме 300 км для их "обкатки" и оптимального "притирания". Грубая работа с педалями, езда на предельной скорости, а также движение по плохим дорогам укорачивают срок службы всех частей автомобиля и дисков сцепления, в том числе.

На легковых автомобилях устанавливают однодисковые сухие фрикционные сцепления. Ведущая часть сцепления состоит из маховика двигателя, нажимного диска и кожуха. Ведомая часть представляет собой ведомый диск со ступицей и фрикционными накладками. На ведомом диске укреплен гаситель колебаний. Сцепление имеет механизм выключения, оснащенный муфтой, подшипником и пружиной. Во время включения сцепление пробуксовывает до тех пор, пока угловые скорости (частоты) вращения ведущих и ведомых частей не станут одинаковыми. Когда сцепление буксует, происходит изнашивание фрикционных накладок, на трущихся поверхностях выделяется большое количество тепла (при длительном буксовании температура поверхностей трения может превышать 300 °С). Причем при температуре 200 °С наблюдается резкое снижение коэффициента трения, сцепление начинает терять работоспособность, и для надежной его работы нужно позаботиться об отводе тепла от трущихся поверхностей.

Ведомый диск сцепления 1 - фрикционные накладки; 2 - заклепки; 3 - пружина ведомого диска; 4 - пластина демпфера; 5 - демпферная пружина; 6 - ступица; 7 - фрикционные кольца; 8 - регулировочные кольца; 9 - ведомый диск; 10 - упорный палец; 11 - балансировочный грузик;

Во фрикционных сцеплениях тепло поглощается массивным маховиком двигателя и нажимным диском, для отвода тепла предусматривается вентиляция, сцепления и удаления из него продуктов износа. Уменьшить буксование можно, если при трогании с места включать сцепление при небольшой частоте вращения двигателя. При переключении передач также нежелательно иметь большую частоту вращения двигателя. Сцепление может пробуксовывать, когда не до конца отпущена педаль привода.

Во время длительной эксплуатации автомобиля фрикционные накладки ведомого диска изнашиваются. Диск с накладками становится тоньше, и сила нажатия пружин, которые прижимают ведомый диск к маховику и нажимному диску, ослабевает. Уменьшение силы нажатия пружин приводит к тому, что сцепление не может передавать необходимый крутящий момент и начинает часто пробуксовывать. Чтобы этого не происходило, работу сцепления рассчитывают на передачу крутящего момента, в 1,5...2,0 раза превышающего максимальный момент двигателя. Такое увеличение передаваемого момента называется запасом по сцеплению. Однако излишний запас по сцеплению ухудшает плавность включения, а его уменьшение при длительной эксплуатации приводит к частому буксованию.

Для плавного включения сцепления используют упругие ведомые диски (например, разрезные), упругие элементы в механизме привода (диафрагменные пружины), накладки из специальных фрикционных материалов, обеспечивающие плавное нарастание сил трения. Полное выключение сцепления принято называть чистотой выключения, она достигается необходимым отводом нажимного диска. Чистота выключения и полное включение в эксплуатации поддерживаются регулировкой привода сцепления.

Конструкция любого сцепления, в том числе и фрикционного, должна обеспечивать: надежную передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач, плавное включение и полное отключение, отвод тепла от трущихся поверхностей, минимальную массу и инерцию ведомых частей, предохранение трансмиссии от перегрузок.

Начиная с конца 1986 г. на автомобилях "ВАЗ-2108" и -2109" стали применять беззазорный привод, а сервопружины заменили обычными. В беззазорном приводе отсутствует зазор между муфтой с подшипником выключения и лепестками пружины. Такая конструкция привода позволила уменьшить полный ход педали и улучшить полноту выключения сцепления.

Схема 2 - Однодисковое фрикционное сцепление: а - включено; б - выключено; 1 - кожух; 2 - нажимной диск; 3 - маховик; 4 - ведомый диск; 5 - пластина; 6 - пружина; 7 - подшипник; 8 - педаль; 9 - вал; 10 - тяга; 11 - вилка; 12 - рычаг

Ведущими деталями являются маховик 3 двигателя, кожух 1 и нажимной диск 2, ведомыми - ведомый диск 4, деталями включения - пружины 6, деталями выключения - рычаги 12 и муфта с подшипником 7.

Кожух 1 прикреплен болтами к маховику. Нажимной диск 2 соединен с кожухом упругими пластинами 5. Это обеспечивает передачу крутящего момента от кожуха на нажимной диск и перемещение нажимного диска в осевом направлении при включении и выключении сцепления. Ведомый диск 4 установлен на шлицах первичного (ведущего) вала 9 коробки передач.

Сцепление имеет привод, в который входят педаль 8, тяга 10, вилка 11 и муфта с выжимным подшипником 7.

При отпущенной педали 8 сцепление включено, так как ведомый диск 4 прижат к маховику 3 нажимным диском 2 усилием пружин 6. Сцепление передает крутящий момент от ведущих деталей к ведомым через поверхности трения ведомого диска с маховиком и нажимным диском. При нажатии на педаль 8 сцепление выключается, так как муфта с выжимным подшипником 7 перемещается к маховику, поворачивает рычаги 12, которые отодвигают нажимной диск 2 от ведомого диска 4. В этом случает ведущие и ведомые детали сцепления разъединены, и сцепление не передает крутящий момент.

Однодисковые сцепления просты по конструкции, дешевы в изготовлении, надежны в работе, обеспечивают хороший отвод теплоты от трущихся поверхностей, чистоту выключения и плавность включения. Они удобны в обслуживании при эксплуатации и ремонте.

В однодисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производиться несколькими цилиндрическими пружинами, равномерно расположенными по периферии нажимного диска. Оно также может осуществляться одной диафрагменной пружиной или конической пружиной, установленной в центре нажимного диска.

Общие сведения.

Существует много различных типов сцепления, но большинство основано на одном или нескольких фрикционных дисках, плотно сжатых друг с другом или с маховиком пружинами. Фрикционный материал очень похож на используемый в тормозных колодках и раньше почти всегда содержал асбест, в последнее время используются безасбестовые материалы. Плавность включения и выключения передачи обеспечивается проскальзыванием постоянно вращающегося ведущего диска, присоединенного к валу двигателя, относительно ведомого диска, соединенного через шлиц с коробкой передач.

Усилие от педали сцепления передается на механизм путем гидравлического привода или троса. Выжимание педали сцепления разжимает диски сцепления, в итоге оставляя между ними свободное пространство, а отпускание педали приводит к плотному сжатию ведущего и ведомого дисков. Почти все стандартные типы сцепления содержат пружины демпфера крутильных колебаний (видны на снимке), служащие для выравнивания небольших постоянных колебаний момента, неизбежно возникающих при передаче его шестернями коробке передач.

Классификация сцеплений.

По виду энергии различают механические, гидравлические и электромагнитные муфты сцепления. Наиболее распространённые механические муфты сцепления подразделяют:

По виду трения - на сухие и работающие в масле (мокрые).

По режиму включения - постоянно замкнутые и непостоянно замкнутые.

По числу ведомых дисков - одно- , двух- и многодисковые.

По типу и расположению нажимных пружин - с расположением пружин по периферии нажимного диска и с центральной диафрагменной пружиной.

По способу управления - с механическим, гидравлическим, электрическим или комбинированным приводом (например, гидромеханическим).

Сколько дисковые сцепления бывают?

Однодисковые сцепления применяются на легковых автомобилях, автобусах и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности, а иногда и большой грузоподъемности.

Двухдисковые сцепления устанавливают на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости.

Многодисковые сцепления используются очень редко - только на автомобилях большой грузоподъемности.

Гидравлические сцепления, или гидромуфты, в качестве отдельного механизма на современных автомобилях не применяются. Ранее они использовались в трансмиссии автомобилей, но только совместно с последовательно установленным фрикционным сцеплением.

Электромагнитные сцепления имели некоторое применение на автомобилях, но широкого распространения не получили в связи со сложностью их конструкции.

Основные неисправности

Неполное выключение сцепления
Недопустимое увеличение свободного хода педали сцепления
Коробление ведомого диска
Неровности на рабочих поверхностях дисков сцепления или маховика	Зачистить накладки металлической щёткой, поверхность маховика проточить, при необходимости заменить диск с кожухом и диафрагменной пружиной
Ослабление крепления или поломка фрикционных накладок ведомого диска	Заменить накладки
Заедание ступицы ведомого диска на шлицах ведущего вала коробки передач	Очистить шлицы и смазать. Заменить ведущий вал, а при необходимости и ведомый диск, если шлицевая часть изношена или смята
Наличие воздуха в системе гидропривода	Прокачать систему
Утечка жидкости из системы гидропривода через соединения или трубопроводы	Подтянуть соединения, заменить повреждённые детали, прокачать систему гидропривода
Засорение отверстия в крышке бачка, вызывающее разрежение в главном цилиндре и подсос воздуха в цилиндр через уплотнения	Прочистить отверстие в крышке бачка, прокачать систему
Нарушение герметичности при загрязнении или износе кольцевого клапана главного цилиндра	Очистить кольцевой клапан, при износе заменить	Заменить кожух сцепления с нажимным диском в сборе
Ослабление крепления диафрагменной пружины. Перекос или повреждение нажимного диска вследствие отгибания фиксаторов
Неодновременное нажатие подшипника муфты выключения сцепления на рычаги выключения сцепления	Отрегулировать взаимное расположение концов рычагов выключения сцепления
Неполное включение сцепления (сцепление "буксует")
	Отрегулировать свободный ход педали сцепления
Повышенный износ фрикционных накладок ведомого диска	Заменить фрикционные накладки или ведомый диск в сборе
	Тщательно промыть уайт-спиртом замасленные поверхности
Засорено или перекрыто кромкой уплотнительного кольца компенсационное отверстие главного цилиндра	Промыть цилиндр и прочистить компенсационное отверстие
Загрязнение или несоответствие техническим условиям тормозной жидкости, вызывающее заедание поршня рабочего цилиндра при его движении	Слить тормозную жидкость, систему гидропривода промыть, повреждённые детали заменить. Заполнить систему рекомендованной тормозной жидкостью
Повреждение или заедание привода сцепления	Устранить неисправности, вызывающие заедание
Неполный возврат педали сцепления при потере упругости оттяжной пружины	Заменить пружину
Неправильная установка фрикционных накладок на ведомом диске	Заменить накладки и проверить их торцевое биение
Ослабление нажимных пружин сцепления	Заменить пружины новыми
Разбухание манжет главного и рабочего цилиндра в результате применения тормозной жидкости несоответствующего состава либо попадания в жидкость бензина или минерального масла	Слить тормозную жидкость, всю систему гидропровода тщательно промыть, повреждённые резиновые детали заменить. Заполнить систему тормозной жидкостью соответствующего состава
Рывки при работе сцепления
Заедание ступицы ведомого диска на шлицах ведущего вала	Очистить шлицы и смазать. Если шлицевая часть изношена или смята, заменить ведущий вал, а при необходимости и ведомый диск
Замасливание фрикционных накладок ведомого диска, поверхностей маховика и нажимного диска	Тщательно промыть уайт-спиртом замасленные поверхности и устранить причину замасливания
Заедание в механизме привода выключения сцепления	Деформированные детали заменить
Недопустимый износ фрикционных накладок ведомого диска	Заменить накладки новыми
Коробление ведомого диска	Отрихтовать диск или заменить новым
Ослабление крепления накладок ведомого диска	Заменить неисправные заклёпки, при необходимости заменить накладки
Повреждение нажимного диска	Заменить кожух сцепления в сборе
Неодновременное нажатие подшипника муфты выключения сцепления (угольно-графитового подтяпника) на рычаги выключения сцепления	Отрегулировать взаимное расположение рычагов выключения сцепления
Потеря упругости пластинчатых пружин ведомого диска
Заедание рычагов выключения сцепления в опорах или выступов нажимного диска в окнах кожуха	Заменить изношенные детали
Износ окон под пружины гасителя крутильных колебаний в ведомом диске, ступице и пластине демпфера. Осадка или поломка пружин гасителя крутильных колебаний	Заменить ведомый диск в сборе
Повышенный шум при выключении сцепления
Износ, повреждение или плохая смазка подшипника муфты выключения сцепления	Заменить подшипник
Недопустимый зазор в шлицевом соединении ступицы ведомого диска и ведущего вала коробки пердач	Заменить изношенные детали
Износ переднего подшипника ведущего вала коробки передач	Заменить подшипник
	Снять механизм сцепления и с помощью спец. приспособления регулировкой положения пяты отжимных рычагов устранить повышенное биение пяты
Задевание обоймы подпятника за пяту сцепления вследствие уменьшения высоты (повышенного износа) графитового подпятника	Заменить графитовый подпятник
Повышенный шум при включении сцепления
Поломка или потеря упругости пружин демпфера ведомого диска	Заменить ведомый диск в сборе
Недостаточный свободный ход педали сцепления	Отрегулировать свободный ход
Поломка, потеря упругости или соскальзывания оттяжной пружины вилки выключения сцепления	Заменить пружину новой или закрепить соскользнувшую
Недопустимый зазор в шлицевом соединении ступицы ведомого диска и ведущего вала коробки передач	Заменить изношенные детали
Скрип при нажатии на педаль сцепления при неработающем двигателе		Смазать пластмассовые втулки коллоидно-графитным препаратом или заменить изношенные новыми
Увеличение усилия, требуемого для выключения сцепления
Заедание в шарнирных сочленениях механизма сцепления или его привода	Устранить заедание или заменить изношенные детали
Дрожание педали в начальный момент выключения сцепления
Повышенное биение пяты отжимных рычагов	Снять механизм сцепления и регулировкой положения пяты отжимных рычагов устранить повышенное биение пяты

трансмиссия автомобиль сцепление двигатель

Наиболее характерные из них: пробуксовывание, неполное выключение (сцепление "ведет") и рывки при включении. Пробуксовывание сцепления - это проскальзывание ведомого диска относительно маховика и нажимного диска; при этом увеличение частоты вращения коленчатого вала двигателя не приводит к повышению скорости движения автомобиля или она повышается медленнее, чем увеличивается частота вращения коленчатого вала. Эта неисправность возникает из-за отсутствия свободного хода педали, сильного износа или замасливания фрикционных накладок сцепления. Устраняют ее регулировкой свободного хода педали, заменой или промывкой фрикционных накладок. При неполном выключении сцепления его ведомый диск и ведущий вал коробки передач не останавливаются, что затрудняет, а иногда делает невозможным включение передач в коробке передач. Эту неисправность устраняют уменьшением свободного хода педали сцепления. Рывки при включении возникают вследствие износа шлицев ступицы ведомого диска сцепления или ведущего вала коробки передач, а также поломки демпферных пружин. Для устранения неисправности следует заменить изношенные или поломанные детали.

Техническое обслуживание сцепление.

В процессе работы сцепления происходит износ фрикционных поверхностей, сопряжений привода управления, потеря герметичности усилителя, что ведет к нарушению регулировочных параметров. Расходуется также смазочный материал. Интенсивность перечисленных процессов зависит, главным образом, от дорожных условий, величины нагрузки в кузове и на крюке, количества транспортных средств на дорогах, а также от практических навыков водителей. Поэтому при эксплуатации автомобилей предусматривается обслуживание сцепления. При ТО-2: проверить герметичность привода, целостность оттяжных пружин педали сцепления и рычага нала вилки выключения сцепления; отрегулировать свободный ход толкателя поршня главного цилиндра привода и свободный ход рычага вала вилки выключения сцепления; смазать подшипники муфты выключения сцепления и вала вилки выключения сцепления; проверить уровень жидкости в бачке главного цилиндра привода сцепления, при необходимости долить жидкость; затянуть болты крепления пневмоусилителя; сменить жидкость в системе гидропривода сцепления (один раз в год осенью). При эксплуатации, по мере износа накладок ведомых дисков, необходимо регулировать привод сцепления для обеспечения свободного хода муфты выключения сцеплений. Регулирование привода сцепления заключается в проверке и регулировке свободного хода педали сцепления, свободного хода муфты выключения сцепления и полного хода толкателя пневмоусилителя. Свободный ход муфты выключения сцепления проверять перемещением вручную рычага вала вилки. При этом отсоединить пружину от рычага. Если свободный ход рычага, измеренный на радиусе 90 мм, окажется менее 3 мм, отрегулировать его сферической гайкой толкателя до величины 3,7...4.6 мм, что соответствует свободному ходу муфты выключения сцепления 3,2...4 мм." Полный ход толкателя пневмоусилителя должен быть не менее 25 мм. Проверить полный ход толкателя пневмоусилителя нажатием педали сцепления до упора. При меньшей величине хода не обеспечивается полное выключение сцепления. В случае недостаточного хода толкателя пневмоусилителя проверить свободный ход педали сцепления, количество жидкости в бачке главного цилиндра привода сцепления, а при необходимости прокачать гидросистему привода сцепления. Свободный ход педали, соответствующий началу работы главного цилиндра, должен составлять... 15 мм. Измерять его надо в средней части площадки педали сцепления. Если свободный ход выходит за пределы, указанные выше, отрегулировать зазор между поршнем и толкателем поршня главного цилиндра эксцентриковым пальцем, который соединяет верхнюю проушину толкателя с рычагом педали. Регулировать зазор при положении, когда оттяжная пружина прижимает педаль сцепления к верхнему упору ч. Повернуть эксцентриковый палец так, чтобы перемещение педали от верхнего упора до момента касания толкателем поршня составило... 15 мм, затем затянуть и зашплинтовать корончатую гайку. Полный ход педали сцепления должен составлять 185... 195 мм. Прокачку гидросистемы выполнять для удаления воздушных пробок, возникающих из-за нарушения герметичности гидропривода, в следующем порядке: снять с бачка главного цилиндра пробку и заполнить бачок рабочей жидкостью до уровня не менее 15... 20 мм от верхней кромки заливной горловины бачка. Заполнить систему рабочей жидкостью, применяя сетчатый фильтр во избежание попадания в систему посторонних примесей; снять с перепускного клапана на пневмоусилителе колпачок и надеть на головку клапана шланг для прокачки гидропривода. Свободный конец шланга опустить в стеклянный сосуд вместимостью 0,5 л, наполненный рабочей жидкостью на 1/4... 1/3 высоты сосуда; отвернуть на 1/2...1 оборот перепускной клапан и последовательно резко нажать на педаль сцепления до упора в ограничитель хода с интервалами между нажатиями 0,5... 1 с до прекращения выделения пузырьков воздуха из рабочей жидкости, поступающей по шлангу в стеклянный сосуд; при прокачке добавлять рабочую жидкость в систему, не допуская снижения ее уровня в бачке ниже 40 мм от верхней кромки заливной горловины бачка во избежание попадания в систему воздуха; по окончании прокачки при нажатой до упора педали сцепления завернуть до отказа перепускной клапан, снять с головки клапана шланг, надеть колпачок; после прокачки системы долить свежую рабочую жидкость в бачок до нормального уровня (15...20 мм от верхней кромки заливной горловины бачка). Качество прокачки определяется величиной полного хода толкателя пневмоусилителя. Для проверки уровня жидкости в процессе эксплуатации открыть пробку заливной горловины бачка. При этом уровень жидкости должен быть не ниже 15...20 мм от верхней кромки заливной горловины.

Рис.1. Схема трансмиссии.

1-сцепление, 2-коробка передач (КП), 3-раздаточная коробка (РК),

4-карданная передача, 5-главная передача (редуктор ведущего моста),

6-дифференциал, 7-полуось, 8-шарнир равных угловых скоростей.

Сцепление служит для:

1) передачи Мкр от коленвала двигателя на коробку передач;

2) отключение двигателя от трансмиссии при переключении передач;

3) плавного соединения коленвала двигателя с коробкой передач после включения передачи;

4) предохранения деталей трансмиссии и двигателя от динамических перегрузок, возникающих при движении автомобиля.

Общее устройство однодискового сцепления:

Сцепление состоит из:

1. Ведущих частей:

· кожуха сцепления;

· маховика;

· среднего ведущего диска (Урал);

· нажимного диска.

2.Ведомых частей:

· ведомого диска (дисков);

· демпферного устройства.

3. Нажимного устройства:

· нажимных пружин;

· теплоизоляционных прокладок.

4. Механизма выключения:

· оттяжных рычагов;

· муфты выключения;

· упорного подшипника.

5. Привода сцепления.

1. Ведущие части воспринимают вращательное движение коленчатого вала двигателя.

2. Ведомые части передают вращательное движение от ведущих частей на первичный вал коробки передач.

3. Нажимное устройство обеспечивает прижатие нажимным диском ведомого диска к маховику.

4. Механизм выключения служит для обеспечения полноты выключения.

5. Привод сцепленияслужит для передачи усилия от ноги водителя на муфту выключения.

Техническая характеристика сцеплений изучаемых автомобилей

Сцепление автомобиля ЗИЛ-131 фрикционное, однодисковое, сухого трения, постоянно включенное, с механическим приводом.

Кожух сцепления - стальной, штампованный, является основой для размещения деталей сцепления. Крепится к маховику 8 болтами.

Нажимной диск - чугунный, обеспечивает прижатие ведомого диска к маховику через 16 пружин. Крепится к кожуху 4-мя парами пружинных пластин. На диске выполнены 16 посадочных выступов под пружины и кронштейны под внешние концы оттяжных рычагов механизма выключения.

Ведомые части включают:

1) ведомый диск;

2) демпферное устройство.

Ведомый диск установлен на шлицах первичного вала КП и состоит:

Ступицы;

Стального разрезного диска;

Фрикционных накладок.

Демпферное устройство является составной частью ведомого диска, состоит:

Двух дисков;

Кольца демпфера;

Фрикционных пластин;

8 пружин

Диски демпфера прикреплены к ступице ведомого диска, а фрикционные пластины вместе с кольцом демпфера приклепаны к стальному разрезному диску. Пружины установлены в окнах дисков демпфера, кольца и разрезного диска.

Нажимное устройство обеспечивает прижатие нажимным диском ведомого диска к маховику и состоит:

1) 16 нажимных пружин;

2) 16 теплоизоляционных прокладок.

Механизм выключения служит для обеспечения полноты выключения и включает:

1) 4 оттяжных рычага;

2) муфту выключения;

3) упорный подшипник.

Рычаги через опорные вилки, пальцы и игольчатые подшипники крепятся к кожуху, а внешними концами через пальцы и игольчатые подшипники соединены с ведущим диском.

Муфта выключения надета свободно на хвостовую часть крышки подшипника первичного вала коробки передач, которая играет роль направляющей втулки муфты. Постоянно муфта оттягивается назад пружиной. Упорный подшипник насажен на муфту.

Привод сцепления служит для передачи усилия от ноги водителя на муфту выключения и состоит:

1) педаль с возвратной пружиной и рычагом;

2) вал педали с рычагом;

3) тяга с пружиной;

4) вилка с валом и рычагом.

Сцепление автомобиля УРАЛ-4320 фрикционное двухдисковое, сухого трения, постоянно включенное с механическим приводом.

Сцепление установлено в своем картере, который крепится болтами к картеру маховика. Особенности устройства: имеется свой картер и ведущие части средней ведущий диск.

Средний ведущий диск имеет рычажные механизмы, которые размещены на его выступах и обеспечивают установку диска в среднее положение между маховиком и нажимным диском при выключенном сцеплении.

Механизм выключения имеет дополнительно упорное кольцо. Привод сцепления состоит:

1) педаль сцепления с валом и рычагом;

2) сервопружина;

3) промежуточного вала с рычагами;

4) вилки с валом и рычагом;

При нажатии на педаль, ее рычаг проворачивает вал педали, который в свою очередь через свой рычаг передает усилие на тягу, а та воздействует на вилку через ее рычаг и вал. Вилка оказывает давление на муфту с упорным подшипником, которые продвигаются в сторону маховика, нажимают на внутренние концы оттяжных рычагов. Рычаги, проворачиваясь относительно осей своих кронштейнов, внутренними концами отжимают нажимной диск от поверхности ведомого диска, преодолевая вместе с этим усилия нажимных пружин. Между дисками, образуется зазор, тем самым Мкр. от ведущих частей на ведомые не передается, т. е. сцепление выключено. Если отпустить педаль, то под воздействием нажимных пружин сцепление и возвратных пружин муфты включения и привода все возвратится в исходное положение, т. е. сцепление будет включено.

Для нормальной работы сцепления необходим свободный ход педали, что гарантирует полное включение сцепления. В процессе эксплуатации свободный ход педали сцепления, как правило, уменьшается, а поэтому в приводе сцепления предусмотрено устройство для регулировки свободного хода педали в соответствии с требованиями завода-изготовителя.

Коробка передач (КП) предназначена:

Для изменения Мкр, передаваемого агрегатами трансмиссий на ведущие колеса в более широком диапазоне, чем это можно сделать изменением числа оборотов коленвала двигателя в зависимости от дорожных условий;

Для отключения трансмиссии от двигателя;

Для движения автомобиля задним ходом.

Схема простейшей коробки передач:

Коробки передач ЗИЛ-131 и УРАЛ-4320 установлены за двигателями и крепятся:

КП ЗИЛ-131 к картеру маховика 4-мя шпильками с гайками;

КП УРАЛ-4320 к картеру сцепления 12-ю болтами.

Техническая характеристика коробок передач изучаемых автомобилей

№ п/п	Основные параметры и характеристики	ЗИЛ-131	Урал-4320	МАЗ-531605, МАЗ-631705
	Модель		КамАЗ-141	ЯМЗ или МЗКТ, возможна установка КП КНР
	Тип КП		механическая 5-и ступенчатая, 3-х вальная.	8 или 9 ступеней КП КНР - 9 или 12 ступеней
	Число передач З.х.	5-вперед, 1-з.х. 7,44 4,1 2,29 1,47 7,09	5-вперед, 1-з.х. 5,62 2,89 1,64 0,724 5,3	-
	Число ходов	3-х ходовая	3-х ходовая	-
	Число и тип синхронизаторов		2 инерционных для 2, 3, 4, 5 передач	-
	Тип масла	ТАП-15В	ТСп-15К МТ-16п,	-
	Количество масла	5,1	8,5	-

КП автомобиля ЗИЛ-131 состоит:

1) картер;

2) крышка с механизмом переключения передач;

3) первичный вал в сборе;

4) вторичный вал в сборе;

5) промежуточный вал в сборе

6) ось с блоком шестерен передачи з. х.

Картер - чугунная отливка, является основной для размещения и крепления всех узлов и деталей КП. Имеются отверстия для заправки, слива и вентиляции картера.

Крышка переключения передач чугунная, закрывает картер КП сверху. Механизм предназначен для включения передач и состоит:

1) рычаг переключения передач;

2) 3 ползуна с вилками;

3) 3 фиксатора;

4) замковое устройство;

5) промежуточный рычаг и предохранитель включения 1 передачи и передачи з. х.

Рычаг размещается в верхней части крышки на шаровой опоре.

Ползуны установлены в головках выполненных за одно с крышкой.

Фиксаторы установлены в гнездах крышки и предназначены для предотвращения самопроизвольного выключения передач.

Каждый состоит из:

Пружины.

Замковое устройство предназначено для предотвращения одновременного включения двух передач и более и состоит из:

4-х шариков;

Первичный вал в сборе - стальной, выполненный заодно с ведущей шестерней КП. Установлен на 2-х шарикоподшипниках - передним концом в расточке коленвала двигателя, задним-в картере КП.

На шлицевую часть устанавливается ведомый диск сцепления.

Вторичный вал в сборе - стальной, шлицованный под синхронизатор и шестерню 1 передачи и передачи з.х. Установлен передним концом на роликовых подшипниках в расточке первичного вала, а другим концом - на шарикоподшипниках в картере КП.

Шестерни 2-3 передачи установлены на стальной втулке.

Данные шестерни имеют конусы и внутренние зубчатые венцы для соединения с синхронизаторами. Шестерня 1 передачи и передачи з.х. установлена на шлицах.

Синхронизаторы предназначены для выравнивания скоростей вращения ведущих и ведомых частей КП с целью обеспечения безударного включения 2, 3, 4, 5 передач. Синхронизатор состоит:

Каретка;

2 конусных кольца

3 блокирующих пальца;

3 фиксатора (2 сухаря и 2 пружины).

Блокирующие пальцы соединяют между собою конусные кольца, а фиксаторы соединяют каретку с конусными кольцами.

По своему устройству КП УРАЛ-4320 аналогична КП ЗИЛ-131, но имеет определенные особенности по отдельным узлам.

1. На втором валу имеется 5 шестерен -шестерни 1, 2, 3, 5 передач и передачи з. х. и все они установлены на игольчатых подшипниках. Имеется также зубчатая муфта включения 1 передачи и передачи з. х.

2. На промежуточном валу шестерни 1, 2 передачи и передачи з. х. выполнены заодно с валом, остальные на шпонках.

Смазка производится под давлением. С этой целью на первичном валу установлено маслонагнетательное кольцо.

В КП ЗИЛ-131 прямой передачей является 5-я передача, в КП УРАЛ-4320-4-я.

Раздаточная коробка предназначена:

Для распределения крутящего момента Мкр между ведущими мостами;

Увеличения крутящего момента;

Включения переднего моста.

Конструктивно раздаточные коробки представляют собой двухступенчатые редукторы разной конструкции, которые позволяют в тяжелых условиях движения примерно в два раза увеличить крутящий момент, передаваемый от коробки передач на ведущие колеса. Раздаточные коробки включают в себя почти все элементы коробки передач, но имеют и свои особенности.

Раздаточные коробки бывают без дифференциального привода (ЗИЛ-131) и с дифференциальным приводом (Урал-4320).

Техническая характеристика раздаточных коробок изучаемых автомобилей

На автомобиле ЗиЛ-131 РК двухступенчатая с электропневматическим включением переднего моста. Передаточное число коробки на первой передаче 2,08, на второй -1. Крепится коробка на резиновых подушках четырьмя болтами к продольным балкам. В картер коробки заливается 3,3 л масла ТАП-15В.

Раздаточная коробка включает в себя:

· картер с крышками;

· первичный вал с шестерней, муфтой и подшипниками;

· вал привода мостов задней тележки с шестерней и подшипниками;

· вал привода переднего моста с шестернями, муфтами и подшипниками;

· механизм переключения передач;

· управление включением переднего моста.

Картер коробки чугунный, сзади и сверху закрывается крышками. Выходы валов из картера уплотняются сальниками. Контрольно-заливное и сливное отверстия находятся в задней крышке, сливная пробка имеет магнит.

Шестерня первичного вала установлена на шпонке, муфта включения второй (прямой) передачи может перемещаться по шлицам вала, который вращается в шариковом и роликовом подшипниках.

Вал привода задней тележки изготовлен заодно с шестерней. Между подшипниками вала расположен червяк привода спидометра. Шестерня привода спидометра размещается в приливе крышки заднего подшипника вала.

Шестерни вала привода переднего моста вращаются на игольчатых подшипниках и блокируются между собой муфтой включения первой передачи, которая размещена на ступицах шестерен. На ступице задней шестерни размещается еще и муфта включения переднего моста. При включении переднего моста эта муфта соединяется с зубчатым венцом, выполненным непосредственно на валу привода переднего моста.

К механизму переключения передач относятся рычаг с серьгой, две тяги, стяжная пружина, два штока с вилками, два фиксатора, замковое устройство.

Управление включением переднего моста электропневматическое. Оно включает в себя: электровоздушный клапан, пневмокамеру, два микровключателя, реле, включатель реле и сигнальную лампу.

Электровоздушный клапан установлен на поперечине рамы, пневмокамера закреплена на передней стенке картера раздаточной коробки. Микровключатель переднего моста расположен на корпусе фиксаторов, а микровключатель сигнальной лампы находится на корпусе пневмокамеры. Ручной включатель переднего моста и сигнальная лампа находится в кабине на панели приборов, а реле включения электровоздушного клапана – под капотом.

Работа раздаточной коробки заключается в следующем.

Для включения второй (прямой передачи) водитель перемещает рычаг переключения передач назад.

В этом случае рычаг поворачивается относительно точки крепления нижней тяги и через тягу, шток и вилку перемещает муфту назад, соединяя ее с внутренним зубчатым венцом шестерни вала привода мостов задней тележки. Крутящий момент передается с ведущего вала на вал привода мостов задней тележки напрямую.

При необходимости включить передний мост на прямой передаче (например, на скользкой дороге) достаточно перевести включатель реле в левое положение, как сработает электровоздушный клапан и включит передний мост, сблокировав с помощью муфты заднюю шестерню с валом привода переднего моста. В этом случае крутящий момент на вал привода мостов задней тележки передается на прямую, кроме того через зацепление заднего ряда шестерен и муфты момент передается на вал привода переднего моста.

При включении первой передачи необходимо переместить рычаг вперед, при этом рычаг поворачивается вокруг точки крепления верхней тяги и нижним концом через тягу, шток и вилку перемещает муфту назад, соединяя между собой шестерни на валу привода переднего моста. При перемещении шток воздействует на микровыключатель, расположенный на корпусе фиксаторов, который замыкает цепь реле, а через него и цепь электровоздушного клапана. В результате срабатывания электровоздушного клапана сжатый воздух из пневмосистемы автомобиля поступает в пневмокамеру, которая через шток перемещает муфту включения переднего моста назад, соединяя ее с зубчатым венцом вала привода переднего моста. Крутящий момент передается с ведущего вала через шестерни переднего ряда на муфту включения первой (понижающей) передачи, из нее на вторую шестерню, от которой момент распределяется на шестерню вала привода задней тележки и через муфту на вал привода переднего моста.

При выключении первой передачи размыкается цепь электромагнита, закрывается впускной клапан и открывается выпускной, возвратная пружина пневмокамеры автоматически выключает передний мост.

При включении переднего моста микровключатель на пневмокамере замыкает цепь сигнальной лампы в кабине, в результате чего последняя загорается.

На всех передачах при включенном переднем мосте крутящий момент распределяется пропорционально нагрузкам, приходящимся на передний мост и мосты задней тележки.

Первую передачу в раздаточной коробке следует включать при движении по труднопроходимым дорогам (песок, грязь, снег), а также при преодолении крутых подъемов и бродов. Включать первую передачу разрешается только после полной остановки автомобиля, а переходить с первой на вторую можно при любой скорости движения. При включенной второй передаче включить и выключить передний мост можно на любой скорости автомобиля.

Карданная передача служит для передачи крутящего момента от одного вала к другому при их несоосности или изменении взаимного положенияво время движения автомобиля.

У изучаемых автомобилей с помощью карданной передачи осуществляется подвод крутящего момента от коробки передач к раздаточной коробке и от нее - к ведущим мостам, к ведущим управляемым колесам, а также к отдельным механизмам автомобиля (лебедка, дополнительное оборудование и др.).

По кинематической схеме карданные шарниры делят на шарниры неравных и равных угловых скоростей. Во всех автомобильных приводах, кроме привода к ведущим управляемым колесам, применяют шарниры неравных угловых скоростей. Шарниры неравных угловых скоростей характеризуются тем, что при равномерном вращении ведущего вала скорость вращения ведомого вала постоянно изменяется. Этим и объясняется необходимость установки двух шарниров на карданный вал.

При соединении валов шарнирами равных угловых скоростей ведомый вал вращается также равномерно, как и ведущий. Такой шарнир применяется для привода ведущих управляемых колес.

Все карданные валы по устройству в принципе одинаковы и различие состоит лишь в длине тонкостенных труб. Каждый карданный вал представляет тонкостенную трубу, на концах которой установлены шарниры. На одном конце трубы приварена вилка, а на втором - шлицованная втулка, в которую вставляется скользящая вилка. Шлицевое соединение позволяет изменять длину вала, в него закладывается смазка.

Каждый шарнир состоит из двух вилок, крестовины, четырех игольчатых подшипников со стаканами, деталей крепления и уплотнения подшипников.

Для передачи равномерного вращения через карданный вал должно соблюдаться следующее условие: внутренние вилки кардана должны быть в одной плоскости. Для этого на шлицевой втулке и скользящей вилке имеются метки, которые при сборке кардана должны быть совмещены.

Карданные валы в сборе с шарнирами балансируются на специальных установках. Дисбаланс устраняется приваркой балансировочных пластин по концам труб.

Устройство главной передачи автомобиля ЗИЛ-131.

Характеристика - двойная:

· одна пара - конические шестерни со спиральными зубьями,

· вторая пара - цилиндрические шестерни с косыми зубьями,

Общее передаточное число - 7,33.

Во все три картера главных передач заливается по 5л масла ТАп-15В.

Главные передачи среднего и заднего мостов одинаковы по устройству и расположению, их картеры крепятся к балкам мостов горизонтальными фланцами.

Главная передача переднего моста имеет такое же устройство, но крепится к балке моста вертикальным фланцем.

Главную передачу составляют:

· картер с крышкой;

· первичный вал с конической шестерней и подшипниками;

· ведомая коническая шестерня;

· ведущая цилиндрическая шестерня с валом и подшипниками;

· ведомая цилиндрическая шестерня.

Картер крепится к балке моста болтами. В картере имеются отверстия, закрываемые пробками, для залива, слива и контроля уровня масла.

Первичный вал вращается на одном роликовом цилиндрическом и двух конических подшипниках. Между фланцем стакана подшипников и картером устанавливаются регулировочные металлические прокладки. Между внутренними кольцами конических подшипников помещаются две регулировочные шайбы. Уплотнение вала достигается двумя сальниками и маслосгонной шайбой. Ведущая коническая шестерня установлена на шлицах вала.

Ведомая коническая шестерня установлена на валу ведущей цилиндрической шестерни на шпонке.

Ведущая и ведомая конические шестерни подбираются на заводе в комплекте и разъединению не подлежат.

Ведущая цилиндрическая шестерня изготовлена заодно с валом, который вращается на цилиндрическом роликовом и двухрядном коническом подшипниках. Между фланцем стакана подшипников и картером располагаются регулировочные прокладки.

Ведомая цилиндрическая шестерня представляет собой зубчатый венец, который крепится к чашкам дифференциала.

При работе главной передачи крутящий момент увеличивается в обеих парах шестерен, а в конической паре, кроме того, изменяется и по направлению.

Дифференциал, полуоси и шарниры равных угловых скоростей .

Межколесный дифференциал обеспечивает возможность ведущим колесам одного моста вращаться с разным числом оборотов.

При поворотах автомобиля его внешние колеса за одно и то же время проходят больший путь, чем внутренние. Разный путь проходят колеса и при движении по неровностям дороги.

Чтобы ведущие колеса автомобиля могли вращаться с различной частотой, их крепят не на одном общем валу, а на двух, называемых полуосями, соединенными с помощью специального механизма, называемого дифференциалом, подводящим к полуосям крутящий момент от главной передачи.

Дифференциал автомобиля ЗИЛ-131 включает в себя две чашки, крестовину, четыре сателлита и две полуосевые шестерни. Такой дифференциал называется симметричным, поскольку он распределяет крутящий момент между полуосями поровну, что понижает проходимость автомобиля при плохом сцеплении одного из колес с опорной поверхностью.

При прямолинейном движении автомобиля по ровной дороге с одинаковым сопротивлением вращению колес дифференциал распределяет крутящий момент между полуосями поровну и колеса вращаются с одинаковой частотой. В этом случае все детали дифференциала вращаются как одно целое, сателлиты не вращаются вокруг своих осей, а их зубья как бы заклинивают обе полуосевые шестерни.

Как только условия движения изменяются, например, на повороте, то внутреннее колесо встречает большее сопротивление качению и его полуось начинает вращаться медленнее. Сателлиты приходят во вращение вокруг своих осей, обкатываясь по замедляющейся полуосевой шестерне, и увеличивают частоту вращения полуоси колеса, движущегося по наружному радиусу. Таким образом, при уменьшении частоты вращения одного колеса частота вращения другого колеса этого моста увеличивается на такую же величину.

Полуоси предназначены для передачи крутящего момента от дифференциала на ведущие колеса.

Внутренний конец полуоси имеет шлицы, которые вставляют в полуосевые шестерни дифференциала. Наружный конец полуоси может заканчиваться фланцем или шлицами, в зависимости от способа крепления ступицы колеса к полуоси.

Карданные шарниры равных угловых скоростей устанавливают в приводе к управляемым ведущим колесам.

Широкое применение получили карданные шариковые и кулачковые шарниры. Шариковые шарниры с делительными канавками установлены на ЗИЛ-131и включают в себя два кулака, четыре ведущих и один центральный шарики.

Кулачковый карданный шарнир равных угловых скоростей (две вилки, два кулака и диск) используется на автомобилях УраЛ-4320.

ВЫВОД: таким образом, при отработке первого учебного вопроса Вы ознакомились с общим устройством трансмиссии армейских автомобилей.

Готов ответить на Ваши вопросы.

В которой передача крутящего момента обеспечивается силами трения, гидродинамическими силами или электромагнитным полем. Такие муфты называются соответственно фрикционными, гидравлическими и электромагнитными.

Сцепление служит для временного разъединения двигателя и трансмиссии и плавного их соединения. Временное разъединение двигателя и трансмиссии необходимо при переключении передач, торможении и остановке автомобиля, а плавное соединение – после переключения передач и при трогании автомобиля с места. При движении автомобиля сцепление во включенном состоянии передает крутящий момент от двигателя к коробке передач и предохраняет механизмы трансмиссии от динамических нагрузок, возникающих в трансмиссии. Так, нагрузки в трансмиссии возрастают при резком торможении с двигателем, пре резком включении сцепления, неравномерной работе двигателя и резком снижении частоты вращения коленчатого вала , наезде колес на неровности дороги и т.д.

На автомобилях применяют различные типы сцеплений ().

Схема 1 – Типы сцеплений, классифицированных по различным признакам.

Все указанные сцепления, кроме центробежных , являются постоянно замкнутыми , т.е. постоянно включенными и выключаемыми водителем при переключении передач, торможении и остановке автомобиля.

На автомобилях наибольшее применение получили фрикционные сцепления . Однодисковые сцепления применяются на легковых автомобилях, автобусах и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности, а иногда и большой грузоподъемности.

Двухдисковые сцепления устанавливают на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости.

Многодисковые сцепления используются очень редко – только на автомобилях большой грузоподъемности.

Гидравлические сцепления, или гидромуфты, в качестве отдельного механизма на современных автомобилях не применяются. Ранее они использовались в трансмиссии автомобилей, но только совместно с последовательно установленным фрикционным сцеплением.

Электромагнитные сцепления имели некоторое применение на автомобилях, но широкого распространения не получили в связи со сложностью их конструкции.

Требования к сцеплениям

Одним из основных показателей сцепления является его способность к передаче крутящего момента. Для ее оценки используется понятие величины коэффициента запаса сцепления ß , определяемой следующим образом:

ß = М СЦ / М max

где М СЦ – максимальный крутящий момент, который может передать сцепление,

М max – максимальный крутящий момент двигателя.

Помимо общих требований, касающихся каждого узла автомобиля, к сцеплению предъявляется ряд специфических требований, среди которых:

Типовое устройство сцепления - однодисковое, фрикционное

Фрикционным сцеплением называется дисковая муфта, в которой крутящий момент передается за счет силы сухого трения.

Широкое распространение на современных автомобилях получили однодисковые сухие сцепления. Однодисковым сцеплением называется фрикционная муфта, в которой для передачи крутящего момента применяется один ведомый диск.

Однодисковое сцепление () состоит из ведущих и ведомых деталей , а также из деталей включения и выключения сцепления.

Схема 2 – Однодисковое фрикционное сцепление

а – включено; б – выключено; 1 – кожух; 2 – нажимной диск; 3 – маховик; 4 – ведомый диск; 5 – пластина; 6 – пружина; 7 – подшипник; 8 – педаль; 9 – вал; 10 – тяга; 11 – вилка; 12 – рычаг

Ведущими деталями являются маховик 3 двигателя, кожух 1 и нажимной диск 2, ведомыми – ведомый диск 4, деталями включения – пружины 6, деталями выключения – рычаги 12 и муфта с подшипником 7.

Кожух 1 прикреплен болтами к маховику . Нажимной диск 2 соединен с кожухом упругими пластинами 5. Это обеспечивает передачу крутящего момента от кожуха на нажимной диск и перемещение нажимного диска в осевом направлении при включении и выключении сцепления. Ведомый диск 4 установлен на шлицах первичного (ведущего) вала 9 коробки передач.

Сцепление имеет привод, в который входят педаль 8, тяга 10, вилка 11 и муфта с выжимным подшипником 7.

При отпущенной педали 8 сцепление включено, так как ведомый диск 4 прижат к маховику 3 нажимным диском 2 усилием пружин 6. Сцепление передает крутящий момент от ведущих деталей к ведомым через поверхности трения ведомого диска с маховиком и нажимным диском. При нажатии на педаль 8 () сцепление выключается, так как муфта с выжимным подшипником 7 перемещается к маховику, поворачивает рычаги 12, которые отодвигают нажимной диск 2 от ведомого диска 4. В этом случает ведущие и ведомые детали сцепления разъединены, и сцепление не передает крутящий момент.

Однодисковые сцепления просты по конструкции, дешевы в изготовлении, надежны в работе, обеспечивают хороший отвод теплоты от трущихся поверхностей, чистоту выключения и плавность включения. Они удобны в обслуживании при эксплуатации и ремонте.

В однодисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производиться несколькими цилиндрическими пружинами, равномерно расположенными по периферии нажимного диска. Оно также может осуществляться одной диафрагменной пружиной или конической пружиной, установленной в центре нажимного диска.

Сцепление с периферийными пружинами несколько сложнее по конструкции (большое количество пружин). Кроме того, поломка одной из пружин в эксплуатации может быть не замечена, что приведет к повышенному износу сцепления.

Сцепление с одной центральной пружиной проще по конструкции и надежнее в эксплуатации. При центральной диафрагменной пружине сцепление имеет меньшие массу и габаритные размеры, а также меньшее количество деталей, так как пружина кроме своей функции выполняет еще и функцию рычагов выключения сцепления. Кроме того, она обеспечивает равномерное распределение усилия на нажимной диск. Сцепления с центральной диафрагменной пружиной применяются на легковых автомобилях из-за трудности изготовления пружин с большим нажимным усилием при малых габаритных размерах сцепления.

Сцепление с центральной конической пружиной имеет преимущество в том, что нажимная пружина не соприкасается с нажимным диском и поэтому при работе сцепления меньше нагревается и дольше сохраняет свои упругие свойства. Кроме того, благодаря конструкции нажимного механизма сцепление может передавать большой крутящий момент при сравнительно небольшой силе пружины. Такие сцепления применяются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности.

Приводы сцеплений

Приводы фрикционных сцеплений могут быть механическими, гидравлическими и электромагнитными. Наибольшее применение на автомобилях получили механические и гидравлические приводы.

Механические приводы просты по конструкции и надежны в работе. Однако они имеют меньший КПД, чем гидравлические приводы сцеплений.

Гидравлические приводы , имея большие КПД, обеспечивают более плавное включение сцепления и уменьшают усилие, необходимое для выключения сцепления. Но гидравлические приводы сложнее по конструкции и в обслуживании, менее надежны в работе, более дорогостоящи и требуют больших затрат при обслуживании в эксплуатации.

Для облегчения управления сцеплением в приводах часто применяют механические усилители в виде сервопружин, пневматические и вакуумные. Так, сервопружины уменьшают максимальное усилие выключения сцепления на 20…40%.

Оно предназначено для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при переключении передач, а также предохранения элементов трансмиссии от перегрузок и гашения колебаний. Сцепление автомобиля располагается между двигателем и коробкой передач .

В зависимости от конструкции различают следующие типы сцепления: фрикционное, гидравлическое, электромагнитное.

Фрикционное сцепление передает крутящий момент за счет сил трения. В гидравлическом сцеплении связь обеспечивается за счет потока жидкости. Электромагнитное сцепление управляется магнитным полем.

Самым распространенным типом сцепления является фрикционное сцепление. В зависимости от количества дисков различает следующие виды фрикционного сцепления: однодисковое, двухдисковое и многодисковое.

В зависимости от состояния поверхности трения сцепление может быть сухое и мокрое. В сухом сцеплении используется сухое трение между дисками. Мокрое сцепление предполагает работы дисков в жидкости.

На современных автомобилях устанавливается в основном сухое однодисковое сцепление. Конструкция однодискового сцепления включает маховик, нажимной и ведомый диски, диафрагменную пружину, подшипник выключения сцепления с муфтой и вилкой. Все конструктивные элементы сцепления размещаются в картере. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.

При нажатии на педаль сцепления привод сцепления перемещает вилку сцепления, которая воздействует на подшипник сцепления. Подшипник нажимает на лепестки диафрагменной пружины нажимного диска. Лепестки диафрагменной пружины прогибаются в сторону маховика, а наружный край пружина отходит от нажимного диска, освобождая его. При этом тангенциальные пружины отжимают нажимной диск. Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач прекращается.

При отпускании педали сцепления диафрагменная пружина приводит нажимной диск в контакт с ведомым диском и через него в контакт с маховиком. Крутящий момент за счет сил трения передается от двигателя к коробке передач.

Введение

сцепление привод износ фрикционный

В настоящее время автомобильный транспорт получил широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Более 80% грузов перевозимых в нашей стране, доставляются автомобилями. Так же с каждым годом растет количество легковых автомобилей. Повышается мощность автомобилей. Автомобиль, эксплуатируемый в условиях городского цикла, испытывает большие нагрузки на трансмиссию и в особенности на сцепление. В связи с этим к сцеплению предъявляют целый ряд требований. В зависимости от них и назначения автомобиля выбирается конструкция сцепления .

В процессе выполнения курсового проекта мы получаем практические навыки конструирования, расчёта на примере разработки новой конструкции агрегата (системы) автомобиля. Наряду с этим мы учимся пользоваться обязательными нормами по проектированию автомобиля (ГОСТ, отраслевые нормы и др.), чертежами, справочной литературой и другими источниками технической информации.

Решения конкретных задач, отражённые в курсовом проекте, соответствуют современному уровню в автомобильной технике.

Назначение и требования к сцеплению

Сцепление автомобиля представляет собой узел трансмиссии, передающий во включенном состоянии крутящий момент и имеющий устройство для кратковременного его выключения. Сцепление предназначено для плавного трогания автомобиля и кратковременного разъединения двигателя и трансмиссии при переключении передач и предотвращения воздействия на трансмиссию больших динамических нагрузок, возникающих на переходных режимах. Вращающиеся детали сцепления относят или к ведущей части, соединенной с коленчатым валом двигателя, или к ведомой части, разобщаемой с ведущей при выключении сцепления.

Сцепление расположено между двигателем и коробкой перемены передач.

К сцеплению предъявляются следующие требования:

Надежная передача крутящего момента от двигателя к коробке передач. Обеспечивается необходимым запасом момента сцепления (момента трения) на всех режимах работы двигателя, сохранением нажимного усилия в необходимых пределах в процессе эксплуатации.

Полнота включения, т. е. отсутствие пробуксовывания ведущих и ведомых деталей сцепления, обеспечивающая надежную передачу крутящего момента двигателя. Достигается в эксплуатации наличием зазора в механизме выключения и недопущением попадания смазочного материала на трущиеся поверхности.

Полнота («чистота») выключения, обеспечивающая полное разъединение двигателя и трансмиссии. Достигается заданной величиной

рабочего хода подшипника выключения и соответственно рабочим ходом педали сцепления.

Плавное включение, обеспечивающее заданную интенсивность трогания с места автомобиля или после включения передачи. Достигается конструкцией сцепления, его привода и темпом опускания педали водителем.

Предохранение трансмиссии и двигателя от перегрузок и динамических нагрузок. Достигается оптимальной величиной запаса момента сцепления, установкой в нем гасителя крутильных колебаний, специальными мероприятиями в конструкции ведомых дисков.

Малый момент инерции ведомых деталей сцепления, снижающий ударные нагрузки на зубья колес при переключении передач.

Обеспечение нормального теплового режима работы и высокой износостойкости за счет интенсивного отвода теплоты от поверхностей трения.

Хорошая уравновешенность с целью исключения «биений» и соответственно динамических нагрузок при работе сцепления.

Легкость и удобство управления, возможность автоматизации процессов включения и выключения.

Сцепления так же должны обладать и общими конструкционными требованиями, такими как: простота устройства, малая трудоемкость и удобство технического обслуживания; минимальные размеры и масса; технологичность и низкая стоимость производства; ремонтопригодность; низкий уровень шума .