17

Сцепление

1. Требования к конструкциям сцепления и их классификация

Сцепления автомобиля по характеру передачи крутящего момента разделяются:

- фрикционные;

- центробежные;

- электромагнитные.

Работа фрикционного сцепления основана на использование сил трения, возникающих между поверхностями ведущих и ведомых фрикционных элементов. Момент трения фрикционных элементов пропорционален нормальной силе, сжимающей эти элементы.

Электромагнитные сцепления передают крутящий момент за счет сил магнитного притяжения частиц ферронаполнителя, расположенных между ведущими и ведомыми элементами сцепления. Этот момент пропорционален силе тока, протекающего в обмотке возбуждения, с помощью которой намагничивается ферронаполнитель. Выключение сцепления достигается отключением обмотки от источника питания.

Электромагнитные сцепления иногда устанавливают на микро- и малолитражных легковых автомобилях.

В автомобилях наибольшее распространение получили фрикционные сцепления.

Основные элементы фрикционного сцепления показаны на рис. 1.

1- маховик; 2 – ведомый диск; 3- нажимной диск; 4- нажимные пружины 5 – кожух сцепления; 6 – муфта включения; 7- педаль привода сцепления; 8 – возвратная пружина привода сцепления; 9 – тяга привода; 10 – вилка привода сцепления; 11 – выжимной подшипник привода сцепления; 12- отжимной рычаг нажимного диска; 13 – демпфер гасителя колебаний; - зазор в приводе сцепления

Рис. 1 - Схема сцепления

Центробежное сцепление.

Принцип действия центро­бежного сцепления основан на том, что при определенном числе оборотов маховика установленные на нем грузы под действием центробежных сил расходятся, прижимают фрикционные накладки к ведомому барабану и увле­кают его за собой вместе с ведущим валом коробки передач. Включение и выключение сцепления (рис. 2) происходят автоматически в результате нажатия и отпускания педали управления дроссельной заслонкой.

Рисунок 2 – Автоматическое фрикционное сцепление

Как только число оборотов коленчатого вала увеличивается до 800-900 оборотов в минуту, фрикционные накладки грузов, связанные с маховиком, соприкасаются с ведомым барабаном, в результате чего сцепление автоматически включается.

При по­нижении числа оборотов ниже указанной величины сцепление автоматически выключается. Для обеспечения бесшумного переключения передач устанавливают второе, обычное фрикционное сцепление, управляемое педалью.

Электромагнитное сцепление. Схема такого сцепления показана на рис. 3.

Электромагнитно-порошковое сцепление. В сцеплении этого типа кольцевая щель между двумя концентрическими стальными цилиндрами заполнена стальным порошком. Ведущий цилиндр жестко связан с коленчатым валом двигателя и имеет обмотку возбуждения, создающую магнитный поток, а ведомый − с ведущим валом коробки передач. Частички порошка, располагаясь вдоль магнитных силовых линий, связывают между собой ведущий и ведомый цилиндры, когда сила тока генератора, питающего обмотку возбуждения, достигает определенного значения.

Обмотка электромагнита, который расположен в маховике, и присоединена к щеткам генера­тора, приводимого в действие коленчатым валом двига­теля. Нажимая на педаль управления дроссельной за­слонкой, водитель увеличивает числа оборотов коленча­того вала и якоря генератора. При определенном числе оборотов якоря сила тока и созданное им магнитное поле увеличиваются настолько, что сердечник притягивает к себе подвижный диск, который сжимает диски сцепле­ния с силой, достаточной для передачи максимального крутящего момента двигателя. Таким образом, происходит автоматическое включение сцепления.

Рисунок 3 - Автоматическое электрическое сцепление

Для выключения сцепления достаточно отпустить педаль управления дрос­сельной заслонкой. При переключении передач водитель выключает обмотку электромагнита с помощью выключа­теля, расположенного на рычаге переключения передач.