Из чего состоит сцепление автомобиля: Что такое сцепление: типы и основные функции — showtamtam.ru

Содержание

Из чего состоит сцепление автомобиля

Устройство сцепления автомобиля. Из чего состоит и как работает

Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от двигателя на ведущие колеса и для изменения величины крутящего момента и его направления. Расскажем про устройство сцепления автомобиля — из чего состоит и как работает.

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, допустим от водителя к некому механизму (тормоза, коробка передач), то для этого существует привод механизмов.

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

В автомобиле каждый механизм имеет свой привод, посредством которого он приводится в действие. Он может состоять из большого количества отдельных узлов и деталей, может быть 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 акселератор 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, который передает 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 тем как заливать ее в бачок, стоит прочитать, что написано на этикетке. А разрешается ли ее смешивать с жидкостью, которая уже залита в гидроприводе? Как правило, ответ бывает положительным, 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 мотора. 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 тогда, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо от того едет ли или стоит на месте автомобиль.

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

Сцепление включено

Как это сделать? Для этого надо всегда правильно отпускать педаль сцепления, только в три этапа.

На первом этапе — приотпускаем педаль, т.е. даем возможность пружинам нажимного 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.

На втором этапе – удерживаем ведомый диск от какого-либо перемещения. Т.е. на две — три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции для того, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись. Машина при этом увеличивает скорость движения.

На третьем этапе — маховик вместе с нажимным и ведомым дисками вращаются вместе без проскальзывания и с одинаковой скоростью, 100%-но передавая крутящий момент к коробке передач и далее на ведущие колеса машины. Это соответствует состоянию – включено, автомобиль едет. Теперь остается только 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 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.

Как устроено сцепление автомобиля, принцип действия и виды

Автомобиль состоит из множества сложных узлов и механизмов. Каждый элемент играет свою незаменимую роль. Если исключить сцепление из общей цепочки, автомобиль будет трогаться с места рывками, а двигатель подвергаться большим нагрузкам. Коробка передач в таких условиях эксплуатации прослужит не более трех дней.

Сцепление: общие сведения и назначение, функции

Сцепление является неотъемлемой частью трансмиссии, а располагается между двигателем и КПП автомобиля, обеспечивая ступенчатое переключение передач, контроль крутящего момента и временное прерывание связи маховика и трансмиссии.

Принцип работы сцепления основывается на силе трения, а если точнее – скольжения. Состоит система сцепления из привода и непосредственного механизма.

При необходимости резкого торможения именно сцепление может уберечь узел от перегрузки.

Управление в автомобилях с механической коробкой передач происходит за счет педали сцепления. С ее помощью удается соединять и разрывать связь между двигателем и КПП. Если педаль отпустить резко, пружина стремительно вернет ее в исходную позицию.

Езда на транспортном средстве с механической коробкой передач при постоянно выжатом сцеплении спровоцирует перегрев и быстрый износ элементов. Езда с пробуксовкой допустима в экстремальных условиях, для поднятия оборотов.

В стандартном виде сцепление отсутствует в гидромеханических КПП и вариаторах. Хотя, в гидромеханических коробках используются фрикционные муфты для плавного переключения передач. Встретить классическую сборку возможно лишь на РКПП, где процессом переключения управляют сервоприводы (гидравлические или электронные). Очень часто в РКПП используются два сцепления для оптимизации процесса и устранения задержек переключения – когда одно сцепление работает, другое в состоянии ожидания для переключения следующей передачи.

Устройство и составляющие сцепления

Устройство сцепления условно можно разделить на две части: механизм и привод. В целом в конструкцию узла входит:

Нажимной диск или корзина. Является основой для других конструктивных элементов сцепления. Имеет непосредственный контакт с выжимными пружинами, которые направлены к центру. Размер площадки пропорционален двум радиусам маховика ДВС. Прижимной участок отличается наличием шлифовки исключительно с одной стороны. Диск имеет плотное соединение с маховиком двигателя.
Ведомый диск. Располагается в зазоре прижимного участка и маховика. Имеет непосредственный контакт с КПП при помощи шлицевой муфты и фрикционных накладок. Вокруг муфты конструктивно находятся демпферные пружины, которые принимают на себя всю вибрацию.

Фрикционные накладки. Находятся в основании и изготавливаются из различных композитных материалов.
Выжимной подшипник. Визуально делится на две части, одна из которых имеет круглую основу для воздействия на пружины корзины. Подшипник расположен на кожухе вала. Существует два типа подшипников: оттягивающего или нажимного принципа. Первый тип нашел свое применение в Peugeot. Иногда подшипник имеет несколько пружин-фиксаторов.
Привод и педаль сцепления. В автоматических коробках сохранен только механизм.

Принцип работы и механизм

Вся работа сцепления построена на трении между дисками. Ведущий диск является частью ДВС, а ведомый диск – элемент трансмиссии. Когда водитель отпускает педаль, то пружины сжимают диски вместе. В итоге за счет фрикционных поверхностей, диски притираются и продолжают вращение с равной угловой скоростью. От силы лепестков пружин зависит показатель абразива диска.

Когда водитель выжимает сцепление, основа привода перемещают вилку, которая впоследствии оказывает влияние на подшипник. Последний перемещается до упора. Пружины в этот момент уже готовы прижать два диска, что значит, что вилка разорвала связь между трансмиссией и маховиком ДВС. Все трансмиссионные удары, когда водитель резко бросает педаль, когда ТС тронулось с места, поглощают и сглаживает отдельный тип пружин.

Принцип работы приводов

Привод напрямую влияет на исправность всего узла и необходим для дистанционного управления из салона. В общей системе выделяют три основных типа:

Механический привод сцепления. Является одним из самых распространенных. Усилие передается при помощи троса к вилке. Конструкция находится под покрытием кожуха, который находится перед педалью и вилкой.
Гидравлический. Предполагает наличие основного и рабочего цилиндра, которые связаны под большим давлением трубками. После того как водитель нажимает на педаль, активируется шток. Действующий в итоге поршень имеет стойкую манжету и передает давление жидкости к рабочему цилиндру. Последний имеет отдельный шток, который давит на вилку. Используемая в системе жидкость размещается в отдельном бачке.

Электрический привод. По принципу действия схожий с механическим приводом. Единственное отличие заключается в срабатывании мотора при давлении на педаль.

Нажатие на педаль сцепления позволяет напрямую оказывать воздействие на нажимной диск автомобиля.

Виды сцепления и классификация

Сегодня автомобилисты выделяют множество классификаций сцепления. Можно встретить однодисковые или многодисковые механизмы. Кроме того, сцепление бывает сухими и мокрым, на это влияет среда, в которой работает узел. Самое большое распространение имеет сухое однодисковое сцепление. Отдельную классификацию выделяют относительно типа рабочего привода и относительно принципа нажатия на корзину.

По характеру силы трения существует два вида: сухое и мокрое. Сухое – обеспечивается за счет функциональной работы передачи вращения между двумя шкивами. Мокрое сцепление работает за счет передачи энергии при помощи сжатия компонентов, находящихся в автомобильном масле.

Отдельно существует различие по количеству шкивов:

Однодисковые. Системы, которые характерны как для легкового транспорта, так и для грузового. Элемент применим для автомобилей, у которых крутящий момент попадает в диапазон 0,7–0,8 кНм.
Многодисковая система. Применима для тяжелых транспортных средств с высоким крутящим моментом. В конструкции предусмотрено наличие двух рабочих дисков, корзины и системы контроля синхронного нажатия.

Если рассуждать относительно расположения пружин на дисках, то можно отметить, что встречаются два варианта: демпферные пружины помещены по периферии и наличие централизованной диафрагмы.

Особенности сцепления АКПП

Чаще всего автомобили с автоматической коробкой наделенны влажным многодисковым типом сцепления, хотя можно встретить варианты сухого сцепления. Управление выжимной силой, как и переключение передач, происходит за счет работы сервопривода. Актуаторы бывают гидравлические и электрические. Управление сервоприводами происходит при помощи ЭБУ или гидрораспределителя.

Больше всего негодований вызывает работа электрических сервоприводов во время переключения передач. Прежде чем, запустить в работу механизм сцепления, акутатор проводит анализ оборотов двигателя и только потом разъединяет ДВС от трансмиссии. Гидравлический сервопривод реагирует на давление, созданное распределителем и масляным насосом при достижении определенного показателя оборотов. После чего запускает в ход механизм сцепления.

Характеристики керамического и металлокерамического сцепления

В последнее время любители экстремальной быстрой езды открыли для себя керамическое и металлокерамическое сцепление. Керамика значительно выигрывает, если ее установить на мощный агрегат, который любит стартовать с пробуксовкой и сжигать резину. Металлокерамическое сцепление может выдерживать значительные нагрузки и является лучшим выбором гонщиков.

Диски производят с добавление углеродистого волокна, кевлара и керамики. Такой состав позволяет на 10–15% поднять передачу крутящего момента без увеличения прижимной силы, оказываемой на корзину. Живут такие диски, как правило, в четыре раза дольше обычных. Производят 3-х, 4-х, 6-и лепестковые модели, которые отлично справляются с температурными и механическими нагрузками. Некоторые водители жалуются на слишком резкое переключение передач при керамическом сцеплении, но определенного
мнения на этот счет среди автомобилистов пока нет.

Чтобы детально понимать принцип работы сцепления автомобиля теорию необходимо подкреплять практикой. Если такой возможности нет, увидеть наглядный пример можно на роликах в сети:

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

Сцепление автомобиля: назначение и устройство

Содержание статьи

Назначение и устройство сцепления

Сцепление служит для кратковременного разъединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при трогании с места, а также при переключении передач. Сцепление состоит из привода и механизма сцепления.

Устройство сцепления автомобиля

Схема гидравлического привода выключения сцепления и механизма сцепления:

коленчатый вал;
маховик;
ведомый диск;
нажимной диск;
кожух сцепления;
нажимные пружины;
отжимные рычаги;
нажимной подшипник;
вилка выключения сцепления;
рабочий цилиндр;
трубопровод;
главный цилиндр;
педаль сцепления;
картер сцепления;
шестерня первичного вала;
картер коробки передач;
первичный вал коробки передач.

Привод выключения сцепления

Привод выключения сцепления (гидравлического типа) состоит из:

педали,
главного цилиндра,
рабочего цилиндра,
вилки выключения сцепления,
нажимного подшипника,
трубопроводов.

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

Механизм сцепления

Кроме того, 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. Элементы механизма заключены в картер сцепления, который крепится к картеру двигателя.

Детали механизма сцепления

Механизм сцепления состоит из:

картера и кожуха,
ведущего диска (которым является маховик коленчатого вала двигателя),
нажимного диска с пружинами,
ведомого диска со специальными износостойкими накладками и гасителем колебаний.

Ведомый диск, связанный с первичным валом коробки передач, постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием очень сильных пружин. За счет огромных сил трения между маховиком, ведомым и нажимным дисками, все это вместе, как единое целое, вращается при работе двигателя. Но это только тогда, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо от того едет ли или стоит на месте его автомобиль.

А для начала движения машины, необходимо прижать ведомый диск, связанный с ведущими колесами (через первичный вал коробки передач и другие составляющие трансмиссии), к вращающемуся маховику, то есть – включить сцепление.

Схема работы сцепления

Машина при этом немного увеличивает скорость движения. И, наконец, когда маховик вместе с нажимным и ведомым дисками уже вращаются вместе без проскальзывания с одинаковой скоростью, 100%-но передавая крутящий момент к коробке передач
и далее на ведущие колеса автомобиля, остается только полностью отпустить педаль сцепления и убрать с нее ногу.

Если при начале движения педаль сцепления резко бросить, то автомобиль «прыгнет» вперед, а двигатель заглохнет. В худшем же варианте, что-нибудь еще и сломается, так как в этот момент возникает сильная ударная волна, которая многократно увеличивает нагрузки на все детали двигателя и агрегаты трансмиссии.

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 сцепления следует достаточно быстрым, но не резким, спокойным движением до конца хода педали.

Основные неисправности сцепления

Сцепление «ведет» (выключается не полностью) из-за большого свободного хода педали сцепления, перекоса нажимного подшипника, коробления ведомого диска или поломки пружин. Для устранения неисправности следует отрегулировать свободный ход педали, удалить воздух из гидропривода, заменить неработоспособные диски и пружины.

Сцепление «пробуксовывает» (включается не полностью) из-за малого свободного хода педали, замасливания или износа фрикционных накладок ведомого диска, поломки пружин. Для устранения неисправности необходимо отрегулировать свободный ход педали, промыть или поменять диски, пружины.

Сцепление включается резко вследствие заеданий в механизме привода, задирах на рабочих поверхностях дисков, маховика и разрушения фрикционных накладок ведомого диска. Для устранения неисправности следует заменить неисправные узлы привода, устранить задиры на поверхностях дисков, заменить ведомый диск.

Подтекание тормозной жидкости в приводе выключения сцепления возможно из главного или рабочего цилиндров, а также в соединительных трубках.
Для устранения неисправности следует визуально определить место утечки и заменить неисправные узлы, с последующей прокачкой всего гидропривода (удалить из него воздух).

Эксплуатация сцепления

Пониженный уровень жидкости или неправильная регулировка сцепления может привести к тому, что передачи на вашем автомобиле будут включаться с огромным усилием или вообще включаться не будут. И если, при полностью нажатой педали
сцепления, вам все-таки удастся «впихнуть» первую передачу, то автомобиль самопроизвольно начнет медленное движение, хотя в данный момент двигатель еще должен быть отделен от ведущих колес.

Как это может случиться и почему машина едет?

Описанная неприятность называется – сцепление ведет. Суть происходящего в следующем. В то время, когда ведомый диск сцепления не должен иметь контакта с маховиком, он все-таки за него немного цепляется, и поэтому часть крутящего момента передается на вал коробки передач и далее на ведущие колеса.

Со сцеплением может случиться неприятность и другого рода. Так как каждый раз, отпуская педаль сцепления, мы заставляем обе поверхности ведомого диска сильно тереться о железный маховик и не менее железный нажимной диск, то естественно боковые поверхности ведомого диска со временем изнашиваются.

Это нормальный процесс, предусмотренный конструкцией автомобиля, и ведомый диск является расходным материалом. Однако наступает момент, когда и первая передача включена, и педаль сцепления наверху, и «газуете» вы так, что у проезжающих мимо водителей «сердце кровью обливается». Но износ накладок ведомого диска уже настолько велик, что теперь он не зажимается между маховиком и нажимным диском с должным усилием, и, прокручиваясь, не передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии. Описанное явление называется – сцепление пробуксовывает.

Конечно, здесь описан пример совсем уж глухого и слепого водителя, потому что машина намного раньше «предупреждала» его о том, что такой случай может произойти в ближайшее время. Еще раньше, на подходе к максимальному износу, ведомый диск начал пробуксовывать, сначала на четвертой передаче, затем на третьей и так далее.

Начало критического износа легко определить, двигаясь на четвертой передаче со скоростью 40 – 45 км/ч. Если при активном нажатии на педаль газа обороты
двигателя начинают увеличиваться, а машина продолжает движение с постоянной скоростью, то в подтверждение своей догадки вы еще и унюхаете специфический запах «подгорающих» накладок диска. Значит, пора покупать новый диск.

«Шелест» в районе сцепления и его пропадание при полностью нажатой педали сцепления означает, что вы должны готовится к замене выжимного подшипника. Резкие старты и ускорения машины, постоянное держание ноги на педали сцепления при
движении ведут к ускоренному износу не только сцепления, но и других агрегатов автомобиля.

Укорачивает срок службы сцепления и еще одна плохая привычка. Это когда водитель долго удерживает педаль сцепления в нажатом состоянии, например, на все время остановки перед красным сигналом светофора.

ЧТО СОБОЙ ПРЕДСТАВЛЯЕТ СЦЕПЛЕНИЕ АВТОМОБИЛЯ? — DRIVE2

Сцепление автомобиля – это силовая муфта (механизм передачи вращения). Передача вращения в сцеплении происходит благодаря силам трения, электромагнитным полем либо гидродинамическими силами. Соответственно, муфты сцепления, в зависимости от типа передачи вращения, называются: фрикционные, электромагнитные, гидравлические.

Главная задача сцепления – временное разъединение (разобщение) двигателя и трансмиссии, и плавного их соединения. Эти операции необходимы во время движения для управления механической коробкой передач: переключение передач, остановка, торможение, трогание авто с места.

Во время движения сцепление автомобиля передает крутящий момент от двигателя к коробке переключения передач, тем самым, предохраняя трансмиссию от динамических нагрузок. Нагрузки в трансмиссии возникают постоянно: при торможении двигателем, на неровностях дорожного покрытия, при снижении частоты вращения коленвала и т.д.

Типы сцеплений

— по связи частей: фрикционные, гидравлические, электромагнитные;
— по созданию нажимного усилия: с перифирийными пружинами, с центральной пружиной, центробежное и полуцентробежное;
— по количеству дисков: одно, — двух, — многодисковые;
— по приводу: механический и гидравлический привод.

Традиционными сцеплениями на легковых автомобилях являются однодисковые фрикционные сцепления. Существуют специальные (керамические) сцепления, которые имеют высокий коэффициент трения. Но, в связи с тем, что этот тип сцепления слишком резко «схватывает», он не применяется в конвейерных (стандартных) автомобилях. Только на спортивных и грузовых авто.

В классических автоматических коробках передач сцепление отсутствует. А вот в роботизированных и кулачковых АКПП сцепление предусмотрено. При этом сцепление в кулачковых АКПП, работает лишь при старте (кулачковые АКПП используются на спортивных моделях), а далее, в процессе движения, сцепление не работает.

Требования, предъявляемые к сцеплению ↑

Как и каждый узел вашего автомобиля, сцепление, в соответствии с выполняемой задачей, должно отвечать определенным требованиям.

Наиболее характерные требования к сцеплению:

— должно обеспечивать плавность включения передач. Во многом это требование обеспечивается квалифицированным управлением при включении (выключении) передачи.

— чистота включения сцепления (т.е. коэффициент сцепления приближен к «0»), должна обеспечивать плавное переключение передач.

— при любых условиях эксплуатации должно обеспечить надёжную передачу крутящего момента. Низкий коэффициент сцепления приводит к пробуксовке, слишком высокий – увеличивает перегрузки на двигатель и трансмиссию.

— должно обеспечивать удобство и относительную простоту управления моментом соединения (рассоединения). При этом определен допустимый ход педали не больше 160 мм.

Как устроено сцепление автомобиля? ↑

И вновь мы приведем классическое устройство однодискового сухого сцепления автомобиля. В зависимости от типов по связи, устройство сцепления отличается в некоторых нюансах.

Однодисковое сцепление состоит из:

Однодисковое сцепление состоит

1 – маховик;
2 – ведомый диск;
3 – кожух сцепления с нажимным диском;
4 – диафрагменная пружина

Схема работы сцепления автомобиля, в принципе, проста. Отпущенная педаль сцепления означает, что сцепление включено: ведомый диск в это время прижат к маховику нажимным диском, благодаря усилиям пружин. Т.о. сцепление передаёт крутящий момент от ведущих деталей к ведомым.

Нажатие на педаль выключает (рассоединяет) сцепление. Муфта, переместившись к маховику, поворачивает рычаги, которые, в свою очередь, отодвигают нажимной от ведомого диска. Детали сцепления разъединены и крутящий момент не передаётся.

==============================================================

Всем спасибо что со мной)
Ну и не забываем про лайки. Вам не долго, а мне приятно))
Удачи всем!
Подписывайтесь и увидите еще много интересного!))

Принцип работы сцепления — DRIVE2

Сцепление является важным конструктивным элементом трансмиссии автомобиля. Сцепление 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 сцепление;
✔гидравлическое сцепление;
✔электромагнитное сцепление.

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. Различает следующие виды фрикционного сцепления:

✔однодисковое сцепление;
✔двухдисковое сцепление;
✔многодисковое сцепление.

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. Однодисковое сцепление имеет следующее устройство:

✔маховик;
✔картер сцепления;
✔нажимной диск;
✔ведомый диск;
✔диафрагменная пружина;
✔подшипник выключения сцепления;
✔муфта выключения;
✔вилка сцепления.

Схема однодискового сцепления

Маховик устанавливается на коленчатом вале двигателя. Он выполняет роль ведущего диска сцепления . На современных автомобилях применяется, как правило, двухмассовый маховик. Такой маховик состоит из двух частей, соединенных пружинами. Одна часть соединена с коленчатым валом, другая — с ведомым диском. Конструкция двухмассового маховика обеспечивает сглаживание рывков и вибраций коленчатого вала. В картере сцепления размещаются конструктивные элементы сцепления. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.

Нажимной диск прижимает ведомый диск к маховику и при необходимости освобождает его от давления. Нажимной диск соединен с корпусом (кожухом) с помощью тангенциальных пластинчатых пружин. Тангенциальные пружины, при выключении сцепления, выполняют роль возвратных пружин.

На нажимной диск воздействует диафрагменная пружина, обеспечивающая необходимое усилие сжатия для передачи крутящего момента. Диафрагменная пружина наружным диаметром опирается на края нажимного диска. Внутренний диаметр пружины представлен упругими металлическими лепестками, на концы которых воздействует подшипник выключения сцепления. Диафрагменная пружина закреплена в корпусе. Для закрепления используются распорные болты или опорные кольца.

Нажимной диск, диафрагменная пружина и корпус образуют единый конструктивный блок, который носит устоявшееся название корзина сцепления. Корзина сцепления имеет жесткое болтовое соединение с маховиком. По характеру работы различают два типа корзин сцепления — нажимного и вытяжного действия. В распространенной корзине сцепления нажимного действия лепестки диафрагменной пружины при выключении сцепления перемещаются к маховику. В вытяжной корзине сцепления наоборот — лепестки диафрагменной пружины перемещаются от маховика. Данный тип корзины сцепления характеризуется минимальной толщиной, поэтому применяется в стесненных условиях.

Ведомый диск располагается между маховиком и нажимным диском. Ступица ведомого диска соединяется шлицами с первичным валом коробки передач и может перемещаться по ним. Для обеспечения плавности включения сцепления в ступице ведомого диска размещены демпферные пружины, выполняющие роль гасителя крутильных колебаний.

На ведомом диске с двух сторон установлены фрикционные накладки. Накладки изготавливаются из стеклянных волокон, медной и латунной проволоки, которые запрессованы в смесь из смолы и каучука. Такой состав может кратковременно выдерживать температуру до 400°С. Накладки ведомого диска могут иметь и более высокую тепловую характеристику. На спортивных автомобилях устанавливают т.н. керамическое сцепление, накладки ведомого диска которого состоят из керамики, кевлара и углеродного волокна. Еще более прочные металлокерамические накладки, выдерживающие температуру до 600°С.

Подшипник выключения сцепления (обиходное название — выжимной подшипник) является передаточным устройством между сцеплением и приводом. Он располагается на оси вращения сцепления и непосредственно воздействует на лепестки диафрагменной пружины. Подшипник располагается на муфте выключения. Перемещение муфты с подшипником обеспечивает вилка сцепления.

Схема двухдискового сцепления

На грузовых и легковых автомобилях с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление. Двухдисковое сцепление осуществляет передачу большего крутящего момента при неизменном размере, а также обеспечивает больший ресурс конструкции. Это достигнуто за счет применения двух ведомых дисков, между которыми установлена проставка. В результате получены четыре поверхности трения.
Принцип работы сцепления

Однодисковое сухое сцепление постоянно включено. Работу сцепления обеспечивает привод сцепления.

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.

92RUSFIAT › Блог › 🔧 Сцепление. Сцепление служит для кратковременного разъединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при трогании с места, а также при переключении передач. Сцепление состоит из привод

🔧 Сцепление.

Сцепление служит для кратковременного разъединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при трогании с места, а также при переключении передач. Сцепление состоит из привода и механизма сцепления.

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

Привод выключения сцепления (гидравлического типа) состоит из:
педали,
главного цилиндра,
рабочего цилиндра,
вилки выключения сцепления,
нажимного подшипника,
трубопроводов.
При нажатии на педаль сцепления, усилие ноги водителя, через шток и поршень, передается жидкости, которая, в свою очередь, передает давление от поршня главного цилиндра на поршень рабочего. Далее шток рабочего цилиндра перемещает вилку выключения сцепления и нажимной подшипник, который и передает усилие на механизм сцепления. Когда же водитель отпустит педаль, то под воздействием возвратных пружин все детали привода займут исходные позиции.
Механизм сцепления

Механизм сцепления представляет собой устройство, в котором происходит передача крутящего момента за счет работы сил трения. Именно механизм сцепления позволяет кратковременно разъединять двигатель и коробку передач, а затем вновь плавно их соединять. Кроме того, сцепление предохраняет детали трансмиссии от перегрузок. При неравномерном вращении коленчатого вала двигателя в трансмиссии возникают колебания. Для их гашения всцеплении имеется гаситель колебаний, или демпфер. Элементы механизма заключены в картер сцепления, который крепится к картеру двигателя.

Механизм сцепления состоит из:
картера и кожуха,
ведущего диска (которым является маховик коленчатого вала двигателя),
нажимного диска с пружинами,
ведомого диска со специальными износостойкими накладками и гасителем колебаний.
Ведомый диск, связанный с первичным валом коробки передач, постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием очень сильных пружин. За счет огромных сил трения между маховиком, ведомым и нажимным дисками, все это вместе, как единое целое, вращается при работе двигателя. Но это только тогда, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо от того едет ли или стоит на месте его автомобиль.
А для начала движения машины, необходимо прижать ведомый диск, связанный с ведущими колесами (через первичный вал коробки передач и другие составляющие трансмиссии), к вращающемуся маховику, то есть — включить сцепление.

Как правильно включать сцепление? Вначале приотпускаем педаль, то есть 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 ваш автомобиль потихоньку двигаться. Затем на две — три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции для того, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись. Машина при этом немного увеличивает скорость движения. И, наконец, когда маховик вместе с нажимным и ведомым дисками уже вращаются вместе без проскальзывания с одинаковой скоростью, 100%-но передавая крутящий момент к коробке передач и далее на ведущие колеса автомобиля, остается только полностью отпустить педаль сцепления и убрать с нее ногу. Если при начале движения педаль сцепления резко бросить, то автомобиль «прыгнет» вперед, а двигатель заглохнет. В худшем же варианте, что-нибудь еще и сломается, так как в этот момент возникает сильная ударная волна, которая многократно увеличивает нагрузки на все детали двигателя и агрегаты трансмиссии.
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 сцепления следует достаточно быстрым, но не резким, спокойным движением до конца хода педали.
Основные неисправности сцепления.

Сцепление «ведет» (выключается не полностью) из-за большого свободного хода педали сцепления, перекоса нажимного подшипника, коробления ведомого диска или поломки пружин. Для устранения неисправности следует отрегулировать свободный ход педали, удалить воздух из гидропривода, заменить неработоспособные диски и пружины.
Сцепление «пробуксовывает» (включается не полностью) из-за малого свободного хода педали, замасливания или износа фрикционных накладок ведомого диска, поломки пружин. Для устранения неисправности необходимо отрегулировать свободный ход педали, промыть или поменять диски, пружины.
Сцепление включается резко вследствие заеданий в механизме привода, задирах на рабочих поверхностях дисков, маховика и разрушения фрикционных накладок ведомого диска. Для устранения неисправности следует заменить неисправные узлы привода, устранить задиры на поверхностях дисков, заменить ведомый диск.
Подтекание тормозной жидкости в приводе выключения сцепления возможно из главного или рабочего цилиндров, а также в соединительных трубках. Для устранения неисправности следует визуально определить место утечки и заменить неисправные узлы, с последующей прокачкой всего гидропривода (удалить из него воздух).
Эксплуатация сцепления.

При эксплуатации автомобиля необходимо периодически проверять уровень в бачке, питающем жидкостью гидравлический привод сцепления. Если уровень окажется меньше нормы, то его обязательно следует восстановить, долив тормозной жидкости. В противном случае, когда ее уровень понизится до нуля, усилие вашей ноги на педали сцепления будет передаваться в никуда.
Пониженный уровень жидкости или неправильная регулировка сцепления может привести к тому, что передачи на вашем автомобиле будут включаться с огромным усилием или вообще включаться не будут. И если, при полностью нажатой педали сцепления, вам все-таки удастся «впихнуть» первую передачу, то автомобиль самопроизвольно начнет медленное движение, хотя в данный момент двигатель еще должен быть отделен от ведущих колес. Как это может случиться и почему машина едет? Описанная неприятность называется — сцепление ведет. Суть происходящего в следующем. В то время, когда ведомый диск сцепления не должен иметь контакта с маховиком, он все-таки за него немного цепляется, и поэтому часть крутящего момента передается на вал коробки передач и далее на ведущие колеса.
Со сцеплением может случиться неприятность и другого рода. Так как каждый раз, отпуская педаль сцепления, мы заставляем обе поверхности ведомого диска сильно тереться о железный маховик и не менее железный нажимной диск, то естественно боковые поверхности ведомого диска со временем изнашиваются. Это нормальный процесс, предусмотренный конструкцией автомобиля, и ведомый диск является расходным материалом. Однако наступает момент, когда и первая передача включена, и педаль сцепления наверху, и «газуете» вы так, что у проезжающих мимо водителей «сердце кровью обливается». Но износ накладок ведомого диска уже настолько велик, что теперь он не зажимается между маховиком и нажимным диском с должным усилием, и, прокручиваясь, не передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии. Описанное явление называется – сцепление пробуксовывает.
Конечно, здесь описан пример совсем уж глухого и слепого водителя, потому что машина намного раньше «предупреждала» его о том, что такой случай может произойти в ближайшее время. Еще раньше, на подходе к максимальному износу, ведомый диск начал пробуксовывать, сначала на четвертой передаче, затем на третьей и так далее. Начало критического износа легко определить, двигаясь на четвертой передаче со скоростью 40 – 45 км/ч. Если при активном нажатии на педаль газа обороты двигателя начинают увеличиваться, а машина продолжает движение с постоянной скоростью, то в подтверждение своей догадки вы еще и унюхаете специфический запах «подгорающих» накладок диска. Значит, пора покупать новый диск.
«Шелест» в районе сцепления и его пропадание при полностью нажатой педали сцепления означает, что вы должны готовится к замене выжимного подшипника. Резкие старты и ускорения машины, постоянное держание ноги на педали сцепления при движении ведут к ускоренному износу не только сцепления, но и других агрегатов автомобиля. Укорачивает срок службы сцепления и еще одна плохая привычка. Это когда водитель долго удерживает педаль сцепления в нажатом состоянии, например, на все время остановки перед красным сигналом светофора.

Всем спасибо, что прочитали статью. Используйте полученные данные в обслуживании автомобиля. Удачи на дорогах. 👍

Назначение и общее устройство сцепления автомобиля

Сцепление служит для отсоединения двигателя от коробки передач при переключении передач, а также для плавного их соединения при трогании автомобиля с места и после включения передачи.

Действие сцепления основано на использовании сил трения, возникающих между трущимися поверхностями. Сцепления, применяемые на автомобилях, по форме трущихся между собой деталей называются дисковыми. По числу ведомых дисков сцепления разделяются на однодисковые и двухдисковые. Устройство однодискового сцепления показано на рисунке.

Рис. Схема устройства однодискового сцепления: 1 — коленчатый вал двигателя; 2 — ступица ведомого диска; 3 — ведомый, диск; 4 — маховик; 5 — нажимной (ведущий) диск; 6 — нажимной рычаг выключения; 7 — масленка; 8 — нажимной подшипник; 9 — коробка передач; 10 — педаль сцепления; 11 — вилка выключения; 12 — нажимная пружина; 13 — оттяжная пружина педали; 14 — фрикционные накладки; 15 — ведущий вал коробки передач

При работе двигателя и включенном сцеплении, т. е. когда педаль 10 сцепления не нажата, а ведомый диск 3 с приклепанными к нему фрикционными накладками 14 плотно зажат нажимными пружинами 12 между маховиком 4 двигателя и нажимным (ведущим) диском 5, коленчатый вал с .маховиком, нажимной диск, ведомый диск и связанный с ним через ступицу 2 ведущий вал 15 коробки передач 9 вращаются как одно целое и передают крутящий момент от двигателя коробке передач.

Для выключения сцепления, т. е. для отсоединения коробки передач от двигателя, необходимо полностью выжать педаль 10. При этом связанная с педалью системой рычагов и тяг вилка 11 подает нажимной подшипник 8 вперед, подшипник нажимает на длинные концы рычагов 6 выключения и заставляет их короткие концы отойти назад. Связанный с рычагами выключения нажимной диск 5 также отходит назад и сжимает нажимные пружины 12. Вследствие этого прекращается нажим на ведомый диск 3 и он перестает вращаться и передавать крутящий момент от двигателя коробке передач.

Как только водитель снимает ногу с педали сцепления, нажимные пружины 12, разжимаясь, передвигают нажимной диск 5 вперед. При этом ведомый диск 3, оказавшись снова зажатым между нажимным диском 5 и маховиком 4, начинает вращаться вместе с ними, сцепление вновь включается и крутящий момент от двигателя передается коробке передач.

Надежность работы сцепления при максимальной нагрузке обеспечивается достаточной силой трения между дисками. Эта сила создается нажимными пружинами и применением для ведомых дисков специальных фрикционных накладок, способствующих увеличению трения между соприкасающимися поверхностями. Работа сцепления в момент его включения и выключения связана с некоторой пробуксовкой ведомого диска, что вызывает его нагрев. Чтобы избежать чрезмерного нагрева и коробления диска вследствие нагрева, наружная часть диска делается в виде отдельных секций (рис. а).

Плавность включения сцепления достигается не только постепенным опусканием педали при включении, но и применением пружинящего ведомого диска. Упругость диска обеспечивается тем, что каждая из секций несколько изогнута. Фрикционные накладки приклепываются к такому диску так, чтобы одна из них соединилась с секциями, имеющими выгиб назад. Вследствие этого при включении сцепления изогнутые секции постепенно выпрямляются и сила трения между трущимися поверхностями возрастает плавно.

Рис. Ведомый диск сцепления: а — с радиальными разрезами на секции; б — с приклепанными пружинными пластинами; в — с волнистыми секциями; 1 — секция диска; 2 — пружинящая пластина; 3 — волнистая секция; 4 — фрикционные накладки

Чтобы увеличить плавность включения сцепления, в некоторых конструкциях сцеплений передняя фрикционная накладка приклепывается непосредственно к диску, имеющему отдельные секции, а задняя — к волнистым пружинящим пластинам, которые в свою очередь приклепаны к диску (рис. б). В других конструкциях фрикционные накладки приклепываются к упругим волнистым секциям, соединенным с диском заклепками (рис. в).

В силовой передаче автомобиля для гашения крутильных колебаний, возникающих при неравномерном вращении коленчатого вала двигателя или при резких изменениях скорости вращения валов силовой передачи, наблюдающихся во время движения по неровным дорогам, ведомый диск сцепления соединяется со своей ступицей не жестко, а через небольшие спиральные пружины. Полное выключение сцепления при нажатии на педаль обеспечивается отведением нажимного диска от маховика двигателя при помощи рычагов выключения или специальных пружин.

Передача тепла нажимным пружинам от нагревающегося во время пробуксовки нажимного диска крайне нежелательна, так как это может привести к отпуску пружин и потере ими упругости. Во избежание этого между пружинами и нажимным диском обычно ставятся теплоизолирующие шайбы.

Для охлаждения сцепления в верхней части его картера предусмотрены вентиляционные отверстия, закрытые сетками.

Выжимную муфту и ее подшипник необходимо периодически смазывать. Смазка подводится к ним через колпачковую масленку, установленную в люке картера сцепления.

Принцип работы сцепления автомобиля и его устройство

Автоликбез13 октября 2017

Коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания не соединяется с коробкой передач (трансмиссией) напрямую. Между агрегатами установлен посредник – сцепление, помогающее плавно передать крутящий момент. Узел считается довольно надежным, поскольку редко «хандрит» даже на бюджетных машинах. Но в случае поломки дальнейшее движение становится крайне затруднительным. Чтобы оценить важность данного элемента, предлагается рассмотреть устройство и принцип работы сцепления автомобиля.

Какую функцию выполняет сцепление?

Представьте, что после включения 1-й передачи первичный вал коробки подключается к работающему двигателю напрямую. Гипотетические сценарии развития событий выглядят так:

мотору не хватит усилия, чтобы справиться с приложенной полной нагрузкой, в результате чего он заглохнет;
силовому агрегату хватит мощности на преодоление нагрузки, отчего последует сильный рывок машины вперед;
если в этот момент прибавить оборотов нажатием педали газа, то крутящий момент коленчатого вала может переломать зубья шестерен коробки передач.

Как видите, среди перечисленных вариантов отсутствует плавное движение с места, происходящее на автомобилях в реальной жизни. Причина следующая: без сцепления нормально тронуться с места невозможно. Более того, вы даже первую скорость не включите – прямая стыковка двух валов даст вышеупомянутый рывок. Переключение на высшие передачи тоже исключается.

Отсюда вывод: встроенное между первичным валом коробки скоростей и коленвалом двигателя сцепление нужно для плавного подключения одного агрегата к другому. Благодаря ему сила крутящего момента передается трансмиссии не сразу, а постепенно.

Отпуская крайнюю слева педаль и трогаясь с места, вы чувствуете возрастающее усилие и при необходимости можете прибавить газу, чтобы автомобиль не заглох. Аналогично совершается переход на 2-ю и последующие скорости. В машинах с автоматической коробкой передач (АКПП) нет педали сцепления, поскольку узел – посредник действует без участия водителя – переключение производит гидравлический либо электрический привод.

Принцип действия механизма

В работе узла сцепления задействованы следующие основные детали:

маховик, жестко закрепленный на коленчатом валу силового агрегата;
2 диска – нажимной и ведомый, составляющие фрикционный механизм;
кожух;
нажимные пружины;
подшипник;
диафрагменная пружина в виде концентрических рычагов;
вилка;
рабочий цилиндр гидравлического привода, срабатывающий при нажатии педали.

Примитивнейший механизм, который применялся в прошлом столетии, не включал гидроцилиндр, значительно облегчающий работу водителю. Вместо него стоял механический тросовой привод.

Ведущий диск (он же – корзина) прикручен к маховику болтами и вращается вместе с ним. Нормальное состояние сцепления, когда педаль находится в отжатом положении, – «подключено». То есть, коленчатый вал мотора и первичный коробки передач соединены посредством диска, придавленного к плоскости маховика пружиной. Когда вы нажимаете педаль, узел работает по такому алгоритму:

Через тормозную жидкость усилие передается гидроцилиндру, толкающему вилку.
Вилка надавливает на подшипник, а он толкает концентрические рычаги, чьи концы упираются в нажимной диск.
Концы рычагов отводятся назад и освобождают диск, в результате связь между валами разрывается, при этом вращающийся коленвал не крутит шестерни коробки.
Когда нужно тронуться с места, вы постепенно отпускаете педаль. Подшипник высвобождает рычаги, которые под воздействием пружин давят на диск. Последний прижимается к маховику фрикционной поверхностью и автомобиль плавно движется вперед.
Алгоритм повторяется при каждом переключении скоростей.

Чтобы сделать стыковку двигателя с трансмиссией более плавной, устройство сцепления предусматривает несколько демпферных пружин внутри ведомого диска. В момент касания фрикционных накладок поверхности маховика они сжимаются и дополнительно сглаживают передачу усилия мотора.

Разновидности узлов

Выше было описано устройство и принцип работы самой распространенной конструкции сцепления сухого типа, устанавливаемого на автомобили с механической коробкой передач. В легковых машинах, оснащенных АКПП, применяются системы «мокрого» типа, где детали фрикционного механизма погружены в жидкость. Это позволяет снизить воздействие силы трения продлить ресурс узла.

Существующие конструкции сцепления делятся на такие разновидности:

по количеству фрикционных поверхностей: одно– и многодисковые;
по способу управления: механические, с сервоприводом и гидравлические;
по рабочей среде – сухие и влажные.

Многодисковая система внедрена вместе с моторами повышенной мощности. Причина следующая: одна группа фрикционных накладок тяжело переносит повышенные нагрузки и довольно быстро изнашивается. Благодаря конструкции с двумя дисками, разделенными проставкой, большой крутящий момент равномерно распределяется на 2 группы накладок (выжим происходит одновременно). Снижение удельной нагрузки дает увеличение срока службы узла.

С действием механического (педального) привода вы уже познакомились. На автомобилях с автоматической коробкой обычно устанавливается привод от гидротрансформатора, включающий сцепление самостоятельно. Принцип работы прост: вместе с повышением оборотов коленчатого вала возрастает давление масла в трансформаторе. Когда оно достигает определенного порога, срабатывает клапан, отжимающий пружины и переключающий скорости автоматически.

Сцепление в автомобиле с роботизированной коробкой включается сервоприводом по команде электронного блока управления. Последний ориентируется на показания датчиков и в нужный момент посылает сигнал приводу выжать сцепление. Выбрать момент переключения на другую скорость может и водитель, посылая импульс посредством рукоятки КПП либо подрулевых лепестков.

Распространенные неисправности

Чаще всего в механизме сцепления возникают следующие неполадки:

протечка манжеты гидроцилиндра;
критический износ фрикционных накладок;
ослабление диафрагменной пружины;
замасливание и пробуксовка ведомого диска;
поломка либо заедание вилки.

Только первая неисправность, связанная с утечкой тормозной жидкости, позволяет без проблем добраться до автосервиса. В остальных случаях сцепление может не включиться и ехать дальше не получится.

Совет. Если вам удастся перевести механическую КПП на 1-ю передачу, попытайтесь тронуться со стартера, не касаясь педали сцепления. Это позволит доехать до СТО на малой скорости своим ходом.

Иногда в результате поломки механизма сцепления на АКПП «повисает» включенная передача, что дает возможность добраться в гараж или мастерскую. Но после остановки дальнейшее движение исключено. Если машина с механической коробкой доставляется на сервис методом буксировки, то с автоматической – только эвакуатором.

Сцепление и его виды в автомобиле

В зависимости от конструкции различают следующие типы сцепления:

• фрикционное сцепление;
• гидравлическое сцепление;
• электромагнитное сцепление.

Самым распространенным типом сцепления является фрикционное сцепление. Различает следующие виды фрикционного сцепления:

• однодисковое сцепление;
• двухдисковое сцепление;
• многодисковое сцепление.

На современных автомобилях устанавливается в основном сухое однодисковое сцепление. Однодисковое сцепление имеет следующее устройство:

• маховик;
• картер сцепления;
• нажимной диск;
• ведомый диск;
• диафрагменная пружина;
• подшипник выключения сцепления;
• муфта выключения;
• вилка сцепления.

Схема однодискового сцепления

Схема сцепления

1. Корпус;
2. Тангенциальная пружина;
3. Опорный подшипник;
4. Коленчатый вал;
5. Демпферная пружина;
6. Ведомый диск;
7. Нажимной диск;
8. Маховик;
9. Корзина сцепления;
10. Кольцо;
11. Распорный болт;
12. Диафрагменная пружина;
13. Выжимной подшипник;
14. Направляющая;
15. Первичный вал коробки передач;
16. Вилка выключения сцепления;
17. Рабочий цилиндр

Схема двухдискового сцепления

Схема двухдискового сцепления

Крышка корпуса
Двухмассовый маховик
Приводная пластина
Ведомый диск 2 с демпферными пружинами
Проставка
Ведомый диск 1
Нажимной диск
Сенсорная пружина
Регулировочное кольцо
Диафрагменная пружина

Принцип работы сцепления

Однодисковое сухое сцепление постоянно включено. Работу сцепления обеспечивает привод сцепления.

Сцепление автомобиля — принцип работы и классификация

В любом автомобиле основным узлом является силовая установка – она обеспечивает преобразование энергию сгорания топлива в механическую энергию – вращение коленчатого вала. Вся работа силовой установки направлена только на получение этого вращения.

Но для движения автомобиля получение вращения недостаточно. Условий движения автомобиля очень много – ему нужно начать движение, где должно обеспечиваться максимальное тяговое усилие, после набрать скорость, где уже тяговое усилие не так важно, но требуется высокая скорость вращения, а также автомобиль должен менять скорость движения быстро меняя скорость вращения и тяговое усилие.

Двигатель автомобиля этого обеспечить не может, поскольку скорость вращения коленчатого вала находится в определенном диапазоне и силовой установкой менять скорость и тяговое усилие никак не получится.

Сцепление – зачем оно?

Содержание статьи

Поэтому в конструкцию автомобиля входит еще один немаловажный элемент – трансмиссия. Именно она обеспечивает передачу вращения от силового агрегата на ведущие колеса. При этом, входящая в состав трансмиссии коробка передач позволяет менять тяговое усилие и скорость вращения, подающиеся на ведущие колеса. Классическая механическая коробка передач состоит из валов и шестерен разных диаметров. Ввод в зацепление определенных шестерен позволяет изменять усилие и скорость.

Но вращение от двигателя подается на трансмиссию постоянно. Это вращение делает невозможным во время движения выводить из зацепления одни шестерни и вводить другие. Поэтому в конструкцию трансмиссии включен еще один элемент – сцепление.

Сцепление предназначено для кратковременного разъединения силовой установки и КПП. В результате работы сцепления коробка отсоединяется от мотора, то есть, вращение коленчатого вала перестает подаваться на коробку, что позволяет вводить без проблем нужные шестерни.

На легковых авто с механическими КПП распространение получило однодисковое сухое сцепление. Состоит такое сцепление из ведущего диска, помещенного в корзину, ведомого диска, выжимных рычагов или диафрагмы, выжимного подшипника и привода. Все это закрывает сверху картер сцепления.

Принцип работы

Принцип работы сцепления автомобиля

Принцип работы такого сцепления довольно прост: корзина вместе с ведущим диском жестко закреплена на маховике коленчатого вала. Сам диск может перемещаться относительно корзины, но он подпружинен. Между ведущим диском и маховиком помещен ведомый диск. На этот диск нанесены фрикционные накладки, значительно повышающие трение. По центру ведомого диска расположена ступица. В ней проделано отверстие со шлицами. В ступицу входит ведущий вал коробки передач, а шлицевое соединение обеспечивает надежное, но подвижное соединение – диск может перемещаться по валу, но при этом вращение будет передаваться постоянно.

Когда необходима передача вращения от мотора на КПП, сцепление отпущено. В таком положении ведущий диск за счет давления пружин поджимает ведомый диск к маховику. Наличие фрикционных накладок обеспечивает значительную силу трения, ведомый диск не проскальзывает относительно ведущего диска и маховика. А поскольку ведомый диск связан с валом КПП шлицевым соединением, то производится передача вращения.

Нажимной диск (в просторечии – корзина сцепления) справа, и ведомый диск, слева. Нажимной диск крепится болтами к маховику двигателя

Чтобы отсоединить КПП от мотора, водитель нажимает на педаль сцепления. При помощи привода он воздействует на выжимной подшипник. Тот, перемещаясь, начинает давить на выжимные рычаги или диафрагму, в результате чего ведущий диск отходит внутрь корзины, преодолевая усилие пружин. Он перестает поджимать ведомый диск к маховику, из-за чего передача вращения прекращается, что дает возможность переключить передачу на КПП.

Сцепление также помогает плавно начать движение. При постепенном отпускании педали, ведущий диск плавно увеличивает давление на ведомый диск. При малом усилии ведомый диск начинает принимать вращение, но из-за недостаточного поджатия, он проскальзывает. По мере отпускания педали и поджатия ведомого диска, он все больше принимает вращение, а проскальзывание уменьшается.

Видео: Принцип работы сцепления

Чтобы при выжиме педали и последующим переключением передач, при отпускании педали сцепления не было ударных нагрузок при резкой подаче вращения, ступица ведомого диска закреплена на нем не жестко. Она соединяется при помощи демпферных пружин, которые выравнивают возникающие крутильные колебания.

Классификация

Это было описана конструкция и принцип работы однодискового сухого сцепления. Однако их существует несколько видов, со своими определенными особенностями. Вообще даже введена целая классификация типов сцепления.

Эта классификация делит сцепления по типу привода, используемому трению, количеству ведомых дисков, механизму отжатия ведущего диска.

Существует несколько типов привода сцепления. Самый первый и простой привод – механический. В нем задействуется система рычагов и тяг, или же привод может быть тросовый.

Есть привод гидравлический. В таком приводе в качестве рабочего элемента используется жидкость. В конструкцию входят два цилиндра – главный связан с педалью сцепления, а рабочий – с вилкой, которая перемещает выжимной подшипник.

На некоторых грузовых авто применяется пневматический привод, в качестве рабочего элемента которого выступает сжатый воздух. У такого привода педаль сцепления связана с краном управления. При воздействии на педаль, водитель открывает кран, и воздух под давлением поступает в пневматическую камеру, связанную с вилкой.

Есть также и комбинированные приводы, которые совмещают в себе несколько типов описанных выше приводов (к примеру – гидромеханический привод).

Классификация по используемому трению делит сцепления на сухие и в масляной ванне. Сухие, такое как описано выше, работает в воздушной среде. На многих мотоциклах же применяется сцепление, которое помещено в масляную ванну.

Что касается классификации по количеству ведомых дисков, то встречаются однодисковые, двухдисковые и многодисковые. Однодисковое описано выше. В двухдисковом применяется два ведомых диска и два ведущих диска – промежуточный и ведущий. Принцип работы идентичен однодисковому, разница только в количестве дисков и механизме срабатывания. Существуют многодисковые сцепления, которые получили распространение на мотоциклах.

По механизму отжатия сцепления делятся на рычажные и диафрагменные. В рычажных сцеплениях отжим ведущего диска производится подпружиненными рычагами, на которые и воздействует выжимной подшипник. В диафрагменном сцеплении роль пружин и рычагов выполняет диафрагма, сделанная из пружинистого металла.

Основные неисправности

Конструкция сцепления не включает значительное количество составляющий, поэтому и ломается оно не так часто. И все же в сцеплении тоже бывают неисправности.

Видео: Как определить износ корзины и маховика

Поскольку самое большое распространение на легковых авто получило однодисковое сухое сцепление, то рассмотрим самые частые неисправности, которые случаются с ним:

Пробуксовка сцепления. Обычно возникает такая неисправность из-за неправильной регулировки привода. Из-за поджатия выжимного подшипника, он не позволяет ведущему диску полностью прижать ведомый диск к маховику, в результате чего появляется проскальзывание. Сопровождается такая неисправность характерным запахом жженных фрикционов в салоне, затрудненностью переключения передач. Сильный износ фрикционов, или их повреждение тоже может сопровождаться такими симптомами;
Сцепление «ведет». Данная проблема тоже возникает из-за неправильной регулировки. В данном случае выжимной подшипник не способен полностью отжать ведущий диск из-за увеличенного зазора между подшипником и вилкой. Верный признак того, что сцепление «ведет» — это продолжение движения авто после полной остановки и выжима сцепления при включенной 1-й передаче;
Гул со стороны картера сцепления. Повышенный шум в данном узле может создавать только один элемент – выжимной подшипник. Шуметь он может либо в результате пробуксовки, либо же из-за чрезмерного износа;

Бывают и другие неисправности, но они встречаются гораздо реже, чем описанные выше. Так, проблемы со сцеплением могут возникнуть из-за разрушения диафрагмы или пружин выжимных рычагов, значительного износа демпферных пружин и т. д.

Напоследок хочется отметить, что особо сложного обслуживания сцепление не требует. Достаточно периодически регулировать свободный ход привода, а также соблюдать рекомендации по аккуратному вождению.

Сцепление — Энциклопедия журнала «За рулем»

Механическая трансмиссия должна иметь возможность кратковременного разъединения от работающего двигателя. Это необходимо при остановках автомобиля и при переключении передач в механической ступенчатой коробке передач. Кроме того, при троганье автомобиля с места и переключении передач соединение вала двигателя и трансмиссии должно происходить плавно, без резких рывков. В связи с этим возникает необходимость в специальном устройстве, обеспечивающем постепенное нагружение двигателя. В качестве такого устройства обычно применяется сцепление. Использование сцепления необходимо для переключения передач т.к. если трансмиссия находится под нагрузкой крутящим моментом, переключение невозможно. Прежде чем переключить передачу, сцепление необходимо выключить.
В принципе, в качестве сцепления может быть использована любая управляемая муфта. Первые автомобили были оборудованы ленточным сцеплением, в котором металлическая лента охватывала снаружи металлический барабан или прижималась к нему изнутри при помощи различных рычажных элементов. Ленточные сцепления в обычном положении были выключены и включались путем перемещения рычага в определенное положение. Основным недостатком ленточных сцеплений была необходимость в использовании сложных регулировочных узлов, компенсирующих изнашивание рабочих поверхностей.

Конусное сцепление

С появлением коробок передач со скользящими шестернями появляются сцепления конусного типа. В отличие от постоянно выключенных ленточных сцеплений конусные сцепления удерживались во включенном состоянии пружиной, а выключались, когда водитель, нажимая педаль, сжимал пружину. Именно с первых конструкций конусных пружин в практику автомобилестроения вошел принцип включения сцепления пружинами.

Сцепление конусного типа:
1 — фланец коленчатого вала;
2 — маховик;
3 — муфта выключения сцепления;
4 — педаль сцепления;
5 — рычаг выключения сцепления;
6 — вал сцепления;
7 — кожух сцепления;
8 — пружина;
9 — конус сцепления;
10 — фрикционная накладка

В конусных сцеплениях поверхности трения составляли угол 15° с осью конуса. Конус, представляющий собой ведомый элемент, первоначально покрывался кожей, которая требовала тщательного и трудоемкого ухода, но даже при этом быстро изнашивалась. Поэтому впоследствии стали применяться прокладки из фрикционных материалов с асбестовой основой. Маховик двигателя служил ведущим элементом сцепления — его обод изнутри имел коническую поверхность, соответствующую поверхности ведомого элемента сцепления. Ведомый элемент устанавливался на шлицах (продольных выступах) вала коробки передач с возможностью осевого перемещения для выключения сцепления. В рабочем положении конусные поверхности трения были сжаты усилием пружины. Нажатие педали сопровождалось отводом ведомой части от маховика и выключением сцепления. При работе любого сцепления важно, чтобы при его выключении ведомая часть быстро останавливалась. Главным недостатком конусного сцепления было то, что обладающий большим моментом инерции ведомый элемент долго вращался после выключения сцепления, затрудняя переключение передач.

Многодисковое сцепление

На смену конусному сцеплению пришло многодисковое сцепление, работающее в масле. Оно состояло из чередующихся стальных и бронзовых дисков, закрепленных на шлицах с ведомым и ведущим барабанами. Ведомый барабан с многочисленными ведомыми дисками также обладал большим моментом инерции, что в значительной степени затрудняло переключение передач. Кроме того, при загустевании масла в холодную погоду диски слипались и сцепление не выключалось.
Следующей ступенью в развитии конструкции сцепления явилось сухое многодисковое сцепление. Ведущие диски его были снабжены накладками из фрикционного материала, приклепанного к ним с обеих сторон. Но и в этом сцеплении сохранился основной недостаток многодисковых сцеплений — большой момент инерции ведомых частей сцепления, затрудняющий переключение передач. Другим недостатком такого сцепления было то, что ведомые металлические диски, расположенные между фрикционными обшивками, обладающими низкой теплопроводностью, сильно нагревались при пробуксовке, что ускоряло износ накладок, а иногда возникало сильное коробление дисков, приводившее к нарушению чистоты выключения сцепления.
С 1910 г. на автомобилях начинают применять однодисковые сцепления. Однако первые конструкции не имели фрикционных накладок, диски изготавливались из чугуна и бронзы или из чугуна и стали. Постепенно преимущества однодискового фрикционного сцепления получили всеобщее признание, и к середине 20-х гг. оно уже практически вытесняет прочие конструкции фрикционных муфт.
Сейчас в трансмиссиях автомобилей все чаще применяются также сцепления, построенные на иных принципах действия: гидравлические и электромагнитные.

Гидравлическое сцепление

В гидравлическом сцеплении (гидромуфте) ведущее (насосное) лопастное колесо связано с двигателем, а ведомое (турбинное) лопастное колесо — с трансмиссией. В поперечной плоскости колеса гидромуфты имеют форму тора. В колесах имеются радиальные лопасти. Оба колеса помещены в корпусе, заполненном маслом. При вращении насосного колеса кинетическая энергия жидкости, расположенной между его лопастями и движущейся под действием центробежных сил, передается турбинному колесу. При достижении определенного числа оборотов эта энергия становится достаточной для того, чтобы автомобиль тронулся с места, а при дальнейшем увеличении числа оборотов колеса гидромуфты начинают вращаться практически с одинаковой скоростью.
Гидромуфта в качестве самостоятельного агрегата, выполняющего функции сцепления в трансмиссии автомобиля, не используется, так как для обеспечения ее выключения при переключении передач необходимо создавать сложную систему ее опорожнения. Поэтому гидромуфта применяется вместе с обычным фрикционным сцеплением, которое устанавливается за ней последовательно и служит лишь для переключения передач.

Электромагнитное порошковое сцепление

Электромагнитное порошковое сцепление:
А, Б, В — зазоры;
1 — ведущая часть;
2 — неподвижный корпус;
3 — обмотка возбуждения;
4 — ведомая часть

Электромагнитное порошковое сцепление получило некоторое распространение на автомобилях малого класса. Ведущим элементом сцепления является маховик с закрепленными на нем магнитопроводами с обмотками возбуждения. Ведомый диск закреплен на ведущем вале коробки передач. Между магнитопроводами и ведомым диском имеется воздушный зазор, в который вводится специальный фрикционный порошок, обладающий высокими магнитными свойствами. При отсутствии тока в обмотках возбуждения между ведущими и ведомыми элементами сцепления силовой связи нет — сцепление выключено. Если к обмоткам возбуждения подводится электрический ток, то за счет образования магнитного поля, частицы порошка выстраиваются по силовым линиям магнитного поля, и создается силовое взаимодействие между ведущими и ведомыми элементами сцепления. Силовая связь зависит от силы тока, поступающего в обмотку возбуждения. Основное достоинство такой конструкции заключается в том, что управление сцеплением можно перенести с педали сцепления на ручной, кнопочный вариант управления, что актуально для водителей с ограниченными физическими возможностями.

Однодисковое сцепление

Однодисковое сцепление:
1 — картер сцепления;
2 — маховик;
3 — фрикционные накладки ведомого диска;
4 — нажимной диск;
5 — опорные кольца;
6 — диафрагменная пружина;
7 — подшипник выключения сцепления;
8 — первичный вал коробки передач;
9 — поролоновые кольца;
10 — муфта выключения;
11 — шаровая опора вилки;
12 — кожух;
13 — вилка;
14 — шток рабочего цилиндра;
15 — соединительная пластина;
16 — рабочий цилиндр;
17 — штуцер прокачки;
18 — демпферная пружина;
19 — ступица ведомого диска

Фрикционное однодисковое сцепление в большинстве случаев является оптимальным конструктивным решением для рассматриваемого узла трансмиссии. Оно состоит из ведущих частей: маховика, кожуха, нажимного диска, вращающегося с частотой коленчатого вала двигателя, и ведомого диска, расположенного на шлицах ведущего вала коробки передач.
Кроме того, во фрикционном сцеплении выделяют группу деталей, осуществляющих включение-выключение и привод сцепления. Включение сцепления осуществляется под действием силы, создаваемой пружинами, а выключение — в результате преодоления этой силы при воздействии на педаль сцепления, которая обеспечивает перемещение выжимного подшипника.
В зависимости от типа пружин, создающих сжимающие силы, фрикционные сцепления разделяются на:
— сцепления с периферийными пружинами;
— сцепления с центральной конической пружиной;
— сцепления с диафрагменной пружиной.
Большинство механических трансмиссий современных легковых автомобилей имеют сцепления с диафрагменной пружиной.
На грузовых автомобилях нашли применение двухдисковые сцепления, использование которых вызвано необходимостью увеличения площади поверхностей трения без увеличения внешних размеров сцепления.

Требования к конструкции сцепления

К конструкции сцепления предъявляются определенные требования.
Плавность включения. Это требование диктуется необходимостью снижения динамических нагрузок в трансмиссии при троганьи автомобиля с места и переключении передач. До недавнего времени для фрикционных сцеплений применялись в основном фрикционные накладки, в состав которых входили асбест, наполнители и связующие материалы. В настоящее время все большее распространение получают фрикционные накладки без асбеста или с минимальным его содержанием. Это связано с тем, что асбестовая пыль признана опасной для здоровья человека.
Конструктивно плавность включения сцепления достигается обеспечением податливости ведомого диска. С этой целью ведомые диски легковых автомобилей выполняются разрезными, с некоторой конусностью или выпуклостью секторов. В этом случае секторы работают как пластинчатые пружины между ведомым диском и одной из фрикционных накладок. Также на плавность включения оказывает влияние упругость элементов в механизме выключения. С этих позиций сцепление с диафрагменной пружиной, у которой податливые лепестки выполняют функции рычагов выключения, предпочтительнее, чем сцепление с периферийными пружинами, у которого выключение осуществляется жесткими рычагами.

Устройство, обеспечивающее гарантированный зазор между поверхностями трения:
a — рычажное;
б, в — со штоком и пружиной;
S — рабочий зазор

Чистота выключения. Полное отсоединение двигателя от трансмиссии достигается получением гарантированного зазора между поверхностями трения при полностью выжатой педали сцепления. Для двухдискового сцепления имеется специальное устройство для принудительного перемещения внутреннего ведущего диска в положение, при котором оба ведомых диска находятся в свободном состоянии.

Предохранение трансмиссии от динамических нагрузок. Динамические нагрузки в трансмиссии могут быть единичными (пиковыми) и периодическими. Пиковые нагрузки возникают при резком изменении угловой скорости трансмиссии, например при включении сцепления броском педали, при наезде на неровность. Чтобы не произошло поломки в трансмиссии, сцепление должно ограничить предельное значение нагрузки путем пробуксовки.

Гаситель крутильных колебаний:
1 — диск;
2 — ступица;
3 — сухарь;
4 — пружина;
5 — стальная шайба;
6 — фрикционная шайба

Периодические нагрузки (крутильные колебания) возникают в результате неравномерности крутящего момента двигателя. Для гашения крутильных колебаний трансмиссии в ведомом диске сцепления устанавливают гаситель крутильных колебаний. Ступица ведомого диска и сам ведомый диск связаны между собой не жестко, а через пружины гасителя. Колебания, возникающие в трансмиссии, вызывают относительное угловое смещение ведомого диска и его ступицы за счет деформации пружин гасителя, а это смещение сопровождается трением фрикционных элементов гасителя. Таким образом, гашение крутильных колебаний происходит за счет сил трения. Кроме того, гаситель, изменяя жесткость трансмиссии, не допускает возможности наступления резонанса в трансмиссии, выводя резонансные частоты за область рабочих частот двигателя.
Применение двухмассовых маховиков в конструкции двигателя позволило перенести гаситель крутильных колебаний из ведомого диска в маховик. Такое конструктивное решение позволяет упростить сцепление, снизить момент инерции ведомого диска и, следовательно, уменьшить нагрузки на элементы управления коробкой передач. Впервые подобные сцепления появились в 1985 г.

Графики упругих характеристик пружин:
1 — сцепление с периферийными пружинами;
2 — сцепление с диафрагменными пружинами

Поддержание нажимного усилия в заданных пределах в процессе эксплуатации. В процессе эксплуатации в результате износа фрикционных накладок нажимной диск перемещается в сторону маховика, изменяя жесткость пружин сцепления. В сцеплении с периферийными пружинами, которые имеют линейную упругую характеристику, это приводит к снижению нажимного усилия и передаваемого момента трения вплоть до наступления пробуксовывания сцепления.
В сцеплениях с диафрагменной пружиной, которая имеет нелинейную упругую характеристику, усилие при износе накладок поддерживается примерно постоянным.
Применение диафрагменной пружины позволяет упростить конструкцию, так как примерно вдвое сокращается число деталей, уменьшается размер сцепления, а пружина выполняет еще и функцию рычагов выключения. Диафрагменная пружина обеспечивает равномерное распределение усилия по всей накладке. Важным преимуществом диафрагменной пружины, по сравнению с периферийными, является то, что при повышении угловой скорости маховика центробежные силы не искажают ее характеристику. Кроме того, как видно из графика, при выключении сцепления усилие пружины снижается, что облегчает управление сцеплением. В некоторых конструкциях с диафрагменной пружиной выпуклая сторона пружины направлена внутрь сцепления. Это позволяет несколько уменьшить ширину агрегата, но усложняет конструкцию выжимного элемента и привода.
Первоначально диафрагменная пружина появилась в сцеплениях легковых автомобилей. Долгое время применение ее в сцеплениях грузовых автомобилей сдерживалось технологической сложностью изготовления пружины большого диаметра.

Смотрите также:
Устройство сцепления
Привод сцепления

Сцепление. Грузовые автомобили. Трансмиссия и коробки передач

Сцепление

Сцепление служит для временного разъединения двигателя от трансмиссии и плавного соединения их при переключении передач или трогании с места, а также для передачи крутящего момента от двигателя.

Сцепление состоит из самого механизма сцепления и его привода. Механизм сцепления состоит из трех основных элементов:

– ведомой части;

– ведущей части;

– рабочих элементов.

Работа механизма сцепления основана на использовании сил трения. При включении сцепления его детали нагреваются из-за трения между дисками (ведомым и ведущим). Диски изготавливаются и из материала с повышенным коэффициентом трения. Ведомый диск 9 посажен на ведущий вал 7 коробки передач, а ведущий диск 1 соединен с маховиком.

Сцепление. а – принципиальная схема, б – детали, 1 – ведущий диск, 2 – кожух, 3 – отжимной рычажок, 4 – выжимной подшипник, 5 – вилка включения сцепления, 6 – педаль, 7 – ведущий вал коробки передач, 8 – нажимная пружина, 9 – ведомый диск, 10 – маховик, 11 – вилка отжимного рычажка, 12 – регулировочная гайка, 13 – фрикционная накладка ведомого диска, 14 – ступица ведомого диска, 15 – пружина демпфера, 16 – пластина демпфера, А – палец, Б – прилив, В – окно кожуха.

Сцепление на автомобилях называют постоянно замкнутым сухим сцеплением. Постоянно замкнутым, так как ведущий и ведомый диски размыкаются только на короткое время необходимое для включения передачи или при торможении автомобиля, сухим, так как поверхности ведущего и ведомого дисков должны быть постоянно сухими.

К сцеплению также относятся кожух, вилки, рычаг выключения, нажимные пружины и привод сцепления. Кожух сцепления получен методом штамповки из стали и закреплен к маховику болтами. Рычаги выключения крепятся внутри к кожуху на опорных болтах. Наружные концы рычагов выключения шарнирно соединены с нажимным диском. К отшлифованной поверхности маховика, пружины 8, расположенные по окружности через нажимной(ведущий )диск 1, прижимают ведомый диск 9. Таким образом, при включенном сцеплении крутящий момент от маховика передается за счет трения ведомому диску и далее через ведущий вал коробки передач 7, последующим механизмам силовой передачи. На ведущем диске и на кожухе для установки пружин выполнены специальные гнезда и выступы, а также в местах установки пружин находятся теплоизолирующие прокладки, предохраняющие пружины от перегрева.

Чтобы выключить сцепление, надо нажать на педаль 6, чтобы тяга с помощью вилки передвинула по втулке муфту с подшипником 4. Муфта повернет вокруг своих осей внутренние концы рычагов 3, а их внешние концы отведут нажимной диск 1, сжимая пружины 8, расположенные между штампованным кожухом 2 сцепления и диском 9. Ведомый диск освобождается и крутящий момент последующим механизмам передаваться не будет. Если отпустить педаль 6, она переместится под действием пружин и сцепление снова включится.

Во избежание поломок, для предотвращения передачи угловых колебаний от двигателя на валы трансмиссии в сцеплении предусмотрен гаситель угловых колебаний – демпфер. Он представляет собой ступицу 14, в окна которой и окна ведомого диска заложены спиральные пружины, передающие вращение от диска на ступицу. В отверстия дисков гасителя и ведомого диска установлены пружины с опорными пластинами. При возникновении колебаний ступица повертывается относительно диска в ту или другую сторону на небольшой угол. Возникающее при этом трение между фланцем ступицы и диском гасит крутильные колебания силовой передачи, теплоизоляционные шайбы, расположенные между нажимным диском и пружинами, уменьшают передачу теплоты к пружинам, теряющим при нагреве свои упругие свойства. При включении сцепления его детали нагреваются из – за трения между ведущими и ведомыми дисками.

Для плавного включения сцепления при постепенном отпускании педали между задней частью ведомого диска и фрикционной накладкой приклепаны волнистые пружинные пластины 16 и две фрикционные накладки, обладающие повышенном коэффициентом трения. Одна накладка приклепана непосредственно к диску, а другая – к пластинам. При включении сцепления по мере увеличения нажатия ведомого диска волнистые пластины постепенно выпрямляются и при полном включении сцепления становятся плоскими. Благодаря такому устройству передаваемый крутящий момент постепенно возрастает и сцепление включается плавно.

Однодисковые фрикционные сцепления широко применяются на отечественных автомобилях.

Двухдисковое сцепление в отличие от однодискового состоит из двух ведущих дисков и двух ведомых, установленных поочередно.

Рис. Двухдисковое сцепление автомобиля

1 – маховик, 2 – рычажный механизм, 3 – промежуточный диск, 4 – отжимной рычажок, 5 – вилка, 6 – упорный подшипник, 7 – шланг смазывания подшипника, 8 – вилка выключении, 9 – упорное кольцо, 10 – нажимная пружина, 11 – кожух, 12 – нажимной диска, 13 – ведомые диски, 14 – вал.

Чем больше число дисков, тем больше поверхность трения и тем больше передающий крутящий момент. Ведомые диски зажаты между торцевыми поверхностями маховика и ведущих дисков нажимными пружинами 10, которые равномерно расположены в кожухе. Промежуточный ведущий диск 3 автоматически устанавливает диск в среднее положение при выключенном сцеплении с помощью рычажного механизма 3.

Наружные концы отжимных рычажков 4 прикреплены к кожуху вилками и гайками и соединены с нажимным диском 12. Внутренние рычажки прикреплены упорным кольцом 9, педаль сцепления, через вилку 8, рычаги и тяги связана с подшипником.

При выключении сцепления, надо нажать на педаль сцепления, упорный подшипник 6 переместит кольцо с внутренними концами отжимных рычажков 4. Наружные концы рычажков отведут назад ведущий диск12. Промежуточный ведущий диск 3 в этом случае переместится от маховика и ведущего диска, под действием рычажного механизма вращение на ведомые диски от коленчатого вала двигателя передаваться не будет.

Механизм выключения сцепления может иметь как механический так и гидравлический привод с пневматическим усилителем.

Гидравлический привод выключения сцепления включает в себя следующие элементы:

– педаль сцепления;

– главный цилиндр;

– трубопровод;

– рабочий цилиндр;

– вилку выключения сцепления;

– подшипник выключения сцепления.

Рис. Гидравлический привод сцепления

Чтобы отсоединить двигатель от остальных агрегатов трансмиссии водителю потребуются определенные усилия, для нажатия педали сцепления. Это усилие перемещает жидкость в главном цилиндре, жидкость перемещает поршень рабочего цилиндра связанный со штоком. Дальше шток рабочего цилиндра при помощи вилки выключения сцепления и нажимного подшипника, через отжимные рычажки выключает сцепление.

Для включения сцепления водитель должен отпустить педаль сцепления. При помощи возвратных пружин все агрегаты и детали привода вернуться и исходное положение. Так как в работе механизма сцепления задействована специальная тормозная жидкость, такой привод называется гидравлическим .

Механический привод изображен на рисунке.

Рис. Схема механического привода выключения сцепления и механизма сцепления

1 – коленчатый вал, 2 – маховик, 3 – ведомый диск, 4 – нажимной диск, 5 – кожух сцепления, 6 – нажимные пружины, 7 – отжимные рычаги, 8 – подшипник выключения сцепления, 9 – вилка выключения сцепления, 10 – металлический трос, 11 – рычаг привода, 12 – педаль сцепления, 13 – шестерня первичного вала, 14 – картер коробки передач, 15 – первичный вал коробки передач.

В работе механического привода задействован механический элемент – трос, через него передается усилие с педали сцепления на вилку выключателя. Привод называется механическим. Рычажный механизм.

Рис. Рычажный механизм сцепления автомобиля КамАЗ. а – устройство, б, в, – сцепление соответственно включено и выключено, 1 – промежуточный диск, 2 – рычаг (кулачок), 3 – ось, 4 – маховик, 5 – ведомые диски, 6 – нажимной диск.

Рычаги 2, установлены на осях 3, закрученных пружинами и помещены в четыре выступа промежуточного диска 1. Рычаги находятся между маховиком и нажимным диском 6. При этом пружины на осях 3 будут зажаты более туго. При выключенном сцеплении, нажимной диск разойдется с маховиком и рычаг 2 будет поворачиваться усилием зажатых пружин. В этом случае рычаги удерживают промежуточный диск 1 от сближения с нажимным диском и отталкивают от маховика.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Сцепление автомобиля Камаз-5320 и его комплектующие

_______________________________________________________________________________

Сцепление автомобиля Камаз-5320 и его комплектующие

Сцепление Камаз-5320 состоит из механизма и привода, имеет следующие конструктивные особенности:

– механизм сцепления Камаз-5320 имеет устройство для автоматической установки среднего ведущего диска в среднее положение при выключенном сцеплении. Это устройство не требует регулирования в процессе эксплуатации;

– форма кожуха обеспечивает фиксацию нажимных пружин;

– ведомый диск имеет термостойкую фрикционную накладку с большим сроком службы;

– педаль сцепления подвесная, не нарушающая герметичность кабины, а металлопластмассовые втулки в опорах педали не требуют пополнения смазки.

Механизм сцепления Камаз-5320 (рис. 1) состоит из картера 20, нажимного диска (корзины) с кожухом 17, нажимными пружинами 16 и оттяжными рычагами 6, двух ведомых дисков 1 с фрикционными накладками 22 и гасителями крутильных колебаний; среднего ведущего диска 2.

Штампованный кожух сцепления Камаз-5320 установлен на маховике с помощью двух установочных втулок 3 и закреплен десятью болтами М10 и двумя М8.

Ведущие диски Камаз-5320 нажимной 4 и средний 2 имеют на наружной поверхности по четыре шипа, которые входят в специальные пазы маховика и передают крутящий момент двигателя на поверхности трения ведомых дисков, ступицы которых установлены на шлицах ведущего вала коробки передач или делителя.

Между кожухом 17 сцепления Камаз-5320 и нажимным диском 4 размещены нажимные пружины 16, под действием которых ведомые и средний ведущий диски зажимаются между нажимным диском и маховиком.

Средний ведущий диск Камаз-5320 имеет рычажный механизм 27. Он автоматически устанавливает диск 2 в среднее положение при выключенном сцеплении.

Выключающее устройство сцепления Камаз-5320 состоит из уравновешенных на нажимном диске 4 оттяжных рычагов с упорным кольцом 14, муфты выключения сцепления 12 с упорным подшипником 10, смонтированной на крышке подшипника ведущего вала коробки передач или делителя, и вилки выключения 13, размещенной на валике в картере сцепления (делителя).

Привод сцепления Камаз-5320 (рис. 2) состоит из педали 1 сцепления с оттяжной пружиной 11, главного цилиндра 2, компенсационного бачка 5 с рабочей жидкостью, пневмогидравлического усилителя 18 трубопроводов и шлангов для подачи рабочей жидкости от главного цилиндра к усилителю сцепления и подвода воздуха от пневматической системы к усилителю сцепления.

Рис.1. Сцепление Камаз-5320

1 – ведомый диск; 2 — ведущий средний диск; 3 — установочная втулка; 4 – нажимной диск; 5 — вилка отжимного рычага; 6 — отжимной рычаг; 7 – пружина упорного кольца; 8 — шланг смазывания муфты; 9 — петля пружины; 10 — выжимной подшипник; 11 – отжимная пружина; 12 — муфта выключения сцепления; 13 — вилка выключения сцепления; 14 — упорное кольцо; 15 — вал вилки; 16 — наружная нажимная пружина; 17 — кожух сцепления; 18 — теплоизолирующая шайба; 19 — болт крепления кожуха; 20 — картер сцепления; 21 — маховик; 22 — фрикционная накладка; 23 – внутренняя нажимная пружина; 24 – первичный вал; 25 -диск гасителя крутильных колебаний; 26 — внутренняя пружина гасителя крутильных колебаний; 27 — наружная пружина гасителя крутильных колебаний; 8 — кольцо ведомого диска; 29 – механизм автоматической регулировки положения среднего ведущего диска

Пневмогидравлический усилитель привода Камаз-5320 служит для уменьшения усилия на педали сцепления. Он закреплен двумя болтами к фланцу картера сцепления (делителя) с правой стороны силового агрегата.

Рис. 2. Привод механизма сцепления Камаз-5320

1 – педаль; 2 – цилиндр главный; 3,10 – упоры верхний и нижний; 4 – кронштейн; 5 – бачок компенсационный; 6 – трубопровод гидравлический; 7 – рычаг; 8 – толкатель поршня; 9 – палец эксцентриковый; 11 – пружина оттяжная; 12 – пробка; 13 – трубопровод; 14 – клапан выпуска воздуха; 15 – гайка сферическая регулировочная; 16 – толкатель поршня пневматический; 17 – чехол защитный; 18 – пневмогидроусилитель; I – воздух сжатый

При нажатии на педаль сцепления Камаз-5320 давление жидкости из главного цилиндра передается по трубопроводам и шлангам в пневмогидроусилитель сцепления на гидравлический поршень и на поршень следящего устройства, которое автоматически изменяет давление воздуха
в силовом пневмоцилиндре усилителя пропорционально усилию на педали сцепления.

В процессе эксплуатации, по мере износа накладок ведомых дисков, следует регулировать привод сцепления для обеспечения свободного хода муфты выключения сцепления.

Регулировки сцепления Камаз-5320

Регулировки сцепления Камаз-5320 при сервисе:

— затяните болты крепления пневматического усилителя привода сцепления:

— проверьте внешним осмотром герметичность привода сцепления, при необходимостиустраните не герметичность и прокачайте гидросистему
привода;

— проверьте действие оттяжных пружин педали сцепления и рычага вала вилки выключения сцепления, при необходимости устраните неисправности;

— отрегулируйте привод сцепления;

— смажьте подшипник муфты выключения сцепления и втулки вала вилки выключения сцепления;

— проверьте уровень жидкости в компенсационном бачке привода сцепления и при необходимости долейте;

— слейте конденсат из пневмогидроусилителя, вывернув пробку 12 (см. рис. 3).

Регулирование привода сцепления Камаз-5320 заключается в проверке и регулировании свободного хода педали сцепления, свободного хода муфты выключения сцепления и полного хода толкателя пневмогидроусилителя.

Проверка и регулировка свободного хода муфты выключения сцепления Камаз-5320 осуществляется перемещением вручную рычага вала вилки от регулировочной сферической гайки 15 толкателя 16 пневмогидроусилителя привода сцепления (при этом необходимо отсоединить пружину от рычага).

Если свободный ход рычага, замеренный на радиусе 90 мм, окажется менее 3 мм, то его отрегулируйте сферической гайкой толкателя пневмогидроусилителя до величины 3,7… 4,6 мм, что соответствует свободному ходу муфты выключения сцепления 3,2… 4 мм.

Затем произведите проверку полного хода толкателя пневмогидроусилителя Камаз-5320 нажатием на педаль сцепления до упора, при этом полный ход толкателя должен быть не менее 25 мм, при меньшей величине хода не обеспечивается полное выключение сцепления.

При недостаточном ходе толкателя пневмогидроусилителя Камаз-5320 проверьте свободный ход педали сцепления, количество жидкости в главном цилиндре (рис. 3) и бачке привода сцепления, а при необходимости проведите прокачку гидросистемы привода сцепления.

Свободный ход педали, соответствующий началу работы главного цилиндра, должен быть 6… 12 мм. Замерять его следует в средней части площадки педали сцепления. Если свободный ход выходит за пределы, указанные выше, отрегулируйте зазор А между поршнем, и толкателем поршня главного цилиндра.

Регулировку зазора между поршнем и толкателем поршня главного цилиндра Камаз-5320 проведите эксцентриковым пальцем 9 (см. рис. 3), который соединяет верхнюю проушину толкателя 8 с рычагом 7 педали.

Регулируйте зазор при положении, когда оттяжная пружина прижимает педаль сцепления к верхнему упору 10. Поверните эксцентриковый палец так, чтобы перемещение педали от верхнего упора, до момента касания толкателем поршня составило 6… 12 мм, затем затяните и зашплинтуйте корончатую гайку.

Смазывание сцепления Камаз-5320. Втулки вала вилки выключения сцепления смазывайте через две пресс-масленки 5, а подшипник муфты выключения сцепления — через пресс-масленку 6, сделав шприцем не более трех ходов. В противном случае излишки смазки могут попасть в картер сцепления.

Контроль уровня жидкости в компенсационном бачке главного цилиндра проводите визуально. Нормальный уровень жидкости в бачке соответствует 15…20 мм от верхнего края бачка.

Полный объем жидкости в гидроприводе сцепления Камаз-5320 составляет 380 cм3. При сервисе С (осенью) смените жидкость в гидросистеме привода сцепления.

Рис. 3. Пневмоусилитель Камаз-5320

1 — гайка сферическая: 2 контргайка; 3 — толкатель поршня выключения сцепления: 4 — чехол защитный: 5 — поршень выключения сцепления; 6 — корпус следящего поршня: 7, 21, 24, 26 манжеты; 8 — клапан перепускной; 9 — сапун; 10 мембрана следящего устройства; 11 — седло мембраны; 12 — пробка: 13 — пружина возвратная; 14 — крышка подвода воздуха; 15 — стержень клапанов; 16 — клапан впускной; 17 — клапан выпускной; 18, 22 — пружины мембраны и поршня; 19 — корпус передний; 20 — поршень пневматический; 23 — корпус уплотнения поршня; 25 — пружина распорная; 27 — корпус задний; I — подвод тормозной жидкости; II — подвод воздуха

Главный цилиндр сцепления Камаз-5320 состоит из толкателя, корпуса, поршня, компенсационного бачка и крышки бачка

Ремонт сцепления Камаз-5320

Прокачку гидросистемы привода сцепления Камаз-5320 проведите после устранения не герметичности гидропривода в следующем порядке:

— Очистите от пыли и грязи резиновый защитный колпачок клапана 14 (см. рис. 3) выпуска воздуха, снимите его и на головку клапана наденьте резиновый шланг, прилагаемый к автомобилю. Свободный конец шланга опустите в тормозную жидкость, налитую в чистый стеклянный сосуд.

— Резко 3… 4 раза нажмите на педаль сцепления, а затем, оставляя педаль нажатой, отверните на 1/4…1/3 оборота клапан выпуска воздуха. Под действием давления через шланг выйдет часть жидкости и содержащийся в ней в виде пузырьков воздух.

— После прекращения выхода жидкости заверните клапан выпуска воздуха.

— Повторяйте операции по пп. 2 и 3 до тех пор, пока полностью не прекратится выделение воздуха из шланга. В процессе прокачки необходимо добавлять в систему тормозную жидкость, не допуская снижения ее уровня в компенсационном бачке главного цилиндра более чем на 2/3 от нормального во избежание попадания в систему атмосферного воздуха.

После окончания прокачки, при нажатой педали сцепления, заверните до отказа клапан выпуска воздуха и только после этого снимите с его головки шланг и наденьте защитный колпачок.

Далее следует установить нормальный уровень жидкости в главном цилиндре. Тормозная жидкость, которая выпущена из гидросистемы при прокачке, может быть использована вновь после отстоя и последующей, фильтрации. Качество прокачки определяется величиной полного хода толкателя пневмогидроусилителя.

Проверьте наличие конденсата в силовом цилиндре пневмогидроусилителя. Для слива конденсата отверните пробку в алюминиевом корпусе пневмогидроусилителя. Для полного слива слегка нажмите на педаль сцепления.

Не реже чем один раз в три года рекомендуется промывать техническим спиртом или чистой тормозной жидкостью гидросистему привода сцепления с разборкой главного цилиндра и пневмогидроусилителя и заправлять свежей тормозной жидкостью.

Трубопроводы гидросистемы промойте спиртом или тормозной жидкостью и продуйте сжатым воздухом, предварительно отсоединив оба конца. Перед сборкой поршни и манжеты гидросистемы смочите тормозной жидкостью. Дефектные (затвердевшие, с повреждениями рабочих кромок и изношенные) манжеты и защитные чехлы замените.

При замене пневмогидроусилителя привода сцепления Камаз-5320 для снятия пневмогидроусилителя:

— выпустите воздух из контура IV привода вспомогательной тормозной системы и других потребителей через клапан на ресивере;

— снимите оттяжную пружину рычага вала вилки выключения сцепления, отсоедините воздушный трубопровод пневмогидроусилителя, гидравлический шланг и слейте жидкость из системы гидропривода;

— выверните два болта крепления пневмогидроусилителя и снимите усилитель со штоком.

Для установки пневмогидроусилителя Камаз-5320:

— совместите отверстия крепления с отверстиями картера сцепления и закрепите усилитель двумя болтами с пружинными шайбами;

— подсоедините гидравлический шланг пневмогидроусилителя и воздушный трубопровод: установите оттяжную пружину вала вилки выключения сцепления.

Налейте тормозную жидкость в компенсационный бачок главного цилиндра и прокачайте систему гидропривода. Проверьте герметичность соединений трубопроводов (подтекание тормозной жидкости из соединений не допускается), при необходимости устраните нарушение герметичности подтяжкой или заменой отдельных элементов соединений.

Проверьте и при необходимости отрегулируйте величину зазора между торцом крышки и ограничителем хода штока клапана включения делителя передач.

При снятии сцепления Камаз-5320 с двигателя после отсоединения коробки передач вверните предварительно в нажимной диск до упора в кожух четыре стяжных болта M10х1,25х62, а затем выверните болты крепления кожуха сцепления к маховику и снимите кожух с нажимным диском в сборе, средний и ведомые диски сцепления.

В случае замены отдельных деталей сцепления Камаз-5320 проведите регулировку перед его установкой на двигатель положение упорного кольца оттяжных рычагов.

Для регулировки сцепления Камаз-5320 нажимной диск в сборе установите и закрепите на контрольную подставку (рис. 4) или на маховик со вставкой, обеспечивающие установочный размер А=(29+0,1) мм, и отпустите стяжные болты.

Правильное положение упорного кольца определяется монтажным размером В=(54+0,3) мм, биение торца Т2 относительно Т1 должно быть не более 0,2 мм.

При нарушении положения упорного кольца отрегулируйте положение кольца на приспособлении с помощью гаек 3, восстановив размер В, при этом опорные поверхности всех четырех оттяжных рычагов должны одновременно касаться упорного кольца. Не регулируйте положение упорного кольца с помощью указанных гаек на двигателе.

Перед установкой сцепления Камаз-5320 на двигатель в полость переднего подшипника ведущего вала, расположенную в коленчатом валу, заложите 15 г смазки 158.

Устанавливайте сцепление Камаз-5320 с помощью шлицевой оправки, обеспечивающей соосное расположение осей ведомых дисков с осью коленчатого вала.

Обращайте внимание на правильное взаимное расположение ступиц ведомых дисков — короткими выступающими торцами навстречу друг другу. Средний ведущий диск Камаз-5320 в сборе должен легко перемещаться в пазах маховика под действием оттяжных рычагов.

Нажимной диск (корзина) Камаз-5320 с кожухом в сборе устанавливайте на маховик двигателя также без дополнительной подгонки, но без перекосов, добиваясь этого равномерной затяжкой болтов крепления с крутящим моментом 54… 61,8 Нм (5,5… 6,3 кг/см).

После того как будут затянуты болты крепления кожуха к маховику, выверните из нажимного диска стяжные болты.

Биение упорного кольца оттяжных рычагов относительно оси коленчатого вала должно быть не более 0,5 мм.

Рис. 4. Нажимной диск (корзина) Камаз-5320 с кожухом в сборе

1 — подставка контрольная; 2 — болт; 3 — гайка регулировочная; 4 — пластина стопорная; 5 -кольцо упорное; 6 — болт стяжной: А — размер установочный; В — размер монтажный; Т1, Т2 — биение торцовое

_______________________________________________________________________________

Особенности механизма сцепления автомобиля Газель

Сцепление диафрагменное

На автомобиле установлено сухое, однодисковое, постоянно включенное сцепление с гидравлическим приводом механизма выключения

Сцепление состоит из алюминиевого картера, муфты выключения с подшипником и вилкой, ведущего диска в сборе (корзины), ведомого диска, главного и рабочего цилиндров, соединенных между собой шлангом и трубкой.

На автомобилях, оснащенных двигателями ЗМЗ-406, и УМЗ-4215 устанавливается только сцепление с диафрагменной пружиной.

На автомобилях с двигателем ЗМЗ-402 возможна установка сцепления как диафрагменного, так и пружинно-рычажного типа.

Ведущий диск (корзина) состоит из кожуха, в котором установлены диафрагменная пружина, опорные кольца и нажимной диск.

Пружина, закрепленная на кожухе, краями давит на нажимной диск.

Ведомый диск состоит из ступицы со шлицевым отверстием и двух дисков, к одному из них приклепаны пластинчатые пружины.

К ним с обеих сторон крепятся фрикционные накладки.

Пластинчатые пружины, имеющие изгибы, способствуют лучшему прилеганию диска и дополнительно сглаживают рывки в трансмиссии при включении сцепления.

Для плавной передачи крутящего момента при трогании автомобиля или переключении передач в окнах дисков установлены демпферные пружины.

Ведомый диск прижимается к маховику двигателя нажимным диском корзины.

Через фрикционные накладки, усиливающие трение, крутящий момент передается на ведомый диск и, далее на первичный вал коробки передач, с которым ведомый диск связан шлицевым соединением.

Для временного отсоединения двигателя от трансмиссии служит привод выключения сцепления.

При нажатии на педаль сцепления, поршень главного цилиндра сцепления перемещается вперед.

Вытесняемая жидкость по трубке и шлангу поступает в рабочий цилиндр, выдвигая из него поршень со штоком.

Шток действует на хвостовик вилки, которая поворачивается на шаровой опоре, другим концом перемещая по крышке подшипника коробки передач муфту выключения сцепления.

Подшипник муфты нажимает на концы лепестков диафрагменной пружины.

Деформируясь, пружина перестает действовать на нажимной диск, который в свою очередь «отпускает» ведомый, и передача крутящего момента прекращается.

Снаружи механизм сцепления закрыт алюминиевым картером со стальным штампованным поддоном (нижней частью картера) (ЗМЗ-402, УМЗ-4215).

Картер шестью болтами и двумя усилителями крепится к блоку цилиндров двигателя.

С другой стороны в картер ввернуты четыре шпильки для крепления коробки передач. Картер имеет посадочное место для рабочего цилиндра сцепления и окно для установки вилки.

Для увеличения жесткости на нижней части картера сцепления двигателя ЗМЗ-406 устанавливается усилитель.

Сцепление пружинно-рычажное

По принципу действия и конструкции большинства деталей пружинно-рычажное сцепление подобно диафрагменному.

Основное отличие — в конструкции ведущего диска (корзины), который состоит из кожуха нажимного диска, рычагов выключения сцепления и нажимных пружин.

Конструкция ведущего диска обеспечивает передачу крутящего момента через кожух сцепления, а также центровку нажимного диска и его осевое перемещение при выключении сцепления.

Нажимной диск выполнен с тремя выступами, в пазах которых на осях установлены рычаги выключения сцепления.

Рычаги соединены с кожухом сцепления опорными вилками.

На резьбовые части вилок навернуты сферические гайки.

Хвостовики опорных вилок раскернены для предотвращения отворачивания гаек.

Гайки прижимаются к сферическим поверхностям кожуха коническими пружинами.

Шарнирное крепление опорных вилок компенсирует изменение расстояния по радиусу между осями рычагов при выключении сцепления, а также позволяет концам рычагов самоустанавливаться.

Оси рычагов имеют игольчатые подшипники.

В кожухе сцепления выполнены три прямоугольных отверстия под выступы нажимного диска.

Кожух крепится к маховику шестью болтами.

Под кожухом расположены девять пар цилиндрических нажимных пружин.

Как работает сцепление

Сцепление автомобиля. Принцип работы сцепления автомобиля — схема :

Сцепление автомобиля – это один из главных компонентов трансмиссии. Именно оно принимает на себя весь основной удар при переключении передач, защищает машину от перегрузок и гасит колебания. Как работает сцепление на автомобиле, как оно устроено, какие функции выполняет? Ответы на все эти вопросы – далее в нашей статье.

Характеристика

Сцепление автомобиля – это узел, предназначенный для кратковременного отсоединения двигателя от коробки передач и плавного их соединения при переключении скоростей. На большинстве современных автомобилей данный элемент размещается между коробкой передач и двигателем внутреннего сгорания.

Устройство сцепления автомобиля

По своей конструкции данная деталь представляет собой целую систему, состоящую из следующих элементов:

Маховик. На него вырабатывается весь крутящий момент мотора. К маховику подсоединяется корзина. Это одна из наиболее стойких к нагрузкам деталь.
Нажимной и ведомый диск сцепления. Данные детали тесно взаимосвязаны между собой. Нажимной диск сцепления может как соприкасаться, так и отпускаться от ведомого в зависимости от конкретного положения педали в салоне автомобиля.
Вилка выключения. Данная деталь при нажатии педали разжимает диски.
Первичный вал КПП. Это элемент, на который передается крутящий момент через сцепление автомобиля от ДВС.

Для чего нужен данный узел?

Как известно, двигатель вращается постоянно, а вот колеса – нет. И чтобы при каждой новой остановке автомобиля не приходилось глушить мотор, на коробке следует выключать ту или иную передачу, то есть путем нажатия на педаль сцепления активировать «нейтралку». При последующем движении данный узел способен снова совместить вращающийся двигатель и неподвижную КПП, плавно соединяя валы между собой. Благодаря этому происходит мягкое трогание автомобиля с места.

«Сухое» сцепление

Схема сцепления автомобиля практически всегда одна и та же (картер сцепления; подшипник выключения сцепления; втулка опорная вала вилки выключения сцепления; вилка выключения сцепления; нажимная пружина; ведомый диск; маховик; нажимной диск; кожух сцепления; первичный вал коробки передач; трос; педаль сцепления; муфта подшипника выключения сцепления; пластина, соединяющая кожух сцепления с нажимным диском; пружина демпфера; ступица ведомого диска). Однако этот узел имеет свои особенности. Некоторые производители оснащают машины разными типами узлов. Один из самых популярных на данный момент вариантов – фрикционный. При таком типе сцепления процесс передачи усилий крутящего момента осуществляются благодаря силам трения. Последние воздействуют на поверхностях соприкосновения ведомой и ведущей части. То есть передача усилий происходит напрямую между диском ДВС и КПП машины. Также данный тип сцепления называется «сухим». Особенно часто он устанавливается на полноприводные джипы.

«Мокрый» тип

Существует и так называемый мокрый тип сцепления. Чем он отличается от первого варианта? В нем имеется гидротрасформаторное масло между двумя дисками. Также на «мокром» узле нет такого жесткого сцепления между ведомым и ведущим диском.

По сравнению со своими аналогами он имеет целый ряд преимуществ. Среди них необходимо отметить хорошую защиту автомобиля от перегревов, а также высокую надежность работы механизмов. Однако есть у «мокрого» элемента и свои недостатки. Главный его минус – высокая стоимость, поэтому на большинстве бюджетных автомобилей такая система не используется.

Предназначение

Какие функции выполняет сцепление автомобиля? Прежде всего, данный узел необходим для плавного трогания автомобиля с места, о чем мы сказали в начале статьи. Если мотор с коробкой соединены жестко, то после включения передачи машина резко дергается вперед, так как на коробку передается сразу вся мощность от двигателя. Неправильное использование сцепления вызывает механическое повреждение деталей, а также приводит к частой остановке двигателя при трогании с места.

Благодаря работе сцепления, а именно скольжению ведущего и ведомого дисков, крутящий момент увеличивается постепенно. Движущие усилия возрастают не сразу, а потому машина трогается очень плавно и мягко.

Также коробка сцепления необходима для легкого переключения передач во время движения транспортного средства. Когда автомобиль едет с определенной скоростью, которая стабильно растет или уменьшается, возникает необходимость в переходе на повышенную или пониженную передачу, чему способствует своевременное разъединение валов узла между трансмиссией и двигателем. В противном случае для переключения передачи требовались бы более высокие усилия, что в дальнейшем спровоцировало бы быстрый износ КПП и других его механизмов. В частности, при принудительном переводе скорости повышается нагрузка на зубья шестерен. Таким образом, сцепление также выполняет функцию уменьшения нагрузки, которая действует на поверхность деталей КПП, что облегчает переход с одной передачи на другую. При этом коробка передач (фото данного механизма представлено ниже) терпит минимальные нагрузки от двигателя. А это значительно повышает срок службы деталей КПП, цена которых порой слишком велика.

Кроме того, работа сцепления направлена на уменьшение уровня нагрузок, действующих на КПП во время экстренного торможения автомобиля. Когда машина резко снижает скорость, момент вращения ее колес значительно уменьшается. Но поскольку трансмиссия в это время соединена с мотором, она обладает инерцией вращения и сохраняет прежнюю частоту оборотов. Это может привести к значительному повреждению ее деталей. Сама защита от перегрузок осуществляется проскальзыванием ведомых и ведущих дисков. В таком случае момент вращения стабилизируется максимально.

Как оно функционирует?

Принцип работы сцепления автомобиля заключается в трении нескольких дисков. Действие данного узла заключается в плотном сжатии рабочих поверхностей маховика и прижимной поверхности корзины. Ниже мы рассмотрим этот момент более подробно.

Когда узел находится в рабочем состоянии, под действием выжимной пружины диск корзины плотно прилегает к сцеплению и прижимает его к маховику. При этом первичный вал заходит в шлицевую муфту. Далее производится передача крутящих усилий на него от диска сцепления. Когда водитель нажимает на педаль, он задействует работу выжимного подшипника. Последний нажимает на пружину. Таким образом, поверхность корзины отходит от диска сцепления. После этого первичный вал КПП прекращает свое движение.

Особенности работы на автоматических коробках

В обычных АКПП такой элемент трансмиссии, как сцепление, попросту отсутствует. Зато на роботизированных и кулачковых «автоматах» она предусмотрена. Кстати, на последнем типе трансмиссий сцепление работает только при старте. В процессе движения данный элемент не функционирует.

На большинстве автоматических коробок используется многодисковое сцепление влажного типа. Однако выжим здесь происходит не путем нажатия определенной педали (которой попросту здесь нет), а сервоприводом (другими словами, актуатором). На данный момент принято различать несколько типов данных устройств:

Электрический. Подобный сервопривод представляет собой шаговый двигатель. Он управляется при помощи ЭБУ (электронного блока управления).
Гидравлический. Такой актуатор выполняется в виде гидроцилиндра. Он приводится в действие специальным гидравлическим распределителем.

На КПП типа «робот» используются два типа сцеплений. Они функционируют переменно. При выжиме первого для автоматического переключения определенной передачи второе ожидает команды для выжима следующей.

Продлеваем срок службы

Сцепление – это, пожалуй, один из самых износостойких элементов в конструкции автомобиля. Качественный узел может прослужить 200 и более тысяч километров. Однако чтобы ваша коробка не потребовала ремонта уже на первых неделях езды, нужно знать определенные правила эксплуатации.

При вождении автомобиля с механической трансмиссией, прежде всего, научитесь правильно нажимать на педаль. В то время когда вы приотпускаете ее, происходит включение сцепления. В этот момент пружина нажимного диска подводит ведомый механизм к маховику. Происходит плавное притирание элементов. За счет этого диск немного проскальзывает относительно маховика, последний также начинает вращаться.

На следующем этапе необходимо дать небольшое время узлу для того, чтобы обороты максимально сравнялись. Для этого следует удерживать педаль в средней позиции примерно 2-3 секунды. После этого количество оборотов маховика приблизится к скорости вращения диска. Итак, автомобиль потихоньку набирает ход.

Что же делать далее? Когда маховик с ведомым и нажимным диском стал самостоятельно вращаться с одинаковой скоростью и без проскальзываний, происходит максимально высокая передача крутящего момента. В таком случае необходимость в повторном разъединении КПП и двигателя отсутствует (разве что при экстренном торможении). Как только машина тронулась, а на спидометре уже больше 10 километров в час, педальку можно смело отпускать. Дальше аналогичным путем переключаемся на повышенную передачу вплоть до 5-й (если это позволяют ПДД).

Обратите внимание, что если при трогании с места внезапно сбросить педаль сцепления, машина будет ехать рывками, а через 3-4 секунды заглохнет. Это происходит из-за того, что при резкой притирке дисков мотор передает всю мощь на коробку, тем самым попросту рвет ее. Нагрузка на шестерни увеличивается, соответственно, ресурс механизмов трансмиссии уменьшается. Резко отпускать педаль при трогании не следует, так как это очень вредит вашему автомобилю. Лишь когда машина набирает достаточно большую скорость (это уже 3-5 передача), при переключении на повышенную можно «бросать» педаль сходу.

Как не сжечь этот узел?

Не стоит думать, что если долго давить на данную педаль, работа сцепления автомобиля будет стабильной, а машина от этого не пострадает. К примеру, на перекрестках и при остановке «на красный» следует сразу переключаться на «нейтралку». Если все это время (порядка 20-40 секунд) ваша нога будет находиться на педали сцепления, вы попросту его сожжете через 1-2 дня. Цена на него в зависимости от модели автомобиля колеблется в пределах от 200 до 1000 долларов и выше. Согласитесь, это довольно большая сумма.

Как показывает практика, при правильном использовании сцепления можно не менять корзину и диск на протяжении 100-200 тысяч километров (касается импортных марок машин). Главное – чувствовать, когда следует нажимать на педаль, а когда – нет. Если ваша остановка длится более 5-6 секунд, смело включайте «нейтралку». Сделать это можно и раньше, например если на расстоянии в 300 метров вы увидели красный сигнал светофора. В таком случае машина будет двигаться по собственной инерции. Кстати, используя «накат», можно значительно уменьшить расход топлива автомобиля.

Таким образом, не следует резко отпускать педаль сцепления, но и не нужно очень долго его держать. И в том и в другом случае вы рискуете ухудшить техническое состояние автомобиля.

Регулировка узла

Периодически автомобилю требуется регулировка сцепления. Со временем ход педали увеличивается, вследствие чего механизмы отключаются не полностью. То есть при максимальном нажатии на педаль валы не отключаются, а остаются «в притирке» с двигателем. А это, как мы уже сказали ранее, значительно увеличивает уровень нагрузки на зубья. В результате изнашиваются все компоненты узла.

Как это определить?

Понять, требуется ли вашему автомобилю регулировка сцепления, очень просто. Для этого нужно взять строительную рулетку и замерить расстояние от пола до резиновой накладки педали. На большинстве легковых автомобилей данное значение составляет порядка шестнадцати сантиметров. А выставляется ход педали при помощи специальной контргайки, которая находится на окончании троса под капотом. При этом механизм следует трижды нажать до упора (в пол).

Заключение

Итак, мы подробным образом рассмотрели особенности работы системы сцепления автомобиля. Как видите, данная деталь представляет огромную важность для двигателя и коробки передач. Поэтому не следует пренебрегать правилами ее эксплуатации и впустую жечь корзину при отсутствии особой надобности. Берегите свой автомобиль и эксплуатируйте сцепление бережно!

Принцип работы сцепления — DRIVE2

В зависимости от конструкции различают следующие типы сцепления:

✔фрикционное сцепление;✔гидравлическое сцепление;

✔электромагнитное сцепление.

✔однодисковое сцепление;✔двухдисковое сцепление;

✔многодисковое сцепление.

✔маховик;✔картер сцепления;✔нажимной диск;✔ведомый диск;✔диафрагменная пружина;✔подшипник выключения сцепления;✔муфта выключения;

✔вилка сцепления.

Схема однодискового сцепления

Схема двухдискового сцепления

Однодисковое сухое сцепление постоянно включено. Работу сцепления обеспечивает привод сцепления.

Как правильно пользоваться автомобильным сцеплением — принцип работы, как выжимать и отпускать педаль

Содержание

Этому учат начинающих водителей в автошколе, но бывает, что и долгие годы шоферского опыта не приучают бережно относиться к сцеплению в машине – оно быстро изнашивается и требует замены. Для того чтобы понять, как правильно пользоваться автомобильным сцеплением, нужно хорошо представлять себе схему его работы и предназначение отдельных составляющих, например, нажимного диска, который автомобилисты давно окрестили «корзиной».

Что такое автомобильное сцепление

Конструктивно сцепление (фрикционная муфта) в автомобиле предназначено для соединения/разъединения вала двигателя с автоматической или механической коробкой передач. Это позволяет трогаться с места без резких рывков и обеспечивает плавное переключение скоростей на ходу, предотвращая перегрузку составляющих трансмиссии из-за изменения числа оборотов коленчатого вала. Существуют разные конструкции приводов для передачи усилия от педали на нажимные механизмы, такие как механический, гидравлический и электрический.

Где находится

Поскольку назначение сцепления заключается в передаче крутящего момента с коленвала двигателя к коробке передач, то конструктивно оно находится между двумя этими агрегатами. Конкретное расположение может зависеть от компоновки базовых узлов, переднего или заднего привода трансмиссии, но в любом случае это будет спереди автомобиля под капотом.

Устройство

Являясь соединительным узлом для передачи вращения, конструкция фрикционной муфты в автомобиле не отличается особой сложностью. Основными составляющими являются:

Нажимной диск – имеет выжимные пружины в основании и предназначен для соединения с маховиком. Из-за лепестковой конструкции получил звание «корзинка» за сходство во внешнем облике.
Ведомый диск – имеет муфту, лучевое основание и накладки. Специальные демпферные пружины способствуют уменьшению тряски при переключении.
Выжимной подшипник – находится на первичном валу и приводит в действие вилку привода. Некоторые конструкции могут использовать стопорные пружины для более надежной фиксации.
Педаль сцепления – с помощью нее водитель из кабины управляет рабочим процессом, передавая указание соединить или разъединить ведущий вал двигателя и коробку передач. В автомобилях с автоматической коробкой передач (АКПП) педали нет, работа системы происходит с помощью специального сервопривода.

Современные производители автомобилей предлагают покупателям разные конструктивные варианты фрикционных муфт. Различия могут касаться:

количества дисков – одно- или многодисковые системы;
среды работы – сухие или влажные варианты;
привода в действие – механические, гидравлические, электрические способы;
способа нажатия на прижимной диск – сцепление с центральной диафрагмой или пружинами по кругу.

Для чего нужно

Разобраться, как работает устройство сцепления автомобиля, очень просто – пока педаль не нажата, ведущий и ведомый диски соприкасаются, передавая крутящий момент с маховика двигателя на коробку передач, а затем, через карданный вал – на колеса. Нажатие разъединяет диски, вращение перестает передаваться, и водитель может переключить скорость. Затем нужно медленно опускать нажим, чтобы не сжечь фрикционную муфту при слишком резком контакте дисков, причем очень важно не удерживать педаль в нажатом состоянии слишком долго.

Принцип работы

На словах это объясняется просто – фрикционная муфта обеспечивает взаимодействие маховика двигателя и коробки передач, обеспечивая их рассоединение для переключения скоростей. Но сколько же времени уходит у начинающих водителей, чтобы на практике освоить, как правильно выжать педаль, чтобы был плавный и мягкий старт с места без рывков! Не один час пройдет, пока автолюбитель станет ездить хорошо, но не следует забывать, что маневры на дороге могут испортить сцепление вашего автомобиля.

На автоматической коробке

В автоматическом варианте сцепление происходит по «мокрому» типу с помощью трансмиссионного масла, заключенного в гидротрансформатор и двух крыльчаток. Лопасти маховика увлекают за собой поток масла, которое закручивает насосное колесо – вот по такой схеме передается вращение в АКПП. У такого автомобиля отсутствует педаль сцепления, поэтому в целом процесс вождения будет гораздо проще (особенно много поклонников «автоматов» среди женщин).

На механической коробке

В салоне автомобиля сцепление расположено в самой левой позиции из трех (по центру будет тормоз, а самой правой – газ) и с ее помощью водитель управляет подключением двигателя к КП. Ручной режим работы требует больше внимания по сравнению с «автоматом», но для многих пользователей это дело привычки и вопрос цены. Автомобиль с АКПП будет гораздо дороже при покупке и обслуживании, вот почему многие водители выбирают автомобили, где есть педаль сцепления.

Правильное использование педали

Новичку будет полезно узнать, как правильно пользуются автомобильным сцеплением опытные автомобилисты и как работает сцепление в автомобиле. Применяя простые рекомендации в повседневных поездках, он гораздо быстрее достигнет мастерства, если научится правильно переключать передачи и включать нужную скорость, снижая нагрузку на резину и тормозные диски. Это касается таких моментов вождения, как кратковременные остановки (например, на светофоре) и повороты.

Как выжимать

По сути, правильное использование фрикционной муфты подразумевает четкое выполнение двух взаимосвязанных операций – педаль нужно нажать, а затем отпустить. Простые советы подскажут вам, как правильно выжимать сцепление:

Педаль нажимается до упора и без задержек.
Так как главное – это опыт, лучше не жалеть времени на тренировки, найдя для этого подходящую площадку и взяв в компанию опытного водителя.
На первых порах важное значение имеет обувь – чтобы ощущения были более выраженными, она должна быть на тонкой подошве и без каблуков.

Как отпускать

Ослабляя нажатие на педаль, водитель начинает соединять маховик двигателя и ведомый диск для передачи вращения на коробку передач. Делать это надо очень аккуратно, чтобы езда была максимально комфортной:

Педаль не должна быть выжатой долгое время.
Ее нужно постепенно отпускать без резких бросков, слегка задержавшись, когда она будет вдавлена наполовину.
Движение на автомобиле нужно начинать с первой передачи. Трогаться со второй можно только зимой, когда асфальт очень скользкий.

Видео

Как работает сцепление, принцип действия

Как правильно отпускать сцепление и работать с педалями.

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!

Как работает сцепление

В статье постараемся раскрыть главные принципы работы сцепления автомобиля, составные части и какие выделяют их виды.Резкий старт с места, или же большая нагрузка при движении быстро выводят сцепление с рабочего состояния, первым признаком поломки сцепления становится плохое переключение коробки передач, пробуксовка после того, как включили передачу, нажали на газ, обороты двигателя поднялись, а автомобиль не набирает скорость. Все это ведет к одному, пора менять сцепление. Но все же заменить не проблема, но вот для того чтоб не случилась такая беда заново, рассмотрим принцип работы сцепления.Сцепление (или как его еще называют «фрикционная муфта») — это механизм автомобиля, который соединяет двигатель с трансмиссией и время от времени дает возможность рассоединять их при переключении передачи, торможения или же во время остановки. Основное задание сцепления — это фрикционное взаимодействие дисков, которые располагаются на обоих валах.Еще одной функцией, которую исполняет сцепление — это возможность плавно трогать с места автомобиль. Постольку поскольку вал двигателя вращается, а вал трансмиссии пребывает в фиксированном неподвижном положении, начало движения машины без сцепления невозможно, так как оно помогает валам плавно притереться друг к другу, и в то же время обеспечивает плавное ускорение оборотов, которое обеспечивают валы, и наконец-то привести в движение автомобиль.Если же случайно (или не случайно) слишком быстро и резко рассоединить те двое валов, то неподвижный вал трансмиссии заклинит вращающийся вал двигателя и Ваш автомобиль просто-напросто заглохнет (в лучшем случае), или же в механизме сцепления будут поломки, на которые понадобятся немалые материальные затраты. В основном, на современных автомобилях устанавливается механические сцепления.Чтоб не ломать сцепление, нужно знать не только как оно работает поверхностно и какие его функции, но и с каких деталей оно состоит. К основным составляющим частям относят ведомую и ведущую части, механизм отключения и нажимную систему.Момент вращения двигателя передается от маховика на детали ведущей части, последние в свою очередь передают крутящий момент на ведущий вал КПП. Момент трения обеспечивается благодаря нажимному механизму, который благодаря плотному сцеплению ведомой и ведущей части, дает долгожданный результат движения.

Немаловажным считается выключение сцепления. Так один диск, на котором расположены периферическим образом пружины, расположено в чугунном картере, тот в свою очередь располагается в блок-картере двигателя.

В ведущую часть входит кожух сцепления и маховик, последний в свою очередь крепится к маховику коленчатого вала за счет шести специальных болтов. Нажимной диск размещается в средней части кожуха. Вращающий момент нажимного диска передается от маховика через три выступления, которые имеются в диске и входят в окна кожуха. Ведомый диск, ступица, ведущий вал коробки смены передач являются основными и обязательными составными ведомой части сцепления.

По обе стороны ведомого диска размещены фрикционные накладки, изготовлены из медно-асбестового состава (или же иного металлоасбестового состава), которые выдерживают необычайно высокую температуру и известны своими фрикционными свойствами. Со ступицей ведомый диск соединен заклепками либо же через пружины. Эти пружины являются составной частью пружинно-фрикционного гасителя вращающихся колебаний (то есть демпфера).Выжав педаль сцепления, мы знаем, что нужно переключить передачу, но как принцип работает внутри корзины, мало кто знает. В это время между маховиком и нажимным диском зажимается ведомый диск. Когда нажимается сцепная педаль, трос привода смещается в корзине и при этом происходит поворот рычага, который отвечает за крепление. В то же время свободный конец вилки начинает давить на выжимной подшипник. Он в свою очередь, перемещаясь к корзине, давит на диски. После этого маневра диски начинают двигать нажимной диск.В этот же самый момент ведомый диск разгружается от той силы, с помощью которой этот ведомый диск прижимается к корзине (она же маховик). При заданной последовательности сцепление отсоединяется. Именно после этого, водитель автомобиля свободно может переключать передачу. Плавно отпуская педаль сцепления, водитель соединяет ведомый диск с корзиной. В результате таких манипуляций, вращающийся момент передается на ходовую часть и автомобиль приводиться в режим езды.Как видим все усилия передаются через механические составные, никаких вспомогательных элементов нет.Судя с названия этого вида сцепления, думаю, Вам, итак, стало ясно, что в гидравлическом приводе все усилия, начиная с педали сцепления и заканчивая собственно механизмом, транспортируются с помощью такой себе жидкости. Она в свою очередь размещается в гидроцилиндрах и трубках, которые соединяют все нужные в механизме элементы. Механизм строения гидравлического сцепления не очень совпадает с механическим сцеплением.Один достаточно большой диск располагается на остром конце ведущего вала и сделанного из стали кожуха. Кожух закрепляется за маховиком. Внутри кожуха имеется пружина с радиальными лепестками. Они являются, скажем, так, выжимными рычажками. На оси располагается управляющая педаль. Она же приподнята к кузову, а именно к кронштейну. Толкач основного цилиндра прикреплен к педали сцепления при содействии шарнира. Педаль попускается тогда, когда сцепление выключается и передача переключается.На фотографии показаны элементы сцепления автомобиля Лада ПриораЧаще 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.

Читайте статью про регулировку привода сцепления на автомобиле ВАЗ 2110

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.

Читайте про ремонт сцепления на автомобиле ВАЗ

Видео про принцип работы сцепления и коробки передач:

Теги

Авто схемы В статье постараемся раскрыть главные принципы работы сцепления автомобиля, составные части и какие выделяют их виды.

Интересные статьи:

Устройство автомобиля: сцепление

Сцепление

Сцепление – это одна из составляющих трансмиссии. Трансмиссия передает крутящий момент от двигателя на ведущие колеса и изменяет величину крутящего момента, в том числе и его направления. В зависимости от трансмиссии ведущими могут являться, как задние, так и передние колеса. На рисунке 9.1 представлен пример трансмиссии заднеприводного автомобиля. Рис. 9.1. Схема трансмиссии заднеприводного автомобиля I — Двигатель; II — Сцепление; III — Коробка передач; IV — Карданная передача: 1 — эластичная муфта; 2 — шлицевое соединение; 3 — передний карданный вал; 4 — подвесной подшипник; 5 — передний карданный шарнир; 6 — задний карданный вал; 7 — задний карданный шарнир; V — Задний мост с главной передачей и дифференциалом: 8 — полуоси; 9 — ведущие (задние) колеса

Рассмотрим первую составляющую трансмиссии – сцепление. Сцепление передает крутящий момент от маховика коленчатого вала двигателя к первичному валу коробки передач.

Составляющими сцепления являются привод и самого механизма сцепления.

Привод выключения сцепления. Каждый механизм в автомобиле начинает свою работу при помощи привода. Так и сцепление. Привод выключения сцепления относится к приводу гидравлического типа. Схема привода сцепления представлена на рисунке 9.2. Рис. 9.2. Схема гидравлического привода выключения сцепления и механизма сцепления 1 — коленчатый вал; 2 — маховик; 3 — ведомый диск; 4 — нажимной диск; 5 — кожух сцепления; 6 — нажимные пружины; 7 — отжимные рычаги; 8 — нажимной подшипник; 9 — вилка выключения сцепления; 10 — рабочий цилиндр; 11 — трубопровод; 12 — главный цилиндр; 13 — педаль сцепления; 14 — картер сцепления; 15 — шестерня первичного вала; 16 — картер коробки передач; 17 — первичный вал коробки передач

педаль,
главный цилиндр,
рабочий цилиндр,
вилка выключения сцепления,
нажимной подшипник,
трубопроводы.

Когда водитель нажимает на педаль сцепления давление его ноги через шток и поршень передается жидкости, а жидкость передает давление от поршня главного цилиндра на поршень рабочего. При помощи штока рабочего цилиндра перемещается вилка выключения и нажимной подшипник. Подшипник передает усилие механизму сцепления. После того как водитель отпустит педаль, возвратные пружины вернут все детали в исходное положение.

Механизм сцепления.

За счет силы трения, в этом устройстве осуществляется передача крутящего момента на ведущие колеса. При помощи этого механизма двигатель и коробка передач разъединяются на короткое время, а затем вновь соединяются.

картер и кожух,
ведущий диск (которым является маховик коленчатого вала двигателя),
нажимной диск с пружинами,
ведомый диск со специальными износостойкими накладками.

Итак, для того, чтобы машина поехала, водитель должен включить сцепление. Это происходит в три этапа:

1. Отпуская немного педаль, водитель предоставляет возможность пружинам нажимного диска подвести ведомый диск к маховику до их соприкосновения. За счет возникших сил трения ведомый диск начинает вращаться. Автомобиль начинает трогаться.

2. Удерживая педаль, мы тем самым удерживаем ведомый диск. Это нужно для того, чтобы скорость вращения маховика и ведомого диска сравнялась. На этом этапе автомобиль начинает увеличивать скорость.

3. На этом этапе диск и маховик вращаются с одинаковой скоростью, передавая крутящий момент коробке передач, а затем на ведущие колеса. Сцепление полностью включено, и машина едет (рисунок 9.3).

Для выключения сцепления необходимо нажать на его педаль. При этом нажимной диск отходит от маховика, ведомый диск освобождается, прерывая передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач (рисунок 9.4) Рис. 9.3. Сцепление включено Рис. 9.4. Сцепление выключено

Основные неисправности сцепления.

Сцепление выключается не полностью. Причина: большой свободный ход педали сцепления, перекос нажимного подшипника, повреждение ведомого диска, поломка пружин. Способ устранения: регулировка свободного хода педали, выпуск воздуха из гидропривода, замена неисправных дисков и пружин.

Сцепление включается не полностью. Причина: малый свободный ход педали, замасливание (износ) фрикционных накладок ведомого диска, поломка пружин. Способ устранения: регулировка свободного хода, чистка или замена дисков, пружин.

Сцепление включается резко. Причина: заедание в механизме привода, задира на рабочих поверхностях дисков или маховика, разрушение фрикционных накладок ведомого диска. Способ устранения: замена неисправных узлов привода, устранение задиры на поверхностях дисков, замена ведомого диска.

Течь тормозной жидкости в приводе выключения сцепления. Причина: течь из главного или рабочего цилиндров, из соединительных трубок. Способ устранения: замена неисправных узлов, прокачка всего гидропривода (удаление воздуха).

Как работает сцепление в автомобиле

Работы сцепления автомобиля

Представим себе автомобиль, у которого двигатель соединен на прямую с коробкой передач. Завели автомобиль и… поехали? Не тут то было! Автомобиль начнет рывками трогаться с места, переключить передачу станет невозможным, а при остановке придется полностью заглушить двигатель. После такой езды коробка передач прослужит примерно три дня, а может и меньше. Двигатель внутреннего сгорания от перегрузок сократит свой ресурс в несколько раз. Ну как перспектива? Избежать всех этих мрачных последствий поможет сцепление.

Сцепления автомобиля

Главное назначение сцепления состоит в плавном присоединении маховика двигателя к первичному валу коробки передач во время движения с места и во время переключения коробки передач. Если уж совсем просто, сцепление — это выключатель крутящего момента. Очень важный момент – при резком торможении на включённой скорости, сцепление убережет трансмиссию от механической перегрузки и, как следствие, от дорогостоящего ремонта.

Рассмотрим виды сцепления. По количеству ведомых дисков сцепления делятся на однодисковые и многодисковые. Наиболее распространено однодисковое сцепление. Из-за того в какой среде работает сцепление, оно бывает сухим и «влажным». Сухие сцепления самые популярные у автопроизводителей, если сцепление работает в масляной ванне, оно считается «влажным». По приводу в действие механизма сцепления существуют механические, гидравлические, электрические и комбинированные варианты. Более подробно привод рассмотрим ниже. Конструктивно сцепление различается по способу нажатия на прижимной диск, существует два вида: круговое расположение пружин и сцепления с центральной диафрагмой.

Сцепление автомобиля

Схема сцепления автомобиля: 1 — картер сцепления; 2 — подшипник выключения сцепления; 3 – втулка опорная вала вилки выключения сцепления; 4 — вилка выключения сцепления; 5 — нажимная пружина; 6 — ведомый диск; 7 — маховик; 8 — нажимной диск; 9 — кожух сцепления; 10 — первичный вал коробки передач; 11 — трос; 12 — педаль сцепления; 13 — муфта подшипника выключения сцепления; 14 — пластина соединяющая кожух сцепления с нажимным диском; 15 — пружина демпфера; 16 — ступица ведомого диска.

В состав узла (сцепления) входят: нажимной диск, диск сцепления (ведомый), выжимной подшипник, вилка привода выжимного подшипника, система привода и педаль выключения сцепления.

Сцепление автомобиля

Схема сцепления: 1 — маховик; 2 — ведомый диск сцепления; 3 — корзина сцепления; 4 —выжимной подшипник с муфтой.

Нажимной диск, в народе именуемый «корзиной», представляет собой основание выпуклой круглой формы. В основание встроены выжимные пружины, которые соединены с прижимной площадкой, так же круглой формы. Площадка имеет диаметр соизмеримый с диаметром маховика и отшлифована с одной стороны. Нажимные пружины сводятся к центру «корзины», где на них, во время выжима, воздействует выжимной подшипник. Нажимной диск жестко соединен с маховиком. В зазор между прижимной площадкой и маховиком вставляется, ведомый диск сцепления.
Диск сцепления (ведомый) имеет округлую форму и конструктивно состоит из лучевого основания, фрикционных накладок, шлицевой муфты, для присоединения первичного вала коробки передач. Так же в состав входят пружины – успокоители, или демпферные пружины, которые расположены по кругу шлицевой муфты. Предназначены для сглаживания вибраций во время включения сцепления.
Фрикционные накладки изготавливаются из углеродного композитного материала, существуют накладки из кевларовых нитей, керамики и т.д. Накладки крепятся к основанию при помощи заклепок, так же как и шлицевая муфта, которая расположена внутри накладок.
Выжимной подшипник представляет собой подшипник, у которого одна сторона выполнена в виде нажимной площадки круглой формы соизмеримой с диаметром расположенных в центре «корзины» выжимных пружин. Выжимной подшипник располагается на выступающем из коробки передач первичном вале. Правда, крепится подшипник не на сам вал, а на защитный кожух вала. Подшипник в действие приводит «коромысло» или вилку привода, которая нажимает на оправку подшипника, имеющую специальные выступы. В некоторых случаях вилка и подшипник фиксируются стопорными пружинами. Выжимной подшипник может быть нажимного действия, или оттягивающего. Оттягивающий принцип работы подшипника применяется во многих моделях автомобилей Peugeot.
Система привода в действие сцепления, как говорилось выше, может быть механическая, гидравлическая, электрическая или комбинированная.
1. Механическая система привода предполагает передачу усилия нажатия на педаль сцепления на выжимную вилку тросом. Подвижный трос находится внутри кожуха. Кожух фиксируется перед педалью выжима сцепления и перед выжимной вилкой.
2. Гидравлическая система привода состоит из главного гидравлического цилиндра и рабочего цилиндра, соединённых между собой трубкой высокого давления. При нажатии на педаль, в действие приводится шток главного цилиндра, на конце которого установлен поршень с масло-бензо-стойкой манжетой. Поршень в свою очередь нажимает на рабочую жидкость, обычно тормозную, и создает давление, которое передается по трубке к рабочему цилиндру. Рабочий цилиндр, так же имеет рабочий шток, соединенный с поршеньком. Под давлением поршенек приводится в действие и толкает шток. Шток нажимает на выжимную вилку. Рабочая жидкость находится в специальном бачке и самотеком подается в главный цилиндр.
3. Электрическая система привода сцепления включает в себя электромотор, который включается при нажатии на педаль сцепления. К электромотору присоединен трос. Далее выжим происходит как в механическом варианте.
Педаль сцепления находится в салоне автомобиля, всегда является крайней слева. В автомобилях с АКПП педали сцепления нет. Но сам механизм сцепления присутствует, о нем будет рассказано ниже.

Как работает сцепление? Самое распространенное на данное время это сухое однодисковое, постоянно включенное сцепление. Принцип работы сцепления автомобиля сводится к плотному сжатию между собой рабочих поверхностей маховика, накладок диска сцепления и прижимной поверхности «корзины».

В рабочем положении, под действием выжимных пружин прижимной диск «корзины» плотно прилегает к диску сцепления и прижимает его к маховику. В шлицевую муфту заходит первичный вал, соответственно и крутящий момент передается на него от диска сцепления.

При нажатии на педаль водителем в действие вступает система привода, выжимной подшипник нажимает на выжимные пружины и рабочая поверхность «корзины» отходит от диска сцепления. Диск высвобождается, и первичный вал коробки передач прекращает вращение, хотя двигатель продолжает работать.

В двух дисковых вариантах применяются два диска сцепления и «корзина», которая имеет две рабочие поверхности. Между рабочими поверхностями ведущего диска расположена система регулировки синхронного нажатия и ограничительные втулки. Весь процесс отсоединения маховика от первичного вала происходит, как и в однодисковом варианте.

В автоматических коробках передач применяется в основном многодисковое влажное сцепление, хотя существуют АКПП с сухим сцеплением. Только вот выжим происходит не нажатием на педаль (педали просто нет), а специальным сервоприводом, в народе именуемым актуатором. Кстати, переключение передач происходит так же при помощи этих механизмов. Различаются несколько видов актуаторов: электрический, представляющий собой шаговый двигатель и гидравлический выполненный в виде гидроцилиндра. Управление сервоприводами осуществляется при помощи электронного блока управления (для электрических сервоприводов) и гидравлическим распределителем (для гидро актуаторов).

В роботизированных коробках передач применяются два сцепления, которые работают попеременно. При выжиме первого сцепления для автоматического переключения, например первой передачи, второе ожидает команды для выжима для переключения следующей передачи.

Рассмотрим два варианта выжима сцепления электрическим и гидравлическим актуатором.

В блок управления АКПП поступают данные о скорости вращения двигателя и при достижении нужного значения, подается управляющий сигнал на сервопривод. Двигатель приходит в движение и при помощи передаточного механизма разъединяет двигатель от коробки. Дальше происходит небольшая пауза, автоматика определяет, повышаются ли обороты, и стоит ли включать повышенную передачу. Вот этот «провал» так сильно не нравится автолюбителям. Роботизированные коробки лишены этого недостатка.
При увеличении оборотов двигателя, масляный насос в АКПП нагнетает масло в распределитель и, по достижении определенного значения давления, распределитель по маслопроводящим каналам предает давление на актуатор. Последний приводит в движение механизм нажатия сцепления. После переключения передачи, давление сбрасывается, и двигатель присоединяется к коробке.

Сцепления автомобиля

Есть еще один вид сцепления применяется в вариаторе. Классический вариатор это шкив, у которого от центробежной силы начинают «сходиться» «щеки». Между ними располагается клиновидный ремень, который натягивается во время сжатия «щек». После сжатия ремень начинает вращать ведомый шкив. Вариатор применяется еще не так часто. Многие автолюбители называют его ещё «сырым» и недоработанным.

Канатная дорога: как они работают

THE GRIP

Канатные дороги в Сан-Франциско претерпели ряд эволюционных изменений с момента открытия первой линии в 1873 году. Они касались механического оборудования и конструкции самих вагонов, а также тех, которые расположены вдоль трассы. трасса и в электростанциях. Одно из первых изменений коснулось самой рукоятки.Халлиди вместе со своим рисовальщиком Уильямом Эппельшеймером разработал механизм, в котором использовался большой полый винт, прикрепленный к полу манекена. Большое ручное колесо позволяло захватчику поднимать и опускать ручку, в то время как меньшее, верхнее колесо проходило через середину устройства, чтобы управлять губками самой ручки, захватывать и отпускать кабель в прорези внизу.

Этот ранний прототип был ненадежным и проблематичным и не широко использовался на других линиях канатной дороги; его использовала только машина на Юнион-стрит.
Некоторые историки приписывают эту рукоятку Эппельшеймеру, который в любом случае разработал другие важные инновации в конструкции канатных рельсов. Генри Кейсболт и его главные инженеры Аса Хови и Т. Дэй внесли несколько изменений в конструкцию железной дороги на Саттер-стрит, пытаясь уклониться от патентных сборов и удержания лицензионных отчислений. Дэй и Хови разработали боковую рукоятку с рычагом и квадрантом, аналогичную таковой на современных автомобилях, с основным отличием в том, что рукоятка захватывала трос сбоку, а не снизу.Расположение рычага и квадранта, которые заменили винт в конструкции винта железной дороги Клэй-Стрит-Хилл, ознаменовало наиболее значительное изменение оригинальной технологии Халлиди, поскольку она используется на всех современных канатных дорогах в Сан-Франциско. Боковая рукоятка устраняет необходимость в поворотных столах, так как захватчик просто меняет положение рычага в зависимости от того, в какую сторону движется машина. Боковая рукоятка продолжала улучшаться для новых строп, оставаясь популярной благодаря своей прочности захвата, несмотря на трудности с летучестью и изгибами.

Генри Рут, помощник инженера в Центральной части Тихого океана Стэнфорда, был нанят для строительства канатной дороги на Калифорнийскую улицу и стал выдающейся фигурой в кабельном транспорте. Рут внес много изменений в структуру путей, трубопроводов и электростанции. Он также разработал новый тип бокового захвата для трассы California Street, но двадцать два «let-go» на более позднем маршруте О’Фаррелл-Хайд-Джонс потребовали использования нижнего захвата Eppelsheimer, который был приспособлен для захвата веревки. используя только небольшое углубление в проезжей части для контакта с кабелем.Эппельшеймер разработал эту рукоятку, которая используется на всех существующих линиях канатной дороги в Сан-Франциско, для парка Гири-стрит и океанской железной дороги в 1879 году.

В нижней рукоятке Eppelsheimer использовались рычаг и квадрант, разработанные для Sutter Street Railroad в качестве улучшения по сравнению с винтовой рукояткой Hallidie. Захват — это то, что заставляет канатную дорогу двигаться, поскольку это связующее звено между самой кабиной и движущимся кабелем под улицей. Рукоятка прикреплена к полу автомобиля прочной перекладиной для переноски.Внешние части рукоятки состоят из центральной пластины, промежности и голенища. Когда центральная пластина опускается ручным захватом за рычаг, шарниры, прикрепленные к ней, заставляются роликами плавно прижимать две полуцилиндрические матрицы к тросу в тисках. Это приводит в движение автомобиль плавно, и давление можно регулировать, потянув или отпустив рычаг, который также можно отрегулировать, чтобы приспособиться к крутым склонам, где требуется большее давление.
Грипман также может отрегулировать рычаг так, чтобы не только захватить и освободить трос, но и удерживать трос в захвате, но свободно перемещаться, перемещая рычаг в половину квадранта.Это используется, когда автомобиль останавливается, чтобы позволить пассажирам входить и выходить. Песчаная пластина в нижней части рукоятки защищает механизм, а также играет роль в направлении рукоятки по кривой тяги.

Сами матрицы изнашиваются и подлежат замене через регулярные интервалы от 3 до 4 дней.

Understanding Grip — Видеоурок для Driver’s Uni # 4

Добро пожаловать в урок номер четыре в нашей серии Driver’s University, Understanding Grip.Сцепление (или сцепление с дорогой) — это то, что удерживает нас на трассе, позволяя нам тормозить, ускоряться и поворачивать. Однако найти предел сцепления и постоянно ездить на нем непросто. Наш профессиональный водитель, Скотт Мэнселл, тщательно исследует принципы сцепления, чтобы помочь вам быстрее двигаться по трассе. В этом руководстве будут рассмотрены:

Что влияет на сцепление шины
Каково чувство разрыва сцепления
Как подойти к краю захвата
Как сделать так, чтобы ваш автомобиль постепенно скользил
Понимание окружности тяги — сочетание поперечных и продольных сил

Что влияет на сцепление с дорогой?

Три вещи влияют на сцепление шин с дорогой при движении по трассе:

Коэффициент трения между шиной и гусеницей
Размер пятна контакта
Вертикальная нагрузка на шину (масса автомобиля / аэродрома)

Коэффициент трения между шиной и гусеницей определяется поверхностью гусеницы и составом шины.На разных трассах используются разные сорта асфальта, обеспечивающие разное сцепление с дорогой. На уровень сцепления могут влиять и другие факторы, например, движение по трассе за несколько дней до начала притирки. Например, если накануне уик-энд проходила гонка Формулы 1, вполне вероятно, что трасса будет очень цепкой из-за большого количества мягкой резины, скопившейся на самой поверхности. С другой стороны, если это была историческая встреча, скорее всего, на поверхности трассы будет много топлива и масла, что сделает ее ужасно скользкой.Следующим фактором, влияющим на сцепление шин с дорогой, является размер пятна контакта. Пятно контакта — это количество шины, которое фактически касается поверхности гусеницы, которое обычно довольно мало. Если вы сделаете это пятно контакта больше, например, установив более широкие шины, у вас сразу же будет больше сцепления. Последняя деталь, влияющая на сцепление шины с дорогой, — это вертикальная нагрузка на шину. Чем больший вес вы переносите на шину, тем сильнее она вдавливается в гусеницу и тем больше у вас будет сцепление. Теперь вы не должны просто идти и добавлять как можно больше опережения вашей машине — вам также нужно будет замедлить, повернуть и ускорить этот вес, так что это определенно не будет преимуществом.Однако именно поэтому автомобили с прижимной силой могут так быстро поворачивать — их шины с большой силой вдавливаются в землю, не добавляя веса автомобилю. Это также причина того, что перенос веса актуален. Профессиональный водитель может изменить баланс автомобиля — разницу сцепления между передней и задней осями — при повороте. Они будут перемещать массу автомобиля — через подвеску — давая любому концу больше или меньше сцепления.

Каково чувство разрыва сцепления с дорогой?

Многие водители-любители беспокоятся о том, что в первый раз у них нарушится сцепление с дорогой на трассе — это понятно, как если бы вы зашли слишком далеко, легко попасть в аварию.Первое, что нужно понять, это то, что когда автомобиль теряет сцепление с дорогой, он не просто выходит из-под контроля. Если ваши движения будут плавными, вы получите множество предупреждений о том, когда шины вот-вот разорвут сцепление с дорогой. Если вы посмотрите на диаграмму ниже, вы увидите, что предел захвата — это не просто линия, это полоса. Автомобиль может нарушить сцепление с дорогой и довольно сильно скользить, но все равно вернуться из него.

Шина может нарушить сцепление двумя способами: в поперечном и продольном направлениях.Когда шина теряет сцепление с дорогой, автомобиль скользит по недостаточной или избыточной поворачиваемости.

У нас есть следующая статья, в которой эти два термина будут рассмотрены более подробно. Однако недостаточная поворачиваемость — это когда передняя часть автомобиля нарушает сцепление с дорогой и не поворачивается так сильно, как вам хотелось бы, а избыточная поворачиваемость — это когда задняя часть автомобиля нарушает сцепление с дорогой и кажется, что она собирается вращаться.

Когда шина разрывает сцепление с дорогой в продольном направлении, происходит недостаточное или избыточное вращение шины относительно скорости автомобиля — также известное как блокировка и пробуксовка колеса.

Если водитель тормозит со слишком большим усилием, шина не сможет замедлиться так, как хотелось бы, и поэтому перестанет вращаться — это блокировка. Вы не теряете все сцепление с дорогой, когда шина перестает вращаться, но машина не замедляется так быстро, как могла. Вы также можете создать плоское место — где шина спустилась в одной области, потому что она заблокирована на время и очень быстро изнашивается.

Если вы попытаетесь разогнаться со слишком большим усилием, шина перевернется, и у вас будет пробуксовка.Опять же, хват не просто исчезает, но у вас не будет максимально возможной ускоряющей силы. Колесная пробуксовка также приведет к значительному нагреву задних шин и может выдержать их оптимальный температурный диапазон.

Как добраться до края захвата

Одна из самых больших трудностей и самых больших проигрышей во времени круга для пилотов-любителей — это найти — и ехать — на грани сцепления с дорогой. Это сложная задача — использовать максимальное сцепление шины с дорогой даже на одном участке поворота, не говоря уже о том, чтобы задействовать все сцепление шин с дорогой во всех областях.

Я всегда говорю своим водителям осторожно наращивать скорость. Причина в том, что если вы ускоряете этот процесс и увеличиваете скорость при прохождении поворота большими отрезками, вероятность зайти слишком далеко и, возможно, развернуться, значительно возрастет.

Взгляните на диаграмму ниже, которая показывает типичный график скорости и расстояния для поворота, на котором автомобиль замедляется, поворачивает и затем снова ускоряется. Этот график показывает самый быстрый из возможных маршрутов через рассматриваемый угол.

Теперь предположим, что линия гонок, техника торможения, рулевое управление и дроссельная заслонка плавные и с хорошей техникой.

На первом круге водитель далеко отстает от потенциальной машины на повороте — это первый круг, и они находят свой путь. На втором круге у гонщика значительно увеличилась минимальная скорость поворота, но он все еще далек от оптимального темпа.

То же самое можно увидеть и на следующих кругах, но важно то, что чем ближе вы чувствуете себя к пределу сцепления, тем меньше увеличивается скорость прохождения поворотов.

Причина в том, что когда вы, наконец, достигаете предела сцепления и начинаете терять сцепление с дорогой, вы превышаете предел только на один или два процента, а не на 10 процентов.Если вы промахнетесь на 10 процентов, возможно, вы не успеете сделать это за угол и попадете в аварию.

Как обеспечить постепенный разрыв захвата

Помимо постепенного увеличения скорости при прохождении поворота, есть несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы скольжение — когда оно, наконец, придет — стало прогрессивным.

Как вы уже много раз читали в наших статьях, чтобы быть быстрым, нужно действовать плавно. Гидравлические входы — в тормоза, рулевое управление и дроссельную заслонку — также помогут вам ездить на пределе сцепления стабильно и безопасно на трассе.

С другой стороны, грубые входные данные будут означать, что автомобиль резко тормозит сцепление и может застать водителя врасплох. Это не то, что мы хотим. Когда автомобиль быстро теряет сцепление с дорогой, водитель реагирует на скольжение, а не ожидает этого.

Это звучит немного странно, но подумайте о том, чтобы попытаться кого-то оттолкнуть. Если толкнуть их сильно и быстро, скорее всего, они упадут. Тем не менее, осторожно увеличьте силу своего толчка, и они, вероятно, останутся стоять. Точно так же следует думать и о ваших драйверах.

Сочетание бокового и продольного захвата

Быстрый водитель может использовать 100% доступного сцепления при торможении, поворотах и ускорении. Это просто в теории, но менее просто на практике, так как сочетание продольного и поперечного захвата требует очень тонкого прикосновения.

Взгляните на диаграмму тягового круга ниже. Круговая диаграмма сцепления показывает максимальное сцепление шины с дорогой в любом направлении: торможение, поворот и ускорение или их сочетание.

Важно понимать, что если сцепление шины используется на 100% в одном направлении — e.g., торможение — даже 1% его не может быть использован для поворота. На приведенной ниже диаграмме поясняется, что вы должны отказаться от некоторого тормозного сцепления, чтобы совершить поворот.

Во-первых, предположим, что машина приближается к повороту с предельной скоростью. Как показано ниже, в центре круга показан автомобиль, движущийся с постоянной скоростью по прямой линии, при этом шины не используют сцепление для торможения, поворота или ускорения.

На следующей диаграмме вы можете видеть, как водитель тормозит, а шины используют 100% своего сцепления (в продольном направлении) для замедления автомобиля — и нет сцепления (в поперечном направлении) для поворота, поскольку автомобиль движется по прямой.

Теперь на схеме видно, как машина начинает заворачивать в угол. Как видите, поскольку теперь для поворота (вбок) используется некоторый захват, мы не можем замедлить (в продольном направлении) так сильно, как раньше.

На следующем изображении вы можете видеть, что мы приближаемся к вершине. Автомобиль снова движется с постоянной скоростью, при этом сцепление шины используется исключительно для поворота (вбок). Это фаза поворота, когда водитель переключает ноги с педали тормоза на педаль акселератора.

Теперь машина на вершине (или сразу за ней), и мы собираемся начать увеличивать угол поворота рулевого колеса и начать ускоряться. Обратите внимание, что нам нужно раскрыть рулевое управление, чтобы можно было передать часть сцепления с поворота автомобиля (вбок) на ускорение автомобиля (в продольном направлении).

Сравнение круга захвата для профессионалов и новичков

Как я уже упоминал ранее, проехать на всем повороте со 100% -ным потенциалом шины сложно, требуется много чувства и, главное, опыта.

На круговой диаграмме тягового усилия ниже мы можем увидеть сравнение использования сцепления профессиональным (зеленый) и любительским (красный) водителем.

Как вы видели ранее, профессионал использует 100% доступного сцепления на всех этапах прохождения поворота. Однако водитель-любитель, скорее всего, будет немного осторожнее с тормозами и не сможет раскрыть потенциал шины в этот период.

После этого водитель-любитель отпускает тормоза (не торможение по бездорожью), входит в поворот и проезжает его немного ниже порога сцепления, прежде чем разгонится.

В таком подходе нет ничего плохого — именно так и должен водить новичок. Однако цель состоит в том, чтобы с каждым днем сближать эти два следа.

То, как вы это делаете, выходит за рамки данной статьи, так как это сложная смесь многих техник. Тем не менее, это то, что мы изучим в следующих обучающих материалах, где мы подробно рассмотрим расширенное торможение, перенос веса, вождение на пределе и многое другое.

Как всегда, спасибо за чтение, и если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами.

Захват

Загрузка

Сцепление — это следствие молекулярного контакта, который можно измерить до невероятно малой степени — около одной сотой микрона — и усиливается, когда автомобиль скользит. Сцепление создается за счет молекулярного взаимодействия в точке контакта шины с гусеницей. Когда шина движется, часть протектора физически касается поверхности в данной точке, и ее молекулы растягиваются, пока контакт не разрывается.

Захват шины обеспечивается двумя механизмами, иногда называемыми физическим и химическим сцеплением. Первый процесс включает деформацию сдвига пятна контакта, а второй — коэффициент трения шины. Реакция внутреннего напряжения на деформацию сдвига зависит от модуля сдвига шины, который зависит от температуры, а коэффициент трения зависит как от температуры шины, так и от скорости скольжения. Таким образом, оба механизма, с помощью которых создается захват, зависят от температуры.

Мы можем объяснить сцепление как величину тяги, которую автомобиль может передать на гусенице через контакт между шинами и дорогой, и тяговое усилие автомобиля в любой заданной точке, таким образом влияя на то, насколько легко водителю сохранять контроль на поворотах, во время торможения или ускорения. Сцепление зависит от состояния гусеницы, температуры гусеницы или шин, используемого состава шин, а также от общей настройки автомобиля. Доступное сцепление — это конечная величина для определенного участка трассы.

Хорошо известно, что пилоты Формулы 1 говорили, что во время пятничных свободных тренировок состояние трассы (или сцепление) плохое, или что позже во время сессии состояние трассы «перейдет к ним».Это означает, что состояние гусеницы (читай, сцепление) улучшится по мере того, как на гусеницу накладывается больше резины, и проезжающие машины удаляют пыль, пыль и грязь с галсов.
То же самое верно, когда они говорят, что они не могут заставить резину работать должным образом, они не могут обеспечить надлежащую температуру шин и так далее. Все это значит — «Не хватает сцепления»

Сцепление также зависит, как я уже грустил ранее, от того, насколько хороша ваша глобальная настройка автомобиля, аэродинамическая эффективность вашего автомобиля, аэродинамическое сцепление, механический баланс, баланс тормозов, прижимная сила автомобиля, динамическое распределение веса, высота дорожного просвета, настройка подвески и все это в совокупности. что.
Есть над чем подумать гоночному инженеру и гонщику.

Подробнее о шинах и создании сцепления читайте здесь.

Вернуться к началу страницы

Что такое сцепление с дорогой, трение и сцепление с дорогой?

Независимо от того, управляете ли вы маленьким картингом или тяжелым самосвалом, вам необходимо иметь тягу, чтобы двигаться вперед. На самом деле, без него даже ходить нельзя. Тяга — это часто используемое слово, и многие считают, что это просто еще одно слово, обозначающее трение.Но так ли это на самом деле? Давайте подробнее рассмотрим трение и сцепление с дорогой — что это такое и почему это так важно для безопасного вождения.

Всем нам знакомо чувство, когда шины теряют сцепление с дорогой и автомобиль начинает заносить. Контролируемый занос на картинге может быть забавным, но тяжелый автомобиль, неожиданно занесенный на дороге, может вызвать очень опасную ситуацию. Проскальзывание происходит из-за того, что автомобиль теряет сцепление с дорогой, и, очевидно, это связано с шинами и дорожным покрытием.

Все дело в трении

Во-первых, давайте погрузимся в физику трения и добавим немного резины и асфальта.Трение само по себе не движет автомобиль вперед. Трение — это сила , противодействующая силе , которая сопротивляется относительному движению двух поверхностей. Проще говоря, во время движения двигатель создает силу на ведущих колесах, которая перемещает автомобиль вперед. Трение — это сила, которая препятствует скольжению резины шины по поверхности дороги. Однако на самом деле все не так просто — нам нужно учитывать два разных трения; статический и кинетический трение.

Статическое трение — сила трения между поверхностями, которые НЕ движутся относительно друг друга.

Кинетическое трение — сила трения между поверхностями, которые движутся относительно друг друга.

Но когда колеса катятся, разве дело не в кинетическом трении? Нет. При движении по сухой дороге, независимо от скорости автомобиля, статическое трение удерживает автомобиль на курсе. Если вы посмотрите на это в микроскоп — и в очень замедленной съемке — зона контакта шины не будет перемещаться относительно поверхности дороги. Просто новые части шины постоянно контактируют с дорогой, когда колесо катится.

Трение критично для маневрирования автомобиля

Теперь вы знаете, что статическое трение удерживает автомобиль на правильном курсе при движении с постоянной скоростью. Но есть и другие ситуации, когда трение является основополагающим для того, чтобы автомобиль вел себя так, как вы хотите:

При разгоне
Когда тебе исполнилось
При торможении

В этих ситуациях очень важно, чтобы сила трения покоя превышала другие силы, например.грамм. кинетическая энергия, которая может вывести ваш автомобиль из-под вашего контроля. В противном случае вы потеряете сцепление с дорогой. Итак, что повлияет на ваше сцепление с дорогой?

Сцепление с дорогой складывается из суммы переменных

На самом деле, есть несколько факторов, влияющих на сцепление с дорогой. Некоторые из них критичны.

Материал соприкасающихся поверхностей, т.е. качество резины и материал дорожного покрытия.
Фактура этих материалов, т.е. чем грубее текстура, тем лучше сцепление с дорогой.
Сила, прижимающая поверхности друг к другу, т.е. вес автомобиля.
Другие материалы между контактными поверхностями, например вода, лед, гравий или разлив нефти.

В типичной дорожной ситуации первые три фактора довольно постоянны; у нашего автомобиля есть определенный вес и определенные шины, и мы едем по длинной дороге. Соответственно, мы адаптируем свой стиль вождения к этим данным факторам. Но вдруг может пойти сильный дождь, и все изменится…

Статика может стать кинетической

В определенных условиях между шиной и дорожным покрытием может появиться что-то еще — например, дождевая вода.Вода действует как смазка между резиной и асфальтом, в результате чего снижается статическое трение. Хуже того, дорога могла быть обледенелой.

При ускорении на льду, если приложенная сила (движущая сила на колесах) превышает статическое трение, колеса теряют сцепление с дорогой и пробуксовывают.

При повороте или повороте, если центробежная сила превышает силу статического трения, колеса теряют сцепление с дорогой, и кинетическая энергия заставляет автомобиль двигаться прямо вперед, несмотря на то, что вы поворачиваете рулевое колесо.

На самом деле здесь происходит следующее: когда трение покоя превышено, вступает в действие другой вид трения; кинетическое трение , которое также известно как динамическое трение или трение скольжения. Автомобиль будет скользить до тех пор, пока кинетическое трение не заставит его остановиться.

В случае вращения колес они будут вращаться до тех пор, пока сила статического трения не превысит кинетическую силу трения (это достигается за счет снижения скорости вращения колеса) — тогда шины будут сцепляться.

Коэффициент трения

Насколько далеко проедет автомобиль и насколько скользкой будет дорога, определяется коэффициентом трения.

Разные материалы и текстуры обеспечивают разное трение. Коэффициент трения — это мера того, какое трение обеспечивает материал или текстура. Этот коэффициент полезен ученым при разработке новых материалов для шин и дорожных покрытий, но для обычного водителя этого достаточно, чтобы сделать вывод о желательности высокого трения — оно позволяет нам стабильно оставаться на дороге.

В чем разница между трением и тягой?

В то время как трение — это общее физическое выражение, тяговое усилие транспортного средства можно определить как трение между ведущим колесом и поверхностью дороги.

“ тяговое усилие — это трение между ведущим колесом и поверхностью дороги. Если вы потеряете сцепление с дорогой, вы потеряете сцепление с дорогой ».

Теперь вы знаете, что все сводится к трению. Вы также понимаете, что тяга как таковая не может быть увеличена посредством электронных систем. Чтобы действительно увеличить сцепление с дорогой, вам нужно физически ввести под шины что-то с более высоким коэффициентом трения. Собственно, это то, что вы делаете, когда шлифуете обледенелую дорогу или используете цепи противоскольжения — вы увеличиваете коэффициент трения.В конце концов, все дело в трении в этой небольшой области контакта шины с дорогой — и все это чистая физика.

Если ваш автомобиль теряет сцепление с дорогой, очень важно вернуть его. Взгляните на несколько различных методов увеличения тяги.

Загрузите наше руководство и узнайте, как улучшить ходовые качества на обледенелой дороге.

Просмотрите бесплатный онлайн-ресурс «Помощь при трогании с места для тяжелых транспортных средств», чтобы узнать больше.

Демистификация сцепления с шиной

ФАКТОРЫ ЗАХВАТА

Итак, у вас есть машина. Вам нравится водить машину. Вы ждете возможности выйти по выходным и исследовать дороги. Это весело, правда? Но учли ли вы невидимые силы, которые объединяются и позволяют вам заниматься этой деятельностью? Это то, что мы называем хваткой. Это результат сочетания трех факторов: пятна контакта шин, трения между поверхностью и шиной и вертикальной нагрузки на шину.

КОНТАКТНЫЙ ПАТЧ

Только небольшая часть шины действительно контактирует с дорожным покрытием в любой момент времени. Это называется пятном контакта. Он может обеспечить ограниченное сцепление. Этот захват делится на продольное или спереди назад и из стороны в сторону или в поперечном направлении. Продольное сцепление применяется при ускорении или торможении, а поперечное сцепление применяется при поворотах или рулевом управлении.

Здесь важно иметь в виду, что если весь доступный захват используется в одном направлении, скажем, в продольном, то в другом, т.е.е. боковой.

Разумнее выполнять эти действия, требующие особого сцепления, по отдельности. Это означает, что при ускорении или торможении сведите к минимуму рулевое управление. Если вам нужно повернуть, первый тормоз в

по прямой, затем отпускает тормоз перед поворотом. Это снижает требования к сцеплению с шинами и позволяет водителю создать «буфер сцепления», который можно использовать в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Профессиональные водители стремятся ехать на пределе и комбинировать торможение и рулевое управление (торможение по бездорожью).Они должны хорошо сбалансировать эти силы, так как небольшой просчет может вывести их из-под контроля. Что важно, так это то, что все управляющие воздействия должны подаваться как можно более плавно.

ТРЕНИЕ

Уровень трения между шиной и поверхностью, по которой она движется, зависит от типа смеси шины и типа поверхности. Бетон, гравий, грязь и асфальт — все это обеспечивает разный уровень сцепления.Уровни также меняются в зависимости от того, влажная или сухая поверхность. Также имеет значение то, что двигалось по этим поверхностям. Старые автомобили или даже автомобили в плохом состоянии, особенно на мокрой дороге, имеют тенденцию протекать масло, что делает дороги очень скользкими. В этих случаях будет полезно проявлять бдительность и осторожность при вождении, сохраняя при этом безопасное расстояние от других транспортных средств.

ВЕРТИКАЛЬНАЯ НАГРУЗКА

Чем больше нагрузка на шину, тем сильнее она вдавливается в землю и тем больше у нее будет сцепление.Это не значит, что вы загружаете машину мешками с цементом. Машине все равно придется разгоняться, замедляться и поворачивать. Дополнительный вес здесь является недостатком. На помощь приходит не бойтесь темных искусств аэродинамики. Вы, очевидно, видели машины с крыльями / спойлерами на багажнике. Они работают как крылья самолета, только перевернутые. Таким образом, вместо создания подъемной силы они создают прижимную силу и толкают автомобиль в землю. Чем быстрее вы идете, тем больше создается прижимная сила и тем больше у вас сцепление.Очевидно, что это еще не все, но с точки зрения захвата это работает.

МАКСИМАЛЬНАЯ ЗАХВАТ

Простой, но эффективный способ увеличения тяги — плавное движение. То, как вы переключаете передачи, ускоряетесь, тормозит и руляете, может как увеличивать, так и уменьшать степень сцепления. Но есть определенные вещи, которые можно сделать, чтобы улучшить сцепление с дорогой.

ПЕРЕДАЧА ВЕСА

Мы уже упоминали, что величина вертикальной нагрузки / веса, действующая на шины, может влиять на сцепление с дорогой.Когда автомобиль ускоряется, замедляется или поворачивается, кузов автомобиля катится, и это переносит вес на определенную сторону автомобиля. Вы испытали это как наклон в сторону, когда автомобиль поворачивает, или наклон вперед, когда он тормозит, или как его толкают назад, когда он ускоряется. Когда автомобиль ускоряется, тормозит или поворачивает, кузов автомобиля вращается в противоположном направлении. Это сжимает подвеску с одной стороны и снимает вес.

АЭРОДИНАМИКА

Установка спойлеров и передних сплиттеров на ваш автомобиль может увеличить доступное сцепление с дорогой.Но если вы не ездите регулярно по треку или ралли, вы, вероятно, никогда не будете двигаться достаточно быстро, чтобы действительно нуждаться в этих дополнениях. Если вы добавляете их в свой обычный дорожный автомобиль из «эстетических» соображений, знайте, что в большинстве случаев это бесполезно.

ШИНЫ

Это основной момент, который следует периодически проверять. Всегда следите за тем, чтобы ваш автомобиль ездил на резине хорошего качества. Проверьте протектор и боковину на износ и при необходимости замените шины.Вы можете проверить шины, рассчитанные на лучшее сцепление с дорогой в различных условиях, и шины, изготовленные из смесей, обеспечивающих лучшее сцепление с дорогой. Конечно, вам также придется сбалансировать это с производительностью, экономичностью и учитывать поверхности, по которым вы обычно проезжаете.

Пределы захвата

Как и во всем, существуют пределы уровня сцепления, и перейти от сцепления к заносу не так уж и сложно. Когда ваши шины выходят за пределы их способности сцепляться с дорожным покрытием, сцепление теряется, и автомобиль буксует.Обычно с большим количеством замученных шумов покрышек. Как правило, заносы влияют либо на передние, либо на задние колеса. Когда передние колеса буксуют, автомобиль имеет тенденцию продолжать движение прямо, несмотря на то, что вы пытаетесь заставить рулевое колесо повернуться, то есть недостаточная поворачиваемость. Большинство автомобилей с передним приводом справятся с этим. Справиться с этим просто. Осторожно отпустите дроссельную заслонку. Как только вы снизите скорость, вы восстановите способность рулевого управления и повернете.

Когда задний тормоз тормозит тягу, автомобиль поворачивает в поворот намного больше, чем предполагалось, т.е.е. это избыточная поворачиваемость. Чтобы противодействовать избыточной поворачиваемости, вам нужно уменьшить давление на дроссельную заслонку и направить машину в слайд (как энтузиасты называют это «капля оппо»). Вам потребуются быстрые рефлексы, и вам придется плавно и очень быстро поворачивать, чтобы не попасть в бок или даже назад.

Будь то недостаточная или избыточная поворачиваемость, это, вероятно, будет довольно страшно. Постарайтесь сохранять спокойствие, плавно отрегулируйте дроссельную заслонку и рулевое управление, и вы должны выйти из этого невредимым. Конечно, предотвратить занос намного лучше, чем противодействовать ему.Вам совсем не нужно исследовать тонкую грань между сцеплением и скольжением. Практикуйте плавное вождение и прохождение поворотов, и вам больше не придется беспокоиться о противодействии заносам.

Связаться с Apollo:

www.apollotyres.com 1800 212 7070 (бесплатно)

Как дорога влияет на сцепление

Из всех импульсов, которые охватывают и потрясают мужчин в подростковом и начале двадцатилетнего возраста, как собаки, вытаскивающие несуществующий костный мозг из сыромятных костей, несомненно, побуждение игнорировать и уклоняться от советов собственного отца является одним из самых сильных.Я хорошо это помню; временами угрюмая ярость из-за того, что читают лекции на самые разные темы, от инвестиционных стратегий до того, было ли безрассудно проехать через горный хребет туманным утром. Иногда мне казалось, что моя бессильная ярость унесет меня с планеты, разгонит через стратосферную ракету до космической скорости, выше которой я никогда, никогда, никогда больше не услышу, что я был идиотом, заказывая обслуживание номеров в отеле. или купить газировку в аэропорту.

Поэтому я не был удивлен, когда мой друг написал мне о своем недавно получившем лицензию сыне студенческого возраста: «Он также не верит, что спуск с горы или по мокрой поверхности (особенно новый дождь) имеет большое значение. влияние на тормозной путь.»Что ж, Мэтт, я сочувствую твоему порыву игнорировать то, что звучит как тысячи старых женских сказок, которые быстро вылетают из уст твоего отца, когда ты просто пытаешься ехать куда-нибудь в неопределенно дружеской тишине, но поверь мне: на этом Субъект, у старика есть точка зрения, которая в равной степени применима и к ипподромам, и к дорогам, и я объясню почему.

Фактические и точные методы, с помощью которых автомобили «держатся» за дорогу, могут быть трудными для понимания даже для людей с классическим образованием; такие слова, как «вязкоупругий» и «гистерезис», появляются на ранних этапах пути к пониманию и быстро присоединяются к различным уравнениям на этом пути.Но для целей этого обсуждения все, что нам нужно знать, это то, что чем сильнее вы нажимаете на шину, тем больше у вас будет сцепление на поворотах и торможении.

Ричард Пардон

Вы можете получить такое сцепление, положив груз на шину. Спросите любого, кто водит пикап зимой: без груза на колесах никуда не денешься. Вес имеет свой собственный набор инерционных проблем, поэтому городские автобусы не так хорошо поворачивают, как корветы, но это обсуждение в другой раз.

Также возможно увеличить сцепление с дорогой, создав аэродинамическую нагрузку на колеса. Вот что делают крылья автомобилей Формулы 1: они давят на шины, увеличивая их сцепление с дорогой. Большинство автолюбителей понимают это, даже если мы склонны понимать это неправильно, что нас очень волнуют аэродинамически незначительные и эстетически сомнительные спойлеры.

Итак, мы установили, что давление на шину увеличивает сцепление с дорогой. Здесь в игру вступает идея сцепления с дорогой.В средней школе мы все узнали, что на каждую силу существует равная и противоположная реакция. Допустим, вы едете по ровной дороге и подъезжаете к холму. Когда ваша машина начинает подниматься на холм, через шины от дороги действует сила. В противном случае машина просто проехала бы через холм, как если бы холм был сделан из бумаги или мыльных пузырей. И есть равная сила, давящая вниз от машины к холму, благодаря гравитации, иначе машина просто улетела бы в воздух.

Если вы ученый, этот абзац, вероятно, просто заставил вас содрогнуться от волнения, но он достаточно точен для целей этого обсуждения. Дело в том, что на шину давит дополнительная сила по сравнению с тем, что вы испытываете на ровной дороге. А поскольку сцепление с дорогой в шине зависит от давления, на подъеме сцепление больше, чем на ровной дороге.

Опытные гонщики знают это: в поворотах с наклоном есть сцепление. И большинство из нас понимает это на каком-то внутреннем уровне.Труднее понять, почему мы теряем сцепление с дорогой на спуске. Быстрый ответ — это полная противоположность подъема в гору. По мере того, как дорога удаляется от автомобиля, давление в шинах уменьшается, что снижает сцепление с дорогой. Это может быть сокращение всего на пять процентов или даже на один процент, но когда вы работаете на грани сцепления шин, как на гоночной трассе, этот небольшой процент может быть жизненно важным.

Мэтт Тирни

Большую часть времени в дороге у нас есть много дополнительных возможностей для сцепления с дорогой, поэтому спуск с горы не имеет значения.Но когда вы смешиваете другие факторы, снижающие сцепление с дорогой, например лед или дождь, легко оказаться в ситуации, когда вы находитесь ближе к пределу шин, чем вы думаете.

Я усвоил этот урок в своей самой первой гонке НАСА на своей машине в 2008 году. Это было апрельское утро в Мид-Огайо, лил адский дождь. Они взмахнули зеленым флагом, и мы направились под гору в сторону «Эссес». Я был прямо на пороге торможения, когда машина позади меня очень слегка ударила меня. Я имею в виду чуть-чуть.Недостаточно было сбить краску с бампера. Но этого оказалось достаточно, чтобы преодолеть и без того невысокие пределы промокшей под дождем прямой прямой, и я вошел носом в «Чайна-бич». Правильно: в моей первой гонке в качестве автовладельца (в отличие от арендатора или водителя-водителя) я не проехал первый поворот. Уверяю вас, что каждый раз после этого я подходил к этому углу с уважением, особенно когда шел дождь.

В другом месте на этом веб-сайте вы прочитаете, что один из наших редакторов разбил машину во время тестирования «Автомобиль года».Достигнув этого поворота сразу после соревнования, я был поражен тем, насколько крутым он был под гору. Как американские горки под гору. Дорожный уклон, который похищает сцепление с дорогой так же надежно, как масло или охлаждающая жидкость на гоночном покрытии. Это вызвало тревогу в моей голове, хотя я был предупрежден о ситуации и ехал со скоростью школьной зоны. Мне вспомнился штопор Laguna Seca. Не то место, где вы должны планировать много рулевого управления, пока не достигнете дна. Подобные вещи имеют большее значение, чем нам хотелось бы, даже в эпоху R-составных шин, почти идеальных систем контроля устойчивости и выдающихся методов обучения водителей.

Молодому человеку всегда трудно понять, что он неправ, а его отец прав. Так что я не получаю удовольствия, Мэтт, рассказывая тебе, что твой отец полностью осознает опасность езды под уклон. Но я не могу не посмеяться. Потому что с возрастом вы обнаружите, что ваш отец был прав во всем. Таким же был мой отец. На самом деле, чем старше я становлюсь, тем умнее кажется старик. За исключением тех случаев, когда он говорит мне продать мои мотоциклы и сдать гоночные лицензии.Он совершенно неправ насчет этого. По крайней мере на данный момент.

Джек Барут родился в Бруклине, но был изгнан в Огайо. Он выиграл гонки на четырех различных типах велосипедов и на семи различных типах автомобилей. Все, что он пишет, вероятно, должно сопровождаться предупреждением о срабатывании триггера. Его колонка Avoidable Contact выходит два раза в неделю.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Вы действительно используете сцепление с дорогой гоночных автомобилей? Вот как сказать …

Ваш

действительно использует все сцепление ваших гоночных автомобилей?

Если вы используете все сцепление гоночного автомобиля, время круга наверняка будет быстрее. Но как вы можете быть уверены в в том, насколько хорошо вы на самом деле выполнили?

В автоспорте очень сложно понять, насколько может дать больше производительности .Дело в том, что главная цель — максимизация производительности!

Гонщику нужно использовать все сцепление с дорогой гоночного автомобиля. Сделайте это, и вы будете притираться так быстро, как ваша машина может ехать. Когда вы настраиваете свой автомобиль, вы хотите, чтобы водитель мог держать его под рукой и большую часть времени.

Итак, вождение — это использование всех ваших возможностей. Настройка заключается в том, чтобы дать драйверу больший потенциал производительности.

Но как это сделать, если вы не знаете, сколько времени на круге осталось в машине или у водителя?

Немаловажная задача — объективно определить, насколько хорошо вы действительно выступили — либо как гонщик, либо как гоночный инженер.

Задача — помочь вам в этой статье…

«Насколько хорошо я справился?»

Эта статья о объективно оценивает ваши гоночные характеристики. Я не говорю о том, как вы сравниваете с другими, а о том, как вы сравниваете с тем, на что был способен ваш гоночный автомобиль и .

Вы можете делать все возможное только с тем, что у вас есть — но разве вы?

В этой статье объясняется, как можно запустить , запустив , чтобы получить ответы на этот обманчиво простой, но очень раздражающий вопрос.Ответы, которые помогут вам стать лучше.

Кроме того, внизу я подробно описываю, как команды Формулы 1 делают это, с помощью фотографии , впервые увиденной в Интернете.

Этот может полностью переосмыслить ваше представление об успехе в автоспорте — это определенно помогло мне.

К концу этой статьи вы будете:

Зная, как вы можете точно и объективно оценить свои ходовые качества (даже с помощью простейшего оборудования для регистрации данных),
Имейте основу, чтобы легко определить, где (и как) вам нужно улучшить.
Имейте надежный способ определить, удалось ли вам добиться большего сцепления с дорогой.
Узнайте, как профессиональные команды автоспорта, такие как команды Формулы 1, решают ту же проблему.

Но прежде чем забегать слишком далеко, ниже приводится содержание того, о чем я собираюсь рассказать (я бы выпил кофе!). В начале эта статья немного перегружена текстом, но позже в статье будет много картинок (даже видео), так что держитесь.

Надеюсь, вам понравится то, что я написал.Чтобы узнать больше о последних статьях и дать мне знать, нажмите здесь, чтобы подписаться на рассылку новостей.

Если вы хотите получить больше информации такого рода, а также мгновенный доступ ко ВСЕМ моим эксклюзивным ресурсам только для подписчиков, зарегистрируйтесь ниже

👇
Насколько хорошо у вас
На самом деле Сделано ?
Да, вы можете закрепить его на шесте, выиграть гонку и установить самый быстрый круг, но насколько хорошо вы на самом деле сделали ?
Например, насколько хорошо вы на самом деле показали максимальную отдачу от гоночной машины?
Может быть, на такие результаты вас не особо волнует? 🤣
Возможно, вы не совсем получаете те результаты… не каждый раз…
Возможно, вы оказались в действительно соревновательной гоночной серии и задаетесь вопросом, как другие могут , возможно, ехать быстрее вас?
Вам может казаться, что вы уже в полном изнеможении, так как же можно ехать быстрее?
Это ваше гоночное вождение или гоночная машина? Как узнать?
Как профи поступят с вашим гоночным автомобилем?
Вам может быть интересно, какой производительности ваш гоночный автомобиль мог бы достичь, если бы вы подключили драйвер Pro (как это делают многие состоятельные люди.)
Насколько быстрее гонщик Pro поедет на вашей машине? Много? Немного? Нисколько? Мне повезло, что профессионал водил мою машину — так что ответ — примерно 1 секунда на круг! — но как он это делал. Что ты мог узнать?
А если бы вы наняли профессионального гоночного инженера или даже целую профессиональную гоночную команду?
Насколько больше производительности эти профессиональные гонщики смогут найти в вашей гоночной машине ? А как бы вы узнали?
Если вы читаете это, честный ответ, вероятно, будет либо:
Вы уже знаете, или
Вы не совсем уверены.
Если предположить, что это последнее (а вам, по крайней мере, любопытно), то эта статья для вас.
Он также призван вас познакомить:
Новые способы осмысления ваших гоночных результатов и
Типы данных , которые вы можете использовать для объективной оценки своей производительности (и улучшения…).
Представьте себе, если бы у вас были основы, чтобы начать отвечать на такие вопросы, как:
Где и как мне тормозить на каждом повороте?
Какая гоночная трасса лучшая (для моей конкретной гоночной машины)?
Как мы можем определить, разработали ли мы усовершенствованный автомобиль?
Где (и как) я могу улучшить?
То, что я собираюсь вам представить, тоже не ново (я определенно не придумал концепции), но не часто обсуждается.
Мне потребовалось много времени, чтобы понять, что вы можете это сделать. Это было после многих лет бесцельного просить совета и мнения у «чемпионов паддока».
Если вы тоже спрашиваете мнение других о том, как стать лучше, то больше не беспокойтесь.
Нет мнения, вам нужна уверенность
Несмотря на то, что все эти чаты чемпиона паддока действуют из лучших побуждений, они могут быть в лучшем случае расплывчатыми, а в худшем — бредовыми.
Вам нужен надежный способ измерения собственной производительности , чтобы вы могли улучшить его.
Это то, о чем я тоже постараюсь познакомить вас здесь, в этой статье.
Это немного длинновато, не очень хорошо написано (я занимаюсь математикой!) И может бросить вызов вашему мышлению — возможно, всему, что вы когда-либо думали о гоночных характеристиках?
Но держись.
Это честно золотой самородок .
Найдите время, чтобы подумать, что я вам предлагаю, и , когда у вас будет момент лампочки, не стесняйтесь сообщить мне, подписавшись на информационный бюллетень и поделившись этой статьей со своими друзьями (или держите ее при себе 😉 … но подписывайтесь все равно!)
ОК?
Приступим…
Определяющая ручка
Эта тема посвящена «сцеплению».«К сожалению, сцепление нельзя измерить напрямую.
На самом деле, чем больше вы обдумываете это, тем труднее становится дать определение «хватка».
Подумайте об этом.
Как бы вы объяснили «хватку» 5-летнему ребенку?
Вы не можете использовать аналогии, такие как трение, потому что на самом деле шины работают не так (см. Мою статью о том, как работают шины здесь).
Вы знаете, что у вашего гоночного автомобиля есть своего рода «предел сцепления», чтобы вы могли начать движение по этому маршруту. Затем вы можете заявить, что если вы превысите лимит, вы «потеряете хватку», и это обычно заканчивается плохим исходом.
Но это все еще не объясняет , что такое сцепление .
Что вы точно знаете, так это то, что какая бы ни была у вас «сила сцепления », она сильно меняется каждый раз, когда ваш гоночный автомобиль выезжает на трассу.
Погода, температура, вес, шины и многие (многие) другие факторы — все это влияет на то, какое «сцепление» вы получите, — и все это в некоторой степени меняется на каждом круге.
Определить сцепление действительно сложно.
Как вы вообще водите машину?
Я действительно увлекся этим в какой-то момент.
Я разрабатывал имитационные модели автомобилей. Здесь вы «собираете» автомобиль в компьютере и водите его (виртуально), проверяя его производительность.
Когда я попытался заставить эту симуляцию работать, меня осенило, насколько сложно на самом деле управлять автомобилем.
И по сей день меня удивляет, что любой может вообще водить автомобиль — любой автомобиль, не говоря уже о гоночном автомобиле !!
Я не буду вдаваться в подробности о том, почему, но просто задумайтесь над этим вопросом на секунду:
Как вы ДЕЙСТВИТЕЛЬНО знаете, когда нужно тормозить на повороте?
Забудьте на минуту о гоночных трассах.
Как узнать, когда на тормозить на любом повороте , в машине, даже на обычной дороге?
Я до сих пор понятия не имею, как мы это делаем так хорошо, если честно.
Тем не менее, в целом люди потрясающе хороши в вождении автомобилей.
Понимание этого очень важно для вашего стремления понять, как максимально увеличить сцепление с дорогой, которое предлагает ваш гоночный автомобиль.
Измерительная рукоятка с G-Force
Измеренные данные, которые я предлагаю вам начать, — это некоторые из тех же «данных», которые вы ощущаете как человек при вождении автомобиля, а именно ускорение или «перегрузки».
Предел сцепления гоночного автомобиля полностью соответствует максимальному ускорению, которое он может генерировать.
Это огромно.
Хотя вы не можете измерить сцепление напрямую, вы можете легко измерить ускорение.
Что такое «ускорение»?
Когда вы тормозите, поворачиваете рулевое колесо или нажимаете педаль газа, вы ускоряете гоночный автомобиль.
Что вы делаете ногами? Продольное ускорение .
То, что вы делаете руками, это Боковое ускорение .
Вверх и вниз — это Вертикальное ускорение … но, надеюсь, не часто 😬
Сосредоточимся на боковом ускорении и продольном ускорении — поскольку это гоночный автомобиль, а не истребитель — когда вы «кончаете» сцепление, вы также достигнете пика ускорения.
Вы можете иметь в виду «исчерпание» сцепления с дорогой в ситуациях, когда ваш гоночный автомобиль начинает скользить, пробуксовывает колеса или блокируется при торможении.
Когда происходят эти события, вы достигли максимального сцепления с дорогой… и… поскольку у вас закончилось сцепление с дорогой, вы больше не можете генерировать ускорение.
Это означает, что в вашем гоночном автомобиле пиковое сцепление с дорогой эквивалентно пиковому ускорению.
Это отличные новости!
Это отличная новость, поскольку это означает, что вы можете использовать данные об ускорении в качестве предполагаемой метрики для сцепления.
Ускорение — это то, что вы чувствуете, когда едете на гоночном автомобиле на пределе … и … к счастью … люди очень чувствительны даже к небольшим изменениям ускорения.
Эти небольшие изменения в ускорении — это то, что дает вам ранние предупреждающие сигналы о том, что вы собираетесь потерять сцепление с дорогой.
Чем больше ускорение может создать гоночный автомобиль, тем больше у него должно быть сцепления и, следовательно, тем быстрее он может ехать.
Отлично.
Но если вы хотите по-настоящему увеличить сцепление с дорогой вашего гоночного автомобиля, есть еще один кусочек головоломки, который нужно собрать.
После этого я объясню вам, как все это работает, и (если вы еще не догадались) объясню, где это изображение конуса тоже вписывается.
Итак, рассмотрим это:
Что, если бы у вас был гоночный автомобиль с неограниченным сцеплением с дорогой?
Если бы он у вас был, как бы выглядел ваш идеальный круг ?
Идеальный круг
Рассмотрим эти два основных допущения:
Кратчайшее расстояние между двумя точками — прямая линия.
Каждый гоночный автомобиль имеет максимальную скорость.
То, что вы пытаетесь сделать, — это как можно быстрее объехать гоночную трассу.
Гоночная трасса представляет собой петлю фиксированной дистанции.
Следовательно, самый быстрый путь по любой гоночной трассе — это , безусловно, от до:
Проезжайте на кратчайшем расстоянии от вершины угла до вершины угла (т. Е. По прямой) и,
Никогда не снижайте скорость (т. Е. Двигайтесь на максимальной скорости автомобиля ВСЕ по кругу).
Тормоза предназначены для остановки на ямах , нет?
А теперь, прежде чем вы подумаете, что я сошел с ума, подумайте об этом …
Почему не может этого сделать?
Что мешает вам применить этот сумасшедший подход к гонкам в стиле TRON?
Ответ, конечно же, — это ранее обсуждавшийся предел сцепления вашего гоночного автомобиля.
На практике ваш гоночный автомобиль просто не будет объезжать каждый поворот на максимальной скорости, особенно на такой гоночной трассе.
А что если…
Вы не были ограничены пределами сцепления вашего гоночного автомобиля.
Ваш гоночный автомобиль был как TRON и не должен был замедляться для ЛЮБЫХ поворотов.
IF что это было так, каково было бы ваше окончательное время круга ?
Ну, ваше время круга будет определяться исключительно расстоянием , которое вы прошли, чтобы объехать трассу (ваша гоночная линия.)
Итак, если вы проехали более короткий круг (т.е. по прямой от вершины до вершины), вы бы объехали меньше времени… и… вы были бы быстрее.
Таким образом, конечный круг — это кратчайшее расстояние, пройденное на максимальной скорости вашего гоночного автомобиля.
Эта идея на самом деле ключ к минимизации времени прохождения круга …
Нравится? Если вы хотите получить больше такого рода информации, а также мгновенный доступ ко ВСЕМ нашим эксклюзивным ресурсам только для подписчиков , , пожалуйста, подпишитесь на ниже 😉
Минимизируйте время прохождения круга
Чтобы минимизировать время круга:
Вам необходимо проехать самое короткое расстояние по кругу, которое позволят вам ваши гоночные автомобили.
Для гонщика это означает:
Вам необходимо ВСЕГДА иметь гоночный автомобиль на максимальном ускорении, одновременно проезжая минимально возможное расстояние по кругу.
Если вы можете это сделать, то вы (или кто-либо другой) больше ничего не могли бы сделать, чтобы водить гоночную машину быстрее.
Как гоночный инженер, ваша работа сводится к увеличению максимального ускорения вашего гоночного автомобиля.
Чем выше максимальное ускорение, которое может развить автомобиль, тем больше у вашего гонщика возможностей ехать быстрее.
Подумайте об этом.
Весь гоночный фольклор , весь гоночный « мудрость », по сути, пытается объяснить одно и то же — только теперь вы можете это измерить.
Если вы можете измерить свою производительность, вы можете ее улучшить.
Круг трения
Вы наверняка слышали о круге трения?
Если нет, то, возможно, вы видели маленьких «измерителей силы тяжести», которые люди включают в свои видео на YouTube.Вот один из VBOX:
Это график поперечного и продольного ускорения, создаваемого вашим гоночным автомобилем на круге.
На изображении выше гонщик тормозит на пределе возможностей автомобиля. Вы можете сказать это, потому что маленькая красная точка находится в верхней части круга. Если бы они сильно давили на дроссель, маленькая красная точка была бы ближе к основанию.
Кроме того, если водитель входил в поворот с максимальным сцеплением гоночного автомобиля с трассой, то красная точка была бы в крайнем левом или крайнем правом углу, в зависимости от угла.Примерно так:
Довольно часто я подозреваю, что люди видят эту маленькую красную точку силы перегрузки, подпрыгивающую на этих видео, но не совсем понимают, о чем она им говорит?
Теперь вы знаете, что эта красная точка показывает пики ускорения автомобиля. Он также может указывать на предел сцепления гоночного автомобиля при торможении, на дроссельной заслонке и в поворотах.
Но это еще не все.
Комбинированное поперечное и продольное ускорение
Дело в том, что у вас могут быть комбинации поперечного и продольного ускорения.
Например, вы можете тормозить И вы можете одновременно повернуть.
Теперь (к сожалению) нельзя сказать максимальное торможение и максимальный поворот одновременно.
У вас может быть и то, и другое. Сколько имеет много переменных, но, по сути, вы можете перейти от, скажем, максимального торможения к максимальному прохождению поворотов, взяв красную точку по краю круга трения.
Я попытался показать это на изображении ниже с помощью красных точек.
Это пытается показать вам, что драйвер может перейти от:
Максимальные тормоза до,
немного меньше тормозов и немного рулевого управления,
почти никаких тормозов и больше рулевого управления,
без тормозов и полное рулевое управление.
Это обычно называется «торможение на бездорожье».
Когда машина это делает, красная точка (в основном) описывает круг — вот почему люди называют его кругом трения.
Максимальное сцепление показано кругом трения
Круг трения представляет максимальное сцепление с дорогой вашего гоночного автомобиля.
Чтобы свести к минимуму время прохождения круга, вам необходимо максимально увеличить потенциал сцепления гоночных автомобилей, проезжая по трассе на кратчайшее расстояние, которое позволяет предел сцепления вашего гоночного автомобиля.
Поэтому вам необходимо следить за тем, чтобы ваш гоночный автомобиль всегда двигался на краях круга трения.
Пример реальных данных
На практике он немного менее четкий, чем реальный круг.
Это потому, что у вашего гоночного автомобиля будет гораздо больше возможностей останавливаться, чем ехать.
(Я изо всех сил стараюсь избегать использования слова «ускоряться», когда говорю о ускорении в прямом направлении!… Это сложно! 😉… но в любом случае)
Это означает, что «круг трения» обычно больше похож на лежащую заглавную букву «D».
Вот некоторые реальные данные сеанса в Донингтоне в Великобритании:
Боковое ускорение отложено по оси абсцисс.
Продольное ускорение отложено по оси y.
Надеюсь, вы можете ясно видеть D-образную форму, обведенную синим цветом ниже:
Прикрепление к этой синей линии является ключом к максимальному сцеплению с дорогой вашего гоночного автомобиля. — это максимальное сцепление с дорогой этого гоночного автомобиля.
График G-G — ваша объективная мера производительности
Теперь вы можете судить о производительности сеанса.
За исключением случаев, когда вы едете по прямой, если вы не находитесь на синей линии или близко к ней, скорее всего, вы могли бы ехать быстрее.
Нет «если», нет «но». Никаких мнений не требуется.
В этих данных действительно много чего происходит. Поэтому ниже вы увидите, что я собрал короткое 1-минутное видео, чтобы показать вам три быстрых круга на основе данных. Это сопровождается подробным объяснением происходящего.
Не торопитесь с этим следующим этапом, поскольку здесь все соединяется вместе — и (надеюсь) все становится для вас предельно ясным…
Видео о 3 быстрых кругах, глядя на графики G-G
На видео показаны три самых быстрых круга из той сессии в Донингтоне.
Когда вы воспроизводите видео (ссылка ниже), просто попробуйте представить, как вы себя чувствуете, когда ваш гоночный автомобиль проходит такие углы.
Используйте это изображение ниже, чтобы расшифровать то, что вы смотрите на экране.
Используйте это изображение, чтобы расшифровать названия углов в Донингтон-парке.
Густаво Жирарделли — Содержит картографические данные © OpenStreetMap
На видео сначала обратите внимание на маленькие кружочки, движущиеся на карте трека, которые показывают вам, где на треке вы находитесь.
Затем посмотрите на график g-g, чтобы увидеть, соответствует ли он тому, что вы думаете, вы бы чувствовали.
На сегодня не беспокойтесь о вещах внизу справа — здесь вы действительно углубитесь в детали.
Просмотрите его полностью один раз, а затем посмотрите ниже пошаговое описание того, что происходит.
Посмотрите, сможете ли вы проследить и увидеть те же эффекты в видео.
Тогда подумайте, как вы могли бы использовать это, чтобы оценить, насколько хорошо вы увеличиваете сцепление с дорогой вашего гоночного автомобиля.
Видео здесь (макс. Скрин, если нужно).

[Видео] Анализ данных трех быстрых кругов Донингтон-парка. Нет звука.
Расшифровка видео:
Начало оценки максимального сцепления гоночных автомобилей с дорогой
[0:00] Пересечение линии старта-финиша. Вылет на 4-й передаче. Медленно переместитесь влево от рельсового пути.
[0:04] Жестко тормозит на прямой. Измените на 3-й. Пятка и носок для плавного изменения. Хороший.
[0:05] — [0:07] Торможение до апекса. Хороший.
[0:08] Сильно дроссельная заслонка, все еще вращается, все еще на 3-й передаче. Красный круг: небольшая избыточная поворачиваемость или пробуксовка колес на выходе.
[0:10] Переключите передачу с 3-й на 4-ю. По-прежнему слегка поворачивается. Мог бы быть более плавным.
[0:19] Ненужный подъем дроссельной заслонки через кривые Крэнера — цыпленок
[0:20] — [0:25] Старая шпилька. Здесь много чего происходит. Проще говоря, можно было бы затормозить позже, но реальная проблема, вероятно, заключается в очереди на въезде.
[0:29] Похоже на лифт, но это не так. Здесь идет в гору, поэтому нельзя так быстро разогнаться.
[0:35] — [0:39] Аналогичная проблема со старой шпилькой. Лучше всего синий.Здесь больше времени с лучшей входной линией.
[0:41] — [0:42] Возможно, можно было бы притормозить немного позже, но хороший трейловый тормоз.
[0:42] Очень рано во власти. Не все гоночные автомобили позволяют это, но это маломощный автомобиль.
[0:51] — [0:55] Худший угол. Сильно нажимаю на тормоза, но слишком рано (снова курица 😉). Притормозите на трассе, но автомобиль уже слишком замедлился. Хороший выезд, но скорость на прямой снижена.
Анализ акцента на входе Chicane
Не буду вдаваться в подробности, но, может быть, вы заметите ускорение при торможении, поскольку шикана как бы «подпрыгивает» после первоначального нажатия на педаль тормоза и перед поворотом?
Это не очень хорошо.Это не помогает из-за переключения на понижающую передачу, но, тем не менее, по сравнению с торможением в первом повороте гоночная машина намного ниже максимально возможного для этого поворота.
Если вы хотите максимизировать сцепление с дорогой вашего гоночного автомобиля, это , а не способ сделать это.
Что хорошо, так это то, что гонщик делает это последовательно на каждом из этих трех кругов. Это означает, что он, вероятно, использует фиксированный контрольный маркер торможения на каждом круге. Если так, то ему просто нужно найти другого, немного дальше (примерно 50+ метров!) По трассе — и стать немного смелее!
Я подозреваю, что гонщик теряет более секунды общего времени круга из-за этого одного поворота.Шикана также является важной точкой обгона на этой трассе, так что этому гонщику действительно стоит собраться здесь…
Топ-3 улучшения для гонщика:
Торможение позже для шиканы — попробуйте посчитать «1» в текущей точке торможения, затем торможение.
Линия въезда для старой шпильки — постарайтесь сделать машину более устойчивой во время фазы торможения.
Линия въезда для McLeans — попробуйте торможение по прямой. линия
Топ-3 улучшения для гоночного инженера:
Дело не только в водителе, помните! Прямое торможение вызывает странное боковое ускорение, поэтому проверьте:
Передняя часть к задней части, выравнивание регистратора данных (и любая программная коррекция)
Угловые веса — рассмотрите возможность использования большего диагонального поперечного веса, чтобы помочь водителю с 2) и 3)
Передняя тормозная система для согласования слева направо тормозное усилие
Объективная оценка эффективности с участком G-G
Теперь вы можете увидеть, сколько объективной информации вы можете получить, просто из данных об ускорении — это совершенно поразило меня, когда я впервые обнаружил это.
Этот гонщик на самом деле чувствовал себя неплохо (это я ура), за исключением нескольких областей — и теперь вы точно знаете, в каких областях.
Даже не просматривая видео, зная то, что вы теперь знаете, вы можете увидеть, что гонщик не максимизирует сцепление с дорогой.
Линии ускорения не всегда близки к пределу максимального сцепления (т. Е. Синяя линия на предыдущем изображении выше).
Следовательно, есть еще много неиспользованного потенциала гоночного автомобиля.
Гонщик мог ехать быстрее .
Заложен фундамент.
Молодец!
Теперь вы знаете, по крайней мере, с чего начать с точки зрения анализа ваших гоночных результатов — так много всего раскрывается только на этих графиках g-g.
Немного попрактиковавшись, вы легко сможете понять, насколько хорошо вы могли справиться с .
Графики g-g дают вам отличные подсказки относительно того, где вы можете начать улучшаться.
Что лучше, так это то, что они полностью объективны, а это означает, что вы получаете полную уверенность в том, сколько хватки вы извлекли (или нет!).
Таким образом, заставьте гоночный автомобиль больше работать на краю круга трения для большего круга, и вы будете быстрее.
Без вопросов. Не нужны «чемпионы паддока», чтобы помочь вам добиться максимального сцепления с дорогой.
BONUS — Конверт производительности гоночного автомобиля
В профессиональном автоспорте эти пределы ускорения называются диапазоном рабочих характеристик гоночных автомобилей .
На верхнем изображении, снова скопированном ниже, показаны характеристики современного автомобиля Формулы-1.
Конверт в автоспорте: диаграмма g-g-v в Формуле-1
Это точно то же самое, что я только что обсуждал.
Трехмерный конус
Причина, по которой это трехмерный конус, заключается в том, что автомобиль Формулы 1 обладает аэродинамикой.
Это означает, что автомобиль Формулы 1 получает большее сцепление с дорогой, когда едет быстрее. Аэродинамика прижимает автомобиль к дороге, помогая шинам обеспечивать лучшее сцепление с дорогой.
Этот конус представляет собой тот же круг трения, который мы обсуждали, но удлиненный, чтобы показать, как в автомобиле Формулы 1 вы получаете большее сцепление (или больший круг трения) на более высоких скоростях.
Итак, оси на этом изображении — это те же оси поперечного и продольного ускорения, на которые мы смотрели.Третья ось — скорость гоночного автомобиля.
Она называется диаграммой G-G-V , где V обозначает скорость.
Синие стрелки
А что со стрелками?
Стрелки говорят то же самое, что и то, что я здесь обсуждал, то есть вы, как гоночный инженер, хотите, чтобы сделал максимально большие пределы ускорения .
Увеличение пределов ускорения позволит вам минимизировать время круга, потому что вам либо не нужно сильно замедляться, либо вы можете выбрать гоночную трассу с более короткой дистанцией.
Круто, эй?
Есть еще одна особенность этой фотографии.
И последнее из , которое покажет вам, какое преимущество у команды Формулы 1 над вами и мной.
Фиолетовая пунктирная линия
Вы видите фиолетовую пунктирную линию?
Это имитация транспортного средства, наложенная на рабочий диапазон.
Эта пурпурная пунктирная линия, таким образом, эквивалентна тому, что мог бы сделать настоящий гонщик на этой гоночной машине, на этой трассе — я не могу вспомнить, какой именно, но вряд ли это будет Монца… 😎
Он возвращает смоделированное время круга, но, как вы теперь понимаете, это гораздо более ценно, чем это.
Что он делает, так это позволяет команде гоночных инженеров напрямую сравнивать теоретического гонщика с реальным гонщиком. Затем они могут использовать это, чтобы легко выделить, где у водителя есть возможность улучшить.
На самом деле это довольно упрощенная модель. Например, он не включает градиент трека, различные поверхности трека, направление ветра или многие (многие) другие реальные вещи. Но, надеюсь, вы понимаете, чем это все еще может быть полезно?
Производительность гоночного автомобиля Формулы 1 сводится к тому, чтобы сделать этот сюжет G-G-V больше.
И это точно такая же цель для вас, и для вашего гоночного автомобиля.
Завершение с пончиками
Зашел так далеко? Отличная работа!
В заключение, это может помочь вам запомнить это, как я.
Круг трения можно назвать « пончик » 😉
Инженеры: сделайте пончиков больше !
Следовательно, всю эту статью можно свести к этим двум простым описаниям:
Ваша работа как гонщика — всегда ездить на грани пончика.
Твоя работа гоночного инженера — делать пончик побольше.
Простой.
Я надеюсь, что прочтение этой статьи помогло вам понять, как можно объективно измерить свои гоночные характеристики — будь то гонщик или инженер.
Если вы чувствуете, что это добавляет ценности, поделитесь в Интернете с людьми, которые, по вашему мнению, могли бы извлечь пользу из этого понимания — возможно, вы сможете использовать его, чтобы решить спор о том, как ехать быстрее по трассе?
Ясно, что это только начало с точки зрения максимального увеличения сцепления с дорогой вашего гоночного автомобиля, но, надеюсь, только , зная, что , что разработка того, как ехать быстрее — НЕ вопрос мнения, должен быть ценным для вас (и ваших коллег-гонщиков.)
Может быть, зарегистрируйтесь (бесплатно) ниже и дайте мне знать? Помните, что подписчики информационных бюллетеней также получают мгновенный доступ к постоянно расширяющемуся Хранилищу вкусностей — бесплатным электронным таблицам, инструментам, видео и эксклюзивному контенту.
Если вы еще не готовы к нам присоединиться, тогда все хорошо, не стесняйтесь ознакомиться с некоторыми из моих других статей, доступных здесь: https://www.yourdatadriven.
No related posts.

Из чего состоит сцепление автомобиля

Устройство сцепления автомобиля. Из чего состоит и как работает

Привод выключения

Механизм сцепления

Как устроено сцепление автомобиля, принцип действия и виды

Сцепление: общие сведения и назначение, функции

Устройство и составляющие сцепления

Принцип работы и механизм

Принцип работы приводов

Виды сцепления и классификация

Особенности сцепления АКПП

Характеристики керамического и металлокерамического сцепления

Сцепление автомобиля: назначение и устройство

Назначение и устройство сцепления

Привод выключения сцепления

Механизм сцепления

Основные неисправности сцепления

Эксплуатация сцепления

Как это может случиться и почему машина едет?

ЧТО СОБОЙ ПРЕДСТАВЛЯЕТ СЦЕПЛЕНИЕ АВТОМОБИЛЯ? — DRIVE2

Принцип работы сцепления — DRIVE2

Назначение и общее устройство сцепления автомобиля

Принцип работы сцепления автомобиля и его устройство

Какую функцию выполняет сцепление?

Принцип действия механизма

Разновидности узлов

Распространенные неисправности

Сцепление и его виды в автомобиле

Сцепление автомобиля — принцип работы и классификация

Сцепление – зачем оно?

Принцип работы

Видео: Принцип работы сцепления

Классификация

Основные неисправности

Видео: Как определить износ корзины и маховика

Сцепление — Энциклопедия журнала «За рулем»

Конусное сцепление

Многодисковое сцепление

Гидравлическое сцепление

Электромагнитное порошковое сцепление

Однодисковое сцепление

Требования к конструкции сцепления

Сцепление. Грузовые автомобили. Трансмиссия и коробки передач

Сцепление автомобиля Камаз-5320 и его комплектующие

Сцепление автомобиля Камаз-5320 и его комплектующие

Особенности механизма сцепления автомобиля Газель

Как работает сцепление

Сцепление автомобиля. Принцип работы сцепления автомобиля — схема :

Характеристика

Устройство сцепления автомобиля

Для чего нужен данный узел?

«Сухое» сцепление

«Мокрый» тип

Предназначение

Как оно функционирует?

Особенности работы на автоматических коробках

Продлеваем срок службы

Как не сжечь этот узел?

Регулировка узла

Как это определить?

Заключение

Принцип работы сцепления — DRIVE2

Как правильно пользоваться автомобильным сцеплением — принцип работы, как выжимать и отпускать педаль

Что такое автомобильное сцепление

Где находится­

Устройство

Для чего нужно

Принцип работы

На автоматической коробке

На механической коробке­

Правильное использование педали­

Как выжимать

Как отпускать

Видео

Как работает сцепление

Устройство автомобиля: сцепление

Сцепление

Механизм сцепления.

Основные неисправности сцепления.

Как работает сцепление в автомобиле

Где находится

На механической коробке

Правильное использование педали