Как работает коробка передач и сцепление: Устройство сцепления автомобиля — из чего состоит и как работает — Автозапчасти для иномарок — Продажа и подбор автозапчастей на иномарки

Как работает коробка передач и сцепление: Устройство сцепления автомобиля — из чего состоит и как работает

3 июня, 1975 by admin

Содержание

Устройство сцепления автомобиля — из чего состоит и как работает

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

Для чего нужно

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

Привод выключения

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

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

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

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

Привод выключения (гидравлического типа) состоит из:

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

При нажатии на педаль сцепления, усилие ноги водителя через шток и поршень, передается жидкости, которая передает давление от поршня главного цилиндра на поршень рабочего. Далее шток рабочего цилиндра перемещает вилку выключения и нажимной подшипник, передающий усилие на механизм сцепления. Когда водитель отпустит педаль, то под воздействием возвратных пружин все детали привода займут исходные позиции. В гидравлическом приводе применяется тормозная жидкость. Перед заменой в бачке, стоит прочитать, что написано на этикетке. А разрешается ли её смешивать с жидкостью, которая залита в гидроприводе? Как правило, да, но существуют жидкости, которые не подлежат смешиванию.

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

Механизм сцепления

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

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

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

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

Сцепление включено

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

На первом этапе — приотпускаем педаль, т.е. даем возможность пружинам нажимного диска подвести ведомый диск к маховику до их легкого соприкосновения. За счет сил трения диск, проскальзывая некоторое время относительно маховика, тоже начнет вращаться, а автомобиль потихоньку ползти. Второй этап – удерживаем ведомый диск от какого-либо перемещения. Т.е. на две — три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись. Машина увеличивает скорость движения.

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

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

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

Сцепление выключено

Действия водителя 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.

Механическая коробка передач: принцип работы для чайников

Автоликбез19 апреля 2017

Чтобы сдвинуть автомобиль с места и разогнать его, нужно мощность двигателя (крутящий момент) преобразовать и передать на ведущие колеса. Но как это реализовать, когда мотор уже работает на холостом ходу и его коленчатый вал вращается, а машина стоит на месте? Задачу способен решить простейший трансмиссионный агрегат из ныне существующих – механическая коробка передач (МКПП).

Помимо нее, в современных авто используются автоматические и вариативные виды трансмиссии, но это более сложные и дорогие устройства.

Зачем нужна МКПП?

Первая причина ясна – надо как-то подключить вращающийся вал двигателя к приводам колес, чтобы тронуться с места. Есть и вторая: силовой агрегат развивает рабочую мощность (иначе – максимальный крутящий момент) при достижении определенного числа оборотов коленчатого вала. Для большинства бензиновых двигателей этот порог составляет 3000 об/мин, для дизельных – 2000 об/мин.

Пока число оборотов коленчатого вала не достигнет нижнего порога, мотор не сможет развить нужную мощность и создать усилие, достаточное для движения.

Для чайников, то бишь, новичков, желающих разобраться в работе автомобильных узлов, предлагается такое пояснение:

Во время работы на месте (холостой ход) количество оборотов коленвала составляет 800-900 об/мин. Чтобы начать движение, развиваемой мощности недостаточно и нужно поднять ее за счет нажатия на газ и повышения оборотов до 2-3 тыс. в минуту. В этот момент и нужно подключить привод колес, что выполняется с помощью коробки передач.

Без МКПП разгон автомобиля выйдет плавным и невероятно долгим, а если попадется подъем, то машина не разгонится никогда. Причина та же – нехватка мощности. Для повышения динамики нужен преобразователь усилия, способный замедлить вращение, но увеличить крутящий момент.
Для разворота и парковки машине нужен задний ход, его также обеспечивает механическая коробка передач.

Если между колесным приводом и коленчатым валом поставить зубчатую передачу с шестеренками разного размера, то колеса станут вращаться медленнее. Но при этом на каждом колесе возрастет усилие (на жаргоне – тяга) и разгон автомобиля ускорится. А плавное подключение вращающихся элементов обеспечит другой узел МКПП – сцепление.

Работа сцепления

Понять принцип работы узла сцепления поможет такой пример: представьте вращающийся металлический стержень с диском на конце, символизирующий коленвал с маховиком. Если к плоскости диска подвести другой диск, то после соприкосновения он тоже станет крутиться. Так в общих чертах и действует автомобильное сцепление, только второй диск насажен на вал, идущий дальше, к шестеренчатой передаче.

Система действует за счет силы трения, поэтому соприкасающиеся поверхности имеют специальное антифрикционное покрытие. Диск сцепления в механической трансмиссии двигается рычагом в виде вилки. Механически рычаг не связан с педалью сцепления, он перемещается гидроцилиндром. Нажатие на педаль сжимает жидкость в этом цилиндре, поршень выдвигается и перемещает рычаг.

Алгоритм работы сцепления при движении с места следующий:

На холостом ходу коленвал и первичный вал МКПП крутятся, поскольку диски находятся в зацеплении.
Нажатием на педаль водитель отодвигает диск и вал трансмиссии останавливается. Теперь его можно подключить к шестеренчатой передаче путем выбора первой скорости.

Нажав на газ, водитель добивается повышения оборотов и медленно отпускает педаль сцепления. Диски снова входят в зацепление и машина трогается с места.

Разрывать механическую связь с помощью сцепления нужно и дальше, при переходе на другую скорость. Чтобы разобраться в данном процессе, нужно понять, как работает сама коробка скоростей.

Работа механической коробки

Агрегат состоит из таких основных элементов:

корпус с масляным картером;
три вала с шестеренками – первичный, вторичный и промежуточный;
устройства синхронизации;
рукоять переключения с вилочными приводами перемещения шестерен.

С помощью рукоятки водитель меняет пары шестерен, входящие в зацепление с приводами от двигателя и колес. Шестерни подобраны таким образом, чтобы обеспечить нужный крутящий момент на колесном приводе при разных режимах движения. На первых ступенях выходного вала задействованы шестеренки большего диаметра, чтобы главная передача вращалась медленнее, но с большим усилием. На III, IV и V скорости размер шестерен уменьшается и в итоге при движении на высокой скорости число оборотов привода и коленвала совпадает.

Зубья шестерней выполнены под углом с целью снижения шума трансмиссии. Чтобы при вхождении в зацепление на ходу зубья не переломались и не возникло удара, синхронизатор уравнивает скорости вращения соседних шестеренок. Это происходит в момент, когда водитель выжимает сцепление и переводит рукоять на другую позицию.

Механическая КПП является наиболее простой и надежной трансмиссией, устанавливаемой на автомобили с различной грузоподъемностью. Чем она отличается от автоматической и вариативной, – так это низкой стоимостью при высокой ремонтопригодности, а это влияет и на общую цену авто. Неудобство одно: водителю нужно постоянно манипулировать педалями акселератора и сцепления, чтобы своевременно переключаться на другую скорость при изменении режима движения.

Принцип работы КПП с двойным сцеплением (коробка передач DSG)

Многие знают, что существует два основных типа коробок передач: механическая ( переключение передачи с помощью нажатия педали сцепления и перемещения рычага переключения передач) и автоматические ( режим выбирается автоматически, задействованы муфта сцепления, конвертор и набор планетарной передачи).

Трансмиссия DSG

Но появилось нечто среднее, вобравшее в себя только самое лучшее двух коробок- КПП с двойным сцеплением или полу-автоматическая коробка (механическая коробка передач без сцепления и автоматизированная механическая коробка передач). В мире гоночных автомобилей полуавтоматы, такие как секвентальные механические коробки, используются уже многие годы.

Но в мире серийных автомобилей то, что называют КПП с двойным сцеплением или КПП прямого переключения можно считать новинкой. Эта статья посвящена принципам работы КПП с двойным сцеплением. Также мы попытаемся сравнить ее с другими видами коробок и выясним почему же некоторые считают ее трансмиссией будущего.

Принципы работы традиционной механической КПП

КПП с двойным сцеплением вобрала в себя достоинства двух механических коробок. Чтобы понять, что это означает, мы рассмотрим принципы работы обычной механической КПП. Прежде чем переключить передачу с помощью рычага переключения передач, водитель нажимает педаль сцепления. Которая отсоединяет двигатель от коробки передач и прекращает подачу силового потока к коробке. Когда водитель выбирает нужную передачу с помощью рычага, зубчатая муфта перемещается от одной шестерни к другой (шестерни разного размера).

Синхронизаторы выравнивают скорость вращения муфты, после чего передача безударно включается. После того, как шестерня пришла в движение, водитель отпускает педаль сцепления, происходит повторное соединение двигателя с трансмиссией и посылает крутящий момент на колеса. Таким образом, в обычной механической коробке передач, непрерывный поток мощности не передается от двигателя к колесам. Вместо этого подача мощности изменяется от включенного до выключенного состояния во время переключения передач, вызывая «толчок переключения передачи» или «прерывание крутящего момента».

Если у водителя мало опыта, то каждое такое переключение передач может стать привести к тому, что пассажиров начнет «кидать» вперед и назад. КПП с двойным сцеплением, напротив, использует два сцепления, но педаль сцепления отсутствует. Сложная электроника и гидравлика контролируют сцепления ( как в стандартной автоматической коробке передач). В КПП с двойным сцеплением сцепления функционируют автономно. Одно сцепление контролирует нечетные передачи (первую, третью, пятую), а другое — четные (вторую, четвертую и шестую). Благодаря такому распределению, передачи можно менять без прерывания потока мощности от двигателя к трансмиссии.

Принцип работы: Валы КПП с двойным сцеплением

Двойной вал — сердце КПП с двойным сцеплением. В отличие от обычной механической коробки, у которой все шестерни находятся на одном входном валу, в КПП с двойным сцеплением четные и нечетные передачи располагаются на разных валах. Как такое возможно, спросите вы? А дело все в том, что внешний вал сделан полым, что позволяет расположить в нем внутренний вал. Внешний полый вал питает вторую и четвертую передачи, в то время как внутренний вал — первую, третью и пятую.

Диаграмма ниже показывает устройство обычной пятиступенчатой КПП с двойным сцеплением.

Обратите внимание, что одно сцепление контролирует вторую и четвертую передачи, а другое независимое сцепление — первую, третью и пятую, что позволяет молниеносно переключить передачу и поддерживать постоянный поток мощности. Стандартная механическая коробка передач не может этого, поскольку один вал рассчитан как для четных, так и для нечетных передач.

Многодисковые сцепления

Поскольку КПП с двойным сцеплением похожа на автоматическую, вы можете подумать, что ей требуется конвертер, который как и в автоматической коробке переносит крутящий момент от двигателя к трансмиссии. На самом деле, он ей не нужен, поскольку вместо него используется многодисковые сцепления. Для уменьшения трения и ограничения выделяющегося тепла, детали сцепления погружены в смазочно-охлаждающие жидкости, такой вид сцепления называют «мокрым». Некоторые производители при разработке КПП с двойным сцеплением используют сухие сцепления, как на механической трансмиссии, хотя на всех современных автомобилях установлено мокрое.

Как и конвертер, многодисковые сцепления используют гидравлическое давление для включения. Когда сцепление включено, гидравлическое давление внутри поршня разжимает пружины, что приводит прижиманию набора дисков сцепления к фиксированной пластине давления. Фрикционные диски имеют зубцы, такого же размера и такой же формы, что и пазы барабана сцепления.

В свою очередь барабан соединен с набором шестерней, которые получают крутящий момент. КПП с двойным сцеплением Audi использует как малые витые пружины, так и большие диафрагмовые пружины в многодисковых сцеплениях. При разъединении сцепления, давление жидкости внутри поршня снижается. Это заставляет пружины поршня сжиматься, давление набора дисков и пластины давления ослабевают.

Плюсы и минусы КПП с двойным сцеплением

Надеемся, вам становится понятным, почему КПП с двойным сцеплением отождествляют с автоматизированной механической. В принципе, КПП с двойным сцеплением ведет себя как стандартная механическая: у нее есть входной и промежуточный валы для размещения шестерен, синхронизаторы и сцепление. Единственное, чего у нее нет, так это педали сцепления, поскольку функцию педали выполняют компьютеры, соленоиды и гидравлика.

Ощущение езды — одно из многих преимуществ КПП с двойным сцеплением. Передачи вверх занимают около 8 мс, что обеспечивает самое динамичное ускорение. Она способствует плавному разгону, без толчков, которые сопровождают переключение передач с помощью ручных и даже некоторых автоматических коробок. Такая КПП дает водителям возможность выбора: контролировать ли переключение передач самому или позволить компьютеру выполнить всю работу.

Возможно, наиболее убедительным преимуществом КПП с двойным сцеплением является экономия топлива. Непрерывный поток мощности от двигателя к трансмиссии существенно повышает эффективность использования топлива. Некоторые эксперты считают, что шестиступенчатая КПП с двойным сцеплением может увеличить топливную эффективность до 10% ( по сравнению с обычной пятиступенчатой автоматической). Многие производители автомобилей заинтересованы в такой коробке, но некоторые опасаются дополнительных расходов, связанных с изменением производственных линий по установке нового типа КПП.

Это может привести к повышению цены на автомобиль, что в свою очередь скажется на продажах. Кроме того, производители вкладывают огромные средства в альтернативные решения. Одним таким решением является бесступенчатая КПП (CVT). Коробка CVT является одним из видов автоматической КПП, который использует подвижную систему шкивов и ремень или цепь для реализации бесконечного множества передаточных соотношений на широком диапазоне оборотов. Бесступенчатые КПП тоже уменьшают толчки при переключении передачи и значительно повышают топливную экономичность.

Но такая коробка не может справиться с большим крутящим моментом автомобилей с высокими динамическими характеристиками. КПП с двойным сцеплением не имеют таких проблем и идеально подходят для автомобилей с высокими динамическими характеристиками. В Европе механической коробке отдается предпочтение из-за экономичности. Некоторые предполагают, что автомобили с КПП с двойным сцеплением «захватят» 25 процентов рынка. К 2012 году лишь один процент автомобилей, произведенных в Западной Европе, будет оснащен бесступенчатой КПП. Сейчас мы вспомним историю КПП с двойным сцеплением.

КПП с двойным сцеплением: Прошлое, Настоящее и Будущее

Эту коробку изобрел пионер автомобилестроения Adolphe Kégresse, больше известный изобретением полугусеничных машин, оснащенных резиновыми гусеницами, которые помогают ездить по различным формам рельефа. В 1939 году Kegresse сформулировал идею КПП с двойным сцеплением, которую он надеялся воплотить в легендарном Citroen Traction. К сожалению, неблагоприятные условия бизнеса не позволили претворить идею в жизнь.

Audi и Porsche взяли эту концепцию на вооружение, хотя ее применение было ограничено гоночными автомобилями. Гоночные автомобили 956 и 962C снабжались Porsche Dual Klutch или PDK. В 1986 году Porsche 962 выиграл гонку Monza 1000 километров World Sports Prototype Championship race, это была первая победа автомобиля оснащенного PDK, полуавтоматической переключаемой лепестками на руле трансмиссии). Компания Audi также вошла в историю в 1985 году, когда Quattro Sport S1 с КПП с двойным сцеплением выиграл Pikes Peak Hill climb, гонке с подъемом на высоту 4300 метра.

Volkswagen стал пионером в применении КПП с двойным сцеплением, применив технологию компании BorgWarner DualTronic. Такие европейские автомобили как Volkswagen Beetle, Golf, Touran и Jetta, а также Audi TT и A3, Skoda Octavia и Seat Altea, Toledo и Leon оснащены такой коробкой. Ford является вторым крупнейшим производителем, применившим технологию КПП с двойным сцеплением, разработанную европейским Ford и совместного предприятия Getrag-Ford.

Они продемонстрировали Powershift System, шестиступенчатую коробку с двойным сцеплением в 2005 году на Франкфуртском Международном шоу. Серийный автомобиль, использующий первое поколение Powershift был выпущен около двух лет назад.

Источник: Авто Релиз.ру.

Что такое двойное сцепление и как работает коробка

Коробка с двойным сцеплением была придумана еще в далеком 1939 году Адольфом Кегрессом. Однако серийное производство автомобилей с такого рода коробкой передач было начато недавно компанией Volkswagen. В чем же суть данного изобретения?

Принцип работы

Классическая механическая коробка передач уступает комбинированному устройству тем, что во втором варианте присутствует 2 сцепления, в то время как самой педали нет. Всю работу выполняет электроника и гидравлика, сцепления работают обособленно.

Первое – переключает нечетные передачи (первую, третью, пятую и заднюю), а второе – четные (вторую, четвертую и шестую). Благодаря такому строению обеспечивается почти моментальное переключение скоростей и не происходит прерывания потока мощности.

Основной компонент устройства – это двойной трансмиссионный вал. Четные и нечетные передачи распределены на двух валах. Данная система позволяет сократить время на переключение передач.

Как это наглядно выглядит? Когда обладатель автомобиля с таким механизмом начинает ехать на первой передачи, то набирая все большую скорость, система заведомо готовится к переключению на следующую передачу. Когда первая передача сменяется второй, то одновременно происходит два действия: первый диск размыкается и синхронно смыкается второй. Время, затраченное на переключение равно 8 миллисекундам.

Почему два и в чем преимущества

Как уже говорилось выше, одним из самых заметных преимуществ является плавность переключения передач.

Вторым и не менее важным плюсом является постоянство потоков мощности.

В-третьих – высокая эффективность данной технологии.

Трансмиссии с двойным сцеплением являются более экономичными, нежели МКП и АКП.

Сухое или мокрое

Двойное сцепление делится на два типа – сухое и мокрое. В производстве автомобилей используется и то, и другое.

Чем они отличаются?

В механизме сухого сцепления диски работают в обычных условиях, как и в механике. Для их замыкания и размыкания используются электромагнитные приводы. В мокром варианте движением дисков управляет гидравлика, и находятся они в масляной среде.
Сухой вид двойного сцепления преимущественен для автомобилей с небольшим крутящим моментом, а вот мокрый используется для машин, у которых крутящий момент превышает 250 Нм.
Считается, что мокрое затрачивает больше топлива и занимает немало места, в отличие от конструкции с сухим.

Есть ли минусы?

Из недостатков можно отметить дороговизну данного устройства и недешевое его обслуживание в случае поломки.

Также в странах постсоветского пространства такие технологии далеки от совершенства, что вызывает сложности с качественным обслуживанием подобного вида транспорта.

Учитывая количество положительных качеств трансмиссии с двойным сцеплением, ее считают одной из лучших во всем мире.

Как работает сцепление автомобиля c механической коробкой передач

Первым компонентом трансмиссии автомобиля с механической коробкой передач является сцепление.

Как работает сцепление

Сцепление передает энергию двигателя в коробку передач и позволяет отключить ее, если передача отклоняется от стационарного положения или переключается при передвижении автомобиля.

Гидравлическая система сцепления

В большинстве автомобилей используется фрикционное сцепление, управляемое жидкостью (гидравлическое) или тросом (механическое, более распространенный тип).

Когда автомобиль передвигается, сцепление включено. Корзина сцепления, прикрепленная к маховому колесу, оказывает постоянное давление на ведущий диск с помощью диафрагменной пружины.

В более старых автомобилях вместо диафрагменной пружины на корзине сцепления располагалось несколько спиральных пружин.

Ведущий (фрикционный) диск работает на шлицованном ведущем вале, посредством которого энергия передается в коробку передач. С обеих сторон диск обложен фрикционной обшивкой, похожей на тормозную ленту. Обшивка позволяет механизму плавно работать при включенном сцепление.

В этом случае внешняя часть корзины сцепления, обладающая большой поверхностью трения, больше не прижимает ведущий диск к маховому колесу, энергия не передается, и можно сменить передачу.

Когда сцепление отключено (педаль нажата), рычаг воздействует на подшипник выключения сцепления, который находится в центре диафрагменной пружины, ослабляющей силу зажима. В этом случае внешняя часть корзины сцепления, обладающая большой поверхностью трения, больше не прижимает ведущий диск к маховому колесу, энергия не передается, и можно сменить передачу.

Рис1 . Сцепление включено

Когда педаль сцепления отпущена, нажимной подшипник извлекается, и диафрагменная пружина снова прижимает ведущий диск к маховому колесу, возобновляя подачу энергии.

Рис2 . Сцепление отпущено

В некоторых автомобилях используется сцепление с гидравлическим приводом. При нажатии на педаль сцепления в салоне автомобиля запускается поршень в главном тормозном цилиндре, который передает давление сквозь трубку, наполненную жидкостью, во вспомогательный цилиндр, расположенный в картере сцепления.

Поршень вспомогательного цилиндра прикреплен к расцепному рычагу.

Составные части сцепления

Современные сцепления состоят из четырех основных частей: опорного диска (включая диафрагменную пружину), корзины сцепления, ведущего диска и подшипника выключения.

Опорный диск прикреплен к маховому колесу, а корзина сцепления оказывает давление на ведущий диск с помощью диафрагменной (в ранних моделях — спиральной) пружины.

Ведущий диск работает на шлицованном вале, расположенном между корзиной сцепления и маховым колесом.

Ведущий диск с обеих сторон покрыт фрикционным материалом, который при полностью включенном сцеплении обеспечивает плотное прижатие корзины сцепления к маховому колесу. Если педаль сцепления нажата частично, фрикционный материал может проскальзывать, обеспечивая плавное переключение передач.

Подшипник выключения оказывает обратное давление на диафрагменную пружину (гидравликой или тросом и рычагом), ослабляет нагрузку и прерывает передачу энергии.

Как работает механическая коробка передач [МКПП]

Принцип работы механической коробки передач на примере 2-х и 5-ти ступенчатой трансмиссии

У водителя автомобиля с механической коробкой, часто возникают вопросы:

Что происходит внутри коробки, когда двигается ручка переключения скоростей?
Когда путаешь передачи (скорости), то слышен ужасный скрежет, что это там так скрипит?
Что произойдет, если включить заднюю скорость, двигаясь на машине вперед?

В статье разберемся, как работает механическая коробка передач, параллельно ответив на все вопросы.

Для чего машине трансмиссия

Автомобилю коробка передач (трансмиссия) необходима из-за особенностей работы двигателя внутреннего сгорания. Во-первых, каждый двигатель имеет предельную допустимую частоту оборотов – максимальное значение оборотов в минуту, превысив которое он просто взорвется. Во-вторых, двигатели имеют узкий диапазон оборотов, при которых крутящий момент и мощность находятся на максимуме. Например, двигатель может выдавать максимальную мощность при 5500 оборотах в минуту. Коробка передач изменяет передаточное отношение между двигателем и ведущими колесами во время ускорения и замедления автомобиля. Переключая передачи, вы разгружаете работу двигателя, который не достигает предельно допустимой частоты оборотов.

Коробка связана с двигателем через муфту, поэтому входной вал коробки делает столько же оборотов, сколько и двигатель.

Пятиступенчатая МКПП применяет одно из пяти передаточных чисел к входному валу, чтобы произвести различное значение количества оборотов на выходном валу. Вот несколько типичных передаточных чисел:

ПЕРЕДАЧА	ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО	КОЛИЧЕСТВО ОБОРОТОВ В МИНУТУ НА ВЫХОДНОМ ВАЛУ С ДВИГАТЕЛЕМ В 3000 ОБОРОТОВ
1-ая	2.315:1	1,295
2-ая	1.568:1	1,913
3-яя	1.195:1	2,510
4-ая	1.000:1	3,000
5-ая	0.915:1	3,278

Сколько скоростей нужно МКПП для эффективной работы, читайте тут.

Основы конструкции трансмиссии на примере двухступенчатой МКПП

Чтобы понять основную идею стандартной КПП, на рисунке приведен пример двухступенчатой коробки в нейтральном положении.

Рассмотрим каждую часть, изображенную на рисунке, чтобы разобраться в том, как они взаимодействуют.

Вал (ось) зеленого цвета идет от мотора машины через сцепление. Зеленая зубчатая передача и зеленая ось соединены в единое целое. Сцепление представляет собой устройство, соединяющее/рассоединяющее двигатель с коробкой. Когда выжимается педаль сцепления, двигатель машины с коробкой рассоединяются, так, двигатель может продолжать работу, даже если автомобиль никуда не движется. Когда вы убираете ногу с педали сцепления, мотор и зеленая ось напрямую связываются друг с другом. Зеленая ось и зубчатая передача вращаются с тем же значением количества оборотов в минуту, что и двигатель.
Красная ось и зубчатые передачи называются промежуточным валом. Они также связаны между собой образуя единое целое, поэтому все зубчатые передачи промежуточного вала и сам промежуточный вал вращаются как единое целое. Зеленый и красный оси связаны между собой через зацепляющие шестерни, поэтому, если вращается зеленый, то вращается и вал красного цвета. Так, вал промежуточного звена получает питание непосредственно от двигателя автомобиля при включенном сцеплении.
Желтый вал – шлицевой (вторичный, ведомый) вал, который подключен непосредственно к ведущему валу через дифференциал и к ведущим колесам автомобиля. Если вращаются колеса, с ними вращается желтый вал.
Синие зубчатые передачи (или ведомые шестерни) вращаются на желтом валу на подшипниках, поэтому не зависимы от него. Если двигатель выключен, но автомобиль движется по инерции, желтый может крутиться внутри шестерен синего цвета, но сами синие шестерни и промежуточный вал останутся неподвижными.
Маховик (муфта включения передач) связан в единое целое с желтым валом вращаясь вместе с ним. Роль маховика в подключении к одной из синих зубчатых передач, чтобы передавать их инерцию колесам машины. Чтобы присоединиться к синей шестерне, зубчики маховика, называемые «собачьими зубами», входят в специальные отверстия по бокам шестерни.

Включим первую скорость

На рисунке ниже показано как маховик присоединяется к синей шестерне, расположенной справа, на первой скорости.

На иллюстрации ось зеленого цвета, подключенная к двигателю, вращает ось промежуточную, которая крутит шестерню синего цвета, расположенную справа. Эта шестерня через маховик передает свою энергию желтому валу вращая его. Тем временем, синяя шестерня, находящаяся слева, свободно вращается на подшипниках, никак не влияя на желтую ось.

Когда маховик находится между двумя синими шестернями (как показано на первом рисунке), трансмиссия пребывает в нейтральном положении, а обе шестерни свободно вращаются вокруг ведомой оси, при этом с разной скоростью.

Когда вы делаете ошибку при переключении скоростей и слышите ужасный скрежет, неприятный звук издают «собачьи зубы», которые напрасно пытаются найти отверстия, для присоединения к синей шестерне, так как она вращается быстрее, чем крутятся колеса машины и как следствие маховик не может захватить шестерню. В коробке, показанной выше, нет синхронизатора (о нем позже), поэтому при работе на такой коробке сцепление выжимается дважды. Двойное сцепление было распространено в старых автомобилях и все еще используется в некоторых гоночных авто, но в уже усовершенствованной форме. При двойном сцеплении выжимается педаль сцепления первый раз, чтобы отсоединить двигатель от коробки. Это уберет давление с собачьих зубцов, чтобы перевести маховик в нейтральное положение. Затем вы убираете ногу с педали сцепления и увеличиваете число оборотов двигателя до «правильной скорости». Понятие «правильная скорость» – это значение количества оборотов в минуту, при котором двигатель будет работать на следующей скорости. Идея состоит в том, чтобы скорость вращения синей шестеренки следующей передачи и маховика совпадали для облегчения вхождения собачьих зубцов в нужные отверстия (т.е. что бы не было того самого скрежета). Затем вы выжимаете педаль сцепления во второй раз попадая «собачьими зубами» в следующую передачу. При каждом переключении передач нужно выжать сцепление два раза, отсюда понятие «двойное сцепление». Малые линейные движения ручки переключения передач меняют скорость автомобиля. Ручка переключения движет стержень, который соединен с вилкой. Вилка двигает маховик по желтой оси, чтобы тот присоединил одну из двух передач.

Конструкция классической 5 ступенчатой МКПП

В пятиступке механизм переключения скоростей немного сложнее. В ней стоят три вилки управляемые стержнями, которые, в свою очередь, управляются рычагом переключения скоростей. Если смотреть на смещение стержней сверху, то скорости идут в обратном порядке. Вот, что мы имеем в виду:

Передвигая рычаг влево-вправо, вы привлекаете к процессу разные вилки (соответственно и разные маховики). Двигая рычаг вперед-назад, вы передвигаете один и тот же маховик, но только присоединяете его к шестеренкам разных передач.

Задняя скорость включается маленькой промежуточной шестеренкой (на рисунке изображена фиолетовым цветом). Синяя шестеренка, изображенная на рисунке, постоянно движется в противоположном ко всем остальным синим шестеренкам, направлении. Вот ответ на вопрос — невозможно переключить трансмиссию автомобиля на заднюю скорость, когда автомобиль движется вперед.

Синхронизаторы для МКПП

Чтобы не использовать двойне сцепление, в МКПП ставят синхронизаторы. Цель синхронизатора заставить маховик вступить во фрикционный контакт с синей шестеренкой, до того, как собачьи зубцы присоединятся к шестеренке. Это позволяет маховику с синей шестерёнкой синхронизировать скорость вращения, до вовлечения в процесс собачьих зубцов.

Конус на синей шестеренке соответствует конусообразному углублению в маховике, так, трение между конусом шестерни и маховиком синхронизирует скорость вращения синей шестерни и маховика. Затем, внешняя часть маховика цепляется к нужной передаче собачьими зубцами.

Каждый производитель реализует синхронизацию своим способом, но мы описали главный принцип работы этого механизма.

О том, что лучше, автоматическая или механическая коробка, читайте здесь.

Теперь, для закрепления, взглянем, как работает МКПП в этом видео — ролике

Есть ли сцепление в автоматической коробке передач

На чтение 3 мин Просмотров 4.5к. Опубликовано 20.02.2020

Механическая коробка передач
Автоматическая коробка передач

Каждый из нас хотя бы раз в жизни задавался вопросами, в чем разница между автоматической и механической коробкой передач, и есть ли сцепление на АКПП. Давайте вспомним принципы работы каждой из коробок и рассмотрим их основные отличия.

Механическая коробка передач

В автомобилях с МКПП водитель имеет в своем распоряжении сразу три педали: газа, тормоза и сцепления. Машина начинает ехать только в том случае, если водитель сначала нажмет на педаль сцепления, выберет нужную передачу, отпустит педаль сцепления и нажмет на газ. При каждом переключении передачи процедура повторяется.

Работа механической коробки в данном случае имеет довольно простой принцип: пока нажата педаль сцепления, ведомый и нажимной диски разомкнуты и вращательный момент с маховика не передается колесам. Как только педаль отпускают — диски плотно прижимаются к друг другу и машина едет.

Благодаря сцеплению обеспечивается комфортная езда как водителя, так и пассажиров. Машина маневренна, а коробка передач и маховик работают слаженно. И эта конструкция функционирует уже не одно десятилетие.

Но и в данной системе отыщутся слабые места. Со временем диски стираются и перестают плотно прилегать друг к другу. Разгоняться, тормозить и переключать передачи становится сложнее. В этом случае нужно менять комплект сцепления, купить который можно в интернете или на авторынке.

Автоматическая коробка передач

Сцепления в классическом понимании на машинах с коробкой «автомат» нет. Диски, которые бы тесно прижимались друг к другу, отсутствуют.

Но принцип переключения передач все же есть. Просто реализован он абсолютно по-другому. К тому же, не менее стар, чем механическая коробка. Автоматическая КПП была придумана более 100 лет назад.

Чтобы заставить ехать машину на АКПП, водитель нажимает педаль тормоза, переводя рычаг сцепления в положение D (drive). После нужно отпустить педаль тормоза и нажать на газ.

Работу ведомого и нажимного дисков здесь выполняет гидротрансформатор, который работает за счет трансмиссионной жидкости. Принцип не менее прост: скорость вращения маховика передается на турбины гидротрансформатора, который, в свою очередь, распределяет момент вращения на ведущие колеса.

Турбины находятся в герметичном корпусе и помещены в масло. И чем быстрее вращается маховик, тем больше вращающего импульса получают колеса.

Если одна из турбин начинает вращение, вторая его повторяет. Как только обе турбины начинают двигаться с одинаковой скоростью, они жестко сцепляются между собой.

Это мокрый тип сцепления. А масло используют, чтобы снизить трение и обеспечить стабильную работу механизма.

Таким образом, на АКПП осуществляется «автоматическое» сцепление, только без использования педалей и прижимных дисков.

Многие производители выпускают авто как на механических, так и переходят на автоматические коробки, например «Хендай»: главный цилиндр сцепления купить и заменить так же просто, как и любую другую деталь.

Как работает сцепление – x-engineer.org

Подавляющее большинство дорожных транспортных средств имеют трансмиссию. Задача трансмиссии — адаптировать мощность двигателя внутреннего сгорания (или электродвигателя в случае электромобиля) к дорожным условиям и условиям движения.

Есть несколько типов передач:

MT (механическая коробка передач)
AMT (автоматизированные руководящие передачи)
DCT (двойные передачи сцепления)
AT (автоматические коробки передач)
CVT (непрерывно переменные передачи)

Независимо от типа трансмиссии соединение двигателя внутреннего сгорания и коробки передач осуществляется через соединительное устройство .В зависимости от типа трансмиссии соединительным устройством может быть сцепление, два сцепления или преобразователь крутящего момента.

Изображение: положение сцепления в Drivestrain

Фронтовое колесо

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННИЕ
Устройство связи
(сцепление)
Коробка передач / трансмиссия
Продольный вал (вал пропеллера)
дифференциал
планетарный вал

В таблицах ниже приведены сводные данные о возможных соединительных устройствах для каждого типа трансмиссии.

900412

Все Ручные коробки передач оснащены единичным дисковым классам .Сцепление расположено между двигателем и коробкой передач.

Изображение: Схема простого сцепления

Основными функциями сцепления на автомобиле с механической коробкой передач являются:

Позволяет отключать питание между двигателем и коробкой передач (например, когда автомобиль стоит, во время переключения передач)
выполняет постепенное соединение двигателя с коробкой передач (например, во время трогания автомобиля с места или после переключения передач)
обеспечивает соединение двигателя с коробкой передач без проскальзывания

Отсоединение двигателя от коробки передач при включенной передаче, Это необходимо для предотвращения падения частоты вращения двигателя ниже скорости холостого хода.Если не выполнить отключение коробки передач, двигатель заглохнет.

Также при переключении на повышенную (или пониженную) передачу на механической коробке передач не должен передаваться крутящий момент на колеса. Это достигается отсоединением двигателя от коробки передач через сцепление.

Изображение: Расположение сцепления на двигателе

Существуют различные типы сцеплений, мы можем классифицировать их в основном по функции:

количество фрикционных дисков:
тип трения:
тип срабатывания:
механическое (тросовое или шток)
гидравлический

Чтобы понять, как это работает, мы будем использовать однодисковое сухое сцепление в качестве примера.Подробнее о многодисковом мокром сцеплении будет рассказано позже.

На изображении ниже показана схема однодискового сцепления . Коленчатый вал двигателя, маховик, пружина (катушка или диафрагма) и нажимной диск соединены между собой, они закреплены друг к другу. С другой стороны, диск сцепления соединен с первичным валом коробки передач.

Изображение: Комплект сцепления

Когда педаль сцепления отпущена (как на изображении ниже), пружина давит на нажимной диск, который прижимает диск сцепления к маховику.Таким образом, вращение коленчатого вала передается на первичный вал коробки передач. Пружины создают достаточную силу нажатия, чтобы сцепление не скользило.

При нажатии педали сцепления через механизм рычажного типа снимается действие пружины на нажимной диск и диск сцепления отрывается от маховика. Таким образом, коленчатый вал отсоединяется от первичного вала коробки передач.

Изображение: Схема сцепления

Для лучшего понимания работы сцепления мы изучим изображение ниже.Кроме того, имеется выжимной подшипник, пружина диафрагменная (не спиральная), а также фиксирующие элементы диафрагменной пружины с кожухом сцепления.

Изображение: Компоненты сцепления (слева – сцепление замкнуто, справа – сцепление разомкнуто)

коленчатый вал
маховик
диск сцепления (фрикционный)
нажимной диск
диафрагменная пружина
8
первичный вал (gear подшипник
крышка сцепления (корпус)
кольцо (шарнир диафрагменной пружины)
установочный штифт
заклепка

При нажатии водителем на педаль сцепления подшипник сцепления (7) давит на внутреннюю часть диафрагменной пружины ( 5).Давление диафрагменной пружины на нажимной диск (4) снимается, и диск сцепления (3) больше не прижимается к маховику.

Если сцепление разомкнуто: коленчатый вал (1) + маховик (2) + крышка сцепления (8) + диафрагменная пружина (5) + нажимной диск (4) + выжимной подшипник (7, внешнее кольцо) вращаются , при этом диск сцепления (3) + выжимной подшипник (7, внутреннее кольцо) + первичный вал коробки передач (6) неподвижны (если включена передача и автомобиль стоит).

Когда мы медленно отпускаем педаль сцепления, диафрагменная пружина начинает давить на нажимной диск. Управляя положением педали сцепления, мы регулируем, какое усилие прикладывается к фрикционному диску нажимным диском. Величина усилия пружины напрямую связана с крутящим моментом сцепления. Когда усилие нажима пружины достаточно велико, сцепление перестает проскальзывать, и двигатель полностью подключается к коробке передач.

Изображение: Компоненты сцепления с гидравлической системой срабатывания (Источник: ZF)

Двойной массовый маховик
Крышка сцепления
Механическая рельс-демпфирование
Устройство демпфирования 2
Мастер-цилиндр
Пластиковая педаль
ведомый цилиндр
(фрикционный) диск

Подшипник сцепления

Изображение: Подшипник выключения сцепления (источник: ZF)

Упорное кольцо (внешнее/внешнее кольцо)
Внутреннее кольцо
Опора вилки выключения сцепления 90 подшипник выполняет роль соединения неподвижной части (рычага) с подвижной, вращающейся частью (диафрагменной пружиной).Внутреннее кольцо соприкасается с нажимным рычагом, а внешнее кольцо давит на диафрагменную пружину. Через подшипник выключения сцепления можно приводить в действие вращающуюся диафрагменную пружину с неподвижным рычагом.
Мембранная пружина
Изображение: Мембранная пружина сцепления
Роль пружины заключается в удержании сцепления в замкнутом состоянии (двигатель соединен с коробкой передач), когда педаль сцепления не нажата. В настоящее время почти все сцепления МТ имеют диафрагменные пружины.Старые версии сцеплений имели несколько (6-8) витых пружин вокруг нажимного диска. Пружина должна оказывать достаточное давление/силу на нажимной диск, чтобы сцепление не скользило, даже если двигатель выдает максимальный крутящий момент.
Нажимной диск
Изображение: Кожух сцепления (источник: ZF)
Нажимной диск соединен с кожухом сцепления и вращается вместе с первичным валом коробки передач. Роль нажимного диска заключается в том, чтобы прижимать диск сцепления к маховику, когда педаль сцепления отпущена.Нажимная пластина довольно тяжелая, имеет немного объема. Причина в том, что при проскальзывании сцепления необходимо рассеивать определенное количество тепла. Тепло улавливается как прижимной пластиной, так и маховиком, а затем выбрасывается в атмосферу.
Фрикционный диск
Изображение: Фрикционный диск сцепления (источник: ZF)
Фрикционный диск является важным компонентом сцепления. Он выполняет роль соединения вращающейся части (маховика двигателя) с другой частью, которая может быть неподвижной или вращающейся (нажимной диск).В связи с этим в течение срока службы фрикционному диску приходится выдерживать высокие механические и термические нагрузки. Тем не менее, фрикционный диск должен удовлетворять следующим требованиям:
иметь коэффициент трения между пределами, для различных значений крутящего момента, проскальзывания или температуры
выдерживать высокие механические нагрузки
работать в условиях высоких температур Износ фрикционных дисков в основном зависит от количества тепла, выделяющегося при соединении/расцеплении двигателя.Количество тепла (энергии) зависит от скольжения и передаваемого крутящего момента. Проскальзывание сцепления — это разница скоростей между маховиком (двигатель) и нажимным диском (входной вал коробки передач).
Например, если нам нужно запустить автомобиль на дороге с большим уклоном (например, 10%), нам нужно увеличить обороты двигателя, чтобы иметь возможность генерировать также более высокий крутящий момент, необходимый для запуска. Сочетание высокой скорости и крутящего момента приводит к выделению большого количества тепла. Подобные события ускорят износ фрикционных дисков сцепления.
С другой стороны, если мы отпустим педаль сцепления слишком быстро, чтобы уменьшить фазу проскальзывания, если разница скоростей между двигателем и коробкой передач высока, это вызовет колебания в трансмиссии или даже заглохнет двигатель.
Наилучший сценарий — как можно более плавно отпустить педаль сцепления при низкой частоте вращения двигателя (если это разрешено) за короткое время. Это может легко сделать опытный водитель, но сложнее новичку.
К концу этой статьи вы должны уметь:
определять компоненты однодискового сухого сцепления
объяснять, как работает сцепление
понимать влияние проскальзывания на износ сцепления
вышеизложенное недостаточно ясно, используйте контактную форму ниже, чтобы задать вопросы.
Не забудьте поставить лайк, поделиться и подписаться!
Следующая статья:
– Как рассчитать крутящий момент сцепления
– Многодисковое мокрое сцепление
Что такое сцепление? — Типы, работа, применение и схема
В этой статье мы видим, что такое сцепление? – Типы сцепления и для чего используется сцепление? ( Функция сцепления ) со схемой сцепления, подробно.
👉 Содержание 👈
Что такое сцепление?
Сцепление является наиболее важной частью двигателя автомобиля.Муфта используется для передачи вращательного движения или крутящего момента с одного вала на другой, когда это необходимо. Крутящий момент, развиваемый двигателем на начальной скорости, очень мал. Поэтому невозможно запустить двигатель под нагрузкой.
Схема сцепления (Что такое сцепление?)
Сцепление является наиболее важной частью двигателя автомобиля. Муфта используется для передачи вращательного движения или крутящего момента с одного вала на другой, когда это необходимо. Крутящий момент, развиваемый двигателем на начальной скорости, очень мал.Поэтому невозможно запустить двигатель под нагрузкой.
Следовательно, устройство, которое используется для включения и выключения двигателя из системы трансмиссии, называется сцеплением. Он позволяет постепенно принимать нагрузку при надлежащем управлении, тем самым предотвращая рывки движения транспортного средства и тем самым избегая чрезмерной нагрузки на части транспортного средства, а также на пассажиров.
Детали сцепления
1. Маховик
Маховик является составной частью двигателя, который также используется как часть сцепления.Он является ведущим элементом и соединяется с нажимным диском вала сцепления в корпусах с подшипниками в маховике. Маховик вращается вместе с коленчатым валом двигателя.
2. Ведущий подшипник
Направляющий подшипник или втулка запрессовываются в конец коленчатого вала для поддержки конца входного вала коробки передач. Управляющий подшипник предотвращает раскачивание трансмиссионного вала и диска сцепления вверх и вниз при отпускании сцепления. Он также помогает центру входного вала диска на маховике.
3. Дисковая пластина
Ведомый орган однодискового сцепления и линия с фрикционным материалом на обеих поверхностях. Он имеет центральную ступицу с внутренними шлицами для ограничения осевого перемещения вдоль шлицевого ведущего вала редуктора. Это помогает обеспечить демпфирование крутильных колебаний или колебаний крутящего момента между двигателем и трансмиссией.
Диск Пластина представляет собой пластину между маховиком и фрикционной или нажимной пластиной. Он имеет серию инверторов облицовки с каждой стороны для увеличения трения.Эти накладки сцепления изготовлены из асбестового материала. Они очень износостойкие и термостойкие.
4. Прижимная пластина
Нажимная пластина изготовлена из специального чугуна. Это самая тяжелая часть узла сцепления. Основная функция нажимного диска состоит в том, чтобы установить равномерный контакт с поверхностью ведомого диска, через который нажимные пружины могут оказывать достаточное усилие для передачи полного крутящего момента двигателя.
Нажимной диск прижимает диск сцепления к маховику с его обработанной поверхности.Между нажимным диском и крышкой сцепления в сборе установлены нажимные пружины. Давление будет снято с маховика всякий раз, когда спусковые рычаги нажимаются на тумблер или спусковые рычаги соответственно поворачиваются.
5. Крышка сцепления
Крышка сцепления крепится болтами к маховику. Он состоит из нажимного диска, механизма выключения, кожуха сцепления и нажимных пружин. Как правило, диск сцепления вращается вместе с маховиком. Однако, когда сцепление выключено, маховик, а также нажимные диски могут свободно вращаться независимо от ведомого диска и ведущего вала.
6. Рычаги разблокировки
Эти шарниры крепятся на штифтах к крышке сцепления, их внешние концы располагаются на ножках нажимного диска, а внутренние концы выступают в сторону вала сцепления. Тщательная и точная регулировка выжимного механизма является одним из наиболее важных факторов, влияющих на работу сцепления в сборе.
7. Вал сцепления
Является компонентом коробки передач. Так как это шлицевой вал к ступице диска сцепления, который скользит по нему.Один конец вала сцепления крепится к коленчатому валу или маховику, а другой конец соединяется с коробкой передач или является частью коробки передач.
Работа сцепления
Это определяется как система, которая используется для соединения или отключения двигателя от остальных элементов трансмиссии. Он расположен между двигателем и коробкой передач. В нормальном рабочем и стационарном состоянии он всегда находится во включенном состоянии.
Отключается, когда водитель нажимает педаль сцепления.Сцепление отключается при трогании с места, переключении передач, остановке и работе на холостом ходу. При включении сцепления двигатель подключается к трансмиссии, и мощность передается от двигателя к задним колесам через систему трансмиссии. Когда сцепление выключается нажатием на педаль сцепления, двигатель отключается от трансмиссии. Таким образом, мощность не передается на задние колеса при работающем двигателе.
Типы сцепления
1. Однодисковое сцепление
Однодисковое сцепление имеет один диск сцепления.Это сцепление работает по принципу трения. Это наиболее распространенный тип сцепления, используемый в автомобилях. Муфта в основном состоит из двух элементов, один из которых установлен на ведущем валу, а другой на ведомом валу.
Подробнее | Однодисковое сцепление
2. Многодисковое сцепление
Многодисковое сцепление использует несколько дисков сцепления для контакта с маховиком двигателя для передачи мощности между валом двигателя и валом коробки передач.Многодисковое сцепление, используемое в автомобилях и машинах, где требуется высокий крутящий момент.
Подробнее | Многодисковое сцепление
3. Конусная муфта
Конусная муфта представляет собой разновидность фрикционной муфты с конусообразными зонами трения. Эти типы сцеплений обычно используются в синхронизаторах и планетарных коробках передач.
Конусные сцепления
были первыми, которые использовались в автомобилях, и из-за своей простоты они продолжали пользоваться популярностью на протяжении 1920-х годов, когда они уступили место однодисковым сцеплениям из-за плохих рабочих характеристик первого.
Подробнее | Муфта конусная
4. Центробежная муфта
Центробежная муфта представляет собой тип муфты, в которой используется центробежная сила для соединения двух концентрических валов, при этом ведущий вал находится внутри ведомого вала.
В муфтах полностью центробежного типа пружины полностью исключены, и только центробежная сила используется для приложения давления, необходимого для удержания муфты во включенном положении.
Подробнее | Центробежная муфта
Необходимость
Это устройство, которое необходимо для передачи мощности от двигателя к колесам транспортного средства путем постепенного включения двигателя в систему трансмиссии, не давая рывков кузову транспортного средства.
Принцип
Работает по принципу трения. На рисунке ведущий вал A с фланцем C вращается со скоростью N об/мин, а вал B с фланцем D соединен шпонкой с ведомым валом, который находится в неподвижном положении, когда сцепление не включено. Теперь к фланцу D прикладывается внешняя сила, так что он входит в контакт с фланцем C.
Как только происходит контакт, они соединяются за счет трения между собой, и фланец D начинает вращаться с фланцем C.Скорость вращения фланца D зависит от трения между поверхностями C и D, которое, в свою очередь, пропорционально приложенной внешней силе.
Если сила постепенно увеличивается, передаваемая сила скорости также будет постепенно увеличиваться. Крутящий момент, передаваемый фрикционной муфтой, зависит от давления на фланец, коэффициента трения материалов поверхности и радиуса фланца. При увеличении любого из них передаваемая сила может увеличиваться.
Функция сцепления
Для включения и выключения передачи на неподвижном автомобиле с работающим двигателем.
Для плавной передачи мощности двигателя на задние колеса без ударов в систему трансмиссии при движении автомобиля.
Для включения передач во время движения автомобиля без повреждения шестерен.
Требования
Он должен включаться плавно и без резких рывков.
Должен передавать максимальный крутящий момент двигателю.
Конструкция муфты такова, что она должна обеспечивать достаточное рассеивание тепла, которое выделяется во время работы.
Должен динамически балансироваться по вибрации в системе трансмиссии. Это очень важное требование для современных автомобилей, работающих на высокой скорости.
Размер муфты должен быть как можно меньше, чтобы она занимала минимум места.
Соответствующий механизм должен быть встроен в муфту для гашения вибрации и устранения шума, возникающего при передаче.
Для снижения эффективной прижимной нагрузки на упорный подшипник автомобиля, а также его износа необходимо предусмотреть свободный ход педали сцепления.
Должен иметь неутомительную для водителя операцию отключения для передачи большей мощности.
Применение сцепления
Использование в автомобилях – Тяжелые транспортные средства, четырехколесные транспортные средства, такие как автомобили, грузовики, автобусы, двухколесные транспортные средства, мопеды, скутеры, велосипеды.
Промышленное использование — Штамповка металлов, штамповка, упаковочные машины, делительные столы, сборочные машины, печатные машины, конвейерные ленты, насосы, зубчатые передачи.
Часто задаваемые вопросы
Что такое сцепление?
Сцепление является наиболее важной частью двигателя автомобиля. Муфта используется для передачи вращательного движения или крутящего момента с одного вала на другой, когда это необходимо. Крутящий момент, развиваемый двигателем на начальной скорости, очень мал. Поэтому невозможно запустить двигатель под нагрузкой.
Сколько типов сцепления?
1. Однодисковое сцепление
2.Многодисковая муфта
3. Конусная муфта
4. Центробежная муфта
5. Полуцентробежная муфта
6. Гидравлическая муфта
7. Муфта с конической пружиной или мембранная муфта
8. Муфта принудительного действия или кулачковая и шлицевая муфта
9. Вакуумная муфта
10. Электромагнитная муфта
Где находится сцепление?
Сцепление расположено между двигателем и коробкой передач.
Преимущества коробки передач с двойным сцеплением?
1. Трансмиссия с двойным сцеплением (DCT) Обеспечивает плавное ускорение, предотвращая изменение крутящего момента или переключения передач.
2. Повышает эффективность и экономию топлива по сравнению с другим автоматическим переключением.
3. Он может выдерживать высокие требования к крутящему моменту высокопроизводительных автомобилей.
4. Переключает передачи намного быстрее других.
5. В DCT водители могут сообщать компьютерам, когда следует действовать, с помощью подрулевых лепестков или переключения передач даже при автоматическом включении и выключении сцепления.
Что такое проскальзывающее сцепление?
Проскальзывающее сцепление — это специальное сцепление со встроенным механизмом свободного хода, разработанное для мотоциклов, ориентированных на производительность, чтобы уменьшить эффект торможения двигателем, когда водители снижают скорость.
Простыми словами, когда вы едете на мотоцикле на высокой скорости и вдруг перед вами резкий поворот или что-то еще, то вам приходится снижать скорость, нажимая на тормоза и переключая передачи. Но если у вас меньше времени и вы хотите переключать 2-3 передачи за раз, то, скорее всего, коробка передач будет повреждена, а вашей безопасности угрожает тормозная сила двигателя. Чтобы уменьшить эту проблему, была введена проскальзывающая муфта (также называемая муфтой ограничения обратного крутящего момента). Проскальзывающее сцепление помогает, позволяя сцеплению частично скользить, пока скорость двигателя не приспособится к вашей собственной скорости.
Понравилась статья? Не забудьте поделиться им! 😊
Все, что вам нужно знать
Роберт Роу / EyeEmGetty Images
Если вы когда-либо водили автомобиль с ручным переключением передач, то вы, вероятно, знакомы со сцеплением. Это третья педаль, которую нужно нажать, чтобы переключить передачу. Однако вы можете не знать точно, что делает сцепление, особенно если вы водили только автомобили с автоматической коробкой передач.Что такое клатч и зачем он нужен? Поскольку ваш двигатель постоянно вращается, должен быть способ расцепления колес, чтобы они могли перестать двигаться. Вот где сцепление вступает в игру. Он может отключить колеса, не убивая двигатель.
Что делает сцепление?
Все знают, что у автомобиля есть двигатель, но не все знакомы со сцеплением или с тем, как оно работает. Этот механизм включает и отключает передачу мощности от ведущего вала к ведомому валу.Он соединяет вращающиеся валы, а под капотом их может быть два или более. Если вы управляете механической коробкой передач, сцепление связано как с валом, идущим от двигателя, так и с валами, вращающими колеса. В то время как двигатель будет вращаться постоянно, вы не хотите, чтобы колеса постоянно вращались.
Один из вращающихся валов будет присоединен к двигателю или силовой установке, он будет ведущим элементом, а другой вращающийся вал или ведомый элемент обеспечивает выходную мощность для работы.Например, у дрели есть вал, который приводится в движение двигателем, и вал, который приводится в движение сверлильным патроном. HowStuffWorks объясняет, что муфта соединяет валы, поэтому они могут включаться (вращаться с одинаковой скоростью), проскальзывать (вращаться с разными скоростями) или расцепляться (вращаться с разными скоростями). Как правило, вы обнаружите, что эти движения вращательные; хотя возможны линейные муфты.
Как устроено сцепление?
Чтобы ваш автомобиль остановился без отключения всего двигателя, необходимо разорвать связь между колесами и двигателем.Ваше сцепление состоит из двух основных частей:
Диск сцепления
Маховик
Имеются пружины, которые удерживают давление на диск, который прижимается к диску сцепления. Эти пружины также прижимают диск сцепления к маховику. Когда это происходит, вал двигателя соединяется с валами колес, заставляя оба вращаться одновременно, согласно AAMCO. Для того, чтобы произошло обратное, вы должны включить сцепление.
Это прижимает вилку выключения, которая отрывает нажимной диск от диска сцепления, фактически разрывая связь между вращающимся двигателем и движущимися колесами.Колеса могут продолжать вращаться, но Автобатлер показывает, что это происходит от их собственного импульса, а не от мощности, создаваемой двигателем.
При вождении автомобиля с автоматической коробкой передач сцепление работает немного по-другому. Преобразователь крутящего момента, являющийся частью большой серии систем, соединяет двигатель с трансмиссией, заставляя колеса вращаться. На самом деле существует несколько различных типов сцеплений, в том числе:
Фрикционные муфты
Многодисковые муфты
Конусные муфты
Центробежные муфты
Мокрые и сухие системы
900 работать.Фрикционные муфты соединяют один движущийся элемент с другим, который движется с другой скоростью или вообще не движется, чтобы заставить его двигаться с той же скоростью, чтобы не было проскальзывания. Для создания этого трения используются различные материалы. К ним относятся:
Сложная органическая смола
Медная проволока
Керамика
Композитная бумага
В основном керамические материалы используются в гонках или при перевозке тяжелых грузов, хотя этот материал может увеличить износ маховик и нажимной диск.С мокрым сцеплением вы найдете использование композитной бумаги. Поскольку эти типы сцеплений, как правило, используют масляную ванну или проточный метод охлаждения, они меньше изнашиваются, чем керамические.
Многодисковые муфты имеют более одного ведущего элемента, что делает их идеальными для гоночных автомобилей, таких как Формула-1, Инди-500, а также для клубных гонок. В автомобилях для дрэг-рейсинга много проблем приходится на сцепление, поэтому они часто имеют этот тип сцепления. Его также можно найти в мотоциклах и дизельных двигателях с механической коробкой передач.Кроме того, вы можете найти его в автомобиле с системой полного привода с электронным управлением, а также в некоторых раздаточных коробках.
Конусная муфта имеет коническую форму, и ее конусность означает, что она приближается или удаляется медленнее, чем дисковая муфта. Это означает, что скорости ступицы переключения передач и зубчатого колеса синхронизированы, чтобы обеспечить более плавное переключение при переключении передач.
Наиболее вероятно, что вы найдете центробежную муфту в транспортных средствах, таких как мопеды или механизмы, такие как бензопилы, где скорость двигателя определяет состояние муфты.Когда обороты двигателя поднимаются выше или ниже определенного уровня, он либо включает, либо выключает сцепление с помощью центробежной силы.
Система мокрого сцепления отличается от сухого тем, что оно погружено в охлаждающую жидкость, которая смазывает его, поддерживая в чистоте и продлевая срок службы. Однако важно отметить, что этот тип сцепления будет терять энергию, потому что оно имеет тенденцию быть скользким. Установка нескольких дисков сцепления может помочь компенсировать это проскальзывание. Сухое сцепление, с другой стороны, использует трение, так как оно не купается в жидкости.
Распространенные проблемы со сцеплением
Сцепление можно проехать до 80 000 миль, делится AAMCO, но для этого вам нужно хорошо с ним обращаться. Вот некоторые из наиболее распространенных проблем со сцеплением:
Износ: Постоянное трение приводит к износу материалов сцепления.
Оборванный трос: Натяжения, необходимого для толкания и вытягивания троса, недостаточно.
Утечки: если жидкости вытекают из цилиндров, не будет достаточного давления для правильной работы сцепления.
Несоосность: При нажатии педали сцепления или газа передается неправильное количество силы.
Воздух в линии: Если воздух попадет в линию там, где должна быть жидкость, в системе не будет достаточного давления для ее правильной работы.
Жесткое сцепление: если вы обнаружите, что вам нужно много усилий, чтобы заставить сцепление работать, это может указывать на наличие проблемы.
Знание того, что представляет собой ваше сцепление и как оно работает, может помочь вам понять, когда ваш автомобиль не работает должным образом.Избегайте проблем, среди прочего, быстро переключая передачи и не используя сцепление.
Источники:
https://auto.howstuffworks.com/clutch.htm
All About Car Clutches
https://www.autobutler.co .uk/wiki/what-does-the-clutch-do
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 фортепиано.ио
Как работает коробка передач Koenigsegg Jesko с семью сцеплениями
Koenigsegg Jesko — это 1600-сильный, ориентированный на трек, допущенный к эксплуатации на дорогах автомобиль с девятиступенчатой коробкой передач с семью сцеплениями, которую Koenigsegg называет Light Speed Transmission (LST). Это первое собственное усилие компании, и, как и все, что связано с именем Koenigsegg, оно глубоко безумно.
Эта статья впервые появилась в июньском выпуске журнала Road & Track за 2019 год.
В отличие от коробки передач с двойным сцеплением, в LST нет вилок, муфт или синхронизаторов для включения каждой отдельной передачи.Вместо этого выбор осуществляется исключительно путем открытия и закрытия муфт. По словам Кристиана фон Кенигсегга, эти муфты способны открываться или закрываться всего за две миллисекунды.
Коробки передач с двойным сцеплением (DCT) работают по тому же принципу. Одно сцепление открывается, а другое закрывается, что позволяет очень быстро переключать передачи. Проблема в том, что они могут предварительно выбрать только одну передачу за раз. ЭБУ угадывает, какое передаточное число понадобится дальше, заранее выбирая передачу. Если это неправильно, страдает время смены.Для вождения по треку это работает отлично, но если вы когда-либо ездили по шоссе с DCT, вы, возможно, заметили, что для переключения на пониженную передачу до идеальной передачи требуется некоторое время.
Рендеринг коробки передач Jesko в разрезе.
Уайет Йейтс
Вместо двух сцеплений LST использует семь — восемь, если считать дифференциал, который является частью коробки передач. Это мокрые многодисковые сцепления с собственными гидроприводами и датчиками давления.Каждая пара шестерен имеет собственное сцепление, а в трансмиссии используются три зубчатых вала вместо двух, что позволяет компаундировать шестерни.
Первичный вал идет непосредственно от двигателя и может передавать крутящий момент на одну из трех шестерен второго вала. Затем второй вал может передавать крутящий момент через одну из трех шестерен на третьем валу. Три варианта, умноженные на еще три варианта, означают, что всего возможно девять передаточных чисел. В традиционной двухвальной трансмиссии вам нужно девять пар шестерен для девяти передаточных чисел.Со сложными шестернями на трех валах для LST требуется всего шесть пар шестерен. В то время как некоторые автопроизводители застряли на добавлении, Koenigsegg перешел к умножению.
Для тех, кто считал сцепления все это время, одно сцепление на пару шестерен дает нам шесть сцеплений, оставляя нас с одним оставшимся. Конечная муфта обеспечивает задний ход, напрямую согласовывая входной вал с выходным валом, пропуская набор шестерен и, таким образом, изменяя направление вращения выходного вала. Всего у нас семь пар передач, девять скоростей вперед и одна назад.Все это в сумме составляет 198 фунтов, включая жидкости, в пакете, который меньше половины длины семиступенчатой коробки передач Agera.
Основатель Koenigsegg Кристиан фон Кенигсегг с Regera.
Кенигсегг
Поскольку каждая пара шестерен имеет сцепление, переключение с одной передачи на другую с помощью LST просто требует одновременного размыкания и замыкания соответствующих сцеплений. Это похоже на двойное сцепление, которому никогда не приходится предсказывать, какая передача будет следующей; он готов ко всему, что хочет водитель.Koenigsegg называет это максимальной мощностью по требованию или UPOD. Цель состоит в том, чтобы без колебаний выбрать оптимальную передачу для ускорения.
UPOD предоставляет водителю два варианта переключения передач. Потяните подрулевой переключатель на одно деление назад, и вы переключите одну передачу. Потяните его полностью назад, и LST переключится на пониженную передачу до идеальной передачи для максимального ускорения. Он также работает с повышением передачи, переводя вас на максимально возможную передачу, не глуша двигатель. Рычаг переключения передач на консоли выполняет аналогичную функцию.
Представьте себя на автобане в тот момент, когда вы проезжаете знак неограниченного ограничения скорости, двигатель гудит на низких оборотах на девятой передаче. Вместо того, чтобы последовательно переключать каждую передачу, с UPOD вы точно выбираете правильное передаточное число, чтобы взорваться. При переключении на полную мощность крутящий момент никогда не теряется — одно сцепление отключается, а следующее включается. Полное его от первой передачи до девятой приведет к непрерывному ускорению.
Наконец-то суперкар, который может переключаться на любую передачу так быстро, как это может опустошить банковский счет.
ЕЖЕДНЕВНЫЙ НАБОР
Кристиан фон Кенигсегг отвечает за некоторые из самых невероятных транспортных средств на планете, инженерные эксперименты, раздвигающие границы возможного. От карбоновых колес до новой девятиступенчатой коробки передач Light Speed Transmission — 46-летний генеральный директор и его компания одержимы прогрессом во имя скорости. Мы хотели узнать больше о его мире, поэтому мы спросили, что он использует каждый день в обязательном порядке. Надежный комплект.
Уайет Йейтс
TESLA MODEL 3
«Это лучший современный «обычный» автомобиль для повседневного использования.
Уайет Йейтс
ROLEX OYSTER PERPETUAL
«Без излишеств, автоматический завод с указателем даты, который будет работать даже после того, как большая солнечная вспышка выведет из строя все электрооборудование».
Уайет Йейтс
НОУТБУК FUJISTU
«Чтобы все происходило где угодно: дизайн, проектирование, финансы, маркетинг, что угодно».
Уайет Йейтс
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЗУБНАЯ ЩЕТКА BRAUN
«Такая разница в свежести во рту по сравнению с обычной зубной щеткой.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Что такое коробка передач с двойным сцеплением (DCT)?
Коробки передач с двойным сцеплением по своей сути представляют собой нечто вроде гибрида механической и автоматической коробок передач. Они больше похожи на механическую коробку передач, однако используют два сцепления (следовательно, двойное сцепление) для синхронизации переключения передач.

Чтобы лучше понять, как работает коробка передач DCT, лучше всего понять, как работает механическая коробка передач. При использовании механической коробки передач водителю необходимо часто выключать сцепление, чтобы иметь возможность переключать передачи. Сцепление работает, кратковременно отключая привод двигателя от трансмиссии, чтобы можно было плавно переключать передачи. DCT работает за счет использования двух сцеплений вместо одного, и оба управляются компьютером, поэтому педаль сцепления не нужна.

Коробка передач с двойным сцеплением работает через несколько встроенных компьютеров.Эти компьютеры избавляют водителя от необходимости вручную переключать передачи, и весь процесс автоматизирован. В этом отношении DCT можно рассматривать как автоматическую коробку передач. Основное отличие состоит в том, что DCT управляет четными и нечетными числами передач отдельно, что предотвращает отключение двигателя от прерывания потока мощности при переключении передач. Основное различие между коробкой передач DCT и традиционной автоматической коробкой передач заключается в том, что в коробке передач DCT не используется гидротрансформатор.

Чем DCT отличается от автоматической коробки передач?

Хотя коробка передач с двойным сцеплением очень похожа на кабину с автоматической коробкой передач, на этом сходство заканчивается. На самом деле DCT имеет больше общего с механической коробкой передач, чем с автоматической коробкой передач. Одним из основных преимуществ коробки передач с двойным сцеплением является экономия топлива. Поскольку поток мощности от двигателя не нарушается, показатель эффективности использования топлива увеличивается.

Подсчитано, что 6-ступенчатая коробка передач с двойным сцеплением способна повысить эффективность использования топлива примерно на 10% по сравнению со стандартной 5-ступенчатой автоматической коробкой передач. Вообще говоря, это связано с тем, что преобразователь крутящего момента в типичной автоматической коробке передач рассчитан на проскальзывание, поэтому не вся мощность двигателя постоянно передается на трансмиссию, особенно при ускорении.

Чем DCT отличается от механической коробки передач?

Когда водитель переключает передачи с помощью механической коробки передач, для завершения действия требуется примерно полсекунды.Хотя это может показаться не таким уж большим, по сравнению с 8 миллисекундами, которые предлагают некоторые автомобили DCT, эффективность становится очевидной. Повышенная скорость при переключении передач делает DCT значительно быстрее, чем их аналоги с механической коробкой передач. На самом деле коробка передач с двойным сцеплением работает так же, как и стандартная механическая коробка передач.

Имеет как вспомогательный, так и входной валы, в которых размещены шестерни. Так же есть сцепление и синхронизаторы. Основное отличие состоит в том, что у DCT нет педали сцепления.Необходимость в педали сцепления отпадает благодаря тому, что гидравлика, соленоиды и компьютеры выполняют операцию переключения передач. Водитель по-прежнему может указывать компьютерной системе, когда выполнять определенные действия с помощью кнопок, лепестков или переключения передач. Это в конечном итоге улучшает общее впечатление от вождения и считается одним из самых динамичных доступных типов ускорения.

Чем DCT отличается от бесступенчатой трансмиссии?

Многие современные автомобили оснащены вариатором.Бесступенчатая трансмиссия работает от ремня, который вращается между двумя шкивами. Поскольку диаметр шкива изменяется, это позволяет использовать множество различных передаточных чисел шестерен. Отсюда он получает постоянно изменяющееся имя. Как и DCT, вариатор устраняет удары при переключении передач, поскольку водитель не переключает передачи, необходимые водителю. Когда вы увеличиваете или уменьшаете скорость, бесступенчатая трансмиссия автоматически настраивается для достижения максимальной производительности и эффективности.

Основное различие между DCT и CVT заключается в типе автомобиля, на который он устанавливается.Как правило, бесступенчатая трансмиссия обычно используется в автомобилях с более низкими характеристиками, которые производятся в больших объемах. DCT чаще встречается в высокопроизводительных автомобилях, которые производятся в меньшем объеме. Еще одно сходство между DCT и CVT заключается в том, что они работают с максимальной эффективностью, особенно когда речь идет об экономии топлива и ускорении.

Подходит ли мне коробка передач с двойным сцеплением?

Коробка передач с двойным сцеплением дает множество преимуществ.Конечно, ваши собственные предпочтения будут основным решающим фактором, но не исключайте DCT, не зная, как он может улучшить ваши впечатления от вождения.

Поскольку коробка передач с двойным сцеплением все еще является относительно новой, многие производители автомобилей используют свои собственные товарные знаки. Для Seat, Skoda и Volkswagen она известна как DSG, Hyundai называет ее EcoShift, Mercedes Benz называет ее SpeedShift. Ford назвал его PowerShift, Porsche — PDK, а Audi — S-tronic. Если вы видите эти названия, связанные с любым интересующим вас автомобилем, это означает, что у них есть коробка передач с двойным сцеплением.

Улучшенное ускорение

Коробке передач с двойным сцеплением требуется примерно одна десятая секунды для переключения передач, а это означает, что водитель испытывает улучшенное ускорение. Это улучшенное ускорение делает его популярным выбором для высокопроизводительных автомобилей. Хотя коробки передач DCT существуют уже много десятилетий, они используются в основном для высокопроизводительных автомобилей, участвующих в автоспорте. Превосходная мощность и скорость, обеспечиваемые трансмиссией с двойным сцеплением, в настоящее время быстро становятся популярным выбором во многих новых марках и моделях автомобилей.

Более плавное переключение передач

Коробка передач с двойным сцеплением
идеально подходит для динамичного вождения. Компьютеры делают переключение передач чрезвычайно быстрым и точным. Эти плавные переключения передач устраняют многие лязгающие или стучащие звуки, характерные для механических коробок передач.

Удар переключения передач является обычным явлением для автомобилей с механической коробкой передач, и DCT полностью устраняет это. Одним из основных преимуществ, которое ценят многие водители, является возможность выбирать, хотят ли они, чтобы компьютер выполнял переключения от их имени, или они хотели бы контролировать это сами.

Мощность и эффективность

При сравнении коробки передач с двойным сцеплением со стандартной автоматической коробкой передач эффективность расхода топлива и ускорение увеличивается примерно на 6%. Переход с автоматического режима на ручной осуществляется плавно и позволяет водителю лучше контролировать процесс вождения. Для тех, кто ценит повышенную мощность, эффективность, гибкость и возможности экономии топлива, автомобиль DCT легко предоставит все эти функции.
Как работает сцепление — Australian Clutch Services
Существует много типов конструкций сцепления, ожидающих применения. Большинство автомобильных сцеплений представляют собой сухое однодисковое сцепление с двумя фрикционными поверхностями. Независимо от применения, функцией и назначением сцепления является передача крутящего момента от вращающегося приводного двигателя к трансмиссии.
Муфты требуют режима срабатывания, чтобы разорвать передачу крутящего момента. Педаль сцепления — это метод рычага для отключения привода от двигателя к трансмиссии изнутри автомобиля.Педаль переводит параболическое движение педали сцепления в прямолинейное движение. Затем это линейное движение преобразуется в движение упорного подшипника за счет перемещения механических соединений, троса или гидравлической жидкости.
Сцепление состоит из нескольких компонентов, которые являются ключевыми для его работы:
Маховик выполняет 3 основные функции.Во-первых, поддерживать вращающуюся массу (инерцию), чтобы способствовать вращению двигателя и обеспечивать более постоянную передачу крутящего момента во время работы. Во-вторых, обеспечить зубчатый венец для включения стартера. В-третьих, обеспечить одну из ведущих фрикционных поверхностей для фрикционного диска.
Ведомый фрикционный диск соединен с первичным валом трансмиссии через шлицевое соединение. Диск приводит в движение первичный вал в трансмиссии, который передает движение колесам.Диск имеет расходуемый фрикционный материал, который позволяет модулировать сцепление, чтобы контролировать привод при трогании с места. Диск также содержит подпружиненную ступицу, которая поглощает вибрации двигателя при включении сцепления, а также поглощает крутящий момент при включении и выключении привода.
Нажимной диск является наиболее важной частью всего узла сцепления. Нажимной диск прикладывает зажимное усилие (давление), которое удерживает ведомый фрикционный диск между ним и маховиком.Нажимной диск крепится к маховику болтами, и они вращаются вместе. Прижимная пластина содержит диафрагму или пружины, которые оказывают давление на основную отливку или приводную поверхность. Чтобы разблокировать или отключить привод, приводятся в действие рычаги диафрагмы или муфты, что позволяет основной отливке отрываться от ведомого диска.
Выжимной подшипник служит средством приведения в действие между узлом вращающейся муфты и вилкой неподвижной муфты и трансмиссией.Подшипник будет поглощать усилие, необходимое для выключения сцепления, а также уменьшать износ между вращающимися и невращающимися компонентами.
Направляющий подшипник присутствует не во всех узлах сцепления, но чаще всего встречается в конфигурациях двигателей с задним приводом. Этот подшипник находится либо в задней части кривошипа, либо в маховике и определяет местонахождение входного вала. Важно расположить первичный вал в задней части кривошипа для правильного срока службы и работы сцепления. Без направляющего подшипника может возникнуть чрезмерный износ шлицов и ступицы ведомого диска, что может вызвать проблемы с выключением сцепления.
ACS имеет ряд комплектов сцепления и маховиков, подходящих для большинства автомобильных, коммерческих и сельскохозяйственных применений.
Что такое последовательная передача и как она работает?
Учитывая, насколько быстры современные автоматические коробки передач, неудивительно, что все меньше автомобилей требуют овладения танцем с тремя педалями. Но механическая коробка передач по-прежнему является предпочтительным выбором для многих энтузиастов.И хотя F1 больше не использует его, некоторые гоночные серии продолжают использовать рычаг переключения передач. Однако даже у этих гоночных автомобилей не всегда есть «обычные» руководства. Вместо этого они часто имеют последовательную передачу.
Как работает секвентальная коробка передач? Механическая коробка передач GM 1940-х годов в разрезе | J. B. Spector/Museum of Science and Industry, Chicago/Getty Images
На самом базовом уровне секвентальная коробка передач работает так же, как и «обычная» механическая коробка передач.Потянув и нажимая на рычаг переключения передач, водитель меняет способ взаимодействия шестерен на входном валу коробки передач с шестернями на выходном валу. Таким образом, мощность передается от двигателя к дифференциалу и ведущим колесам.
Однако между секвентальной механической коробкой передач и «обычной» есть несколько существенных отличий. Внешне наиболее очевидным является то, что последовательные переключатели не перемещаются по H-шаблону. Вместо этого они двигаются только вперед и назад, что-то, что использует автоматика, предлагающая ручные режимы.Кроме того, как и в F1, гонщики действительно используют сцепление только для трогания с места, а не во время переключения передач, говорит CarThrottle .

Эти внешние отличия проистекают из внутренних различий последовательной передачи. Во-первых, вместо колец синхронизатора секвентальные коробки передач имеют кулачковые муфты, также известные как «кулачковые шестерни», объясняет MotorTrend . По крайней мере, автомобильные, но об этом позже. Во-вторых, обычные механические коробки передач переключают передачи с помощью нескольких вилок, управляемых переключателем.Но последовательный переключатель не перемещает эти вилки напрямую. Вместо этого он вращает рифленый цилиндр, иногда называемый «селекторным валом» или «селекторным барабаном», к которому прикреплены вилки.
Этот вал и эти зубчатые колеса определяют, как переключаются секвентальные трансмиссии. Для начала водитель нажимает на педаль сцепления и тянет/толкает рычаг переключения передач, чтобы включить его первым. Но после этого они редко пользуются педалью сцепления. Вместо этого они просто тянут или нажимают на рычаг переключения передач, как будто кто-то «скользит» по ручному переключению.Это приводит к вращению вала переключения передач, что приводит к перемещению вилок переключения и переключению на следующую передачу. Нет необходимости тянуть весла или проходить через какие-либо ворота. Просто сбросьте газ, дерните рычаг переключения передач и вперед.
Являются ли секвентальные коробки передач более быстрыми, чем механические коробки передач или коробки передач с двойным сцеплением?
Коробки передач с двойным сцеплением часто встречаются на многих спортивных автомобилях и их гоночных аналогах. Это потому, что они обеспечивают плавное и молниеносное переключение передач, особенно на высоких скоростях.Тем не менее, секвентальная трансмиссия даже быстрее, чем DCT, говорится в Road & Track . И это определенно быстрее, чем даже профессиональная инструкция.
Эта дополнительная скорость обусловлена несколькими преимуществами секвентальных коробок передач по сравнению с DCT. Во-первых, они значительно легче и часто более компактны. Во-вторых, у них меньше зубчатых валов, а это означает, что двигатель имеет меньшую массу для вращения и, следовательно, более отзывчив. Кроме того, зубчатые передачи потребляют меньше энергии, чем синхронизаторы.
Благодаря этим преимуществам секвентальные трансмиссии до сих пор широко используются в гонках. Например, он есть у гоночного автомобиля NASCAR Next Gen. Их используют и раллийные автомобили. Кроме того, каждый мотоцикл с ручным переключением имеет секвентальную коробку передач.
Но если у них так много преимуществ по сравнению с DCT, почему их не предлагают больше разрешенных к использованию на дорогах автомобилей?
Можно ли и нужно ли ставить его в свой дорожный автомобиль? Комплект для переоборудования секвентальной трансмиссии Quaife QBE9D Alfa Romeo | Quaife
Стоит отметить, что автопроизводители время от времени предлагали секвентальные коробки передач в своих дорожных автомобилях.Например, у Toyota MR2 Spyder был один, сообщает Car and Driver . Но, несмотря на свое название, «секвентальная механическая коробка передач» в E46 M3 была автоматизированной механической коробкой передач, а не настоящей секвентальной.
Несмотря на это, секвентальную коробку передач можно заменить на дорожный автомобиль. Некоторые компании послепродажного обслуживания предлагают комплекты для переоборудования и/или готовые агрегаты. Известная реставрационная мастерская Alfa Romeo Alfaholics даже предлагает такую для своих сборок.

Однако есть несколько важных причин, по которым дорожные автомобили не используют секвентальные трансмиссии.Во-первых, зубчатые передачи далеко не такие гладкие, как синхронизаторы, потому что они хлопают вместе, а не плавно зацепляются друг с другом. Помните, как ранее мы говорили, что последовательные операции быстрее, чем DCT? Это связано с тем, что водители должны быстро переключаться, чтобы свести к минимуму износ шестерен, объясняет MT . И даже если они это сделают, эти передачи включаются более резко и со значительно большим шумом. В этом ключевое отличие мотоциклетных трансмиссий: у них синхронизаторы, а не кулачковые шестерни.
Кроме того, несмотря на то, что они толще и прочнее обычных шестерен, зубчатые колеса изнашиваются значительно быстрее.По словам R&T , гоночная секвентальная трансмиссия нуждается в восстановлении всего через несколько тысяч миль. По иронии судьбы, условия движения с частыми остановками вызывают еще больший износ этих коробок передач, сообщает MT . Кроме того, если говорить о дорожном движении, секвентальные трансмиссии не могут пропускать передачи, как обычные механические.
Итак, да, для гоночных автомобилей секвентальные трансмиссии обеспечивают заметные преимущества в производительности. Но если вы хотите переключать передачи в своем дорожном автомобиле, ручное управление по-прежнему вам подходит.
Следите за новостями от MotorBiscuit на нашей странице в Facebook.
СВЯЗАННЫЕ С: Действительно ли замена автоматической коробки передач на ручную стоит усилий?
.
Comments |0|
Cancel
Remember me
* Name:
* @ Email:
Website:

Legend *) Required fields are marked
**) You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Category: Разное
Previous post Next post
Рубрики
Авто
Двигател
Карбюрат
Разное
Ремонт
Своими руками
Советы
Тюнинг
Copyright © 2016 - 2024 Все права защищены.
↑ Вернуться в начало

	Один диск сухого сцепления	Multi-Disc в мокрой клатч	240051
ручной коробку передач	Да	№	NO
Automated Ручная коробка передач	Да	Да	NO
	Двойной сцепления		Да (два сцепления)	Да (две сцепления)	NO (два сцепления)	NO
Автоматическая коробка передач	NO	да	Да	Да
Непрерывная переменная передача	No	Да	Да	Да