Устройство и принцип работы автомобильного сцепления

Что такое сцепление и его основная конструкция

Сцепление — это важнейший узел трансмиссии, выполняющий роль управляемой муфты. Оно устанавливается между двигателем и коробкой передач в автомобилях любого типа — от легковых до грузовых. Основная задача сцепления — плавно соединять и разъединять крутящий момент от мотора к колесам, что необходимо для переключения передач и трогания с места.

Основу классического сцепления составляют два диска. Ведущий диск (или нажимной) жестко связан с маховиком двигателя. Ведомый диск, на котором находятся фрикционные накладки, соединен с первичным валом коробки передач. Включенное состояние обеспечивается мощной диафрагменной пружиной, которая прижимает ведомый диск к маховику, создавая необходимое трение для передачи крутящего момента.

Принцип выключения сцепления

Чтобы разъединить двигатель и коробку передач, водитель нажимает на педаль. Это движение через систему тяг или гидравлику передается на выжимной подшипник. Подшипник, наезжая на лепестки диафрагменной пружины, заставляет ее выгнуться в обратную сторону. В результате давление на нажимной диск ослабевает, и ведомый диск, отодвигаясь специальными оттяжными пружинами, разрывает связь с маховиком. Это позволяет переключить передачу без повреждения шестерен.

Системы управления сцеплением

В современных автомобилях наиболее распространена гидравлическая система. При нажатии на педаль движение через шатун (толкатель) передается на главный гидравлический цилиндр. Его поршень создает давление в гидравлической жидкости, которая по трубке передает усилие на рабочий цилиндр. Поршень рабочего цилиндра через шатун (вилку) приводит в действие выжимной подшипник. После отпускания педали возвратная пружина возвращает все элементы в исходное положение, и сцепление плавно включается.

Усилители для тяжелой техники

В большегрузных машинах и тягачах для облегчения работы водителя в систему управления часто интегрируют усилитель, обычно пневматический. Нажатие на педаль через систему рычагов воздействует на управляющий клапан. Клапан открывает доступ сжатому воздуху из системы в пневмоцилиндр. Движение штока цилиндра через рычаги значительно усиливает давление на вилку выключения сцепления. При отпускании педали клапан сбрасывает давление, и сцепление под действием своей пружины включается. Такая система делает управление тяжелым узлом легким и комфортным.