Двухдисковое сцепление фрикционное, схема, устройство, принцип работы, привод
Двухдисковым называется сцепление, в котором для передачи крутящего момента применяются два ведомых диска.
Двухдисковое сцепление при сравнительно небольших размерах позволяет передавать крутящий момент большой величины. Поэтому двухдисковые сцепления применяются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости.
Устройство
В двухдисковом сцеплении (схема 1) ведущими деталями являются маховик 13 двигателя, кожух 7, нажимной диск 8 и ведущий диск 11, ведомыми – ведомые диски 9 и 12, деталями включения – пружины 6, деталями выключения – рычаги 4 и муфта выключения 5 с выжимным подшипником.
Схема 1 – Двухдисковое фрикционное сцепление
1, 6 – пружины; 2 – болт; 3, 10 – пальцы; 4 – рычаг; 5 – муфта; 7 – кожух; 8 – нажимной диск; 9, 12 – ведомые диски; 11 – ведущий диск; 13 – маховик
Кожух 7 прикреплен к маховику 13 и связан с нажимным 8 и ведущим 11 дисками направляющими пальцами 10, которые входят в пазы дисков. Вследствие этого нажимной и ведущий диски могут свободно перемещаться в осевом направлении и передавать крутящий момент от маховика на ведомые диски, установленные на шлицах первичного вала коробки передач.
Принцип работы
При включенном сцеплении пружины 6 действуют на нажимной диск, зажимая между ним и маховиком двигателя ведущий и ведомые диски.
При выключении сцепления муфта 5 давит на рычаги 4, которые через оттяжные пальцы 3 отводят нажимной диск от маховика двигателя. При этом между маховиком, ведомыми, ведущими и нажимным дисками создаются необходимые зазоры, чему способствуют отжимные пружины 1 и регулировочные болты 2.
В двухдисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производится несколькими цилиндрическими пружинами, равномерно расположенными в один или два ряда по периферии нажимного диска. Сжатие также может осуществляться одной центральной конической пружиной.
Привод
Двухдисковые сцепления могут иметь механические и гидравлические приводы. Для облегчения управлением двухдисковым сцеплением в приводе устанавливаются пневматические усилители, значительно снижающие максимальное усилие выключения сцепления.
Двухдисковые сцепления по конструкции сложнее однодисковых и имеют большую массу.
Другие полезные статьи по сцеплениям:
- Сцепление автомобиля
- Однодисковые сцепления с периферийными пружинами
- Сцепление ВАЗ — однодисковое с диафрагменной пружиной
- Сцепление с конической пружиной
- Центробежное сцепление автомобилей
- Двухдисковые сцепления КамАЗ и МАЗ
- Гидравлическое сцепление — схема и принцип работы
- Электромагнитное сцепление
- Неисправности и техническое обслуживание сцепления
Устройство автомобиля: сцепление
Сцепление – это одна из составляющих трансмиссии.
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
- Привод выключения сцепления состоит из следующих механизмов:
- 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.
- Составляющие механизма сцепления:
- 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).
Мембранная муфта: конструкция, детали, схема, работа
Автомобильная муфта – это механизм, обеспечивающий плавное включение и выключение валов силовой передачи, а именно ведущего и ведомого валов.
Нажимая на педаль сцепления, водитель может просто переключать передачи или замедлять автомобиль. При выжатой педали сцепления нарушается контакт ведущего и ведомого валов и прекращается передача мощности от двигателя к коробке передач. Мембранные муфты — это один из типов автомобильных муфт, в которых для включения и выключения сцепления используется диафрагменная пружина.
В этой статье вы познакомитесь с определением, приложениями, конструкцией, компонентами, схемой, работой, преимуществами и недостатками.
Read more: Understanding automobile clutch
Contents
Что такое диафрагменная муфта?
Как упоминалось ранее, диафрагменное сцепление представляет собой тип автомобильного сцепления, в котором для включения и выключения сцепления используется диафрагменная пружина.
Конструкция этой муфты аналогична конструкции однодисковой муфты, за исключением того, что вместо винтовых пружин в диафрагме используются тарельчатые пружины. Это сцепление имеет больше преимуществ, потому что оно не требует рычагов растормаживания, а пружина функционирует как ряд рычагов. Давление пружины постоянно меняется. Он поднимается до тех пор, пока пружина не достигнет своего плоского состояния, а затем опускается, как только это положение достигается. При использовании этого сцепления водителю не нужно прикладывать такое сильное давление на педаль, чтобы удерживать сцепление вне зацепления, как при использовании сцепления с винтовой пружиной.
Диафрагменная муфта используется в таких автомобилях, как Maruri Suzuki swift, Tata safari storme, Ford Ecosport и Nissan Navara.
Конструкция
Конструкция диафрагменной муфты состоит из следующих компонентов:
Нажимная пластина:
Фрикционная пластина прижимается к маховику этой пластиной в муфте. С одной стороны давления пластина представляет собой диафрагменную пружину.
Маховик:
Коленчатый вал двигателя автомобиля соединен с маховиком, который вращается вместе с ним. Нажимной диск прижимает фрикционный диск к маховику во время движения автомобиля, и мощность передается от маховика на выходной вал сцепления за счет трения между фрикционным диском и маховиком.
Подробнее: Различные типы муфт и принцип их работы
Мембрана:
Диафрагма представляет собой своего рода пружину круглой формы. Это помогает удерживать давление на фрикционной пластине. Внешняя часть пружины выталкивается наружу и давит на фрикционную пластину маховика, когда выжимной подшипник давит на внутреннюю половину пружины.
Фрикционная пластина:
Эта пластина, которая обычно располагается между маховиком и нажимным диском и содержит фрикционный материал с обеих сторон, часто располагается между маховиком и нажимным диском. Когда эти пластины сходятся во время зацепления, фрикционный материал отвечает за передачу мощности.
Вилка выключения:
Вилка выключения нажимает на диафрагменную пружину, нажимая на подшипник выключения. Рычажный механизм соединяет вилку выключения сцепления с педалью сцепления.
Выжимной подшипник:
Этот подшипник нажимает диафрагменную пружину, которая приводится в действие вилкой выключения.
Педаль сцепления:
Педаль сцепления — это управляемая водителем педаль, соединенная со сцеплением.
Подробнее: Знакомство с механической коробкой передач
Схема диафрагменной муфты
На приведенном ниже рисунке показаны включенная и выключенная диафрагменная муфта:
Принцип работы
Работу диаграммной муфты легко понять. Для пояснения я объяснил это при включении и выключении.
Когда водитель отпускает педаль сцепления, диафрагма возвращается в исходное положение. В результате внешняя часть диафрагмы перемещается внутрь, прижимая нажимной диск к фрикционному диску и маховику. Отсюда и трения между ними. В результате мощность/крутящий момент снова передается от маховика к валу сцепления. В результате сцепление включено.
Подпишитесь на нашу рассылку новостей
Выжимной подшипник нажимается, когда водитель нажимает на педаль сцепления через рычаг. Поскольку выжимная вилка давит на выжимной подшипник, выжимной подшипник давит на среднюю часть диафрагмы, чтобы двигаться внутрь. Движение средней части диафрагмы внутрь заставляет внешнюю часть диафрагмы двигаться назад, а прижимная пластина также движется назад. В результате обратного движения нажимной пластины давление на фрикционную пластину уменьшается. В результате отсутствует трение между пластинами и маховиком. В результате нет передачи мощности. Итак, сцепление отключается.
Подробнее: Типы дифференциалов и их функции
Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о работе диафрагменной муфты:
Преимущества и недостатки диафрагменной муфты
Преимущества:
Ниже приведены преимущества диаграммной муфты в различных их приложениях.
- Поскольку механизм сцепления имеет меньшее трение, для его работы требуется меньше усилий.
- На протяжении всего срока службы сцепления ведомый диск подвергается постоянной и равномерной нагрузке.
- Прижимное усилие диафрагменных пружин не меняется на высоких скоростях, в отличие от спиральной пружины, которая начинает изгибаться или деформироваться в поперечном направлении.
- Благодаря тому, что он постоянно поддерживает точную балансировку, вредные вибрации в автомобилях полностью исключены.
- Необходимый картер сцепления довольно короткий из-за его компактной формы.
- Скрипы и расслоение исключены за счет стабильного фундамента и отсутствия вибраций.
- В нем меньше вращающихся частей, поэтому нет проблем с шумом при работе.
- Легче по весу.
Подробнее: Понимание системы автоматической коробки передач
Недостатки:
Несмотря на преимущества диафрагменной муфты, все же существуют некоторые ограничения. Ниже приведены недостатки диафрагменных муфт в различных областях их применения.
- Размер и диаметр диафрагмы увеличены для повышения коэффициента трения.
- Винтовые пружины имеют тенденцию изгибаться в поперечном направлении на более высоких скоростях, чем мембранные пружины.
- Для более тяжелых грузовиков размер сцепления увеличен для увеличения поверхности трения.
Заключение
Конструкция диафрагменной муфты аналогична конструкции однодисковой муфты, за исключением того, что в диафрагме вместо винтовых пружин используются тарельчатые пружины. Это сцепление имеет больше преимуществ, потому что оно не требует рычагов растормаживания, а пружина функционирует как ряд рычагов. Это все для этой статьи, где обсуждаются определение, приложения, конструкция, компоненты, схема, работа, преимущества и недостатки.
Я надеюсь, что вы получили много полезного от чтения, если да, пожалуйста, поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся!
Типы муфт | Анимации и диаграммы – MechStuff
Сегодня больше никаких скучных представлений; Я просто дам вам представление о клатчах, а затем сразу перейду к теме — Виды клатчей!
Что такое сцепления?
Специально для тех, у кого нет особых идей, Сцепление представляет собой зацепляющее и расцепляющее механическое устройство, которое помогает передавать крутящий момент/мощность, создаваемые двигателем .
Они используются в каждом чертовом автомобиле, мотоцикле, грузовике, локомотиве и бесчисленном множестве других транспортных средств и машин!
Каждый тип имеет свои преимущества и область применения в зависимости от способности передачи крутящего момента/мощности, компактности и других конструктивных ограничений!
Типы муфт: —
1. Однодисковая муфта
Включение и выключение однодисковой муфты ! Однодисковые муфты имеют сравнительно меньше деталей и очень просты для понимания. Устройство содержит всего 2 фрикционных диска.
Передача крутящего момента происходит, когда они оба соприкасаются друг с другом. Один крепится болтами к маховику (коробке передач, первичному валу), а другой крепится болтами к нажимному диску и может скользить по шлицевому валу. Нажимная пластина соединена с предварительно сжатой пружиной (здесь диафрагменная пружина), которая прикладывает осевое усилие к другому диску.
Больше сила, больше трение, больше способность сцепления передавать крутящий момент.
У этих муфт было много ограничений, поэтому маловероятно, что они будут использоваться сегодня.
Таким образом, возникла немедленная потребность в разработке новых типов муфт, так как они не могли обеспечить достаточный крутящий момент. Вот полная подробная статья о деталях сцепления, работе и зачем они нам нужны?
Применение – Машины и ранние автомобили, требующие умеренного крутящего момента.
2. Многодисковая муфта
Конструкция многодисковой муфты Многодисковая муфта, как следует из названия, состоит из нескольких пластин или фрикционных дисков и работает аналогичным образом, как описано выше. Несколько дисков предлагают больше площади для контакта друг с другом. Чем больше пластин, тем больше мощность передачи крутящего момента. Таким образом при том же радиусе фрикционного диска, что и в однодисковых, многодисковые муфты передают значительно большую мощность .
Они быстро нагреваются, и это один из их самых больших недостатков. Следовательно, весь узел сцепления, содержащий пластины, заполнен маслом для более быстрого отвода тепла.
Применение – Широкое применение в легковых и грузовых автомобилях, двигателях локомотивов и машинах.
3. Конусная муфта
Детали конусной муфты; Sweber.de [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] 9Муфта конусная 0002 состоит из двух барабанов — мужского и женского. Охватываемый барабан соединен с коленчатым валом двигателя и имеет внутреннюю фрикционную накладку, а охватывающий барабан установлен на шлицевом валу и имеет наружную фрикционную накладку.При включении сцепления охватывающий конус попадает внутрь охватываемого, и они оба начинают вращаться вместе. Охватывающий конус прикреплен к предварительно сжатой пружине и имеет такое же устройство, как и однодисковые муфты.
Конусная муфта может передавать более высокий крутящий момент, чем однодисковые муфты того же размера из-за относительно большей площади трения и заклинивания .
Угол конусности/угол полуконуса также играет важную роль в обеспечении осевой силы. Как правило, угол полуконуса составляет от 12º до 15º .
Области применения – Конусные муфты используются только в гоночных автомобилях и экстремальных внедорожниках, но чаще используются в моторных лодках. Муфты с малым конусом используются в качестве синхронизаторов в системе трансмиссии и в дифференциалах повышенного трения (LSD).
4. Центробежная муфта
3D анимация центробежной муфты Центробежные муфты также называются автоматическими муфтами , так как вам не нужна педаль сцепления, и они включаются автоматически.
Само название говорит о том, что работа этого сцепления основана на центробежной силе. Конструкция и работа оба просты.
В центре находится ступица, соединенная шпонкой с коленчатым валом двигателя. Несколько колодок соединены с этой втулкой через пружины, и каждая колодка имеет внешнюю поверхность, покрытую фрикционным материалом.
Когда ступица начинает вращаться, вместе с ней начинают вращаться и колодки. Любое тело, совершающее вращательное движение, создает центробежную силу. Обувь выбрасывается наружу из-за этой силы. Как только колодки касаются фрикционной накладки барабана, двигатель начинает передавать мощность на барабан, т.е. на колеса.
Зацепление колодок с барабаном происходит с определенной скоростью и зависит от жесткости пружины «k».
Применение – Мопеды и скутеры, такие как Honda Activa, Vespa и т.д. коробка передач . Эти муфты состоят из 2-х разных частей — насоса и турбины 9.0170 и оба
имеют лезвия, установленные под определенным углом. Насос крепится к приводному валу (маховику), а турбина к выходному валу. Когда насос начинает вращаться, масло начинает вытекать наружу из центра под действием центробежной силы.
Изогнутые лопатки поглощают центробежную энергию и направляют ее на лопатки турбины. Конструкция обеих лопастей такова, что поток жидкости приводит в движение обе части.
Применение – Автоматические коробки передач
6. Электромагнитная муфта
Части электромагнитной муфты Что произойдет, если поднести магнит к ферромагнитному материалу? Я слышу, как ты говоришь: «Они притягиваются друг к другу, Джей, просто!» Точно.. Вот так!
На ведомом валу находится якорь, а на ведущем валу — электромагнит. Ток подается соответственно к электромагниту, когда педаль сцепления нажимается или приводится в действие. При подаче тока электромагнит создает магнитное поле, притягивающее якорь . Это создает силу трения между обеими фрикционными пластинами, когда они сближаются. В течение короткого промежутка времени нагрузка разгоняется до скорости приводного вала (электромагнита).
Всякий раз, когда муфта должна быть отключена, подача электроэнергии прекращается, и пружина отводит назад положение якоря.
Одним из самых больших недостатков электромагнитных муфт является их первоначальная высокая стоимость и быстрый нагрев.