Схема установки сцепления уаз
Сцепление автомобиля служит для плавного соединения коленвала двигателя с валом коробки передач для того, чтобы передать крутящий момент дальше по трансмиссии на колеса.
А почему возникает необходимость такого плавного соединения? — Дело в том, что двигатель, который является источником движения и крутящего момента для автомобиля имеет определенную частоту вращения. И эта частота оборотов двигателя намного больше чем та, которая нужна для вращения колес. Значит нужно понизить обороты в связке двигатель-колеса. Для этой цели служит коробка перемены передач (КПП). А вот для того чтобы плавно соединить КПП с двигателем, или наоборот совсем отсоединить КПП от двигателя используется сцепление.
Виды сцепления
Существует несколько типов сцепления: механическое (фрикционное), электрическое, гидравлическое, а также их комбинации.
Все сцепления схожи по принципу работы, по сути являются механическими с различными модификациями отвечающих заданным условиям комфорта и эксплуатации.
Конструктивно сцепление состоит из нескольких элементов, сочетания которых определяет тип сцепления:
- одно и двухпоточное. На легковых автомобилях применяют однопоточное сцепление. двухпоточное используется на тракторах и спецтехнике для вращения вала отбора мощности;
- по трению: мокрое (в масле) и сухое (в воздушной среде);
- постоянно замкнутое (применяемое на легковых автомобилях) и непостоянно замкнутое;
- по количеству имеющихся ведомых дисков: 1-дисковые (наиболее распространенные), 2-дисковые и многодисковые.
- от того, какие используются пружины, могут быть такие типы: с диафрагменной (по центру) пружиной и с цилиндрическими (по окружности) пружинами.
В настоящее время чаще всего на автомобилях встречается однодисковое сцепление сухого типа.
Конструктивные особенности и принцип работы
Механическое сцепление делает свою работу, используя силы трения.
Гидравлический тип соединения вала мотора с валом коробки происходит благодаря потоку жидкости.
Электромагнитный тип работает за счёт магнитного поля.
Электромагнитный тип сцепления можно понять из принципа работы электромуфты вентилятора.
Гидравлический тип сцепления наиболее часто используется в связке с АКПП.
Механический тип сцепления рассмотрим ниже.
Типы привода сцепления
Механизмом сцепления нужно управлять, чтобы подключение/отключение трансмиссии от двигателя происходило в нужный момент. Для управления сцеплением есть разные конструкции: Механические, Гидравлические, Пневматические и Электрические.
Механический привод сцепления широко использовался в начале и в середине 20 века. Основное его преимущество — дешевизна и простота. А минусом является большое количество трущихся деталей, которые могут выйти из строя.
Принцип действия механического привода прост: при нажатии на педаль с помощью рычажной передачи трос натягивается и тянет за собой вилку выключения сцепления, которая через муфту и подшипник сжимает пружину — сцепление выключается. Возврат педали производится пружиной. Регулировка свободного хода педали, а также компенсация износа фрикционных накладок на дисках производится с помощью регулировочной гайки, расположенной на конце троса.
Механический привод выключения сцепления
Гидравлический привод сцепления пришел на смену механическому.
В гидравлическом приводе сцепления используется принцип передачи усилия с помощью несжимаемой жидкости. Устройство привода не очень сложное. Состав привода: Педаль сцепления, Главный цилиндр, Рабочий цилиндр, Магистраль гидропривода и Бачок с рабочей жидкостью.
Гидропpивод выключения сцепления автомобилей семейства УАЗ–31512:
1 – кpышка; 2 – фильтp-сетка; 3 – бачок; 4 – гидpотpубка; 5 – главный цилиндp пpивода сцепления; 6 – пеpепускное отвеpстие; 7 – компенсационное отвеpстие; 8 – шайба; 9,18,21,26 – пpужины; 10 – внутpенняя манжета; 11 – штуцеp; 12 – поpшень главного цилиндpа; 13 – наpужная манжета; 14 – защитный колпак; 15 – толкатель главного цилиндpа; 16 – ось педали; 17 – вилка; 19 – педаль; 20 – муфта; 22 – шаpовая опоpа; 23 – вилка выключения сцепления; 24 – гидpошланг; 25 – pабочий цилиндp; 27 – колпачок; 28 – пеpепускной клапан; 29 – манжета; 30 – поpшень pабочего цилиндpа; 31 – толкатель; 32 – колпак; 33 – контpгайка; 34 – ввеpтная часть толкателя
Гидpопpивод выключения сцепления автомобилей семейства УАЗ–3741:
1 – бачок; 2 – главный цилиндp; 3, 5 – гидpотрубки; 4 – соединительная муфта; 6 – педаль; 7 – гидpошланг; 8 – pабочий цилиндp; 9 – пружина
На некоторых автомобилях применяется вакуумный либо пневматический усилитель привода. Его установка облегчает управление автомобилем.
Конструкция механического сцепления
Сцепление автомобилей УАЗ–469:
1 – нижняя часть каpтеpа сцепления; 2 – маховик; 3 – ведомый диск; 4 – нажимной диск; 5 – пеpедний подшипник; 6 – коленчатый вал; 7 – первичный вал; 8 – игольчатый подшипник; 9 – каpтеp сцепления; 10 – палец оттяжного pычага; 11 – оттяжной pычаг; 12 – ось оттяжного рычага; 13 – pолик оттяжного pычага; 14 – вилка оттяжного pычага; 15 – pегулиpовочный винт; 16 – оттяжная пpужина муфты; 17 – муфта выключения сцепления; 18 – подшипник выключения сцепления; 19 – нажимная пpужина; 20 – кожух сцепления; 21 – теплоизолиpующая шайба; 22 – пробка; 23 – шланг смазки подшипника; 24 – кронштейн масленки; 25 – корпус масленки; 26 – крышка масленки; 27 – зубчатая шайба
Структура механического сцепления обычно представляет собой один и более фрикционных дисков, которые сжаты с маховиком или между собой пружинами.
Маховик болтами крепится к коленвалу мотора. Он используется в качестве ведущего диска.
Сейчас распространено использование двухмассового маховика, который стабилизирует крутящие нагрузки на вал. Обе части его соединяются одна с другой пружинами.
Корзина бывает нажимного (лепестки сдвигаются внутрь, к маховику) и вытяжного вида (например, на некоторых французских моделях). Для каждого вида применяется свой выжимной подшипник. Крепление корзины к маховику производится болтами.
Нажимной диск с установленными pычагами выключения сцепления
Ведомый диск входит в шлицы вала коробки и способен по ним смещаться. Дисковые демпферные пружины выполняют функцию сглаживания колебаний в момент переключения передач.
Ведомый диск сцепления:
1 – фрикционные накладки; 2 – заклепки; 3 – пpужина ведомого диска; 4 – стальной диск; 5 – демпфеpная пpужина; 6 – ступица; 7 – фpикционные кольца; 8 – pегулиpовочные кольца; 9 – ведомый диск; 10 – упоpный палец; 11 – балансиpовочный гpузик
Конструкция ведомого диска сцепления более подробно:
Фрикционные накладки крепятся заклепками к основанию ведомого диска. Выполнены они из композитного вещества: чаще — из кевларовых нитей или углеродного волокна, иногда – из керамики. Особо прочные – это металлокерамические накладки. Они рассчитаны выдерживать температуру вплоть до 600°С кратковременно.
Выжимной подшипник закреплен на защитном кожухе и имеет выжимную площадку. Находится на первичном вале.
Выжимной подшипник
Принцип работы механического сцепления
К коленвалу двигателя крепится маховик и выполняет функцию ведущего диска. К маховику прикреплен «бутерброд», собранный в корзину, из нажимного и ведомого диска (ведомый диск соединен с КПП). Нажимной диск придавлен диафрагментарной пружиной к ведомому диску (с фрикционными накладками), а тот к маховику. Таким образом крутящий момент посредством силы трения передается на КПП.
Чтобы выключить передачу крутящего момента надо разъединить (выключить) сцепление маховика с ведомым диском. Для этого нужно нажать на диафрагменную пружину и отвести нажимной диск от ведомого. Делается это посредством выжимного подшипника и привода сцепления.
Виды фрикционных накладок
Органика — Фрикционный материал, который применяется на 95% всех типов используемых на сегодняшний день сцеплений. Органические накладки дешевы и неприхотливы. Именно по этим причинам они используются автомобильными производителями для авто ориентированных на комфортную повседневную эксплуатацию. Многие тюнинговые бренды сцеплений имеют в своей линейке усиленную органику, которая отличается от заводской более качественными составляющими фрикционного материала, термостойкость которого не превышает 250°С. Но усиленными данные сцепления можно назвать не столько из-за более качественного состава, а скорее из-за того, что в комплект входит корзина с повышенной прижимной силой.
FiberTuff — Новый инновационный фрикционный материал, накладки которого состоят из смеси керамического наполнителя, углеродного волокна и кевлара, разработанные как износостойкая, высокопрочная и стойкая к высоким рабочим температурам альтернатива органическим накладкам. По фрикционным качествам, накладки FiberTuff очень похожи на органические накладки. Но способны выдерживать на 10-15% больше крутящего момента, чем органика (без увеличения прижимной силы). Срок службы данного состава превосходит органический в 2-4 раза. Термостойкость увеличена до 400°С. При использовании данного сцепления, отмечается улучшение четкости включения сцепления.
Kevlar — фрикционные накладки изготовленные из кевларового волокна — полимерного материала, пришедшего в автомобилестроение из авиакосмической промышленности. Кевлар применяется также для изготовления бронежилетов и кузовов суперкаров, вроде Ferrari Enzo — деталей весьма прочных и очень легких. Кевларовые сцепления обладают износостойкостью, в 5-10 раз превышающей органические накладки. Они обладают повышенной жаропрочностью и не изнашивают рабочие поверхности маховиков и прижимных дисков. Но при установке требуют грамотного монтажа — накладки очень чувствительны к чистоте и качеству установки , а затем требуется деликатная обкатка в течение минимум 1000 км. Термостойкость кевларовых накладок достигает 370°С. Диск сцепления с такими накладками хорошо подходит для продолжительной жесткой эксплуатации машины.
Металлокерамика — бывает разная: алюминиевая, чугунная, медная. В большинстве производимых сцеплений применяют металлокерамические накладки, изготовленные на медной основе. Диски сцепления с этими накладками обладают высоким коэффициентом трения и выдерживают весьма высокие температурные режимы (до 600°С). Они очень популярны в автоспорте и тюнинге, поскольку при равных размерах диска передаваемый крутящий момент может возрасти вдвое. Недостаток таких накладок — их агрессивность к сопряженным деталям. Они относительно быстро изнашивают поверхности трения маховика и прижимного диска корзины. Поэтому рекомендованы для использования только на спортивных и гоночных автомобилях.
Carbon — сцепления на базе углеродных композитов. Главная особенность в том, что прижимной и ведомый диски, а также сопряженная поверхность маховика выполнены из углерода. Он обеспечивает необходимый коэффициент трения (поскольку коэффициент трения углерода по чугуну очень низкий) и максимальную износостойкость. Этот механизм обладает неимоверным температурным пределом (2500°С). Долговечность в 5 раз выше «органики». Единственный недостаток — высокая стоимость.
Источник статьи: http://www.uazbuka.ru/transmission/clutch_system.html
Сайт о внедорожниках, SUV, автомобилях повышенной проходимости
Сцепление грузопассажирских автомобилей УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303 с двигателями УМЗ-4178, УМЗ-4179, УМЗ-4218 однодисковое сухое, состоит из нажимного диска с кожухом, нажимными пружинами и оттяжными рычагами в сборе, ведомого диска с фрикционными накладками и гасителя крутильных колебаний в сборе.
Механизм сцепления укреплен на маховике двигателя болтами, сбалансирован совместно с коленчатым валом, а его положение после балансировки отмечено на кожухе и маховике знаком «О».
Устройство сцепления грузопассажирских автомобилей УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303.
Выключающее устройство сцепления состоит из установленных на нажимном диске оттяжных рычагов, муфты выключения сцепления с выжимным подшипником установленных на крышке подшипника ведущего вала коробки передач, и вилки включения, установленной на картере сцепления.
На часть автомобилей УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303 с двигателями УМЗ-4178, УМЗ-4179, УМЗ-4218 и на все автомобили с двигателями ЗМЗ-4021 и ЗМЗ-4104 устанавливается сухое, однодисковое сцепление, с центральной нажимной пружиной диафрагменного типа.
Диафрагменное сцепление состоит из нажимного диска с кожухом и нажимной тарельчатой разрезной (диафрагменной) пружиной, лепестки которой выполняют функцию оттяжных рычагов, ведомого диска с фрикционными накладками и гасителями крутильных колебаний.
Выключающее устройство сцепления состоит из лепестков тарельчатой пружины, муфты выключения сцепления с выжимным подшипником, установленной на крышке подшипника первичного вала коробки передач, и вилки выключения сцепления, установленной на муфте и связанной с картером сцепления удерживающей пластиной.
Ведомый диск сцепления установлен на шлицы ведущего вала. Нажимной диск под действием пружин прижимает фрикционные накладки к маховику, и возникающие при этом силы трения позволяют передать крутящий момент с коленчатого вала двигателя на ведущий вал коробки передач.
Привод выключения сцепления автомобилей УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303.
Гидравлический привод сцепления состоит из подвесной педали, главного цилиндра, трубопроводов и рабочего цилиндра. В исходном положении педаль выключения сцепления удерживается оттяжной пружиной. При нажатии на педаль поршень главного цилиндра перемещается, давление рабочей жидкости возрастает и передается по трубопроводу в рабочий цилиндр, вызывая перемещение поршня и толкателя рабочего цилиндра, воздействующего на вилку выключения сцепления.
Поршень главного цилиндра имеет две уплотнительные манжеты : внутреннюю и наружную. Между поршнем и внутренней манжетой установлена тонкая стальная шайба, закрывающая отверстия в головке поршня и выполняющая роль перепускного клапана. От загрязнения рабочая полость цилиндра защищается резиновым колпаком. Бачок с рабочей жидкостью установлен под панелью приборов кузова, а на панели приборов имеется легкосъемная крышка для доступа к бачку.
Обслуживание сцепления и его привода в автомобилях УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303.
Обслуживание сцепления заключается в очистке от грязи, подтяжке болтовых соединений и при необходимости регулировке. Необходимо периодически сливать конденсат из картера сцепления через нижнюю пробку. Обслуживание привода выключения сцепления сводится к регулировке свободного хода педали выключения, поддержанию уровня рабочей жидкости в бачке главного цилиндра гидропривода и при необходимости прокачке.
Уровень жидкости должен быть на 15-20 мм ниже верхнего края бачка. Регулировку положения педали выключения сцепления надо производить изменением длины толкателя главного цилиндра. Регулировку свободного хода педали выключения сцепления надо производить изменением длины толкателя рабочего цилиндра. Сцепление с центральной диафрагменной пружиной не требует регулировки механизма сцепления и регулировки свободного хода. Свободный ход в 5-30 мм обеспечивается конструкцией сцепления.
Регулировка механизма сцепления с нажимными пружинами и оттяжными рычагами.
Регулировку механизма сцепления с нажимными пружинами и оттяжными рычагами надо производить при снятом нажимном диске сцепления в следующей последовательности :
1. Установить между плитой и нажимным диском шаблон ведомого диска в виде кольца толщиной 9,5 мм. Закрепить за кожух собранный нажимной диск на плите шестью болтами.
2. Осуществить регулировку завинчиванием и отвинчиванием регулировочных винтов до получения размера 51,5+-0,75 мм — расстояние от плиты до головок винтов. Разница в расстоянии от плиты до головок винтов не должна превышать 0,2 мм.
3. Застопорить после регулировки винты рычагов, вминая край рычага в паз хвостовика винта.
Возможные неисправности сцепления автомобилей УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303.
Сцепление не полностью выключается, ведет.
— Увеличение свободного хода педали сцепления свыше 55 мм.
— Деформирован ведомый диск.
— В систему гидропривода сцепления попал воздух.
— Разрушение деталей ведомого диска.
— Заедание ступицы ведомого диска на шлицах ведущего вала.
— Регулировочные винты нажимного диска не лежат в плоскости, параллельной плоскости маховика.
— Увеличение зазоров в приводе сцепления.
— Не отрегулировано положение педали привода выключения сцепления.
Сцепление буксует, то есть не полностью включается при отпущенной педали.
— Отсутствие свободного хода педали сцепления.
— Заедание механизма нажимного диска.
— Снижение усилия нажимных пружин или их поломка.
— Замасливание поверхностей трения.
— Перегрев сцепления в следствии длительного буксования.
— Засорение компенсационного отверстия главного цилиндра привода выключения сцепления.
Не плавное включение сцепления, с рывками и вибрациями.
— Замасливание фрикционных накладок.
— Износ фрикционных накладок до заклепок.
— Регулировочные винты рычагов нажимного диска не лежат в одной плоскости, параллельной плоскости маховика.
— Неравномерная толщина ведомого диска.
Источник статьи: http://auto.kombat.com.ua/ustroystvo-stsepleniya-uaz3741-uaz-3962-uaz3909-uaz2206-uaz3303-obsluzhivanie-stsepligo-vozneis/