Сцепление (механика)
Сцепление (механика)
Сцепление — это механизм, работа которого основывается на действии силы трения скольжения (фрикционная муфта); основным его предназначением является передача крутящего момента.
Как правило, термин «сцепление» относится к компоненту трансмиссии транспортного средства, который предназначен для подключения или отключения соединения двигателя внутреннего сгорания с коробкой передач. Изобретение сцепления приписывают Карлу Бенцу. Сцепление служит для временного разобщения коленчатого вала двигателя с силовой передачей автомобиля, что требуется при переключении шестерён в коробке передач, а также при торможении автомобиля вплоть до полной его остановки. Помимо этого, сцепление позволяет плавно (без рывков) трогать автомобиль с места. На бронетанковой технике и тракторах применяется эквивалентный термин фрикцион.
Общие сведения Имеется большое количество различных типов сцепления, но большинство из них основывается на одном или нескольких фрикционных дисках, плотно сжатых друг с другом или с маховиком пружинами. Фрикционный материал очень схож с используемым в тормозных колодках и раньше практически всегда содержал асбест, в последнее время применяются безасбестовые материалы. Плавность включения и выключения передачи обеспечивается проскальзыванием постоянно вращающегося ведущего диска, который присоединён к коленчатому валу двигателя, относительно ведомого диска, соединённого через шлиц с коробкой передач.
Усилие от педали сцепления передается на механизм механическим (тросовым или рычажным) или гидравлическим приводом. Нажатие на педаль сцепления (выключение, выжимание) разводит диски сцепления, в итоге оставляя между ними свободное пространство, а отпускание педали (включение) приводит к плотному сжатию ведомого и ведущего дисков.
Ведомый диск сцепления включает в себя собственно диск с пружинными пластинами, к которым приклеены или приклёпаны независимо друг от друга две фрикционные накладки. Такое крепление накладок обеспечивает их расхождение при выключенном сцеплении, при включении пружинные пластины постепенно сжимаются, что обеспечивает плавное включение. Центральная часть диска сцепления — ступица — имеет шлицевое соединение и перемещается по первичному валу коробки передач. Ступица соединена с диском подвижно, через демпферные пружины и фрикционные шайбы гасителя крутильных колебаний, которые служат для выравнивания колебаний крутящего момента, неизбежно возникающих под влиянием переменных нагрузок и инерции массы при передаче его от двигателя к ведущим колёсам и обратно. При некоторых условиях эти колебания могут привести к поломке валов.
