Принцип работы сцепления

Сцепление или система трансмиссии представляет собой процесс передачи крутящего момента от двигателя к коробке передач. Такая функция позволит плавно переключать работу двигателя, маневрировать на дороге, а также останавливаться при работающем моторе. Сцепление обеспечивает защиту движущихся элементов двигателя при резких остановках и маневрах. Принцип работы сцепления автомобиля рассмотрен в нашей статье.

Сцепной механизм представлен в виде двух металлических вращающихся дисков, один из которых жестко прикреплен к валу мотора, а второй управляется коробкой передач автомобиля. Для управления трансмиссией предусмотрена педаль водителя, при нажатии которой происходит разъединение дисков. Управление происходит при помощи прикрепленного троса, ведущего в подкапотное пространство или гидравлического цилиндра.

Механизм сцепления состоит из следующих элементов:

1. Ведомый диск.
2. Ведущий (нажимной) диск.
3. Маховик коленвала.

Ведущий диск прикреплен к стальному кожуху благодаря шарнирным соединениям. Кожух жестко крепится к моховику коленчатого вала, а расстояние от нажимного диска до кожуха регулируется управлением педали. Ведомый диск сцеплен с управлением коробкой передач. В рабочем положении ведомый и нажимной диски прижаты друг к другу, при нажатии на педаль сцепления, происходит разъединение обеих деталей.

Важный момент: диски состоят из нескольких частей, соединенных между собой упругими пластинами и накладками из термопрочного и устойчивого к истиранию материала. Это обеспечивает плавность движения механизма и обеспечивает комфортное управления узлом.

В системе сцепления также предусмотрены приводы, по которым усилие от нажатия педали передается механизму переключения. Принцип действия сцепления зависит от типа управления и имеет важные нюансы управления.

Приводы могут быть трех типов:

1. Механический привод относится к самым простым и наиболее распространенным на территории бывшего СНГ. Управление происходит при помощи стального троса, скрепляющего рычаг включения сцепления и тягу педали. Длину троса можно регулировать благодаря резьбовому соединению рычага. Управление происходит при нажатии на педаль и требует относительно большого усилия.
2. Гидравлическое управление надежней и легче в применении. Принцип работы больше всего схож с устройством тормозной системы. При нажатии педали в движение приводится поршень, который подталкивает находящуюся в цилиндре жидкость и приводит в действие толкатель рычага сцепления. Преимуществами такого типа системы является плавность управления, но при этом важно поддерживать уровень гидравлической (тормозной) жидкости, а также следить за состоянием шлангов, регулировать работу поршня.
3. Электрический привод управления приводится в действие благодаря небольшому электромотору. В остальном принцип действия полностью напоминает механическое управление.

Приобретая авто, следует учитывать тип системы сцепления. Наиболее часто встречается устройство однодискового сухого сцепления. В грузовых авто применяется двухдисковая система, позволяющая увеличить площадь поверхности сцепления. Также в зависимости от использования жидкостей (масел) при работе дисков, механика устройства может предполагать «мокрую» работу механизмов.

Управление устройства сцепления автомобиля с автоматическим переключением передач осуществляется селектором выбора режимов или АКПП. Крутящий момент движения двигателя выбирается не вручную, как с механической коробкой, а автоматически, при нажатии на кнопку. Обычно АКПП имеет четыре режима переключения, но сейчас выпускают пяти- и даже шестиступенчатые коробки передач.

Основные режимы работы АКПП:

• «Р» — парковочная блокировка. Включается механизм блокировки ведущих колес. Используется при парковке автомобиля, помогает блокировать или включать двигатель. Не используется на движущемся авто, может привести к поломке двигателя.
• «R» — реверс. Переключает режим в обратное направление, когда необходимо обеспечить движение назад. Также не применяется в момент движения.
• «N» — нейтраль. Режим равноценен нейтральному положению на механической коробке передач. При таком положении ничто не включено, колеса вращаются свободно и не связаны с работой двигателя.
• «D» — драйв. Основной режим работы АКПП, позволяющий автомобилю двигаться. Кроме того, при использовании педали газа и определенных условий движения передачи могут переключаться автоматически, обеспечивая плавность хода и безопасность. 
• «L» — тихий ход. Пониженная передача крутящего момента, используется на сложных участках дороги, а также при замедленном движении.
• Зимний режим (могут встречаться обозначения «W», «Winter», «Hold» или «Snow»). Дополнительная функция АКПП, позволяющая исключить пробуксовку колес в начале движения и при переключении передач. Не рекомендуется использовать при нормальной дороге, чтобы исключить перегрева и выхода из строя АКПП.

В машинах, оборудованных автоматической коробкой передач педаль сцепления отсутствует, ведь регулировка осуществляется автоматически. Зачастую в авто с автоматической коробкой передач трансмиссия представлена многодисковой системой с использованием смазывающих жидкостей. Управление работой сцепления осуществляется специальным актуатором или сервоприводом. Основным недостатком автоматического переключения является небольшая пауза в работе, во время которой автоматически определяется частота вращения двигателя и ее соответствие выбранному режиму. Вместе с тем, современные АКПП все больше совершенствуются и этот недочет уже не является критичным.

Как правильно пользоваться сцеплением в авто

Правильное практическое применение сцепления необходимо дли отработке навыков вождения, в частности в начале движения, а также в случае экстренного торможения. Если все делать правильно, двигатель не заглохнет на подъеме и при остановке, что также позволяет продлить срок службы рабочих механизмов авто.

Основные моменты при эксплуатации сцепления:

• Начиная движение, следует плавно отпустить педаль сцепления, контролируя момент соприкосновения дисков. После этого необходимо уравновесить скорость вращения и отпустить педаль. Главным ориентиром, что все сделано правильно является равномерная работа двигателя.
• Слишком медленное или, наоборот, резкое отпускание педали сцепления может привести к преждевременному износу трущихся поверхностей дисков.
• Кратковременная остановка (на светофоре, при маневрах) с нажатой педалью сцепления и включенной передаче, негативно сказывается на работе сцепного устройства. Это приводит к быстрому выходу из строя элементов сцепления.
• При недостаточном соприкосновении дисков (частая неисправность сцепления), ухудшается скорость разгона двигателя. Устройство сцепления будет пробуксовывать, что негативно скажется не только на удобстве, но и безопасности движения. Обычно причиной таких ситуаций является высокая степень износа ведомого диска и его накладок.
• Недостаточное разъединение дисков также чревато дополнительными проблемами. В этом случае главный признак — начало движения авто даже при нажатой педали и включенной передаче.
• Устранение поломок механизма сцепления осуществляется регулировкой приводов, а также ремонтом (заменой) изношенных деталей сцепления. Делать это лучше в специализированных центрах, а не самостоятельно.

Устройство сцепления обеспечивает плавность хода в начале движения, а также предупреждает резкую остановку двигателя при торможении. Классифицируют три типа привода сцепления: механический, гидравлический и автоматический. Удобство управления напрямую зависит от этого, но при должном уровне навыков, отличия будут незначительными.