Что такое муфта сцепления шкода

Что такое муфта, ее назначение и устройство

Слово муфта пришло к нам из немецкого и голландского языков. В немецком – это Muffe, а по-голландски – mouwtje. В русском языке, как, впрочем, и в тех, откуда оно было заимствовано, слово употребляется в нескольких значениях. В интересующей нас области под муфтой понимается специальный привод в машинах и механизмах, который передает вращательное движение (момент) с одного вала на другой, соосно расположенный с первым.

Назначение
Разновидности муфт сцепления
Устройство и принцип действия
Характерные неисправности

Назначение

Муфта сцепления в автомобиле предназначается для обеспечения возможности переключения режимов движения на ходу и плавного трогания с места. С помощью муфты осуществляется кратковременное разъединение двигателя и трансмиссии автомобиля, то есть прекращение плотного соприкосновения ведущих и ведомых дисков механизма сцепления.

Таким образом, муфта – это деталь общего механизма, единого блока сцепления. Зачастую два этих слова употребляются как синонимы, например: «муфту выжми» или «выжми сцепление».

Помимо автомобилей и тракторов различных типов, муфты устанавливаются на мотоблоках, бензопилах, стационарных станках с переменными режимами вращения основного вала.

Разновидности муфт сцепления

Муфты сцепления по особенностям устройства и принципу работы различаются следующим образом:

По числу ведомых дисков:

однодисковые (более распространено);
многодисковые (два и более).

По условиям работы:

сухие (в автомобилях) и;
влажные (погружено в масляную ванну).

механические;
гидравлические;
электромагнитные (используются на тепловозах, металлорежущих станках);
комбинированные.

Способом нажатия на прижимной диск:

с круговым расположением пружин;
с диафрагмой в центре.

Наособицу стоит центробежная муфта сцепления, автоматически сцепляющая или расцепляющая валы при определенной скорости вращения ведущего вала. Такая муфта используется, например, на бензопилах.

Устройство и принцип действия

Рассмотрим устройство и работу механизма на примере отечественного ВАЗ 2107. Сцепление на ВАЗах, как на большинстве легковых машин, однодисковое, сухое, замкнутое. Устанавливается на маховике под алюминиевым картером, который болтами прикреплен к блоку цилиндров. Ведомый диск установлен на ступице вала коробки передач. Крутящий момент от него передается на ступицу через пружинно-фрикционный демпфер.

Выключение осуществляется гидроприводом. Главный гидроцилиндр располагается в моторном отсеке и закреплен с помощью двух гаек на шпильках педального узла. Рабочий цилиндр двумя болтами крепится к картеру сцепления. Трубопроводом они соединены между собой и с бачком для жидкости с гофрированным резиновым успокоителем.

При нажатии ногой на педаль поршень главного гидроцилиндра, выдавливая через шланг жидкость под давлением, передает усилие на поршень рабочего цилиндра и затем на вилку выключения сцепления. Она поворачивается на шаровой опоре и по направляющей втулке перемещает выжимной подшипник.

Он в свою очередь давит на диафрагменную пружину корзины. Корзина сцепления, прогибаясь на опорных кольцах, отводит от ведомого диска нажимной. В результате первичный вал КПП и коленчатый вал двигателя рассоединяются. Прекращается передача крутящего момента. При отпускании педали муфты, пружины возвращают диски в состояние плотного соприкосновения, и трение возобновляет передачу крутящего момента.

Характерные неисправности

Различают два основных признака неисправности в механизме сцепления. Это когда «муфта ведет» и, наоборот, «буксует».

В результате в первом случае переключение передач рычагом затруднено, а включение задней скорости сопровождается скрежетом. У педали, как правило, большой свободный ход. Объясняется это неполным расхождением ведомого и ведущего дисков.
«Буксует» сцепление, напротив, когда не происходит полного и плотного соприкосновения дисков, наблюдается эффект «проскальзывания». У педали в этом случае малый свободный ход, а автомобиль при резком открытии дроссельной заслонки на повышенных передачах вяло набирает разгон.

Уход за муфтой сцепления своими силами состоит в регулировке свободного хода педали и своевременной прокачке гидропривода с целью удаления попадающего в систему воздуха.
» alt=»»>

24.Замена сцепления

Всем привет! Будет много фоток и текста, но все по существу.

После REVO-чипа, начитался страшилок про буксующую стоковую сцепу. Надеялся, что это меня не коснется, т.к. в гонках практически не участвую, и на дороге стараюсь ездить адекватно! Но не тут то было. Стоковая сцепа не выдержала и 10тыс.км на чипе, при общем пробеге 42000км. Я бы ездил и дальше, и ничего не подозревал, если бы не проехался по трассе в другой город, где заметил, что тахометр резко скачет, при педали в пол на 5-6передачах, с 3-ёх до 4-ёх тыс. об/мин, при этом машина не спешит разгонятся. Сразу понял, что букс…

Начались муки выбора нового сцепления. Как известно, для 1.8ТСИ выбор очень ограничен. Из усиленного можно найти в США Clutch Masters , но высокая цена, сложноопределенные сроки доставки, малый ресур — отклонил предложение…

Sachs Performance Clutch — вот казалось бы, то что надо, высокое качество, работает и держит момент на отлично. Но Цена и ибещанные +15% «держака» момента, как то не то…

Далее остаются три вида стоковых сцеплений:
— ВАГовский сток (он же Лук, или Сакс)
— SACHS 3000 951 847
— Luk 623322700
Ваговский отпал сразу, смысл переплачивать… Выбор между Лук и Сакс. Тот же Сакс стоял дороже, и состоит из деталей Лука, поэтому был куплен комплект сцепления Luk 623322700.

Работу по замене сцепления решил выполнить самостоятельно, не прибегая к помощи СТОшников. Спасибо моему другу Руслану, который осуществлял моральную и физическую помощь. Процесс замены сцепления достаточно трудоемкий. Требуется много различного инструмента. Но опыт замены сцепления у меня уже был на примере переднеприводных ВАЗов. При снятии КПП необходимо вывешивать двигатель, поэтому были сварены «козлы», которые через перемычку держали подвешенный агрегат (жаль фото забыл сделать).

Теперь, все по порядку.

С ямы снимаем пластиковую защиту. С капотного пространства: воздуховоды и аккумулятор с площадкой.

Вывешиваем переднюю часть автомобиля, сняв с него колеса. Подвешиваем двигатель, к перемычке. Возле КПП откручиваем крепеж полуосей привода передних колес (напарник нажимает педаль тормоза). И снимаем одну часть стойки стабилизатора, для того, чтобы подальше убрать полуось от КПП, иначе мешает снимать последнюю. Полностью снимать полуось, как оказалось нет необходимости…

Снимаем механизм привода переключения передач КПП. Здесь одна тонкость, открутив гайку кронштейна механизма, необходимо шилом наметить исходную установку, иначе при сборке можно в шлицах запутаться и установить не так, чем нарушится работа рычага КПП. Подвешиваем тросики механизма переключения к перемычке, чтобы не мешали. Снимаем рабочий цилиндр сцепления.

Снимаем пластиковый воздуховод, иначе можно его разбить.

Снимаем опору со стороны КПП.

Дальше, при помощи рук напарника снимаем КПП. Масло сливать не требуется, если её перемешать в таком же положении, как она стоит в моторном отсеке.

Снимаем старое сцепление и смотрим на маховик, прокручивая его в разные стороны.
Маховик в очень хорошем состоянии, даже не изношены круговые проточки на его поверхности. Люфтов и других повреждений не обнаружено.

Каким же моим удивлением было то, что заводское сцепление оказалось идентичным купленному, тоже Лук и тоже сделано в Китае.

Износ ведомого диска составил всего 0,4мм от нового…

Закралась мысль, что «меняю шило на мыло» ((. Но взяв штангель стал искать отличия.

Лепестки новой корзины оказались выше на 4мм от стокового Лука установленного на заводе. Это механизм регулировки износа задрал, который со временем ослабляет усилие этих лепестков, и из-за которого все беды по пробуксовке…
Вот наглядное фото горизонта двух корзин.

Снимаем вилку выжимного, и ставим новый выжимной подшипник. Скажу, что старый родной был САКС и в отличном состоянии.

Далее собираем все в обратном порядке. Скажу, что для центровки ведомого диска после установки с корзиной на маховик, отлично подходит центрирующая проставка от ВАЗов

После сборки, сцепление и привод нет необходимости подводить, или регулировать. У Октавии с мотором 1.8ТСИ автомат компенсации износа ведомого диска.

Муфта сцепления: назначение,виды,неисправности,фото,видео.

НАЗНАЧЕНИЕ

МУФТ СЦЕПЛЕНИЯ

Помимо автомобилей и тракторов различных типов, муфты устанавливаются на мотоблоках, бензопилах, стационарных станках с переменными режимами вращения основного вала.

ВИДЫ МУФТ СЦЕПЛЕНИЯ

Конструкция муфты сцепления не является однотипной, а на каждой модели авто этот узел имеет определенные отличия. Тем не менее, можно выделить определенные сходства в конструкции муфт легкового автомобиля. Неизменными элементами каждой из них являются:

маховик;
картер;
центральный болт крепления кожуха;
диски;
первичный вал коробки;
вилка с центральной нажимной пружиной.

По существующей в настоящее время классификации, все они делятся на одно- и многодисковые, причем последние для транспортных средств применяются относительно редко. Привод у муфты может также отличаться:

механический;
гидравлический;
комбинированный.

Отдельно можно упомянуть электромагнитные муфты, которые можно встретить на тепловозах, на определенных станках – для автомобиля такие не актуальны. Можно выделить и условия эксплуатации – сухие и влажные муфты. Для инструмента, оснащенного двигателем внутреннего сгорания может использоваться и центробежная муфта сцепления, которая в автоматическом режиме соединяет и разъединяет валы, достигая заданной конструкцией скорости оборотов вала.

РАСПРОСТРАНЕННЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ МУФТЫ СЦЕПЛЕНИЯ

Несмотря на достаточную сложность конструкции муфты транспортного средства, при правильной эксплуатации проблем с ней практически не возникает. К числу часто встречающихся проблем с муфтой можно отнести всего лишь две – проскальзывание муфты и невозможность разъединить ее полностью.

ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЕ МУФТЫ СЦЕПЛЕНИЯ

Наиболее частой причиной такого «поведения» муфты сцепления становится наличие на фрикционных накладках масляных загрязнений. Они могут появиться там после проведения ремонтных работ или простой неаккуратности водителя. Устраняется такое затруднение просто – маховик и прижимной диск тщательно очищаются от масла, после чего проблема проскальзывания сцепления больше не беспокоит автовладельца.

Муфта сцепления может проскальзывать и по другой причине – износ самих накладок и появление на них задиров. В результате этого отпускание педали не приводит к полному контакту дисков. Для исправления такой проблемы требуется отрегулировать свободный ход педали, а если это не помогает, придется заменить фрикционные накладки на новые – другого способа ремонта не предполагается.

МУФТА НЕ РАЗЪЕДИНЯЕТСЯ ДО КОНЦА

Причин такому поведению муфты также можно выделить две.

Недостаточный рабочий ход педали сцепления. Это часто вызывается неумелой настройкой муфты, которая допускает слишком большой свободный ход. Устраняется проблема перенастройкой, которую следует доверить механику или опытному водителю.
Рычажки, которыми оснащена каждая муфта сцепления изменили первоначальную форму, и отрегулировать их уже невозможно. Они подлежат замене. Иногда при работе муфты с погнутыми рычажками перекашивается сам диск, что влечет за собой повреждение фрикционных накладок. В этом случае они также подлежат безоговорочной замене.

МОЖНО ЛИ ПРОДЛИТЬ СРОК СЛУЖБЫ МУФТЫ СЦЕПЛЕНИЯ

Поскольку муфта сцепления не относится к числу деталей, которые легко купить и просто заменить, большинство автовладельцев вполне резонно задумываются над возможностью увеличения срока ее эксплуатации. Каких-либо особых хитростей или способов продления жизни этому автомобильному узлу не существует, достаточно следовать простым и общеизвестным рекомендациям:

включение/отключение сцепления следует проводить максимально аккуратно и плавно, не допуская задержек педали в промежуточном положении или резкого убирания ноги с педали при начале движения;
не рекомендуется длительное время держать муфту в выключенном состоянии и резко трогаться после этого с места;
своевременно проводить техническое обслуживание, при этом, если водителю недостает опыта, эту процедуру стоит доверить профессионалам.

Так, банальный процесс смазки должен проводится в строгом соответствии с рекомендованной производителем таблицей смазки. Чрезмерное количество смазки часто приводит к попаданию ее на накладки диска и его пробуксовке. При самостоятельной смазке при помощи шприца не следует делать больше восьми нагнетаний. Естественно, пользоваться следует только теми смазочными материалами, которые рекомендованы производителем конкретного транспортного средства.

Многодисковая муфта сцепления

Многодисковое сцепление, в связи с внедрением новых технологий, находит всё большее применение, как на легковых, так и на грузовых автомобилях с различными коробками переключения передач (механическими, автоматическими, роботизированными). Кроме этого, такие муфты сцепления применяются в трансмиссиях полноприводных машин для распределения нагрузки между передними и задними колёсами (мостами). Многодисковые муфты сцепления могут быть сухими и мокрыми. Мокрые – с применением масляной ванны, сухие – без масла. Наличие масла обеспечивает более плавное соединение дисков, улучшает отвод тепла и абразивных веществ, передвижение дисков по шлицам во время передвижения.

Значительным недостатком является низкий коэффициент трения между дисками. Увеличение коэффициента трения достигается за счёт увеличения количества ведущих и ведомых дисков, увеличения усилия прижимной пружины, применения новых фрикционных материалов. Многодисковые муфты сцепления включают в себя: — ведомые диски (3 и больше), изготовленные из тонкой стали, на которую нанесён слой фрикционного вещества (может изготовляться из высокопрочной фрикционной пластмассы).

Ведомые диски имеют по внутреннему диаметру пазы или зубья, которые заходят в зацепление с внутренним барабаном, закреплённым неподвижно на первичном валу коробки переключения передач. Ведомые диски постоянно вращаются с внутренним барабаном и первичным валом коробки переключения передач; — ведущие диски. Устанавливаются между ведомыми дисками и имеют по внешнему диаметру пазы или зубья для зацепления с внешним барабаном; — кожух, при помощи болтов крепится к маховику; — маховик; — внешний барабан – крепится к кожуху и вращается совместно с ним. Остальные детали и принцип работы аналогичны однодисковому сцеплению.

Двойная муфта сцепления

В последнее время на автомобилях с полным приводом и роботизированными коробками передач, а также на некоторых с автоматической коробкой передач, применяется двойное сцепление, которое бывает двух видов – мокрое и сухое. Отличительной особенностью является наличие двух первичных валов коробки переключения передач. Первый вал отвечает за переключение чётных передач (2-4-6), второй – за переключение нечётных (1-3-5). Конструктивно валы выполнены так, что один находится внутри второго, то есть внутренний и наружный. Двойная муфта сцепления выполнена в одном блоке и каждая отвечает за свой вал. Управление переключением передач – автоматическое, от электронного блока по сигналам датчиков. При одной включённой муфте сцепления, вторая находится в готовности включить необходимую передачу, высшую или низшую, в зависимости от того, скорость автомобиля снижается или увеличивается. Время перехода с одной передачи на другую занимает 8-10 миллисекунд. Мы рассмотрели принцип работы, устройство и разновидности муфт сцепления, наиболее часто применяющихся в

Практическое занятие на тему «Устройство муфты сцепления»

Что такое муфта сцепления: назначение и выполняемые функции

Муфта сцепления — это деталь, с помощью которой автомобиль плавно трогает с места, и по ходу движения обеспечивает возможность переключения передач.

Муфта сцепления входит во фрикционный блок. Позволяет кратковременно разъединять трансмиссию и двигатель авто для ослабления плотности соприкосновения ведомых и ведущих дисков механизма.

Функции нажимной муфты:

правильная фиксация выжимного подшипника;
передача усилия от вилки выключения сцепления на узел вращения и идущие следом лепестки пружины диафрагмы;
предохранение подшипника от износа и повреждений механического характера.

Внимание! В статье идет речь не обо всём автомобильном сцеплении, а только о детали, расположенной между корзиной (нажимным диском) и втулкой с вилкой. Она устанавливается как на автомобилях и тракторах, так и на бензопилах, мотоблоках, а также стационарных станках с переключающимися режимами вращения вала.

Предназначение

Какие функции выполняет сцепление автомобиля? Прежде всего, данный узел необходим для плавного трогания автомобиля с места, о чем мы сказали в начале статьи. Если мотор с коробкой соединены жестко, то после включения передачи машина резко дергается вперед, так как на коробку передается сразу вся мощность от двигателя. Неправильное использование сцепления вызывает механическое повреждение деталей, а также приводит к частой остановке двигателя при трогании с места.

Благодаря работе сцепления, а именно скольжению ведущего и ведомого дисков, крутящий момент увеличивается постепенно. Движущие усилия возрастают не сразу, а потому машина трогается очень плавно и мягко.

Также коробка сцепления необходима для легкого переключения передач во время движения транспортного средства. Когда автомобиль едет с определенной скоростью, которая стабильно растет или уменьшается, возникает необходимость в переходе на повышенную или пониженную передачу, чему способствует своевременное разъединение валов узла между трансмиссией и двигателем. В противном случае для переключения передачи требовались бы более высокие усилия, что в дальнейшем спровоцировало бы быстрый износ КПП и других его механизмов. В частности, при принудительном переводе скорости повышается нагрузка на зубья шестерен. Таким образом, сцепление также выполняет функцию уменьшения нагрузки, которая действует на поверхность деталей КПП, что облегчает переход с одной передачи на другую. При этом коробка передач (фото данного механизма представлено ниже) терпит минимальные нагрузки от двигателя. А это значительно повышает срок службы деталей КПП, цена которых порой слишком велика.

Какие бывают муфты сцепления: виды и конструкции

Нажимные муфты разной техники внешне отличаются, но принципиальное их построение одинаковое. Визуально — это цилиндрические детали, состоящие из нескольких частей.

Отверстие в корпусе под посадку муфты на вал коробки передач.
Посадочное место для выжимного подшипника в виде стаканообразной расширенной или трубчатой суженой части.
Две упорные прямоугольные площадки для сопряжения с прикрепленной к втулке вилкой.

Муфты изготавливаются из чугуна, стали либо пластика. Их упорные площадки, как и вилки выключения сцепления, могут отличаться внешне, но обязаны подходить друг к другу конструкционно. Различаются следующие разновидности сопряжения опорных поверхностей и вилок:

плоские горизонтальные площадки, которые не фиксируются вилкой;
цилиндрические штырьки, представляющие собой упоры;
разные варианты сопряжения с использованием шплинтов либо болтов.

Обычно при передвижении автомобиля вилка и горизонтальные площадки не контактируют. Последние сочленяются с муфтой исключительно в момент переключения передачи. В исходное положение деталь возвращается под воздействием упругой пружины нажимного диска сцепления.

Муфты, оснащенные штырьками, при переключении передачи подводятся к корзине, затем от нее принудительно отводятся. Поскольку контактирующие с вилкой места регулярно подвергаются износу, то они создаются из твердых металлов или их сплавов.

Выжимные подшипники имеют различные конструкции, поэтому монтируются по-разному. В муфты со стаканообразным посадочным местом подшипники устанавливаются внутрь. На модификации с трубчатой частью они напрессовываются с внешней стороны. Помимо того, подшипники могут применяться как упорные, так и радиально-упорные. Одни из самых востребованных вариаций — самоустанавливающиеся, хорошо работающие при осевых нагрузках, которые постоянно меняются.

Как оно функционирует?

Принцип работы сцепления автомобиля заключается в трении нескольких дисков. Действие данного узла заключается в плотном сжатии рабочих поверхностей маховика и прижимной поверхности корзины. Ниже мы рассмотрим этот момент более подробно.

Когда узел находится в рабочем состоянии, под действием выжимной пружины диск корзины плотно прилегает к сцеплению и прижимает его к маховику. При этом первичный вал заходит в шлицевую муфту. Далее производится передача крутящих усилий на него от диска сцепления. Когда водитель нажимает на педаль, он задействует работу выжимного подшипника. Последний нажимает на пружину. Таким образом, поверхность корзины отходит от диска сцепления. После этого первичный вал КПП прекращает свое движение.

Как работает муфта сцепления: принцип действия

Муфта выключения сцепления — составная часть фрикционного узла, работающего за счет силы трения. Рассматриваемая деталь находится на первичном валу коробки передач, и по ходу функционирования перемещается по его оси. С одной стороны деталь прилегает к рычагам нажимного диска сцепления или лепесткам диафрагменной пружины. С другой — контактирует с вилкой втулки и с ее помощью перемещается.

если нужно переключить передачу, водитель жмет на педаль сцепления;
приводится в движение привод, который воздействует на вилку;
последняя смещается в направлении к корзине и передвигает муфту;
движущаяся деталь направляется к лепесткам диафрагмы и толкает их;
в результате диск нажимной отводится от ведомого, после чего приостанавливается крутящий момент, шедший от двигателя на КП;
переключается передача;
после переключения педаль сцепления отпускается;
пружина, возвращая вилку в исходное положение, отводит муфту сцепления;
прижимной и ведомый диски снова сопрягаются;
восстанавливается момент силы от двигателя на КП.

При выключенном сцеплении, в зависимости от конструкции, муфта с подшипником отводится от корзины или постоянно контактирует с лепестками пружинной диафрагмы. В любом случае деталь располагается свободно — не прижимается и не влияет на функционирование сцепления.

Виды сцепления

Сухое сцепление

Принцип действия сцепления данного типа основан на силе трения, возникающей при взаимодействии сухих поверхностей: ведущего, ведомого и нажимного дисков. Это обеспечивает жесткую связь двигателя и коробки передач. Сухое однодисковое сцепление – самый распространенный вид, использующийся на основной массе автомобилей с механической КПП.

Мокрое сцепление

Данный вид сцепления предполагает работу трущихся поверхностей в масляной ванне. По сравнению с сухой, такая схема обеспечивает более плавное соприкосновения дисков; узел эффективнее охлаждается за счет циркуляции жидкости и может передавать больший момент на трансмиссию.

Двойное сцепление мокрого типа

Мокрая схема обычно применяется на современных роботизированных КПП с двойным сцеплением. Особенность работы такого сцепления заключается в том, что на четные и нечетные передачи КПП подается крутящий момент от отдельных ведомых дисков. Привод сцепления — гидравлический, управляемый электроникой. Переключение скоростей происходит при постоянной передаче крутящего момента на трансмиссию без разрыва потока мощности. Данная конструкция является более дорогой и сложной в производстве.

Сухое двухдисковое сцепление

Сухое двухдисковое сцепление предполагает наличие двух ведомых дисков и промежуточной проставки между ними. Данная схема способна передать больше крутящего момента при тех же размерах механизма сцепления. Сама по себе она проще в производстве по сравнению с мокрой. Обычно применяется на грузовиках и легковых автомобилях с особо мощными двигателями.

Сцепление двухмассового маховика

Двухмассовый маховик состоит из двух частей. Одна из них связана с двигателем, вторая – с ведомым диском. Обе составляющие маховика имеют небольшой свободный ход относительно друг друга в плоскости вращения и соединены пружинами между собой.

Схема двухмассового маховика

Особенностью сцепления двухмассового маховика является отсутствие пружинного демпфера крутильных колебаний в ведомом диске. Функция гашения колебаний заложена в конструкцию маховика. Помимо передачи крутящего момента он максимально эффективно сглаживает вибрации и нагрузки, возникающие от неравномерности работы двигателя.

Как отрегулировать муфту сцепления: корректировка длины тяги

При износе трущихся поверхностей меняется исходный зазор, выставленный между деталями. Например, пропадает дистанционный промежуток от 1,5 до 4 мм между подшипником и отжимными рычагами. Внутренние концы последних упираются в подшипник, в результате полное включение сцепления становится невозможным. Такую проблему можно заметить по изменению длины хода педали или по пробуксовке.

Зазор между отжимными рычагами и подшипником регулируется длиной тяги. Меняется она с помощью вилки на участке соединения с приводом педали при нейтральном положении коробки передач. В некоторых случаях регулировка зазоров возможна при настройке положения пружины. Усилия последней могут изменить несколько прокладок, с помощью которых диск перемещается вперед.

Также важно местонахождение концов рычажков: они должны находиться в одной плоскости на одинаковой отдаленности от подшипников муфты. Если это условие не соблюдено, выставляются регулировочные гайки на пальцах рычагов или винты на внутренних концах.

5 / 5 ( 3 голоса )

Ресурс сцепления

Ресурс сцепления главным образом зависит от условий эксплуатации автомобиля, а также от стиля езды водителя. В среднем, срок службы сцепления может доходить до 100-150 тысяч километров пробега. В результате естественного износа, возникающего в момент соприкосновения дисков, фрикционные поверхности изнашиваются и требуют замены. Основная причина – проскальзывание дисков.

Двухдисковое сцепление обладает большим ресурсом за счет увеличенного числа рабочих поверхностей. Выжимной подшипник сцепления задействуется при каждом разрыве соединения двигателя и коробки передач. Со временем в подшипнике вырабатывается и теряет свойства вся смазка, в следствие чего он перегревается и выходит из строя.

Муфта сцепления: уверенное управление сцеплением автомобиля

В сцеплении фрикционного типа прерывание потока крутящего момента при переключении передач реализовано разъединением нажимного и ведомого дисков. Отвод нажимного диска выполняется посредством муфты выключения сцепления. Все об этой детали, ее типах, конструкции и правильном выборе — читайте в статье.

Что такое муфта сцепления?

Муфта сцепления (муфта выключения сцепления, нажимная муфта) — узел фрикционного сцепления в трансмиссии с ручным управлением; компонент привода сцепления, обеспечивающий его выключение при переключении передач.

Муфта выключения сцепления выполняет две функции:

• Крепление и правильное позиционирование подшипника выключения сцепления (выжимного подшипника);
• Передача усилия от привода сцепления (от вилки выключения сцепления) на подшипник и далее на лепестки диафрагменной пружины/рычаги;
• Защита выжимного подшипника от механических воздействий и износа (предотвращает поломки и износ подшипника, возможные при прямом контакте с ним вилки).

Обратите внимание: термин «муфта сцепления» также используется по отношению к более крупному узлу — автомобильному сцеплению различных типов (как правило — к фрикционному одно- и двухдисковому). В данной статье рассматриваются именно муфты выключения сцепления.

Типы и конструкция муфт сцепления

Все муфты выключения сцепления имеют принципиально одинаковое устройство, отличаясь деталями. В общем случае это цельная цилиндрическая деталь, которую условно можно разбить на несколько частей:

• Посадочное отверстие — отверстие вдоль оси муфты для ее посадки на первичный вал коробки передач;
• Упорные поверхности — прямоугольные упорные площадки или штыри (два штуки) для соединения с вилкой выключения сцепления;
• Посадочное место подшипника выключения сцепления — расширенная часть в виде стакана или трубчатая часть для монтажа выжимного подшипника.

Муфта сцепления может изготавливаться из чугуна и стали, сегодня все более широкое применение находят и пластиковые детали. Муфты отличаются конструкцией упорных поверхностей под вилку (соответственно, и конструкцией совместимых вилок выключения сцепления) и способом монтажа выжимного подшипника.

По конструкции вилок и упорных поверхностей под них муфты выключения сцепления бывают:

• С плоскими площадками без фиксации вилки;
• С цилиндрическими штырьками;
• С различными системами для сочленения муфты с вилкой (посредством болтов или шплинтов).

Как правило, муфты с плоскими площадками не имеют соединения с вилкой выключения сцепления — она подводится к муфте только в момент переключения передач, обратный возврат муфты в этом случае осуществляется за счет упругости пружин корзины сцепления. Муфты со штырями или сочленением постоянно соединены с вилкой, поэтому они подводятся к корзине сцепления в момент переключения передачи, а затем принудительно отводятся от нее. Для защиты мест контакта с вилкой от интенсивного износа могут дополнительно использоваться контактные площадки из более твердых материалов.

По типу монтажа выжимного подшипника муфты бывают:

• С внутренней установкой подшипника — на муфте выполняется посадочное отверстие в виде стакана, в который вкладывается подшипник;
• С наружной установкой подшипника — на муфте выполняется трубчатая часть, на которую напрессовывается подшипник.

На муфтах могут использоваться упорные или радиально-упорные подшипники различной конструкции. Широкое применение нашли самоустанавливающиеся подшипники, способные лучше работать в условиях постоянно меняющихся осевых нагрузок.

Принцип работы и место муфты сцепления в трансмиссии автомобиля

Муфта выключения сцепления входит в состав фрикционного сцепления, она располагается на первичном валу КП с возможностью осевого перемещения вдоль него. Со стороны установки выжимного подшипника муфта прилегает к лепесткам диафрагменной пружины или рычагам нажимного диска сцепления. Муфта соединяется с вилкой выключения сцепления и может с ее помощью совершать осевые перемещения вдоль первичного вала КП.

При необходимости переключить передачу водитель нажимает на педаль сцепления, с помощью привода педаль воздействует на вилку — она смещается в сторону корзины сцепления и толкает соединенную с ней муфту. Муфта вместе с подшипником подходит к лепесткам диафрагмы или рычагам и толкает их — это приводит к отводу нажимного диска от ведомого и поток крутящего момента от двигателя на КП прерывается, можно безопасно переключить передачу. После включения нужной передачи водитель отпускает педаль сцепления, вилка под воздействием пружины возвращается в первоначальное положение, отводя или освобождая муфту сцепления. Пружины корзины сцепления освобождаются, нажимной диск снова прижимается в ведомому — поток крутящего момента от двигателя на КП восстанавливается.

В зависимости от конструкции, при выключенном сцеплении муфта с подшипником могут либо полностью отводиться от корзины сцепления, либо постоянно иметь контакт с лепестками диафрагменной пружины/рычагами. Однако в обоих случаях муфта находится в свободном положении (без прижима) и не оказывает влияния на работу сцепления.

Выбор и замена муфты сцепления

Муфта сцепления работает в условиях изменяющихся нагрузок, поэтому с течением времени она изнашивается и повреждается. Еще более риску поломок подвержены выжимные подшипники. При возникновении неисправностей эти детали не ремонтируют, а полностью меняют. Признаками неисправностей муфты являются проблемы с переключением передач — изменение хода педали сцепления, снижение или повышение сопротивления педали нажиму, недостаточное выключение сцепления, появление посторонних звуков при переключении передач и т.д. О поломке подшипника, как правило, дополнительно свидетельствует характерный шум при выключении сцепления.

При выборе новой муфты выключения сцепления необходимо ориентироваться на размеры и конфигурацию старой. Лучше всего покупать муфту того же типа и каталожного номера, что и старая. Однако в ряде случаев возможно применение аналогов, которые подходят по размерам, типу и расположению упорных площадок под вилку, посадочного места подшипника и посадочного размера под первичный вал КП. При установке муфты с другими размерами и конфигурацией сцепление будет работать некорректно, или вовсе перестанет выполнять свои функции. При верном выборе сцепление будет выключаться быстро и надежно, обеспечивая простое и безопасное переключение передач.

Устройство системы полного привода в Skoda Karoq

Схема полного привода на всех современных автомобилях Skoda одинакова. Её центральный узел — многодисковая муфта с электронным управлением, от которой зависит, какой процент мощности двигателя достанется задним колёсам. Своё решение муфта может менять несколько раз в секунду, по обстановке. В этой гибкости — ключевое преимущество системы.

Полным приводом Skoda оснащает разные модели, и во всех случаях используется один и тот же универсальный узел — многодисковая муфта с электронным управлением. Она компактна, а потому может быть установлена практически на любую машину, и чертовски умна, то есть способна справиться с самыми разными дорожными ситуациями.

Муфту, о которой пойдет речь, несколько лет назад называли «муфтой Haldex пятого поколения» — по имени шведской компании, которая разработала и производила этот агрегат. Сегодня мы просто говорим о муфте пятого поколения, не добавляя слова Haldex. В 2011 году трансмиссионное подразделение компании Haldex AB перешло во владение BorgWarner, американского производителя автокомпонентов. Haldex AB по-прежнему существует, выпуская в числе прочего различные детали тормозных систем. Но в соответствии с контрактом производство многодисковых муфт осталось на своем месте. Те же люди, на том же оборудовании, что и раньше, производят муфту пятого поколения, только слово Haldex в ее названии более использовать нельзя.

В ходе эволюции не менялось главное — компоновка узла. Многодисковая муфта заключена в прочный корпус, в котором по соседству, «через стенку», находятся редуктор заднего моста (главная передача) и дифференциал. Расположено все это хозяйство на задней оси автомобиля.

С одной стороны к узлу пристыкован карданный вал, он передает крутящий момент от двигателя, с другой присоединяются две полуоси, которые приводят в движение задние колеса. Задача муфты — определить, какую часть крутящего момента отправить дальше, через главную передачу и дифференциал, на колеса. Если вскрыть корпус агрегата, то помимо шестеренок (которые к муфте, как уже было сказано, отношения не имеют) мы увидим толстый пакет фрикционных дисков в масляной ванне. Именно они, смыкаясь, передают крутящий момент на задние колеса. Чем сильнее сжались, тем больше тяги получила вторая ось. Такое вот сцепление, рассчитанное на тысячи часов работы с постоянно меняющейся степенью пробуксовки. Кстати, по-английски «муфта» и «сцепление» обозначаются одним словом — clutch. Заведует процессом электроника: блок управления расположен здесь же, на корпусе агрегата. Он принимает решения на основе информации от разных систем, в первую очередь, от системы стабилизации, который точнее всех отслеживает изменения в поведении машины. Так система полного привода получает возможность гибко подстраиваться под тип покрытия и характер движения. Она работает в полностью автоматическом режиме, чем выгодно отличается от многих других разновидностей полного привода.

Муфта пятого поколения требует минимум внимания: замены масла раз в три года. На Haldex IV эту операцию надо проводить каждые 60 000 км. На агрегатах пятого поколения пробег не важен, имеет значение только срок эксплуатации.

Главное, не забыть за три года, что обычное трансмиссионное масло лить в систему нельзя — это ее убьет. Требуется специальное масло, его можно найти у дилеров Skoda, которые могут провести и его замену. Правда, некоторые автовладельцы рассуждают так: «На момент первой замены масла в муфте машине минимум три года. Заводская гарантия закончилась. Значит, можно смело ехать не к дилеру, а в обычный сервис. Там дешевле», но есть один момент. Даже если на «просто сервисе» найдут нужную трансмиссионную жидкость, существуют риск того, что механик поменяет масло не в муфте, а в картере заднего моста или «осушит» один узел, а ненужную добавку направит в другой — пробки находятся рядом. На этом жизнь агрегата закончится, что очень прискорбно: при нормальном обслуживании муфта работает годами, не доставляя проблем.
Высокому уровню надежности муфты Haldex, способствует не только высочайшее европейское качество изготовления, но и продуманная система защиты при движении автомобиля в наиболее неблагоприятных условиях: по песку, по снежной целине, по размытому грунту. Как только пакет дисков достигнет критически высокой температуры, электроника «распустит» их для охлаждения: машина на какое-то время станет переднеприводной. Но в реальной жизни такая ситуация встречается крайне редко: чтобы перевести муфту пятого поколения в аварийный режим, надо постараться.

Постоянный или подключаемый?

Иногда полный привод на автомобилях Skoda называют подключаемым: дескать, задние колеса начинают грести лишь после того, как станут пробуксовывать передние. Это неправда: муфта всегда передает часть момента назад. Полностью она размыкается только в аварийном режиме (обычный пользователь, как правило, и не знает, что такой вообще существует) и при торможении. Это сделано для лучшей управляемости автомобиля: электронике проще соблюдать баланс тормозных усилий, когда крутящий момент с задних колес снят.

Итак, в нормальных условиях диски муфты полностью размыкаются только в торможении. Во всех остальных случаях они хоть чуть-чуть, но замкнуты. Это «чуть-чуть» называется «преднатягом». Стандартный преднатяг при движении по сухой дороге составляет 4–10%, соответственно, большая часть мощности двигателя уходит на переднюю ось. Небольшой преднатяг нужен как для повышения стабильности движения, так и сокращения времени реакции системы: случись что, диски сомкнутся практически моментально, электроника реагирует за сотые и даже тысячные доли секунды.
Можно было бы постоянно подавать на задние колеса больший момент? Да, но это привело бы к повышению расхода топлива, а так он на автомобилях Skoda 4×4 мало отличается от того, что показывают переднеприводные модели, и увеличило бы нагрузку на элементы трансмиссии. При этом такой полный привод имеет право называться постоянным.

На некоторых полноприводных системах, в основе которых применены муфты другой конструкции, можно наблюдать такую картину. Передние колеса забуксовали, сделали несколько оборотов впустую, подключилась задняя ось. Муфта Haldex умеет работать на опережение, предчувствуя момент начала пробуксовки. Дело в электронном блоке управления трансмиссией, он имеет доступ к сигналам датчиков двигателя, коробки передач, угла поворота руля, ускорений, частоты вращения колес и так далее. Поэтому опасность сноса или заноса — ситуаций, когда на одной оси момент избыточен, а на другой его не хватает, — система распознает еще до начала скольжения, успевая среагировать превентивно. А самый простой пример такой: в момент старта диски смыкаются, чтобы автомобиль максимально эффектно ускорился, что на сухом асфальте, что на зимнем снежном накате. Повизжать шинами на светофоре на полноприводной Skoda не получится. Уйти первым — вполне. Кстати, и шины при этом изнашиваются заметно меньше, что особенно хорошо видно на шипованной резине.

И еще один важный момент. Как известно, на автомобилях Skoda с передним приводом, оснащенных системой поддержания курсовой устойчивости, имеется электронная блокировка дифференциала. Она распределяет крутящий момент между колесами одной оси, «прикусывая» тормозными механизмами то, что буксует. На полноприводной машине электронная блокировка действует на обеих осях. Иными словами, если хотя бы одному из четырех колес есть за что уцепиться, автомобиль сдвинется с места.
Есть режим блокировки и в самой муфте. Когда «дело плохо» — условно, автомобиль едет по мокрой траве на холм, — крутящий момент делится между передней и задней осями поровну, в соотношении 50:50. Как только поставленная задача будет выполнена, электроника уменьшит давление в системе, муфта отдохнет. Но для водителя эти подробности останутся за кадром.

Как это работает

Муфта пятого поколения — непростое устройство, конструкция которого защищена патентами. Так, например, фрикционные диски муфты покрыты особым бронзовым напылением, которое увеличивает срок их службы и делает работу системы более плавной (снижаются вибрации и шумы). Диски в муфте сжимаются под напором специальной трансмиссионной жидкости. Напор создает оснащенный инновационным центробежным регулятором давления аксиально-поршневой насос с приводом от электродвигателя, который размещен сбоку, на корпусе. Мотор работает постоянно, раскручивая наклонную шайбу. Вращаясь, она попеременно толкает шесть поршней, расположенных вдоль ее оси. Так и создается давление в системе. Похожая аксиально-поршневая схема используется в компрессорах автомобильных кондиционеров.

Дальше вступает в дело тот самый центробежный регулятор. Пока скорость вращения вала насоса невелика, ничего не происходит: масло сливается из каналов регулятора обратно в картер и уходит на новый круг циркуляции по гидросистеме. Но с ростом оборотов специальные грузики начинают расходиться в стороны под действием центробежной силы, воздействуя на шарики-клапаны. Те, в свою очередь, запирают перепускные каналы, отчего жидкость устремляется к кольцевому поршню, сжимающему диски муфты. И будет давить на него, пока вал насоса не замедлится или не сработает предохранительный клапан сброса давления. Максимальное давление в системе — внушительные 44 атмосферы.

Таким образом, блок управления полноприводной трансмиссии регулирует долю крутящего момента, адресованного задним колесам, изменяя лишь ток в цепи электромотора насоса. Муфта четвертого поколения — Skoda ее тоже использовала ранее — была существенно сложнее: в частности, в ней присутствовал гидроаккумулятор. Убрав «лишние» детали, конструкторы снизили массу агрегата на 1,7 кг, а заодно увеличили его быстродействие.