1.3 Основні вимоги до зчеплень

Для надійної роботи автомобіля до зчеплення крім загальних вимог до конструкції автомобіля, виносяться спеціальні вимоги, у відповідності з якими воно повинне забезпечувати:

- надійну передачу крутного моменту від двигуна до трансмісії;

- плавність і повноту ввімкнення;

- чистоту вимкнення;

- мінімальний момент інерції ведених частин;

- хороший відвід теплоти від поверхонь тертя ведучих і ведених частин;

- захист механізмів трансмісії від динамічних навантажень;

- підтримання натискного зусилля у заданих межах у процесі експлуатації;

- легкість керування та мінімальні затрати фізичних зусиль на керування;

- хороша збалансованість[2].

1.4 Призначення та класифікація муфт зчеплення

Зчеплення призначене для передачі обертового моменту від двигуна до трансмісії, короткочасного від'єднання двигуна від трансмісії і наступного їх плавного з'єднання (при рушанні автомобіля з місця, перемиканні передач, різкому гальмуванні), а також для запобігання динамічних перевантажень деталей трансмісії і двигуна (при різкій зміні режиму руху автомобіля) і зменшення крутильних коливань, що виникають при роботі двигуна та під час руху автомобіля. Тобто зчеплення забезпечує передачу силового потоку, його короткочасне переривання, а також виступає в трансмісії в ролі запобіжної ланки.

Принципово зчеплення являє собою муфту, яка з'єднує двигун з рештою агрегатів трансмісії, і здатна короткочасно роз'єднувати їх, а при перевантаженнях - пробуксовувати, запобігаючи піковим навантаженням.

Класифікація зчеплень

Зчеплення класифікуються (рис. 1) за рядом ознак:

- за способом передачі обертового моменту:

• гідравлічні - зчеплення, у яких використовується кінетична енергія робочої рідини;

• електромагнітні - використовується робота магнітного поля;

• фрикційні - використовується робота сил тертя.

Усі фрикційні зчеплення - дискові, мають різні поверхні тертя, що можуть працювати сухими або в маслі.

Найбільше розповсюдження отримали фрикційні зчеплення. Вони класифікуються наступним чином:

- за способом створення зусилля між поверхнями тертя:

• пружинні - зусилля створюється пружинами;

• напіввідцентрові - зусилля створюється пружинами і додатково - відцентровими силами, що діють на важелі вимикання;

• відцентрові - зусилля створюється відцентровими силами;

• електромагнітні - зусилля створюється за допомогою магнітного поля.

- за розташуванням натискних пружин пружинні зчеплення поділяються на:

• периферійні - коли ряд циліндричних пружин установлюється по колу на натискному диску. Зчеплення з периферійним розташуванням пружин прості у виготовленні і ремонтопридатні, мають підвищений коефіцієнт запасу зчеплення. Але в таких зчепленнях здійснити регулювання натискного зусилля неможливо, а для вимикання зчеплення зусилля підвищене;

• центральні - коли одна пружина (конічна, циліндрична чи тарілчаста) монтується вздовж ведучого валу коробки передач. Зчеплення з центральною пружиною прості за конструкцією і мають малу кількість деталей. Натискне зусилля регулюється чи підтримується автоматично, навантаження розподіляється рівномірно по всій площі фрикційних накладок, має малі габарити та масу і зменшене зусилля на вимикання зчеплення. Але в таких зчепленнях висока вартість виготовлення, складність отримання великого натискного зусилля без збільшення габаритних розмірів пружини, а у випадку її поломки зчеплення виходить з ладу.

- за типом приводу;

• механічний - являє собою систему тяг і важелів;

• гідравлічний - у якому керуюче зусилля передається через рідину.

Обидва типи приводів можуть доповнюватися гідравлічним, пневматичним чи вакуумним підсилювачами.

- за способом керування:

• автоматичні - керування здійснюється без участі водія;

• напівавтоматичні - керування здійснюється з частковою участю водія;

• неавтоматичні - керування здійснює безпосередньо водій.

Автоматичним чи напівавтоматичної може бути саме зчеплення або його привод.

На сучасних автомобілях застосовуються, в основному, фрикційні, дискові, пружинні зчеплення сухого тертя. Відрізняються такі зчеплення одне від одного розташуванням пружин, типом привода і лінійними розмірами деталей[3].

Рисунок 1 - Блок-схема «Класифікація зчеплень»