Когда приходит время менять сцепление в автомобиле, важно убедиться, что вы хорошо понимаете, как работает система в целом и все детали, входящие в состав узла или комплекта сцепления. И как выбрать оптимальный тип сцепления в соответствии с вашим стилем вождения и типом автомобиля.
На рынке представлен такой ассортимент автомобильных запчастей, что очень легко растеряться и переложить задачу выбора на механика. Однако, обладая лишь некоторыми базовыми знаниями, вы можете выбрать сцепление и даже установить его самостоятельно, если стоимость замены сцепления на профессиональном СТО вас не устраивает.
Что такое сцепление и как оно работает?
Сцепление в автомобилях обеспечивает механическую связь между двигателем и остальной трансмиссией, позволяя передавать мощность от двигателя через коробку передач к колесам. Когда педаль сцепления нажата, рычаг (вилка сцепления) нажимает на выжимной подшипник, который ослабляет давление зажима, и механическое соединение разрывается. При этом через коробку передач может быть выбрана более высокая или более низкая передача.
Система сцепления состоит из нескольких деталей, которые обеспечивают плавное включение и надежную работу в различных условиях и стилях вождения. Основными деталями являются диск сцепления и нажимной диск, однако есть еще несколько других часто упускаемых из виду запчастей, которые могут оказаться незаменимыми при установке нового комплекта сцепления.
Основные компоненты сцепления:
- Крышка сцепления – подпружиненная диафрагма, которая прижимает фрикционную пластину к маховику. Различные уровни натяжения пружины в разных моделях сцепления создают разные усилия зажима, что влияет ощущение твердости или мягкости педали водителем.
- Фрикционная пластина – связующее звено между двигателем и трансмиссией. Её площадь поверхности и тип материала варьируются в зависимости от мощности и крутящего момента, связанных с комплектом сцепления. Эта деталь также оснащена пружинами. В транспортных средствах, рассчитанных на высокие нагрузки, пружины ставят более жесткие или вообще отказываются от них. Некоторые сцепления оснащены сдвоенными или тройными дисками, в которых используются две фрикционные пластины.
- Маховик – соединен непосредственно с коленчатым валом двигателя. Маховик служит опорной поверхностью для крышки сцепления. Маховик также помогает поддерживать вращение во время движения, что обеспечивает более плавное переключение передач. И, как следствие, более комфортное вождение. В некоторых автомобилях используется DMF (двухмассовый маховик) для гашения вибраций двигателя и трансмиссии. В отличие от стандартных маховиков, DMF не могут быть повторно установлены при замене сцепления.
- Направляющий подшипник (также называемый втулочным подшипником или направляющей втулкой) – не является необходимым компонентом для некоторых систем, чаще всего встречается на заднеприводных автомобилях. Задача направляющего подшипника заключается в поддержании входного вала коробки передач со стороны двигателя. Подшипник расположен в задней части коленчатого вала или в центре маховика и определяет положение входного вала при выключенном сцеплении.
- Выжимной подшипник сцепления – крепится к вилке и прижимается к пружинной диафрагме крышки, чтобы выжать сцепление. При нажатии на крышку сцепления выжимной подшипник вращается в соответствии с частотой вращения двигателя/сцепления в сборе.
- Концентрический ведомый цилиндр – применяется не во всех моделях автомобилей. Фактически представляет собой комбинацию выжимного подшипника и ведомого цилиндра. Концентрический рабочий цилиндр устраняет необходимость в вилке сцепления. Вместо этого гидравлическое давление подается непосредственно на концентрический рабочий цилиндр, который нажимает на крышку сцепления, чтобы освободить сцепление.
- Вилка сцепления – этот рычаг соединен с коробкой передач и приводится в действие ведомым цилиндром сцепления. Рабочий цилиндр нажимает на вилку, которая в свою очередь нажимает на крышку, используя ранее упомянутый выжимной подшипник, чтобы отключить сцепление.
- Главный цилиндр – это одна из двух основных частей гидравлической системы в сцеплении. Главный цилиндр присоединен к педали и преобразует нажатие на неё в гидравлическое давление. Которое затем передается по магистрали в ведомый цилиндр.
- Ведомый цилиндр – получает входные сигналы от главного цилиндра на другом конце линии. Когда рабочий цилиндр приводится в действие, он использует поршень для нажатия на вилку или выжимной подшипник в сборе, чтобы отключить сцепление.
Обязательно ли менять маховик при замене сцепления?
При установке нового комплекта сцепления маховик необходимо либо заменить, либо провести его механическую обработку. Это связано с тем, что чрезмерное нагревание при езде изменяет структуру поверхности маховика, обеспечивая меньшее трение. Что заметно влияет на производительность нового сцепления. При замене или механической обработке маховика поверхность восстанавливает первоначальные характеристики трения.
Преимущества замены маховика по сравнению с механической обработкой:
- Сниженный риск разрушения из-за трещин в маховике. Со временем из-за высокой температуры в микроструктуре маховика образуются трещины и пятна нагрева, которые снижают общую прочность. Особенно, если водитель любит включать заднюю передачу при движении вперёд. Маховики вращаются со скоростью в тысячи оборотов в минуту, поэтому очень важно, чтобы эта деталь была максимально прочной.
- Сохранение первоначальной толщины обеспечивает правильную работу сцепления (зацепление и расцепление). При механической обработке маховика общая высота уменьшается, что может привести к неполному зацеплению муфты, снижению давления зажима и крутящего момента.
Типы сцеплений в автомобилях
По характеристикам и особенностям каждой модели оценщики автомобилей разделяют системы сцепления на следующие типы.
В зависимости от используемых дисков системы сцепления бывают:
- гидравлическими,
- однодисковыми,
- двухдисковыми,
- многодисковыми.
По типу охлаждения различают сухие или мокрые муфты. А по типу управления системы делятся на фрикционные, электромагнитные и гидравлические.
Типы сцепления в зависимости от используемых дисков
Гидравлическая муфта. Такая система не имеет дисков. Давление вырабатывается турбиной, которая приводится в действие вращением двигателя автомобиля. Этот тип сцепления редко используется в легковых авто из-за высокого расхода топлива и высокой стоимости обслуживания. Однако, этот такую систему можно увидеть в промышленном транспорте и спецтехнике.
Однодисковая муфта. Этот тип называется однодисковым сцеплением, поскольку у него только один диск между маховиком двигателя и нажимным диском.
Двухдисковая муфта. Такие модели имеют два диска для передачи мощности от двигателя к коробке передач. Двухдисковую систему сцепления можно найти в автомобилях с мощными двигателями.
Многодисковая муфта. Система состоит из серии фрикционных дисков. Многодисковое сцепление часто используется в мотоциклах.
Виды сцепления в зависимости от типа охлаждения
Сухое сцепление. Воздушное охлаждение.
Мокрое сцепление. Жидкостное охлаждение.
Системы сцепления по типу управления
Фрикционная муфта. Эта модель является наиболее распространенной. С точки зрения работы фрикционная муфта состоит из маховика, который опирается на первичный вал коробки передач с помощью бронзовой втулки. Фрикционная муфта имеет масляное охлаждение.
Гидравлическая муфта. Такой тип системы сцепления позволяет двигателю передавать крутящий момент при достижении определенной частоты вращения двигателя. Мощность передается центробежным насосом, который сообщается с турбиной.
Электромагнитная муфта. Также известна как муфта с электроприводом, работает по принципу электромагнита. Электромагнитное поле генерируется железным сердечником и катушкой для передачи крутящего момента.
