Коли приходить час міняти зчеплення в автомобілі, важливо переконатися, що ви добре розумієте, як працює система в цілому та всі деталі, що входять до складу вузла або комплекту зчеплення. І як вибрати оптимальний тип зчеплення відповідно до вашого стилю водіння та типу автомобіля.
На ринку представлений такий асортимент автомобільних запчастин, що дуже легко розгубитися і перекласти завдання вибору на механіка. Однак, володіючи лише деякими базовими знаннями, ви можете вибрати зчеплення і навіть встановити його самостійно, якщо вартість заміни зчеплення на професійному СТО вас не влаштовує.
Що таке зчеплення і як воно працює?
Зчеплення в автомобілях забезпечує механічний зв’язок між двигуном і рештою трансмісією, дозволяючи передавати потужність від двигуна через коробку передач до коліс. Коли педаль зчеплення натиснута, важіль (вилка зчеплення) натискає на вижимний підшипник, який послаблює тиск затиску, і механічне з’єднання розривається. При цьому через коробку передач може бути обрана більш висока або нижча передача.
Система зчеплення складається з декількох деталей, які забезпечують плавне включення і надійну роботу в різних умовах і стилях водіння. Основними деталями є диск зчеплення і натискний диск, однак є ще кілька інших запчастин, які можуть виявитися незамінними при встановленні нового комплекту зчеплення.
Основні компоненти зчеплення:
- Кришка зчеплення – підпружинена діафрагма, яка притискає фрикційну пластину до маховика. Різні рівні натягу пружини в різних моделях зчеплення створюють різні зусилля затиску, що впливає відчуття твердості або м’якості педалі водієм.
- Фрикційна пластина – сполучна ланка між двигуном і трансмісією. Її площа поверхні та тип матеріалу варіюються в залежності від потужності та крутного моменту, пов’язаних з комплектом зчеплення. Ця деталь також оснащена пружинами. У транспортних засобах, розрахованих на високі навантаження, пружини ставлять більш жорсткі або взагалі відмовляються від них. Деякі зчеплення оснащені здвоєними або потрійними дисками, в яких використовуються дві фрикційні пластини.
- Маховик – з’єднаний безпосередньо з колінчастим валом двигуна. Маховик служить опорною поверхнею для кришки зчеплення. Маховик також допомагає підтримувати обертання під час руху, що забезпечує більш плавне перемикання передач. І, як наслідок, більш комфортне водіння. У деяких автомобілях використовується DMF (двомасовий маховик) для гасіння вібрацій двигуна і трансмісії. На відміну від стандартних маховиків, DMF не можуть бути повторно встановлені при заміні зчеплення.
- Направляючий підшипник (також званий втулковим підшипником або направляючою втулкою) – не є необхідним компонентом для деяких систем, найчастіше зустрічається на задньопривідних автомобілях. Завдання направляючого підшипника полягає у підтримці вхідного вала коробки передач із боку двигуна. Підшипник розташований в задній частині колінчастого вала або в центрі маховика і визначає положення вхідного вала при вимкненому зчепленні.
- Вижимний підшипник зчеплення – кріпиться до вилки та притискається до пружинної діафрагми кришки, щоб вичавити зчеплення. При натисканні на кришку зчеплення вижимний підшипник обертається відповідно до частоти обертання двигуна/зчеплення в зборі.
- Концентричний ведений циліндр – застосовується не у всіх моделях автомобілів. Фактично являє собою комбінацію вижимного підшипника та веденого циліндра. Концентричний робочий циліндр усуває необхідність у вилці зчеплення. Замість цього гідравлічний тиск подається безпосередньо на концентричний робочий циліндр, який натискає на кришку зчеплення, щоб звільнити зчеплення.
- Вилка зчеплення – цей важіль з’єднаний з коробкою передач і приводиться в дію веденим циліндром зчеплення. Робочий циліндр натискає на вилку, яка в свою чергу натискає на кришку, використовуючи раніше згаданий вижимний підшипник, щоб відключити зчеплення.
- Головний циліндр – це одна з двох основних частин гідравлічної системи у зчепленні. Головний циліндр приєднаний до педалі та перетворює натискання на неї у гідравлічний тиск. Який потім передається по магістралі у ведений циліндр.
- Ведений циліндр – отримує вхідні сигнали від головного циліндра на іншому кінці лінії. Коли робочий циліндр приводиться в дію, він використовує поршень для натискання на вилку або вижимний підшипник у зборі, щоб відключити зчеплення.
Чи обов’язково міняти маховик при заміні зчеплення?
При установці нового комплекту зчеплення маховик необхідно або замінити, або провести його механічну обробку. Це пов’язано з тим, що надмірне нагрівання при їзді змінює структуру поверхні маховика, забезпечуючи менше тертя. Що помітно впливає на продуктивність нового зчеплення. При заміні або механічній обробці маховика поверхня відновлює початкові характеристики тертя.
Переваги заміни маховика у порівнянні з механічною обробкою:
- Знижений ризик руйнування через тріщини у маховику. Згодом через високу температуру в мікроструктурі маховика утворюються тріщини та плями нагріву, які знижують загальну міцність. Особливо, якщо водій полюбляє вмикати задню передачу при русі вперед. Маховики обертаються зі швидкістю у тисячі оборотів на хвилину, тому дуже важливо, щоб ця деталь була максимально міцною.
- Збереження первісної товщини забезпечує правильну роботу зчеплення (зачеплення і розчеплення). При механічній обробці маховика загальна висота зменшується, що може привести до неповного зачеплення муфти, зниження тиску затиску та крутного моменту.
Типи зчеплень в автомобілях
За характеристиками та особливостями кожної моделі оцінювачі автомобілів поділяють системи зчеплення на наступні типи.
Залежно від використовуваних дисків системи зчеплення бувають:
- гідравлічними,
- однодисковими,
- дводисковими,
- багатодисковими.
За типом охолодження розрізняють сухі або мокрі муфти. А за типом управління системи діляться на фрикційні, електромагнітні та гідравлічні.
Типи зчеплення в залежності від використовуваних дисків
Гідравлічна муфта. Така система не має дисків. Тиск виробляється турбіною, яка приводиться у дію обертанням двигуна автомобіля. Цей тип зчеплення рідко використовується у легкових авто через високу витрату палива і високу вартість обслуговування. Однак, цей таку систему можна побачити у промисловому транспорті та спецтехніці.
Однодискова муфта. Цей тип називається однодисковим зчепленням, оскільки у нього тільки один диск між маховиком двигуна та натискним диском.
Дводискова муфта. Такі моделі мають два диски для передачі потужності від двигуна до коробки передач. Дводискову систему зчеплення можна знайти в автомобілях із потужними двигунами.
Багатодискова муфта. Система складається з серії фрикційних дисків. Багатодискове зчеплення часто використовується у мотоциклах.
Види зчеплення в залежності від типу охолодження
Сухе зчеплення. Повітряне охолодження.
Мокре зчеплення. Рідинне охолодження.
Системи зчеплення за типом управління
Фрикційна муфта. Ця модель є найбільш поширеною. З точки зору роботи фрикційна муфта складається з маховика, який спирається на первинний вал коробки передач за допомогою бронзової втулки. Фрикційна муфта має масляне охолодження.
Гідравлічна муфта. Такий тип системи зчеплення дозволяє двигуну передавати крутний момент при досягненні певної частоти обертання двигуна. Потужність передається відцентровим насосом, який пов’язаний із турбіною.
Електромагнітна муфта. Також відома як муфта з електроприводом, працює за принципом електромагніту. Електромагнітне поле генерується залізним сердечником і котушкою для передачі крутного моменту.
