Губарев А.В., Никифоров С.С. Конструкция автомобилей. Часть 1

Подождите немного. Документ загружается.

– пакетами упругих пластин (связь обоих ведущих дисков с кожухом на

рис. 3.46).

В состав двухдискового сцепления входят два ведомых диска 3 и 4, которые,

как правило, выполняются без упругих секторов, так как они значительно увели-

чивают ход педали. При применении усилителя привода сцепления, когда переда-

точное число привода увеличивается, используются и упругие ведомые диски.

Нажимным механизмом (механизмом включения) являются пружины 8. В

сцеплениях рассматриваемого типа чаще всего применяются периферийно распо-

ложенные цилиндрические пружины (рис. 3.44) либо центральные конические

Рис. 3.41. Конструкция сцепления автомобиля ГАЗ-3110: 1 – верхняя часть карте-

ра сцепления, 2 – вилка выключения сцепления, 3 – шаровая опора (палец) вил-

ки, 4 – нижняя часть картера сцепления, 5 – чехол вилки, 6 – внутренняя нажим-

ная пружина, 7 – наружная нажимная пружина, 8 – защитный чехол, 9 – толка-

тель, 10 – поршень, 11 – манжета, 12 – пружина, 13 – клапан, 14 – рабочий ци-

линдр, 15 – нажимной диск, 16 – теплоизоляционная шайба, 17 – маховик, 18 – ве-

домый диск, 19 – отжимной рычаг, 20 – фрикционная накладка, 21 – опорная вил-

ка, 22 – подшипник муфты выключения сцепления, 23 – муфта выключения,

24 – кожух сцепления, 25 – крышка переднего подшипника первичного вала с на-

правляющей втулкой, 26 – первичный вал коробки передач, 27 – ось отжимного

рычага

пружины (рис. 3.45). Существуют конструкции двухдискового сцепления с цен-

тральной диафрагменной пружиной, например, установленной выпуклостью к

двигателю, рис. 3.46.

В состав механизма выключения входят:

– рычаги 9,

– муфта выключения с выжимным подшипником 10,

– вилка 14,

– оттяжной палец 7,

– отжимная пружина 19.

Одна из задач, которую необходимо решить при проектировании двухдиско-

вых сцеплений, является обеспечение чистоты выключения сцепления. Чистота

выключения, т.е. режим отсутствия передачи крутящего момента от ведущих час-

тей к ведомым, обеспечивается при гарантированном разъединении этих частей.

Гарантированное разъединение достигается при наличии определенной величины

зазоров в следующих четырех сопряжениях (а не в двух, как в однодисковых сце-

плениях):

Рис. 3.42. Конструкция сцепления

автомобиля ЗИЛ-130: 1 – нажим-

ной диск, 2 – пружинные пласти-

ны, 3 – картер сцепления, 4 – на-

жимная пружина, 5 – кожух сцеп-

ления, 6 – подшипник муфты вы-

ключения сцепления, 7 – вилка

выключения сцепления, 8 – от-

жимной рычаг, 9 – контргайка,

10 – опорная вилка, 11 и 12 – оси,

13 – игольчатый подшипник ры-

чага, 14 – ведомый диск сцепле-

ния, 15 – ступица ведомого диска,

16 – пружина демпфера, 17 – со-

единительный болт, 18 – втулка,

19 – маховик, 20 – первичный вал

коробки передач

– между маховиком и передним ведомым диском,

– между передним ведомым диском и промежуточным ведущим диском,

– между промежуточным ведущим диском и задним ведомым диском,

– между задним ведомым диском и нажимным ведущим диском.

Величина суммарного зазора в этих сопряжениях обеспечивается ходом на-

жимного диска при выключении сцепления, который определяется конструкцией

и регулировками механизма выключения и привода выключения сцепления. Как и

в однодисковых сцеплениях при их выключении необходимо принудительно от-

водить нажимной диск. Это осуществляется следующим образом:

– рычагами выключения, которые шарнирно соединены с бобышками на-

жимного диска, рис. 3.44;

– оттяжными пружинами, поз. 14 на рис. 3.45;

– оттяжными пальцами, закрепленными на нажимном диске и нажимной

пружине, поз. 6 на рис. 3.46.

Рис. 3.43. Схема двухдискового фрикционного пружинного

постоянно включенного сцепления: 1 – коленчатый вал дви-

гателя, 2 – маховик, 3 – передний ведомый диск, 4 – задний

ведомый диск, 5 – промежуточный (средний) ведущий диск,

6 – кожух, 7 – оттяжной палец, 8 – нажимная пружина,

9 – оттяжной рычаг, 10 – муфта выключения с подшипни-

ком, 11 – первичный вал коробки передач, 12 – педаль,

13 – тяга, 14 – вилка выключения, 15 – пружина, 16 – нажим-

ной ведущий диск, 17 – направляющий палец, 18 – передний

подшипник первичного вала коробки передач, 19 – отжимная

пружина промежуточного диска, 20 – регулировочный болт

хода промежуточного диска

Зазор между передним ведомым диском и промежуточным ведущим диском

при выключении сцепления обеспечивается за счет принудительного отвода про-

межуточного диска. При этом промежуточный диск должен отводиться на опре-

деленное расстояние (не больше), чтобы обеспечить зазор между промежуточным

ведущим диском и задним ведомым диском. В ряде конструкций для отвода про-

межуточного диска используются отжимные пружины (поз. 6 на рис. 3.44 и поз.

12 на рис. 3.45). В этом случае ход нажимного диска ограничивается упором (поз.

7 на рис. 3.44 и поз. 11 на рис. 3.45). В процессе эксплуатации по мере износа на-

кладок ведомых дисков положение этого упора должно изменяться. Это измене-

ние происходит либо автоматически, либо регулироваться вручную при проведе-

нии технического обслуживания.

Схема устройства, ограничивающего ход промежуточного ведущего диска, с

ручной регулировкой показана на рис. 3.47а. Зазор «S» можно изменять, вкручи-

вая или выкручивая упорный шток 8. Шток фиксируется контргайкой 9. Для вы-

полнения этой операции необходимо обеспечить доступ к контргайке и головке

штока (см. крышку 8 на рис. 3.44).

Рис. 3.44. Конструкция двухдис-

кового сцепления грузового авто-

мобиля МАЗ-5335: 1 – маховик,

2 – ведомые диски, 3 – ведущий

диск, 4 – ступица ведомого диска,

5 – пружины демпфера, 6 – от-

жимная пружина промежуточного

диска, 7 – шток, 8, 17 – крышки,

9 – оттяжной рычаг, 10 – опорная

вилка, 11 – регулировочная гайка,

12 – картер сцепления, 13 – под-

шипник муфты выключения

сцепления, 14 – опорное кольцо,

15 – кожух сцепления, 16 – на-

жимная пружина, 18 – нажим-

ной диск

Рис. 3.45. Конструкция двухдискового

сцепления с центральной конической

пружиной: 1 – ведомые диски, 2 – ве-

дущий диск, 3 – направляющий палец,

4 – нажимной диск, 5 – рычаг нажимного

механизма, 6 – опорный фланец нажим-

ной пружины, 7 – коническая нажимная

пружина, 8 – обойма, 9 – подвижная

втулка, 10 – кожух сцепления, 11 – упор,

12 – отжимная пружина промежуточно-

го диска, 13 – маховик, 14 – оттяжная

пружина нажимного диска

Рис. 3.46. Конструкция двухдискового

сцепления с центральной диафрагменной

пружиной: 1 – ведомые диски, 2 – проме-

жуточный ведущий диск, 3 – нажимной

диск, 4 – диафрагменная пружина, 5 – ко-

жух сцепления, 6 – оттяжной палец

Схема устройства с автоматической регулировкой хода промежуточного диска

представлена на рис. 3.47б. Перемещение промежуточного диска 4 вправо огра-

ничивается конической пружинной шайбой 10, имеющей разрез, которая при вы-

ключении сцепления упирается в крышку 11. Шайба 10 ориентирована на штоке

8, как показано на рисунке, и при упоре в крышку 11 за счет своей конической

формы внутренним отверстием расклинивается на штоке, препятствуя его даль-

нейшему перемещению. При этом шайба не препятствует перемещению штока

влево, когда из-за износа фрикционных накладок на ведомом диске 3 промежу-

точный диск 4 устанавливается ближе к маховику 1 при включенном сцеплении.

В сцеплении автомобилей КАМАЗ применяется рычажные механизмы, кото-

рые обеспечивают принудительный отвод промежуточного (среднего) диска и не-

обходимый зазор между промежуточным и нажимным дисками, рис. 3.48. Распо-

лагаются эти механизмы на каждом из четырех выступов промежуточного диска,

рис. 3.48б. Механизм состоит из кулачка 21, установленного на оси 22 и закру-

ченного пружиной. При выключении сцепления нажимной диск 7 принудительно

отводится оттяжными рычагами 9. Кулачки 21 проворачиваются от усилия закру-

ченных пружин и обеспечивают положение промежуточного диска 6 посередине

между маховиком 2 и нажимным диском 7, рис. 3.48г.

Следующими составляющими механизма выключения сцепления являются

муфта выключения и устройство, воздействующее на муфту. Конструктивно это

устройство выполняется в виде:

– вильчатого рычага, опирающегося на шаровую опору, рис. 3.50 (для вы-

ключения сцепления нижний конец рычага необходимо переместить впра-

во по рисунку);

Рис. 3.47. Схема устройств, ограничивающих ход промежуточного ведущего

диска двухдискового фрикционного пружинного постоянно включенного

сцепления: а – с ручной регулировкой, б – с автоматической регулировкой;

1 – маховик, 2 – отжимная пружина промежуточного диска, 3 – передний

ведомый диск, 4 – промежуточный ведущий диск, 5 – задний ведомый диск,

6 – нажимной ведущий диск, 7 – кожух, 8 – упорный шток, 9 – контргайка,

10 – коническая пружинная шайба, 11 – крышка

а)

б)

– вилки на валу, рис. 3.51 (для выключения сцепления вал 2 необходимо

провернуть против часовой стрелки по рис. 3.51а).

Муфта выключения представляет собой преимущественно упорный шарико-

вый подшипник, рис. 3.52. Конструктивно обеспечивается фиксация муфты на

вилке выключения сцепления, например, за счет проточки (рис. 3.52а) или соеди-

б)

в)

г)

а)

Рис. 3.48. Двухдисковое сцепление грузовых автомобилей КАМАЗ: а – продоль-

ный разрез, б – общий вид рычажного механизма, в – положение рычажного меха-

низма при включенном сцеплении, г – положение рычажного механизма при вы-

ключенном сцеплении; 1 – первичный вал коробки перемены передач, 2 – ма-

ховик, 3 – передний ведомый диск, 4 – рычажный механизм автоматической уста-

новки промежуточного (среднего) ведущего диска, 5 – задний ведомый диск,

6 – промежуточный (средний) ведущий диск, 7 – нажимной диск, 8 – опорная

вилка оттяжного рычага, 9 – оттяжной рычаг, 10 – пружина опорного кольца,

11 – упорный подшипник, 12 – муфта выключения сцепления, 13 – вилка выклю-

чения сцепления, 14 – опорное кольцо, 15 – валик вилки, 16 – нажимная пружина,

17 – кожух сцепления, 18 – теплоизоляционная шайба, 19 – болт крепления кожу-

ха, 20 – картер, 21 – кулачок, 22 – ось кулачка

нительной пружины (рис. 3.52б). Муфта установлена на направляющей втулке со-

осно первичному валу коробки передач и имеет возможность перемещения вдоль

оси первичного вала, рис. 3.52в.

Чтобы увеличить срок службы упорного подшипника муфты, обеспечивается

зазор между подшипником и рычагами выключения (оттяжными рычагами или

секторами диафрагменной пружины), когда сцепление находится во включенном

Рис. 3.49. Конструкция двухдискового сцепления грузовых автомобилей

КАМАЗ: 1 – первичный вал коробки перемены передач, 2 – маховик,

3 – передний ведомый диск, 4 – рычажный механизм автоматической ус-

тановки промежуточного (среднего) ведущего диска, 5 – задний ве-

домый диск, 6 – промежуточный (средний) ведущий диск, 7 – нажим-

ной диск, 8 – опорная вилка оттяжного рычага, 9 – оттяжной рычаг,

16 – нажимная пружина, 17 – кожух сцепления, 20 – картер

состоянии. Таким образом, большую часть времени упорный подшипник не рабо-

тает. Обеспечивается этот зазор оттяжной пружиной при наличии свободного хо-

да толкателя вилки. Для заднеприводных автомобилей ВАЗ величина этого хода

должна составлять 4…5 мм и регулируется изменением положения гайки 5 на

толкателе 4, рис. 3.50. Фиксируется гайка 5 контргайкой 6.

Отсутствие свободного хода толкателя вилки может повлечь и неполное

включение сцепления, а излишне большой свободный ход – неполное выключе-

ние сцепления.

Существуют и другие конструкции, в которых перемещение муфты выключе-

ния сцепления обеспечивается иными устройствами.

3.5. Приводы механизма выключения фрикционного сцепления

Существуют следующие типы приводов механизма выключения фрикционно-

го сцепления:

– механические,

– гидравлические,

– комбинированные.

3.5.1. Механические приводы

Это приводы, в которых для передачи усилия на механизм выключения ис-

пользуются только механические связи. Применяются на легковых и грузовых ав-

Рис. 3.50. Механизм выключения сцепления заднеприводных автомобилей ВАЗ:

а – конструкция, б – общий вид; 1 – муфта выключения сцепления (выжимной

подшипник), 2 – шаровая опора, 3 – вилка выключения сцепления, 4 – толка-

тель, 5 – регулировочная гайка, 6 – контргайка, 7 – оттяжная пружина

а)

б)

томобилях. Основное достоинство – относительная простота конструкции. Отсут-

ствие в приводе газообразного или жидкостного рабочего тела повышает его на-

дежность.

В качестве механических связей применяются рычаги, тяги (рис. 3.51а) либо

гибкий трос. Тросовый привод используется преимущественно на легковых авто-

мобилях с поперечным расположением двигателя спереди, где имеется возмож-

ность укладки троса привода относительно небольшой длины и без значительных

изгибов. Конструкция такого привода представлена на рис. 3.53. При выключении

Рис. 3.51. Механизм выключения сцепления вилкой (1) на валу (2): а – горизон-

тальный вал вилки выключения сцепления автомобиля ЗИЛ-130, б – вертикаль-

ный вал вилки выключения сцепления переднеприводных автомобилей ВАЗ

а)

б)

Рис. 3.52. Муфта выключения сцепления с упорным шариковым подшипником:

а – с проточкой в корпусе, б – с соединительной пружиной (автомобили ВАЗ);

1 – муфта, 2 – вилка, 3 – рычаги механизма выключения сцепления, 4 – направ-

ляющая втулка, 5 – первичный вал коробки передач

а)

б)

в)