NIVA-FAQ  ФОРУМ  | НОВИНКИ FAQ  |  КАРТА САЙТА  |  ПОИСК ПО САЙТУ   
 Сцепление и его привод
 Ведущий раздела SirO

Рис. 10. Сцепление.
1. Нажимная пружина.
2. Фрикционные накладки ведомого диска.
3. Заклепка нажимной пружины.
4. Ведомый диск.
5. Заклепка - упор демпфера (гасителя крутильных колебаний).
6. Передняя пластина демпфера.
7. Задняя пластина демпфера.
8. Ступица ведомого диска.
9. Пружина демпфера.
10. Нажимный диск.
11. Маховик.
12. Кожух сцепления.
13. Картер сцепления.
14. Первичный вал коробки передач.
15. Пластина, соединяющая нажимный диск с кожухом сцепления.
16. Фиксатор нажимной пружины.
17. Кольцо опорное нажимной пружины.
18. Соединительная пластина упорного фланца и кожуха сцепления.
19. Фрикционное кольцо упорного фланца.
20. Заклепка соединительной пластины.
21. Упорный фланец нажимной пружины.
22. Подшипник выключения сцепления.
23. Соединительная пружина вилки и муфты подшипника выключения сцепления.
24. Муфта подшипника выключения сцепления.
25. Фрикционные кольца демпфера.
26. Опорное кольцо пружинной шайбы.
27. Пружинная шайба демпфера.
28. Шаровая опора вилки выключения сцепления.
29. Пружина вилки выключения сцепления.
30. Толкатель вилки выключения сцепления.
31. Вилка выключения сцепления.
32. Рабочий цилиндр выключения сцепления.
33. Оттяжная пружина вилки выключения сцепления.
I. Схема действия демпфера.

На автомобиле ВАЗ-21213 применяется сухое, однодисковое сцепление с демпфером (гасителем крутильных колебаний) и центральной диафрагменной нажимной пружиной. Сцепление предназначено:
- для временного разъединения трансмиссии и двигателя при включении, переключении и выключении передач; 
- для плавного соединения трансмиссии и двигателя в начале движения автомобиля и при переключении передач. 

Сцепление состоит из двух основных частей: ведомой и ведущей. К ведомой части сцепления относится ведомый диск 4 в сборе с фрикционными накладками 2 и демпфером (гасителем крутильных колебаний). К ведущей части сцепления относится нажимной диск 10 в сборе с кожухом 12, диафрагменной нажимной пружиной 1 и упорным фланцем 21. Ведомая и ведущая части сцепления вместе с маховиком 11 размещены внутри алюминиевого картера 13. Картер сцепления передним торцам крепится на болтах к заднему торцу блока цилиндров и между ними установлена штампованная крышка картера сцепления. К заднему торцу картера сцепления крепится на шпильках картер коробки передач.

Ведомый диск сцепления состоит из диска 4 и ступицы 8, которая перемещается по шлицам первичного вала 14 коробки передач. Ведомый диск 4 выполнен из стали и имеет прорези, которые делят его на девять лепестков. Каждая фрикционная накладка 2 приклепана к лепесткам ведомого диска девятью заклепками. Заклепки, удерживающие свою накладку, утопают в ней головками, а стержни заклепок расклепаны со стороны ведомого диска в специальных отверстиях противоположной накладки. При включенном сцеплении ведомый диск 4 зажат между маховиком 11 и нажимным диском 10 диафрагменной нажимной пружиной 1 и крутящий момент от маховика 11 передается на фрикционные накладки 2, далее через демпфер (гаситель крутильных колебаний) к ступице 8 ведомого диска. 

Демпфер служит для снижения крутильных колебаний коленвала при передаче крутящего момента на коробку передач и для уменьшения пиковых напряжений в элементах трансмиссии, возникающих при резком изменении скоростного режима. Демпфер состоит из упругой муфты с шестью пружинами 9 и фрикционного элемента. Последний состоит из двух фрикционных колец 25, между поверхностями которых зажат фланец ступицы 8 и кольцевой пружинной шайбы 27, которая опирается на кольцо 26, сжимая фрикционные кольца 25 для обеспечения необходимого момента трения. Фрикционный элемент демпфера имеет определенный момент трения, в результате которого исключаются резонансные колебания и часть поглощаемой энергии крутильных колебаний превращается в тепловую. Демпферные пружины 9 имеют неодинаковую жесткость трех типов и попарно расположены друг против друга. Установка пружин разных типов жесткости расширяет характеристику демпфера, как поглотителя крутильных колебаний, увеличивает рабочую зону действия демпфера. Фланец ступицы 8 имеет шесть прямоугольных окон для установки предварительно сжатых пружин 9 демпфера и три размещенных по окружности П-образных выреза для прохода заклепок-упоров 5 демпфера. Заклепки-упоры 5 соединяют диск 4 с передней 6 и задней 7 пластинами демпфера и являются ограничителями действия упругого элемента демпфера. При изменении передаваемого крутящего момента происходят угловые перемещения ведомого диска относительно его ступицы; направления этих перемещений взаимно противоположны, поэтому демпферные пружины, через которые передается вращение, сжимаясь и разжимаясь, поглощают часть энергии крутильных колебаний.

Чугунный нажимный диск 10 и диафрагменная нажимная пружина 1 размещены в штампованном стальном кожухе 12, закрепленном на маховике 11 шестью болтами. Кожух сцепления центрируется относительно маховика тремя штифтами, расположенными через 120о. Нажимный диск 10 соединен с кожухом 12 тремя тангенциально расположенными стальными пластинами 15, которые работают при передаче крутящего момента от маховика к нажимному диску на растяжение. Благодаря упругим свойствам пластин 15 нажимный диск 10 может перемещаться в продольном направлении: к маховику при включении сцепления, от маховика при выключении сцепления. Нажимная пружина 1, изготовленная из листовой пружинной стали, создает необходимое усилие, прижимающее ведомый диск. Два кольца 17 служат опорами для нажимной пружины 1, таким образом пружина имеет возможность перегибаться относительно колец, которые закреплены на кожухе сцепления девятью ступенчатыми заклепками 3. Три фиксатора 16 охватывают нажимную пружину 1 и обеспечивают отход нажимного диска вместе с нажимной пружиной при выключении сцепления. Внутренняя часть пружины 1 имеет лепестки, образованные радиальными прорезями. Лепестки пружины 1 работают как рычаги выключения сцепления, взаимодействуя с упорным фланцем 21, перемещающимся в осевом направлении под действием муфты 24 выключения сцепления. Упорный фланец 21 с фрикционным кольцом 19 постоянно прижат к лепесткам нажимной пружины 1 соединительными пластинами 18. Сцепление выключается под действием толкателя 30, упирающегося в вилку 31, которая поворачивается относительно шаровой опоры 28 и смещает муфту 24 выключения сцепления по направляющей втулке к маховику; подшипник 22 муфты 24 прижимается к фрикционному кольцу 19 упорного фланца 21 и вызывает перемещение лепестков нажимной пружины 1.

На упорные выступы муфты 24 опирается вилка 31 и прижимается к ним соединительной пружиной 23. Вилка 31 закрепляется на шаровой опоре 28 пружиной 29.

Для предотвращения проникновения пыли и грязи в картер сцепления окно в картере, служащее для прохода вилки, закрыто резиновым чехлом.

Рис. 11. Привод сцепления.
1. Главный цилиндр привода выключения сцепления.
2. Вакуумный усилитель.
3. Главный цилиндр привода тормозов.
4. Защитный чехол вакуумного усилителя.
5. Кронштейн вакуумного усилителя.
6. Кронштейн педалей сцепления и тормоза.
7. Крючок сервопружины.
8. Дистанционная втулка педалей.
9. Наружные втулки педалей.
10. Ось педалей.
11. Внутренняя втулка педали.
12. Оттяжная пружина педали тормоза.
13. Сервопружина.
14. Бачок главного цилиндра.
15. Пробка бачка.
16. Отражатель пробки.
17. Кожух сцепления.
18. Ведомый диск.
19. Нажимный диск.
20. Нажимная пружина.
21. Подшипник выключения сцепления.
22. Первичный вал коробки передач.
23. Штуцер для прокачки гидропривода сцепления.
24. Кольцо уплотнительное.
25. Корпус рабочего цилиндра привода выключения сцепления.
26. Защитный колпачок.
27. Толкатель вилки выключения сцепления.
28. Поршень.
29. Опорная тарелка пружины поршня.
30. Опорная шайба пружины.
31. Стопорное кольцо.
32. Пробка корпуса цилиндра.
33. Шаровая опора вилки выключения сцепления.
34. Вилка выключения сцепления.
35. Регулировочная гайка.
36. Контргайка.
37. Оттяжная пружина педали сцепления.
38. Педаль тормоза.
39. Ограничительный винт педали сцепления.
40. Педаль сцепления.
41. Штуцер.
42. Стопорная шайба.
43. Прокладка штуцера.
44. Стопорное кольцо.
45. Поршень толкателя.
46. Поршень главного цилиндра.
47. Возвратная пружина поршня.
48. Корпус главного цилиндра.
I. Схема действия гидропривода сцепления (главный цилиндр условно показан в положении "сцепление выключено", а рабочий цилиндр в положении "сцепление включено").

Для управления сцеплением на автомобиле ВАЗ-21213 применяется гидравлический привод с подвесной педалью и сервопружиной на педали, главным и рабочим гидравлическими цилиндрами, соединенными трубопроводом. Гидравлический привод сцепления обладает высоким коэффициентом полезного действия, простотой технического обслуживания и обеспечивает плавное включение сцепления, что снижает динамические нагрузки в трансмиссии и повышает комфортность езды на автомобиле. В гидравлической системе применяется тормозная жидкость "Роса" в количестве 0,19 л. Полный ход педали сцепления, измеренный по се
редине площадки педали, составляет 140 мм, а свободный - 25-35 мм.

Педаль сцепления 40 установлена в кронштейне 6 педалей сцепления и тормоза на оси 10. На этой же оси крепится и педаль тормоза 38, между педалями установлена дистанционная втулка 8. Внутри ступицы педалей установлены внутренние втулки 11 и пластмассовые наружные втулки 9, которые в процессе эксплуатации не требуют смазки. Педаль сцепления 40 удерживается в исходном положении оттяжной пружиной 37 и прижимается к ограничительному винту 39 с резиновым буфером. С педалью шарнирно связан толкатель, сферический конец которого соприкасается с поршнем 45 главного цилиндра 1. Легкое соприкосновение толкателя с поршнем с зазором 0,1-0,5 мм соответствует ходу педали 0,4-2 мм и регулируется винтом 39. Данный зазор позволяет при выключенном сцеплении поршню главного цилиндра 1 под действием пружины 47 упереться в стопорное кольцо 44, т.е. занять крайнее положение, при котором происходит сообщение рабочей полости главного цилиндра 1 с бачком 14 через перепускное отверстие.

Сервопружина 13 соединяется с педалью 40 крючком 7; назначение сервопружины - уменьшать усилие, прикладываемое на педаль при выключении сцепления.

Кронштейн 6 крепится к щитку передка кузова. К кронштейну 6 крепятся со стороны моторного отсека главный цилиндр 1 привода выключения сцепления и кронштейн 5 в сборе с вакуумным усилителем 2 и главным цилиндром 3 привода тормозов.

Корпус 48 главного цилиндра привода выключения сцепления изготовлен из чугуна. Передняя сторона корпуса закрыта пробкой 32 с медной прокладкой, задняя сторона защищена от пыли и грязи резиновым колпачком 26. Сверху в одном из приливов корпуса 48 установлен штуцер 41 для соединения главного цилиндра с бачком 14 при помощи гибкого шланга; штуцер 41 уплотняется прокладкой 43 и крепится стопорной шайбой 42. В бачке 14 установлен резиновый отражатель 16 пробки 15. При понижении уровня жидкости давление воздуха над отражателем 16 устраняет возникающее в бачке разрежение, одновременно отражатель 16 защищает жидкость от засорения.
В другом приливе корпуса 48 крепится металлическая трубка, являющаяся частью трубопровода, соединяющего главный и рабочий цилиндры привода выключения сцепления. Вторая часть трубопровода, соединяющего главный и рабочий цилиндры, выполнена из резинового гибкого шланга с металлическими наконечниками.

Внутри корпуса 48 расположены поршни 45, 46 и пружина 47. Между поршнями находится уплотнитель 24, такая конструкция снижает радиальные нагрузки на поршень 46 при воздействии толкателя и позволяет предотвратить вытекание жидкости из цилиндра за счет сжатия уплотнительного кольца 24 поршнями 45 и 46. За поршнем 46 расположена рабочая полость цилиндра, на выходе соединенная трубопроводом с рабочим цилиндром привода выключения сцепления и сообщающаяся с бачком 14 через перепускное отверстие, штуцер 41 и шланг. В канавке поршня 46 установлено еще одно уплотнительное кольцо 24 переднее, которое уплотняет рабочую полость цилиндра при выключении сцепления и выполняет роль клапана в главном цилиндре при включении сцепления (отпускании педали).

При отпускании педали сцепления поршни 45 и 46 главного цилиндра перемещаются до упора в стопорное кольцо 44 под действием пружины 47. При резком отпускании педали жидкость, возвращающаяся из рабочего цилиндра в главный, не успевает заполнить пространство, освобождаемое поршнем 46, и в рабочей полости создается разрежение. Под действием разрежения жидкость через впускное отверстие протекает в зазор в канавке по заднему торцу переднего кольца 24 и далее через отверстия в поршне протекает в рабочую полость. Далее, по мере поступления жидкости из рабочего цилиндра по трубопроводу, излишки жидкости вытесняются из рабочей полости через перепускное отверстие в бачок 14.

Чугунный корпус 25 рабочего цилиндра крепится двумя болтами к картеру сцепления с левой стороны. Внутри корпуса 25 находятся поршень 28 с двумя уплотнительными кольцами 24, переднее кольцо поджато пружиной через опорную тарелку 29, что улучшает его контакт с зеркалом цилиндра, и, следовательно, уплотнение цилиндра, особенно при отсутствии давления в системе, когда сцепление включено.

Пружина удерживается на поршне 28 опорной шайбой и стопорится кольцом 31. В поршне выполнено осевое сверление и радиальные отверстия, через которые передается давление жидкости на переднее уплотнительное кольцо, тем самым кольцо еще плотнее поджимается к зеркалу цилиндра. В углубление поршня 28 упирается толкатель 27 вилки 34, постоянно поджатый оттяжной пружиной вилки 34 выключения сцепления. Длина толкателя регулируется гайкой 35 и контрится гайкой 36. В переднюю часть корпуса 25 цилиндра ввернута пробка 32, уплотненная прокладкой, в пробку 32 крепится наконечник резинового гибкого шланга, через который жидкость поступает в рабочий цилиндр. В верхней части корпуса рабочего цилиндра выполнен прилив, в который ввернут штуцер 23 для удаления воздуха из системы.

Работа привода выключения сцепления Для выключения сцепления необходимо нажать на педаль 40, при этом толкатель продвигает вперед поршни 45 и 46, сжимая пружину 47. Как только переднее уплотнительное кольцо 24 перекроет перепускное отверстие, в рабочей полости главного цилиндра создается давление, и жидкость по трубопроводу проходит в рабочий цилиндр, перемещая поршень 28 с толкателем 27. Усилие от толкателя 27 передается вилке 34, которая, поворачиваясь относительно шаровой опоры 33, перемещает муфту выключения сцепления с подшипником 21 в сторону маховика.

Вначале выбирается зазор между подшипником 21 и фрикционным кольцом упорного фланца нажимной пружины 20. Этот зазор, соответствующий свободному ходу педали сцепления, должен быть 2 мм и регулируется изменением длины толкателя 27 путем откручивания или закручивания гайки 35 при ослабленной контргайке 36.

Затем при дальнейшем нажатии на педаль 40 сцепления происходит ее рабочий ход, при котором совместно перемещаются муфта выключения сцепления и упорный фланец нажимной пружины 20. При этом нажимная пружина деформируется (поворачивается) относительно опорных колец, и наружная кромка нажимной пружины отводит за фиксаторы нажимной диск 19 от ведомого диска 18. Сцепление выключается, и передача крутящего момента от маховика к первичному валу 22 коробки передач прекращается. При включении сцепления все детали перемещаются в обратной последовательности, и жидкость перетекает из рабочего цилиндра в главный цилиндр.