Назначение сцеплении. Из каких основных деталей состоит сцепление и его привод, установленные на автомобиле ваз-2101. Их назначение.

Сцепление является важным конструктивным элементом трансмиссии автомобиля.

Сцепление предназначено для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при переключении передач, а также предохранения элементов трансмиссии от перегрузок. Сцепление автомобиля располагается между двигателем и коробкой передач.

В зависимости от конструкции различают следующие типы сцепления:

· фрикционное сцепление;

· гидравлическое сцепление;

· электромагнитное сцепление.

Фрикционное сцепление передает крутящий момент за счет сил трения. В гидравлическом сцеплении связь обеспечивается за счет потока жидкости. Электромагнитное сцепление управляется магнитным полем.

Самым распространенным типом сцепления является фрикционное сцепление. По виду фрикционное сцепление различается:

· однодисковое сцепление;

· двухдисковое сцепление;

· многодисковое сцепление.

В зависимости от состояния поверхности трения может быть сухое сцепление и мокрое сцепление. В сухом сцеплении используется сухое трение между дисками. Мокрое сцепление предполагает работы дисков в жидкости.

Рис. 3 - Сцепление ВАЗ-2101

1. Нажимная пружина; 2. Фрикционные накладки ведомого диска; 3. Заклепка нажимной пружины; 4. Ведомый диск; 5. Заклепка-упор гасителя крутильных колебаний; 6. Передняя пластина демпфера; 7. Задняя пластина демпфера; 8. Ступица ведомого диска; 9. Пружина демпфера; 10. Нажимной диск; 11. Маховик; 12. Кожух сцепления; 13. Картер сцепления; 14. Первичный вал коробки передач; 15. Пластина соединяющая нажимной диск с кожухом сцепления; 16. Фиксатор нажимной пружины; 17. Кольцо 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; 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.

Сцепление обеспечивает плавное трогание автомобиля с места и бесшумное переключение передач. Принцип его действия основан на передаче крутящего момента от маховика на первичный вал коробки передач за счет сил трений, которые возникают между поверхностями маховика 11, ведомого 4 и нажимного 10 дисков при их сжатии.

Ведомый диск расположен на шлицах первичного вала коробки передач, зажимается между маховиком и нажимным диском усилием пружины 1. А на жимной диск 10 вместе с кожухом 12 крепятся болтами к маховику. Таким образом, одни детали имеют постоянную связь с маховиком, другие временную. За счет сил трения, когда сцепление включено. Первые детали составляют ведущую часть сцепления, вторые - ведомую. Отвод нажимного диска от ведомого, т. е. выключение сцепления, осуществляется через гидравлический привод.

Ведущая часть сцепления выполнена неразъемным узлом, в который входят кожух 12 сцепления, нажимный диск 10, центральная нажимная пружина 1 и детали, соединяющие их. Этот узел крепится к маховику шестью болтами и тремя установочными штифтами Кожух сцепления имеет вогнутую форму, образующую полость, для размещения нажимной пружины и нажимного диска. Внутри кожуха приварено одно опорное кольцо 17, на которое опирается одна сторона нажимной пружины. К кожуху заклепками 3 крепится нажимная пружина 1. Заклепки проходят через овальные отверстия нажимной пружины. В головки этих закле- пок упирается другое опорное кольцо 17. Такое шарнирное соединение позволяет Пружине прогибаться относительно опорных колец.

Нажимная пружина отштампована из пружинной стали. Радиальные прорези делят ее поверхность на отдельные лепестки, которые работают как рычаги выключения сцепления. На эти лепестки воздействует упорный фланец 21, который поджат к ним за счет упругости соединительных пластин 18. К наружной поверхности упорного фланца приклеено фрикционное кольцо 19. Наружная кромка нажимной пружины заходит в пазы фиксаторов 16, приклепанных к нажимному диску. Через фиксаторы при прогибе нажимной пружины относительно опорных колец 17 происходит отвод нажимного диска от ведомого.

Нажимный диск 10 - чугунный. Имеет форму кольца с тремя приливами. С кожухом сцепления он соединен тремя парами упругих пластин 15, которые приклепаны одним концом к приливам нажимного диска, другим - к кожуху сцепления. Такая связь обеспечивает передачу крутящего момента от кожуха 12 на нажимный диск и одновременно осевое перемещение нажимного диска внутри кожуха сцепления. Ведомая часть сцепления состоит из ведомого диска 4 с фрикционными накладками 2 и гасителя крутильных колебаний (демпфера). Диск стальной, Т-образные радиальные прорези делят его на двенадцать лепестков.

На каждом лепестке имеется плоский участок и два гиба (выпуклости), за счет которых поверхность диска имеет волнообразную форму. Чтобы эта форма сохранилась, фрикционные накладки 2 приклепаны к каждому лепестку независимо друг от друга, одна к выпуклой части лепестка, другая - к плоской. Головки заклепок утопают в отверстиях накладок, а их стержни расклепаны со стороны диска через отверстия в противоположной накладке.

Ведомый диск соединен со ступицей 8 не жестко, а эластично через детали демпфера. Такая упругая связь обеспечивает гашение крутильных колебаний, которые возникают в трансмиссии вследствие неравномерной работы двигателя и передаваемых динамических нагрузок. Во фланце ступицы выполнены шесть окон и три подковообразных выреза. Через вырезы проходят упорные пальцы 5, которые соединяют между собой переднюю 6 и заднюю 7 пластины демпфера и ведомый диск 4. В передней и задней пластинах демпфера и в ведомом диске выполнены такие же окна, как и во фланце ступицы. В этих окнах расположены пружины 9. которые удерживаются от вы- падания отбортовкой окон в обеих пластинах демпфера.

Пружины имеют разную упругость, что расширяет зону действия демпфера. Более жесткие пружины окрашены светлой краской. Они установлены между пружинами меньшей упругости. По обеим сторонам фланца ступицы установлены фрикционные кольца 25. Тарельчатая пружинная шайба 27 через опорное кольцо 26 создает постоянный момент трения между поверхнос- тями фрикционных колец и фланцем ступицы. При возникновении крутильных колебаний, при резком изменении скорости движения автомобиля или при резком включении сцепления происходит перемещение ведомого диска вместе с пластинами демпфера относительно ступицы 8. При этом срабатывает фрикционный элемент демпфера и пружины. Создаваемое ими сопротивление гасит ударные нагрузки и крутильные колебания, предохраняя детали трансмиссии от поломок и интенсивного износа.

Действие упругого элемента ограничено тремя упорными пальцами 5, которые упираются в подковообразные вырезы ступицы. Выключение сцепления осуществляется через гидравлический привод, управляемый педалью. Усилие от педали сцепления через привод передается на вилку 31 выключения сцепления, а от нее на муфту 24 подшипника выключения сцепления. Вилка 31 опирается на шаро- вую опору 28 и удерживается на ней плоской пружиной 29, которая крепится к вилке, а шаровая опора ввернута в отверстие картера. Через наружный конец вилки проходит толкатель 30, на который навернуты регулировочная гайка и контргайка. Вилка поджимается к полусферической по- верхности регулировочной гайки пружиной 33. Чтобы при разъединении пружина вилки не слетела с толкателя, на его конце установлен шплинт. На выходе из картера вилка уплотняется чехлом. Муфта 24 подшипника выключения сцепления расположена на направляющей втулке передней крышки коробки передач. На муфту напрессован подшипник 22 выключения сцепления. К приливам муфты поджимается пружиной 23 внутренний конец вилки выключения сцепления.

Регулировочной гайкой толкателя изменяют зазор между подшипником вык- лючения сцепления и кольцом упорного фланца 21, который должен быть 1,5-2 мм, что соответствует свободному ходу толкателя 4-5 мм.

Рис. 4 - Привод сцепления ВАЗ-2101

1. Главный цилиндр привода выключения сцепления; 2. Главный цилиндр привода тормозов; 3. Кронштейн педалей сцепления и тормоза; 4. Внутренние втулки > педалей сцепления и тормоза; 5. Крючок; 6. Дистанционная втулка; 7. Ось педалей сцепления и тормоза; 8. Наружные втулки педалей сцепления и тормоза; 9. Оттяжная пружина педали тормоза; 10. Сервопружина; 11. Пробка бачка; 12. Отражатель; 13. Бачок главного цилиндра; 14. Педаль тормоза; 15. Оттяжная пружина педали сцепления; 16. Ограничитель хода педали сцепления; 17. Педаль сцепления; 18. Пластина оттяжной пружины; 19. Толкатель; 20. Пробка корпуса главного цилиндра; 21. Корпус главного цилиндра; 22. Возвратная пружина поршня; 23. Поршень главного цилиндра; 24. Стопорная шайба; 25. Штуцер; 26. Уплотнительная прокладка; 27. Уплотнительное кольцо; 28. Поршень толкателя; 29. Стопорное кольцо; 30. Защитный колпачок; 31. Маховик; 32. Ведомый диск; 33. Нажимной диск; 34. Нажимная пружина; 35. Кожух сцепления; 36. Подшипник выключения сцепления; 37. Первичный (ведущий) вал коробки передач; 38. Пробка корпуса рабочего цилиндра; 39. Штуцер для прокачки привода сцепления; 40. Корпус рабочего цилиндра; 41. Толкатель вилки выключения сцепления; 42. Поршень; 43. Опорная тарелка пружины; 44. Пружина; 45. Опорная шайба пружины; 46. Шаровая опора вилки выключения сцепления; 47. Вилка выключения сцепления; 48. Регулировочная гайка; 49. Контргайка; 50. Фиксатор нажимной пружины; 51. Схема действия гидропривода сцепления.

Выключение сцепления осуществляется через гидравлический привод с подвесной педалью. Этот тип привода обеспечивает плавное включение сцепления, что, в свою очередь, снижает динамические нагрузки на детали трансмиссии и повышает комфортабельность при вождении автомобиля, гидравлический привод надежен и долговечен, трудоемкость технического обслуживания его сведена до минимума привод включена сервопружина 10, значительно снижающая усилие выключения сцепления. Педали сцепления и тормоза подвешены к кронштейну 3 на одной оси 7. выполненной в виде 6олта. Под его головку установлена упорная шайба, а на его конец навертывается гайка с пружинной шайбой. В ступицах педалей остановлены наружные пластмассовые втулки 8, которые не требуют смазки в процессе эксплуатации автомобиля.

Поворот педалей происходит на внутренних металлических втулках 4, надетых на ось. Между педалью тормоза и щекой кронштейна установлена дистанционная пластмассовая втулка. Педаль сцепления шарнирно соединена с толкателем 19 и пластиной 18 оттяжной пружины. Они удерживаются на пальце шплинтом. Оттяжная пружина 15 удерживает педаль сцепления в исходном положении, при котором педаль упирается в колпачок ограничителя 16 хода педали. Другой конец толкателя входит в гнездо поршня 28 главного цилиндра. Ограничителем хода педали можно регулировать зазор между полусферическим концом толкателя и поршнем 28. К верхнему концу педали приварен кронштейн, в вырез которого заходит крючок 5, другой конец крючка соединен с сервопружиной 10. Сервопружина стремится повернуть верхнюю часть пе- дали в сторону выключения сцепления, чем значительно снижает усилие, прикладываемое к педали сцепления.

Главный цилиндра привода выключения сцепления крепится на двух шпильках к торцевой пластине кронштейна педалей тормоза и сцепления. 6 полости главного цилиндра установлены возвратная пружина 22 и *рва поршня 23 и 28.Пружина опирается одним концом в пробку 20, другим в буртик поршня 23 и служит для возвращения поршней в исходное положение. За счет установки двух поршней уменьшаются радиальные нагрузки на поршень 23 при воздействии толкателя 19на поршень 28, а также улучшается уплотнение поршней, так как между ними сжимается уплотни- тельное кольцо 27.

Поршень главного цилиндра уплотнен резиновым кольцом, которое расположено в канавке поршня и создает герметичность в рабочей полости цилиндра. Чтобы по мере возрастания давления в рабочей полости одновременно улучшалось уплотнение поршня, в его хвостовике выполнен осевой канал, соединяющийся с радиальными отверстиями, которые выходят в канавку уплотнительного кольца. Когда давление в рабочей полости цилиндра возрастает, то под его воздействием уплотни- тельное кольцо распирается по радиусу, т. е. плотнее прилегает к зеркалу цилиндра. Одновременно уплотнительное кольцо является клапаном, через который полость цилиндра сообщается с бачком 13. Это происходит при крайнем заднем положении поршней главного цилиндра, когда уплотнительное кольцо не перекрывает компенсационное отверстие.

Все детали главного цилиндра удерживаются в полости стопорным кольцом 29. Защитный колпачок 30 предохраняет полость цилиндра от загрязнения. В отверстиях корпуса цилиндра закреплены трубопровод, отводящий жидкость от главного цилиндра к рабочему, и штуцер 25, соединенный шлангом с бачком гидропривода. Штуцер 25 в гнезде прилива корпуса уплотнен резиновой прокладкой 26 и крепится стопорной шайбой 24. Рабочий цилиндр 32 (см. рис. 11) привода выключения сцепления крепится двумя болтами к картеру 13 сцепления. Верхний болт одновременно крепит пластину оттяжной пружины 53, которая возвращает исходное положение вилку выключения сцепления. В корпусе цилиндра расположен поршень 42 (см. рис. 12) с двумя уплотнительными кольцами.

Заднее кольцо 27 установлено в канавке поршня, переднее постоянно поджимается через опорную тарелку 43 пружиной 44 к торцевой поверхности поршня. Другой конец пружины упирается в опорную шайбу 45, которая удерживмтся на хвостовике поршня стопорным кольцом 29. Рабочая полость цилиндра через осевой канал и радиальные отверстия сообщается с канавкой уплотнительного кольца, что обеспечивает более плотное прилегание кольца к зеркалу цилиндра при выключении сцепления, когда в рабочей полости создается давление жидкости. В корпус ввернута пробка 38. в резьбовое отверстие которой ввернут наконечник шланга. В прилив корпуса ввернут штуцер 9 для прокачки привода сцепления.

Бачок 13 гидропривода сцепления закреплен на кронштейне щитка передка кузова. 5н изготовлен из полупрозрачной пластмассы, что облегчает проверку уровня жидкости в приводе. Пробка бачка имеет гофрированной резиновый отражатель 15. который предохраняет полость бачка от загрязнения и является успокоителем жидкости. Кроме того, отражатель не допускает непосредственного контакта жидкости с воздухом, что увеличивает срок ее службы. Полость бачка соединена с атмосферой через отверстие в пробке. При понижении уровня жидкости в бачке давление воздуха над отражателем устраняет разрежение, возникающее в бачке. В нижней части бачка имеется штуцер, на котором закреплен шланг для подвода жидкости в полость главного цилиндра.