Устройство и принцип действия сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099
На автомобили ВАЗ 2108, 2109, 21099 устанавливается однодисковое сухое сцепление постоянно замкнутого типа с беззазорным тросовым приводом. Оно имеет центральную нажимную пружину диафрагменного типа. Располагается сцепление в алюминиевом картере, который конструктивно объединен с коробкой передач и крепится к двигателю автомобиля.
Устройство сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099
Основные элементы сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099
1. «Корзина» — ведущая часть сцепления.
Состоит из стального кожуха и прикрепленного к нему на трех парах упругих пластин – (нажимной диафрагменной пружины) нажимного диска. Кожух крепится к маховику двигателя шестью болтами и центруется тремя штифтами на маховике. «Корзина» сцепления при выходе из строя меняется целиком и ремонту не подлежит, так как балансируется на заводе, на стенде. Меняют корзину при сильной осадке нажимной пружины, сильном (более 0,8 мм) кольцевом износе на лепестках нажимной пружины в месте контакта с выжимным подшипником, износе рабочей поверхности ведущего (нажимного) диска.
«Корзина» сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099
До 1987 года на автомобили ВАЗ 2108, 2109, 21099 устанавливалась «корзина» сцепления модели 2108 с загнутыми краями лепестков нажимной пружины (сцепление с зазорами в приводе). Позже 1987 года — сцепление модели 2109 с прямыми концами лепестков нажимной пружины (сцепление без зазоров в приводе).
2. Ведомый диск – ведомая часть сцепления.
Ведомый диск устанавливается на шлицах первичного вала коробки передач между нажимным диском «корзины» и маховиком двигателя. Он имеет фрикционные накладки, контактирующие с рабочими поверхностями ведущего диска и маховика при работе сцепления. Накладки приклепаны к ведомому диску заклепками. Для гашения крутильных колебаний в момент в момент включения сцепления, в ведомом диске имеется т. н. демпфер с шестью цилиндрическими пружинами, вставленными в специальные окна.
Ведомый диск сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099
При неравномерном или сильном износе накладок (расстояние между рабочей поверхностью накладки и головкой заклепки менее 0,2 мм), их короблении, задирах, а также биении диска более 0,5 мм ведомый диск следует заменить. При сильном износе накладок головки заклепок царапают рабочую поверхность маховика, что в итоге приводит к его замене. При замасливании накладок необходимо протереть их уайт-спиритом, просушить и зачистить очень мелкой наждачной бумагой. «Ведомый диск сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099».
3. Муфта выключения сцепления (выжимной подшипник).
Выжимной подшипник – радиально-упорный. Подшипник надет на муфту выключения сцепления, через которую он контактирует с вилкой привода выключения сцепления. Постоянное зацепление вилки и муфты обеспечивает пружина П-образной формы. Муфта выключения сцепления перемещается по направляющей втулке, надетой на первичный вал коробки передач и прикрепленной к картеру сцепления тремя болтами. Муфта постоянно прижата к лепесткам нажимной пружины «корзины» сцепления и выжимной подшипник непрерывно работает. В подшипник заложена смазка на весь срок его службы.
Появление шума при нажатии на педаль сцепления, при его выключении говорит о выходе выжимного подшипника из строя. В таком случае его необходимо заменить новым во избежание заклинивания.
Муфты выключения сцепления для сцепления модели 2109 автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 после 1987 года выпуска имеют индекс 2110.
Муфта выключения сцепления автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 в сборе и в разобранном виде
4. Привод сцепления.
Привод сцепления на автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099 тросовый, беззазорный, состоит из нескольких элементов. Педаль сцепления подвешена на одной оси с педалью тормоза и крепится к кузову через кронштейн педалей. Верхняя часть педали выполнена как двуплечий рычаг. К одному ее концу прикреплена оттяжная пружина (за счет ее воздействия привод не имеет зазоров), к другому верхний конец троса привода. Трос проложен в металлической оболочке с полиэтиленовым покрытием. Верхний конец оболочки удерживается в отверстии щита моторного отсека резиновым буфером. Другой, закреплен двумя гайками в кронштейне на коробке передач. Нижний конец троса закрыт резиновым гофрированным чехлом и соединен с вилкой выключения сцепления через металлический поводок. Для исключения самопроизвольного рассоединения поводка и вилки на поводке выполнен специальный выступ. Вилка выключения сцепления вращается на двух втулках: верхняя — пластмассовая (съемная), нижняя — бронзовая (запрессована в картер сцепления).
Трос сцепления ВАЗ 21083 (21093, 21099)
При разлохмачивании или деформации троса привода его необходимо заменить в сборе. Еще одна распространенная неисправность – отрыв верхнего наконечника троса.
Принцип действия сцепления
Сцепление на автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099 без зазоров в приводе, поэтому при отпущенной педали оно постоянно включено. При этом выжимной подшипник прижат к концам лепестков нажимной пружины «корзины», ведущий диск плотно прижимает ведомый к рабочей поверхности маховика двигателя. Все вместе они вращаются и передают крутящий момент от двигателя к коробке передач. С включенным сцеплением двигатель работает на холостом ходу или автомобиль движется с включенной передачей и отпущенной педалью сцепления.
Сцепление автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 включено (схема)
При нажатии на педаль сцепление выключается. При этом трос привода натягивается, вилка перемещает муфту выключения (выжимной подшипник), тот давит на нажимную пружину «корзины», ее лепестки перемещаются, отодвигая ведущий диск от ведомого. Между рабочей поверхностью маховика и накладками ведомого диска появляется зазор. Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач прерывается. В этот момент водитель может включить ту или иную передачу.
Сцепление ВАЗ 2108, 2109, 21099 выключено — педаль нажата, ведомый диск свободен
Примечания и дополнения
— На автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099 до 1987 г. в., с зазорами в приводе и оттяжной пружиной вилки сцепления свободный ход рычага привода должен составлять 3,3 — 4,7 мм. Рычаг перемещается от руки, преодолевая сопротивление оттяжной пружины.
Как работает сцепление в автомобиле?
Сцепление — это механизм, соединяющий трансмиссию автомобиля с его двигателем. Принцип работы сцепления в механической коробке передач не сложен, но в автоматических коробках этот узел работает в автономном режиме, без участия водителя.
Зачем нужно сцепление?
Все виды двигателей внутреннего сгорания выдают крутящий момент в ограниченном диапазоне оборотов. Чтобы менять скорость вращения ведущих колес, ДВС должен дополнительно оборудоваться трансмиссией. Она позволяет двигателю работать в оптимальном диапазоне оборотов, изменяя при этом скорость вращения за счет переключения передач.
Но переключение передачи – технически сложный процесс, поскольку для этого требуется временное прекращения подачи крутящего момента с двигателя на трансмиссию. Но тогда, чтобы плавно переключить скорость, потребуется выключать двигатель. Назначение сцепления – прерывание сообщения между коробкой передач и двигателем при его работе. То есть, этот узел прекращает передачу крутящего момента с двигателя на коробку передач при непрерывно работающем моторе.
Конструкция и принцип работы сцепления
Основная часть сцепления — это диск, который с обеих сторон покрыт фрикционным материалом с повышенным коэффициентом трения. Его устанавливают на маховике, и когда на диск действует внешнее усилие, он вращается вместе с маховиком.
К диску сцепления подключается ведущий вал трансмиссии, через который на коробку передач передается крутящий момент. Привод сцепления, состоящий из корзины, нажимного диска и кожуха, и создает это прижимное внешнее усилие. При этом кожух, с которым монтируется корзина сцепления, должен быть прочно прикреплен к маховику, прижимая к диску сцепления нажимной диск. В этом положении крутящий момент от двигателя полностью передается на коробку передач.
Чтобы разомкнуть механизм сцепления или, как его еще называют муфту сцепления, и прекратить подачу крутящего момента на трансмиссию, применяется специальная диафрагменная пружина. Ее контур всегда остается неподвижным, а лепестки в середине подпуржинены. Она расположена между нажимным диском и кожухом. Если на внутреннюю часть пружины нажать, то она отведет ведомый диск сцепления от основного диска. Соответственно, подача крутящего момента приостановится. Этот процесс происходит при нажатии водителем педали сцепления. В момент, когда механическая схема сцепления разомкнута, можно переключать передачу. После того как переключение состоялось, педаль отпускается, работа сцепления возобновляется и крутящий момент снова передается на трансмиссию.
В диске сцепления расположено несколько демпферных пружин, предназначенных для выравнивания колебаний и порождаемых ими вибраций, источником которых является работающий двигатель. При этом устройство ведомого диска сцепления таково, что его ступица не жестко крепится на основном диске. То есть крутящий момент передается на диск сцепления, потом на пружины и только после этого на ступицу ведомого диска. Таким образом практически полностью гасятся крутящие колебания, создаваемые двигателем, обеспечивая большую плавность хода.
При нажатии на педаль сцепления усилие передается через главный и рабочий цилиндр, после чего специальная вилка рассоединяет диск и маховик. Главный и рабочий цилиндр сцепления состоят из корпуса, в котором размещаются толкатель и поршень, они заполнены жидкостью, которая по своим свойствам напоминает тормозную. При нажатии педали жидкость под давлением поступает в главный цилиндр, который передает давление в рабочий, где производится воздействие на вилку, разводящую муфту. После отпускания педали, жидкость через клапан опять возвращается в главный цилиндр, и диск соединяется с маховиком. Такая система позволяет уменьшить усилие, прикладываемое к педали за счет разности объема цилиндров.
Правильная работа со сцеплением
Подача команд на подведение и разведения диска сцепления и маховика подается водителем путем нажатия на соответствующую педаль, которая находится под левой ногой. Принцип работы педали сцепления состоит в том, что через систему механических приводов она отводит диск от маховика. При ее отпускании диск опять соприкасается с маховиком, передавая крутящий момент на трансмиссию.
К первичному валу трансмиссии присоединяется сложный механический агрегат – коробка передач. Она тоже не может работать без сцепления, поскольку делать переключения без ее временного отключения от двигателя очень сложно, а для новичков данная задача вообще неразрешима.
Крутящий момент передается на шестерни первичного вала, который при нажатии на педаль сцепления останавливается. В нейтральном положении коробки передач это не имеет значения, поскольку даже при двигающемся первичном валу он не входит в зацепление со вторичным валом.
Для передачи крутящего момента на вторичный вал водитель выжимает сцепление, чтобы первичный вал остановился. Затем он рычагом включает нужную передачу, соединяя шестерни валов, после отпускания педали крутящий момент передается с первичного вала на вторичный.
При управлении автомобилем требуется знать некоторые моменты, которые позволят избежать распространенных ошибок:
- Устройство и работа сцепления при нажатии на педаль приводят к тому, что крутящий момент перестает передаваться на ведущие колеса и автомобиль, проехав некоторое время по инерции остановится, а двигатель будет работать и никогда не заглохнет.
- Если в коробке передач включена нейтральная передача, автомобиль не будет двигаться, двигатель при этом тоже не заглохнет.
Педаль сцепления имеет три условных положения, в которых и происходят основные фазы работы системы:
- верхнее положение при не нажатой педали;
- среднее или рабочее положение. На разных автомобилях это положение может находиться выше или ниже от пола, поэтому при пересадке на новый автомобиль его нужно найти;
- нижнее положение при полностью выжатой педали.
Именно в среднем положении происходит соприкосновение диска с маховиком, во избежание излишнего износа деталей, соединять их нужно очень плавно. Главная ошибка новичков, знающих, что сцепление нужно отпускать постепенно: после достижения зацепления диска и маховика они резко бросают педаль, машина несколько раз дергается и глохнет.
Чтобы правильно тронуться, нужно выжать педаль сцепления, включить первую передачу, быстро отпустить педаль до среднего положения и в нем педаль задерживается приблизительно на три секунды. После того как машина проехала около одного метра, педаль полностью отпускается.
При переходе на повышенную передачу сцепление нужно отпускать быстро, причем, чем передача выше, тем быстрее отпускается педаль. Все эти навыки достигаются постепенно в результате многократных тренировок.
Видео:Как работает сцепление?
Начало движения автомобиля на подъеме
Многие водители-новички испытывают серьезные трудности при старте автомобиля на подъеме. Но, зная принцип работы сцепления механической коробки и последовательность действий, они будут делать это намного увереннее. Данную последовательность действий можно использовать, когда в машине плохо работает ручной тормоз:
- изначально выжимаются педали сцепления и тормоза при работающем на холостых оборотах двигателе;
- педаль сцепления медленно и плавно отпускается до тех пор, пока не почувствуется зацеп диска сцепления и трансмиссии, в этот момент автомобиль начинает подрагивать;
- снимается нога с педали тормоза, при этом автомобиль не покатится назад, поскольку сцепление действует, как тормоз;
- нажимается педаль газа, и автомобиль начинает катиться вперед.
Почему частично отпущенное сцепление заменяется собой педаль тормоза? Данный эффект – результат уловленного силового баланса между силой гравитационного притяжения и статической силы трения колес. Их неподвижность обеспечивается балансом силы двигателя, который толкает автомобили вперед и той же силой трения покоя. Но такая работа со сцеплением при остановках повышает износ фрикционного материала диска сцепления.
Заключение
Устройство муфты сцепления и системы переключения передач в любом автомобиле сложное, несмотря на простоту работы. Поэтому, чтобы избежать поломок, нужно знать принципы их правильной эксплуатации. В этом случае узел прослужит долго, позволяя избежать дорогостоящего ремонта, который потребует специальных навыков и оборудования.
Сцепление и привод сцепления в сборе
Читайте про принцип работы сцепления на автомобилях ВАЗ 2110, 2111, 2112, а также в чём разница в сцеплении между десятой и двенадцатой моделях. Схема работы устройства.Читайте про принцип работы сцепления на автомобилях ВАЗ 2110, 2111, 2112, а также в чём разница в сцеплении между десятой и двенадцатой моделях.
Схема сцепления: детали
15 – первичный вал коробки передач;
Принцип работы автомобильного сцепления
В картере из алюминия (17), находится однодисковое сцепление с нажимной пружиной диафрагменного типа. Алюминиевый картер крепится к блоку двигателя тремя болтами и 1-ой шпилькой, и это объединяется с коробкой переключения передач. Кожух сцепления (10) соединяется шестью болтами с маховиком (номер 13). Кожух имеет три отверстия, в которые входят штифты маховика при установке. Кожух (10) соединяется ведущим диском (12) с помощью трёх упругих стальных пластин. Этот узел рекомендуется менять в полном сборе, так как он балансируется на стенде.
Эта замена требуется при уменьшении усилия на педали при выключении сцепления (это говорит о просадке пружины или большой износ поверхности ведущего диска), а также при износе более 0,8 мм лепестков нажимной пружины (18). На шлицах первичного вала (15) коробки переключения передач установлен ведомый диск (14) в сборе с пружинно-фрикционным демпфером крутильных колебаний. Замена требуется если: от заклёпок до накладок меньше 0,2 мм, задирах, растрескивании, неравномерном износе, биение диска в зоне накладок больше чем 0,5 мм. Читайте подробнее статьи про ремонт сцепления и как снять маховик.
Отличие сцепления ВАЗ 2110 от 2112
Сцепление на двигателе ВАЗ 2112, выпускается с другими характеристиками нажимной пружины и пружины демпфера отличить это можно по следующим признакам: по прорези лепестков нажимной пружины (см. рис.1) и пружинам демпфера ведомого диска (см. рис.2)
-
Лепестки нажимной пружины сцепления двигателя ВАЗ 2112.
Диск нажимной пружины на двигателе ВАЗ 2112 по размерам (200 x 140) точно такой же, как и на модели ВАЗ 2110, но крутящий момент больше на 12 % за счёт усиленной нажимной пружины. На ВАЗ 2110 можно поставить диск нажимной пружины от ВАЗ 2112. При установке нажимного диска от двенадцатки на модель ВАЗ 2110 возрастает усилие при нажатии на педаль сцепления. Диски нажимной пружины от 2110 на 2112 ставить нельзя.
Привод сцепления на автомобиле тросовый и без зазоров (нет свободного хода педали при постоянно включённом сцеплении). В специальном кронштейне (25) на оси установлена педаль сцепления (27), её верхний конец соединяется с наконечником троса (24),оболочка тросика закреплена на кронштейне педали сцепления, а в моторном отсеке на кронштейне (3) силового агрегата. Стальной трос (8) соединяется с вилкой выключения сцепления (номер на схеме 9). Прорезиненный чехол (4) накрывает конец стального троса, гайки (6 и 7) расположенные рядом предназначены для регулировки привода. После регулировки гайки стягивают вместе — контрят.
После замены сцепления необходимо отрегулировать ход педали сцепления (смотрите «Замена троса сцепления»). Со временем накладки ведомого диска стираются и из-за этого ход педали увеличивается. Максимум допустимая норма хода педали сцепления не больше 160 мм.ВАЗ
Источник https://twokarburators.ru/ustroystvo-sceplenie-2108-2109/
Источник https://avtocity365.ru/ustrojstvo-i-ekspluatatsiya-avtomobilya/kak-rabotaet-stseplenie-v-avtomobile/
Источник https://fastmb.ru/auto_shem/63-shema-scepleniya.html
