3.2.3 Двухдисковое сцепление автомобилей
Работа сцепления основывается на воздействии силы трения скольжения (муфты фрикционной). Вместе с передачей крутящего момента, она обеспечивает плавное переключение скоростей, гашение крутильных колебаний, кратковременное отсоединение трансмиссии от маховика двигателя. Сцеплением компенсируются вибрации и нагрузки от неравномерности работы мотора, снижается их негативное влияние на различные элементы двигателя и трансмиссии.
Сцепление кратковременно разобщает коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания с силовой передачей машины. Это нужно для плавного переключения шестерёнок в коробке передач и для торможения автомобиля, вплоть до его полной остановки. Также сцепление предоставляет возможность плавно, без рывка, тронуться с места.
Эквивалентом сцепления на тракторах и бронетехнике являются фрикционы.

Было изобретено много разнообразных типов сцепления, однако самыми массовыми стали механизмы, основанные на одном или нескольких фрикционных дисках, которые пружинами плотно сжаты друг с другом или с маховиком.
Фрикционный материал, из которого состоят накладки на диски сцепления, аналогичен используемому в тормозных колодках. Ранее для его производства использовался асбест, а в последнее годы применяется без асбестовый материал.
Муфту сцепления устанавливают между двигателем внутреннего сгорания и коробкой переключения передач, и это один из наиболее загруженных элементов трансмиссии.
Виды сцепления (классификация)
Принцип действия сцепления сухого типа основан на силе трения, которая возникает при взаимодействии сухих поверхностей: ведущего, ведомого и нажимного дисков. Эта сила создаёт жесткую связь двигателя с коробкой переключения передач.
Самым распространённым видом сцепления является сухое однодисковое. Оно используется на основной массе автомобилей с механической коробкой переключения передач. Сцепление мокрого типа создаёт работу трущихся поверхностей в масляной ванне и обеспечивает более плавное соприкосновения дисков; охлаждение за счёт циркуляции жидкости и передачу бо́льшего крутящего момента на трансмиссию. Сцепление мокрого типа применяется на современных роботизированных коробках переключения передач и является более дорогим и сложным в производстве, чем сцепление сухого типа.

В целом, классификация сцепления включает в себя следующие его типы:
- по способу управления — с механическим, гидравлическим, электрическим или комбинированным приводом (к примеру, гидромеханическим);
- по виду трения – сухое (когда фрикционные накладки работают в воздушной среде) и мокрое (работающее в масляной ванне);
- по режиму включения – постоянно либо не постоянно замкнутое;
- по количеству ведомых дисков – одно-, двух- или многодисковое;
- по типу и расположению нажимных пружин – несколько цилиндрических пружин размещены по периферии нажимного диска и с центральной диафрагменной пружиной.
- по числу потоков передач крутящего момента – одно- либо двухпоточные.
Изучаем принцип работы привода сцепления
Прежде чем перейти к рассмотрению привода сцепления, давайте ознакомимся непосредственно с самим сцеплением. Итак, сцепление – это элемент, передающий крутящий момент с маховика на ведущий (первичный) вал КП, а затем, через трансмиссию, на колёса. Сцепление обеспечивает плавное соединение и, можно сказать, мгновенное разъединение двигателя с КП, переключение передач без ударных нагрузок на КП и двигатель, торможение автомобиля и трогание с места без рывков.
Устройство сцепления.
Существует несколько видов сцепления, применяемого в современном автомобилестроении:
1. Однодисковое – применяется на легковых и грузовых автомобилях с относительно небольшой мощностью двигателя;
2. Двухдисковое – на многотоннажных машинах с относительно большой мощностью двигателя;
3. Многодисковое – применяется на спортивных и других автомобилях с высокомощными двигателями, а также на мотоциклах;
4. Работающее в воздушной среде (сухое), устанавливается на большинстве автомобилей; работающее в масляной среде (мокрое) в основном устанавливается на мотоциклах.
Однодисковое, фрикционное сцепление. Различают два вида данного сцепления: диафрагменный и рычажный с цилиндрическими прижимными пружинами. Первый в себя включает:
— маховик, который является деталью двигателя и одновременно ведущим диском сцепления, к маховику также крепится кожух;
— ведомый диск – состоит из ступицы, имеющей по внутренней поверхности шлицы для соединения с первичным валом КП и перемещения по нему, стального диска с разгрузочными пружинами и приклепанных или приклеенных к нему фрикционных пластин;
-нажимной диск, выполненный из фрикционного материала;
— выжимной подшипник с нажимной муфтой – служит для включения-выключения сцепления, перемещая диафрагменную пружину;
-кожух сцепления (корзина) с диафрагменной пружиной и дисками – крепятся к маховику;
-первичный вал КП – через ведомый диск передаёт крутящий момент от двигателя на КП;
-привод включения-выключения сцепления.
Отличие рычажного сцепления от диафрагменного заключается в наличии рычагов включения-выключения, соединённых с нажимным диском шарнирно и с выжимным подшипником, цилиндрических нажимных пружин (6 и более), прижимающих ведомый диск к маховику через нажимной диск.
Принцип работы однодискового сцепления заключается в том, что, нажимая на педаль сцепления в кабине автомобиля, мы воздействуем через привод сцепления на выжимной подшипник, освобождаем нажимной диск, зазор между маховиком, ведомым и нажимным дисками увеличивается, крутящий момент на первичный вал КП не передаётся. При отпускании педали, все детали действуют в обратном порядке. Отличие двухдискового сцепления от однодискового заключается в наличии двух ведомых дисков и установленного между ними дополнительного, ведущего диска. Принцип работы идентичен работе однодискового сцепления.
На многотоннажных грузовых машинах в систему сцепления включается вакуумный усилитель для снятия больших нагрузок с педали. Привод выключения сцепления предназначен для управления механизмом сцепления из кабины автомобиля путём передачи усилия от педали на выжимной подшипник. Существуют следующие виды привода выключения сцепления: механический, гидравлический, электрический, комбинированный.
-механический привод сцепления применяется на легковых и грузовых автомобилях небольшой грузоподъёмности более ранних выпусков, а также на мотоциклах. Включает в себя: педаль, рычаг привода с тягой, металлический трос, вилку. Трос присоединяется к рычагу привода с одной стороны и к вилке с другой стороны. При нажатии на педаль сцепления усилие передаётся через трос на вилку, которая перемещает выжимной подшипник и тем самым производит управление механизмом сцепления.
-гидропривод сцепления установлен на многих машинах. Он включает: педаль сцепления, ГЦ и РЦ, бачок с рабочей жидкостью, соединительные трубопроводы и вилку сцепления. При нажатии педали, усилие передаётся на шток (соединённый с одной стороны с педалью, с другой стороны с поршнем ГЦ), который перемещает поршень, выталкивая жидкость к поршню РЦ; этот поршень выдвигает шток и перемещает вилку выключения сцепления.
-электрический привод сцепления по принципу работы идентичен механическому приводу, но, в отличие от механического, состоит из электромотора и троса.
Основные неисправности сцепления.
1. Пробуксовка при медленном включении в момент трогания машины или в движении. Эта неисправность может возникнуть в таких случаях:
— Зажата вилка включения-выключения сцепления, в связи с этим нет зазора, а соответственно, и свободного её хода.
Произвести необходимые регулировки;
— Заедают детали, снимающие усилия с нажимных пружин, и, как результат, диски не возвращаются после нажатия на место.
Произвести ремонт или замену деталей;
— Потеря рабочих характеристик нажимными пружинами, в результате чего имеет место зазор между всеми дисками после включения.
Заменить неисправные детали (пружины меняются комплектом);
— Не перемещается поршень ГЦ при снятии ноги с педали, в результате чего все детали не занимают положения «включения». Эта неисправность может возникнуть из-за перекрытия отверстия или его засорения, а также попадания нефтепродуктов в систему.
Для устранения произвести прочистку отверстия и промывку системы новой ТЖ. Также промывать систему можно спиртом. Если возникнет необходимость, неисправные детали заменить;
— Попадание масла на диски, в результате чего они проскальзывают между собой, или чрезмерный износ накладок.
Произвести промывку деталей (при необходимости замену) и выполнить необходимые регулировки.
2. Сцепление выключается частично. Причинами неисправности могут быть: малый ход педали сцепления, попадание воздуха в гидропривод, подтекание ТЖ в соединениях, износ или механические повреждения шлицов ступицы, а также ведущего вала КП.
Произвести ремонт (при необходимости замену), выполнить необходимые регулировки согласно инструкции по эксплуатации, при необходимости заменить (дозаправить) ТЖ;
3. Такие неисправности как наличие толчков, сопровождающихся посторонним шумом, а также удары, рывки в начале движения могут происходить из-за выхода из строя (износа, механических повреждений, потери эксплуатационных характеристик) ведомого диска. В данном случае подойдёт только его замена;
4. Зависание педали после прекращения нажатия свидетельствует о выходе из строя возвратной пружины. Произвести замену пружины.
Эксплуатация сцепления.
Для того чтобы продлить нормальную работоспособность сцепления, необходимо строго соблюдать те требования, которые предъявляются для данной машины. Своевременно выполнять первичную диагностику, визуально осматривать привод сцепления на отсутствие загрязнений, вовремя удалять их. Производить смазку шарнирных соединений (если таковая необходима). Устранять неисправности других узлов и деталей, влияющих на работоспособность сцепления (например: замасливание дисков из-за подтекания масла через задний сальник двигателя). Регулярно проверять наличие ТЖ в бачке, при необходимости производить дозаливку. Своевременно менять ТЖ с одновременной промывкой всей системы.
При выполнении работ, связанных с демонтажем КП, двигателя, производить осмотр и дефектацию деталей сцепления, в случае необходимости – их ремонт или замену. Если возникли неисправности в системе сцепления, своевременно выполнять ремонт своими руками при наличии соответствующих навыков, при их отсутствии обращаться на СТО к квалифицированным специалистам.
Если вы начинающий водитель или водитель со стажем, не ленитесь лишний раз заглянуть в инструкцию по технической эксплуатации автомобиля, убедитесь что все работы выполнены согласно «карты выполнения периодичных работ». Непрерывно совершенствуйте навыки управления автомобилем в нормальных и экстремальных условиях использую автодромы. Заботьтесь о своём автомобиле и он никогда не предаст.
Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.
Была ли эта статья полезна?
Принцип действия
Плавность включения / выключения скоростей обеспечивает проскальзывание постоянно вращающегося ведущего диска (который присоединён к коленвалу ДВС), относительно диска ведомого, который соединён через шлиц с коробкой переключения передач.
Мускульное усилие, прилагаемое водителем на педаль сцепления, передаётся на механизм механически (при помощи рычажного или тросового механизма), либо посредством гидравлического привода.
Педаль соединена с вилкой сцепления, перемещающей выжимной подшипник, который, надавливая на концы лепестков диафрагменной пружины, прекращает её давление на нажимной диск, а он, в свою очередь, освобождает ведомый. В этот время двигатель отсоединяется от трансмиссии.
Включив нужную передачу КПП, водитель отпускает педаль сцепления, и вилка от этого перестаёт воздействовать на выжимной подшипник, а тот – на пружину. Нажимной диск прижимает ведомый к маховику, и двигатель оказывается снова соединённым с трансмиссией.

Проще говоря, когда происходит выжимание педали сцепления, диски сцепления разводятся, в результате чего между ними остаётся свободное пространство. Это выключение сцепления. А при отпускании педали диски ведущий и ведомый плотно сжимаются друг с другом. Это включение сцепления.
Когда сцепление включено, крутящий момент передаётся от коленвала на маховик, после чего – на кожух сцепления и, через пластинчатые пружины, на ведущий (нажимной) диск. От маховика и ведущего нажимного диска, при помощи силы трения, крутящий момент передаётся на зажатый ими диск ведомый, чья ступица снабжена шлицевым соединением с ведущим валом коробки переключения передач.
Если при включении сцепления резко отпустить педаль, то ведомый диск также резко, и с силой, прижмётся к ведущему (к маховику), затормозив его до такой степени, что мотор остановится (заглохнет) – т.е., сцепление сработает как тормозной механизм. Вот почему педаль сцепления после начала начала зацепления дисков необходимо отпускать плавно и постепенно. Насколько плавно и постепенно – зависит от конструкции привода сцепления.
Устройство сцепления
Основными элементами муфты сцепления, в стандартном её варианте, применяемом на большинстве автомобилей с механической КПП, являются: диски ведущий и ведомый; корзина сцепления – диск нажимной; выжимной подшипник сцепления; муфта выключения сцепления; вилка сцепления; привод сцепления.
На ведомый диск сцепления с обеих сторон нанесены фрикционные накладки (приклёпаны либо приклеены). Его функцией является передача крутящего момента за счёт силы трения. Пружинный демпфер крутильных колебаний, который встроен непосредственно в корпус диска, смягчает процесс соединения с маховиком, гася вибрационные нагрузки и неравномерности работы мотора.
Центральная часть диска сцепления – ступица – снабжена шлицевым соединением и может перемещаться по первичному валу коробки переключения передач. Ступица соединена с диском подвижным образом, через демпферные пружины и фрикционные шайбы гасителя крутильных колебаний, которые и служат для выравнивания колебаний крутящего момента. Эти колебания неизбежно возникают от переменных нагрузок и инерции массы, при передаче крутящего момента от двигателя к ведущим колёсам и обратно.
Корзина сцепления – это единый узел, в который входят нажимной диск и диафрагменная пружина, воздействующие на диск ведомый. Ведомый диск сцепления располагается между корзиной и маховиком. Он соединён с первичным валом коробки передач посредством шлицев, по которым может перемещаться. Диафрагменная пружина в корзине сцепления бывает или нажимного, либо вытяжного принципа действия. Отличие заключается в том направлении, которое прилагается усилием от привода сцепления: к маховику, или от него.
Все детали сцепления закрываются кожухом корзины сцепления. Он приворачивается к маховику болтами; оси выжимных рычагов через проушины прикрепляются к кожуху.
Из-за особенности конструкции пружины вытяжного действия, можно применять такую корзину, толщина которой значительно меньше. Что делает данный узел исключительно компактным.
В составе сухого двухдискового сцепления имеются два ведомых диска, между которыми установлена промежуточная проставка. Для выключения сцепления водитель выжимает педаль, и это усилие через систему тяг и рычагов передаётся на вилку. Рычаги и пальцы отводят назад ведущий нажимной диск. В ходе этого пружины, сжимаясь, высвобождают ведомый диск. По обеим сторонам этого диска образуются зазоры, которые прерывают передачу через него крутящего момента.

В сцеплении сухом двухдисковом для формирования необходимых зазоров между дисками ведущими и ведомыми в выключенном состоянии предусмотрены отжимные пружины и регулировочный болт промежуточного диска. Когда педаль плавно отпускается, нажимными пружинами все детали механизма выключения возвращаются в исходное положение, и ведомый диск прижимается к ведущему (нажимному) диску и к маховику.
При гидравлическом приводе сцепления величина полного хода педали остаётся в постоянном виде (это обеспечивается наличием у педали сцепления возвратной пружины). Однако изменяется величина её рабочего хода, с одновременной компенсацией уменьшения толщины ведомого диска в результате износа – чем меньше толщина остающегося диска; тем (при таком же самом полном ходе педали сцепления) большим оказывается её рабочий ход, и тем «выше» (близко к концу обратного хода педали при её отпускании) срабатывает сцепление.
Педаль сцепления с гидроприводом можно отпускать довольно резко, вплоть до того мига, когда диски ведущий с ведомым начинают входить в зацепление друг с другом (это ощущается как слабый рывок машины в тот момент, когда она начинает трогаться) – после этого идёт уже рабочий ход педали, в ходе которого её нужно отпускать обязательно плавно.
Когда ведомый диск ещё новый, сцепление срабатывает «внизу», и машина начинает трогаться даже при небольшом отпускании педали. А если ведомый диск уже заметно изношен, то диски не входят в зацепление практически до самого конца хода педали. У педали сцепления с гидроприводом всегда имеется небольшой свободный ход (около 10-15 мм на педали) имеется в самом начале её нажатия педали. Он обусловлен конструктивным зазором в 2-3 мм между шарнирно соединённым с педалью сцепления толкателем и приводимым им в движение поршнем главного цилиндра сцепления. Это нужно для обеспечения полного включения сцепления при отпускании педали и исключения его пробуксовки при движении автомобиля.
Когда педаль сцепления имеет тросовый привод, полный ход увеличивается по мере изнашивания ведомого диска, педаль слегка приподнимается относительно уровня пола, с увеличением и её рабочего хода. Свободный ход можно отрегулировать длиной троса, он обычно составляет порядка 30-40 миллиметров.
Сцепление — важная часть вашего автомобиля
Сцепление является важным элементом в конструкции трансмиссии автомобиля. Оно предназначено для отсоединения трансмиссии от двигателя на короткий промежуток времени и плавного соединения с целью переключения передачи. Кроме этой основной функции, сцепление также выполняет функцию гашений колебаний коробки передач и предохранения частей трансмиссии от перегрузок. Соответственно, сцепление располагается между трансмиссией и силовой установкой.
В зависимости от устройства сцепления различают три типа сцепления: фрикционное, гидравлическое и электромагнитное. Первый вид сцепления передает крутящий момент, используя силу трения. Второй – поток жидкости. Третий – магнитное поле. Самый распространенный из них – это фрикционный тип сцепления. Определены три вида фрикционного сцепления: многодисковое, двухдисковое и однодисковое. Также сцепление делится на: сухое и мокрое.
Первое использует соответственно сухое междисковое трение, а второе предполагает, что работа дисков сцепления осуществляется в жидкости. В современных автомобилях устанавливают в большинстве своем сухое однодисковое. Устройство сцепления имеет следующие элементы: маховик, сцепляющий картер, нажимной и ведомый диски, пружина, муфта и подшипник выключения, а также вилка сцепления.
Схема сцепления из одного диска
Маховик находится на коленчатом вале силового агрегата. Его роль – ведущий диск сцепления. Современные автомобили из Германии, например, имеют в своем устройстве двухмассовый маховик. Он состоит из двух частей, которые соединены пружинами. Одна часть с ведомым диском, другая – с коленчатым валом. Конструкция такого типа маховика сглаживает рывки и вибрацию вала. Конструктивные элементы сцепления находятся в картере. Он крепится к двигателю болтами.
Ведомый диск прижимается нажимным к маховику, а при необходимости освобождается от давления. Диск нажима соединяется с кожухом при помощи специальных тангенциальных пружин. Они возвращают сцепление. На диск нажима оказывает воздействие пружина диафрагмы, которая обеспечивает нужное усилие. Она закреплена в корпусе, для этого используются болты распора или кольца опоры.
Рекомендуемая статья: Выбираем Опель Корса с пробегом
Диск нажатия, пружина диафрагмы и корпус образуют блок, который называется корзина сцепления. Она соединяется с маховиком болтами. Ведомый диск находится между нажимным диском и маховиком. Ступица ведомого диска прикреплена к первичному валу коробки при помощи шлиц.
Демпферные пружины, которые расположены в ступице, выполняют роль гасителя колебаний и обеспечивают плавность включения сцепления. Фрикционные накладки установлены по обе стороны ведомого диска. Они изготавливаются из волокон стекла, меди, латуни, каучука и смолы. Этот состав способен кратковременно выдержать очень высокую температуру. Выжимной подшипник передает движение между приводом и сцеплением.
Принцип работы сцепления из двух дисков
Двухдисковое сцепление используется на автомобилях, которые имеют мощный двигатель. Оно передает большой крутящий момент, при этом не меняется размер. Кроме того, двухдисковое сцепление автомобиля увеличивает ресурс конструкции. Достигается это за счет того, что применяются сразу два ведомых диска, которые разделены проставкой. В итоге получается целых четыре поверхности трения.
Как работает сцепление из двух дисков? Одно из сцеплений включено постоянно. Это обеспечивается приводом. При нажатии на педаль вилка сцепления перемещается и воздействует на сцепляющий подшипник. Он в свою очередь нажимает на лепестки пружины диафрагмы нажимного диска. Лепестки пружины прогибаются в направление к маховику.
Одновременно тангенциальные пружины диск нажима убирают, следовательно, крутящий момент от силовой установки к коробке передач не передается. После отжатия педали, пружина диафрагмы приводит диск нажима в контакт с маховиком через контакт с ведомым диском. За счет сил трения крутящий момент передается от силовой установки к трансмиссии. Таково устройство сцепления.
Alex S Октябрь 16th, 2013
Опубликовано в: Полезные советы и устройство авто
Метки: Как устроен автомобиль
Подробнее о принципе действия двухдискового сцепления
Выжимной подшипник нажимает на выжимные рычаги,которые оттягивают нажимной диск. Он отходит от первого ведомого и отпускает отжимные пружины. Эти пружины, в свою очередь, отпускают промежуточный ведущий диск, а он отходит за счёт других отжимных пружин от второго фрикционного. На такую же величину, насколько диск нажимной отошёл от диска первого фрикционного.
При обратном передвижении отжимные пружины обеспечивают равномерное прижатие промежуточного диска ко ведомому №2, и диска нажимного – к ведомому №1. Перемещаются нажимные диски по шпилькам, которые ввёрнуты в маховик, и к ним же прикреплена корзина сцепления. На эти шпильки также надеты отжимные пружины.

В сцеплениях двухдискового типа сжатие ведущих и ведомых деталей может обеспечиваться несколькими цилиндрическими пружинами, которые равномерно расположены в 1 или 2 ряда по периферии нажимного диска. Сжатие также может производиться одной центральной конической пружиной.
Зачастую двухдисковое сцепление имеет привод с пневматическим усилителем, который нужен для снижения усилий, прилагаемых на педаль сцепления.
Возможные неисправности двухдискового сцепления
- Пробуксовка, или неполное включение сцепления. Свидетельствует о поломке ведущего диска сцепления из-за его перегрева и, соответственно, нарушенного нормального температурного режима работы.
При побуксовке, когда отпущена полностью педаль сцепления, диски проскальзывают один относительно другого и в значительной степени нагреваются. Стальной ведомый диск может покоробиться, а чугунный маховик и нажимные диски – потрескаться. Фрикционные накладки на дисках при этом изнашиваются и обгорают. Проявляется пробуксовка вначале на высоких передачах: несмотря на увеличение оборотов мотора, скорость машины не растёт. Если не отремонтировать, то данный процесс начинает прогрессировать, в дальнейшем даже на первой передаче автомобиль не может тронуться с места.
Основная причина пробуксовки – это маленький свободный ход педали сцепления. Обыкновенно он составляет 15-25 мм от крайнего верхнего положения педали до положения, когда выжимной подшипник начинает нажимать рычаги выключения или на диафрагменную пружину. Нужно восстановить свободный ход педали сцепления регулировкой.
Если же причина – в ведомом диске, то это сразу будет видно, в форме деформаций и механических дефектов на нём. Когда фрикционные накладки изношены очень сильно, и подрегулировать свободный ход не получается, то необходимо заменить накладки, либо весь ведомый диск.
Менее распространённые причины пробуксовки состоят в замасливании накладок, а также в ослаблении нажимных пружин (возможно, случился отпуск стали при перегреве сцепления).

- Сцепление ведёт, или не полностью выключается.
Неполное выключение сцепления появляется таким образом: при включении передачи, когда машина неподвижна, слышится хруст шестерёнок. Это ведёт к износу коробки переключения передач. А наиболее вероятной причиной является увеличенный свободный ход педали сцепления.
Также это может произойти при деформации выжимных рычагов; или когда выжимной подшипник заедает – не передвигается вместе с нажимной муфтой. Есть вероятность, что ведомый диск сцепления не передвигается по шлицам (при загустении или загрязнении консистентной смазки).
Первичный вал КПП вставлен в шарикоподшипник, который расположен в углублении маховика, и «ведение» сцепления может быть связано с неисправностью этого подшипника. В двухдисковом сцеплении такая проблема обычно появляется из-за замасливания и последующего склеивания дисков ведомых и нажимных.
- Происходят рывки при включении сцепления
Когда, несмотря на плавное отпускание педали сцепления автомобиль трогается с места рывками, это говорит о повреждении фрикционных накладок; о том, что ведомый диск покороблен, либо сломались демпферные пружины, либо износились фрикционные шайбы.
Ведомый диск может заедать при передвижении по шлицам первичного вала КПП. Возможно также заедание нажимной муфты или разрушение выжимного подшипника.
Если воздух попадает в гидравлический привод выключения сцепления, возможно «проваливание» педали, и, как следствие – неполное выключение сцепления. В этом случае надо удалить пузырьки воздуха с частью тормозной жидкости (прокачать сцепление), и долить новой.
Если привод тросовый, то обрыв троса может стать причиной поломки сцепления. Когда педаль сцепления не возвращается в первоначальное положение – отсоединилась возвратная пружина.
Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.
Нельзя сказать, что идея двухдискового сцепления родилась в умах автомобильных конструкторов недавно. Просто, как это часто бывает в технике, идея должна была совершить полет по спирали эволюции, прежде чем она, с одной стороны, оказалась востребованной, а с другой стороны, технология позволила реализовать ее с минимальными усилиями.

За последние годы в конструкции грузовых автомобилей наметился своеобразный кризис. Экономика требовала роста их грузоподъемности, что обеспечивалось благодаря росту мощности двигателей, появлению многоступенчатых коробок передач с электронным переключением передач, усиленных мостов. Но во всей цепочке трансмиссии появилось «узкое место». С возросшими нагрузками не справлялись классические однодисковые сцепления. Автомобили тяжелого класса, бездорожье, сложный рельеф местности, высокие нагрузки – в таких условиях очень часто к работоспособности и надежности сцеплений предъявляются крайне жесткие требования, особенно если часто приходится преодолевать подъемы в гору или маневрировать на низкой скорости. Длительные циклы трения сцепления приводят к активному тепловыделению,которое может значительно ускорить износ фрикционных накладок. В таких условиях обычные однодисковые сцепления, работая на пределе возможностей, долго не выдерживают.
Несколько лет назад специалисты подразделения Sachs немецкого концерна ZF предложили устанавливать на тяжелые грузовики и автомобили специального назначения двухдисковые сцепления нового типа. Смысл разработанной ими конструкции состоял в том, чтобы обеспечить более равномерное распределение нагрузки на фрикционные накладки в момент включения сцепления. Это достигается тем, что в момент включения сцепления диски отжимаются не одновременно, а последовательно.

Длительный рабочий ресурс, превосходные характеристики разъединения и снижение уровня шума – основные преимущества двухдисковых сцеплений, предназначенных для применения в тяжелых условиях. Двухдисковые сцепления Sachs отличались большой площадью фрикционных накладок, что обеспечивало эффективный отвод тепла, и длительным рабочим ресурсом. В однодисковых сцеплениях в момент прижима диска нагрев диска и тепловыделение достигают своего максимума практически в сотые доли секунды, что может привести к разрушению диска при пиковых нагрузках.
В двухдисковых сцеплениях процесс нагрева дисков растянут во времени, а увеличенный внутренний объем агрегата обеспечивает более эффективное охлаждение дисков и лучший теплоотвод.
Благодаря управляемому промежуточному диску двухдисковые сцепления обладают превосходными характеристиками разъединения сцепления и большим потенциалом для гашения колебаний. Кроме того, интеллектуальная система управления промежуточным диском, сконструированная инженерами ZF Sachs, гарантирует чистое разъединение обоих дисков сцепления и разделение передаваемых крутящих моментов. Благодаря тому, что крутящий момент двигателя распределяется между двумя носителями крутильных колебаний, достигается эффективное снижение уровня шума в трансмиссии.

Удвоенное количество трущихся поверхностей и более высокая теплопоглощающая способность двухдискового сцепления помогают даже в тяжелых ситуациях сохранять «ясную голову» и сберегают фрикционные накладки. Двойное число фрикционных накладок двухдискового сцепления дает возможность надежно работать в экстремальных ситуациях – при частых и «тяжелых» троганиях с места за короткое время и долговременных троганиях с места, например, в гору или при перегрузах, в тяжелых дорожных условиях.
Сегодня в производственной программе компании ZF Sachs есть несколько типов двухдисковых сцеплений, которые отличаются принципом размыкания дисков сцепления. Рассмотрим основные варианты размыкания двухдисковых сцеплений Sachs.
Сцепления серии GF 2 имеют конструкцию, в которой первым отжимается диск со стороны двигателя. Одной из главных деталей сцепления является цилиндрический фиксатор, от правильности настройки которого зависит работа всего узла. Если при монтаже сцепления фиксатор не подбить керном в сторону двигателя, второй диск не будет отпускаться, сцепление будет вести.
В сцеплениях серии GMFZ 2 роль направляющего узла играет L-образный фиксатор. В этом агрегате первым отжимается диск со стороны КП. Здесь при установке сцепления фиксатор перемещается с помощью монтировки или мощной отвертки в сторону КП и фиксируется в таком положении.
Части фиксаторов сцеплений этих типов соединены подвижно, но удерживаются с помощью мощных тарельчатых пружин.
В сцеплениях Sachs серии MFZ 2 оба диска отжимаются параллельно. Постепенное дозирование момента (трогание, маневрирование без рывков и шума) обеспечивается отжимным устройством, включающим три L-образных фиксатора и имеющим заводские настройки. Никаких регулировок при монтаже и эксплуатации сцепления не требуется. Именно поэтому установить, переместить и зафиксировать диски можно только с помощью рычага или направленным ударом.
Двухдисковые сцепления по своей конструкции, конечно же, гораздо сложнее традиционных однодисковых, зато срок их службы в несколько раз дольше, а стоимость вполне сопоставима со стоимостью нескольких обычных сцеплений, да еще и затрат на их регулярную замену и обслуживание. Сейчас двухдисковые сцепления Sachs устанавливаются, например, на грузовые автомобили Iveco и Mercedes-Benz, предназначенные для работы в строительстве и промышленности, где нагрузки на сцепление особенно высоки.
Двухдисковые сцепления — устройство и схема

Двухдисковым называется сцепление, в котором для передачи крутящего момента применяются два ведомых диска.
Двухдисковое сцепление при сравнительно небольших размерах позволяет передавать крутящий момент большой величины. Поэтому двухдисковые сцепления применяются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости.
Устройство
В двухдисковом сцеплении (схема 1) ведущими деталями являются маховик 13 двигателя, кожух 7, нажимной диск 8 и ведущий диск 11, ведомыми – ведомые диски 9 и 12, деталями включения – пружины 6, деталями выключения – рычаги 4 и муфта выключения 5 с выжимным подшипником.

Схема 1 – Двухдисковое фрикционное сцепление
1, 6 – пружины; 2 – болт; 3, 10 – пальцы; 4 – рычаг; 5 – муфта; 7 – кожух; 8 – нажимной диск; 9, 12 – ведомые диски; 11 – ведущий диск; 13 – маховик
Кожух 7 прикреплен к маховику 13 и связан с нажимным 8 и ведущим 11 дисками направляющими пальцами 10, которые входят в пазы дисков. Вследствие этого нажимной и ведущий диски могут свободно перемещаться в осевом направлении и передавать крутящий момент от маховика на ведомые диски, установленные на шлицах первичного вала коробки передач.
Принцип работы
При включенном сцеплении пружины 6 действуют на нажимной диск, зажимая между ним и маховиком двигателя ведущий и ведомые диски.
При выключении сцепления муфта 5 давит на рычаги 4, которые через оттяжные пальцы 3 отводят нажимной диск от маховика двигателя. При этом между маховиком, ведомыми, ведущими и нажимным дисками создаются необходимые зазоры, чему способствуют отжимные пружины 1 и регулировочные болты 2.
В двухдисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производится несколькими цилиндрическими пружинами, равномерно расположенными в один или два ряда по периферии нажимного диска. Сжатие также может осуществляться одной центральной конической пружиной.
Привод
Двухдисковые сцепления могут иметь механические и гидравлические приводы. Для облегчения управлением двухдисковым сцеплением в приводе устанавливаются пневматические усилители, значительно снижающие максимальное усилие выключения сцепления.
Двухдисковые сцепления по конструкции сложнее однодисковых и имеют большую массу.
Как устроено и работает двухдисковое сцепление кратко
Победа в гонке не всегда зависит от того, насколько у вас мощный двигатель, насколько вы удачливы или умелые, ловкие или смелые. Победа в спортивном соревновании или светофорной гонке всецело подчинена единству и гармонии гонщика с его автомобилем. Ни один узел или агрегат не сможет нормально функционировать, если плоды его усилий сводятся на нет другим узлом. Например, вы можете иметь сумасшедший двигатель, но результат будет слабый, если коробка медленная или охлаждение будет никудышное.
Описывать, что такое сцепление и зачем оно необходимо не буду. Скажу только, что сцепление бывает разным: сухим, мокрым, однодисковым, двухдисковым и многодисковым и тд. Все зависит от автомобиля, на который оно ставится и задач, которые выполняет данный автомобиль.
Большинство современных автомобилей оснащены фрикционным (сухим) однодисковым сцеплением и его им вполне достаточно. Грузовики и специальная техника оснащены двухдисковым, но такой вид сцепления устанавливают и на спортивные авто. Объясню. Подобный вид сцепления предназначен для мощных моторов, крутящий момент, которых способен нанести вред обычному сцеплению и всей трансмиссии.
Принцип действия двухдискового сцепления
Так же как и у однодискового сцепления, двухдисковое передает крутящий момент от маховика к коробке. Отличается, только тем что двухдисковое способно передать больший крутящий момент, а так же имеет гораздо больший ресурс по сравнению с однодисковым. Отличительная особенность в конструкциях — это количество ведомых дисков и наличие между ними проставки.
Устройство двухдискового сцепления
- Два ведомых диска;
- Рычаги и вилки рычагов;
- Выжимной подшипник и выжимные пружины;
- Нажимной и промежуточные диски;
- Кожух и нажимные пружины.
Двухдисковое сцепление на спортивных авто
Не стоит путать равномерное схватывание с плавным. Это две большие разницы. Про плавный подхват можно забыть, он возникнет, только когда водитель окончательно приноровится и то оно не будет плавным, а лишь станет комфортнее. Особенно, если брать в учет, что двухдисковое сцепление устанавливается в совокупности с облегченным маховиком.
Существует одна особенность. Из-за легкого веса тюнингованный спортивный маховик успевает замедляться и при медленном переключении машина кивает, как в случае с забитыми песком форсунками. Во избежание кивков, необходимо быстро переключать передачи и поездка от этого получается дерганной. Но ведь мы не на прогулку собираемся. В совокупности всех факторов и переработанных узлов комфортной ездой на заряженном автомобиле назвать нельзя.
Также стоит обратить внимание на то, что благодаря облегченному маховику на холостых оборотах и при разгоне до в диапазоне до 1500 оборотов возникает посторонние шумы и потрескивания. Это тарахтит трансмиссия, но этого не стоит опасаться, все в порядке. Даже на драг и дрифт корчах такое присутствует и пропадает при разгоне свыше 1500 об.
Эффект от двухдискового сцепления
Схватывание происходит гораздо жестче, что требует определенной привычки. При высоких оборотах отсутствует прокручивание диска и крутящий момент в полной мере передается на трансмиссию. Однако все это хорошо начинает работать при правильной балансировке крутящих элементов. По хорошему при замене сцепления и маховика необходимо сделать балансировку. Зачем?
Балансировка маховика и сцепления
Множество неприятностей можно избежать при хорошо сбалансированном маховике и сцеплении. Например можно избавится от вибрации, уменьшить расход топлива и продлить срок службы двигателя. Каким образом?
Вообще, по хорошему необходимо, также, балансировать коленвал. Но если мы его не снимали, а свапнули двигатель (поставили более мощный), то балансировка не потребуется. Но вернемся к маховику и сцеплению. Изначально, на заводе, при условии идеально выполненного литья и сборки маховика и сцепления не исключены, а порой и даже обязательны неравномерные распределения массы. Проще говоря, плотность материала из которого изготовлено изделие, в некоторых местах разное. В связи с этим, при инерции вращения, возникает дисбаланс, точно так же как и на колесах. Последствия дисбаланса коле многим известна. А вот о дисбалансе сцепления и маховика не многие знают.
Прежде всего необходимо отбалансировать маховик, потом сцепление, потом в сборе. Проще всего отвезти в специализированные мастерские и получить пригодные детали для установки. Однако, вполне можно справится с этим в домашних условиях. Для этого необходимо разместить маховик в свободном вывешивании, чтобы определить место дисбаланса. Это просто, когда маховик свободно висит, то самая тяжелая его часть оказывается снизу. Далее устраняем лишний металл с помощью высверливания. Таким же образом проверяем дисбаланс в сборе и уже разницу исправляем дополнительными грузами. Конечно, гаражная балансировка не панацея от всех бед, но это гораздо лучше, что ее отсутствие. А с учетом, более жесткого спортивного сцепления и мощного двигателя это особенно актуально.

Основные сведения. Функции сцепления
Работа сцепления основывается на воздействии силы трения скольжения (муфты фрикционной). Вместе с передачей крутящего момента, она обеспечивает плавное переключение скоростей, гашение крутильных колебаний, кратковременное отсоединение трансмиссии от маховика двигателя. Сцеплением компенсируются вибрации и нагрузки от неравномерности работы мотора, снижается их негативное влияние на различные элементы двигателя и трансмиссии.
Сцепление кратковременно разобщает коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания с силовой передачей машины. Это нужно для плавного переключения шестерёнок в коробке передач и для торможения автомобиля, вплоть до его полной остановки. Также сцепление предоставляет возможность плавно, без рывка, тронуться с места.
Эквивалентом сцепления на тракторах и бронетехнике являются фрикционы.

Было изобретено много разнообразных типов сцепления, однако самыми массовыми стали механизмы, основанные на одном или нескольких фрикционных дисках, которые пружинами плотно сжаты друг с другом или с маховиком.
Фрикционный материал, из которого состоят накладки на диски сцепления, аналогичен используемому в тормозных колодках. Ранее для его производства использовался асбест, а в последнее годы применяется без асбестовый материал.
Муфту сцепления устанавливают между двигателем внутреннего сгорания и коробкой переключения передач, и это один из наиболее загруженных элементов трансмиссии.
Виды сцепления (классификация)
Принцип действия сцепления сухого типа основан на силе трения, которая возникает при взаимодействии сухих поверхностей: ведущего, ведомого и нажимного дисков. Эта сила создаёт жесткую связь двигателя с коробкой переключения передач.
Самым распространённым видом сцепления является сухое однодисковое. Оно используется на основной массе автомобилей с механической коробкой переключения передач. Сцепление мокрого типа создаёт работу трущихся поверхностей в масляной ванне и обеспечивает более плавное соприкосновения дисков; охлаждение за счёт циркуляции жидкости и передачу бо́льшего крутящего момента на трансмиссию. Сцепление мокрого типа применяется на современных роботизированных коробках переключения передач и является более дорогим и сложным в производстве, чем сцепление сухого типа.

В целом, классификация сцепления включает в себя следующие его типы:
- по способу управления — с механическим, гидравлическим, электрическим или комбинированным приводом (к примеру, гидромеханическим);
- по виду трения – сухое (когда фрикционные накладки работают в воздушной среде) и мокрое (работающее в масляной ванне);
- по режиму включения – постоянно либо не постоянно замкнутое;
- по количеству ведомых дисков – одно-, двух- или многодисковое;
- по типу и расположению нажимных пружин – несколько цилиндрических пружин размещены по периферии нажимного диска и с центральной диафрагменной пружиной.
- по числу потоков передач крутящего момента – одно- либо двухпоточные.
Принцип действия
Плавность включения / выключения скоростей обеспечивает проскальзывание постоянно вращающегося ведущего диска (который присоединён к коленвалу ДВС), относительно диска ведомого, который соединён через шлиц с коробкой переключения передач.
Мускульное усилие, прилагаемое водителем на педаль сцепления, передаётся на механизм механически (при помощи рычажного или тросового механизма), либо посредством гидравлического привода.
Педаль соединена с вилкой сцепления, перемещающей выжимной подшипник, который, надавливая на концы лепестков диафрагменной пружины, прекращает её давление на нажимной диск, а он, в свою очередь, освобождает ведомый. В этот время двигатель отсоединяется от трансмиссии.
Включив нужную передачу КПП, водитель отпускает педаль сцепления, и вилка от этого перестаёт воздействовать на выжимной подшипник, а тот – на пружину. Нажимной диск прижимает ведомый к маховику, и двигатель оказывается снова соединённым с трансмиссией.

Проще говоря, когда происходит выжимание педали сцепления, диски сцепления разводятся, в результате чего между ними остаётся свободное пространство. Это выключение сцепления. А при отпускании педали диски ведущий и ведомый плотно сжимаются друг с другом. Это включение сцепления.
Когда сцепление включено, крутящий момент передаётся от коленвала на маховик, после чего – на кожух сцепления и, через пластинчатые пружины, на ведущий (нажимной) диск. От маховика и ведущего нажимного диска, при помощи силы трения, крутящий момент передаётся на зажатый ими диск ведомый, чья ступица снабжена шлицевым соединением с ведущим валом коробки переключения передач.
Если при включении сцепления резко отпустить педаль, то ведомый диск также резко, и с силой, прижмётся к ведущему (к маховику), затормозив его до такой степени, что мотор остановится (заглохнет) – т.е., сцепление сработает как тормозной механизм. Вот почему педаль сцепления после начала начала зацепления дисков необходимо отпускать плавно и постепенно. Насколько плавно и постепенно – зависит от конструкции привода сцепления.
Устройство сцепления
Основными элементами муфты сцепления, в стандартном её варианте, применяемом на большинстве автомобилей с механической КПП, являются: диски ведущий и ведомый; корзина сцепления – диск нажимной; выжимной подшипник сцепления; муфта выключения сцепления; вилка сцепления; привод сцепления.
На ведомый диск сцепления с обеих сторон нанесены фрикционные накладки (приклёпаны либо приклеены). Его функцией является передача крутящего момента за счёт силы трения. Пружинный демпфер крутильных колебаний, который встроен непосредственно в корпус диска, смягчает процесс соединения с маховиком, гася вибрационные нагрузки и неравномерности работы мотора.
Центральная часть диска сцепления – ступица – снабжена шлицевым соединением и может перемещаться по первичному валу коробки переключения передач. Ступица соединена с диском подвижным образом, через демпферные пружины и фрикционные шайбы гасителя крутильных колебаний, которые и служат для выравнивания колебаний крутящего момента. Эти колебания неизбежно возникают от переменных нагрузок и инерции массы, при передаче крутящего момента от двигателя к ведущим колёсам и обратно.
Корзина сцепления – это единый узел, в который входят нажимной диск и диафрагменная пружина, воздействующие на диск ведомый. Ведомый диск сцепления располагается между корзиной и маховиком. Он соединён с первичным валом коробки передач посредством шлицев, по которым может перемещаться. Диафрагменная пружина в корзине сцепления бывает или нажимного, либо вытяжного принципа действия. Отличие заключается в том направлении, которое прилагается усилием от привода сцепления: к маховику, или от него.
Все детали сцепления закрываются кожухом корзины сцепления. Он приворачивается к маховику болтами; оси выжимных рычагов через проушины прикрепляются к кожуху.
Из-за особенности конструкции пружины вытяжного действия, можно применять такую корзину, толщина которой значительно меньше. Что делает данный узел исключительно компактным.
В составе сухого двухдискового сцепления имеются два ведомых диска, между которыми установлена промежуточная проставка. Для выключения сцепления водитель выжимает педаль, и это усилие через систему тяг и рычагов передаётся на вилку. Рычаги и пальцы отводят назад ведущий нажимной диск. В ходе этого пружины, сжимаясь, высвобождают ведомый диск. По обеим сторонам этого диска образуются зазоры, которые прерывают передачу через него крутящего момента.

В сцеплении сухом двухдисковом для формирования необходимых зазоров между дисками ведущими и ведомыми в выключенном состоянии предусмотрены отжимные пружины и регулировочный болт промежуточного диска. Когда педаль плавно отпускается, нажимными пружинами все детали механизма выключения возвращаются в исходное положение, и ведомый диск прижимается к ведущему (нажимному) диску и к маховику.
Педаль сцепления с гидроприводом можно отпускать довольно резко, вплоть до того мига, когда диски ведущий с ведомым начинают входить в зацепление друг с другом (это ощущается как слабый рывок машины в тот момент, когда она начинает трогаться) – после этого идёт уже рабочий ход педали, в ходе которого её нужно отпускать обязательно плавно.
Когда педаль сцепления имеет тросовый привод, полный ход увеличивается по мере изнашивания ведомого диска, педаль слегка приподнимается относительно уровня пола, с увеличением и её рабочего хода. Свободный ход можно отрегулировать длиной троса, он обычно составляет порядка 30-40 миллиметров.
Подробнее о принципе действия двухдискового сцепления
Выжимной подшипник нажимает на выжимные рычаги,которые оттягивают нажимной диск. Он отходит от первого ведомого и отпускает отжимные пружины. Эти пружины, в свою очередь, отпускают промежуточный ведущий диск, а он отходит за счёт других отжимных пружин от второго фрикционного. На такую же величину, насколько диск нажимной отошёл от диска первого фрикционного.
При обратном передвижении отжимные пружины обеспечивают равномерное прижатие промежуточного диска ко ведомому №2, и диска нажимного – к ведомому №1. Перемещаются нажимные диски по шпилькам, которые ввёрнуты в маховик, и к ним же прикреплена корзина сцепления. На эти шпильки также надеты отжимные пружины.

В сцеплениях двухдискового типа сжатие ведущих и ведомых деталей может обеспечиваться несколькими цилиндрическими пружинами, которые равномерно расположены в 1 или 2 ряда по периферии нажимного диска. Сжатие также может производиться одной центральной конической пружиной.
Зачастую двухдисковое сцепление имеет привод с пневматическим усилителем, который нужен для снижения усилий, прилагаемых на педаль сцепления.
Возможные неисправности двухдискового сцепления
- Пробуксовка, или неполное включение сцепления. Свидетельствует о поломке ведущего диска сцепления из-за его перегрева и, соответственно, нарушенного нормального температурного режима работы.
При побуксовке, когда отпущена полностью педаль сцепления, диски проскальзывают один относительно другого и в значительной степени нагреваются. Стальной ведомый диск может покоробиться, а чугунный маховик и нажимные диски – потрескаться. Фрикционные накладки на дисках при этом изнашиваются и обгорают. Проявляется пробуксовка вначале на высоких передачах: несмотря на увеличение оборотов мотора, скорость машины не растёт. Если не отремонтировать, то данный процесс начинает прогрессировать, в дальнейшем даже на первой передаче автомобиль не может тронуться с места.
Основная причина пробуксовки – это маленький свободный ход педали сцепления. Обыкновенно он составляет 15-25 мм от крайнего верхнего положения педали до положения, когда выжимной подшипник начинает нажимать рычаги выключения или на диафрагменную пружину. Нужно восстановить свободный ход педали сцепления регулировкой.
Если же причина – в ведомом диске, то это сразу будет видно, в форме деформаций и механических дефектов на нём. Когда фрикционные накладки изношены очень сильно, и подрегулировать свободный ход не получается, то необходимо заменить накладки, либо весь ведомый диск.
Менее распространённые причины пробуксовки состоят в замасливании накладок, а также в ослаблении нажимных пружин (возможно, случился отпуск стали при перегреве сцепления).

- Сцепление ведёт, или не полностью выключается.
Неполное выключение сцепления появляется таким образом: при включении передачи, когда машина неподвижна, слышится хруст шестерёнок. Это ведёт к износу коробки переключения передач. А наиболее вероятной причиной является увеличенный свободный ход педали сцепления.
Также это может произойти при деформации выжимных рычагов; или когда выжимной подшипник заедает – не передвигается вместе с нажимной муфтой. Есть вероятность, что ведомый диск сцепления не передвигается по шлицам (при загустении или загрязнении консистентной смазки).
- Происходят рывки при включении сцепления
Когда, несмотря на плавное отпускание педали сцепления автомобиль трогается с места рывками, это говорит о повреждении фрикционных накладок; о том, что ведомый диск покороблен, либо сломались демпферные пружины, либо износились фрикционные шайбы.
Ведомый диск может заедать при передвижении по шлицам первичного вала КПП. Возможно также заедание нажимной муфты или разрушение выжимного подшипника.
Если привод тросовый, то обрыв троса может стать причиной поломки сцепления. Когда педаль сцепления не возвращается в первоначальное положение – отсоединилась возвратная пружина.
Ресурс двухдискового сцепления
Ресурс работы двухдискового сцепления напрямую зависит от условий эксплуатации машины и от стиля езды её водителя. Срок службы сцепления составляет, в среднем, 100-150 тыс. км пробега. Двухдисковые сцепления обладают значительным ресурсом за счёт большого числа рабочей поверхности.
На грузовых и легковых автомобилях, а также на некоторых спорткарах. с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление.
Двухдисковые механизмы устанавливаются для повышения срока службы сцепления, в связи с большой мощностью двигателей и необходимостью передавать увеличенные крутящие моменты.
Двухдисковое сцепление осуществляет передачу большего крутящего момента при неизменном размере, а также обеспечивает больший ресурс конструкции.
Двухдисковое сцепление в отличие от однодискового имеет два ведомых и два ведущих диска: промежуточный и нажимной, установленных поочередно.
С обеих сторон промежуточного диска установлено по четыре отжимных пружины, которые при выключении сцепления обеспечивают установку диска в среднем положении между маховиком и нажимным диском.

1) Крышка корпуса
2) Двухмассовый маховик
3) Приводная пластина
4) Ведомый диск с 2-мя демпферными пружинами
6) Ведомый диск
7) Нажимной диск
8) Сенсорная пружина
9) Регулировочное кольцо
10) Диафрагменная пружина
Двухпоточное двухдисковое сцепление, или комбинированное, передает крутящий момент от коленчатого вала двигателя одновременно на два потока: ведущий вал коробки передач и на вал отбора мощности. При этом вал отбора мощности включается независимо от положения главного сцепления.
Двухпоточное сцепление представляет собой сочетание двух однодисковых сцеплений, каждое из которых имеет ведомые и ведущие диски. Оба сцепления имеют отдельные валы (один расположен внутри другого) и отдельные независимо действующие механизмы выключения.
К ведущим деталям сцепления относятся: маховик, ведущий диск, нажимной диск и кожух. Ведущий и нажимной диски имеют на наружной поверхности по четыре шипа, которые входят в пазы приливов, расположенных на цилиндрической поверхности маховика, и передают на ведомые диски крутящий момент от двигателя. Одновременно обеспечивается возможность осевого перемещения дисков.


К ведомым деталям сцепления относятся два ведомых диска с фрикционными накладками и гасителями крутильных колебаний в сборе. Ступицы ведомых дисков установлены на шлицах первичного вала коробки передач или делителя. Между кожухом и нажимным диском установлены нажимные пружины, под действием которых ведомые диски зажимаются между нажимным диском и маховиком.
· Великолепные показатели допустимых максимальных моментов и мощностей
· Низкие показатели инерционности
· Удобство даже при использовании в городе
· большие усилия в приводе
· трудность обеспечения зазоров между ведущими и ведомыми дисками второй пары
На грузовых и легковых автомобилях, а также на некоторых спорткарах. с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление.
Двухдисковые механизмы устанавливаются для повышения срока службы сцепления, в связи с большой мощностью двигателей и необходимостью передавать увеличенные крутящие моменты.
Двухдисковое сцепление осуществляет передачу большего крутящего момента при неизменном размере, а также обеспечивает больший ресурс конструкции.
Двухдисковое сцепление в отличие от однодискового имеет два ведомых и два ведущих диска: промежуточный и нажимной, установленных поочередно.
С обеих сторон промежуточного диска установлено по четыре отжимных пружины, которые при выключении сцепления обеспечивают установку диска в среднем положении между маховиком и нажимным диском.

1) Крышка корпуса
2) Двухмассовый маховик
3) Приводная пластина
4) Ведомый диск с 2-мя демпферными пружинами
6) Ведомый диск
7) Нажимной диск
8) Сенсорная пружина
9) Регулировочное кольцо
10) Диафрагменная пружина
Двухпоточное двухдисковое сцепление, или комбинированное, передает крутящий момент от коленчатого вала двигателя одновременно на два потока: ведущий вал коробки передач и на вал отбора мощности. При этом вал отбора мощности включается независимо от положения главного сцепления.
Двухпоточное сцепление представляет собой сочетание двух однодисковых сцеплений, каждое из которых имеет ведомые и ведущие диски. Оба сцепления имеют отдельные валы (один расположен внутри другого) и отдельные независимо действующие механизмы выключения.

К ведущим деталям сцепления относятся: маховик, ведущий диск, нажимной диск и кожух. Ведущий и нажимной диски имеют на наружной поверхности по четыре шипа, которые входят в пазы приливов, расположенных на цилиндрической поверхности маховика, и передают на ведомые диски крутящий момент от двигателя. Одновременно обеспечивается возможность осевого перемещения дисков.


К ведомым деталям сцепления относятся два ведомых диска с фрикционными накладками и гасителями крутильных колебаний в сборе. Ступицы ведомых дисков установлены на шлицах первичного вала коробки передач или делителя. Между кожухом и нажимным диском установлены нажимные пружины, под действием которых ведомые диски зажимаются между нажимным диском и маховиком.
· Великолепные показатели допустимых максимальных моментов и мощностей
· Низкие показатели инерционности
· Удобство даже при использовании в городе
· большие усилия в приводе
· трудность обеспечения зазоров между ведущими и ведомыми дисками второй пары
Двойное сцепление применяется в основном на автомобилях, оснащенных роботизированной коробкой передач. Этот гибрид механики с автоматом сочетает в себе все достоинства обеих трансмиссий: хорошую динамику, экономичность, комфорт и плавность переключения передач. Из статьи узнаем, чем отличается двойное сцепление от обычного, а также познакомимся с его разновидностями, преимуществами и недостатками.
Двойное сцепление и принцип его работы
Изначально двойное сцепление создавалась для гоночных автомобилей, оснащенных механической трансмиссией. Механическая КПП не позволяла быстро набирать нужную скорость из-за возникающих при переключении передач потерь, которые образуются за счет разрыва потока мощности, идущего от двигателя к ведущим колесам. Применение двойного сцепления практически полностью избавило автолюбителей от данного недостатка. Скорость переключения передачи составляет всего восемь миллисекунд.

Преселективная коробка передач (другое название – КПП с двойным сцеплением), по сути, представляет собой комбинацию двух коробок в одном корпусе. При уже включенной текущей передаче преселективная коробка обеспечивает выбор следующей передачи за счет поочередного действия двух фрикционных муфт сцепления.
Управление преселективной коробкой осуществляется за счет электроники, а переключение скоростей происходит плавно и своевременно. Пока одно сцепление работает, второе находится в режиме ожидания и начнет выполнять свои функции сразу же после поступления соответствующей команды блока управления.
Виды двойного сцепления
В зависимости от рабочей среды различают два типа сцепления: сухое и мокрое.
Устройство и принцип работы сухого двойного сцепления
Сухое двухдисковое сцепление применяется в коробках с нечетным количеством передач (например, DSG 7) и состоит из:
Принцип работы преселективной сухой коробки заключается в передаче крутящего момента от двигателя к трансмиссии за счет сухого трения, образующегося в результате взаимодействия ведущего и ведомого дисков сцепления.
Преимущество сухого сцепления перед мокрым заключается в том, что оно не требует большого количества масла. Также сухое сцепление более эффективно расходует мощность двигателя, предназначенную для привода масляного насоса. Недостатком сухого сцепления является его более быстрое изнашивание по сравнению с мокрым. Это происходит за счет того, что каждое из сцеплений попеременно находится во включенном состоянии. Также повышенный износ объясняется не только конструкцией и принципом работы устройства, но и особенностями вождения автомобиля.
Устройство и принцип работы мокрого двойного сцепления

Мокрое многодисковое сцепление применяется в трансмиссиях с четным количеством передач (DSG 6) и требует обязательного наличия гидронасоса и масляного резервуара, в котором находятся диски. Помимо этого в состав мокрого сцепления входят также:
- два пакета фрикционных дисков;
- четыре ступицы;
- поршни и пружины.
Многодисковое сцепление функционирует в масле. Передача крутящего момента с двигателя на КПП осуществляется в результате сжатия ведомых и ведущих дисков. Главным минусом мокрого сцепления является сложность его конструкции и высокая стоимость обслуживания и ремонта. Да и масла для мокрого сцепления требуется значительно больше.
С другой стороны, многодисковое сцепление лучше охлаждается, может использоваться для передачи большего крутящего момента и обладает более высокой надежностью.
Делаем выводы

Принимая решение о покупке автомобиля с двойным сцеплением, изучите все его плюсы и минусы и решите, какие аспекты находятся в приоритете конкретно для вас. Столь ли важны ли для вас динамика, комфорт и плавность движения, отсутствие рывков при переключении передач и экономия топлива? Или вы не готовы платить за дорогое обслуживание и ремонт, обусловленные сложностью конструкции и специфическим режимом работы. Тем более, что профессиональных автомастерских, обслуживающих трансмиссии такого типа, пока не так и много.
Что касается сухого и мокрого сцепления, то тут ответ, какое из них лучше, также не будет однозначным. Все зависит от индивидуальных особенностей транспортного средства, а также от мощности его двигателя.
Принцип работы двухдискового сцепления
На многих полноприводных колесных и быстроходных гусеничных ТС устанавливается фрикционное сухое двухдисковое, постоянно замкнутое сцепление с периферийным расположением нажимных пружин.
Особенностями такого сцепления, устанавливаемого на автомобилях КамАЗ, «Урал» и других ТС, являются наличие устройства (не требующего регулировки в процессе эксплуатации) для автоматической установки среднего ведущего диска в среднем положении при выключении сцепления, термостойкая накладка ведомого диска с большим сроком службы и определенная форма кожуха, обеспечивающая фиксацию нажимных пружин.
К ведущим частям сцепления относятся маховик 27, средний ведущий диск 2, нажимной диск 4, кожух 77с втулками 3 и болтами 19. Средний ведущий и нажимной диски имеют на нажимной поверхности по четыре шипа, которые входят в пазы на цилиндрической поверхности маховика и передают на ведущие диски вращающий момент от двигателя. При этом одновременно обеспечивается возможность осевого перемещения дисков 2 и 4.
К ведомым частям относятся два ведомых диска 7. Ведомые диски стальные, снабжены фрикционными накладками 22, изготовленными из асбестовой композиции; они соединяются со своими ступицами через диски 24 гасителя крутильных колебаний с пружинами 25 и фрикционными кольцами 26.
Ступицы ведомых дисков установлены на шлицах ведомого вала 23 сцепления, являющегося одновременно ведущим валом коробки передач (или переднего делителя передач).
Между кожухом 17 и нажимным диском 4 установлены на-жимные пружины 16 с теплоизолирующими прокладками 18, под действием которых ведомые диски зажимаются между нажимным и средним ведущими дисками и маховиком с суммарным усилием 10 500… 12 200 Н (1050… 1220 кгс).
Выключающее устройство сцепления состоит из рычагов выключения 6, соединенных наружными концами с нажимным диском 4, а в средней части — с опорными вилками 5, которые установлены в кожухе 17, пружины 7 с петлей 9, упорного кольца 14 рычагов выключения и муфты выключения 72 с подшипником 10, оттяжной пружиной 77 и шлангом смазки 8, установленных на цилиндрической части крышки подшипника ведущего вала коробки передач, и вилки выключения 75, установленной на валике 75 в картере 20 сцепления.

Рис. Устройство двухдискового сцепления
Средний ведущий диск 2 имеет рычажный механизм 27, автоматически устанавливающий диск 2 в среднее положение при выключении сцепления, освобождая передний ведомый диск 1. Таким образом, между ведущими и ведомыми дисками сцепления при полном его выключении имеются зазоры, что обеспечивает чистоту выключения сцепления.
Принцип работы двухдискового сцепления
Сцепление передает тем больший крутящий момент, чем больше площадь его поверхностей трения, сила давления пружин и коэффициент трения фрикционных накладок. Коэффициент трения зависит от материала поверхностей, и величина его ограничена. Сила давления пружин не может быть слишком большой, так как при этом затрудняется выключение сцепления; кроме того, давление на трущиеся поверхности может оказаться чрезмерно высоким, а их размеры ограничиваются размерами маховика. Вследствие этого иногда для передачи больших крутящих моментов в автомобилях применяют сцепление не с одним, а с двумя ведомыми дисками.
Ведущая часть двухдискового сцепления состоит из маховика с шестью пальцами, на которых укреплен кожух сцепления и надеты ведущие диски. Все детали ведущей части сцепления вращаются вместе, как одно целое. К заднему ведущему диску винтами прикреплено теплоизоляционное кольцо, в которое упираются пружины.
Ведомая часть сцепления включает два ведомых диска со ступицами и первичный вал коробки передач, на который ведомые диски надеты на шлицах.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Рис. 1. Двухдисковое сцепление:
1 — маховик; 2 и 4 — ведомые диски; 5 — ведущие диски; 6 — кожух; 7 — педаль; 8 — рычаг выключения; 9 — муфта выключения сцепления; 10 — вилка; 11 — пружина; 12 — палец; 13 — первичный вал коробки передач
Нажимной механизм сцепления состоит из двенадцати пружин, помещенных между задним ведущим диском и кожухом.
В механизм выключения двухдискового сцепления входят те же детали, что и в однодисковом сцеплении. Опорой для шести рычагов служат передние края щелей, прорезанных в кожухе. Задний ведущий диск связан с рычагами выключения болтами.
При нажатии на педаль сцепления вилка, поворачиваясь на оси, передвигает муфту вперед по направлению к маховику. Муфта нажимает на внутренние концы рычагов, перемещая их вперед; вследствие этого наружные концы рычагов отводятся назад и за болты оттягивают задний ведущий диск. Передний ведущий диск отжимается от маховика тремя пружинами (на рисунке они не показаны). Таким образом, ведомые диски освобождаются, и сцепление выключается. Чтобы избежать зажатия заднего ведомого диска между ведущими дисками, в кожух сцепления ввернуты три установочных винта, в которые при выключении сцепления упирается диск.
Муфта и подшипник выключения смазываются жидким маслом, поступающим по трубке из масленки, установленной на кожухе сцепления.
Журнал Автомобилисты
Как устроено и работает сцепление

Как работает сцепление
Давайте рассмотрим, как работает сцепление. На сегодняшний день получило широкое распространение сухое однодисковое, включенное постоянно сцепление. То есть, получается, что когда автомобиль находится на стоянке, или во время постоянной езды (с определенной постоянной скоростью), то сцепление по умолчанию всегда включено и работает как связь между коробкой перемены передач (механической или автоматической) и маховиком двигателя. Получается, что принцип работы сцепления состоит в постоянном соединении маховика силового агрегата и КПП, а при необходимости – их разъединении.
Продолжим отвечать на вопрос как работает сцепление. Посмотрим, что же происходит во время полного выжима педали привода сцепления. Когда происходит нажатие на педаль сцепления водителем, то через привод, усилие передается на выжимной подшипник, таким образом, передается усилие на специальные выжимные пружины. И вся рабочая поверхность сцепления отжимается от диска корзины сцепления. Благодаря высвобождению диска, на первичный вал КПП останавливает вращение, в то время как силовой агрегат продолжает свою работу.
В заключение отвечая на вопрос – как работает сцепление следует рассказать, что же происходит, во время того как педаль не нажата. Когда сцепление находится в рабочих положениях, в шлицевую муфту поступает первичный вал. Под воздействием выжимных пружин на прижимном диске корзины сцепления происходит полное соприкосновение, при котором маховик прижимается к диску сцепления. Благодаря этому крутящий момент, который создается на двигателе, полностью передается с помощью диска сцепления на коробку перемены передач.
Принцип работы сцепления для чайников можно свести к следующему — в результате работы сцепления происходит плотный прижим друг к другу рабочих поверхностей трех составляющих:
- Маховик;
- Накладок самого диска сцепления.
- Прижимных поверхностей корзины сцепления
Принцип работы сцепления, которое постоянно выключено, прямо противоположно описанному выше. Однако такой вид сцепления не получил широкого распространения, и поэтому мы не будем останавливаться на более детальном рассмотрении этого вопроса.
Принцип действия сцепления сводится к тому, что в определенные моменты оно не работает, при этом, постоянно сцепление включено и работает вместе с маховиком и кпп.
Принцип работы двухдискового сцепления
Принцип действия сцепления различных типов сходно, как и их устройство. Однако, функционируют они по-разному. Давайте рассмотрим, как работает двухдисковое сцепление.
В первую очередь следует обратить внимание, на то, что двухдисковое сцепление всегда используется на сильно нагруженном механически транспорте. То есть, когда идет большая нагрузка на силовой агрегат автомобиля и нужна более сильная связь между двигателем и сцеплением.
Такими транспортными средствами могут быть:
- Бронетанковая техника;
- Грузовые автомобили;
- Тяжелые мотоциклы;
- Спорткары.
Работает двухдисковое сцепление следующим образом: с помощью выжимного подшипника возникает усилие, которое передается на выжимные рычаги, которые оттягивают нажимной диск. Затем, нажимной диск отключается от первого ведомого диска, и происходит отжим пружин. Эти пружины отсоединяют промежуточный ведущий диск, и тот, в свою очередь отходит от второго – фрикционного диска. Это происходит за счет того, что используются другие отжимные пружины. Когда происходит обратное движение, то отжимные пружины равномерно прижимают промежуточный диск к второму ведомому диску и прижимают нажимной диск к первому ведомому. Для равномерного хода нажимных дисков, сделаны шпильки, которые ввернуты в маховик. Прижимные или нажимные диски перемещаются по этим шпилькам. К этим же шпилькам прикреплена сама корзина сцепления, а также на них одеты отжимные пружины.
Устройство сцепления

В настоящее время существует два основных вида сцепления, это:
- Сцепление с одним диском, в котором, для осуществления механической связи между КПП и силовым агрегатом используется один диск;
- Двухдисковое – для механической связи используется два диска.
Однодисковое сцепление состоит из:
- Педали сцепления;
- Ведущего (нажимного диска);
- Ведомого диска сцепления;
- Накладки, выполненной из фрикционного (обладающего высоким трением) материала;
- Пружины, которая прижимает ведущий диск к маховику;
- Нажимной муфты сцепления;
- Вала педали сцепления;
- Ведущего нажимного диска;
- Выжимного упорного подшипника;
- Рычага включения.
Пневматический усилитель
Некоторые автомобили, которые имеют повышенные нагрузки при работе, имеют пневматический усилитель. К примеру, такой усилитель устанавливают на автомобилях марки КАМАЗ. Данный усилитель предназначен для уменьшения основного усилия, которое прикладывает водитель к педали выключения сцепления.
Стоит также отметить, что существуют различные виды коробок передач – механическая, автоматическая и роботизированная. Отсюда следует различие в сцеплениях, применимых на таких автомобилях. Так, например, на механических КПП, используют одно, сухое сцепление, а на автоматических КПП, используют в основном многодисковое влажное сцепление. На роботизированных КПП используют два сцепления, при этом они работают попеременно.
Существуют также два варианта выжима сцепления:
- С электрическим актуатором;
- С гидравлическим актуатором.
Надеемся вы получили представление о том, как работает сцепление в автомобиле и узнали много интересного о видах сцепления, его устройстве и усилителе. Как видно из статьи, работа сцепления не сложна, однако сам механизм сцепления достаточно сложен. Поэтому не следует забывать о своевременном техническом обслуживании сцепления, в частности – его регулировке.
Сцепление и его виды в автомобиле
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 и гашения колебаний. 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. Различает следующие виды фрикционного сцепления:
• однодисковое сцепление;
• двухдисковое сцепление;
• многодисковое сцепление.
В зависимости от состояния поверхности трения сцепление может быть сухое и мокрое. В сухом сцеплении используется сухое трение между дисками. Мокрое сцепление предполагает работы дисков в жидкости.
На современных автомобилях устанавливается в основном сухое однодисковое сцепление. Однодисковое сцепление имеет следующее устройство:
• маховик;
• картер сцепления;
• нажимной диск;
• ведомый диск;
• диафрагменная пружина;
• подшипник выключения сцепления;
• муфта выключения;
• вилка сцепления.
Схема однодискового сцепления
Схема сцепления
1. Корпус;
2. Тангенциальная пружина;
3. Опорный подшипник;
4. Коленчатый вал;
5. Демпферная пружина;
6. Ведомый диск;
7. Нажимной диск;
8. Маховик;
9. Корзина сцепления;
10. Кольцо;
11. Распорный болт;
12. Диафрагменная пружина;
13. Выжимной подшипник;
14. Направляющая;
15. Первичный вал коробки передач;
16. Вилка выключения сцепления;
17. Рабочий цилиндр
Маховик устанавливается на коленчатом вале двигателя. Он выполняет роль ведущего диска сцепления . На современных автомобилях применяется, как правило, двухмассовый маховик. Такой маховик состоит из двух частей, соединенных пружинами. Одна часть соединена с коленчатым валом, другая — с ведомым диском. Конструкция двухмассового маховика обеспечивает сглаживание рывков и вибраций коленчатого вала. В картере сцепления размещаются конструктивные элементы сцепления. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.
Нажимной диск прижимает ведомый диск к маховику и при необходимости освобождает его от давления. Нажимной диск соединен с корпусом (кожухом) с помощью тангенциальных пластинчатых пружин. Тангенциальные пружины, при выключении сцепления, выполняют роль возвратных пружин.
На нажимной диск воздействует диафрагменная пружина, обеспечивающая необходимое усилие сжатия для передачи крутящего момента. Диафрагменная пружина наружным диаметром опирается на края нажимного диска. Внутренний диаметр пружины представлен упругими металлическими лепестками, на концы которых воздействует подшипник выключения сцепления. Диафрагменная пружина закреплена в корпусе. Для закрепления используются распорные болты или опорные кольца.
Нажимной диск, диафрагменная пружина и корпус образуют единый конструктивный блок, который носит устоявшееся название корзина сцепления. Корзина сцепления имеет жесткое болтовое соединение с маховиком. По характеру работы различают два типа корзин сцепления — нажимного и вытяжного действия. В распространенной корзине сцепления нажимного действия лепестки диафрагменной пружины при выключении сцепления перемещаются к маховику. В вытяжной корзине сцепления наоборот — лепестки диафрагменной пружины перемещаются от маховика. Данный тип корзины сцепления характеризуется минимальной толщиной, поэтому применяется в стесненных условиях.
Ведомый диск располагается между маховиком и нажимным диском. Ступица ведомого диска соединяется шлицами с первичным валом коробки передач и может перемещаться по ним. Для обеспечения плавности включения сцепления в ступице ведомого диска размещены демпферные пружины, выполняющие роль гасителя крутильных колебаний.
На ведомом диске с двух сторон установлены фрикционные накладки. Накладки изготавливаются из стеклянных волокон, медной и латунной проволоки, которые запрессованы в смесь из смолы и каучука. Такой состав может кратковременно выдерживать температуру до 400°С. Накладки ведомого диска могут иметь и более высокую тепловую характеристику. На спортивных автомобилях устанавливают т.н. керамическое сцепление, накладки ведомого диска которого состоят из керамики, кевлара и углеродного волокна. Еще более прочные металлокерамические накладки, выдерживающие температуру до 600°С.
Подшипник выключения сцепления (обиходное название — выжимной подшипник) является передаточным устройством между сцеплением и приводом. Он располагается на оси вращения сцепления и непосредственно воздействует на лепестки диафрагменной пружины. Подшипник располагается на муфте выключения. Перемещение муфты с подшипником обеспечивает вилка сцепления.
Схема двухдискового сцепления
Схема двухдискового сцепления
- Крышка корпуса
- Двухмассовый маховик
- Приводная пластина
- Ведомый диск 2 с демпферными пружинами
- Проставка
- Ведомый диск 1
- Нажимной диск
- Сенсорная пружина
- Регулировочное кольцо
- Диафрагменная пружина
На грузовых и легковых автомобилях с мощным двигателем применяется двухдисковое сцепление. Двухдисковое сцепление осуществляет передачу большего крутящего момента при неизменном размере, а также обеспечивает больший ресурс конструкции. Это достигнуто за счет применения двух ведомых дисков, между которыми установлена проставка. В результате получены четыре поверхности трения.
Принцип работы сцепления
Однодисковое сухое сцепление постоянно включено. Работу сцепления обеспечивает привод сцепления.
При нажатии на педаль сцепления привод сцепления перемещает вилку сцепления, которая воздействует на подшипник сцепления. Подшипник нажимает на лепестки диафрагменной пружины нажимного диска. Лепестки диафрагменной пружины прогибаются в сторону маховика, а наружный край пружина отходит от нажимного диска, освобождая его. При этом тангенциальные пружины отжимают нажимной диск. Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач прекращается.
При отпускании педали сцепления диафрагменная пружина приводит нажимной диск в контакт с ведомым диском и через него в контакт с маховиком. Крутящий момент за счет сил трения передается от двигателя к коробке передач.
