Самоподводящееся сцепление как работает
Саморегулирующееся сцепление
Эксплуатация сцепления сопровождается износом накладок ведомого диска, вследствие чего нажимной диск смещается в направлении маховика, а «лепестки» диафрагменной пружины – в противоположную сторону. Все это приводит к увеличению выжимного усилия, усилия на педали сцепления и изменению ее положения.
В 1995 году компания Luk предложила систему автоматической компенсации износа накладок ведомого диска, которая получила название саморегулирующееся сцепление (Self-Adjusting Clutch, SAC). В настоящее время разработаны и активно используются различные конструкции саморегулирующегося сцепления:
— сцепление SAC от Luk;
— сцепление XTend от ZF Sachs;
— сцепление SAT от Valeo.
Все конструкции обладают в основном схожими функциями. Помимо компенсации износа, саморегулирующееся сцепление обеспечивает снижение и постоянство выжимного усилия. Все это значительно повышает срок службы сцепления и позволяет использовать его в трансмиссиях различных автомобилей, в т.ч. с мощными двигателями. Саморегулирующееся сцепление используется в ряде конструкций роботизированной коробкой передач, например, в коробке передач Easytronic.
Сцепление SAC от Luk
Саморегулирующееся сцепление SAC включает диафрагменную пружину, которая опирается на сенсорную диафрагменную пружину. Сенсорная пружина по окружности имеет множество коротких «лепестков». Над диафрагменной пружиной располагается регулировочное кольцо, которое имеет двенадцать клиньев и закреплено в корпусе с помощью трех пружин.
В отличие от диафрагменной пружины сенсорная пружина имеет постоянную силовую характеристику, величина которой соответствует усилию срабатывания нового сцепления (с целыми накладками ведомого диска). По мере износа накладок, нажимное усилие на сенсорную диафрагменную пружину увеличивается, ее «лепестки» прогибаются. Регулировочное кольцо под действием пружин проворачивается и за счет клиньев компенсирует возникающий зазор.
Сцепление XTend от ZF Sachs
Механизм компенсации износа саморегулирующегося сцепления XTend имеет иную конструкцию. Он расположен между диафрагменной пружиной и нажимным диском и включает два установочных кольца, пружинную защелку и ограничитель на корпусе сцепления. Кольца установлены друг на друга и соединены с корпусом пружиной натяжения. По окружности колец выполнено несколько клиновидных ползунов, которые закреплены пружиной растяжения.
Ограничитель на корпусе сцепления фиксирует износ накладок ведомого диска. Пружинная защелка перемещается над кольцами на величину износа до ограничителя. Верхнее установочное кольцо за счет пружины растяжения перемещается по клиновидному ползуну. Пружинная защелка фиксируется в приподнятом положении. При выключении сцепления нижнее установочное кольцо за счет пружины натяжения проворачивается и фиксирует верхнее кольцо. Таким образом, компенсируется величина износа, а диафрагменная пружина остается в неизменном положении.
Саморегулирующееся сцепление SAT (Self-Adjusting Technology)
Обеспечивает автоматическую компенсацию износа накладок ведомого диска с помощью уникального храпового механизма. Между диафрагменной пружиной и нажимным диском располагается опорное кольцо конической формы. При возникновении износа кольцо проворачивается по конической поверхности. На кольце закреплен зубчатый сектор, который вращает червяк. На одной оси с червяком расположено храповое колесо. Фиксацию колеса осуществляет собачка, за счет чего фиксируется положение опорного кольца и соответственно компенсируется износ накладок.
Саморегулирующееся сцепление. Как избежать частого выхода из строя системы сцепления?
В процессе эксплуатации автомобиля такой элемент трансмиссии, как сцепление, становится более жестким. Это вызвано износом ведомого диска сцепления и взаимным смещением нажимного диска и диафрагменной пружины. При слишком большом износе этот тандем и вовсе перестает выполнять свои функции, от чего из строя может выйти весь агрегат сцепления и даже повредить коробку передач.
Скорость износа ведомого диска зависит в большей степени от стиля вождения, но он, так или иначе, неизбежен.
Где устанавливается сцепление
Именно поэтому ведущие автомобильные корпорации стали использовать в новых разработках так называемое саморегулирующееся сцепление. Пионерами использования таких механизмов сцепления стали автомобили с роботизированными коробками передач, в которых постоянство выжимного усилия является важнейшим фактором.
Также японские концерны стали устанавливать саморегулирующееся сцепление для сопряжения мощных двигателей с механическими коробками передач. В будущем все автомобильные новинки перейдут на новый вид сцепления, что обеспечит более долгую эксплуатацию сцепления и коробки передач, а также комфортное усилие на педали сцепления в автомобилях с механической трансмиссией.
Какие конструкции сцепления бывают
Есть несколько общепринятых конструкций саморегулирующегося сцепления. Первой концепцией стало использование дополнительной диафрагменной пружины с регулировочным кольцом, которое по мере износа ведомого диска увеличивает усилие на основную пружину сцепления (разработка носит имя SAC).
Саморегулирующееся сцепление SAC:
1 — пружина регулировочного кольца; 2 — корпус корзины сцепления; 3 — диафрагменная пружина; 4 — нажимной диск; 5 — сенсорная диафрагменная пружина; 6 — регулировочное кольцо.
Другой вариант конструкции такого сцепления называется XTend. Он основан на специальном механизме, установленном между дисками сцепления. Устройство механизма напоминает принцип действия ограничительных клиньев, которые просто не дают изменять расстояние между ведомым и нажимным дисками.
Саморегулирующееся сцепление XTend:
1 — пружинная защелка; 2 — ограничитель на корпусе сцепления; 3 — пружина растяжения ползуна; 4 — установочное кольцо; 5 — пружина натяжения установочного кольца; 6 — диафрагменная пружина; 7 — корпус корзины сцепления.
Похожую систему имеет еще одна известная конструкция саморегулирующегося сцепления SAT. Здесь клиновидное кольцо стоит на диафрагменной пружине и также не позволяет изменить оптимальное расстояние между дисками.
Система саморегулирующегося сцепления действительно решает многие проблемы. Разработки в этом направлении ведутся и сегодня. Ведущими производителями элементов такого сцепления можно назвать компании Luk, ZF Sachs и Valeo. Свой вклад в развитие технологии сделали многие автомобильные концерны со всего мира, ведь технология столь удобного сцепления облегчает много задач автомобилестроения.
Теперь коробка передач будет служить дольше, сцепление можно практически не обслуживать, а сила нажима сцепления в автомобилях останется постоянной на протяжении всей эксплуатации. Для механической трансмиссии это означает комфорт, а для автоматических и роботизированных коробок передач это даст качество работы и гарантию на более долгий срок службы.
Видео:
Некоторые модели автомобилей можно укомплектовать таким элементом, как саморегулирующееся сцепление, и вне автосборочного цеха. Достаточно дать такую задачу в автомобильной мастерской. Такое сцепление – это удобное решение многих проблем водителя.
Саморегулирующееся сцепление
В процессе эксплуатации сцепления накладки ведомого диска подвергаются износу. Это приводит к смещению нажимного диска в сторону маховика, при этом «лепестки» диафрагменной пружины смещаются в противоположную сторону. Вследствие этого увеличивается выжимное усилие и изменяется положение педали сцепления.
Для решения данной проблемы компания Luk в 1995 году предложила свою разработку под названием «Self-Adjusting Clutch» (SAC) – это саморегулирующееся сцепление, которое автоматически компенсировало износ накладок ведомого колеса. На сегодняшний день активно используются следующие конструкции саморегулирующегося сцепления:
В целом конструкции этих систем выполняют схожие функции. Кроме компенсации износа, данный тип сцепления снижает и сохраняет постоянство выжимного усилия. Таким образом достигается более длительный срок службы сцепления и появляется возможность применять его в трансмиссиях различных транспортных средств, в том числе с мощными силовыми установками. Саморегулирующееся сцепление встречается на автомобилях с роботизированной коробкой передач, например, с коробкой Easytronic.
Сенсорная пружина, в отличие от диафрагменной, имеет неизменную силовую характеристику, причем ее величина соответствует усилию срабатывания нового сцепления. При износе накладок увеличивается нажимное усилие на сенсорную пружину, при этом ее «лепестки» прогибаются. Под воздействием пружин проворачивается регулировочное кольцо и за счет клиньев восполняется образующийся зазор.
Саморегулирующееся сцепления XTend имеет иной механизм компенсации износа. Он размещен между нажимным диском и диафрагменной пружиной. Конструкция включает следующие элементы: два установочных кольца, ограничитель на корпусе сцепления, пружинная защелка. Кольца установлены друг на друга и соединены с корпусом с помощью пружины натяжения. Кольца по окружности имеют несколько клиновидных ползунов, закрепленных пружиной растяжения.
Износ накладок ведомого колеса фиксируется с помощью ограничителя на корпусе. Пружинная защелка передвигается над кольцами на величину износа до ограничителя. Верхнее установочное кольцо передвигается по клиновидному ползуну благодаря пружине растяжения. Защелка фиксируется в приподнятом положении. Когда сцепление выключается, нижнее установочное кольцо проворачивается под усилием пружины натяжения и фиксирует таким образом верхнее кольцо. Это позволяет компенсировать износ накладок и оставить диафрагменную пружину в прежнем положении.
Между нажимным диском и диафрагменной пружиной располагается опорное кольцо конической формы. После возникновения износа кольцо проворачивается по конической поверхности. На кольце предусмотрена зубчатая зона, которую вращает червяк. Храповое колесо расположено на одной оси с червяком. Функции по фиксации колеса выполняет собачка, благодаря чему фиксируется положение опорного кольца и соответственно компенсируется износ накладок.
Мысли о саморегулирующемся сцепление
Когда после ремонта стал выезжать на тест-драйв, привычно выжал сцепления и… передача не включилась. Сначала сердце ёкнуло, наверно где-то накосячил… Потом вспомнил про саморегулирующееся сцепление и про взведенную корзину www.drive2.ru/l/7777159/. Несколько раз понажимал на педаль сцепления и почувствовал как с каждым разом меняется ход педали.
В конце концов все понемногу стало на свои места и передачи стали включаться четко как и прежде. Как я понял читая многочисленный посты про саморегулирующиеся сцепления (где в большинстве своем все описано либо не совсем понятно, либо авторы не совсем понимают о чем пишут) процесс взвода корзины аналогичен разведению колодок перед заменой. Корзина по мере стачивания диска самоподводится компенсируя образовавшийся зазор. И например если ставится новый диск, а корзина остается старой, то ее нужно обязательно взвести, что бы нажимной диск отошел назад, а потом отрегулировался под толщину нового диска. Если собирать старое сцепление, то наверно можно этого и не делать, но в любом случае это не повредит. А новые корзины идут уже взведенные. Конечно взводить корзину и устанавливать сцепление удобнее специальным инструментом, но цена его в районе тысячи евро заставляет проявлять смекалку и делать все при помощи подручных средств.
Устройство саморегулирующегося сцепления
Появившись впервые на моделях с роботизированными коробками передач, саморегулирующееся сцепление, сделало вождение этих автомобилей очень комфортным. Стабильность и плавность усилия оптимально распределялись при переключении передач. Исключив критические перегрузки блока, остальные детали меньше изнашивались и, соответственно, служили дольше. Позже, как дополнительное устройство, система стала внедряться и в автомобилях с механической коробкой передач. Даже при агрессивном стиле вождения, который проповедуют любители скоростной езды, сцепление справлялось со своей функцией. Главное, работа трансмиссии становится стабильной, а износ и выход из строя коробки передач становится не таким частым явлением, что было большой проблемой спортивных автомобилей.
Конструкции и принцип работы
В отличие от множества названий других систем, похожих по принципу работы, но сделанных разными компаниями, саморегулирующееся сцепление имеет четкое разделение по устройству конструкции. Общепринятыми обозначениями стали системы SAC, XTend и SAT.
Первая конструкция была разработана на принципе работы дополнительной пружины. Ведомый диск, изнашиваясь, должен усиливать давление. Эту функцию выполняет регулировочное кольцо. Сенсорная пружина на нажимном диске под его действием обеспечивает равномерный прижим и одинаковое усилие, вплоть до полного износа накладок. Не очень сложное по конструкции, но сделанное по особой технологии, с применением нужных материалов устройство получило название SAC, что является аббревиатурой Self Adjusting Clutch. Дословный перевод не предполагает двусмысленностей – саморегулирующееся сцепление.
Конструкция XTend работает по другому принципу. Механизм регулировки давления сложнее. Установлен он между нажимным диском и пружиной диафрагмы. Состоит из двух колец, защелки и ограничителя на корпусе. По мере износа, верхнее установочное кольцо перемещается по клиновидным ползунам. Величина определяется износом накладок и фиксируется пружиной защелки, которая перемещается до ограничителя. Диафрагменная пружина остается в неизменном положении, а компенсация износа накладок осуществляется положением верхнего и нижнего установочного кольца.