Выжимной подшипник сцепления как работает


Конструкция, неисправности, принцип работы выжимного подшипника сцепления

Чтобы переключить скорость в коробке передач, нужно кратковременное разрывание передачи вращения от двигателя на трансмиссию. За это отвечает сцепление, состоящее из ряда деталей, среди них и выжимной подшипник.

Принцип действия

Классическая схема «сухого» сцепления, применяемого на легковых машинах, является постоянно замкнутой. Конструкция такого узла включает в себя корзину с ведущим диском, которая болтами фиксируется на маховике. Между ними установлен ведомый диск, посаженный на шлицы первичного вала КПП. За счет мощной диафрагменной пружины ведомый диск постоянно прижимает ведущий к маховику, поэтому такая схема и называется замкнутой.


В задачу выжимного подшипника входит размыкание потока. Водитель, выжимая педаль сцепления, посредством привода смещает подшипник по направляющей втулке, установленной на первичном валу в сторону корзины. За счет усилия ноги водителя этот подшипник надавливает на диафрагму, следствием чего становиться перемещение ведущего диска по направляющим внутрь корзины. Он отходит и высвобождает ведомый диск – передача вращения прерывается. После отпускания педали подшипник отходит в сторону КПП, и пружина возвращает ведущий диск на место – поток возобновляется.

Виды, и конструктивные особенности

В конструкции сцепления авто применяется два вида выжимных подшипников:

  1. Механические.
  2. Гидравлические.

Основные элементы  выжимных подшипников  — это шариковые или роликовые подшипники закрытого типа. Они используются как на механическом, так и гидравлическом типе изделия.   В  их конструкцию входит также корпус.

В механических элементах этот корпус предназначен для взаимосвязи с вилкой привода сцепления. Такие узлы могут иметь самую разную конструкцию (корпус представлен в виде втулки, вставляемой во внутреннюю обойму, или же он устанавливается на внешнее кольцо), но у всех корпусов присутствуют специальные выступы, на которые воздействует вилка. В целом, в механических подшипниках корпусы только для этого и предназначены.

Схема сцепления автомобиля ВАЗ — 2107
1 — маховик; 2 — ведомый диск сцепления; 3 — корзина сцепления; 4 — выжимной подшипник с муфтой; 5 — бачок гидропривода сцепления; 6 — шланг; 7 — главный цилиндр гидропривода выключения сцепления; 8 — сервопружина педали сцепления; 9 — возвратная пружина педали сцепления; 10 — ограничительный винт хода педали сцепления; 11 — педаль сцепления; 12 — трубопровод гидропривода выключения сцепления; 13 — шаровая опора вилки; 14 — вилка выключения сцепления; 15 — оттяжная пружина вилки выключения сцепления; 16 — шланг; 17 — рабочий цилиндр гидропривода выключения сцепления; 18 — штуцер прокачки сцепления

В гидравлических выжимных подшипниках конструкция корпуса сложнее, поскольку он выступает в роли гидроцилиндра. Суть работы у него такая – водитель, нажимая на педаль, создает давление жидкости в приводе сцепления. Эта жидкость поступает в корпус и выдавливает поршень гидроцилиндра с закрепленным на нем подшипником. Сам корпус в такой конструкции не перемещается вместе с упорным элементом, что дает возможность жестко фиксировать его болтами к корпусу сцепления.

Подшипник в конструкции узла используется для создания нажима с минимальным трением. При контакте с диафрагменной пружиной он вращаетсяс той же скорость, что и элементы сцепления, из-за чего трение между контактируемыми поверхностями отсутствует. Трение есть в самом подшипнике, но незначительное.

Привод выжимного подшипника бывает механический, гидравлический и комбинированный. В первом случае усилие от педали передается системой тяг или приводным тросом. Используется этот привод с механическими подшипниковыми узлами.

Гидравлический привод соответственно применяется на втором типе подшипников, поскольку жидкость у него является основным рабочим элементом (от ее давления срабатывает гидроцилиндр).
Особенность комбинированного привода заключается в том, что жидкость действует не на подшипник, а на вилку, а та в свою очередь перемещает механический подшипник.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Видео: Сцепление автомобиля

Признаки износа выжимного подшипника

Выжимные подшипниковые узлы – изделия надежные и могут прослужить большой срок. Обычно он выходит из строя из-за естественного износа самого подшипника. Но его ресурс может существенно сократить неправильная регулировка сцепления и частые длительные выжимы сцепления.
Относительно регулировки, то скорость износа повышается в случае, когда узел сильно близко подведен к пружине, из-за чего они между собой контактируют. В результате подшипник постоянно работает, что сокращает его ресурс .

Гидравлические подшипники менее надежны из-за корпуса. В конструкции гидроцилиндра обязательно присутствуют резиновые уплотнители, которые со временем начинают пропускать жидкость. Из-за этого привод может завоздушиться и перестанет срабатывать.

Признаками неисправности выжимного подшипника являются:

  • повышенная шумность при выжиме сцепления (шелест, гул)
  • хруст и стуки;
  • подклинивание педали;
  • легкость провала педали и «ведение» сцепления;

Повышенная шумность появляется при износе подшипника. Из-за люфтов его составные части могут несколько смещаться и перекашиваться, что сопровождается указанными звуками. Эксплуатация авто возможна, но с заменой узла лучше не затягивать, поскольку он в любой момент может рассыпаться.

Хруст и стуки появляются в результате разрушения узла. Обычно сепаратор подшипника раскалывается, и частицы его попадают в зону движения тел качения, что и вызывает хрусты.
Подклинивание педали происходит не из-за подшипника, а втулки, по которой он движется. Коррозия и грязь на поверхности затрудняет движение.

В гидравлических подшипниках ведение сцепления, легкость опускания педали и постоянно уменьшающийся уровень жидкости в бачке сигнализируют о потери герметичности. И если видимых подтеков на приводе нет, то проверять следует уже сам узел.

Выжимные подшипники являются неремонтируемыми деталями, поэтому при появлении признаков износа он заменяется. Сложность в проведении работ по замене заключается в том, что для снятия узла необходимо демонтировать КПП.

4 Признака неисправного выбиваемого подшипника (и стоимость замены в 2020 г.)

Последнее обновление 30 апреля 2020 г.

Если в вашем автомобиле установлена ​​механическая коробка передач (что в наши дни является редкостью), вам необходимо иметь возможность эксплуатировать ее. педаль сцепления в дополнение к педалям тормоза и газа.

Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

Узел сцепления (состоящий из нажимного диска, диска сцепления, маховика и выжимного подшипника) соединяет колеса с двигателем транспортного средства.Педаль сцепления дает вам возможность временно отсоединить колеса от двигателя, что необходимо при переключении передач.

Выжимной подшипник, иногда называемый «выжимным подшипником сцепления», представляет собой простой, но важный компонент, который используется только тогда, когда педаль сцепления нажата. Если у вас плохой выжимной подшипник, это повлияет на переключение передач и может привести к выходу из строя других компонентов сцепления и трансмиссии.

Как работает выжимной подшипник

Короче говоря, выжимной подшипник - это компонент сцепления, который временно отключает двигатель автомобиля от трансмиссии во время переключения передач.Когда вы нажимаете ногой на педаль сцепления, выжимной подшипник приближается к маховику.

Это приводит к тому, что расцепляющие пальцы прижимной пластины проталкиваются внутрь. Как только это происходит, пальцы прижимной пластины давят на нее, преодолевая силу ее пружины. Это вызывает разъединение двигателя и колес и позволяет переключаться на другую передачу.

Когда педаль сцепления отпускается, выжимной подшипник возвращается в исходное положение, где мощность двигателя транспортного средства снова передается через трансмиссию на ведущие колеса автомобиля.

Распространенные симптомы неисправного выжимного подшипника

Все компоненты системы сцепления и трансмиссии важны для безопасности и функциональности автомобиля. Если выжимной подшипник не может выполнять свою работу должным образом, вы заметите некоторые признаки того, что он начинает выходить из строя или полностью выходит из строя.

Подшипник может выйти из строя после многих лет износа или даже из-за повреждения в результате аварии. В любом случае вам необходимо заменить выжимной подшипник сцепления, как только вы заметите, что в нем возникла проблема.

Ниже приведены 4 основных симптома неисправности выжимного подшипника сцепления.

# 1 - Странные шумы

Наиболее частым признаком неисправного выжимного подшипника является слышимость различных шумов при нажатии на педаль сцепления. Ролики внутри подшипника имеют жесткие допуски и должны быть близко друг к другу.

Но если между роликами будет слишком много места, начнут слышны разные типы шумов. Это могут быть дребезжащие, скрипящие, визжащие, рычащие или кружащиеся звуки.

Это просто из-за износа роликов в подшипнике со временем и потери небольшого количества материала. Шум будет звучать так, как будто он исходит из зоны передачи.

Звук будет наиболее заметен при полностью нажатой педали сцепления и исчезнет, ​​когда вы уберете ногу с педали.

# 2 - Вибрация педали сцепления

Когда вы нажимаете на педаль сцепления, она должна плавно опускаться. Но если вы начинаете ощущать вибрацию, исходящую от педали, весьма вероятно, что выжимной подшипник сцепления неисправен или вышел из строя.

В частности, вибрации являются результатом того, что выжимной подшипник не может правильно выровняться с прижимной пластиной. При этом ваша ступня почувствует пульсацию.

Вибрирующая педаль аналогична ощущениям от педали тормоза, если дисковые тормоза или тормозные колодки изношены неравномерно.

# 3 - Проблемы с переключением передач

Переключение передач должно быть плавным, без особого сопротивления. Если вы заметили, что начинаете испытывать трудности с переключением передач или даже со шлифовкой шестерен, возможно, выжимной подшипник вышел из строя.

Проблема в том, что ваше сцепление не полностью включается. Однако это не должно быть первым признаком этой проблемы.

Сначала вы должны услышать эти странные звуки. Если вы продолжите не устранять эту проблему, вы можете ожидать, что проблемы с переключением передач последуют.

# 4 - Сцепление слишком жесткое

Как и большинство компонентов системы трансмиссии, выжимной подшипник сцепления изготовлен с особыми смазочными свойствами, обеспечивающими его бесперебойную работу в течение длительного времени.К сожалению, смазочные свойства ухудшаются по мере износа самого подшипника.

Чем больше изношен подшипник, тем тяжелее будет нажимать на педаль сцепления. Скоро доходит до того, что вы не сможете выключить сцепление. Тогда вы вообще не сможете водить машину, потому что не сможете переключать передачи.

Стоимость замены выжимного подшипника

Поскольку это простая деталь, сам выжимной подшипник стоит относительно недорого.Проблема в том, сколько труда потребуется, чтобы добраться до него, поскольку необходимо снять всю трансмиссию.

По этой причине обычно рекомендуется заменять сцепление (а иногда и маховик), находясь там.

Выжимной подшипник будет стоить от 30 до 100 долларов. Цена нового сцепления может сильно варьироваться в зависимости от автомобиля, но большинство из них стоит в пределах от 300 до 800 долларов. Новый маховик (при необходимости) обойдется вам еще от 50 до 200 долларов.

Как уже упоминалось, затраты на оплату труда при замене выжимного подшипника - это то, на что вы потратите больше всего денег.Вашему механику потребуется от 4 до 6 часов, чтобы заменить выжимной подшипник и сцепление, так что при средней ставке труда 85 долларов в час вы получаете около 340-510 долларов только на работу.

В целом общая стоимость замены выжимного подшипника составит от 370 до 610 долларов. Но вы, вероятно, захотите заменить свое сцепление одновременно, поэтому общая стоимость замены будет больше в пределах от 670 до 1410 долларов.

.

Как работают сцепления | HowStuffWorks

С 1950-х по 1970-е годы вы могли рассчитывать на пробег от 50 000 до 70 000 миль от сцепления вашего автомобиля. Сцепления теперь могут прослужить более 80 000 миль, если вы будете их осторожно использовать и поддерживать в хорошем состоянии. Если не позаботиться, сцепления могут начать выходить из строя на 35 000 миль. Грузовики, которые постоянно перегружены или часто буксируют тяжелые грузы, также могут иметь проблемы с относительно новыми сцеплениями.

Этот контент несовместим с этим устройством.

Щелкните "play", чтобы увидеть промах.

Объявление

Самая распространенная проблема со сцеплениями заключается в том, что фрикционный материал на диске изнашивается. Фрикционный материал на диске сцепления очень похож на фрикционный материал на колодках дискового тормоза или колодках барабанного тормоза - через некоторое время он изнашивается. Когда большая часть или весь фрикционный материал исчезнет, ​​сцепление начнет проскальзывать и в конечном итоге не будет передавать мощность от двигателя на колеса.

Сцепление изнашивается только тогда, когда диск сцепления и маховик вращаются с разной скоростью. Когда они сцеплены вместе, фрикционный материал плотно прижимается к маховику, и они вращаются синхронно. Износ происходит только тогда, когда диск сцепления скользит по маховику. Так что, если вы относитесь к тому типу водителей, который много буксует сцеплением, вы изнашиваете сцепление намного быстрее.

Иногда проблема не в скольжении, а в залипании.Если ваше сцепление не выключается должным образом, оно будет продолжать вращать первичный вал. Это может вызвать скрежет или полностью помешать включению передачи. Вот некоторые общие причины заедания сцепления:

  • Обрыв или растяжение троса сцепления - тросу требуется правильное натяжение для эффективного толкания и тяги.
  • Негерметичный или неисправный рабочий и / или главный цилиндры сцепления - Утечки не позволяют цилиндрам создавать необходимое давление.
  • Воздух в гидравлической линии - Воздух влияет на гидравлику, занимая пространство, необходимое жидкости для создания давления.
  • Неправильно отрегулирована тяга - Когда ваша нога нажимает на педаль, рычажный механизм передает неправильное количество силы.
  • Несоответствующие компоненты сцепления - Не все запасные части работают с вашим сцеплением.

«Жесткое» сцепление - тоже частая проблема. Все муфты требуют некоторого усилия для полного нажатия.Если вам придется сильно нажать на педаль, возможно, что-то не так. Частыми причинами являются заедание или заедание рычага педали, троса, поперечного вала или шарнира. Иногда засорение или изношенные уплотнения в гидравлической системе также могут стать причиной жесткого сцепления.

Еще одна проблема, связанная со сцеплениями, - это изношенный выжимной подшипник, иногда называемый выжимным подшипником . Этот подшипник прикладывает силу к пальцам вращающегося прижимного диска, чтобы освободить сцепление.Если вы слышите грохочущий звук при включении сцепления, возможно, у вас проблема с выгрузкой.

В следующем разделе мы рассмотрим несколько различных типов муфт и способы их использования.

.

Как работает сцепление - x-engineer.org

Подавляющее большинство дорожных транспортных средств имеют трансмиссию. Трансмиссия предназначена для адаптации мощности двигателя внутреннего сгорания (или электродвигателя в случае электромобиля) к дорожным условиям и условиям движения.

Есть несколько типов трансмиссий:

  • MT (механическая коробка передач)
  • AMT (автоматизированная механическая трансмиссия)
  • DCT (двойная муфта трансмиссии)
  • AT (автоматическая трансмиссия)
  • CVT (бесступенчатая трансмиссия)

Независимо от типа трансмиссии, соединение между двигателем внутреннего сгорания и коробкой передач осуществляется через соединительное устройство .В зависимости от типа трансмиссии сцепным устройством может быть сцепление, два сцепления или гидротрансформатор.

Изображение: Положение сцепления в трансмиссии

  1. переднее колесо
  2. двигатель внутреннего сгорания
  3. сцепное устройство (сцепление)
  4. коробка передач / трансмиссия
  5. продольный вал (карданный вал)
  6. дифференциал
  7. планетарный вал
  8. заднее колесо

В таблицах ниже приводится сводка возможных сцепных устройств для каждого типа трансмиссии.

Однодисковое сухое сцепление Многодисковое мокрое сцепление Гидротрансформатор
Механическая коробка передач да нет нет
Автоматическая Механическая коробка передач да да нет
Коробка передач с двойным сцеплением да (два сцепления) да (два сцепления) нет
Автоматическая коробка передач нет да да
Бесступенчатая трансмиссия нет да да

Все механические трансмиссии оснащены однодисковым сухим сцеплением .Сцепление расположено между двигателем и коробкой передач.

Изображение: схематический чертеж простого сцепления

Основные функции сцепления на автомобиле с механической трансмиссией:

  • позволяет отключать мощность между двигателем и коробкой передач (например, когда автомобиль неподвижен, во время переключения передач)
  • выполняет постепенное соединение двигателя с коробкой передач (например, при трогании с места или после переключения передач)
  • поддерживает соединение двигателя с коробкой передач без проскальзывания

Отсоединение двигателя от коробки передач при включенной передаче , необходимо для предотвращения снижения оборотов двигателя ниже оборотов холостого хода.Если не отключать коробку передач, двигатель заглохнет.

Кроме того, при переключении на повышенную (или понижающую) передачу на механической коробке передач крутящий момент не должен передаваться на колеса. Это достигается отключением двигателя от коробки передач через муфту.

Изображение: Позиционирование сцепления на двигателе

Существуют разные типы сцеплений, мы можем классифицировать их в основном по функциям:

  • количество фрикционных дисков:
  • тип трения:
  • тип срабатывания:
    • механический ( трос или стержень)
    • гидравлический

Чтобы понять, как оно работает, мы будем использовать однодисковое сухое сцепление в качестве примера.Подробнее о многодисковом мокром сцеплении мы расскажем позже.

На изображении ниже вы можете увидеть схему однодискового сцепления . Коленчатый вал двигателя, маховик, пружина (спираль или диафрагма) и нажимной диск соединены вместе, они прикреплены друг к другу. С другой стороны, диск сцепления соединен с первичным валом коробки передач.

Изображение: Комплект сцепления

Когда педаль сцепления отпускается (как на изображении ниже), пружина давит на нажимной диск, который прижимает диск сцепления к маховику.Таким образом вращение коленчатого вала передается на первичный вал коробки передач. Пружины создают достаточную прижимную силу, чтобы сцепление не проскальзывало.

Когда педаль сцепления нажата посредством рычажного механизма, действие пружины на нажимной диск снимается, и диск сцепления отрывается от маховика. Таким образом, коленчатый вал отсоединяется от первичного вала коробки передач.

Изображение: Схема сцепления

Для лучшего понимания функции сцепления мы собираемся изучить изображение ниже.Кроме выжимного подшипника, пружина является диафрагмой (а не спиралью), а также у нас есть элементы, фиксирующие диафрагменную пружину с крышкой сцепления.

Изображение: Детали сцепления (слева - сцепление замкнуто, справа - сцепление разомкнуто)

  1. коленчатый вал
  2. маховик
  3. диск сцепления (фрикционный)
  4. нажимной диск
  5. диафрагменная пружина
  6. входной вал сцепления
  7. выжимной подшипник
  8. крышка (корпус) сцепления
  9. кольцо (ось диафрагменной пружины)
  10. фиксирующий штифт
  11. заклепка

Когда водитель транспортного средства нажимает педаль сцепления, подшипник сцепления (7) прижимает внутреннюю часть диафрагменной пружины (5).Сила давления диафрагменной пружины на нажимной диск (4) снимается, и диск сцепления (3) больше не нажимается на маховик.

Если сцепление разомкнуто: коленчатый вал (1) + маховик (2) + крышка сцепления (8) + диафрагменная пружина (5) + нажимной диск (4) + выжимной подшипник (7, внешнее кольцо) вращаются , при этом диск сцепления (3) + выжимной подшипник (7, внутреннее кольцо) + первичный вал коробки передач (6) находятся в неподвижном состоянии (если включена передача и автомобиль остановлен).

Когда мы медленно отпускаем педаль сцепления, диафрагменная пружина начинает давить на нажимной диск. Контролируя положение педали сцепления, мы регулируем силу, прилагаемую нажимным диском к фрикционному диску. Величина усилия пружины напрямую зависит от крутящего момента муфты. Когда сила нажатия пружины достаточно высока, сцепление перестает проскальзывать, и двигатель полностью соединяется с коробкой передач.

Изображение: Детали сцепления с гидравлической системой управления (источник: ZF)

  1. двухмассовый маховик
  2. крышка сцепления
  3. механический выжимной рычаг
  4. педаль демпфирования колебаний
  5. главный цилиндр
  6. пластиковая педаль
  7. рабочий цилиндр
  8. (трения) диск подшипник

сцепления

изображение: Подшипник сцепления (источник: ZF)

  1. упорное кольцо (Outter / внешнее кольцо)
  2. внутреннее кольцо
  3. крепление для освобождения вилки

высвобождение сцепления Подшипник выполняет роль соединения неподвижной части (рычага) с подвижной вращающейся частью (диафрагменная пружина).Внутреннее кольцо контактирует с толкающим рычагом, в то время как внешнее кольцо давит на диафрагменную пружину. Через выжимной подшипник сцепления можно приводить в действие вращающуюся диафрагменную пружину с фиксированным рычагом.

Мембранная пружина

Изображение: Пружина диафрагмы сцепления

Роль пружины заключается в удержании сцепления в замкнутом состоянии (двигатель соединен с коробкой передач), когда педаль сцепления не нажата. В настоящее время почти все муфты МТ имеют диафрагменные пружины. Старые версии муфт имели несколько (6-8) винтовых пружин вокруг нажимного диска.Пружина должна оказывать достаточное давление / силу на нажимной диск, чтобы сцепление не проскальзывало, даже если двигатель развивает максимальный крутящий момент.

Прижимной диск

Изображение: крышка сцепления (источник: ZF)

Прижимной диск соединен с крышкой сцепления и вращается вместе с входным валом коробки передач. Роль прижимного диска заключается в том, чтобы прижимать диск сцепления к маховику при отпускании педали сцепления. Прижимная пластина довольно тяжелая, имеет небольшой объем.Причина в том, что во время пробуксовки сцепления необходимо отвести некоторое количество тепла. Тепло улавливается нажимной пластиной и маховиком, а затем выбрасывается в атмосферу.

Фрикционный диск

Изображение: Фрикционный диск сцепления (источник: ZF)

Фрикционный диск является важным компонентом сцепления. Он выполняет роль соединения вращающейся части (маховика двигателя) с другой частью, которая может быть неподвижной или вращающейся (нажимной диск). По этой причине в течение всего срока службы фрикционный диск должен выдерживать высокие механические и термические нагрузки.Тем не менее, фрикционный диск должен соответствовать следующим требованиям:

  • иметь коэффициент трения между пределами, для различных значений крутящего момента, скольжения или температуры
  • должен выдерживать высокие механические нагрузки
  • работать в условиях высоких температур

Уровень Износ фрикционного диска зависит, главным образом, от количества тепла, выделяемого при соединении / разъединении двигателя. Количество тепла (энергии) зависит от скольжения и передаваемого крутящего момента.Пробуксовка сцепления - это разница скоростей между маховиком (двигателем) и нажимным диском (первичный вал коробки передач).

Например, если нам нужно запустить автомобиль на дороге с большим уклоном (например, 10%), нам нужно увеличить обороты двигателя, чтобы иметь возможность генерировать более высокий крутящий момент, необходимый для запуска. Комбинация между высокой скоростью и крутящим моментом приведет к выделению большого количества тепла. Подобные события ускоряют износ фрикционного диска сцепления.

С другой стороны, если мы отпускаем педаль сцепления слишком быстро, чтобы уменьшить фазу проскальзывания, если разница скоростей между двигателем и коробкой передач велика, это вызовет колебания в трансмиссии или даже остановит двигатель.

Наилучший сценарий - как можно более плавное отпускание педали сцепления, при этом двигатель будет работать на низкой скорости (если это разрешено) за короткое время. Опытный водитель легко справится с этим, а новичку - сложнее.

К концу этой статьи вы должны уметь:

  • определить компоненты однодискового сухого сцепления
  • объяснить, как работает сцепление
  • понять влияние скольжения на износ сцепления

Вышеизложенное недостаточно ясно, используйте контактную форму ниже, чтобы задать вопросы.

Не забывайте ставить лайки, делиться и подписываться!

Следующая статья:
- Как рассчитать крутящий момент сцепления
- Многодисковое мокрое сцепление

.

Смотрите также


Оцените статьюПлохая статьяСредненькая статьяНормальная статьяНеплохая статьяОтличная статья (проголосовало 13 средний балл: 5,00 из 5)
Загрузка...