04.02.2022 

                                                                Группа 410 

Предмет: Эксплуатация Т.О. и ремонт С\Х машин.

Тема урока : Устройство сцепления трактора 

Цель урока: изучить данную тему, составить  конспект урока 

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.

Сцепление

обеспечивает соединение двигателя и трансмиссии и осуществляет передачу крутящего момента (вращения) от коленчатого вала на валы коробки передач.

Работа фрикционных сцеплений основана на использовании сил трения, возникающих между твёрдыми поверхностями рабочих дисков узла сцепления при их взаимодействии друг с другом и с маховиком двигателя. Исходным (нормальным) состоянием сцепления является состояние – «сцепление включено» - т.е. когда все рабочие диски сцепления находятся в сжатом состоянии.
Когда, при изменении условий движения, необходимо переключить передачу в коробке передач сцепление отсоединяет коленчатый вал двигателя от трансмиссии.
Разъединение (выключение сцепления) достигается принудительным отведением рабочих дисков сцепления друг от друга и от маховика двигателя на некоторое расстояние. Включение сцепления подразумевает обратный процесс.
На автомобилях и тракторах находят применение, одно, двух и многодисковые (пакетные) фрикционные сцепления с механическим, гидромеханическим или электрогидравлическим приводом, «сухие» или работающие в масляной ванне.

Однодисковое сцепление.1.5

Устройство узла однодискового сухого фрикционного сцепления легкового автомобиля показано на рисунке 1.5.
Узел сцепления имеет кожух (6) в сборе с нажимным диском и лепестковой (диафрагменной) нажимной пружиной; ведомый диск (2) в сборе со ступицей, гасителем крутильных колебаний (демпфером) и фрикционными накладками (3), а также другие детали.
Кожух сцепления изготавливается методом штамповки из листовой стали. При установке на маховик кожух центрируется при помощи установочных элементов, например, штифтов, запрессованных в маховик.
Нажимной диск чугунный крепится к кожуху посредством пластинчатых пружин, позволяющим диску перемещаться в осевом направлении.
Нажимная пружина изготовлена из листовой пружинной стали, имеет круглую форму с внутренними радиальными разрезами, образующими «лепестки» («диафрагму»). В свободном состоянии пластина нажимной пружины имеет форму конуса. Пружина расположена между кожухом и нажимным диском. Своим наружным краем тарелка пружины опирается на внешний выступ нажимного диска, соединена с ним посредством скобы или иным способом, и воздействует на него за счёт своей упругости. На внутренние края лепестков пружины при выключении сцепления будет воздействовать усилие от исполнительных элементов привода сцепления (педали сцепления и др. деталей).
В некоторых конструкциях сцеплений вместо пластинчатой диафрагменной лепестковой пружины может применяться комплект из спиральных цилиндрических пружин, размещаемых по центральному периметру нажимного диска и воздействующих на него.
Ведомый диск сцепления изготовлен из тонкого стального листа, обладающего пружинными свойствами. Диск имеет лепестки, размещённые по его внешнему периметру, слегка отогнутые в противоположные стороны в шахматном порядке (через один), что обеспечивает «подпружинивание» диска при включении сцепления и большую плавность включения. К лепесткам заклёпками крепятся передняя и задняя фрикционные накладки (передняя накладка крепится к лепесткам, отогнутым в одну сторону, задняя – к лепесткам, отогнутым в другую сторону). Центральная часть диска соединяется со ступицей через детали демпфера крутильных колебаний.
Ведомый диск при установке сцепления на двигатель размещается между нажимным диском и маховиком.
Ступица ведомого диска представляет собой стальную штамповку в виде диска со шлицевым отверстием в центральной части. Шлицевым отверстием ступица ведомого диска устанавливается на шлицы первичного вала коробки передач. Фланец ступицы через несколько промежуточных дисков и фрикционных колец соединяется с ведомым диском сцепления. Диски стянуты между собой штифтами, торцы которых расклёпаны. Во фланце ступицы, а также в основании ведомого диска и в промежуточных дисках выполнены вырезы (окна) прямоугольной формы, в которых размещаются цилиндрические спиральные пружины. Промежуточные диски, фрикционные кольца, ступица и пружины в сборе образуют гаситель крутильных колебаний, обеспечивающий плавность включения сцепления и предотвращающий поломку валов из-за чрезмерных нагрузок, возникающих при работе.
Фрикционные накладки (фрикционные диски) изготавливаются на основе минерального волокна (например, базальтовой ваты) с добавлением других компонентов, таких как медь, олово, графит, свинец, окись алюминия, оксид титана и пр. Фрикционный состав может содержать десятки ингредиентов. Связующим материалом является фенолоформальдегидная или иная смола, каучук, смеси смол и каучука, а также полимеры.

Двухдисковые сцепления

имеют по два ведомых и два нажимных диска. Устройство двухдискового сцепления показано на рисунке 1.6. Такие сцепления находят применение на грузовых автомобилях повышенной грузоподъёмности, тракторах, военной технике.

Рис. 1.6. Двухдисковое сцепление.
1 – кожух с лепестковой диафрагменной пружиной; 2 – нажимной диск сцепления; 3 – маховик двигателя; 4 – ведомый диск сцепления со ступицей, демпфером и фрикционными накладками.

На легковых автомобилях двухдисковые сухие сцепления используют в компактных механических коробках передач с автоматизированным управлением.
Схема такого сцепления для семиступенчатой коробки передач автомобиля Volkswagen с двумя первичными и двумя вторичными валами, приведено на рисунке 1.6 а. Конструкция сцепления и его привода, а также конструкция механизма КП позволяет управлять переключением передач в коробке без разрыва потока мощности.

Во включённом состоянии сцепление 1 осуществляет передачу крутящего момента на первичный вал 1, а сцепление 2 – на первичный вал 2. Первичные валы передают вращение на, соответственно, вторичный вал 1 и 2. В конкретный момент времени только одно из двух сцеплений может находиться в состоянии - «включено».
Через сцепление 1, первичный вал 1 и вторичный вал 1 осуществляется включение 1, 3, 5 и 7 передачи в коробке передач. Через сцепление 2, первичный вал 2 и вторичный вал 2, включаются 2, 4, 6 передачи и передача заднего хода.
Одновременно в коробке передач может быть включено две передачи, одна из которых будет неактивной, поскольку сцепление этой передачи разомкнуто (т.е. находится в состоянии - «выключено»).

Рис. 1.6 а. Сухое двухдисковое сцепление автомобиля Volkswagen

ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА 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.