Много дисковое сцепление: устройство, типы, принцип работы и применение
Много дисковое сцепление передает момент от вала двигателя к валу КПП контактом множества дисков с volantом. Применяется где нужен большой крутящий момент.
Сегодня: определение, применение, конструкция, детали, типы, принцип работы, плюсы и минусы.
Что такое много дисковое сцепление?
Много дисковое сцепление использует множество дисков сцепления для контакта с volantом двигателя, передавая момент между валом двигателя и валом КПП. Используется в авто и машинах, где нужен высокий крутящий момент.
Передает больше мощности от двигателя к валу КПП, компенсируя потери от скольжения. Применяется в тяжелой технике, грузовиках, спец. военной технике, гонках, мотоциклах. В скутерах/мотоциклах — из-за тесноты КПП. Несколько дисков (>3) для повышения момента.
Применение
Много дисковые используются в тяжелых авто (гонки, мотоциклы) для передачи высокого момента. За счет контакта фрикционных поверхностей — плавнее и легче в управлении vs однодисковые. Компактны. Основные сферы:
- Скутеры/мотоциклы — ограниченное место под сцепление
- Двухколесная техника с малым местом — влажное много дисковое
- Гонки — макс. передача момента
- Тяжелый транспорт и спец. техника
- Тяжелые авто, где однодисковое того же размера не тянет
- Сухое много дисковое в тяжелом транспорте (тракторы-полуприцепы) — высокие мощность/момент
Конструкция
Архитектура похожа на однодисковое, отличие — число дисков. Всего дисков делится на два пакета, чередуясь: один диск из каждого пакета по очереди.
Одна пачка дисков в пазах volantа, вторая — на шлицах naves давления плиты. Сильные пружины надежно сжимают пакеты в барабане. Управление педалью сцепления — как в однодисковом.
Фрикционных поверхностей больше → выше моментопередаточная способность при тех же габаритах. Момент малого много дискового ≈ моменту однодискового с удвоенным диаметром.
Детали много дискового сцепления
Давление плита (Pressure plate)
Плита, соединенная со шлицевыми втулками и педалью. При нажатии педали втулки на педали выдвигаются, толкая давление плиту.
Диск сцепления (Clutch Plate)
Металлическая плита с фрикционными накладками по краям. Передает момент между валом двигателя и валом КПП фрикционным контактом с volantом.
Тяговые пружины (Thrust Springs)
Пружины за давлением плитой. Жесткость пружин удерживает фрикционный контакт давления плиты с дисками → включение сцепления.
Педаль сцепления (Clutch Pedal)
Водитель управляет включением/выключением сцепления.
Шлицевой вал и внутренние шлицевые втулки (Splined Shaft & Inner Splined Sleeves)
Вся сборка сцепления на внешне шлицевом входном валу КПП. Диски, давление плита, внутренняя втулка, корпус сцепления — вращаются вместе.
Volант (Flywheel)
Часть двигателя. Можно считать частью сцепления: передача момента от выходного вала двигателя к валу КПП через фрикционный контакт диска с volantом.
Мембранная пружина (Diaphragm Spring)
В мембранных сцеплениях тяговые пружины заменены одной мембранной пружиной.
Схема много дискового сцепления
[Схема не предоставлена]
Типы много дискового сцепления
Пружинное много дисковое (Spring multi-plate clutch)
Крышка на volantе. На крышке — диски сцепления. Внешние диски пружинами/тяговыми пружинами давят на внутренние → привод, включение. Для выключения механизм оттягивает крайний диск, сжимает пружины, отпускает остальные. В старых авто и мотоциклах.
Мембранное много дисковое (Diaphragm multi-plate clutch)
Тоже пружинное, но название от корончатой пальчатой пружины-диафрагмы. Нет тяговых пружин/сцеплений. При включении диафрагма давит внешним кольцом, при выключении — ответная нагрузка на внутреннем кольце. В современных мотоциклах и авто.
Гидро много дисковое / АКПП сцепление (Hydraulic multi-plate or automatic transmission clutch)
В авто с АКПП. Много дисковое сцепление подключено к гидросистеме с высоким давлением, управляемой педалой газа. Гидроустройство (по педали газа) получает команды включения/выключения дисков.
Влажное и сухое сцепление (Wet and Dry Plate Clutch)
Влажные — nhiều дисков + масло для смазки/охлаждения (в корпусе двигателя). Выдерживают большие моменты. Компактнее сухих. Меньше шум (масло гасит). Меньший износ (масло чистит поверхности → плавнее, дольше). Больший коэф. трения (площадь растет от множества дисков).
Сухое — без жидкости (масла), работает на трении. Диск вне корпуса двигателя. Трение нагревает диск → сухие больше по габаритам для воздушного охлаждения. Шум выше и растет с износом. Одно фрикционное поверхность между двумя дисками → ниже коэф. трения. Нет масла → моментопередача лучше. Сухие = однодисковые без масла.
Принцип работы
Включено (педаль не нажата): тяговые пружины неподвижны, их жесткость давит на давление плиту, несмотря на фрикционные накладки на внутренней поверхности диска.
Давление держит фрикционный контакт между накладками давления плиты и накладками множества дисков → фрикционная сила на volant. Фрикционный контакт дисков с volantом удерживается этой силой → сцепление включено.
Нажатие педали: фулькрум на внутреннем конце поворачивает внутреннюю шлицевую втулку (к которой прикреплена давление плита) наружу, давит на тяговые пружины. Пружины сдвигаются, снимают нагрузку с давления плиты, убирают фрикционную силу между давлением плитой, диском и volantом.
Фрикционная сила убрана → фрикционный контакт разрывается → сцепление выключено.
Видео: работа много дискового сцепления
[Видео не встроено]
Преимущества и недостатки
Преимущества:
- Выше моментопередаточная способность
- Меньшие габариты сборки за счет меньшего диаметра (больше фрикционная площадь)
- Надежное
- Рассчитано на тяжелые авто
- Лучший разгон
- Меньший вес сцепления
- Меньше усилие на педали
Недостатки:
- Быстро нагреваются
- Габаритные и тяжелые
- Дорогие
Заключение
Много дисковые сцепления используют множество дисков сцепления для контакта с volantом, передавая момент между валом двигателя и валом КПП. Применяются где нужен высокий момент. Статья покрыла определение, применение, конструкцию, детали, типы, работу, плюсы и минусы.
Надеюсь, полезно — делитесь со студентами. Спасибо, до встречи!
Производственный процесс
- Автоматизация прессов: технологии, безопасность и эффективность
- Всё о кованых железе: свойства, применение и история
- Центробежная литья: принцип, виды, преимущества и применение
- Литье под давлением (Die Casting): технология, преимущества, недостатки, применение
- Инвестиционное литье (Lost Wax): определение, применение, преимущества, факторы выбора
- Полное руководство по шпильной сварке: определение, виды и преимущества
- Осваиваем штангенциркуль: точные измерения на практике
- Понимание токарных станков: история, типы и применение
- Центробежные насосы: конструкция, принцип работы и применение
- Механика жидкостей и газов: основы, приложения и значение