Зачем нужен сцепление в машине и какие виды существуют?

Рассмотрим устройство и работу важного элемента автотрансмиссии – сцепления. Типы сцеплений, назначение и способы увеличения срока его эксплуатации.

Сцепление – элемент автомобиля, который может доставлять трудности. Но когда понимаешь его устройство, принцип работы и как действовать педалью сцепления при управлении автомобилем, все становится понятным: переключения передач и вождение становятся плавными и комфортными.

Рассмотрим детально этот технический аспект и разберемся, что представляет собой сцепление, в чём его назначение, какие типы существуют и на другие связанные вопросы найдем ответы.

Что это такое, и зачем нужно сцепление?

Сцепление — ключевой элемент трансмиссии автомобиля, особенно в моделях с механической коробкой передач.
Это устройство обеспечивает плавное соединение двигателя и коробки передач, позволяя либо связывать, либо разрывать их связь.

Работающий двигатель постоянно соединен с трансмиссией посредством сцепления. Сцепление может временно разрывать это соединение, отделяя таким образом двигатель от ведущих колес. Эта функция необходима для выравнивания скоростей при старте или переключении передач между двигателем и трансмиссией, а также для отделения двигателя от трансмиссии во время остановки автомобиля с работающим двигателем.

Какие виды сцепления есть

В легковых машинах часто применяют однодисковое сухое сцепление, где передача мощности двигателя происходит за счёт сопротивления трения между двумя дисками.

Пока педаль не нажата, диск сцепления прижимается к маховику двигателя посредством нажимного диска. Включив передачу, система привода создает непрерывное соединение для передачи мощности от двигателя к ведущим колесам. При нажатой педали сцепления связь между диском сцепления и маховиком прерывается, что также разрывает связь между двигателем и коробкой передач, а соответственно, и между двигателем и ведущими колесами.

Механизм важен для переключения передач в автомобилях с механической коробкой передач. При разомкнутом сцеплении можно менять передачи.
Если выбрана более высокая передача, скорость двигателя и трансмиссии различаются. Включение сцепления выравнивает эти скорости. Мягкое нажатие на педаль сцепления позволяет плавнее регулировать тягу и скорость.

В автомобилестроении используются различные типы сцепления помимо классического фрикционного. Мотоциклы и спортивные автомобили чаще применяют мокрое сцепление, в котором система находится в масляной ванне. Двойное сцепление, состоящее из двух автоматизированных «частичных коробок передач», каждая с собственным сцеплением, — современный, удобный и распространенный вариант, особенно в новых китайских автомобилях на российском рынке. Эта технология позволяет полностью автоматически переключать передачи без прерывания тяги. В системе двойного сцепления больше не требуется педаль сцепления.

Второй тип – гидравлическое сцепление, применяемое в грузовых автомашинах и сельхозтехнике.

Проблемы сцепления и увеличение срока его эксплуатации

В автомашинах с механикой классическое сцепление – частая причина ремонта, поскольку со временем изнашивается и нуждается в полной замене.

Мягкое вождение защищает сцепление и продлевает его срок службы. Частое частичное срабатывание может привести к более быстрому износу, так как сцепление постоянно «скрежещет». При переключении передач педаль сцепления должна быть всегда полностью выжата, а пробуксовка должна быть исключена.

Повышенному износу характерна пробуксовка сцепления. Если при попытке ускорения частота вращения двигателя возрастает без заметного ускорения автомобиля, это говорит о износе диска сцепления. В крайнем случае тяга отсутствует совсем, и автомобиль уже невозможно передвинуть. С другой стороны, тугая педаль сцепления указывает на износ выжимного подшипника или проблему в гидравлической системе.

Из истории. Как сейчас

Классическое сцепление было почти во всех автомобилях долгие годы, так как машины с механической коробкой передач долгое время доминировали, а автомобили с автоматической коробкой передач являлись редкостью.

Автоматические коробки передач, гидротрансформаторы, CVT, автоматизированные механические коробки передач и трансмиссии с двойным сцеплением пользуются большой популярностью и продолжают набирать обороты.

В некоторых странах коробки передач с механическим управлением становятся редким явлением. Эксперты полагают, что в ближайшие десятилетия педаль сцепления может исчезнуть из машин.

Вероятно, это может произойти, но в отношении нашего рынка такой прогноз неверен — трансмиссии с педалью сцепления все еще востребованы, а автомобили с традиционными механическими коробками передач пользуются популярностью.