Устройство и работа сцепления автомобиля КамАЗ-5320
Сцепление служит для того, чтобы отсоединять двигатель от коробки передач при переключении передач, а затем снова соединять их, обеспечивая переключение передач с минимальными ударами между зубьями соединяемых шестерен или муфт, а также плавное трогание с места и разгон автомобиля. Кроме того, сцепление предохраняет трансмиссию от перегрузок, например, при быстром включении передач и резком изменении скорости движения автомобиля. Сцепление используется также для разъединения двигателя и коробки передач при пуске холодного двигателя.
Включение и выключение сцепления осуществляется через привод управления и выключающее устройство сцепления.
Сцепление (рис. 3.1) установлено в картере 5, который изготовлен из алюминиевого сплава и выполнен заодно с картером переднего делителя коробки передач. Картер 5 по передней привалочной плоскости соединяется болтами с картером маховика двигателя, а с задней стороны к нему крепится картер коробки передач.
Сцепление фрикционное, сухое, двухдисковое с периферийным расположением нажимных пружин. Ведущие и ведомые части сцепления, детали выключающего устройства и нажимные пружины 12 размещены в расточке маховика 1 под кожухом 6.
К ведущим частям сцепления относятся маховик 1, средний ведущий диск 2, нажимной диск 4. Средний ведущий и нажимной диски имеют на наружной поверхности по четыре шипа, которые входят в пазы на цилиндрической поверхности маховика и передают на ведущие диски крутящий момент от двигателя. При этом одновременно обеспечивается возможность осевого перемещения дисков 2, 4.
|
|
Рис. 3.1. Сцепление автомобиля КамАЗ-5320: 1 – маховик; 2 – средний ведущий диск; 3 – ведомый диск; 4 – нажимной диск; 5 – картер; 6 – кожух; 7 – опорная вилка; 8 – рычаг выключения; 9 – муфта выключения с подшипником; 10 – вилка выключения; 11 – упорное кольцо рычагов выключения; 12 – нажимная пружина; А – зазор между упорным кольцом рычагов выключения и подшипником муфты выключения. |
К ведомым частям сцепления относятся два ведомых диска 3. Ведомые диски стальные, снабжены фрикционными накладками, изготовленными из асбестовой композиции, соединяются со своими ступицами каждый через гаситель крутильных колебаний пружинно-фрикционного типа.
Ступицы ведомых дисков установлены на шлицах первичного вала переднего делителя передач. Между кожухом 6 и нажимным диском 4 установлены нажимные пружины 12, под действием которых ведомые диски зажимаются между нажимным диском и маховиком с суммарным усилием 10 500—12 200 Н (1050—1220 кгс),
Включающее устройство сцепления состоит из рычагов выключения 8, соединенных наружными концами с нажимным диском 4, а в средней части с опорными вилками 7, которые установлены в кожухе 6; упорного кольца рычагов выключения 11 и муфты выключения с подшипником 9, установленных на цилиндрической части крышки подшипника первичного вала переднего делителя передач, и вилки выключения 10, укрепленной на валу.
При включенном сцеплении крутящий момент передается от маховика через шиповое соединение на средний ведущий и нажимной диски, затем на фрикционные накладки ведомых дисков и через гасители крутильных колебаний на их ступицы, которые установлены на первичном валу переднего делителя передач. Когда сцепление включено, упорное кольцо рычагов выключения 11 отходит от подшипника муфты выключения 9 так, что образуется зазор А = 3,2-4,0 мм, обеспечивающий полноту включения сцепления.
При выключении сцепления муфта выключения с подшипником 9 через упорное кольцо 11 воздействует на внутренние концы рычагов выключения 8, которые поворачиваются на игольчатых подшипниках опорных вилок 7. Наружные концы рычагов выключения при этом оттягивают нажимной диск 4 от заднего ведомого диска 3. Средний ведущий диск 2 с помощью рычажного автоматического механизма, смонтированного на диске, самоустанавливается в среднее положение между торцами нажимного диска 4 и маховика 1, освобождая передний ведомый диск 3. Таким образом, между ведущими и ведомыми дисками сцепления при полном его выключении имеются зазоры, которые обеспечивают разъединение ведущих и ведомых частей и «чистоту» выключения сцепления.
Устройство и работа привода сцепления автомобиля КамАЗ-5320
Привод сцепления дистанционный, гидравлический с пневмо-усилитёлем. Включение в привод пневмоусилителя позволило существенно облегчить для водителя выключение и удержание в выключенном состоянии сцепления. Принципиальная схема соединения, размещения и крепления элементов привода управления показана на рис. 3.2.
При нажатии на педаль 1 (рис. 3.2) при выключении сцепления усилие от ноги водителя через рычаг и шток передается к главному цилиндру 2, откуда жидкость под давлением по трубопроводам 10 поступает в корпус следящего устройства 4, которое при этом обеспечивает пропуск сжатого воздуха, поступающего по воздухопроводу 5 в цилиндр пневмоусилителя 3. Одновременно от главного цилиндра жидкость под давлением поступает в рабочий гидравлический цилиндр 6 усилителя. Следящее устройство, цилиндр пневмоусилителя и рабочий гидравлический цилиндр выполнены в одном агрегате — пневмогидравлическом усилителе.
|
|
|
Рис. 3.2. Принципиальная схема соединения и размещения элементов привода управления сцеплением автомобиля КамАЗ-5320: а – принципиальная схема соединения элементов привода; б – размещение и крепление элементов привода; 1 – педаль сцепления; 2 – главный цилиндр; 3 – цилиндр пневмоусилителя; 4 – следящее устройство пневмоусилителя; 5 – воздухопровод; 6 – рабочий гидравлический цилиндр; 7 – муфта выключения с подшипником; 8 – рычаг; 9 – шток; 10 – трубопроводы и шланги гидропривода. |
Суммарное усилие, определяемое давлением воздуха в цилиндре пневмоусилителя и давлением жидкости в рабочем цилиндре, передается на шток 9 и через рычаг 5, вал и вилку выключателя обеспечивает перемещение муфты с подшипником 7, необходимое для выключения сцепления.
Педаль сцепления 1 (рис. 3.2, б) установлена на оси в кронштейне и снабжена оттяжной пружиной. Ход педали ограничен упорами верхнего (сцепление включено) и нижнего (сцепление выключено) положения. В соединении педали сцепления со штоком главного цилиндра 2 имеется эксцентриковый палец, позволяющий осуществлять регулировку зазора между толкателем и поршнем главного цилиндра, когда педаль сцепления отпущена.
Главный цилиндр (рис. 3.3) установлен на кронштейне педали сцепления. В корпусе 1 главного цилиндра выполнены цилиндрическая А и компенсационная Б полости, в которых находится рабочая жидкость. Корпус закрыт защитным чехлом 2. В цилиндрической полости А установлен поршень 4 с торцевой уплотнительной манжетой 5. В поршне 4 имеется отверстие В, перекрываемое при рабочем ходе уплотнительным кольцом, имеющимся на конце штока 3. При отпущенной педали сцепления поршень 4 находится в верхнем положении под воздействием пружины 6. Снизу цилиндрическая полость А закрыта пробкой 7, в центре которой имеется нарезанное отверстие для подсоединения трубопроводов гидропривода.
|
Когда педаль сцепления отпущена, цилиндрическая А и компенсационная Б полости сообщаются через отверстие В, так как между торцом штока 3 и поршнем 4 имеется зазор. При нажатии на педаль сцепления шток 3 перемещается в сторону поршня 4, перекрывает отверстие В и жидкость из цилиндрической полости А поршнем под давлением вытесняется через трубопроводы гидропривода к пневмогидравлическому усилителю. Давление рабочей жидкости при этом пропорционально усилию нажатия водителем на педаль сцепления. Пневмогидравлический усилитель крепится на картере сцепления (рис. 3.2) с правой стороны силового агрегата. Корпус усилителя (рис. 3.4) состоит из двух частей. Передняя (правая на рис. 3.4) часть корпуса 14 выполнена из алюминиевого сплава, а задняя 5 — из чугуна. Между частями корпуса установлена прокладка, которая одновременно является диафрагмой 9 следящего устройства, размещенного над цилиндром пневматического усилителя. Следящее устройство обеспечивает автоматическое изменение давления воздуха на пневматический поршень 12 в зависимости от усилия нажатия на педаль сцепления. К основным частям следящего устройства относятся следящий поршень 7 с уплотнительной манжетой, впускной 10 и выпускной 11 клапаны, диафрагма 9 и пружины |
|
|
Рис. 3.3. Главный цилиндр: 1 – корпус; 2 – защитный чехол; 3 – шток; 4 – поршень; 5 – торцевая уплотнительная манжета; 6 – пружина; 7 – пробка; А – цилиндрическая полость; Б – компенсационная полость; В – отверстие. |
Когда педаль сцепления отпущена (сцепление включено), пневматический поршень 12 и поршень 4 выключения сцепления находятся в крайнем правом (переднем) положении (пневматический поршень занимает это положение под действием возвратной пружины). Давление в полости перед поршнем соответствует атмосферному. Положение поршня 4 выключения сцепления определяется упором его толкателя в днище пневматического поршня. В следящем устройстве при этом выпускной клапан 11 открыт, а впускной 10 закрыт.
При нажатии на педаль сцепления рабочая жидкость поступает под давлением к отверстию А, создавая давление в полости цилиндра выключения сцепления и у торца следящего поршня 7. Под давлением рабочей жидкости следящий поршень воздействует на клапанное устройство таким образом, что выпускной клапан 11 закрывается, а впускной 10 открывается, пропуская сжатый воздух, поступающий по трубопроводам к отверстию Б в корпусе пневмогидравлического усилителя. Под давлением сжатого воздуха пневматический поршень 12 перемещается, воздействуя на шток поршня. В результате на толкатель поршня 2 выключения сцепления действует суммарное усилие обеспечивающее полное выключение сцеплении при нажатии водителем на педаль с силой около 200 Н (20 кгс).
При отпускании педали давление перед следящим поршнем 7 падает, в результате в следящем устройстве перекрывается впускной и открывается выпускной клапан. Сжатый воздух из полости за пневматическим поршнем постепенно стравливается в атмосферу, воздействие поршня на шток уменьшается и осуществляется плавное включение сцепления.
При отсутствии сжатого воздуха в пневматической системе сохраняется возможность управления сцеплением, так как выключение сцепления может быть осуществлено за счет давления только в гидравлической части усилителя. При этом усилие на педали, создаваемое водителем, должно быть около 600 Н (60 кгс).
|
|
|
Рис. 3.4. Пневмогидравлический усилитель: 1 – сферическая гайка с контргайкой; 2 – толкатель поршня выключения сцепления;3 – защитный чехол; 4 – поршень выключения сцепления; 5 – задняя часть корпуса;6 – комбинированное уплотнение; 7 – следящий поршень;8 – перепускной клапан с колпачком; 9 – диафрагма следящего устройства;10 – впускной клапан; 11 – выпускной клапан; 12 – пневматический поршень;13 – пробка отверстия для слива конденсата; 14 – передняя часть корпуса;А – отверстие для подвода рабочей жидкости;Б – отверстие для подвода сжатого воздуха. |
