Сцепление автомобиля ВАЗ

                                  Введение

 

Легковые автомобили являются пассажирским транспортным средством, предназначенным для перевозки пассажиров и малогабаритных грузов.

В основе классификации современных  легковых автомобилей лежат следующие  признаки: рабочий объем цилиндров  двигателя; количество ведущих колес; тип и назначение кузова.

Основу отечественного парка  легковых автомобилей составляют автомобили Волжского автомобильного завода в  г.Тольятти (ВАЗ). Это выпускавшиеся  ранее заднеприводные автомобили малого класса "Жигули" ВАЗ-2101, -2103 и их модификации. Современные заднеприводные автомобили "Жигули" выпускаются с кузовом типа "седан" ВАЗ-2105, -2106 и -2107 с модификациями, с кузовом типа "универсал" ВАЗ-2104, грузопассажирские полноприводные автомобили повышенной проходимости ВАЗ-2121 "Нива" и переднеприводные автомобили "Спутник" ВАЗ-2108, -2109 и -21099 и т.д.

Автомобили ВАЗ рассчитаны на эксплуатацию в различных климатических  условиях при температурах окружающей среды -40...+50 °С. Они могут работать в средних широтах, в условиях Крайнего Севера и в странах с  тропическим климатом. Эти автомобили являются базовыми моделями, т.е. основными среди семейств автомобилей , собираемых главным образом из одинаковых агрегатов. На основе каждой базовой модели выпускают ряд ее модификаций, удовлетворяющих определенным требованиям и условиям эксплуатации и таким образом отличающих модификации от базовой модели. Особенностями каждого семейства рассматриваемых автомобилей ВАЗ являются их компоновка, высокая степень унификаций деталей, узлов, агрегатов и отсутствие точек смазывания шасси, благодаря чему сокращаются время и трудоемкость технического обслуживания.

Каждая базовая модель автомобилей имеет свое обозначение (индексацию). Обозначение состоит  из букв, показывающее предприятие-изготовитель (ВАЗ - Волжский автомобильный завод), и четырех цифр, где первые две цифры (21) обозначают класс и тип автомобиля (малый класс, легковой), а третья и четвертая - номер модели (21-я, 5-я и т.д.). Модификации базовой модели имеют пятую цифру, означающую порядковый номер

модификации. Кроме индекса, базовой модели и ее модификациям присваивается так же название ("Нива", "Жигули" и т.д.).

К основным направлениям развития конструкций  легковых автомобилей следует отнести: переход на выпуск автомобилей:

-    переднеприводных с уменьшенной массой (за счет применения пластмасс, более тонкого проката и проката из сплавов на основе алюминия),

-     снабженных двигателями с рабочим объемом до 1,8 л.

Уменьшение массы переднеприводных автомобилей позволяет снизить расход топлива на 10-15 %. Одновременно с этим намечается расширение производства автомобилей, работающих на сжатом и сжиженном газах.

Однако все эти усовершенствования смогут быть в полной мере реализованы  только при условии грамотной  эксплуатации автотранспортных средств, которая в основном зависит от водителя, от его знания конструкции  автомобиля, умения своевременно обнаруживать и устранять неисправности и  от его мастерства вождения. 

 

Цель: Соотнести теоретические знания

Задачи: 

1. Проанализировать техническую  литературу.

2. Освоить технологический процесс  по Т.О. и ремонту сцепления

 

 

 

 

 

 

 

1.Сцепление автомобиля ВАЗ-2101

 

1.1 Общее устройство техническая характеристика

 

       ВАЗ-2106 "Жигули" — малолитражный  легковой автомобиль, малого класса, общего назначения, дорожной проходимости, служит для перевозки пассажиров. Автомобиль предназначен для эксплуатации на дорогах  с твердым покрытием, может эксплуатироваться  и на грунтовых дорогах, способен преодолевать подъемы крутизной  до 20° (36 %).

        Полезная нагрузка автомобиля 400 кг, вместимость 5 чел. На усовершенствованных  дорогах автомобиль может работать с прицепом массой 300 кг, не оборудованным  тормозами, или с прицепом массой 600 кг, оборудованном тормозами.

       Автомобиль — эаднеприводный, с передним продольным расположением двигателя, имеет закрытый четырехдверный, трехобъемный несущий кузов типа "седан" и колесную формулу 4×2 (задние колеса ведущие).

Автомобиль включает в  себя три основные части: двигатель , кузов  и шасси. Двигатель является источником механической энергии, необходимой для движения автомобиля. Кузов является салоном с багажным отделением для размещения и защиты людей и грузов. Шасси представляет собой совокупность систем и механизмов, обеспечивающих движение и управление автомобилем. Шасси включают в себя: трансмиссию  и  мосты  подвески , колеса , рулевое управление  и тормозные системы .

1.2 Назначение  сцепления 

 

        Сцепление представляет собой  элемент трансмиссии, передающий под  действием сил трения крутящий момент от двигателя на трансмиссию и  имеющий устройство для кратковременного их разъединения. Сцепление обеспечивает плавное трогание автомобиля, безударное переключение передач, предотвращает воздействие на трансмиссию больших динамических нагрузок, возникающих при резком изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя или ведущих колес автомобиля. Крутящий момент двигателя в сцеплении не преобразуется, а при проскальзывании сцепления происходят потери энергии двигателя.

1.3 Типы сцепления

 

        По характеру работы различают  постоянно замкнутые или постоянно  разомкнутые сцепления. Большинство  сцеплений постоянно замкнутые, т.е. постоянно включенные.

По характеру связи между  ведущими и ведомыми элементами различают:

-   фрикционные сцепления, передающие крутящий момент во включенном состоянии за счет сил трения; гидравлические (гидромуфты), в которых используется кинетическая энергия жидкости); электромагнитные, работающие на основе магнитного взаимодействия ведущих и ведомых элементов в том числе порошковые, в которых используется сила трения, возникающая при движении порошка железа (ферронаполнителя) в магнитном поле.

По числу ведомых дисков фрикционные сцепления могут  быть

-      однодисковыми;

-      двухдисковыми;

-      многодисковыми (с числом ведомых дисков три и более).

Многодисковые сцепления  применяются редко в случае необходимости  передачи очень большого крутящего  момента на большегрузных автомобилях.

По состоянию поверхностей трения различают:

-      сухое сцепление, у которого для создания сил трения используется сухое трение между ведущими и ведомыми дисками;

-    мокрое сцепление, когда для создания сил трения используются ведущие и ведомые диски, работающие в жидкости.

 

На автомобилях марок  «ВАЗ», «ГАЗ», «ЗИЛ», «Урал», «КамАЗ»  применяют сухие одно- и двухдисковые сцепления. В планетарных коробках передач в качестве блокировочных  фрикционов или тормозных фрикционов используют многодисковые мокрые сцепления.

По способу создания нажимного  усилия различают:

-       центробежные сцепления, в которых прижатие ведущих и ведомых дисков осуществляется за счет центробежных сил;

-       сцепления с центральной пружиной, в которых прижатие ведущих и ведомых дисков осуществляется одной или несколькими винтовыми пружинами, расположенными концентрично относительно оси вращения сцепления

-      сцепления с мембранной пружиной, в которых прижатие ведомых и ведущих дисков осуществляется посредством тарельчатой пружины специальной формы

-      сцепления с периферийными пружинами, в которых прижатие ведомых и ведущих дисков осуществляется посредством цилиндрических пружин, расположенных по периферии

Центробежные сцепления  устанавливались ранее на некоторых  зарубежных грузовых автомобилях и  ряде отечественных автомобилей. Сцепление  с центральной цилиндрической пружиной использовалось в автомобилях марки  «Татра». Сцепление с центральной конической пружиной используется на грузовых автомобилях. Сцепление с мембранной пружиной применяется на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой грузоподъемности.

По типу привода различают: сцепления с механическим и гидравлическим приводами. Механический привод содержит только механические элементы. В гидравлическом приводе усилие передается с помощью  гидросистемы.

По наличию и типу усилителя  привода различают:-        сцепления с пружинным усилителем (сервопружиной);-         с пневматическим усилителем, работающим с использованием энергии сжатого воздуха;

-      с вакуумным усилителем, работающим с использованием энергии разрежения, возникающего во впускном трубопроводе двигателя;

-      с гидравлическим усилителем, работающим с использованием энергии жидкости, находящейся под давлением.

          1.4 Особенности конструкции сцепления ВАЗ-2101

 

 

 На автомобилях семейства ВАЗ-2101 установлено однотипное, взаимозаменяемое сцепление с гидравлическим приводом. Сцепление - однодисковое, сухое, постоянно замкнутое (включенное). Оно установлено на маховике 11, закрыто алюминиевым картером 14, который крепится к блоку двигателя. Полость картера сцепления закрыта спереди стальной штампованной крышкой 12

.

 

1 - Нажимная пружина; 2 - Фрикционные накладки ведомого диска;  3 - Заклепка крепления нажимной пружины к кожуху сцеплении; 4 - Ведомый диск;5 - Упорный палец демпфера; 6 - Передняя пластина демпфера; 7 - Задняя пластина демпфера; 8 - Ступица ведомого диска; 9 - Пружина демпфера; 10 - Нажимной диск; 11 - Маховик; 12 - Крышка картера сцепления;13 - Болт крепления сцепления к маховику; 14 - Картер сцепления.  Кожух сцепления;16 - Передняя крышка коробки передач; 17- Ведущий вал коробки передач; 18- Муфта подшипника выключения сцепления; 19 - Фрикционное кольцо упорного фланца;20- Шаровая опора вилки; 21 - Подшипник выключения сцепления; 22 - Пружина вилки; 23 - Опорное кольцо нажимной пружины; 24 - Толкатель вилки выключения сцепления; 25 - Вилка выключения сцепления; 26 - Регулировочная гайка; 27 - Рабочий цилиндр; 28 - Оттяжная пружина вилки выключения сцепления;

Различают три составные части сцепления: ведущую, ведомую и привод выключения сцепления.

 

1 - Нажимная пружина; 2 - Фрикционные накладки ведомого диска; 3 - Заклепка крепления нажимной пружины к кожуху сцепления;  4 - Ведомый диск;  5 - Упорный палец демпфера; 6- Передняя пластина демпфера; 7 - Задняя пластина демпфера; 8- Ступица ведомого диска; 10 - Нажимной диск; 15 - Кожух сцепления;18 - Муфта подшипника выключения сцепления; 19 - Фрикционное кольцо упорного фланца ;21 - Подшипник выключения сцепления; 23 - Опорное кольцо нажимной пружины; 29 - Фрикционные кольца демпфера; 30 - Опорное кольцо демпфера;  31 - Тарельчатая пружина демпфера; 33 - Пластина, соединяющая нажимной диск с кожухом сцепления; 34 - Фиксатор нажимной пружины; 35 - Пластина, соединяющая упорный фланец и кожух сцепления ; 36 - Упорный фланец; 37 - Пружина, соединяющая вилку с муфтой подшипника выключения сцепления;

 

        Ведущая часть сцепления имеет постоянную связь с маховиком, т. е. вращается как при включенном, так и при выключенном сцеплении. Эта часть сцепления выполнена как неразъемный узел, состоящий из кожуха15 сцепления, нажимного диска 10, нажимной центральной пружины 1 и ряда других второстепенных деталей. Этот узел крепится к маховику шестью болтами 13 с пружинными шайбами. Точность взаимного расположения маховика и кожуха сцепления обеспечивается тремя установочными штифтами. Каждый из них запрессован в маховик и на них центрируется кожух сцепления.

      Чугунный нажимной диск 10 соединен с кожухом 15 тремя парами стальных упругих пластин 33, которые приклепаны одним концом к приливам нажимного диска, а другим - к кожуху сцепления. Такое соединение обеспечивает передачу крутящего момента от кожуха сцепления на нажимной диск, а также осевое перемещение нажимного диска в кожухе сцепления при выключении и включении сцепления.

     Для лучшего охлаждения нажимного диска на его кольцевом выступе выполнены двенадцать вентиляционных пазов. В трех из них крепятся заклепками фиксаторы 34, через которые нажимной диск отводится от ведомого диска. Рабочая поверхность нажимного Диска шлифуется, ее неплоскостность допускается не более 0,06 мм.

    Нажимная пружина отштампована из пружинной стали. Ее наружная кромка заходит в пазы фиксатора 34 нажимного диска. На поверхности пружины имеются радиальные прорези, которые оканчиваются овальными отверстиями. Прорези образуют лепестки, работающие как рычаги выключения сцепления. В овальные отверстия прорезей заходят головки заклепок 3, шарнирно соединяющих пружину с кожухом сцепления. Нажимная пружина опирается на два кольца 23 круглого сечения. Одно кольцо расположено между головками заклепок и нажимной пружиной, другое - между пружиной и кожухом сцепления. Это кольцо приварено к кожуху в нескольких местах. Относительно этих колец происходит прогиб пружины при выключении сцепления.

     К лепесткам нажимной пружины поджат за счет упругости соединительных пластин 35 упорный фланец 36, к наружной поверхности которого приклеено фрикционное кольцо 19. На упорный фланец воздействует подшипник 21 выключения сцепления.

     Ведущая часть сцепления отбалансирована. Допустимый дисбаланс не должен превышать 250 гс-мм.Балансировка достигается высверливанием металла в приливах нажимного диска.

    Ведомая часть сцепления расположена на шлицах ведущего вала 17 коробки передач. Она состоит из ведомого диска 4 в сборе с фрикционными накладками 2 и гасителя крутильных колебаний (демпфера). Ведомая часть сцепления передает крутящий момент от маховика на ведущий вал 17 за счет сил трения, которые возникают при включенном сцеплении между накладками ведомого диска и поверхностями маховика и нажимного диска.