Устройство автомобиля для сдающих экзамены в ГИБДД и начинающих водителей, стр. 13
¦ картер сцепления;
¦ кожух;
¦ ведущий диск (маховик коленчатого вала двигателя, от которого передается крутящий момент);
¦ нажимной диск с пружинами;
¦ ведомый диск с износостойкими фрикционными накладками.
Ведомый диск сцепления связан с первичным валом коробки передач (более подробно с коробкой передач мы познакомимся далее) и постоянно прижат к маховику нажимным диском с помощью мощных пружин. Между маховиком, нажимным диском и ведомым диском возникает очень большая сила трения, благодаря чему все эти детали при работе двигателя вращаются одновременно, словно единое целое. Но это происходит только при отпущенной педали сцепления.
Чтобы автомобиль начал движение, нужно прижать ведомый диск, который связан с ведущими колесами, к вращающемуся маховику (это называется включить сцепление). Это довольно сложно, ведь маховик вращается с угловой скоростью 20–25 оборотов в секунду, а колеса не вращаются совсем. Поэтому данный процесс выполняется в три этапа (педаль сцепления уже нажата, передача включена).
Сначала необходимо немного отпустить педаль сцепления, что позволит пружинам нажимного диска подвести к маховику двигателя ведомый диск сцепления так, чтобы они слегка соприкоснулись. Между диском и маховиком возникнет легкая сила трения, и диск начнет вращаться (а автомобиль — понемногу двигаться).
Далее следует еще отпустить педаль сцепления — примерно до середины — и буквально пару секунд подержать ее в данном положении, чтобы скорость вращения диска пришла в соответствие со скоростью вращения маховика.
Автомобиль при этом ускоряет свой ход.
После этого педаль сцепления следует полностью отпустить. В результате с одинаковой скоростью вращаются оба диска (нажимной и ведомый), представляя собой единое монолитное целое, а также маховик двигателя. При этом крутящий момент полностью передается на колеса автомобиля через коробку переключения передач и автомобиль двигается со скоростью, соответствующей включенной передаче.
Когда необходимо выключить сцепление (например, при переключении передач либо при движении автомобиля по инерции), водитель нажимает педаль сцепления. В результате нажимной диск отдаляется от маховика, освобождая при этом ведомый диск. Передача крутящего момента от двигателя к ведущим колесам (точнее — к коробке переключения передач) при этом прекращается и двигатель работает вхолостую.
Если вы обнаружили, что из системы гидравлического привода сцепления подтекает жидкость, проверьте состояние шлангов (трубопроводов).
Жидкость также может вытекать из главного или рабочего цилиндра. После устранения течи необходимо обязательно прокачать систему.
Уровень жидкости в системе следует проверять периодически — хотя бы раз в месяц.
Помните, что при отсутствии жидкости нажатие педали сцепления будет абсолютно бесполезным.
Бывают случаи, когда сцепление выключается не полностью. Одна из распространенных причин — слишком большой свободный ход педали сцепления, который необходимо отрегулировать. Иногда помогает прокачка гидравлического привода сцепления. Однако если вышли из строя диски, сломались пружины или приводная вилка, предстоит сложный и дорогой ремонт с заменой необходимых деталей.
Иногда сцепление «пробуксовывает»: двигатель работает на высоких оборотах, а крутящий момент передается слабо. Наиболее вероятная причина — износ фрикционных накладок ведомого диска (рис. 4.3). Причиной могут быть также лопнувшие пружины либо недостаточный свободный ход педали сцепления.
Иногда в работе сцепления появляется шум (больше похожий на шелест) в результате неисправности выжимного подшипника (при нажатой педали шелест исчезает). В данном случае нужно заменить подшипник.
Рис. 4.3. Изношенные диск и корзина сцепления
Коробка переключения передач (КПП)
Основное предназначение коробки переключения передач — изменение крутящего момента по величине и направлению и передача его от двигателя к ведущим колесам. Таким образом, с помощью КПП при постоянной мощности двигателя осуществляется изменение силы тяги на ведущих колесах автомобиля. Коробка передач позволяет включить движение задним ходом, а также обеспечить разъединение двигателя и ведущих колес автомобиля.
На современных автомобилях устанавливаются механические или автоматические КПП.
Основными составными элементами механической коробки передач являются (рис. 4.4):
¦ картер;
¦ первичный, вторичный и промежуточные валы с шестернями;
¦ дополнительный вал;
¦ шестерни заднего хода;
¦ синхронизаторы;
¦ механизм переключения передач;
¦ замковое устройство;
¦ блокировочное устройство;
¦ рычаг переключения передач.
Рис. 4.4. Коробка переключения передач с рычагом
Все содержимое КПП расположено в картере.
Он закреплен на картере сцепления. Половину объема картера коробки передач занимает специальное трансмиссионное масло: необходимость его обусловлена тем, что детали работают при больших нагрузках и должны хорошо смазываться. На некоторых автомобилях в коробку передач можно заливать обычное моторное масло. Как правило, замена масла в КПП производится редко, а во многих современных машинах масло, залитое при изготовлении автомобиля, используется на протяжении всего срока эксплуатации.
Для обеспечения бесшумного и плавного переключения передач используются специальные приборы, называемые синхронизаторами. Они уравнивают угловые скорости вращающихся шестерен.
Механизм переключения передач является основным узлом КПП и предназначается для смены передач. Данным механизмом управляют с помощью рычага переключения передач, установленного в салоне автомобиля между передними сиденьями. В некоторых автомобилях (например, «Волга» ГАЗ-21) рычаг переключения передач установлен на рулевой колонке.
Чтобы исключить возможность включения сразу двух передач (это чревато печальными последствиями), предусмотрено специальное замковое устройство. Для предотвращения самопроизвольного выключения передач в КПП используется блокировочное устройство.
Принцип работы коробки передач заключается в том, что на разных шестернях имеется разное количество зубьев. Например, коленвал двигателя вращается со скоростью 2000 оборотов в минуту и передает этот крутящий момент на первичный вал с шестерней, которая входит в зацепление с другой шестерней, большей по размеру и имеющей в два раза больше зубьев. Вал, на котором установлена эта вторая шестерня, будет вращаться с в два раза меньшей скоростью, то есть 1000 оборотов в минуту. При использовании разных сочетаний входящих в зацепление шестерен (установленных на разных валах) этот принцип позволяет получать и передавать на ведущие колеса разный крутящий момент. В результате при вращении коленвала со скоростью 2000 оборотов в минуту ведущие колеса при включении соответствующих передач могут вращаться, например, со скоростью 1000 или 500 оборотов в минуту и т. д.
Чтобы автомобиль мог двигаться задним ходом, предусмотрено использование задней передачи. При этом вторичный вал КПП вращается в обратную сторону, что достигается за счет использования нечетного количества входящих в зацепление шестерен (в этом случае направление крутящего момента меняется на противоположное). «Нечетная» шестерня установлена на дополнительном валу коробки передач.
Водитель автомобиля самостоятельно переключает передачи с помощью рычага, в зависимости от условий езды, режима работы двигателя, его возможностей, а также иных факторов. На современных легковых автомобилях чаще всего устанавливается пятиступенчатая КПП: это означает, что машина имеет пять передач для движения вперед и одну передачу для движения назад.
В каждом легковом автомобиле действует такой принцип: чем ниже передача, тем она мощнее, но в то же время медленнее. Поэтому самыми сильными передачами, предназначенными для трогания с места и движения на малой скорости, являются первая и задняя.