Сцепление ЗИЛ-133

Сцепление

Сцепление предназначено для кратковре­менного разъединения двигателя и трансмис­сии и плавного соединения их вновь, а также для предохранения трансмиссии от динами­ческих перегрузок, возникающих при нерав­номерном движении автомобиля. Силовой агрегат оборудован сухим двухдисковым сцеп­лением с гидравлическим приводом. Сцепление (рис. 3.27) установлено в картере, выполненном за одно целое с картером делителя (см. так­же рис. 3.38). В средней части картера имеется перегородка, в которой расточены два отвер­стия для установки подшипников ведущего 5 и ведомого 22 валов делителя. Соосно этим отверстиям в заднем торце картера расточены отверстия для установки соответственно крыш­ки 20 подшипника ведущего вала коробки пе­редач и стакана заднего подшипника ведомого вала делителя. Сверху картер закрыт люком, предназначенным для осмотра деталей сцеп­ления. Люк нижней части картера имеет ще­левые окна для вентиляции и охлаждения сцепления.

Механизм сцепления. Сцепление (см. рис. 3.27) состоит из нажимного ведущего диска 4, среднего ведущего диска 2, двух ведомых дис­ков 1, нажимного устройства, механизма вы­ключения сцепления и кожуха 17. Ведущие части сцепления смонтированы во внутренней полости маховика 21 двигателя. На маховике закреплен болтами 19 кожух сцепления.

Рис. 3.27. Сцепление:

1 - ведомые диски; 2 - средний ведущий диск; 3 - установочная втулка; 4 - нажимной диск; 5 - вилка отжимного рычага; 6 - отжимной рычаг; 7 - пружина упорного кольца; 8 - шланг смазки муфты; 9 - петля пружины; 10 - упорный подшипник; 11 - оттяжная пружина; 12 - муфта выключения сцепления; 13 - вилка выключения сцепления; 14 - упорное кольцо; 15 - вал вилки; 16 - нажимная пружина; 17 - кожух сцепления; 18 - теплоизолирующая шайба; 19 - болт крепления кожуха; 20 - картер сцепления; 21 - маховик; 22 - фрикционная накладка; 23 - ведущий вал делителя; 24 - диск демпфера; 25 - пружина демпфера; 26 - кольцо ведомого диска; 27 - механизм установки положения среднего ведущего диска.

Фиксация кожуха относительно маховика осу­ществляется двумя установочными втулками 3.

Нажимной и средний ведущие диски имеют по четыре шипа, равномерно расположенных по окружности дисков. Шипы входят в спе­циальные пазы маховика и передают крутя­щий момент двигателя на фрикционные по­верхности ведомых дисков, ступицы которых устанавливаются на шлицах ведушего вала 23 делителя.

Между кожухом сцепления и нажимным диском установлены нажимные пружины 16, под действием которых ведомые и средний ведущий диски зажимаются между нажимным диском и маховиком.

Нажимной диск отлит из чугуна. С одной стороны, диск имеет шлифованную поверх­ность, который он прижимается к фрикцион­ной накладке ведомого диска, с другой — на диске расположены 12 бобышек, предна­значенных для установки нажимных пружин. Бобышки располагаются группами по 3. шт в каждой. В средней бобышке каждой группы имеется резьбовое отверстие для установки стяжных болтов. Стяжные болты ввертывают­ся в бобышки для облегчения сборки и раз­борки сцепления. После прикрепления кожуха с нажимным диском к маховику стяжные болты выворачиваются.

На шипах нажимного диска со стороны ко­жуха отлиты выступы, в которых профрезерованы пазы и просверлены отверстия для установки рычагов 6.

Средний ведущий диск также отливается из чугуна. Для обеспечения вентиляции кар­тера сцепления, а также дли более интен­сивного отвода тепла от трущихся поверхно­стей дисков сцепления средний ведущий диск внутри полый, а его внутренние ребра обра­зуют вентиляционные окна. В пазах шипов диска размещены рычажные механизмы 27, которые автоматически регулируют положение среднего диска при выключении сцепления. Нажимной и средний ведущий диски статис­тически балансируются с точностью 30 гс см.

Ведомые диски состоят каждый из стально­го кольца с приклепанными фрикционными накладками 22 диаметром 350 мм, ступицы н демпфера.

Механизм выключения сцепления. Распо­ложен между кожухом сцепления и нажимным диском и состоит из 12 нажимных пружин 16 (см. рис. 3.27), четырех отжимных рычагов 6 и упорного кольца 14. Отжимные рычаги установлены на пальцах в пазах выступов на­жимного диска. В кожухе имеются 4 отвер­стия, расположенные напротив выступов на нажимном диске, для установки вилок 5 от­жимных рычагов. Резьбовая часть вилок за­крепляется в отверстиях кожуха гайками со сферическими опорными поверхностями, обес­печивающими качание вилок в радиальном направлении при выключении сцепления. Гай­ки опираются на опорные пластины волнис­того профиля н фиксируются на кожухе за­порными пластинами. Опорные и запорные пластины крепятся к кожуху болтами. С от­жимными рычагами вилки соединяются осями с роликовыми подшипниками. На осях ус­тановлены пружины 7 упорного кольца, ко­торые одним концом упираются в кожух, а другим постоянно прижимают упорное кольцо к отжимным рычагам, чем обеспечи­вается постоянный зазор между упорным кольцом и радиально-упорным подшипником при включенном сцеплении. Положение от­жимных рычагов и положение упорного кольца регулируют в процессе сборки сцепления сфе­рическими гайками, которые после сборки раскерниваются. В процессе эксплуатации ав­томобиля эта регулировка не производится. Кожух в сборе с нажимным диском и меха­низмом выключения статически балансиру­ется с точностью 40 гс см.

Привод отжимных рычагов осуществляется с помощью муфты 12, установленной на крыш­ке подшипника ведущего вала делителя. На шейку муфты напрессован подшипник 10. Муф­та под действием пружины 11 постоянно при­жата к вилке 13 выключения сцепления, установленной на валу 15, опорами которого являются втулки, запрессованные в отвер­стиях картера сцепления. На наружном конце вала закреплен рычаг привода механизма выключения сцепления.

При отпущенной педали сцепления нажим­ной диск под действием пружин с суммарным усилием 1050—1220 кгс прижимает ведомые диски к поверхностям трения среднего веду­щего диска и маховика. Рычаги механизмов автоматической регулировки положения сред­него диска упираются своими плечами в на­жимной диск и маховик, поворачиваются и закручивают пружины рычагов. Упорное коль­цо 14 под действием пружин 7 отходит от муфты выключения сцепления на (3,6±0,4) мм обеспечивая тем самым полноту включения сцепления. Крутящий момент, развиваемый двигателем, от коленчатого вала передается на маховик, ведущие диски и далее через по­верхности трения на ведомые диски. От ве­домых дисков крутящий момент через демп­фер передается на ведущий вал двигателя. При резком изменении частоты вращения или нагрузки сцепление пробуксовывает, пред­охраняя агрегаты трансмиссии от поломок.

При выключении сцепления вилка 13 на­жимает на муфту выключения сцепления и перемещает ее до упора в кольцо 14. При дальнейшем перемещении муфты упорное кольцо нажимает на отжимные рычаги, поворачивает их на осях вилок и через пальцы отжимает ведущий нажимной диск от ведомого диска, сжимая при этом нажим­ные пружины. Рычаги механизмов 27 сред­него ведущего диска под действием своих пружин поворачиваются и устанавливают диск в среднее положение. Усилие прижа­тия поверхностей трения маховика и веду­щих дисков к поверхностям трения ведомых дисков уменьшается и при полном нажатии на педаль сцепления полностью снимается. Крутящий момент, развиваемый двигате­лем, на ведомые диски и ведущий вал делителя не передается. При отпускании педали сцепление включается.

Рис. 3.28. Съема гидравлического привода сцепления:

1 - главный цилиндр; 2 - кронштейн педали; 3 - толкатель главного цилиндра; 4- эксцентриковый палец; 2 - ось педали с рычагом; 6 - верхний упор; 7 - оттяжная пружина; 8 - нижний упор; 9 - педаль; 10 - пневмоусилитель; 11 - толкатель пневмоусилителя; 12 - контргайка; 13 - сферическая гайка.

Гидравлический привод механизма вы­ключения сцепления. Снабжен пневмати­ческим усилением 10 (рис. 3.28). Основными узлами привода являются главный цилиндр 1, установленный на кронштейне 2 пе­дали, и рабочий цилиндр с пневмоуси­лителем, объединенные в один узел.

Педаль 9 сцепления установлена на оси 5 кронштейна и передает усилие на толка­тель 3 главного цилиндра с помощью рыча­га, закрепленного на той же оси, через эксцентриковый палец 4, с помощью кото­рого регулируется свободный ход педали сцепления. Педаль постоянно прижимается к верхнему упору 6 пружиной 7.

Главный цилиндр (рис. 3.29) имеет чугунный корпус 4, состоящий из рабо­чего цилиндра и компенсационной полости, разделенных перегородкой. В рабочем ци­линдре расположены поршень 6 с манжетой 5 и возвратная пружина 3. В поршне име­ется отверстие, перекрываемое при рабочем ходе поршня сферическим концом толка­теля 7. Рабочая жидкость выдавливается через отверстие в пробке 1, уплотненной шайбой 2. Верхняя часть цилиндра за­крыта резиновым защитным чехлом 8. Компенсационная полость заполняется жидкостью на ³/₄ своего объема.

Пневмоусилитель (рис. 3.30) позволяет снизить усилие на педали сцепления до 20 кгс. При отсутствии воздуха в пневмо­системе, перемещение толкателя, а следовательно, и рычага выключения сцепления осуществляется только под действием дав­ления рабочей жидкости на поршень ра­бочего цилиндра пневмоусилителя. При этом усилие на педаль сцепления возра­стает до 60 кгс.

Корпус рабочего цилиндра отлит из чугуна. В нижнем отверстии корпуса установлены гидравлический поршень 20 с штоком и комбинированное уплотнение 3, предохраняющее полость цилиндра пнев­матического поршня от попадания масла. В верхнее резьбовое отверстие корпуса ввернут цилиндр 6 поршня 5 следящего устройства. Полости цилиндров сообщаются между собой каналом В.

Корпус рабочего цилиндра соединен с болтами с корпусом 18 пневмоусилителя, отлитым из алюминиевого сплава. Ниж­нее отверстие корпуса 18 является цилинд­ром пневматического поршня 16, в пяту которого упирается шток 19 гидравличес­кого поршня. В верхнем, ступенчатом от­верстии размещен механизм следящего уст­ройства, состоящий из диафрагмы 2, за­жатой между корпусами 21 н 18, сдвоенных клапанов — впускного 12 и выпускного 14 и седел 11 и 10 соответственно впускного и выпускного клапанов. Полости клапанов и пневматического цилиндра соединены каналом Б. С наружной стороны полость клапанов закрыта крышкой 13 подвода воздуха.

Рис. 3.29. Главный цилиндр.

Рис. 3.30. Пневмогидравлический усилитель привода выключения сцепления:

1 - толкатель; 2 - защитный чехол; 3 - комбинированное уплотнение; 4 - жиклер; 5 - поршень следящего устройства; 6 - цилиндр поршня; 7 - перепусковой клапан; 8 - атмосферный клапан; 9 - диафрагма следящего устройства; 10 - седло выпускного клапана; 11 - седло впускного клапана; 12 - впускной клапан; 13 - крышка подвода воздуха; 14 - выпускной клапан; 15 - гайка; 16 - пневматический поршень; 17 - пробка; 18 - корпус пневмоусилителя; 19 - шток гидравлического поршня; 20 - гидравлический поршень; 21 - корпус рабочего цилиндра; А - канал подвода воздуха в камеру диафрагмы; Б - канал подвода воздуха в полость пневматического цилиндра; В - канал подвода масла в полость цилиндра следящего поршня.

При нажатии на педаль сцепления давление жидкости из главного цилиндра передается на гидравлический поршень 20 рабочего цилиндра и далее через канал В и жиклер 4 на поршень 5 следящего устройства. Поршень 5, перемещаясь, воз­действует на седло 10 выпускного клапана, закрепленного гайкой 15 в диафрагме следящего устройства. Имеющееся в сед­ле отверстие, предназначенное для выпус­ка.воздуха в атмосферу, закрывается при упоре кромок седла в конический выпуск­ной клапан 14. При дальнейшем движении поршня 5 и седла 10 выпускного клапана происходит отрыв конического впускного клапана 12 от своего седла, поскольку оба клапана закреплены на одном стержне. Сжатый воздух из пневмосистемы авто­мобиля через открытый впускной клапан и канал Б поступает в полость пневмоцилинд­ра. Пневматический поршень 16, имеющий большой диаметр, начинает перемещаться при незначительном давлении сжатого воздуха в цилиндре. Но поскольку пневматический и гидравлический поршень сое­динены штоком, усилия, создаваемые порш­нями, суммируются и передаются на тол­катель 1 и далее на рычаг, закрепленный на валу вилки выключения сцепления.

Одновременно часть сжатого воздуха через канал А поступает в камеру диаф­рагмы. Вследствие возросшего давления в камере, а также от действия уравновешивающей пружины диафрагма прогиба­ется, увлекая седло 10 выпускного кла­пана. Сдвоенные клапаны под действием своей пружины также перемещаются, в результате чего закрывается отверстие сед­ла 11 впускного клапана. Поршень 5 следящего устройства оказывается под действием двух противоположных сил. Одна сила, возникающая под действием давления рабочей жидкости, стремится переместить поршень и открыть впускной клапан. Другая сила, возникающая под дейст­вием пружины и сжатого воздуха на диаф­рагму, стремится вернуть поршень в ис­ходное положение. При увеличении давле­ния жидкости увеличивается и давление сжатого воздуха в камере диафрагмы. Таким образом обеспечивается следящее действие пневмоусилителя, который авто­матически изменяет давление сжатого воз­духа в силовом пневмоцилиндре пропор­ционально усилию на педали сцепления.