
Otwórz duży obraz w nowej karcie »
1. Odpowietrznik hydrauliczny sprzęgła. 2. Sprężyna dociskowa sprzęgła membranowego. 3. Okładziny cierne tarczy sprzęgła napędzanego. 4. Nit sprężyny dociskowej sprzęgła. 5. Tarcza napędzana sprzęgłem. 6. Palec jest uporczywy. 7. Przednia płyta amortyzująca. 8. Płyta amortyzatora tylnego. 9. Piasta tarczy sprzęgła. 10. Sprężyna amortyzatora. 11. Tarcza dociskowa sprzęgła. 12. Koło zamachowe wału korbowego silnika. 13. Obudowa sprzęgła. 14. Obudowa sprzęgła. 15. Śruba mocująca obudowę sprzęgła. 16. Płyta łącząca kołnierz oporowy z obudową sprzęgła. 17. Nit do mocowania płytki łączącej do kołnierza oporowego. 18. Kołnierz oporowy sprężyny dociskowej. 19. Sprężyna łącząca widełki wysprzęglające i tuleję. 20. Wał napędowy skrzyni biegów. 21. Tuleja zwalniająca sprzęgła. 22. Widełki wysprzęglające. 23. Sworzeń kulowy widelca. 24. Łożysko sprzęgła. 25. Pierścień cierny kołnierza oporowego. 26. Osłona widełek wysprzęglających. 27. Płytka mocująca widełki wysprzęglające. 28. Pierścień podporowy sprężyny dociskowej. 29. Popychacz widełek wysprzęglających. 30. Siłownik wysprzęglający. 31. Sprężyna zwalniająca widełki sprzęgła. 32. Pierścień cierny amortyzatora. 33. Pierścień podtrzymujący sprężynę talerzową. 34. Sprężyna talerzowa pierścienia ciernego. 35. Płyta łącząca tarczę dociskową z obudową sprzęgła. 36. Zaczep sprężyny dociskowej sprzęgła. 37. Nit do mocowania sprężyny dociskowej i płytki łączącej kołnierz oporowy.
Sprzęgło jest jednym z mechanizmów przekładniowych, który przenosi moment obrotowy z silnika na napędzające tylne koła. Sprzęgło ma za zadanie czasowo rozłączyć silnik od skrzyni biegów i płynnie je połączyć podczas zmiany biegów i ruszania samochodem z miejsca, a tłumik wbudowany w sprzęgło ma również za zadanie redukować drgania skrętne silnika i skrzyni biegów.
Zasada działania takiego mechanizmu opiera się na wykorzystaniu sił tarcia pomiędzy kołem zamachowym silnika z tarczą dociskową i napędzaną tarczą sprzęgła.
W samochodach VAZ-2101, 2102 i 2103 sprzęgła nie różnią się znacząco od siebie i będą stopniowo ujednolicane we wszystkich modelach.
Zastosowane sprzęgło jest niezwykle niezawodne, proste i zaawansowane technologicznie, trwałe, zgodne z żywotnością innych mechanizmów przekładniowych, wymaga niewielkiej pracy przy konserwacji w trakcie pracy i jest łatwe w obsłudze.
Napęd sprzęgła od pedału do widełek wysprzęglających jest hydrauliczny.
Sprzęgło jest suche, jednotarczowe, ze sprężyną dociskową membrany. Nazywa się ją suchą, ponieważ do prawidłowego przenoszenia momentu obrotowego silnika powierzchnie tarczy napędzanej i dociskowej muszą być suche. Głównymi częściami sprzęgła są zespół tarczy napędzanej oraz tarcza dociskowa z obudową, sprężyna membranowa i kołnierz oporowy napędu wysprzęglającego. Ponadto w skład sprzęgła wchodzi sprzęgło rozłączające z łożyskiem, widełki rozłączające z podporą, cylinder główny i roboczy napędu z przewodami doprowadzającymi płyn, zbiornik zasilający oraz pedał napędu ze wspomaganiem (sprężyna serwa) i sprężyny naciągowe.
Sprzęgło wraz z kołem zamachowym silnika umieszczone jest wewnątrz aluminiowej skrzyni korbowej 14, do której tylnego końca przykręcona jest skrzynia biegów za pomocą siedmiu szpilek i nakrętek. Z przodu komora sprzęgła zamknięta jest tłoczoną pokrywą stalową.
Płyta dociskowa i sprężyna membranowa sprzęgła umieszczone są w tłoczonej obudowie stalowej 13, przymocowanej do koła zamachowego 12 sześcioma śrubami 15 z podkładkami sprężynowymi.
Dokładność względnego położenia obudowy sprzęgła i koła zamachowego zapewniają trzy kołki montażowe. Aby mieć pewność, że po rozebraniu sprzęgła w celu dokonania naprawy i sprawdzenia jego stanu technicznego względne położenie części nie ulegnie zmianie, przed demontażem należy wykonać oznaczenia na obudowie i kole zamachowym.
Sprężyna talerzowa 2 wytwarza niezbędną siłę dociskającą tarczę napędzaną, a jednocześnie nie wymaga dużej siły do załączenia sprzęgła. Sprężyna umieszczona jest pomiędzy tarczą dociskową 11 a obudową 13 i jest z nią połączona obrotowo za pomocą pierścieni podporowych 28. Wewnętrzna część sprężyny ma płatki utworzone przez szczeliny promieniowe zakończone otworami owalnymi. Płatki działają jak dźwignie zwalniające sprzęgło, wchodząc w interakcję z kołnierzem oporowym 18, który porusza się w kierunku osiowym pod wpływem działania tulei zwalniającej sprzęgło 21. Kołnierz oporowy 18 z pierścieniem ciernym 25 jest stale dociskany do płatków sprężyny membranowej za pomocą płytek 16. Sprężyna jest połączona z tarczą dociskową za pomocą trzech zacisków 36. Za pomocą zacisków 36 tarcza dociskowa jest odsuwana od tarczy napędzanej, gdy zewnętrzna krawędź sprężyny membranowej przesuwa się do tyłu w momencie rozłączenia sprzęgła. Płyta dociskowa 11 sprzęgła połączona jest z obudową sprzęgła 13 za pomocą trzech stycznie położonych płyt łączących 35. W tym przypadku końce płyt 35, przymocowane do płyty dociskowej za pomocą nitów, leżą w tej samej płaszczyźnie z powierzchnią styku płyty dociskowej z płytą napędzaną, co eliminuje występowanie drgań. Jednorodne styczne ułożenie trzech płytek 35 zapewnia centrowanie płytki dociskowej 11, a także przeniesienie na nią obrotu z obudowy 13, przy jednoczesnym zachowaniu możliwości osiowego przemieszczenia się płytki dociskowej przy rozłączonym sprzęgle.
Należy zwrócić uwagę na fakt, że płytki łączące 35, ze względu na swoje położenie, podczas normalnej pracy sprzęgła pracują w napięciu, co zmniejsza prawdopodobieństwo ich pęknięcia.
Pierścieniowy ogranicznik płyty dociskowej posiada 12 szczelin wentylacyjnych, w trzech z nich zamontowane są zaciski 36 sprężyny dociskowej.
Płyta dociskowa z obudową i zespołem sprężyn są wyważone statycznie; nierównowaga nie przekracza 20 gf cm. Wyważanie odbywa się poprzez wywiercenie otworów w metalu w uchwytach płyty dociskowej.
Napędzana tarcza 5 sprzęgła, która przekazuje obrót z silnika na wał napędowy skrzyni biegów, jest zaciśnięta między kołem zamachowym a tarczą dociskową za pomocą sprężyny membranowej 2. Moment obrotowy wału silnika jest przenoszony z okładzin ciernych na piastę napędzanej tarczy za pośrednictwem tłumika drgań skrętnych (amortyzatora), co zapobiega przenoszeniu drgań skrętnych. Drgania skrętne powstają w wyniku działania zmiennych momentów obrotowych wytwarzanych przez ciśnienie gazów w cylindrach roboczych i siły bezwładności mas poruszających się ruchem postępowym.
Tłumik tłumi drgania skrętne powstałe wskutek tarcia pierścieni ciernych 32, które występuje podczas ruchu tarczy 5 i płyty 8 względem piasty 9. Ruchy te występują dzięki sprężystości sześciu sprężyn 10 zamontowanych w oknach piasty 9, tarczy 5 oraz płyt 7 i 8. Wycięcia na płytach 7 i 8 wykonane są z kołnierzami, które zapobiegają wypadaniu sprężyn. Eliminuje to niebezpieczny wpływ drgań skrętnych na silnik i przekładnię w różnych trybach pracy, a także zmniejsza naprężenia w elementach przekładni, gdy podczas gwałtownej zmiany prędkości występują chwilowe obciążenia dynamiczne.
Piastę 9 tarczy napędzanej montuje się na wielowypustach wału napędowego skrzyni biegów, wystającą częścią skierowaną w stronę skrzyni biegów.
Kołnierz piasty posiada sześć prostokątnych okienek służących do montażu wstępnie ściśniętych sprężyn amortyzatora 10 oraz trzy wycięcia w kształcie litery U mierzone na obwodzie, służące do przeprowadzenia sworzni oporowych amortyzatora.
Sprężyny 10 amortyzatora mają różną sztywność; sztywniejsze sprężyny maluje się jasną farbą. Montaż dwóch rodzajów sprężyn rozszerza charakterystykę amortyzatora jako pochłaniacza drgań układu, zwiększa powierzchnię roboczą elementu sprężystego (sprężyny) amortyzatora.
Palce 6 amortyzatora, łączące tarczę 5 z przednią 7 i tylną 8 płytą amortyzatora, działają jako ograniczniki działania elementu sprężystego, utrzymując w ten sposób jego wytrzymałość. Gdy palce 6 dotrą do krawędzi wycięć w kształcie litery U w piaście, ściskanie sprężyn w oknach między piastą a tarczą 5 z płytkami tłumiącymi ustaje, a ruch tarczy i płytek względem piasty również ustaje.
Pierścienie cierne 32, zamontowane po obu stronach kołnierza piasty 9, są elementem tłumika drgań skrętnych. Od strony przedniej kołnierza piasty 9 tarcza 5 jest dociskana do pierścienia 32, od strony tylnej pierścień podporowy 33 jest dociskany do drugiego podobnego pierścienia, na który naciska wewnętrzna krawędź sprężyny talerzowej 34. Zewnętrzna krawędź sprężyny talerzowej 34 opiera się o płytę 8 amortyzatora. W stanie swobodnym sprężyna talerzowa 34 ma kształt stożkowy, natomiast po zamontowaniu tarczy napędzanej staje się płaska.
Nieliniowa charakterystyka sprężyny talerzowej zapewnia niemal stałą siłę osiową w granicach jej znacznego odkształcenia, dlatego zużycie powierzchni trących pierścieni ciernych 32, występujące podczas eksploatacji pojazdu, ma niewielki wpływ na wielkość momentu tłumiącego, a w konsekwencji na jego zdolność do tłumienia drgań skrętnych powstających w silniku i przekładni.
Tarcza napędzana 5, piasta 9, płyty 7 i 8 ze sprężynami 10 umieszczonymi pomiędzy nimi, dwa pierścienie cierne 32, pierścień podporowy 33 oraz sprężyna talerzowa elementu ciernego amortyzatora po znitowaniu końców trzech sworzni 6 tworzą jedną nierozłączną całość.
Wielkość momentu tarcia elementu ciernego tłumika drgań, pochłaniającego energię drgań skrętnych wału korbowego silnika, zależy od materiału pierścieni ciernych i napięcia między częściami, które określa wysokość środkowej części sworzni oporowych, grubość pierścieni 32, 33, kołnierza piasty 9 i siła sprężyny talerzowej 34.
Okładziny cierne 3, niezależnie od siebie, przytwierdzone są sześcioma nitami aluminiowymi lub miedzianymi do płatków tarczy napędzanej. Nity mocujące okładzinę są wkręcane w nią łbami, a w miejscach tych wykonuje się otwory w przeciwległej okładzinie ciernej.
Przy załączaniu sprzęgła z taką konstrukcją mocowania okładzin ciernych, napędzana tarcza sprzęgła stopniowo staje się płaska w miarę wzrostu nacisku na nią, a sprzęgło załącza się płynnie, ponieważ wskutek poślizgu tarczy aż do momentu jej całkowitego dociśnięcia, przenoszony moment obrotowy stopniowo wzrasta.
Sprzęgło zostaje rozłączone, gdy sprzęgło 21, przesuwając się wzdłuż stałej tulei prowadzącej, naciska poprzez kołnierz oporowy 18 i pierścień cierny 25 na płatki sprężyny membranowej 2.
Widełki zwalniające sprzęgło 22, które obracają się na sworzniu kulowym 23 i są na nim utrzymywane przez płytkę 27, opierają się na występach oporowych sprzęgła 21 i są do nich dociskane przez sprężynę 19. Aby zapobiec obracaniu się, sprzęgło zwalniające sprzęgło ma sfazowania.
Aby zapobiec przedostawaniu się kurzu i brudu do obudowy sprzęgła, okienko w obudowie, przez które przechodzi widelec, jest przykryte gumową osłoną 26.
