Стабилизирующим звеном в трансмиссии с/х машины является сцепление.
Связывает и размыкает коленвал двигателя и первичный вал КПП при резких остановках;
Передает момент кручения;
Еще одна важная задача - безконтактное соединение шестерен и улучшение износостойкости всего транспортного блока. Поэтому так важно выбрать оптимальную модель сцепления конкретно для своего . Рассмотрим самые распространенные варианты.
Все муфты состоят из схожих элементов: ведущих, ведомых и узла управления включением и выключением сцепления.
Исходя из особенностей машины, выделяют такие виды механизмов сцепления:
Центробежное - тесно связано с дифференциалом, обеспечивая маневренность на поворотах. Однако, оно состоит из деталей, подверженных высокому трению и пробуксовкам при интенсивных нагрузках.
Ременное - подходит маломощным бензиновым мотоблокам и культиваторам, не отличается долговечностью и производительностью.
Гидравлическое - передает крутящий момент с помощью изменения силы давления рабочей жидкости в поршне посредством выжимания.
Фрикционное - лучше всех других систем реагирует на изменения скорости, имеет длительный ремонтный ресурс и высокий КПД.
Дисковое - наиболее надежный вариант для дизельных мотоблоков. Позволяет трогаться с места без лишних толчков и развить высокую скорость передвижения.
По типу трения и наличию смазки различают сцепление сухого и мокрого типа, то есть в масляной ванне.
Многие эксперты сходятся во мнении, что однодисковое сухое сцепление с фрикционной муфтой - оптимальный вариант для большинства транспортных средств, в том числе и для мототехники. Оно передает максимальный крутящий момент, отличается износостойкостью и простотой эксплуатации.
Сцепление мотоблока – это важный элемент трансмиссии, посредством которого коленчатый вал мотора передает крутящий момент на механизмы коробки передач. При помощи этой детали во время переключении скоростей осуществляется разъединение двигателя и редуктора. Именно за счет участия сцепления мотоблок плавно трогается с места, а также останавливается без полного отключения мотора.
Работа сцепления основывается на действии фрикционной муфты. Этот элемент трансмиссии выполняет несколько важных функций, среди которых выделяется:
Устройство сцепления дает возможность кратковременно отключать коленчатый вал двигателя и силовую передачу машины. Благодаря сцеплению техника начинает и останавливает движение плавно и без рывков.
Такого рода элемент стоит выделить среди других конструкций благодаря его надежности и долговечности. Он применяется в КПП автоматического типа. Его конструкция состоит из следующих элементов:
Одну из важнейших ролей играет устройство дифференциала, связанное с центробежной муфтой. Он помогает улучшить маневренность техники и обеспечить плавность движения в поворотах.
Вместе со сцеплением, дифференциал регулирует вращение колес мотоблока на разной скорости. Более того, механизмы, передающие мощность, вместе выполняют функции блокираторов колес. В некоторых моделях техники вместо дифференциала устанавливают специальное устройство, которое блокирует одно из колес мотоблока по команде водителя.
Более современные модели техники оснащаются фрикционным сцеплением. Оно монтируется между мотором и коробкой передач. В такой конструкции ведомые детали тесно связаны с первичным валом КПП, а ведущие – с коленчатым валом мотора. В большинстве случаев, и ведущие и ведомые элементы изготавливаются в форме плоских круглых дисков, или в виде конуса. Так же, как и центробежное, фрикционное сцепление приводится в работу путем манипуляций с отдельной ручкой.
Сцепление для мотоблока состоит из нескольких важных элементов:
Ведущая часть состоит из торцевой стороны маховика двигателя и нажимного диска. Диск вращается вместе с присоединенным маховиком. Вместе с тем, диск может перемещаться и по оси по отношению к маховику. Между двумя этими элементами находится ведомый диск, в котором располагается на ведомом вале. По периметру нажимного диска расположены пружинные элементы в форме цилиндров.
Функция пружин основывается на сжатии диска, который они подпирают.
При этом другой конец пружин контактирует с кожухом. Тем самым пружины поддерживают сцепление для мотоблока в постоянном включенном состоянии.
Механизм управления изготовлен из рычагов отжима, соединенных с корпусом нажимных дисков посредством тяг с отводкой и педалью. Отключая сцепление, владелец мотоблока задействует трос сцепления, который передает усилие на рычаги отжима. При сжимании пружин, рычаги отводят ведомый диск от нажимного, что и приводит к отключению сцепления.
Подшипник снижает трение, не допуская прикосновение неподвижной отводки с рычагами вращения. Большинство моделей мотоблоков комплектуются тремя рычагами, расположенными под углом 120 градусов по отношению друг к другу. При помощи пружины каждый рычаг сцепления возвращается в начальное положение. При этом отводка перемещается на нужную для отключения рычагов дистанцию. Если эта дистанция не достигнута, то сцепление начинает пробуксовывать.
Сцепление на мотоблок работает по принципу, предусматривающему повышенное трение составляющих, поэтому быстрого износа избежать не получится. В таком случае стоит попытаться сделать механизм своими руками. Конструкция самодельного сцепления будет составлена из:
Готовая конструкция может устанавливаться на штатное место в мотоблоке. Не забудьте подключить тросы, выводя их как можно дальше от элементов трения.
Без качественной работы сцепления невозможна полноценная работа мотоблока. Сцепление - это обязательная составляющая трансмиссии, функция которой - передача крутящего момента от коленчатого вала на переключение передач и отключение редуктора от силовой установки во время смены скоростей. Сцепление мотоблока необходимо для его плавного запуска движения с места и его остановки без необходимости глушить двигатель.
Сцепление для мотоблока можно сделать самому
При всем многообразии брендов мотоблоков, их классов и модификаций устройство сцепления всегда включает в себя несколько необходимых частей:
Узел управления включает в себя отжимные рычаги прямого управления, соединенные с нажимным диском при помощи тяг и отводки, оснащенной педалью. В момент выключения устройства оператором от педали передается усиление на рычаги при помощи отводки, оснащенной подшипником. Во время сжатия пружин рычаги, связанные с нажимным диском, отводят его от ведомого, что приводит к выключению сцепления.
Наличие подшипника в конструкции призвано минимизировать фактор трения, поскольку отводка и рычаги не соприкасаются. В стандартной конструкции имеется три рычага, которые установлены относительно друг друга под углом 120 градусов. Наличие пружин обеспечивает возврат деталей устройства к исходному положению. Отводка смещается на расстояние, необходимое для выключения механизма, и его соблюдение очень важно: если не удается достичь нужного расстояния, это приводит к тому, что сцепление пробуксовывает, а фрикционные накладки подвергаются повышенной нагрузке и преждевременному износу. При этом если расстояние, наоборот, превышено, не происходит полного выключения сцепления.
В этом видео вы узнаете, как поменять сцепление:
Ведущий компонент состоит из торца маховика двигателя и одновременно вращающегося вместе с ним нажимного диска. При этом диск движется и по оси относительно него. Между двумя этими компонентами располагается еще один диск, ступица которого находится на шлицевом валу. Это ведомая часть устройства. Вокруг ведущего диска находятся пружины цилиндрической формы, имеющие предварительное сжатие и необходимые для прижатия нажимного диска. Достигается это за счет того, что одним концом они упираются в диск, а другой расположен на кожухе, находящемся на ведомой поверхности. Именно эта конструкция и обеспечивает нахождение устройства в постоянно включенном режиме, даже при отсутствии движения при не заглушенном моторе.
Включение остановки устройства генерирует передачу сигнала на рычаги отжима и одновременное отключение ведомой части, за счет чего и происходит выключение сцепления.
Обычно в конструкции сцепления агрегатов малой сельскохозяйственной техники имеется подшипник, необходимый для снижения трения. Его наличие обеспечивает плавное движение рычагов с исключением их соприкосновения между собой. Также в устройстве присутствует пружина, которая обеспечивает возврат элемента управления к исходному положению после переключения скоростей.
Существует несколько разновидностей механизма, однако наибольший интерес в контексте работы бытовых сельскохозяйственных агрегатов представляет центробежное сцепление для мотоблока - именно такое автоматическое сцепление задействуется в силовых системах мотоблоков и мотокультиваторов.
В основе действия этого типа устройств предусматривается фрикционная муфта. Функции центробежной муфты сцепления для мотоблока включают в себя такие важные задачи, как:
Наличие сцепления допускает временное отключение коленчатого вала. Двигатель, оснащенный этим устройством, запускается и останавливается без резких движений.
Центробежное сцепление обладает такими бесспорными преимуществами как надежность и долгий срок службы. Эта конструкция используется в автоматических коробках передач. Состоит это устройство из стандартного набора комплектующих:
За счет связи дифференциала с центробежной муфтой облегчается управление агрегатом, улучшается его маневренность и плавность поворотов. Кроме того, дифференциал обеспечивает регулировку скорости вращения колес и участвует в их блокировке. В отдельных моделях мотоблоков используются специальные блокираторы, позволяющие останавливать одно колесо автономно от другого.
Современные агрегаты могут быть оснащены механизмами различных конструкций. Различают несколько видов этих механизмов:
По тем или иным причинам может возникнуть необходимость собрать самодельное сцепление на мотоблок. Эта задача вполне реальна, но прежде чем приступать, необходимо разобраться в особенностях устройства.
Принцип действия сцепления любого типа заключается в непрерывном трении его компонентов. А это закономерно приводит к тому, что детали изнашиваются и устройство приходит в негодность. Несомненно, самый простой выход в этой ситуации - купить новый механизм, но главный недостаток этого решения - его стоимость. Готовая деталь стоит достаточно дорого, и именно это является главной причиной, почему многие владельцы мотоблоков изготавливают сцепление на мотоблок своими руками.
Сборку устройства предваряют два необходимых шага: изучение чертежей и подбор деталей. Чертеж должен быть максимально понятным, а все обозначенные на нем компоненты должны иметь полную разметку размеров и указания их мест в устройстве.
Для изготовления самодельного механизма нужны следующие части:
После того как комплект необходимых деталей сформирован, начинается сборка. Порядок шагов таков:
Готовое сцепление, изготовленное для мотоблока своими руками, хорошо подойдет, например, для мотоблоков Арго и Нева МБ-2. Пользователи отмечают, что такой механизм отличается хорошим качеством и довольно долговечен.
Для исправной работы механизма важно, чтобы он был правильно отрегулирован. Если та или иная деталь не работоспособна, это заметно по характерным признакам и регулируется в соответствии с ними:
Центробежное автоматическое сцепление для двигателей Lifan
Центробежное автоматическое сцепление 4-х тактные двигатели Lifan (или другого аналога HONDA). Принцип действия автоматического сцепления основан на центробежной силе, которая прижимает фрикционный материал подвижного диска устройства к его кожуху. Центробежное сцепление позволяет временно, в момент пуска двигателя, разобщить силовую передачу мотобуксировщика, караката или мотоблока и коленчатого вала двигателя. Начало срабатывания автоматического сцепления зависит от оборотов двигателя и лежит в диапазоне 1800-2000об/мин . Холостые обороты двигателя (если брать аналоги HONDA) лежат в диапазоне 1500-1700об/мин. Во всех случаях на кожухе сцепления установлены сдвоенные подшипники.
Принцип действия сцепления
Ниже представленные центробежные сцепления относится к сухому типу (функционирующие в воздушной среде) и позволяют плавно, без рывков, тронуться с места транспортному средству. Передача крутящего момента от двигателя к движителю осуществляется с помощью ременного привода. Центробежное сцепление сухого типа обладает высокой надежностью. Поставляется в двух вариантах, для установки на вал двигателя с диаметром 25мм и на вал двигателя с диаметром 20мм . В обоих случаях тип соединения - шпоночное .
Автоматическое сцепление ТИП-1
Сцепление модификации ТИП-1 используется для установки на двигатели Lifan (прайс-лист) и прочих аналогов HONDA до 15 л/с с диаметром выходного вала 25мм . Сцепление данного типа имеет два шкива под клиновидный ремень (тип-B 17x11мм). Внешний диаметр по кожуху сцепления 102мм, высота 65мм.
Автоматическое сцепление ТИП-2
Автоматическое сцепление модификации типа-2 используется для установки на двигатели Lifan (прайс-лист) мощностью до 7 л/с (включительно). Диаметр посадки 20мм , тип соединения - шпоночное. На кожухе автоматического сцепления имеются два шкива для клинового ремня с профилем типа-А (13x8мм) . Внешний диаметр по кожуху сцепления 120мм, высота 65мм.
Автоматическое сцепление ТИП-3
Во всех пружинных типах сцеплений сила сжатия ведущих и ведомых деталей постоянна. Она не зависит от передаваемого через сцепление крутящего момента. Поэтому при выключении сцепления всегда приходится преодолевать одно и то же усилие пружин, независимо от величины крутящего момента, который зависит от условий движения автомобиля. Это значительно усложняет работу водителя. Так, в условиях городского движения водителю автобуса приходится пользоваться сцепление до двух тысяч раз за смену. Снижение затрат физических усилий при выключении сцепления достигается применением и .
Полуцентробежным называется фрикционное сцепление, в котором сжатие ведущих и ведомых деталей осуществляется совместно пружинами и центробежными грузиками.
В полуцентробежном сцеплении () применяются более слабые нажимные периферийные пружины 2 и центробежные грузики 1, выполненные за одно целое с рычагами выключение сцепления. Усилие сжатия зависит от скорости вращения центробежных грузиков, т.е. от частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Схема 1
1 – грузик; 2 - пружина
Чем больше частота вращения коленчатого вала , тем больше центробежные силы, действующие на грузики, и тем больше усилие, создаваемое грузиками, и наоборот. Поэтому при трогании автомобиля с места для удержания педали сцепления в выключенном состоянии, когда частота вращения коленчатого вала низкая, требуется небольшое усилие. Но при переключении передач, особенно при высоких скоростях движения автомобиля, к педали сцепления необходимо прикладывать значительное усилие для преодоления суммарной силы сжатия пружин и центробежных грузиков. Кроме того, при движении автомобиля в тяжелых дорожных условиях с небольшой скоростью сцепление может пробуксовывать, что приводит к снижению его долговечности. В связи с этим полуцентробежные сцепления на современных автомобилях применяются очень редко .
Центробежным называется фрикционное сцепление, в котором сжатие ведущих и ведомых деталей осуществляется центробежными грузиками.
Центробежное сцепление является разомкнутым. Оно выключено при неработающем двигателе и выключается автоматически при малой частоте вращения коленчатого вала.
При выключенном сцеплении реактивный диск 2 () находится на некотором расстоянии от нажимного диска 1. Положение реактивного диска обусловлено рычагами 5, концы которых упираются в выжимной подшипник муфты 6 выключения, а муфта фиксируется упором 7. Нажимной диск подтягивается к реактивному диску отжимными пружинами 8. Это обеспечивает необходимый зазор между нажимным диском 1, ведомым диском 10 и маховиком 11 двигателя.
Схема 2 – Центробежное сцепление легкового автомобиля
а – схема; б – конструкция; 1 – нажимной диск; 2 – реактивный диск; 3 – кожух; 4, 8 – пружины; 5 – рычаг; 6 – муфта; 7 – упор; 9 – грузик; 10 – ведомый диск; 11 - маховик
При увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя центробежные грузики 9 под действием центробежных сил расходятся. Грузики, упираясь хвостовиками в нажимной 1 и реактивный 2 диски, перемещают нажимной диск к маховику, создавая при этом давление на ведомый диск 10. При небольшой деформации пружин 4, что происходит даже при незначительном увеличении частоты вращения коленчатого вала, рычаги 5 выключения поворачиваются на своих опорах, и между концами рычагов 5 и выжимным подшипником муфты 6 выключения образуется необходимый зазор.
При торможении автомобиля до полной остановки сцепление автоматически выключается и исключает остановку двигателя. При переключении передач сцепление выключается с помощью педали. Торможение автомобиля двигателем при малых скоростях движения (на спуске, при движении накатом) возможно только при перемещении упора 7, для чего имеется специальный привод с места водителя. В этом случает сцепление включается нажимными пружинами 4, установленными между реактивным диском 2 и кожухом 3, и сцепление становится постоянно замкнутым.