АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЦЕНТРОБЕЖНОЕ СЦЕПЛЕНИЕ
Когда-то давно, обучаясь в Московском автомеханическом институте (МАМИ), мне, как и всем другим студентам, приходилось делать курсовые проекты. Однако конструировать «нечто теоретическое», по большей части абстрактное и никому не нужное, мне было не очень интересно, поэтому я всегда старался получить задание на разработку реального узла или агрегата, который можно изготовить и использовать затем в жизни. Одной из таких тем было автоматическое сухое сцепление для небольших сельскохозяйственных машин. И вот, спустя много лет, когда у меня возникла необходимость срочной замены клиноременного привода приусадебного минитрактора на более надежный цепной, я неожиданно вспомнил о той давней своей работе. Понадобилось сцепление! Порылся в старом портфеле, нашел институтские эскизы, немного их доработал и взялся за инструменты. Никакой теории в этот раз не просчитывал, только «чистая практика», основными критериями которой было использование готовых основных деталей, технологичность, доступная в условиях «почти на коленке», и быстрота изготовления. На все работы потребовался один световой день.
Автоматическое центробежное сухое сцепление устанавливается непосредственно на коленчатый вал мотора (в данном случае это двигатель Honda GX, у которого много аналогов) без всякой его дополнительной доработки. Настроек и специального обслуживания конструкция не требует. Она разборная и имеет хорошую ремонтопригодность и может найти применение в трансмиссиях не только мотоблоков и тракторов, но и на снегоходах, картах, мотороллерах, небольших автомобилях.
За основу взято стандартное сцепление от скутера Honda Dio: использовалась его плата сцепления без изменений и барабан, который был проточен под оригинальную втулку. Эта втулка и фланец (позиции 5 и 12 на сборочном чертеже) изготовлены из стали 45. В качестве привода взята ведущая звездочка мотоцикла «Минск» («Восход») – деталь распространенная и доступная. Она предварительно прошла термический отпуск, обработана (проточена) под размер посадочного места втулки, после чего была произведена ее закалка. Звездочка запрессована на втулку и зафиксирована сваркой. В принципе эту сборку можно сделать единой деталью, но трудоемкость была бы много выше, поэтому не стал заморачиваться усложнениями.
Внешний вид узла, установленного на самодельный минитрактор
Доработанный барабан также запрессован на втулку и закреплен сваркой. Подшипник использован легкой серии 6006. Во втулке он фиксируется от бокового смещения кернением. Шкив взял от ранее стоящего на тракторе ременного привода вспомогательного оборудования (генератора или гидронасоса). Для особо тяжелых условий эксплуатации вместо шкива есть возможность установки дополнительного подшипника на вал двигателя, служащего для разгрузки штатного подшипника коленвала ДВС. Если отказаться от использования шкива, то сцепление получится очень компактным, в пределах габаритов вала двигателя.
Центробежное сцепление. Сборочный чертеж:
1 – шкив; 2 – подшипник 6006; 3 – плата сцепления Honda Dio (в сборе без изменений); 4 – барабан Honda Dio; 5 – втулка; 6 – вал двигателя (диаметр 19 мм); 7 – шпонка; 8 – шайба; 9 – винт М8х35; 10 – шайба; 11 – звездочка (15 зубьев от мотоцикла «Минск» или «Восход»); 12 – фланец; 13 – втулка
Как ни странно, но самым сложным этапом в моих гаражных условиях оказалось изготовление шпоночного паза на фланце (позиция 12). Пришлось подумать не только о конструкции, но и о технологии. Для этого был выточен шток с переходной посадкой. Он был вставлен во фланец и с помощью сверлильного станка (не ручной дрели!) в месте стыковки этих деталей сделано отверстие диаметром 5 мм. Затем плоским напильником (его узкой боковой гранью) полукруглый паз был доведен до нужной, прямоугольной формы.
Аналогичная операция была проведена и с ведомой звездочкой привода.
Автоматическое центробежное сухое сцепление
Проведенные ходовые испытания сцепления показали хорошие результаты. Трактор с полным приводом уверенно двигался по весеннему размякшему снегу на четвертой передаче. Диапазон скоростей изменялся от 3 до 15 км/ч, при этом корпус сцепления оставался холодным. Момент его срабатывания также оказался приемлемым.
Также вы можете купить уже готовое сцепление, выиграв необходимую сумму на https://vulkanchampionclub.com/ и посетив магазин.
Не обошлось и без тестирования на максимальную нагрузку: уткнул трактор в дерево с включенными мостами и блокировками – колеса уверенно буксовали, а нагрев сцепления оставался в допустимых пределах. А демонстрируя устройство соседям и друзьям, смеюсь – говорю, что еще раз, теперь уже на практике, защитил свой старый курсовой проект. Словом, не зря учился!
Источник
Сцепление мотоблока: конструкция, регулировка своими руками
Сцепление выступает важной частью трансмиссии. Оно передаёт крутящий момент от коленчатого вала на коробку передач, также разъединяет редуктор от мотора при смене скорости. Сцепление позволяет мотоблоку плавно стартовать и не останавливаться до абсолютного глушения двигателя.
Особенности конструкции сцепления на мотоблок
Сцепление для мотоблока, как и в любой другой технике сельскохозяйственного типа, состоит из таких деталей:
- узла прямого управления. Рычаг отжима соединён с нажимным диском педальной отводкой и тягами;
- ведущего узла. Подшипник уменьшает трение, во время вращения вокруг своей оси рычаги не соприкасаются;
- ведомых составляющих. Пружина возвращает все механизмы в первоначальную позицию. Отводку отталкивают от рычагов на расстояние, которое необходимо для выключения техники.
Разновидности механизмов сцепления мотоблоков
Современные мотоблоки отличаются конструкционными особенностями. Есть различные виды сцепления, которыми можно укомплектовать технику:
-
- фрикционное сцепление. Данный тип пользуется самым большим спросом у фермеров. Такие механизмы просто обслуживать, они могут долгое время работать без перерывов, имеют высокий КПД;
-
- центробежное сцепление. Продолжительная пробуксировка и быстрое изнашивание запчастей стали причиной того, что центробежная муфта не получила должного признания;
-
- ременное сцепление мотоблока. Такой механизм не очень надёжный, имеет невысокую работоспособность, быстро изнашивается при работе с мощными двигателями;
- гидравлическое сцепление. Нажимая на педаль, начинает двигаться основной поршень. Во время его вращения приводится в движение смазывающая жидкость. Давление от поршня передаётся шатуну, пружины выполняют автоматическое восстановление поршня на стартовую позицию;
- дисковое сцепление на мотоблоках. Все элементы механизма очень надёжны, позволяют плавно запускать технику. Есть однодисковое и многодисковое оборудование с практически единым принципом работы.
Выделяют сухие, воздушные типы сцепления и те, которые работают в ванне, наполненной моторным маслом.
Изготовление сцепления для мотоблока своими руками
При беспрерывной работе запчасти сцепления находятся в постоянном движении, и стираются, потому даже самые надёжные элементы со временем изнашивается. Со временем придётся купить новые запчасти или изготовить всё своими руками.
Перед тем, как сделать сцепление на мотоблок, стоит обзавестись такими запчастями:
- маховиком и первичным валом (подходит старая коробка передач с советского Москвича);
- ведомым шкивом с двумя ручками;
- поворотным кулаком и исправной ступицей (можно взять из авто Таврия);
- коленчатым валом (ГАЗ-69);
- Б-профилем.
Стоит предварительно рассмотреть чертежи строения сцепления. Это значительно упростит работу. 
Самодельное сцепление изготавливается по следующей схеме:
- Стачивается коленчатый вал до тех пор, пока не будет прикасаться к внутренним деталям техники;
- Насаживается штатная ступица на вал;
- Протачивается на валу место под подшипник. Ступица устанавливается без зазоров, чтобы шкив оборачивался беспрепятственно;
- Переворачивается коленчатый вал, и выполняются те же действия с другой стороны;
- Проделываются шесть отверстий на равном расстоянии в шкиве дрелью с пятимиллиметровым сверлом. В них вкрутят десятимиллиметровые болты;
- Устанавливается шкив над маховиком, элементы скрепляются болтами. Отмечаются места под дырки, с учётом их совпадения с предварительно высверленными отверстиями;
- Вытаскивается шкив и просверливаются соответствующие дырки в маховике;
- Протачивается внутренняя поверхность маховика и вала, пока детали не перестанут соприкасаться;
- Обязательно нужна ручка сцепления на мотоблок. Берётся трубка в длину 30 миллиметров и в диаметре 10 миллиметров, она крепится на шкиве;
- Трос сцепления для мотоблока может быть взят со старой бензопилы. Он наматывается на катушку.
Источник
“Десятка” с автоматическим сцеплением
Но прежде, чем рассказывать об установке системы на ВАЗ- 2110, вспомним один из наших тестов двухлетней давности. Это был Saab 900 SE с трансмиссией Sensonic (см. АР № 24, 1995). В автомобиле лишь две педали: тормоз и газ. Но между тем на своем обычном месте возвышается рычаг переключения передач. Все происходит так же, как и с обычной механической трансмиссией, только без участия левой ноги. Сцеплением управляет электромагнитный привод. А команды ему подает электронный блок управления, анализирующий множество факторов: положение педалей газа и тормоза, скорость автомобиля, интенсивность разгона, скорость перемещения рычага КПП и т. д. Система работала настолько четко, что придраться было не к чему. Можно ехать “плавно педалируя”, а можно и пришпорить Saab так, что мало не покажется. И всегда система Sensonic оказывалась на высоте.
А упомянули мы этот Saab потому, что устройство Twin clutch производства корейской фирмы Ryung Woo Co., Ltd. призвано делать ту же работу, что и Sensonic. Но, как мы и предполагали, до саабовской системы корейской вещичке еще ой как далеко…
ПЕРЕДЕЛАЕМ “ДЕСЯТКУ” В SAAB?
| Вскрываем упаковку и изучаем содержимое. Вот специальная рукоятка на рычаг переключения передач с двумя кнопками, вот пластмассовая коробка блока управления, вот два концевых выключателя, датчик скорости, крепеж, какая-то арматура. А самый внушительный узел — это привод педали сцепления. Он состоит из электродвигателя, червячного редуктора и троса в гибкой оболочке. |  Комплект Twin clutch может быть установлен на любой автомобиль с механической КПП |
Нам пообещали, что устройство начнет исправно работать уже через час. Не тут-то было.
Занимающийся установкой подобных систем механик с “десяткой” имел дело в первый раз. Может быть, еще и поэтому он провозился с машиной около четырех часов.
Что он делал? Во-первых, установил электрические выключатели, контролирующие положение педалей газа и тормоза. Во-вторых, “пристегнул” к педали сцепления цепь привода, пропустив ее через направляющий ролик. В-третьих, заменил штатную рукоятку рычага переключения передач на кожаную с кнопками управления. Для установки датчика скорости пришлось изготовить проставку — ведь ВАЗ-2110 имеет электронный привод спидометра.
Соединив все провода в единую сеть, механик приступил к финальной операции — настройке регулировок электропривода. Их три. Одна отвечает за полный ход педали сцепления, вторая — за свободный ход, а третья задает интенсивность включения сцепления.
Итак, все готово. Оказавшись в салоне, ищем признаки присутствия Twin clutch. Сразу бросается в глаза массивная рукоятка рычага с двумя кнопками в торце. Педаль сцепления теперь “привязана” цепью. А сам привод и блок управления разместились под водительским сиденьем. Здесь их можно даже не крепить, все равно никуда не денутся. Электрические провода и трос привода аккуратно упрятаны под обивку салона.
БЕЗ ЛЕВОЙ НОГИ
Пробовать автоматическое сцепление в тесном боксе, заставленном иномарками, я не рискнул. Левая нога привычно выжимает сцепление (желтая клавиша на рукоятке рычага КПП сейчас установлена в положение off — то есть Twin clutch бездействует), и я обычным способом выбираюсь на оперативный простор. Теперь перещелкиваю клавишу в положение on, предварительно включив нейтралку. В ту же секунду под сиденьем что-то клацнуло, и педаль сцепления оказалась наполовину утопленной. Нажимаю на тормоз и включаю первую передачу. Левая нога бездействует. Осторожно отпускаю тормоз. Еле заметный толчок — и “десятка” плавно покатилась вперед. Совсем как с коробкой-“автоматом”. Но нажав на газ, ожидаемого ускорения я не почувствовал. Двигатель взревел, стрелка тахометра прыгнула до отметки 4000 об/мин, а автоматика все не спешила включать сцепление.
Вторая попытка. Включаю передачу, отпускаю тормоз и ме-е-е-дленно нажимаю на газ. Поехали! Получается, что старт “десятки” с автоматическим сцеплением занимает секунды три… Столько же уходит на каждую последующую смену передач. Для их включения необходимо перевести рычаг в нужное положение, одновременно нажав красную кнопку на рукоятке.
 Присутствие Twin clutch на автомобиле выдает рукоятка с цветными кнопочками | Через двадцать минут езды я, похоже, вполне адаптировался к новому способу управления “десяткой”. Правда, манеру езды пришлось изменить: никаких резких стартов и активных перестроений — только плавное движение. Со светофора уезжаю во “втором эшелоне”, при въезде на главную дорогу услужливо пропускаю все автомобили, для которых мой вялый старт может стать помехой. Словно крылья подрезали… И тут вспоминаю про регулировки. А что, если, подкрутив вот эту ручку, ускорить процесс включения сцепления? Помогло! Теперь автомобиль буквально срывается с места. Вот только активно стартовать теперь приходится всегда. А если, трогаясь, плавно нажимаешь на газ, то автомобиль дергается, и двигатель глохнет. Пришлось идти на попятную, слегка ослабив регулировку. Похоже, золотая середина найдена. Привод полностью выжимает педаль в двух случаях: когда водитель нажимает на педаль тормоза или на красную кнопку на рукоятке КПП. Если этого не делать, то педаль сцепления находится в промежуточном положении — и слегка пробуксовывающий ведомый диск передает минимум крутящего момента от двигателя. А полностью включить сцепление, то есть отпустить педаль, можно лишь нажав на газ. Из-за этого возникает ряд проблем. Во-первых, полностью исключается торможение двигателем. А на скользкой дороге это может быть опасно. Во-вторых, число циклов включения/выключения сцепления возрастает по меньшей мере в два раза: полностью отпущена педаль акселератора — и сцепление буксует, малейшее прикосновение к педали тормоза — и сцепление вовсе выключается. Так что срок жизни ведомого диска наверняка уменьшится. |
 Педаль сцепления теперь имеет цепной привод | |
 Блок управления, а с ним и электропривод спрятаны под водительским сиденьем |
Поездив еще пару дней с системой Twin clutch, я твердо решил, что мне такой помощник ни к чему. Появляется дополнительное звено в цепочке “водитель —автомобиль—дорога” и вносит элемент неоднозначности в процесс управления. Но это точка зрения достаточно опытного водителя. Может быть, у новичка будет другое мнение? И я пригласил за руль обладателя новеньких прав. Его водительский стаж — двадцать часов учебной езды. Он прокатился на ВАЗ-2110 в “натуральном” виде и с участием Twin clutch. И вот его мнение: “С автоматическим сцеплением сложнее разгоняться — трудно учитывать запаздывания, с которыми работает Twin clutch. Но зато проще тормозить: нажал на тормоз — и все, про педаль сцепления можно и не вспоминать. И все же я отдал бы предпочтение традиционному способу управления сцеплением. Так понятней. А с этой автоматикой поди разберись — то ли колеса буксуют, то ли сцепление не включилось…”
КРУГ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ СУЖАЕТСЯ
В рекламном проспекте система Twin clutch представлена как “специальное устройство, предназначенное для подготовки автомобиля к городскому циклу езды”. Но у нас сложилось другое мнение: автоматическое сцепление — не лучший помощник в управлении автомобилем. Хотя спокойным водителям система может и понравиться.
Если же, возвращаясь к началу нашего разговора, сравнить корейскую систему и шведский Sensoniс, то… даже и говорить не о чем! Хотя два плюса Twin clutch имеет: во-первых, корейскую систему в любой момент можно отключить, во-вторых, установить ее можно на любой автомобиль, включая тот же Saab.
Но есть категория водителей, для которых все наши претензии к устройству Twin Clutch — ничто по сравнению с самой возможностью “бесконтактного” управления сцеплением. Это инвалиды. Для них автоматическое сцепление — просто спасение.
И, наконец, о ценах. Комплект Twin clutch стоит $470. Плюс $50 за установку.
О. РАСТЕГАЕВ
Фото автора
Источник