Автомобиля
Сцепление является важным конструктивным элементом трансмиссии автомобиля. Оно предназначено для кратковременного отсоединения 
передач, а также предохранения элементов трансмиссии от перегрузок и гашения колебаний. Сцепление автомобиля располагается между двигателем и коробкой передач.
Элементы трансмиссии автомобиля должны удовлетворять основным требованиям, связанным с эксплуатацией автомобиля:
- осуществление перехода от неподвижного к подвижному состоянию;
- преобразование крутящего момента и скорости вращения;
- обеспечение прямого и обратного направлений движения;
- гарантирование того, что эксплуатационные режимы соответствуют минимальным расходу топлива и эмиссии вредных веществ в отработавших газах.
Для обеспечения надежной работы автомобиля к сцеплению предъявляются специальные требования:
- надежность передачи крутящего момента от двигателя в трансмиссию
- плавность включения, которая определяется плавностью роста нажимного усилия на парах трения
- частота выключения, которая характеризуется отсутствием поводковых моментов
- малая величина момента инерции ведомых частей, что необходимо для быстрого останова вала при переключении передач
- хороший теплоотвод от поверхностей трения, улучшающий температурный режим работы сцепления в момент его включения
- хорошая уравновешенность вращающихся частей, нео 
бходимая для уменьшения динамических нагрузок в деталях сцепления при больших частотах вращения вала двигателя
Переход к движению и прерывание передачи крутящего момента выполняется с помощью сцепления. В целях компенсации разницы частот вращения валов двигателя и трансмиссии в сцеплении предусмотрено проскальзывание в тот момент, когда автомобиль начинает движение. Когда при изменении условий движения необходимо переключить передачу, сцепление отсоединяет вал двигателя от трансмиссии.
В автоматических трансмиссиях гидродинамическое сцепление или гидротрансформатор отвечают требованиям соматического включения привода.
1.2. Особенности конструкции и принцип работы муфты
сцепления автомобиля
По способу передачи крутящего момента различают сцепления:
- Фрикционе; - гидравлические;
- электромагнитные.
Во фрикционных сцеплениях передача крутящего момента 
ведомыми элементами.
В гидравлических сцеплениях передача крутящего момента происходит при динамическом напоре потока рабочей жидкости на ведомые элементы (гидродинамические муфты) или при статическом напоре (гидростатические муфты). Гидродинамические муфты применяются на ряде промышленных тракторов, так как уменьшают нагрузки в трансмиссии.
В электромагнитных сцеплениях передача крутящего момента осуществляется посредством взаимодействия магнитных полей ведущих и ведомых частей или применения магнитного порошка, замыкающего магнитный поток между элементами сцепления.
Фрикционное сцепление. В настоящее время самое широкое распространение получили фрикционные сцепления, так как они по сравнению с другими типами сцеплений имеют меньшую стоимость и габариты при более высокой надежности. Именно поэтому дальнейшая классификация будет производится для фрикционных сцеплений.
По направлению перемещения рабочих поверхностей фрикционные сцепления делятся на осевые и радиальные.
По форме поверхностей трения различают дисковые и осевые сцепления, а так же колодочные и радиальные. В современных конструкциях автомобилей применяются дисковые фрикционные сцепления, как более надежные.
По числу дисков могут быть однодисковые, двухдисковые и многодисковые.
По состоянию поверхностей трения делят на «сухие» (работают без смазки поверхностей трения, могут быть однодисковые, двухдисковые и многодисковые) и «мокрые» (работаю в масляной ванне, могут быть однодисковые, двухдисковые и многодисковые).
По конструкции нажимного механизма различают:
- постоянно замкнутые (нормальное состояние сцепления без воздействия на органы управления водителем замкнутое) 
- непостоянно замкнутые (положение определяется водителем и произвольный переход из разомкнутого состояния в замкнутое и наоборот, без воздействий водителя невозможен)
Фрикционное сцепление состоит из нажимного диска с поверхностью трения, ведомого диска, имеющего фрикционные накладки, и второй поверхности трения, представленной маховиком двигателя.
Маховик и нажимной диск непосредственно связаны с двигателем, а ведомый диск установлен на ведущем валу коробки передач. Пружинный механизм, часто выполняемый в виде диафрагменной пружины, создает усилие, которое объединяет работу маховика, нажимного диска и ведомого диска с целью обеспечения их совместного вращения; в этом случае сцепление включается для передачи крутящего момента. Для переключения сцепления выжимной подшипник передает центру пружины определенное усилие, высвобождая, таким образом, усилие включения на периферии.
Управление сцеплением осуществляется непосредственно под действием педали сцепления либо с помощью электрогидравлических или электромеханических элементов управления.
Для поглощения колебаний дополнительно к ведомому диску может присоединяться одно- или многорежимный гаситель крутильных колебаний, как с предварительным гасителем, так и без него.
Двухсекционный (сдвоенной массы) маховик имеет в качестве отличительной особенности упругий промежуточный элемент, который может быть установлен впереди сцепления для обеспечения максимального гашения 
Автоматическое сцепление позволяет осуществлять плавное трогание автомобиля с места, а также может применяться совместно с сервомеханизмом включения с целью обеспечения полностью автоматического переключения передач. К другим функциям автоматического сцепления можно отнести действия по управлению тяговым усилием во время ускорения автомобиля и по прерыванию потока мощности во время торможения.
Гидродинамические муфты и гидротрансформаторы служат для передачи крутящего момента двигателя посредством циркулирующей в их рабочей полости жидкости. Эти устройства, обеспечивающие компенсацию разности частот вращения двигателя и трансмиссии, идеально подходят для перехода от неподвижного состояния к движению. Гидротрансформатор также позволяет повышать крутящий момент. Насосное колесо гидротрансформатора преобразует механическую энергию, получаемую от силового агрегата, в гидравлическую энергию рабочей жидкости, а повторное преобразование обратно в механическую энергию происходит на лопастях турбинного колеса.
Отношение момента турбины Мт к моменту насоса МР называется коэффициентом трансформации: μ = - МТ/МР.
К преимуществам гидромуфт и гидротрансформаторов относятся: бесступенчатое изменение величины крутящего момента и частоты вращения, демпфирование крутильных колебаний, поглощение пиковых значений моментов и передача мощности фактически без какого-либо заметного износа. Эти устройства могут обеспечивать экономичный режим работы при использовании вместе с механической коробкой передач; однако работа с неполным включением (скольжением) приводит к снижению к.п.д.
Гидродинамическая муфта (или муфта Феттингера) (рис. 1.1), в соответствии с ее обычной конфигурацией, состоит из насоса и турбины, как правило, с радиальными лопастями. Насос присоединяется к корпусу, охватывающему турбину. Отсутствие реактора означает, что какого-либо 
отвода потока между турбиной и насосом нет; таким образом, между крутящими моментами турбины и насоса устанавливается соотношение: Мт=-МР. Это означает, что μ=1 и ή=ν. Передаточное отношение ν определяется геометрией лопастей, хотя коэффициент наполнения гидромуфты также оказывает некоторое влияние. Нормальный диапазон режимов эксплуатации автомобиля соответствует ν=0,95…0,98 при движении по автостраде.
Рис. 1.1 - Гидродинамическая муфта: 1 - турбина; 2 - насос
Гидротрансформатор (преобразователь или трансформатор Феттингера) (рис.1.2) состоит из насоса, турбины и реактора. Гидротрансформатор способен работать в двух диапазонах, на первой стадии обеспечивая увеличение крутящего момента и на второй функционируя в качестве простой гидромуфты без какого-либо увеличения момента.
По принципу действия гидротрансформатор подобен гидродинамической муфте; двигатель автомобиля приводит в движение насос с образованием гидравлической энергии, в то время как турбина, энергию обратно в крутящий момент. Реактор, расположенный между насосом и турбиной, направляет жидкость снова ко входу в насос.
Коэффициент трансформации момента возрастает в функции отношения частот вращения насоса и турбины. Максимальное увеличение момента достигается при остановленной турбине (столовый режим). Повышение частоты вращения турбины фактически сопровождается линейным уменьшением коэффициента трансформации до тех пор, пока не достигается режим с соотношением моментов 1:1. Реактор, связанный с неподвижным корпусом через механизм свободного хода, начинает свободно вращаться в потоке жидкости.
Гидротрансформатор с центростремительной турбиной (преобразователь типа Trilok) является стандартом для применения в автомобиле. Геометрическая схема размещения лопастей этого агрегата выбирается с целью обеспечить коэффициент трансформации 1,9…2,5 на стоповом режиме (ν = 0).
Гидродинамические передачи устанавливают на входе автоматических коробок передач, где они работают вместе с планетарной зубчатой передачей, сцеплением, тормозной лентой и механизмом свободного хода. Они также используются в виде узла гидрогрансформаторсцепление полуавтоматических коробок передач.
Блокировочная муфта обеспечивает фрикционную связь между насосом и турбиной с целью избежать потерь к.п.д, связанных со скольжением. Она имеет поршень со специальной поверхностью трения; все это подсоединено к ступице турбины через гаситель крутильных колебаний.
Рис. 1.2 - Гидротрансформатор с блокировочной муфтой: 1 - блокировочная муфта; 2 - турбина; 3 - насос; 4 - реактор; 5 - механизм свободного хода
Самое распространенное на данное время это сухое однодисковое, постоянно включенное сцепление. Принцип работы сцепления автомобиля сводится к плотному сжатию между собой рабочих поверхностей маховика, накладок диска сцепления и прижимной поверхности «корзины». В рабочем положении, под действием выжимных пружин прижимной диск «корзины» плотно прилегает к диску сцепления и прижимает его к маховику. В шлицевую муфту заходит первичный вал, соответственно и крутящий момент передается на него от диска сцепления. При нажатии на педаль водителем в действие вступает система привода, выжимной подшипник нажимает на выжимные пружины и рабочая поверхность «корзины» отходит от диска сцепления. Диск высвобождается, и первичный вал коробки передач прекращает вращение, хотя двигатель продолжает работать.
В двух дисковых вариантах применяются два диска сцепления и «корзина», которая имеет две рабочие поверхности. Между рабочими поверхностями ведущего диска расположена система регулировки 
маховика от первичного вала происходит, как и в однодисковом варианте.
В автоматических коробках передач применяется в основном многодисковое влажное сцепление, хотя существуют АКПП с сухим сцеплением. Только вот выжим происходит не нажатием на педаль (педали просто нет), а специальным сервоприводом, в народе именуемым актуатором. Переключение передач происходит так же при помощи этих механизмов.
Различаются несколько видов актуаторов: электрический, представляющий собой шаговый двигатель и гидравлический выполненный в виде гидроцилиндра. Управление сервоприводами осуществляется при помощи электронного блока управления (для электрических сервоприводов) и гидравлическим распределителем (для гидроактуаторов).
В роботизированных коробках передач применяются два сцепления, которые работают попеременно. При выжиме первого сцепления для автоматического переключения, например первой передачи, второе ожидает команды для выжима для переключения следующей передачи.
Рассмотрим два варианта выжима сцепления электрическим и гидравлическим актуатором. В блок управления АКПП поступают данные о скорости вращения двигателя и при достижении нужного значения, подается управляющий сигнал на сервопривод. Двигатель приходит в движение и при помощи передаточного механизма разъединяет двигатель от коробки.
Дальше происходит небольшая пауза, автоматика определяет, повышаются ли обороты, и стоит ли включать повышенную передачу. Вот этот «провал» так сильно не нравится автолюбителям. Роботизированные коробки лишены этого недостатка. При увеличении оборотов двигателя, масляный насос в АКПП нагнетает масло в распределитель и, по достижении определенного значения давления, распределитель по маслопроводящим каналам предает давление на актуатор. Последний приводит в движение механизм нажатия сцепления. После переключения передачи, давление 
сбрасывается, и двигатель присоединяется к коробке.
Есть еще один вид сцепления применяется в вариаторе. Классический вариатор это шкив, у которого от центробежной силы начинают «сходиться» «щеки». Между ними располагается клиновидный ремень, который натягивается во время сжатия «щек». После сжатия ремень начинает вращать ведомый шкив. Вариатор применяется еще не так часто. Многие автолюбители называют его ещё «сырым» и недоработанным.