Управление сцеплением - Clutch control
Управление сцеплением относится к действию управления скоростью транспортного средства с механической коробкой передач путем частичного включения диска сцепления с использованием педали сцепления вместо (или вместе с) педали акселератора. Назначение муфты частично состоит в том, чтобы обеспечить такой контроль; в частности, муфта обеспечивает передачу крутящего момента между валами, вращающимися с разной скоростью. В крайнем случае, управление сцеплением используется при вождении с высокими динамическими характеристиками, например, при трогании с места, когда двигатель развивает максимальный крутящий момент на высоких оборотах.
Обзор
При полностью нажатой педали сцепления или полностью вытянутом рычаге мотоцикла в сторону водителя нет прямой связи между двигателем и карданным валом , поэтому мощность не может передаваться от двигателя к карданному валу и колесам. Когда педаль полностью отпущена, между двигателем и карданным валом через диск сцепления возникает полный контакт, что означает, что двигатель может передавать мощность непосредственно на карданный вал. Однако возможно частичное зацепление диска сцепления, позволяющее сцеплению проскальзывать. В результате только часть мощности двигателя достигает карданного вала, который обычно называют полумуфтой.
Преимущества
Есть преимущества использования управления сцеплением в определенных обстоятельствах:
Низкая передача и низкая скорость
Когда автомобиль находится на первой передаче, небольшие колебания частоты вращения двигателя приводят к значительным изменениям ускорения и торможения двигателем. Однако при сочетании управления сцеплением и осторожного использования оборотов двигателя можно добиться более плавной езды, позволив сцеплению проскальзывать. Изменения оборотов двигателя не сразу преобразуются в изменения скорости вращения приводного вала, а скорее трение о диск сцепления позволяет приводному валу постепенно выравниваться со скоростью двигателя.
В определенный момент при осторожном поднятии сцепления автомобиль начнет двигаться, поскольку сцепление начинает проскальзывать, что называется точкой укуса. Здесь следует осторожно нажать педаль акселератора, чтобы медленно увеличить скорость автомобиля. Как только автомобиль наберет подходящую скорость, сцепление можно будет полностью включить, а затем можно будет управлять скоростью, изменяя частоту вращения двигателя или снова частично выключая сцепление, если это необходимо.
Это конкретное использование управления сцеплением часто преподается обучающимся водителям как способ управления ускорением при трогании с места после полной остановки или при движении на очень низких скоростях, сводя к минимуму вероятность остановки двигателя.
Начало в гору
При трогании с места на подъеме вероятность остановки двигателя выше, поэтому может быть полезно включить сцепление медленнее, чем обычно, при более высоких оборотах, чем обычно.
Неблагоприятные дорожные условия
В неблагоприятных дорожных условиях, особенно на снегу или льду, рекомендуется трогаться с места на как можно более низкой передаче, чтобы минимизировать крутящий момент на колесах и тем самым сохранить сцепление с дорогой. При трогании с места требуется постепенно более медленное включение сцепления по мере увеличения передачи, а на высокой передаче необходимо медленно включать сцепление, чтобы избежать повышенного риска остановки двигателя или, в случае неблагоприятных погодных условий, пробуксовки колес. .
Балансировка сцепления
Обычно, когда автомобиль стоит на подъеме, необходимо использовать ручной тормоз в сочетании с управлением сцеплением, чтобы предотвратить откат автомобиля назад при трогании с места. Однако в ситуациях, когда транспортное средство должно быть остановлено на короткое время, например, в медленно движущемся транспортном потоке, сцепление можно использовать для уравновешивания силы тяжести при подъеме на подъеме от двигателя и силы тяжести при движении вниз по склону. Преимущество этого заключается в том, что нет необходимости в ручном или ножном тормозе, и водитель может быстрее трогаться с места, а иногда даже акселератор используется с частично включенным сцеплением, поскольку одно сцепление не может `` справиться '' с таким крутой уклон, и вместо этого двигатель просто глохнет. Использование этого параметра приведет к более быстрому износу сцепления, однако на некоторых крутых склонах с движущимся транспортным средством «стоп-старт» это самый простой вариант, так как использование ручного тормоза отнимет много времени.
Замедление
Обычно на мотоциклах и в автоспорте сцепление часто используется для облегчения использования сопротивления двигателя, вращающегося на высоких скоростях, для более быстрого замедления транспортного средства, часто сопровождаемого обычным торможением. Этого можно достичь, установив на транспортном средстве передачу, которая обычно была бы слишком низкой для текущей скорости и импульса транспортного средства, и частичным включением сцепления. Когда это происходит, энергия импульса от инерции транспортного средства отбирается, чтобы раскрутить двигатель как можно ближе к его максимальной мощности. Когда автомобиль замедляется, сцепление может быть дополнительно отпущено, чтобы передать больше энергии, чтобы двигатель вращался как можно быстрее. Однако этот метод вызывает чрезмерный износ сцепления и может вызвать серьезное повреждение двигателя или блокировку колес, если сцепление будет отключено внезапно.
Лучшим методом является переключение на более низкую передачу, при которой двигатель будет раскручиваться в пределах его предельных оборотов, и использование дроссельной заслонки для «согласования оборотов» двигателя с дорожной скоростью перед тем, как полностью отпустить сцепление. Эффективное торможение двигателем по-прежнему достигается при минимальном износе сцепления или его отсутствии.
После того, как сцепление полностью отпущено и автомобиль немного замедлился, этот цикл переходит вниз через передачи, чтобы еще больше способствовать замедлению. Если во время попытки сцепления управлять сцеплением неправильно, это может привести к повреждению или дополнительному износу двигателя и шестерен, а также к риску блокировки колес и последующей потере надлежащего управления автомобилем.
Проблемы
Даже нормальное использование управления сцеплением увеличивает износ (и сокращает срок службы) сцепления. Чрезмерное использование управления сцеплением или "езда на сцеплении" приведет к дальнейшему повреждению.
Длительное использование
В то время как использование управления сцеплением на низкой скорости может использоваться для получения большего контроля над ускорением и торможением двигателем, как только автомобиль наберет достаточную скорость, сцепление должно быть полностью включено (педаль отпущена).
Чрезмерные обороты двигателя
Чрезмерное увеличение оборотов двигателя при использовании управления сцеплением или сохранение частично включенного сцепления при ускорении с помощью педали газа может привести к ненужному повреждению сцепления.
Пробуксовка сцепления
Проскальзывание сцепления (иногда называемое размыканием сцепления ) - это термин, используемый автомобильными энтузиастами для описания того, когда водитель поочередно нажимает и отпускает сцепление, чтобы добиться некоторого движения автомобиля. Это называется проскальзыванием, потому что диск сцепления будет скользить по поверхности маховика при выполнении такого действия. Известно, что проскальзывание сцепления на поверхности сцепления затруднено из-за возникающего трения скольжения .
Часто можно наблюдать, как водители выключают сцепление, когда они пытаются оставаться на месте на холме, не используя нейтраль и тормоз . Они включают сцепление, чтобы немного подняться, затем отпускают, чтобы откатиться назад, затем снова включают сцепление и т. Д., Так что автомобиль остается примерно на том же месте. При достаточной практике чередование больше не нужно. Применение правильного давления в сцеплении и дроссельной заслонке вызывает от двигателя достаточно силы, чтобы противодействовать силе тяжести и удерживать автомобиль в неподвижном состоянии (см. Балансировку сцепления ). Альтернативой этому способу оставаться неподвижным на холме было бы включение нейтрали и торможение.
Проскальзывание сцепления - популярный термин в культуре дрэг-рейсинга, который используется при запуске автомобиля, как правило, в дрэг-рейсинге . Некоторые утверждают, что пробуксовка сцепления - лучший способ завести автомобиль с передним приводом (FWD), поскольку это предотвращает крутящий момент рулевого управления, с которым сталкиваются многие автомобили FWD, когда на передние колеса подается слишком большая мощность.
Езда на сцеплении
В транспортном средстве с механической коробкой передач , верхом сцепления относится к практике без необходимости держать сцепление частично отсоединяется. Это приводит к тому, что муфта не может полностью зацепиться с маховиком, что вызывает преждевременный износ диска и маховика.
Типичным примером езды на сцеплении является постоянное легкое нажатие на педаль сцепления во время движения, например, когда водитель обычно ставит ногу на педаль сцепления, а не на половицу или неработающую педаль . Хотя этого небольшого давления недостаточно для проскальзывания самого диска сцепления, его достаточно, чтобы удерживать выжимной подшипник напротив выжимных пружин. Это приводит к тому, что подшипник продолжает вращаться, что приводит к преждевременному выходу подшипника из строя.
При правильном переключении водитель «переключается» на другую передачу, а затем ослабляет давление на педаль сцепления, чтобы снова подключить двигатель к карданному валу . Если педаль отпустить быстро, можно почувствовать определенный крен, когда двигатель и карданный вал снова войдут в зацепление и их скорости уравняются. Однако при медленном отпускании сцепления диск сцепления будет «проскальзывать» по маховику; это трение позволяет двигателю более плавно переходить на новую скорость вращения. Такое обычное проскальзывание вызывает износ сцепления, аналогичный износу тормозной колодки при остановке. Некоторая степень износа неизбежна, но с помощью улучшенной техники сцепления / переключения передач его можно свести к минимуму, отпустив сцепление как можно ближе к правильной скорости двигателя для передачи и скорости автомобиля. При переключении на повышенную передачу это означает снижение оборотов двигателя. И наоборот, при переключении на пониженную передачу увеличение скорости двигателя с помощью акселератора до отпускания сцепления приведет к более плавному переключению и минимальному износу сцепления.
Езда на сцеплении происходит, когда водитель не полностью отпускает педаль сцепления. Это приводит к проскальзыванию диска сцепления относительно маховика, и некоторая мощность двигателя не передается на трансмиссию и колеса. Хотя это неэффективно, большинство водителей обычно эффективно используют эту технику при движении задним ходом (поскольку полное включение задней передачи приводит к скорости, слишком большой для пройденного короткого расстояния) или в пробках (так как легче управлять дроссельной заслонкой и ускорение на очень малых скоростях).
Езда на сцеплении не следует путать с «свободным ходом» или «накатом», когда сцепление полностью нажато, позволяя автомобилю катиться либо под гору, либо по инерции. Хотя это не наносит вреда автомобилю, его можно считать опасным способом вождения, поскольку при необходимости нельзя быстро ускоряться. Однако обычная практика - въезжать на парковку или преодолевать лежачие полицейские по инерции.