Способность сцепления "переваривать" высокую мощность прежде всего зависит от вида и состава фрикционного материала ведомого диска, остальные части сцепления подвергающиеся модификации, такие как: усиленная корзина, улучшенный гидравлический выжимной подшипник и облегчённый маховик играют второстепенную роль.
Прежде чем рассмотреть различные виды, давайте освежим в памяти, что из себя представляет и из чего состоит фрикционный (ведомый) диск стандартного сцепления.
Ведомый диск закрепленный на первичном валу трансмиссии стальной шлицевой втулкой (литой или кованой). К стальной шпонке с помощью демпферного механизма, который поглощает вибрации двигателя, крепится каркас сцепления, выполненный из штампованных стальных пластин, соединенных в свою очередь металлическими заклепками. К каркасу крепятся фрикционные накладки, которые синхронизируют обороты коленчатого вала двигателя со скоростью выходного (первичного) вала КПП.
 | Ведомый диск сцепления:
1 - фрикционные накладки; 2 - заклепки; 3 - пружина ведомого диска; 4 - пластина демпфера; 5 - демпферная пружина; 6 - ступица; 7 - фрикционные кольца; 8 - регулировочные кольца; 9 - ведомый диск; 10 - упорный палец; 11 - балансировочный грузик; 12 - шлицевая втулка; |
На сегодняшний день органический фрикционный материал — самый распространенный материал в стандартных сцеплениях. Он используется в 95% всех серийных авто. Органические накладки дешевы и неприхотливы, поэтому и используются в серийных автомобилях, ибо подходят для обычной эксплуатации при малых и средних нагрузках. Такой тип накладок обеспечивает мягкое включение сцепления и плавное начало движения, при этом имеет низкую надежность и износостойкость при жесткой, динамической городской эксплуатации. Если ресурс заводского сцепления для семейного, комфортного передвижения равен примерно 60-160 тыс.км, то при повышенных динамических нагрузках, будь то тюнингованный двигатель, либо просто агрессивная езда, накладки могут "рассыпаться" уже через 10 тыс.км.
При тюнинге двигателя увеличение мощности и, соответственно, крутящего момента часто переваливает за 30% от серийного, что превышает расчетную нагрузку сцепления (запас стокового на 20-50% выше номинального крутящего момента), которое просто начинает пробуксовывать и перестаёт передавать весь поток мощности от мотора к колесам. Форсировании двигателя автоматически ведёт за собой замену сцепления, чтобы оно соответствовало новым возможностям двигателя, так как серийное сцепление уже не "держит". Немного придержал-передержал — и запахло горелым. Начинается процесс стремительного разрушения механизма. Постоянно пробуксовывающее сцепление сильно нагревается, а поскольку теплостойкость лучших органических накладок не превышает 250°С, а в большинстве случаев — 200°С, накладки перегреваются — следовательно, запекаются, теряя свой коэффициент трения, и, что еще хуже, растрескиваются и высыпаются.
Спортивные тюнинговые сцепления призваны решить данную проблему. Существует великое множество компаний, которые занимаются производством тюнинговых и спортивных комплектов сцеплений. Из них можно выделить основные компании, такие как: ACT (Advanced Clutch Technology), Exedy, Clutch Masters, SPEC а как же менее известные Competition Clutch и совсем экзотический японский производитель OS Giken, который разрабатывает продукцию в основном для рынка JDM.
Так как мы живём в условиях капитализма и рыночной экономики практически все вышеперечисленные производители имеют довольно схожий ассортимент и примерно одинаковые диски по своему фрикционному составу. Но есть компания ACT, которая выпустила абсолютно инновационный дизайн ведомого диска.
Это была шутка на первое апреля. Да, все компании предлагают похожие по составу диски.
Виды фрикционных накладок спортивных дисков:
Органика - Фрикционный материал, который применяется на 95% всех типов используемых на сегодняшний день сцеплений. Органические накладки дешевы и неприхотливы. Именно по этим причинам они используются автомобильными производителями для авто ориентированных на комфортную повседневную эксплуатацию. Многие тюнинговые бренды сцеплений имеют в своей линейке усиленную органику, которая отличается от заводской более качественными составляющими фрикционного материала, термостойкость которого не превышает 250°С. Но усиленными данные сцепления можно назвать не столько из-за более качественного состава, а скорее из-за того, что в комплект входит корзина с повышенной прижимной силой. Серия сцеплений FX100 от Clutch Masters, Stage 1 от фирмы SPEC , а так же все диски из серии Street фирмы ACT является примерами данного вида.
FiberTuff - Новый инновационный фрикционный материал, накладки которого состоят из смеси керамического наполнителя, углеродного волокна и кевлара, разработанные как износостойкая, высокопрочная и стойкая к высоким рабочим температурам альтернатива органическим накладкам. По фрикционным качествам, накладки FiberTuff очень похожи на органические накладки. Но способны выдерживать на 10-15% больше крутящего момента, чем органика (без увеличения прижимной силы). Срок службы данного состава превосходит органический в 2-4 раза. Термостойкость увеличена до 400°С. При использовании данного сцепления, отмечается улучшение четкости включения сцепления. Сцепления с данным фрикционным составом есть в линейке фирмы SPEC это Stage 2+ и у Clutch Masters это FX250.
Kevlar - фрикционные накладки изготовленные из кевларового волокна — полимерного материала, пришедшего в автомобилестроение из авиакосмической промышленности. Кевлар применяется также для изготовления бронежилетов и кузовов суперкаров, вроде Ferrari Enzo — деталей весьма прочных и очень легких. Кевларовые сцепления обладают износостойкостью, в 5-10 раз превышающей органические накладки. Они обладают повышенной жаропрочностью и не изнашивают рабочие поверхности маховиков и прижимных дисков. Но при установке требуют грамотного монтажа - накладки очень чувствительны к чистоте и качеству установки , а затем требуется деликатная обкатка в течение минимум 1000 км. Термостойкость кевларовых накладок достигает 370°С. Диск сцепления с такими накладками хорошо подходит для продолжительной жесткой эксплуатации машины. Сцепления с данными дисками представлены серией FX200 и FX300 у Clutch Masters и Stage 2 у SPEC.
Металлокерамика - бывает разная: алюминиевая, чугунная, медная.
В большинстве производимых сцеплений применяют металлокерамические накладки, изготовленные на медной основе. Диски сцепления с этими накладками обладают высоким коэффициентом трения и выдерживают весьма высокие температурные режимы (до 600°С). Они очень популярны в автоспорте и тюнинге, поскольку при равных размерах диска передаваемый крутящий момент может возрасти вдвое. Недостаток таких накладок — их агрессивность к сопряженным деталям. Они относительно быстро изнашивают поверхности трения маховика и прижимного диска корзины. Поэтому рекомендованы для использования только на спортивных и гоночных автомобилях. Данные диски можно найти в сцеплениях серий FX400 и FX500 у Clutch Masters, а также все 4-х и 6-ти лепестковые диски у ACT металлокерамические.
Carbon - сцепления на базе углеродных композитов. Главная особенность в том, что прижимной и ведомый диски, а также сопряженная поверхность маховика выполнены из углерода. Он обеспечивает необходимый коэффициент трения (поскольку коэффициент трения углерода по чугуну очень низкий) и максимальную износостойкость. Этот механизм обладает неимоверным температурным пределом (2500°С). Долговечность в 5 раз выше "органики". Единственный недостаток - высокая стоимость.
Конструктивные разновидности ведомых дисков сцепления:
Существуют ведомые диски с тремя, четырьмя, шестью и восьмью сегментами фрикционной накладки - кнопками/лепестками - с каждой стороны.
Трехкнопочные диски - используют в ситуациях, когда требуется передача максимальной мощности при минимальном весе узла. Применяются в только спортивных автомобилях, так как включаются жёстко и резко, с пробуксовкой ведущих колес.
Четырехкнопочные диски - имеют крестообразную форму, работают мягче трехкнопочных и "живут" дольше.
Шестикнопочные диски - самые плавные и долговечные из дисков данной конструкции, рекомендуются для кольцевых и раллийных автомобилей. В определенных случаях и для серийных машин.
Восьмикнопочные диски - подходят для использования на серийных автомобилях, где мощность сцепления и высокотемпературные качества предпочтительней плавности включения сцепления.
Ведомые диски сцепления бывают двух типов:
- с пружинной втулкой (демпфером), данная конструкция ступичной части позволяет устранить или смягчить ударный момент, возникающий при включении сцепления (синхронизации скорости коленчатого вала со скоростью первичного вала КПП). Рекомендуется для всех типов автомобилей.
-с жесткой втулкой, используются для гоночных авто, где предпочтение отдается мощности, легкости конструкции и жесткости работы. Отличаются жестким креплением шлицевой части к каркасу диска при помощи заклёпок. Такие сцепления не рекомендуются для серийных и гоночных автомобилей, оснащенных "хрупкими" трансмиссиями или полным приводом. Ввиду высоких ударных нагрузок возникающих в результате резкого включения сцепления могут "рассыпаться" отдельные элементы КПП и "провисать" оборванные полуоси. При этом автомобиль менее удобен при повседневной эксплуатации, так как плавно тронуться с места невозможно.
Мы принимаем к оплате:
