166
167
Л2ММ" AttClUiL*"Жигули" первых лет запомнились не только неплохой сборкой, но и долговечностью. При правильной регулировке ведомый диск сцепления служил опытному водителю 100 тысяч километров и более, а ремонт сводился только к наклепке новых фрикционных накладок. Одному из известных нам ВАЗ-2105 80-х годов на весь пробег около 500 тыс. км - хватило двух дисков, периодически сменявших друг друга после переклепывания накладок. У "восьмерки" сцепление гораздо хуже - нередко к 60 тыс. км меняют уже второй ведомый диск. Причем дело, как правило, не столько в износе накладок, сколько в разрушении собственно диска, особенно демпфера крутильных ко ­ лебаний. Почему так происходит? Иногда слышишь: мол, на "самарах" сцепление более нагружено, чем на "классике" Так ли это? Попробуем оценить главные факторы долговечности муфты. Нагруженность фрикционных накладок сцепления характеризуется отношением максимального крутящего момента ( М ^ m ax ) к площади фрикционных накладок (S). Для сцепления ВАЗ-2103 она составляла 0,034 кгсм/см 2 . У "шестерки" немного снизилась - до 0,033 кгсм/см 2 , благодаря увеличению площади накладок. У "восьмерок" этот показатель - от 0,026 (ВАЗ-21081) до 0,036 кгсм/см 2 (ВАЗ-21083). Таким образом, по нагрузке от передаваемого крутящего момента полуторалитровые моторы ВАЗа для "жигулей" и "самар',' вопреки расхожему мнению, довольно близки. Но этот показатель скорее относится к ходимости накладок, чем к дефектам демпферов 2108. Кстати, по нагруженности фрикционных накладок многие автомобили даже превосходят "восьмерку": некоторые "вольво" - в 1,5-2 раза! И это не мешает муфтам нормально функционировать. Дело, похоже, не только в нагруженности крутящим моментом. Вспомним схемы трансмиссий. Двигатель, ведущие колеса и все, что их связывает (рис. 1), - это сложная динамическая система с циркуляцией крутящего момента - его передачей как от двигателя к колесам, так и обратно. При работе зубчатой передачи возникают крутильные колебания с частотой "перезацепления" зубьев. КрайнеПочему сцепление "восьмерки" славится недолговечностью? Это грустное явление анализирует Валентин ГРИГОРЬЕВ.нежелательно, чтобы на каком-либо режиме эта частота совпала с собственной частотой колебаний валов и вызывала резонанс. Если же учесть, что у всякой системы не одна "любимая" форма колебаний, а несколько, выполнить это общее требование еще сложнее. Тем более, что подобных опасных совпадений нужно избежать на всех передачах! Кроме вышеупомянутых гармонических колебаний, всякое резкое изменение частоты вращения колес (блокировка при торможении при включенном сцеплении, езда по "пятнистому" льду и т. д.) вызывает в трансмиссии динамические нагрузки иного характера - рывки, удары различной силы. Чем больше промежуточных масс между сцеплением и колесами и чем меньше крутильная жесткость трансмиссии, тем слабее "удар" от колес, доходящий до сцепления. С этой точки зрения схема трансмиссии на рис. 1, а (классика) предпочтительнее схемы рис. 1, б (передний привод). Понятно, что трансмиссия (в разумных пределах, конечно!) обязана выдерживать довольно сильные удары, связанные с обычной эксплуатацией, значит, даже наиболее слабое, податливое звено в ней должно обладать необходимым запасом прочности. В то же время уйти от опасного резонанса часто позволяет лишь вал с достаточно большой крутильной податливостью. А как ее достичь? Подобное противоречие довольно легко преодолевается в трансмиссиях с длинными валами - таковы классические ВАЗы. Когда же валы между силовым агрегатом и колесами короткие, усмирение колебаний вырастает в серьезную проблему. Опытным механикам известны и другие особенности "Самары" У классических "жигулей" при включенной IV (прямой) передаче (на которой автомобиль движется большую часть времени) коробка передач в качестве редуктора не работает: ведущий и ведомый валы соосны и вращаются как целое. Иная картина на ВАЗ-2108 (рис. 2). Здесь нет прямой передачи (коробка двухвальная). На IV передаче, как и на других, постоянно работают зубчатые пары. А значит, есть и силы, действующие в зацеплении: при включенной IV передаче на плече А (рис. 2) приложена радиальная сила по отношению к плоскости диска. При наличии1. Ведомые диски сцепления: ВАЗ-2103 (слева), "Ауди-100", ВАЗ-2108. 2. Результат "работы" вибраций. 3. Диски сцепления ВАЗ-2108. Один - со следами ударов в трансмиссии, другой после поломки пружины. 4. "Препарированные" нами детали демпфера диска ВАЗ-2108: поясок", показанный стрелкой, изначально имел шлицы, соединявшиеся со шлицами ответной детали диска.166ЗР 3/98 Рис. 1. Схемы трансмиссий ВАЗ2101...2107 (а) и ВАЗ2108...2110 (б): 1 - двигатель; 2 - сцепление; 3 - коробка передач; 4 - эластичная муфта; 5 - карданные валы; 6 - главная передача; 7 - валы со ШРУСами.кГЧР —-^__)л6Г*~ 1>>б!з2г^ --"щV""ш1зазоров в подшипниках, особенно при их износе, возможен некоторый перекос ведомого диска. Играет ли он сколько-нибудь существенную роль, ответить могут только заводские специалисты. Но мы знаем по собственному опыту: при разрушении подшипников "жигулевской" коробки передач очень часто выходит из строя и диск сцепления. Иногда спрашивают: а что происходит в обеих ветвях системы, когда сцепление выключено? Крутящий момент, конечно, не передается, но колебания этим не отменяются. В какой мере они влияют на процесс включения и выРис. 2. Так передается ключения муфты? крутящий момент двигателя Конечно, дать ответ через четырехступенчатую коробку передач ВАЗ-2108 на могут только инженеры четвертой передаче. ВАЗа - те, кто разрабатыА - плечо приложения вал, а потом доводил конрадиальной силы к ведущему валу относительно ведомого струкцию автомобиля. диска сцепления. Теперь обратим внимание на конструкцию ведомых дисков - фото 1 (ВАЗ-2103, "Ауди-100" ВАЗ-2108). Способ фиксации Что делать владельцу? Даже купив демпферных пружин у "классиков" и более дорогой и (как будто) совершен"Ауди" явно солиднее, чем на "восьмерный диск зарубежного происхождения, ке" К тому же давно известно, как "охотон редко что-либо выигрывает, словно но" ломаются пружины демпфера 2108. в трансмиссии действуют некие фактоЧто их ломает, если они рассчитаны с ры, сводящие на нет достоинства любозапасом на передачу даже максимальго диска, а не только вазовского. ных нагрузок? Очевидно, это высокий Например, в автохозяйстве ЗР отуровень вибрационных напряжений, мечено уже два случая разбалтывания ведь другой причины нет! На фото 2 хоцентральной втулки в демпфере, однарошо видны следы длительной работы жды дело дошло до полного износа пружин в условиях сильных колебаний: шлицев втулки и ее проворачивания эти, словно от надфиля, "надпилы" - ре(ЗР, 1996, № 12). Специалисты скажут: зультат постоянных виброперемещений не может быть, ведь прочность шлицев пружин в окнах демпфера. В конце кондостаточна для передачи даже пиковых цов усталость берет свое, пружина лонагрузок. Но этого никто и не оспаривамается и покидает окно: обычно ее кусет. Шлицы "съел" тот же "зверь" что и ки полностью нарушают работу муфты. пружины, - это результат многих часов Такой диск - на фото 3. Здесь же друработы в условиях вибрации, когда гой - со следами очень тяжелой работы миллионы циклов виброперемещений при многократно повторявшихся ударделают свое черное дело (фото 4). ных нагрузках. Порой можно слышать: вы, мол,рвете машину, вот сцепление и не выдерживает. Но вспомним: разве мало у нас любителей делать это на классических "жигулях" особенно с моторами больше полутора литров! И ничего катастрофического не происходит. Другой довод: "На ВАЗ2108 нужно уметь ездить!" словно здесь необходим диплом о специальном образовании. Слава Богу, в окружающем нас мире думают иначе: с автомобилем должна легко управляться любая домохозяйка - это не космический корабль. Чтобы картина была более законченной, зададимся еще одним вопросом: почему среди переднеприводных автомобилей ВАЗ - при всем том, что уже сказано - все же встречаются и "благополучные" экземпляры? Например, ВАЗ-21099 нашего издательства, ни один водитель которого на сцепление не жаловался, хотя здесь те же детали (жесткости, массы и т. п. - см. выше). Неплохо работает сцепление на предоставленном нам для испытаний автомобиле ВАЗ-21083-20, но плохо - на редакционной "девятке" Заметьте: на каждой из машин водители не раз сменяли друг друга. Что это - большой разброс в качестве сборки или сочетание сразу нескольких неблагоприятных факторов? Возможно, читатель разочарован: автор-де так и не дал ответа на поставленные вопросы. Но разве журналисты, пусть и опытные в автомобильном деле, могут заменить целый коллектив исследователей - того же ВАЗа! На низкую долговечность "восьмерочного" сцепления автовладельцы жалуются не впервые. Кто им поможет? Ведь дороговато это - через какие-то 20-30 тысяч километров заменять муфту новой!ЗР 3/98167