Главный фрикцион т 34 что это
Трансмиссия танка. Часть пятая: главный фрикцион
Скажу прямо, в прошлый раз я облажался. С самого начала цикла нужно было стремиться к тому, чтобы как можно раньше приступить к рассмотрению какого-нибудь реального танка. Для этого нужно понять принцип работы КПП (первые два поста), принцип синхронизации (третий пост), суть главного фрикциона и механизмов поворота (четвёртый пост). После этого пятым постом должно быть подробное описание трансмиссии какого-либо танка, ну а трёхвальные КПП можно было бы и на потом оставить.
Но вместо этого Т-34-76 мы пощупаем только в седьмой части, хотя могли бы сделать это уже вчера или сегодня. Жаждущий сладких хлебов и зрелищ зритель негодует.
Расцепление и сцепление двигателя с коробкой передач.
Представим, что будет, если двигатель жёстко соединить с коробкой передач, а коробку передач через бортовые редукторы к ведущим колёсам танка. Мы едем на 40-тонном гробу на второй передаче и решили перейти на третью. В момент переключения передачи окружные скорости шестерней должны выровняться, а это означает изменение скоростей вращения ведущего и ведомого валов КПП. Но как изменить скорости вращения валов, когда ведущий вал связан с двигателем, а ведомый будет продолжать вращаться из-за того, что 40-тонный танк движется по инерции? Каким-то жалким конусным синхронизатором 40-тонный танк не притормозить, равно как и двигатель.
Решение напрашивается само собой: если отключить коробку передач от двигателя, то относительно лёгкий ведущий вал будет вращаться по инерции. Его скорость можно без труда изменить конусным синхронизатором, что позволит произвести уравнивание окружных скоростей зубьев и безударно включить нужную передачу.
Фрикционная муфта или просто фрикцион.
Разрешить эти проблемы можно с помощью муфты, передающей вращение посредством трения, то есть фрикционной муфты или просто фрикциона. Простейший фрикцион устроен следующим образом:
На ведущем валу неподвижно закреплён металлический диск. На ведомом валу также находится диск, который может скользить на шлицах. В разомкнутом состоянии между дисками есть зазор, поэтому ведущий вал вращается, а ведомый неподвижен. Если прижать один диск к другому с большой силой, то ведущий и ведомый валы начнут вращаться как одно целое. То есть во фрикционе вращение передаётся не при помощи зубьев или кулачков, а при помощи силы трения.
Предохранительная функция главного фрикциона.
Соединим двигатель с коробкой передач при помощи фрикциона, который называется главным. Повторим опыт с употреблением алкоголя и неаккуратным вождением танка. Что случится, если мы теперь впилимся в ДОТ? Ведущие колёса и связанные с ними валы и шестерни резко остановятся, остановится и ведомый диск фрикциона. Ведущий диск фрикциона сцеплен с маховиком двигателя, который имеет большой запас энергии. Двигатель стремится вращать ведущий диск фрикциона, ведомый же диск останется неподвижным, поэтому фрикцион начнёт пробуксовывать, а поломки не произойдёт. Конечно, диски будут интенсивно изнашиваться, но лучше износить и заменить один-единственный главный фрикцион, чем выбрасывать всю трансмиссию и двигатель в придачу.
Есть главный фрикцион и на автомобилях, автохолопы называют его сцеплением.
Модель фрикциона из Лего.
От безделия и праздного бытия я соорудил из подручных деталей полнофункциональную модель фрикциона. Выглядит эта штука следующим образом:
Так как гладкие пластиковые поверхности постоянно пробуксовывают, в качестве дисков используются резиновые шины, обеспечивающие лучшее трение. На ведомом и ведущем валах посажены колёса, одно из которых подвижное, а другое неподвижное. Если нажать на рычаг, то колёса сцепятся и фрикцион включится:
За красной крышкой скрывается механизм включения и выключения фрикциона. Посмотрим, что там такое:
С рычагом связана пружина, которая прижимает чёрный нажимной диск к ведущему колесу, придавливая его к ведомому колесу.
Включим фрикцион. Нажимной диск сдвигается. Так как корпус снят, ось перекашивается. Так-то она через пластины прижималось к стенкам корпуса:
Теперь осталось соединить фрикцион с коробкой передач (кот решил понюхать валы, мало ли что не так):
В настоящих фрикционах используется несколько пружин, равномерно прижимающих один диск к другому. У меня была только одна пружина, поэтому неизбежный перекос пришлось компенсировать направляющими плоскостями и массивным корпусом. Другое отличие настоящих фрикционов от моего поделия заключается в том, что прижимной диск вращается вместе с прижимающимся диском, у меня же он неподвижный. Это приводит к трению между прижимаемым колесом и диском, которое съедает часть силы. И хотя конструкция моя выглядит хлипкой, она на удивление надёжна и работоспособна. Я долго туда-сюда двигал рычаг насилуя механизм, но даже после всех экзекуций фрикцион продолжал работать без сбоев. Да и прижимной силы хватает для того, чтобы в штатном режиме работы вращение передавалось вообще без пробуксовок.
Настоящий фрикцион.
А вот так выглядит настоящая конструкция.
Не трудно разобрать, что ведомый диск зажимается между маховиком и нажимным диском. Нажимной и ведомый диски отходят под воздействием чашки с шариками, к которой подведён рычаг управления, тяга от которого идёт к педали сцепления.
Многодисковые фрикционы.
Если взять только два стальных диска, то возникающей между ними силы трения не хватит для движения не то, что танка, даже трактора. Увеличивать силу сжатия дисков нерационально, так как в этом случае фрикцион очень трудно будет выключить.
Но и это не предел совершенства. Если погрузить фрикцион в масло, то оно будет эффективно отводить тепло и уменьшать износ дисков. Конечно, сила трения снизится, но это можно скомпенсировать фрикционными накладками и многодисковой схемой.
Беспружинный фрикцион.
Нажатие на педаль сцепления требует значительных усилий. Облегчить труд мехвода можно при помощи гидравлического привода:
В принципе, раз для выключения фрикциона используется давление жидкости, то можно сделать ещё один шаг и вообще отказаться от пружин. Такой фрикцион называется беспружинным, а сжатие дисков осуществляет гидравлика:
Достоинство такой схемы заключается в удобстве управления. Кроме того, привод к фрикциону не требует регулировки, поскольку нужное давление обеспечивается редукционным клапаном.
Ну а на сегодня всё. В следующий раз поговорим о механизмах поворота, тормозах и, если хватит места, о заднем ходе.
kedoki
kedokiГибридная феноменология бронетехники
Трансмиссия танка. Часть шестая: механизм поворота и задний ход
В пятой части мы добавили в конструкцию главный фрикцион. Теперь можно соединить двигатель с КПП посредством оного фрикциона, а КПП с ведущими колёсами. Ура, можно ехать! Вот только путешествие наше будет весьма недолгим, поскольку мы способны двигаться только вперёд, пусть и с разными скоростями. Поворачивать мы ещё не умеем, но это поправимо.
Ленточные тормоза.
Для того, чтобы осуществить поворот танка, нам нужно притормозить одну гусеницу. Кроме того, необходимы тормоза, удерживающие танк при остановке на склоне.
Ленточный тормоз устроен следующим образом:
На валу закреплен барабан, вокруг которого находится металлическая лента с приклёпанными накладками. Когда тормоз выключен, лента оттягивается пружинами и не касается барабана. Если мехвод тянет за рычаг тормоза, то лента прижимает накладки к барабану и происходит торможение.
Бортовые фрикционы.
В простейшем случае поворот осуществляется следующим образом. Сперва одна из гусениц отключается от коробки передач, затем её тормоз затягивается. В результате одна гусеница вращается как и прежде, а вторая заблокирована, танк осуществляет крутой поворот. Для того, чтобы поворачивать с большим радиусом, нужно не до конца затягивать тормоз или вовсе его не затягивать. Отключать ведущее колесо от КПП вполне можно при помощи фрикциона, называемого бортовым. Принципиально бортовой фрикцион ничем не отличается от главного.
Итак, наша трансмиссия приняла следующий вид:
Двигатель вращает ведущий вал КПП через главный фрикцион (ГФ). Ведомый вал соединён при помощи конических шестерён с валом механизма поворота. Этот вал вращает ведущие части бортовых фрикционов. Ведомые части бортовых фрикционов валами связаны с тормозными барабанами и вращают через бортовые редукторы зубчатые колёса, которые перематывают гусеничные ленты. Вот теперь наша трансмиссия действительно готова!
Заведём двигатель, включим главный фрикцион. Валы коробки передач вращаются, но танк находится в покое. Включим бортовые фрикционы. Танк начал прямолинейное движение:
Теперь осуществим поворот. Для этого отключим один бортовой фрикцион и затянем ленточный тормоз:
Хотя этот механизм очень прост, он вполне позволяет управлять настоящим танком на поле боя. Танки серии БТ и Т-34, к примеру, управляются примерно таким образом. Впрочем, это семейство мы ещё успеем подробно рассмотреть.
Бортовая передача из Лего.
Помните, я делал главный фрикцион из Лего? Так вот, его можно без труда превратить в бортовой фрикцион. Для этого нам нужен ленточный тормоз. Мне как раз очень удачно подвернулась под руку резиновая гусеница. Я вывернул её наизнанку, а выступающие площадки послужили тормозными накладками:
Отключаем фрикцион и затягиваем тормоз:
Данная конструкция очень хорошо себя показала. При затянутом до упора тормозе фрикцион полностью пробуксовывает, хотя в штатном режиме фрикцион не пробуксовывал вообще.
Это, к слову, хорошая мысль. Необязательно вводить в конструкцию отдельный тормозной барабан, в роли тормозного барабана вполне может послужить ведомая часть фрикциона.
Задний ход в трёхвальных КПП.
Если взять пару шестерён, то направление вращения ведомого вала будет противоположным относительно ведущего. Если передавать поток мощности через три шестерни, то направление вращения будет тем же. Это ключ к реализации заднего хода: если на передачах переднего хода задействовано чётное число шестерён, но на передаче заднего хода оно должно быть нечётным и наоборот.
Возьмём нашу трёхвальную КПП компактной структуры.
На первой передаче нагружены 6 шестерней. На передачах 2-5 нагружены по две шестерни. Вывод: для передачи заднего хода нам нужно нечётное число шестерён. Для этого нам нужна шестерня, меняющая направление вращения. Называется она паразитной (выделена красным):
Если мы сдвинем муфту m3, то включится первая передача, на которой задействованы 6 шестерён. Если мы сдвинем муфту m4, то включится передача заднего хода, на которой задействованы 7 шестерён, что даёт обратное направление вращения ведомого вала. Как видите, ничего сложного.
Задний ход и двухвальные КПП.
Вообще, задний ход можно реализовывать разными способами. Можно аналогично предыдущему примеру ввести ещё один ряд шестерён с паразитной шестернёй:
Недостаток заключается в том, что КПП стала длиннее.
Вместо введения дополнительного ряда с паразитной шестернёй можно добавить вал заднего хода без увеличения длинны КПП:
На передачах переднего хода нагружены две шестерни, а ведомый вал вращается в противоположную сторону относительно ведущего. На передаче заднего хода задействованы ещё и две шестерни вала заднего хода, поэтому получается следующее. Вал заднего хода вращается в противоположном направлении относительно ведущего. Ведомый вал относительно вала заднего хода вращается также в противоположном направлении, но в том же направлении относительно ведущего вала. Так что хотя задний ход реализуется четырьмя шестернями (чётное число, как и передний ход), шестерни z9 и z10 вращаются на одной оси и направление вращения меняется.
Уфф. мы на финишной прямой. Передачи переключаются, тормоза тормозят, бортовые фрикционы расцепляются. Следующий пост НАКОНЕЦ-ТО будет посвящён реальной конструкции. Троекратное ура!
kedoki
Гибридная феноменология бронетехники
Трансмиссия танка. Часть седьмая: потыкаем в ранние Т-34
КДПВ: пятискоростная (судя по приводам к тягам) КПП Т-34, бортовые фрикционы и генератор
Не так давно я успел всех задолбать своей серией из шести постов, которая посвящена танковым трансмиссиям. Напоминаю, что найти её можно по тегу «Раз заклёпка, два заклёпка» (отмотайте к старым записям). В этих шести постах я рассмотрел теорию: передаточные числа, диапазон скоростей, двухвальные и трёхвальные КПП, назначение главного фрикциона и простейшие механизмы поворота с бортовыми фрикционами. За время перерыва мы отдохнули, а потому можно перейти к практике.
Я не долго думал, с какого именно танка начать и остановился на Т-34. Во-первых, это очень известный танк, о нём написано множество книг с подробными схемами внутреннего устройства, да и на обилие фотографий жаловаться не приходится. Во-вторых, трансмиссия Т-34 (особенно ранних выпусков) очень проста и примитивна, она мало отличается от той воображаемой схемы, которую я рассматривал в шестой части. В-третьих, Т-34 стал жертвой пропаганды. Сами понимаете, во времена совка отечественные танки было принято или хвалить, или забывать. Т-60 и Т-70 предпочли держать в тени, поскольку сделаны эти колесницы были отнюдь не от хорошей жизни и ТТХ не блистали, ну а легенды советского танкопрома обязаны быть если не лучшими, то хотя бы замечательными. Ранние Т-34 из-за их технических проблем, конечно, проще было забыть, но они стали слишком массовыми и знаменитыми, потому вопреки всякому здравому смыслу даже недостатки Т-34 перехваливали так, что они превращались в достоинства. Мы же отбросим весь бред и сделаем выводы только после изучения устройства Т-34 на основе фактов.
А вот и схема его КПП:
КПП состоит из конической передачи, двух валов и четырёх пар шестерён. Четырёх скоростей вперёд и одной назад за счёт вала заднего хода было более чем достаточно с учётом отличной удельной мощности.
Схема КПП данной компоновки:
Очень простая и вполне работоспособная схема. Благодаря поперечному расположению КПП очень удобно компонуется в корме танка за двигателем. Давайте сравним её с продольной четырёхскоростной КПП из предыдущего поста:
Комментарии излишни. Надо ли говорить, что КПП поперечной компоновки очень активно использовались в СССР и Англии, поскольку именно в этих странах значительное развитие получили танки с кормовым расположением трансмиссии. И наоборот, в Германии и США использовали продольную компоновку, ведь слева и справа от длинной и узкой КПП как раз помещались механик-водитель и стрелок-бездельник.
В начале 30-х при налаживании серийного производства танков серии БТ из-за удручающих возможностей промышленности КПП пришлось упростить, поэтому БТ-7 могли «похвастать» убогой трёхскоростной КПП с надвижными шестернями, которая по своим качествам была даже хуже, чем куда более древние коробки передач M.1940 и его родственников.
На опытном танке А-20 вернулись к четырёхскоростной КПП, которая по схеме почти аналогична КПП Кристи на M.1940. По схеме трансмиссия ранних Т-34 была схожа с таковой у А-20, но с некоторыми изменениями: отсутствовал ход на колёсах, а из-за возросшей массы увеличили передаточные числа редукторов и уменьшили максимальную скорость, разменяв её на тягу.
Нужно понимать одну важную вещь. Для своего времени Кристи предлагал вполне адекватные двигатели и трансмиссии собственной разработки. Но шли годы, в танкостроении внедрялись новые прогрессивные решения: планетарные механизмы поворота, КПП с шестернями постоянного зацепления и синхронизацией. А серия БТ, А-20 и ранние Т-34 так и топтались на месте: там убрали пару шестерён, сям снова добавили, а тут изменили бортовой редуктор, но суть-то не менялась, а вместе с сутью и присущие недостатки: бОльший износ шестерён и тугое переключение передач.
Техническая часть
Итак, на Т-34 использовалась трансмиссия, аналогичная по схеме трансмиссиям А-20, БТ и M.1940. Она состоит из главного фрикциона, двухвальной КПП поперечной компоновки с 4 скоростями вперёд и задним ходом, двух бортовых фрикционов и двух бортовых редукторов, соединённых с ведущими колёсами.
Общий вид. Обратите внимание, как КПП похожа на КПП Кристи:
Давайте рассмотрим каждый узел по-отдельности и оценим его характеристики.
1. Главный фрикцион
По сравнению с А-20 и А-32 вес Т-34 значительно возрос, а это означает необходимость переделки фрикционов. Существует два способа устранения пробуксовки главного фрикциона и обеспечения достаточной силы трения. Во-первых, можно применить т.н. фрикционные накладки с большими коэффициентами трения. Во-вторых, можно использовать обычные стальные диски, но увеличить их количество. Так как фрикционные накладки были в дефиците, инженеры пошли по второму пути. В самом деле, требовалось создать танк, пригодный для крупносерийного производства, активное применение дефицитных материалов неизбежно бы сорвало выпуск Т-34.
Сверху справа выходят приводы к вилкам, сдвигающим каретки.
КПП сбоку. Виден вал заднего хода:
Над КПП находится генератор (на схеме обрезан):
Приводы к наддвижным шестерням:
Производственники всеми силами пытались улучшить трансмиссию, использовали разные марки сталей и подбирали допуски, но всё было тщетно. Недостатки крылись в фундаментальных принципах и особенностях. В 1942 году советские инженеры разработали хорошие КПП с постоянным зацеплением шестерён для КВ-1С и Т-34, но на Т-34 новинку удалось внедрить далеко не сразу. Да, новая пятискоростная КПП была хороша и по габаритам вставала в корпус как влитая, но в производстве она была сложнее из-за большего числа шестерён и, самое главное, игольчатых подшипников. К счастью, Т-34-85 воевали с нормальными пятискоростными КПП, которые не стыдно сравнить с западными аналогами, но они так и не смогли до конца скомпенсировать косяки главного фрикциона.
3. Механизм поворота
На танках Кристи, БТ-2/5/7, А-20 и Т-34 стояли примитивные механизмы поворота, состоящие из двух бортовых фрикционов и ленточных тормозов. Для крутого разворота один из фрикционов полностью расцепляется, а ленточный тормоз затягивается, блокируя гусеницу. Вторая гусеница продолжает перематываться, а танк поворачивает почти на месте. Данная схема довольно проста, но отличается целым рядом недостатков. Фрикционы нужно часто регулировать и обслуживать, они к этому весьма чувствительны. Но главная проблема заключается в относительно низкой экономичности данного механизма поворота. Предположим, нужно плавно повернуть на небольшой угол. Один из бортовых фрикционов частично расцепляется, а диски начинают пробуксовывать. Да, скорость гусеницы снижается, но часть мощности двигателя расходуется не на преодоление внешнего сопротивления, а на трение и нагрев. Более совершенные механизмы поворота отличаются лучшей экономичностью, а при замедлении скорости гусеницы возрастает сила тяги, о чём Т-34 не может даже мечтать.
Бортовые фрикционы тоже многодисковые. Я бы даже сказал, очень многодисковые:
4. Тормоза
Для торможения гусениц использовались ленточные тормоза, конструктивно объединённые с бортовыми фрикционами для экономии места. Ленты оттягивались пружинами, прикреплёнными к стенкам бронекорпуса.
С самого начала инженеры пытались облегчить управление танком. На опытных образцах использовались пневматические усилители, которые на серийных образцах заменили на механические тяги с пружинами. Мехвод поворачивал танком при помощи двух рычагов, каждый из которых связывался с соответствующим бортовым фрикционом и ленточным тормозом. Когда мехвод начинал плавно двигать рычаг, то сперва бортовой фрикцион плавно расцеплялся, а затем по мере движения рычага он расцеплялся полностью, после чего затягивался ленточный тормоз. Тяги были устроены таким образом, что сперва фрикцион расцеплялся, а только потом тормоз начинал затягиваться. Затягивать тормоз при включённом фрикционе не имеет смысла, так как двигатель будет вращать барабан и сжигать чугуниевые накладки зазря.
5. Бортовые редукторы
Наконец, вращение от ведомых вылов бортовых фрикционов передавалось на простые однорядные бортовые редукторы. Именно благодаря ним на корме Т-34 имеются две литые выступающие детали. Для сравнения, на Черчиллях применялись планетарные бортовые редукторы с соосными ведущими и ведомыми валами, поэтому никаких литых выступающих деталей нет.
Выводы и моё ИМХО
1. Конструкторами поставили задачу сделать трансмиссию компактной, пригодной для крупносерийного производства с учётом состояния советской промышленности и малочувствительной к дефициту. Задачу они выполнили.
3. По сравнению с зарубежными коллегами Т-34 архаичен с точки зрения трансмиссии. Немцы применяли бортовые фрикционы на Pz.I, а начиная с Pz.II механизмы поворота были планетарными. Даже на Pz.II коробка передач была намного совершеннее и современнее, чем на ранних Т-34. При сравнении с американцами, чехами и англичанами расклад примерно такой же.
4. Я бы не хотел служить на Т-34 и предпочёл бы водить и ремонтировать Черчилль. О нём, к слову, стоит запилить отдельный пост.
Всем заинтересованным предлагаю прочитать интересный пост о трансмиссии Т-34, её недостатках и замене КПП. Ну а у меня всё.
kedoki
Гибридная феноменология бронетехники
Трансмиссия танка. Часть пятая: главный фрикцион
Скажу прямо, в прошлый раз я облажался. С самого начала цикла нужно было стремиться к тому, чтобы как можно раньше приступить к рассмотрению какого-нибудь реального танка. Для этого нужно понять принцип работы КПП (первые два поста), принцип синхронизации (третий пост), суть главного фрикциона и механизмов поворота (четвёртый пост). После этого пятым постом должно быть подробное описание трансмиссии какого-либо танка, ну а трёхвальные КПП можно было бы и на потом оставить.
Но вместо этого Т-34-76 мы пощупаем только в седьмой части, хотя могли бы сделать это уже вчера или сегодня. Жаждущий сладких хлебов и зрелищ зритель негодует.
Расцепление и сцепление двигателя с коробкой передач.
Представим, что будет, если двигатель жёстко соединить с коробкой передач, а коробку передач через бортовые редукторы к ведущим колёсам танка. Мы едем на 40-тонном гробу на второй передаче и решили перейти на третью. В момент переключения передачи окружные скорости шестерней должны выровняться, а это означает изменение скоростей вращения ведущего и ведомого валов КПП. Но как изменить скорости вращения валов, когда ведущий вал связан с двигателем, а ведомый будет продолжать вращаться из-за того, что 40-тонный танк движется по инерции? Каким-то жалким конусным синхронизатором 40-тонный танк не притормозить, равно как и двигатель.
Решение напрашивается само собой: если отключить коробку передач от двигателя, то относительно лёгкий ведущий вал будет вращаться по инерции. Его скорость можно без труда изменить конусным синхронизатором, что позволит произвести уравнивание окружных скоростей зубьев и безударно включить нужную передачу.
Фрикционная муфта или просто фрикцион.
Разрешить эти проблемы можно с помощью муфты, передающей вращение посредством трения, то есть фрикционной муфты или просто фрикциона. Простейший фрикцион устроен следующим образом:
На ведущем валу неподвижно закреплён металлический диск. На ведомом валу также находится диск, который может скользить на шлицах. В разомкнутом состоянии между дисками есть зазор, поэтому ведущий вал вращается, а ведомый неподвижен. Если прижать один диск к другому с большой силой, то ведущий и ведомый валы начнут вращаться как одно целое. То есть во фрикционе вращение передаётся не при помощи зубьев или кулачков, а при помощи силы трения.
Предохранительная функция главного фрикциона.
Соединим двигатель с коробкой передач при помощи фрикциона, который называется главным. Повторим опыт с употреблением алкоголя и неаккуратным вождением танка. Что случится, если мы теперь впилимся в ДОТ? Ведущие колёса и связанные с ними валы и шестерни резко остановятся, остановится и ведомый диск фрикциона. Ведущий диск фрикциона сцеплен с маховиком двигателя, который имеет большой запас энергии. Двигатель стремится вращать ведущий диск фрикциона, ведомый же диск останется неподвижным, поэтому фрикцион начнёт пробуксовывать, а поломки не произойдёт. Конечно, диски будут интенсивно изнашиваться, но лучше износить и заменить один-единственный главный фрикцион, чем выбрасывать всю трансмиссию и двигатель в придачу.
Есть главный фрикцион и на автомобилях, автохолопы называют его сцеплением.
Модель фрикциона из Лего.
От безделия и праздного бытия я соорудил из подручных деталей полнофункциональную модель фрикциона. Выглядит эта штука следующим образом:
Так как гладкие пластиковые поверхности постоянно пробуксовывают, в качестве дисков используются резиновые шины, обеспечивающие лучшее трение. На ведомом и ведущем валах посажены колёса, одно из которых подвижное, а другое неподвижное. Если нажать на рычаг, то колёса сцепятся и фрикцион включится:
За красной крышкой скрывается механизм включения и выключения фрикциона. Посмотрим, что там такое:
С рычагом связана пружина, которая прижимает чёрный нажимной диск к ведущему колесу, придавливая его к ведомому колесу.
Включим фрикцион. Нажимной диск сдвигается. Так как корпус снят, ось перекашивается. Так-то она через пластины прижималось к стенкам корпуса:
Теперь осталось соединить фрикцион с коробкой передач (кот решил понюхать валы, мало ли что не так):
В настоящих фрикционах используется несколько пружин, равномерно прижимающих один диск к другому. У меня была только одна пружина, поэтому неизбежный перекос пришлось компенсировать направляющими плоскостями и массивным корпусом. Другое отличие настоящих фрикционов от моего поделия заключается в том, что прижимной диск вращается вместе с прижимающимся диском, у меня же он неподвижный. Это приводит к трению между прижимаемым колесом и диском, которое съедает часть силы. И хотя конструкция моя выглядит хлипкой, она на удивление надёжна и работоспособна. Я долго туда-сюда двигал рычаг насилуя механизм, но даже после всех экзекуций фрикцион продолжал работать без сбоев. Да и прижимной силы хватает для того, чтобы в штатном режиме работы вращение передавалось вообще без пробуксовок.
Настоящий фрикцион.
А вот так выглядит настоящая конструкция.
Не трудно разобрать, что ведомый диск зажимается между маховиком и нажимным диском. Нажимной и ведомый диски отходят под воздействием чашки с шариками, к которой подведён рычаг управления, тяга от которого идёт к педали сцепления.
Многодисковые фрикционы.
Если взять только два стальных диска, то возникающей между ними силы трения не хватит для движения не то, что танка, даже трактора. Увеличивать силу сжатия дисков нерационально, так как в этом случае фрикцион очень трудно будет выключить.
Но и это не предел совершенства. Если погрузить фрикцион в масло, то оно будет эффективно отводить тепло и уменьшать износ дисков. Конечно, сила трения снизится, но это можно скомпенсировать фрикционными накладками и многодисковой схемой.
Беспружинный фрикцион.
Нажатие на педаль сцепления требует значительных усилий. Облегчить труд мехвода можно при помощи гидравлического привода:
В принципе, раз для выключения фрикциона используется давление жидкости, то можно сделать ещё один шаг и вообще отказаться от пружин. Такой фрикцион называется беспружинным, а сжатие дисков осуществляет гидравлика:
Достоинство такой схемы заключается в удобстве управления. Кроме того, привод к фрикциону не требует регулировки, поскольку нужное давление обеспечивается редукционным клапаном.
Ну а на сегодня всё. В следующий раз поговорим о механизмах поворота, тормозах и, если хватит места, о заднем ходе.