История возникновения сцепления

Сегодня узел автомобиля под общим названием "Сцепление" кажется само собой разумеющимся. А ведь в начале истории автомобиля проблема согласования двигателя и движителя, то есть мотора и ведущего моста была чрезвычайно острой, поскольку требовалось создать системы, не только передающие усилия с наименьшими потерями, но обеспечивающие надежную связку независимо от условий движения.

Когда разговор ведется о трансмиссии, то в первую очередь – это механизм сцепления и коробка переключения передач. Сегодня эти узлы представляют собой довольно сложные, и в тоже время хорошо продуманные конструкции.

В начале прошлого века, несмотря на то, что автопром не мог похвастать таким количеством моделей автомобилей, инженеры предлагали  невероятное количество необычных изобретательских решений, касающихся трансмиссии.

Одних только конструкций сцепления насчитывалось свыше двух десятков! 

Тут были прямые и обратные конусы, различные центробежные механизмы, спиральные системы и даже планетарные шестеренчатые механизмы. Некоторые из них действительно оказались весьма удачными для своего времени разработками.

Изобретение французского капитана Баду:

Деталей в его конструкции было минимум: ведущий диск – маховик с выточенным на нем специальным ободом, а вместо ведомого диска – зажимы, напоминающие тиски или кузнечные клещи (практически, дисковые тормоза). Концы рычагов клещей были расположены параллельно маховику. Для включения сцепления, водителю необходимо было надавить (тогда это делалось рукой, а не ногой) на специальную муфту, сжимавшую клещи, и тогда их губки с наклепанными на них фибровыми накладками, работая как современные тормозные колодки, обжимали обод маховика, который был связан с коробкой передач через промежуточный вал, жестко соединенный с тисками.

Конечно, поскольку площадь губок была невелика, сцепление не обладало особо крепким захватом. Но для небольших самодвижущихся экипажей со слабосильными моторами оно подходило практически идеально.

Клубок шестерней имени «Готье»

Разработчики автомобилей «Готье» подошли к этому вопросу гораздо основательнее, создав сцепление в виде планетарного шестеренчатого механизма.

На маховике крепилась главная шестерня – солнечное зубчатое колесо. С валом коробки передач соединялись два сателлита, которые входили в зацепление с так называемой цилиндрической шестеренчатой коробкой, то есть с коронным зубчатым колесом. При выключенном сцеплении это колесо свободно вращалась на валу коробки передач, который, естественно, оставался неподвижным. Но стоило коронное колесо затормозить, как сателлиты, влекомые солнечной шестерней, начинали «бежать» по коронному колесу, раскручивая вал коробки передач.
Кстати, включалось это сцепление уже как надо – педалью.

Однако сам привод был весьма сложным: коронное колесо стопорилось массивным хомутом, воздействовавшим на специальный барабан. Губки хомута двигались по червячной резьбе, нарезанной на педальном валу. Вал поворачивался под действием мощной спиральной пружины, которая, в свою очередь, срабатывала, когда водитель отпускал педаль сцепления: зубцы рычага выходили из зацепления с шестерней, укрепленной на педальном валу.
При этом, данный механизм выполнял еще и роль редуктора, так как разница в скоростях коленчатого и передаточного валов зависела от отношения диаметров солнечного и коронных колес. В атомобиле «Готье» вал коробки передач вращался в пять раз медленнее коленвала.

В общем, французы настолько перемудрили, что вскоре сами отказались от такой сложной и конструкции.

Продолжение следует...