Прямой и обратный выжим сцепления: push-type и pull-type | Starco
Диафрагменная пружина как элемент сцепления допускает две принципиально разные схемы установки в корзине, различающиеся направлением рабочего усилия выжимного подшипника и ориентацией самой пружины относительно маховика. Обе схемы решают одну задачу — размыкать и замыкать поток крутящего момента между двигателем и коробкой передач, — но делают это с существенно различимыми усилиями на педали, разной жёсткостью кожуха и разными допустимыми моментами. Именно этим объясняется устойчивое разделение мирового рынка на две ниши: около 90% легковых автомобилей комплектуются сцеплением прямого выжима (push-type), а более 80% тяжёлых грузовиков — сцеплением обратного выжима (pull-type).
Push-type: устройство корзины прямого выжима
Прямое сцепление push-type — классическая компоновка, унаследованная от первых серийных диафрагменных корзин 1960-х годов. Диафрагменная пружина установлена основанием, то есть наружной кольцевой кромкой, на прижимную плиту, а лепестками — к центру и наружу от двигателя, в сторону выжимного подшипника. При выключении сцепления подшипник толкает лепестки в сторону маховика, пружина выгибается наизнанку через опорное кольцо, закреплённое на кожухе, и её наружная кромка отходит от нажимного диска, освобождая ведомый диск от осевого прижима.
Достоинства такой компоновки лежат в области производства и обслуживания: корзина проще в сборке и дешевле в изготовлении. Она допускает установку системы автоматической компенсации износа фрикционных накладок — механизма самоподвода SAT (Self-Adjusting Technology), впервые применённого компанией LuK в 1994 году и с тех пор ставшего стандартом на массовых моделях Volkswagen, Ford и многих других. Отечественный легковой и лёгкий коммерческий транспорт — ГАЗ, УАЗ, ВАЗ — в подавляющем своём большинстве имеет сцепление с такой компоновкой.
Pull-type: обратный выжим и три инженерных преимущества
Обратное сцепление pull-type устроено принципиально иначе — фактически это push-type, вывернутый наизнанку. Диафрагменная пружина установлена лепестками к маховику, а её наружная кольцевая кромка опирается на кожух через опорное кольцо большего диаметра. Выжимной подшипник в этой схеме не толкает лепестки от себя, а тянет их от маховика в сторону коробки передач — отсюда и название компоновки. Направление действия рабочей силы совпадает с направлением упругой деформации кожуха, а плечо рычага диафрагменной пружины из-за смещения точки опоры оказывается длиннее на 20–25% по сравнению с push-type.
Из этой геометрии вытекают три инженерных преимущества, определивших нишу применения:
- Усилие на педали снижается ещё на 20–30% относительно прямой схемы, что ощутимо для сцеплений большого диаметра.
- Осевой габарит корзины сокращается за счёт изменённой траектории движения выжимного подшипника.
- Допустимый крутящий момент можно повышать без пропорционального роста усилия на педали, поскольку здесь применяется схема рычага второго рода. Это позволяет увеличивать прижимное усилие на 25% по сравнению с корзиной прямого выжима, оставаясь в том же диаметре.
Где применяется каждая схема
Корзины по схеме pull-type установлены на подавляющем большинстве тяжёлых грузовиков европейского, японского и отечественного производства: Volvo FH, MAN TGX, Mercedes-Benz Actros, Scania R, DAF XF, Iveco S-Way, КАМАЗ-5460. Патент на выжимной подшипник обратного типа принадлежит японской компании EXEDY, поставляющей эти узлы как на конвейеры европейских грузовых марок, так и на вторичный рынок запасных частей.
Push-type или pull-type: что выбрать
Разница между двумя схемами не сводится к делению на легковую и грузовую технику — это два инструмента под разные задачи. Push-type распространён благодаря простоте и дешевизне, что критично для массового производства и лёгкого сервиса; pull-type даёт минимальное усилие на педали при максимальном передаваемом моменте, что критично для магистрального грузовика, где сцепление работает в тяжёлых циклах старт-стоп с полной массой автопоезда 40–44 тонны.
Серьёзный поставщик сцеплений на вторичный рынок обязан держать в номенклатуре обе линейки. Компания STARCO имеет в своём ассортименте корзины сцепления как прямого выжима push-type — для массового легкового и лёгкого коммерческого сегмента, — так и обратного выжима pull-type — для магистральных тягачей и крупнотоннажных грузовиков.
Часто задаваемые вопросы
В чём разница между push-type и pull-type сцеплением?
В push-type (прямом выжиме) подшипник толкает лепестки диафрагменной пружины к маховику. В pull-type (обратном выжиме) — наоборот, тянет их от маховика в сторону коробки передач. Из-за разной геометрии рычага pull-type даёт меньшее усилие на педали и выдерживает больший крутящий момент при том же диаметре корзины.
Какое сцепление лучше — прямого или обратного выжима?
Однозначного «лучше» нет — это разные инженерные решения под разные задачи. Push-type проще и дешевле в производстве, что делает его стандартом для легковых и лёгких коммерческих автомобилей. Pull-type сложнее и дороже, зато даёт более лёгкую педаль и выдерживает более высокий момент — поэтому его ставят на тяжёлые магистральные грузовики.
Почему на грузовиках чаще устанавливают pull-type сцепление?
Магистральные тягачи работают с полной массой автопоезда 40–44 тонны в тяжёлых циклах «старт-стоп». Схема pull-type позволяет повышать жёсткость и передаваемый момент без пропорционального роста усилия на педали, поэтому она лучше подходит для таких нагрузок.
Можно ли поставить pull-type сцепление вместо push-type?
Нет, это разные конструктивные схемы с разной геометрией кожуха, опорного кольца и выжимного подшипника. Заменять тип корзины на автомобиле, изначально спроектированном под другую схему, нельзя — комплект сцепления подбирается строго под марку и модель.
Что такое SAT (Self-Adjusting Technology) в сцеплении?
SAT — это механизм самоподвода, автоматически компенсирующий износ фрикционных накладок ведомого диска. Его в 1994 году впервые применила компания LuK, и с тех пор он стал стандартом для push-type корзин на массовых моделях Volkswagen, Ford и других производителей.