Управление сцеплением — это процесс управления скоростью автомобиля с механической коробкой передач путем частичного включения диска сцепления с использованием педали сцепления вместо (или совместно с) педали акселератора. Цель сцепления отчасти состоит в том, чтобы обеспечить такой контроль; в частности, сцепление обеспечивает передачу крутящего момента между валами, вращающимися с разной скоростью. В крайнем случае, управление сцеплением используется при динамичном вождении, например, при трогании с места, когда двигатель развивает максимальный крутящий момент на высоких оборотах.
При полностью нажатой педали сцепления или полностью выдвинутом рычаге мотоцикла в сторону водителя прямая связь между двигателем и карданным валом отсутствует , поэтому мощность не может передаваться от двигателя к карданному валу и колесам. Когда педаль полностью отпущена, двигатель и карданный вал находятся в полном контакте через диск сцепления, что означает, что двигатель может передавать мощность непосредственно на карданный вал. Однако диск сцепления может быть частично включен, что приведет к пробуксовке сцепления. В результате только часть мощности двигателя достигает карданного вала, который широко известен как полумуфта.
В определенных обстоятельствах использование управления сцеплением дает следующие преимущества:
Когда автомобиль находится на первой передаче, небольшие изменения в частоте вращения двигателя приводят к значительным изменениям в ускорении и торможении двигателем. Однако при сочетании управления сцеплением и осторожного использования оборотов двигателя можно добиться гораздо более плавной езды, позволив сцеплению проскальзывать. Изменения оборотов двигателя не сразу приводят к изменению скорости вращения приводного вала, а, скорее, трение на диске сцепления позволяет приводному валу постепенно выравниваться со скоростью двигателя.
В определенный момент, когда осторожно поднимаете сцепление, автомобиль начнет двигаться, поскольку сцепление начнет проскальзывать, что называется точкой захвата. [1] Здесь следует плавно нажимать педаль акселератора, чтобы медленно увеличить скорость автомобиля. Как только автомобиль достигнет подходящей скорости, сцепление можно полностью включить, а затем контролировать скорость, изменяя частоту вращения двигателя или, при необходимости, снова частично отключая сцепление.
Этому конкретному использованию управления сцеплением часто обучают водителей-обучающихся как способ контролировать ускорение при трогании с места после полной остановки или при движении на очень медленной скорости, сводя при этом к минимуму вероятность остановки двигателя.
Подползание обычно относится к медленному движению и обычно аналогично ситуации с парковкой или очень медленно движущемуся транспортному средству. Плавный ход обычно осуществляется либо на задней, либо на первой передаче, например, при выезде задним ходом с парковочного места или при въезде на проезжую часть. При движении на таких низких скоростях часто нет необходимости использовать педаль акселератора, поскольку обороты холостого хода двигателя должны обеспечивать достаточный для этого крутящий момент, если водитель достаточно осторожен с педалью сцепления. Увеличение оборотов двигателя выше необходимого при движении на низких скоростях и не полностью включенное сцепление может привести к повреждению системы из-за нагревания, вызванного трением о материал сцепления, что сократит срок его службы. [2] На большинстве мотоциклов эту проблему можно решить за счет использования мокрого сцепления .
При трогании с места на подъеме вероятность остановки двигателя выше, поэтому может быть полезно включать сцепление медленнее, чем обычно, при более высоких оборотах, чем обычно.
В неблагоприятных дорожных условиях, особенно на снегу или льду, рекомендуется трогаться с места на как можно более высокой передаче (обычно на второй), чтобы минимизировать крутящий момент на колесах и тем самым сохранить сцепление с дорогой. [3] Для трогания с места требуется все более медленное включение сцепления по мере увеличения передачи, а на высокой передаче необходимо включать сцепление медленно, чтобы избежать повышенного риска остановки двигателя или, в случае неблагоприятных погодных условий, крутя колеса.
Обычно, когда автомобиль стоит на подъеме, необходимо использовать ручной тормоз в сочетании с управлением сцеплением, чтобы предотвратить скатывание автомобиля назад при трогании с места. Однако в ситуациях, когда автомобиль необходимо ненадолго остановить, например, в условиях медленного движения, сцепление можно использовать для уравновешивания силы движения двигателя на подъеме и силы тяжести на спуске. В очень редких случаях это может быть полезно, но, как правило, этого следует избегать, поскольку регулярное выполнение этого действия приведет к чрезмерному износу сцепления.
Обычно на мотоциклах и в автоспорте сцепление часто используется для облегчения использования сопротивления вращения двигателя на высоких скоростях для более быстрого замедления автомобиля, часто сопровождаемого обычным торможением. Этого можно добиться, переключив автомобиль на передачу, которая обычно была бы слишком низкой для текущей скорости и импульса автомобиля, и частично включив сцепление. Когда это происходит, энергия импульса инерции автомобиля забирается, чтобы раскрутить двигатель как можно ближе к его максимальной мощности. По мере замедления автомобиля сцепление можно дополнительно отпустить, чтобы передать больше энергии и обеспечить максимально быстрое вращение двигателя. Однако этот метод приводит к чрезмерному износу сцепления и может привести к серьезному повреждению двигателя или блокировке колес, если сцепление внезапно высвободится.
Лучший метод — переключиться на более низкую передачу, которая будет вращать двигатель в пределах его оборотов, и использовать дроссельную заслонку, чтобы «подстроить» обороты двигателя к скорости дороги, прежде чем полностью отпустить сцепление. Эффективное торможение двигателем по-прежнему достигается при незначительном или полном отсутствии чрезмерного износа сцепления.
После того, как сцепление полностью отпущено и автомобиль немного замедлился, этот цикл продолжается вниз через передачи, чтобы еще больше способствовать замедлению. Если при этом управление сцеплением осуществляется неправильно, возможно повреждение или дополнительный износ двигателя и коробки передач, а также риск блокировки колес и последующей потери надлежащего управления автомобилем.
Даже нормальное использование управления сцеплением увеличивает износ (и сокращает срок службы) сцепления. Чрезмерное использование управления сцеплением или «езда на сцеплении» приведет к дальнейшему повреждению.
Хотя использование управления сцеплением на низкой скорости можно использовать для лучшего контроля ускорения и торможения двигателем, как только автомобиль наберет достаточную скорость, сцепление должно быть полностью включено (педаль отпущена).
Чрезмерное увеличение оборотов двигателя при использовании управления сцеплением или удержание сцепления частично включенным при ускорении с помощью педали газа может привести к ненужному повреждению сцепления.
Пробуксовка сцепления (иногда называемая флюгированием сцепления ) — это термин, используемый автолюбителями для описания ситуации, когда водитель попеременно нажимает и отпускает сцепление, чтобы добиться некоторого движения автомобиля. Это называется проскальзыванием , потому что при выполнении такого действия диск сцепления будет скользить по поверхности маховика . Известно, что проскальзывание сцепления затруднено на поверхности сцепления из-за создаваемого трения скольжения .
Часто можно наблюдать, как водители пробуксовывают сцепление, когда они пытаются оставаться неподвижными на склоне, не используя нейтральную передачу и тормоз . Они нажимают сцепление, чтобы немного подняться, затем отпускают, чтобы откатиться назад, затем снова нажимают и т. д., чтобы машина оставалась примерно на том же месте. При достаточной практике чередование больше не требуется. Применение правильного давления на сцепление и дроссельной заслонки приводит к тому, что двигатель создает достаточную силу для противодействия гравитации и удержания автомобиля в неподвижном состоянии (см. Балансировка сцепления). Альтернативой этому методу удержания автомобиля на холме может быть переключение автомобиля на нейтральную передачу и затормозить.
Пробуксовка сцепления — популярный термин в культуре дрэг-рейсинга , который происходит при запуске автомобиля, обычно в дрэг-рейсинге. Некоторые утверждают, что пробуксовка сцепления — лучший способ запустить переднеприводный автомобиль (FWD), поскольку он предотвращает крутящий момент рулевого управления , который возникает на многих переднеприводных автомобилях, когда на передние колеса подается слишком большая мощность.
В автомобиле с механической коробкой передач использование сцепления означает практику частичного выключения сцепления без необходимости. Это приводит к тому, что сцепление не может полностью войти в зацепление с маховиком, что приводит к преждевременному износу диска и маховика.
Типичным примером использования сцепления является постоянное легкое нажатие на педаль сцепления во время движения, например, когда водитель обычно кладет ногу на педаль сцепления, а не на половицу или мертвую педаль . Хотя этого небольшого давления недостаточно для проскальзывания самого диска сцепления, его достаточно, чтобы удерживать выжимной подшипник напротив выжимных пружин. Это приводит к тому, что подшипник продолжает вращаться, что приводит к его преждевременному выходу из строя.
При правильном переключении передач водитель «переключает» на другую передачу, а затем отпускает педаль сцепления, чтобы повторно включить двигатель в приводной вал . Если педаль отпустить быстро, можно почувствовать определенный крен, когда двигатель и карданный вал снова войдут в зацепление и их скорости уравняются. Однако если сцепление отпускать медленно, диск сцепления «проскальзывает» по маховику; это трение позволяет двигателю более плавно переходить на новую скорость вращения. Такое регулярное проскальзывание вызывает износ сцепления, аналогичный износу тормозной колодки при остановке. Некоторый износ неизбежен, но при более качественной технике сцепления/переключения его можно свести к минимуму, отпуская сцепление как можно ближе к частоте вращения двигателя, соответствующей передаче и скорости автомобиля. При переключении на повышенную передачу это приведет к снижению частоты вращения двигателя. И наоборот, при переключении на пониженную передачу увеличение оборотов двигателя с помощью акселератора перед отпусканием сцепления приведет к более плавному переходу и минимальному износу сцепления.
Езда на сцеплении происходит тогда, когда водитель не отпускает педаль сцепления до конца. Это приводит к проскальзыванию диска сцепления по маховику и некоторой мощности двигателя, которая не передается на трансмиссию и колеса. Несмотря на то, что это неэффективно, большинство водителей обычно эффективно используют этот метод при движении задним ходом (поскольку полное включение задней передачи приводит к слишком большой скорости для короткого пройденного расстояния) или в пробках (поскольку легче контролировать дроссельную заслонку и ускорение на очень малых скоростях).
Езду на сцеплении не следует путать с «свободным ходом» или «движением накатом», когда сцепление выжимается полностью, позволяя автомобилю катиться либо под уклон, либо по инерции. Хотя это не наносит вреда автомобилю, оно увеличивает износ подшипника выключения сцепления и может считаться опасным способом вождения, поскольку при необходимости теряется возможность быстрого ускорения. Однако обычной практикой является вкатывание на парковочное место или преодоление лежачих полицейских с помощью инерции.