Этот вал назван валом сцепления. Первый диск (так будем для удобства называть тот диск, который укреплен на конце кривошипного вала двигателя) прикреплен прочно к кривошипному валу. Второй же диск (тот, который установлен на вале сцепления) может передвигаться по этому валу назад и вперед. На вале сцепления имеются зубцы, которые заходят в соответствующие пазы в диске. При вращении диска благодаря этим зубцам и пазам вращается и сам вал сцепления. Такое соединение в технике называется шлицевым соединением (рис. 2).
Рис. 2. Диск с шлицевым соединением. Может вращаться вместе с валом и передвигаться вдоль него
А сейчас представим себе, что мы плотно прижали один диск к другому. Что произойдет? При работе двигателя вращается кривошипный вал и укрепленный на нем диск.
Второй диск, поскольку он прижат к первому, тоже будет вращаться, причем с такой же скоростью. В этом случае сцепление соединит двигатель с коробкой передач, а следовательно, с колесами. Автомобиль передвигается. Что же надо сделать, чтобы остановить его? Надо рассоединить диски. Первый диск будет вращаться с прежней скоростью (поскольку двигатель работает), а второй диск остановится, так как мы остановили автомобиль.
Вот мы и достигли желаемого результата: остановили автомобиль, не останавливая двигателя. А теперь мы хотим поехать дальше. Что для этого надо сделать? Приблизить и прижать второй (неподвижный) диск к первому (вращающемуся). При этом, начиная с момента соприкосновения с первым диском, второй диск в результате трения получает вращение от первого. Оба диска начинают вращаться с одинаковой скоростью.
Значит, чтобы автомобиль двигался, диски должны быть прижаты один к другому.
— Но ведь водитель не может постоянно прижимать один диск к другому? — не без основания спросите вы.
Конструкторы нашли ответ и на этот вопрос: второй диск к первому прижимает не водитель, а одна или несколько пружин. Водитель же только разъединяет диски на остановках, нажимая на педаль сцепления и отсоединяя двигатель от ведущих колес.
Тот, кто хорошо помнит конструкцию двигателя, может мне задать законный вопрос: ведь на конце кривошипного вала двигателя имеется маховик. Как же там может находиться одновременно и диск?
Это было бы действительно неудобно. Специалисты упростили и эту конструкцию. Вместо того, чтобы на кривошипном вале укреплять маховик и диск сцепления, они решили прижимать второй диск непосредственно к маховому колесу. Такой принцип нашел применение во всех марках автомобилей.
Ребята, постоянно читающие наш журнал, умеют, наверное, делать опыты с трением. Кто еще не научился этому, проделайте следующее: прижмите друг к другу два металлических кусочка и постарайтесь повернуть их. Это не очень трудно. Но труднее будет сделать это, если к одному кусочку приклеим наждачную бумагу: трение увеличится.
В сцеплении трение нам необходимо для того, чтобы вращение первого диска лучше передавалось второму. Один из дисков покрыт специальным материалом, обладающим большим трением и прочностью.
Вот, пожалуй, и все пока о сцеплении. Мой совет вам, ребята, понаблюдайте во время езды за водителем, заметьте момент, когда водитель нажимает на педаль сцепления. Это поможет вам понять принцип действия сцепления, что необходимо также и для изучения коробки передач. О ней мы поговорим в следующий раз.
Тадеуш Рихтер
Физика вокруг нас
Глаз человека во многом похож на фотоаппарат. Правильнее надо было бы сказать, что устройство фотоаппарата похоже на строение глаза. Мы будем сравнивать глаз с фотоаппаратом, так как устройство фотоаппарата гораздо проще, да и к тому же почти каждый из вас знаком с ним.
Объектив фотоаппарата создает перевернутое, действительное и уменьшенное изображение окружающих нас предметов. Это изображение, возникающее в определенной плоскости, мы как бы улавливаем, располагая на ней светочувствительную пленку. Положение плоскости, то есть её расстояние от объектива, зависит от расстояния от фотографируемого предмета до объектива. Если предмет находится далеко, то плоскость эта проходит через фокус линзы объектива. Если же предмет близко, то плоскость располагается дальше от линзы объектива. Чтобы изображение или снимок были резкими (с резкими очертаниями контуров), следует установить соответствующее расстояние объектива от плоскости фотопленки путём вдвигания и выдвигания объектива. Все эти правила, относящиеся к фотоаппарату, применимы и для нашего глаза. Иллюстрирует это рисунок в тексте. На рисунке хрусталик, находящийся сзади зрачка глаза, бросает изображение на сетчатку глаза, выполняющую роль фотопленки, а зрительный нерв передает изображение в мозг. Мозг воспринимает передачу зрительного нерва как видение предмета.