цилиндр сцепления что это такое
Рабочий цилиндр сцепления — устройство, ремонт и замена
Одной из основных частей гидропривода системы сцепления, наряду с главным является рабочий цилиндр сцепления. Основная задача этого устройства состоит в передаче усилия возникающего при нажатии педали и поступающего с главного цилиндра через шланг, на детали, непосредственно взаимодействующие с коробкой передач: вилка сцепления и выжимной подшипник.
Традиционно рабочий цилиндр сцепления располагается на картере коробки передач или рядом с ним и по своему принципу действия и устройству схож во всех моделях машин, разняться лишь детали: из чего изготовлен корпус, шток и прочее.
Для самостоятельного ремонта или замены этой детали нужно разбираться в принципе ее работы, основных составляющих, расположенных в ее корпусе и признаках возможных неисправностей.
Принцип действия и конструкция
Нажимая на педаль, происходит воздействие на главный цилиндр, где создается давление, в результате чего гидравлическая жидкость через шланг и нагнетательный клапан попадает в рабочий цилиндр и посредством штока приводит в действие толкатель, который, выжимая вилку, способствует включению или выключению выбранной передачи.
Конструкция рабочего цилиндра, показанная на фото не такая и сложная, как может показаться на первый взгляд. Он состоит из таких основных деталей:
соответственно сам корпус, который может быть пластиковым или железным;
находящийся на нем клапан выпуска воздуха, который используется при прокачке;
возвратная пружина;
рабочий шток (поршень);
толкатель, воздействующий на вилку;
стопорное кольцо;
резиновые части: уплотнительные кольца и манжет.
все элементы
Детали цилиндра привода сцепления: 1 – корпус; 2 – штуцер; 3 – колпачок; 4 – толкатель; 5 – уплотнительное кольцо; 6 – поршень; 7 – уплотнительное кольцо; 8 – тарелка; 9 – пружина; 10 – шайба; 11 – стопорное кольцо
Износ или неисправность некоторых из вышеперечисленных деталей может привести к ухудшению работы всей системы сцепления, о чем можно будет судить по некоторым признакам.
Признаки возможных неисправностей
На приближающийся ремонт или момент когда потребуется замена рабочего цилиндра сцепления, могут указывать такие признаки:
Визуально наблюдается резкое уменьшение уровня тормозной жидкости в бачке, что свидетельствует о ее утечке, причиной может служить износ манжет рабочего цилиндра или нарушение целостности шланга также это будет видно по пятнам под автомобилем.
Слишком мягкий ход или периодические провалы педали сцепления сигнализируют о воздухе, попавшем в систему, если при прокачке не произошло улучшений в работе сцепления или они оказались временными, то следует осмотреть рабочий цилиндр. При нахождении на нем мест, откуда течет жидкость, это может быть трещина в корпусе или изношенный манжет, следует произвести его ремонт.
Педаль сцепления постепенно опускается все ниже, и ощущаются проблемы при переключении передач, регулировка высоты педали не приносит результата, а уровень жидкости в бачке остается без изменений, это признак поломки пружины в рабочем цилиндре, соответственно требуется ее поменять.
Обнаружив, что причиной ухудшения работы сцепления является рабочий цилиндр не стоит сразу кидаться в крайности и менять его полностью. В продаже имеется ремкомплект рабочего цилиндра сцепления, такой как на фото.
В ремкомплект входят, в зависимости от марки авто, основные изнашиваемые детали: возвратная пружина, шток, манжет, уплотнительные кольца и пр.
Снятие, разборка и ремонт
Снять и произвести ремонт рабочего цилиндра не представляет особого труда, как описывалось выше, он в основном находится на картере коробки передач, что наглядно показано на фото.
Открутив крепящие болты, и отсоединив толкатель от вилки, подготовьтесь к снятию шланга, идущего от главного цилиндра.
Так как в нем находится гидравлическая жидкость, то шланг нужно заглушить подходящей по диаметру пробкой. Некоторые специалисты советуют, отсоединив шланг, слить всю жидкость, так как, сливаясь, она промоет систему гидропривода от накопившейся грязи.
Снятый цилиндр подвергаем разборке и ремонту, если корпус металлический, то можно его зажать в тиски, в случае с пластмассовым корпусом, делать этого не стоит во избежание возможных повреждений.
Отсоединив воздушный клапан, нужно снять наружный манжет, а затем, в зависимости от конструкции, чтобы получить доступ к штоку вынуть стопорное кольцо. Произведя разборку, следует внимательно осмотреть все детали: пружину, шток, зеркало цилиндра на предмет механических повреждений.
Все промыть тормозной жидкостью, следует помнить, что нельзя для этого применять бензин, солярку, машинное масло или воду, так как эти жидкости могут привести к разбуханию резиновых деталей. Сборку цилиндра производить в обратном порядке.
Производя ремонт все резиновые составляющие: манжет, уплотнительные кольца и прочее, в независимости от их состояния поменять на новые.
Если ремонт, по каким-либо причинам невозможен:
найдены трещины на корпусе;
большие выработки на внутренней поверхности корпуса из-за неисправного штока.
Следует приобрести новый рабочий цилиндр и заменить его полностью.
Прокачка системы, регулировка педали
Установив отремонтированный или новый цилиндр на место, подсоединив к нему гидравлический шланг, следует прокачать систему и произвести регулировку высоты педали сцепления.
Прокачка после замены рабочего цилиндра, делается аналогично той, что производится после ремонта главного цилиндра, но в некоторых марках автомобилей, например «Фиат» эта процедура производится наоборот. Для «обратной» прокачки самостоятельно, потребуется:
шланг такого диаметра чтобы плотно одевался на выпускной клапан;
специальный или просто большой шприц с диаметром носика подходящим под шланг;
ключ для откручивания воздушного выпускного клапана.
Откручиваем крышку бачка с жидкостью. Набираем в шприц гидравлическую жидкость и выгоняем из него все воздушные шарики, один конец шланга подсоединяем к клапану, другой к шприцу. Открутив воздушный клапан на пару тройку оборотов, надавите на шприц и введите жидкость в цилиндр. Не снимая шланга, закрутите клапан, чтобы туда не попал воздух.
Произвести эту процедуру следует несколько раз, до окончательного выхода воздуха из системы в бачок. Затем следует произвести нажатие на педаль сцепления до десяти раз и если требуется провести ее регулировку по высоте.
Как работает сцепление, каковы его типичные неисправности, и как их избежать
Важным элементом механической трансмиссии является сцепление, которое служит для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии. Кроме того, сцепление является своеобразным демпфером, защищающим двигатель от перегрузок. Как оно работает, и как продлить его жизнь?
Как работает сцепление?
В большинстве легковых автомобилей с механической коробкой передач используется сухое однодисковое сцепление. Его конструкция довольно проста: это два взаимно прилегающих диска – ведущий (корзина) и ведомый, выжимной подшипник и система привода. В однодисковом варианте первичный вал коробки передач входит в шлицевую муфту в центре ведомого диска, а поверхности маховика двигателя, накладок ведомого диска и нажимного диска корзины плотно прилегают друг к другу. За счет этого и обеспечивается передача потока мощности от двигателя к коробке передач, причем исправное сцепление спокойно «переваривает» всю мощность, развиваемую двигателем.
В обиходе ведущий диск сцепления, включающий в себя нажимной диск (с гладкой блестящей поверхностью), диафрагменную пружину (лепестки в центре) и кожух, называют корзиной
При нажатии на педаль сцепления выжимной подшипник воздействует на пластинчатые пружины корзины, из-за чего поверхности ведомого и ведущего дисков рассоединяются. Соответственно, происходит отключение первичного вала от маховика – то есть, физическое рассоединение двигателя и коробки передач, что позволяет переключить передачу или включить «нейтралку». При включении сцепления (отпускании педали) выжимной подшипник перестает давить на пластинчые пружины, и диски снова смыкаются, а демпферные пружины в центральной части ведомого диска гасят крутильные колебания, возникающие в движении.
Хорошо видны четыре демпферные пружины ведомого диска сцепления, а также изношенные фрикционные накладки
При нормальной работе сцепления оно не привлекает к себе внимания. Но при его неисправности водитель, к примеру, не сможет включить передачу или тронуться с места. Какие же возможны проблемы?
Какие неисправности могут возникнуть при работе сцепления?
Итак, с какими же проблемами в работе сцепления можно столкнуться на практике? Во-первых, это неполное выключение сцепления — как говорят опытные водители, оно «ведёт». При нажатии педали поверхности маховика и ведомого и ведущего дисков в таком случае не размыкаются полностью, и попытки переключить передачу сопровождаются хрустом и скрежетом кареток сихронизаторов, ведь полного разъединения коробки передач и мотора не происходит.
Обратная неприятность – пробуксовка сцепления: то есть, его неполное включение. При этом поверхности маховика, ведомого диска и ведущего диска, наоборот, неплотно прилегают друг к другу и проскальзывают, из-за чего может возникнуть характерный запах горелых фрикционных накладок ведомого диска, а попытка резко набрать скорость приводит лишь к увеличению оборотов коленчатого вала. От двигателя на колёса при этом передается лишь небольшая часть мощности – до тех пор, пока износ поверхностей не становится критическим.
Если сцепление «буксует», вместо автомобиля «разгоняется» только стрелка тахометра
Наконец, возможны и такие неисправности, как возникновение вибраций и посторонних призвуков при включении-выключении сцепления.
Из-за чего возникают неисправности сцепления?
Обычно каждая возникшая проблема со сцеплением имеет свою предысторию. К примеру, сцепление может начать буксовать из-за сильного износа на больших пробегах автомобиля, когда фрикционные накладки ведомого диска износились, а рабочие поверхности корзины и маховика имеют выработку.
Во-вторых, сцепление можно просто «сжечь» — например, по неопытности или после длительных перегрузок. Такое, к примеру, бывает у любителей длительных выездов «враскачку» на бездорожье или в глубоком снегу, а также у поклонников резких стартов с педалью газа в пол.
Нередко «поджигателями» сцепления являются малоопытные автомобилисты, которые, чтобы избежать рывков и дерганий, удерживают сцепление не полностью включенным из-за слегка нажатой педали.
Педаль сцепления нужно выжимать только для переключения передач – привычка держать ногу на педали провоцирует износ
Постоянная взаимная пробуксовка поверхностей диска, маховика и корзины губительна в первую очередь для фрикционных накладок. Во-вторую – для корзины и маховика.
Проблемы со сцеплением могут возникнуть и при неисправном выжимном подшипнике, который начинает «грызть» нажимные лепестки корзины.
Неисправность выжимного подшипника обычно диагностируется довольно легко: если на холостом ходу слышен посторонний звук в районе коробки передач, а при выжиме педали сцепления шум пропадает, то виновником с большой долей вероятности является именно он. Если не поменять подшипник вовремя, вскоре он может привести к выходу из строя самой корзины, из-за чего придется заменить узел в сборе.
Вибрации (особенно во время старта с места) обычно возникают из-за ослабленных демпферных пружин ведомого диска либо коробления (расслоения) фрикционных накладок.
Как правило, это происходит из-за грубого обращения с трансмиссией — резких стартов с места и ударного воздействия, связанного с дополнительной нагрузкой – например, буксировкой тяжелого прицепа или длительной езды внатяг на бездорожье.
В упрощенном виде неисправности сцепления сводятся к трём категориям – не включается, не выключается, и работает с вибрацией.
Есть ли не совсем типичные примеры неисправности сцепления?
Помимо типовых случаев неисправности сцепления на практике встречаются и другие примеры его неправильной работы. Рассмотрим несколько случаев.
В первом случае через несколько месяцев после покупки машины сцепление постепенно стало буксовать все больше и больше, пока машина практически не перестала трогаться с места. Новый владелец «сдался» и поехал в сервис, где сняли коробку передач и демонтировали само сцепление. К удивлению механиков и хозяина, ведомый диск оказался в отличном состоянии – судя по всему, его меняли незадолго до продажи автомобиля.
Сцепление отчаянно буксует, а снятый диск – практически без следов износа!
А вот рабочие поверхности корзины и маховика оказались предельно изношенными – настолько, что новый диск контактировал с ними буквально в паре мест по радиусу, а не прижимался по всей поверхности. Разумеется, говорить о нормальной работе сцепления не приходилось – две тонкие «полосы контакта» никак не могли передать крутящий момент от маховика к первичному валу коробки передач.
Вдобавок корзина имела явные следы перегрева в прошлом, на что красноречиво указывал синий цвет рабочей поверхности диска. А внутри «колокола» коробки передач обнаружились остатки фрикционных накладок старого диска в виде характерного черного порошка.
Вывод прост: сцепление «сожгли», но вместо полноценной замены узла в сборе ограничились установкой дешевейшего ведомого диска. Это условно восстановило работоспособность сцепления, что позволило продать машину без лишних вложений.
Второй пример немного похож на первый: сцепление тоже начало сильно буксовать, хотя после вскрытия следов выработки на поверхностях маховика, корзины и накладках диска не наблюдалось. Зато там в изобилии присутствовало моторное масло, попавшее в сцепление из-за негерметичного заднего сальника коленчатого вала. Под машиной давно появлялись характерные капли (и даже лужицы) масла, но хозяин решил отложить решение вопроса «до лучших времён», поскольку демонтаж коробки передач — не самая дешевая процедура. В итоге пришлось не только платить за сборочно-разборочные работы и замену потёкшего сальника, но и менять ведомый диск.
Третий случай – пожалуй, наиболее нетипичный. При очередном переключении передач во время движения со стороны коробки передач раздались посторонние звуки, которые возникали при попытке отпустить сцепление даже при выключенной передаче! Владельцу пришлось на буксире ехать в сервис, где в снятом сцеплении обнаружился редкий казус: центральная часть ведомого диска (со шлицами) проворачивалась относительно остального диска.
При этом первичный вал мог «стоять», в то время как прижатые корзиной и маховиком накладки ведомого диска вращались. Разумеется, ни о каком переключении передач при такой поломке речь не шла, из-за чего и пришлось прибегнуть к буксирному тросу. Однако возникла эта проблема отнюдь не на ровном месте: владелец признался, что накануне ему довелось дважды буксировать автомобиль аналогичной массы, причем процесс сопровождался рывками и стартами на подъемах. Итог вполне закономерен.
Наряду с тормозными дисками и колодками сцепление относится к тем узлам, ресурс которых прямо связан с манерой езды водителя и особенностями эксплуатации машины.
Как избежать проблем со сцеплением?
Чтобы продлить жизнь сцеплению, достаточно соблюдать несколько несложных правил. Во-первых, нужно следить за его правильной регулировкой, иначе сцепление может как «вести», так и «буксовать». Во-вторых, нельзя перегружать сцепление – к примеру, интенсивно и долго буксовать в снегу или грязи, резко стартовать, переключать передачи при не полностью выжатой педали сцепления, держать её в полувыжатом состоянии и так далее. Наконец, нужно с осторожностью относиться к просьбам «дотащить на буксире», особенно если состояние сцепления неизвестно, а масса буксируемого автомобиля аналогична или превышает вес собственной машины. Конечно, сцепление может выйти из строя вследствие банального износа или заводского брака, но зачастую в его преждевременной кончине виноват тот, кто выжимает крайнюю левую педаль.
Главный рабочий цилиндр сцепления: принцип работы, неполадки, ремонт
Сцепление является важным элементом в устройстве автомобиля, позволяя «соединить» двигатель и коробку передач, а также реализовать возможность комфортного изменения ступеней, исключить ударные нагрузки и т.д.
Схема устройства сцепления на разных авто может отличаться, при этом на современных ТС зачастую используется гидравлическое сцепление. Среди основных составных элементов гидравлической системы сцепления следует выделить ГЦС (главный цилиндр сцепления).
Задачей такого цилиндра (иногда называется выжимной цилиндр сцепления) является эффективная передача усилия от педали сцепления на вилку выключения сцепления. Указанная вилка осуществляет прижим выжимного подшипника, что позволяет данному механизму работать благодаря взаимодействию с лепестками корзины сцепления.
Устройство и принцип работы ГЦС
Начнем с того, что гидравлическое сцепление состоит из пары цилиндров (главный и рабочий цилиндр сцепления), которые позволяют работать гидроприводу сцепления. Что касается главного цилиндра, конструкция ГЦС и его принцип работы заключается в следующем:
Обратите внимание, при выборе новой детали нужно обязательно учитывать отдельные технические характеристики, способ крепления, подключения, наличие бачка в комплекте, материал изготовления корпуса, размеры, длину штока, диаметр штуцера и т.д.
Другими словами, при выборе главного цилиндра на тот или иной автомобиль, нужно учесть ряд параметров и особенностей. Также рекомендуется отдельное внимание уделять материалу изготовления. Дело в том, что цилиндры бывают как стальными, алюминиевыми или чугунными, так и пластиковыми (изготовлены из полимеров).
Изделия из чугуна и алюминия достаточно распространены, являются «средним» вариантом по качеству, пластиковые корпуса самые доступные по цене, однако не всегда отличаются надежностью и длительным сроком службы. Что касается стали, такие цилиндры самые надежные, однако имеют высокую стоимость по причине сложности изготовления.
Неисправности и ремонт главного цилиндра сцепления
Если говорить о ГЦС, как и любое другое устройство, данный элемент также может выйти из строя. Хотя главный цилиндр сцепления отличается простотой конструкции и надежностью, со временем появляется износ отдельных элементов по причине постоянных нагрузок, особенно если машина эксплуатируется в городе.
Как правило, первыми из строя выходят уплотнители и детали из резины. Если просто, под такими уплотнительными элементами следует понимать пыльники, которые надеты на шток для защиты цилиндра от грязи и мелкого абразива, а также уплотнительные манжеты, которые не позволяют вытекать рабочей жидкости.
Так или иначе, в случае неполадок цилиндр нужно менять. При этом в ряде случаев также удается обойтись ремонтом ГЦС, а не его заменой. С учетом относительно высокой стоимости детали для многих авто, данный способ является оптимальным. Для этих целей нужно приобрести ремкомплект цилиндра сцепления, который включает в себя необходимые запасные элементы.
Такой подход обычно позволяет перебрать устройство и полностью восстановить его работоспособность. Главное, чтобы ремкомплект был качественным, а сам ремонт главного цилиндра сцепления выполнялся опытными специалистами.
Причины и признаки неисправности ГЦС
Как уже было сказано выше, со временем износ отдельных элементов цилиндра неизбежен. Также к преждевременному выходу детали из строя может привести несвоевременная замена тормозной жидкости, разрывы уплотнителей, ошибки при сборке/установке отдельных запчастей из ремкомплекта и т.д.
Дело в том, что одним из свойств тормозной жидкости является высокая проникающая способность. Это значит, что жидкость просачивается даже по мельчайшим царапинам на зеркале цилиндра и/или поршне. Замена только резиновых уплотнителей в этом случае не помогает.
Зачастую качественный ремкомплект ГЦС обычно имеет как манжеты, так и новый поршень. Однако если царапины имеются на зеркале цилиндра, в этом случае нужна замена всей детали. По этой причине важно не допускать критического износа, обращая внимание на малейшие признаки неисправности ГЦС. Как только в цилиндре возникают неполадки, жидкость из системы может вытекать, понижается ее уровень.
Также педаль сцепления может работать хуже, при езде водитель замечает, что процесс переключения передач нарушен в результате сбоев в работе сцепления. При проблемах с цилиндром педаль сцепления может падать в нижнее положение (проваливаться, залипать), ход педали становится тугим и т.д.
Еще отметим, что частой проблемой главного цилиндра сцепления является активное засорение отверстий в крышке бачка. Чтобы устройство нормально работало, предполагается, что уровень жидкости в бачке цилиндра постоянно повышается и затем происходит его понижение.
Для того чтобы уровень нормально повышался и понижался, в крышке бачка есть специальные вентиляционные отверстия. В случаях, когда отверстия забиты грязью, весь гидропривод работает со сбоями, педаль сцепления ходит туго, происходит медленный возврат педали сцепления в исходное положение и т.д.
Советы и рекомендации
Начнем с того, что в гидроприводе сцепления рабочей является тормозная жидкость (ТЖ). Указанная жидкость хорошо подходит для выполнения возложенных на нее функций, отличается низкой ценой и доступностью, а также простотой замены.
Нужно учитывать, что такая жидкость является сильным ядом для живых организмов, агрессивна к пластиковым и резиновым изделиям, ЛКП и т.п. Не трудно догадаться, что уплотнители из резины быстро приходят в негодность от контакта с тормозной жидкостью (происходит усыхание, растрескивание).
Также тормозная жидкость имеет свойство со временем накапливать в себе влагу (является гигроскопичной). Это приводит как к ухудшению ее свойств, так и к развитию коррозии деталей, с которыми она контактирует.
Дело в том, что ТЖ не отличаются устойчивостью к воздействию электричества. На практике, даже низкое напряжение приводит к выпадению осадка, происходит активная кристаллизация составных элементов жидкости.
Обратите внимание, если ГЦС выполнен из металла (например, имеет корпус из чугуна), а поршень цилиндр сделан из алюминия, в результате контакта с тормозной жидкостью создается небольшой электрический потенциал.
Это приводит к образованию осадка. Чтобы избежать кристаллизации ТЖ, нужно выбирать на замену ГЦС с поршнем из полимеров. Такой поршень отличается тем, что не взаимодействует с металлом корпуса, оказывает меньшее воздействие на зеркало цилиндра. Также можно обратить внимание на поршень из латуни, однако, стоимость детали очень высокая на фоне аналогов.
По этой причине выполнять замену тормозной жидкости оптимально 1 раз в год или каждые 20-25 тыс. км. пробега. Такой подход позволяет продлить срок службы тормозных цилиндров и цилиндров сцепления.
Напоследок отметим, что доливать тормозную жидкость нужно так, чтобы в бачок не попадала пыль, грязь и мусор. В противном случае мелкие частички могут работать подобно абразиву, быстро повреждая гладкие и чувствительные внутренние поверхности деталей тормозной системы и гидропривода сцепления.
Выжим сцепления перед запуском мотора: когда нужно выжимать сцепление и в каких случаях делать это не рекомендуется. Полезные советы и рекомендации.
Как переключать передачи без сцепления: езда без сцепления на машине с МКПП в случае возникновения неисправностей. Советы и рекомендации.
Сцепление автомобиля: назначение, виды, устройство, принцип работы. Частые неисправности сцепления в устройстве трансмиссии автомобиля, признаки неполадок.
Почему падают обороты и двигатель глохнет при выжиме сцепления: возможные причины неисправности. Диагностика проблемы, проверка, замена отдельных элементов.
Как реализовано сцепление в устройстве трансмиссии на автомобилях с АКПП по сравнению с механической или роботизированной КПП. Особенности и отличия.
Как пользоваться коробкой передач DSG и сохранить ресурс, а также увеличить срок службы. Особенности эксплуатации роботизированной КПП с двумя сцеплениями.