Сцепление: устройство, принцип работы

Ремонт рабочего цилиндра сцепления

Ремонт рабочего цилиндра сцепления нужно начинать с его снятия и разборки. Для этого нужны тиски и слесарный инструмент. После снятия нужно поместить рабочий цилиндр в тиски, чтобы было удобнее его разбирать.

Изначально нужно снять защитный колпачок вместе с толкателем. После этого необходимо извлечь поршень и снять стопорное кольцо, которое находится на поршне. С поршня нужно снять уплотнительные кольца и пружину

После этого важно прочистить штуцер выпуска воздуха и все отверстия, которые находятся в цилиндре

Далее, необходимо убедиться в том, что механических повреждений в зеркале цилиндра и наружной поверхности поршня нет. Если же существуют какие-либо механические повреждения на пружине, нужно ее полностью заменить. Все уплотнительные кольца, резины и защитные колпаки нужно менять на новые. После этого нужно чистой тормозной жидкостью промыть все детали.

Как проверить сцепление

Зная признаки неисправности сцепления, легче
выполнить проверку, чтобы убедиться в своих предположениях и быстрее
локализовать поломку. Методы проверки разнятся в зависимости от характера
неисправности. Рассмотрим некоторые из них по-отдельности.

Буксует или не буксует

Заметив рост оборотов двигателя автомобиля на
трассе и не сопоставимую с ними скорость, следует выполнить простой тест:

  1. Остановить
    автомобиль на обочине.
  2. Включить
    ручной тормоз.
  3. Установить
    третью или четвертую передачу.
  4. Нажать на
    педаль акселератора, добившись 1500 оборотов на тахометре.
  5. Плавно
    отпустить педаль сцепления.

Если
диск чрезмерно изношен, то мотор продолжит работу, но автомобиль будет стоять
на месте. В случае исправного агрегата двигатель должен заглохнуть, ведь
передача крутящего момента происходит на 100%, а преодолеть передаточное число
3-4 «скорости» с места невозможно.

Ведет или не ведет

Особого метода проверки здесь не существует.
Поломку фиксируют предварительно по запаху подгоревших фрикционов. Он
появляется, поскольку ведомый диск не разъединяется с ведущим полностью и
продолжает тереться при частом переключении передач.

Характерным
признаком будет включение задней передачи с хрустом или удары, ощущаемые в руку
при попытке вставить следующую «скорость».

Но более точную картину покажет только
диагностика.

Насколько изношен диск

Чаще всего встречается поломка в виде износа
ведомого диска. Есть простой способ примерного определения остаточной толщины,
чтобы узнать его ресурс. Это поможет не дожидаться пробуксовки, а заранее
запланировать ремонт. Для оценки примерного сечения фрикционов необходимо:

  1. Установить
    автомобиль на ровную поверхность.
  2. Запустить
    мотор.
  3. Включить
    первую передачу.
  4. Слегка
    выжать педаль акселератора.
  5. Начинать
    отпускать педаль сцепления и смотреть за ее ходом.

Если автомобиль начнет трогаться почти сразу,
пока педаль близко к полу — значит диск почти новый и обеспечивает передачу
вращения от ДВС к коробке мгновенно. В случае трогания при отпущенной педали до
половины хода, износ составляет примерно 40-60%. Когда машина начинает
двигаться при почти отпущенной педали, износ фрикционов 90%. Закономерность
простая: чем тоньше диск, тем позже срабатывает сцепление при отпускании
педали.

Регулировка педали сцепления
Замер
хода педали сцепления

Но не всегда виноват сам диск. Порой поломка
возникает из-за сбитой регулировки. Особенно это проявляется в автомобилях с
роботизированной коробкой передач, где сцеплением управляет электрический
привод. По мере износа фрикционов, механизм требуется калибровать, подстраивая
под фактическую толщину. Тогда ход педали будет соответствовать состоянию
трущегося элемента. С другой стороны, если калибровка выполнялась недавно, то
педаль будет работать как на новом авто, но диск при этом может быть сильно
изношен.

Совет
эксперта! Состояние диска сцепления особенно важно проверить на СТО при покупке
машины с пробегом, оснащенной роботизированной КПП, чтобы узнать ресурс детали.

Когда привод выключения нуждается в проверке

Свободный ход педали сцепления нужно проверить и отрегулировать каждые 20 тыс. км. Также это нужно сделать, если автомобиль начинает движение в самом начале или в конце отпускания педали. Правильно отрегулированный привод выключения сцепления заставляет автомобиль начинать движение при отпущенной приблизительно наполовину педали.

Это интересно: Рекомендации и полезные советы о том, как поменять передний сальник коленвала

Регулировка привода с гидравликой и с тросом несколько различается. Для регулировки гидропривода, как правило, нужна яма или эстакада. Регулировку тросов делают обычно в моторном отсеке сверху, просто открыв капот.

Переклепка накладок ведомых дисков

Для замены изношенных фрикционных накладок ведомых дисков необходимо:

высверлить или срубить остроконечным зубилом заклепки и снять накладки; высверливание заклепок производить осторожно, чтобы не повредить отверстий в диске;
наложить на диск новую накладку, наметить центры отверстий, просверлить отверстия и раззенковать их с таким расчетом, чтобы головки заклепок утопали на 0,5 мм от поверхности накладки;
подобрать латунные или медные заклепки по диаметру отверстий диска и по толщине собранного диска с накладками так, чтобы длина выступающей части заклепки была примерно равна 0,7 ее диаметра;
приклепать накладки к диску вручную или с помощью верстачного приспособления частыми и сильными ударами (чтобы головки заклепок с той и другой стороны утопали на 0,5 мм от поверхности накладок).

После приклепки поверхности накладок зачищают напильником или наждачным камнем и диск проверяют на биение в центрах на оправке. Биение со стороны короткого конца ступицы диска на радиусе 120—150 мм не должно превышать 0,5 мм. Если биение больше указанной величины, диск правят на плите ударами молотка.

Накладки ведомого диска сцепления (автомобилей ГАЗ-51 и М-20 «Победа») приклепывают к пластинчатым пружинам, расположенным по окружности диска. При этом каждую накладку приклепывают отдельно.

Строение и механизм сцепления

Сегодня на большинстве ТС установлен однодисковый фрикционный тип сцепления, который имеет две основных составляющих: привод и механизм. Первый располагается на статичных частях кузова или рамы. Чтобы кратковременно отсоединить коленчатый вал двигателя от вала КПП, необходимо выжать до упора педаль сцепления, «отключив его». В момент нажатия, шток направляет давление от поршня главного цилиндра к рабочему. Последний перемещает усилие к механизму через вилку выключения и нажимной подшипник. В момент уменьшения давления – пружины возврата привода вернут элементы на исходные места.

Чаще всего на автомобилях можно встретить несколько типов привода:

  1. Гидравлический. В конструкции предусмотрена трубка с высоким давлением рабочей жидкости, которая приводит в действие все механизмы.
  2. Механический. Усилие, с которым выжата педаль, передается тросом на выжимную вилку.
  3. Электрический. Электромотор запускает в действие трос, который действует аналогично механическому приводу.
  4. Пневматический. Чаще всего используется на грузовом транспорте, с целью уменьшить требуемое усилие для выключения педали. В конструкции предусмотрен пневмоусилиель, который оказывает воздействие на клапаны поршней.

Конструкция сцепления в картере состоит из нескольких дисков: ведомый и нажимной. Первый находится на шлицах вала КПП, а второй на кожухе маховика. Отдельно на шаровых опорах есть отжимные рычаги, а ведомый диск соединяется с конструкцией шарнирно.

Ведомый диск статично закреплен между коленчатым валом и нажимным диском при полностью выключенном сцеплении. Сцепленная конструкция передает крутящий момент от коленчатого вала на вал КПП. Когда педаль выжимают, тяга переносится и вилка двигает муфту. Последняя с помощью рычагов отодвигает нажимной диск.

Принцип функционирования механизма сцепления

В своём обычном рабочем положении нажимной и ведомый диски являются плотно прижатыми друг к другу с помощью мощных пружин, посредством рычагов и выжимного подшипника. Под воздействием силы трения между данными дисками, на первичный вал коробки переключения передач от маховика мотора постоянно передаётся крутящий момент. Если отвести нажимной диск от ведомого, то произойдёт прерывание крутящего момента от мотора и прекращение вращения ведомого диска с валом.

Рассоединение дисков производится при помощи вилки сцепления, которая своим строением напоминает обычные качели. Данная вилка приводится в действие посредством цепочки рычагов и тяг педалью сцепления в кабине автомобиля или трактора.

Выжимание педали сцепления производит разведение дисков сцепления, в результате чего между ними остаётся свободное пространство. Наоборот, отпускание педали и выключение сцепления приводит к плотному сжатию ведущего и ведомого дисков механизма. Усилие от нажатия на педаль сцепления передаётся на устройство механически (посредством рычажного или тросового механизма), либо гидравлическим приводом.

Ведомый диск в постоянном режиме зафиксирован вместе с маховиком с помощью диска нажимного. Для того, чтобы транспортное средство тронулось, ведомый диск должен соприкоснуться с вращающимся маховиком. Водитель нажимает на педаль сцепления, и это позволяет ему включить первую передачу. Когда педаль он отпускает, пружины нажимного диска снова соединяют ведомый диск с маховиком. Скорости вращения диска и маховика постепенно выравнивается, благодаря чему и достигается плавное и правильное движение транспортного средства.

В полной мере крутящий момент начинает передаваться тогда, когда достигается полное выравнивание скоростей вращения ведомого диска, диска сцепления и маховика. Если при трогании с места перестать выжимать педаль сцепления слишком резко, «бросить» её, то машина ли трактор может заглохнуть. При «бросании» педали ведомый диск с силой прижимается к диску ведущему (к маховику) и затормаживает его до такой степени, что мотор может остановиться (заглохнуть). То есть, в этом случае сцепление работает подобно тормозному механизму. Поэтому педаль сцепления после момента начала зацепления дисков нужно отпускать плавно.

При переключении любой другой передачи, кроме первой, нужно также добиваться неизменно плавного хода педали. Это позволит продлить срок эксплуатации механизма сцепления и всей трансмиссии в целом.

Электромагнитный тип

Отдельным типом фрикционного сцепления можно считать электромагнитное.

Конструктивно оно очень схоже с обычным однодисковым «сухим» сцеплением. Но у него отсутствуют элементы, осуществляющие прижим ведущего диска – пружины.

Вместо них, этот диск соединили с электромагнитом, а в его корпус вмонтировали якорь.

Суть работы этого типа сцепления такая: при подаче напряжения на электромагнит, образуется магнитное поле, которое притягивает магнит к якорю. А поскольку он жестко связан с ведущим диском, то это притягивание сопровождается перемещением последнего и зажимом ведомого элемента.

Этот тип сцепления обладает так называемым непостоянно замкнутым режимом включения. То есть, в отличие от обычных видов, где ведомые диски зажаты постоянно, здесь он находится в свободном состоянии и зажимается только после подачи напряжения на электромагнит.

Механизмы сцепления в «молодые годы» мирового машиностроения

Изобретение механизма сцепления приписывается Карлу Бенцу. Так это или не так, достоверно установить невозможно: производством и совершенствованием первых автомобилей в XIX веке одновременно занималось сразу несколько компаний, и все они шли по своему развитию, что называется, «ноздря в ноздрю». Старейшим видом сцепления, широко распространённого на большинстве автомобилей конца XIX – начала XX века, было сцепление конического типа. Его фрикционные поверхности имели коническую форму. Такое сцепление передавало бо́льший крутящий момент, при тех же габаритах, по сравнению с нынешним однодисковым, было предельно простым по своему устройству и в уходе за ним.

Комфортабельный «Мерседес Бенц НР-50» – автомобиль с конической фрикционной муфтой.

Однако тяжёлый конический диск такого типа сцепления обладал большой инерцией, и при переключении передач после выжима педали ещё продолжал вращаться на холостом ходу, из-за чего включение передачи было затруднённой операцией. Для торможения диска сцепления применили специальный агрегат – тормоз сцепления, однако его использование было лишь половиной решения проблемы, как и замена одного конуса двумя менее массивными. В итоге, уже в 1920-х годах от такой тяжёлой и громоздкой (к кому же требующей значительных мускульных усилий в использовании) конструкции, как коническое сцепление, полностью отказались. Также существовало сцепление с обратным конусом, работавшее на разжимание.

Однако сам принцип данного механизма нашёл новое воплощение в конструкции современных коробок переключения передач с синхронизаторами. Синхронизаторы коробки передач, по сути, и представляют собою маленькие конические сцепления, которые работают за счёт трения бронзы (или другого металла с высоким коэффициентом трения) по стали.

Где находится сцепление в автомобиле

Назначение сцепления заключается в передаче крутящего момента с коленчатого вала двигателя к коробке передач, то конструктивно оно находится между двумя этими агрегатами.

Конкретное расположение может зависеть от компоновки базовых узлов, переднего или заднего привода трансмиссии, но в любом случае это будет спереди автомобиля под капотом.

Устройство сцепления автомобиля

Являясь соединительным узлом для передачи вращения, конструкция фрикционной муфты в автомобиле не отличается особой сложностью.

Основными составляющими являются: Нажимной диск – имеет выжимные пружины в основании и предназначен для соединения с маховиком. Из-за лепестковой конструкции получил у звание «корзинка» за сходство во внешнем облике. Ведомый диск – имеет муфту, лучевое основание и накладки.

Специальные демпферные пружины способствуют уменьшению тряски при переключении. Выжимной подшипник – находится на первичном валу и приводит в действие вилку привода. Некоторые конструкции могут использовать стопорные пружины для более надежной фиксации.

Педаль сцепления – с помощью нее водитель из кабины управляет рабочим процессом, передавая указание соединить или разъединить ведущий вал двигателя и коробку передач. В автомобилях с автоматической коробкой передач (АКПП) педали нет, работа системы происходит с помощью специального сервопривода.

Современные производители автомобилей, предлагают покупателям разные конструктивные варианты фрикционных муфт. Различия могут касаться: количества дисков – одно- или многодисковые системы; среды работы – сухие или влажные варианты; привода в действие – механические, гидравлические, электрические способы; способа нажатия на прижимной диск – сцепление с центральной диафрагмой или пружинами по кругу.

Для чего необходимо сцепление в автомобиле

Разобраться, как работает устройство сцепления машины, очень просто – пока педаль не нажата, ведущий и ведомый диски соприкасаются, передавая крутящий момент с маховика двигателя на коробку передач, а затем, через карданный вал – на колеса. Нажатие на педаль разъединяет диски, вращение перестает передаваться, и водитель может переключить скорость

Затем нужно медленно опускать нажим, чтобы не сжечь фрикционную муфту при слишком резком контакте дисков, при этом важно, не удерживать педаль в нажатом состоянии слишком долго

Принцип работы сцепления

На словах это объясняется просто – фрикционная муфта обеспечивает взаимодействие маховика двигателя и коробки передач, обеспечивая их разъединения для переключения скоростей.

Но сколько же времени уходит у начинающих водителей, чтобы на практике освоить, как правильно выжимать педаль, чтобы был плавный и мягкий старт с места без рывков и дерганий.

Не один час пройдет, пока автолюбитель станет ездить хорошо, но не следует забывать, что маневры на дороге могут испортить сцепление вашего автомобиля.

Что делать, если начались проблемы со сцеплением

В ходе эксплуатации авто важно прислушиваться к работе его узлов и механизмов. Выявление проблем и неисправностей на ранней стадии поможет избежать более серьезных поломок с дорогостоящим ремонтом.. Ремонт сцепления может предполагать замену всего механизма или отдельных его узлов и деталей

Проблема заключается в том, что самостоятельно выполнить качественный ремонт сцепления могут только опытные водители, которые имеют соответствующие инструменты и оборудование. Большинство автовладельцев с такой задачей не справится, поэтому следует обратиться в автосервис.

Ремонт сцепления может предполагать замену всего механизма или отдельных его узлов и деталей. Проблема заключается в том, что самостоятельно выполнить качественный ремонт сцепления могут только опытные водители, которые имеют соответствующие инструменты и оборудование. Большинство автовладельцев с такой задачей не справится, поэтому следует обратиться в автосервис.

Есть у ремонта сцепления и такой недостаток, как высокая стоимость. Особенно большие расходы в этом случае предстоят владельцам иномарок.

Тем не менее мы хотим привести ряд полезных рекомендаций по решению проблем со сцеплением. Достаточно часто причиной отказа этого механизма является неисправность ведомого диска. Чтобы выполнить ремонт, нужно снять ведомый диск и визуально проверить его на наличие повреждений.

Случается, что передачи КПП не включаются после длительного простоя автомобиля. К такой проблеме приводит «прикисание» ведомого и нажимного дисков или ведомого диска к маховику. При этой неисправности нужно несколько раз выжать педаль сцепления, после чего сделать попытку включения передачи. Если проблема не устранилась, можно попробовать еще один способ. При заглушенном двигателе необходимо выжать педаль, затянуть стояночный тормоз и сделать попытку запуска мотора. Если и после такой процедуры сцепление не заработает, нужно обращаться к специалистам автосервиса.

Привод механизма автомобильного сцепления может быть механическим или гидравлическим. Система может не полностью выключаться из-за недостаточного уровня рабочей жидкости в расширительном бачке или из-за неправильной регулировки привода. Водитель должен периодически проверять уровень жидкости в системе и при необходимости осуществлять ее долив до нужного уровня.

Постоянное снижение уровня тормозной жидкости в расширительном бачке сцепления указывает на наличие проблем с герметичностью элементов гидропривода или на неисправность рабочего цилиндра (РЦС). Кроме того, поломка может быть обусловлена завоздушиванием системы гидропривода. В этом случае нужно удалить из системы воздух путем ее прокачки.

При возможности стоит осмотреть РЦС на наличие потеков, заехав машиной на эстакаду. Такая диагностика особенно полезна в зимнее время, если вы давно не меняли жидкость в системе гидропривода сцепления автомобиля. Тормозная жидкость отличается гигроскопичностью (способностью набирать влагу), поэтому, если ее долго не менять, при сильном морозе она может подмерзать. Специалисты рекомендуют менять жидкости в приводе сцепления и в тормозной системе каждые три года.

Сцепление может включаться не полностью из-за недостаточной амплитуды хода педали. Чтобы устранить эту проблему, нужно отрегулировать свободный ход педали сцепления. При попадании моторного масла накладки диск сцепления будет проскальзывать. Чтобы устранить пробуксовку механизма, вызванную замасливанием или износом фрикционных накладок ведомого диска, нужно будет заменить или промыть изношенные детали

Замасленные накладки очищают растворителями, но при этом важно устранить причину течи масла.

Решить проблему с неполным выключением сцепления можно путем проведения следующих мероприятий:

  • регулировки настроек привода сцепления;
  • очистки и смазки шлицев;
  • установки нового или регулировки старого ведомого шкива;
  • установки новых фрикционных накладок.

Как было отмечено выше, устранение неисправностей сцепления требует специальных знаний, навыков и профессионального оборудования. Чтобы гарантированно решить все проблемы с работой этого механизма, следует обратиться к специалистам автосервиса.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ремонт авто
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector