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.
Главный цилиндр сцепления где находится
Сцепление автомобиля являются узлом, который несет очень важную функцию – обеспечивает мягкое и безболезненное для автомобиля переключение передач.
Для чего нужен главный цилиндр сцепления?
Задача сцепления заключается в передаче крутящего момента от двигателя к трансмиссии, в разъединении трансмиссии от работающего двигателя на время, необходимое водителю для включения нужной передачи в коробке передач и обеспечении мягкого (без ударов и толчков) подключения трансмиссии обратно к двигателю. Одной из основных деталей сцепления является главный цилиндр сцепления.
Главный цилиндр сцепления создает и управляет давлением в трубопроводе между главным и рабочим цилиндром, которое затем с помощью рабочего цилиндра сцепления преобразуется в механическое усилие на вилке сцепления, достаточное для выключения сцепления (разъединения дисков). Главный цилиндр сцепления расположен на перегородке двигательного отсека и состоит из следующих деталей: корпус цилиндра, толкатель, соединяющий педаль с механизмом, поршень, возвратная пружина, пробки.
Этот несложный набор деталей собранные в единый узел управляет давлением тормозной жидкости в системе гидропривода сцепления и в нужный момент передает это давление на рабочий цилиндр сцепления, который в свою очередь создает механическое усилие на толкателе, далее на вилке, а затем и на выжимном подшипнике сцепления. Зачем нужен в данном случае гидропривод, если можно обойтись мускульной силой ноги водителя? Ответ – для облегчения работы водителя при необходимости постоянно работать педалью сцепления.
Как часто менять главный цилиндр сцепления?
Главный цилиндр сцепления является достаточно простым и надежным узлом. Однако, со временем, главный цилиндр сцепления изнашивается, поскольку в нем присутствует жидкость под давлением, а следовательно – уплотняющие элементы, которые могут потерять форму, повредиться из за длительной эксплуатации или попадания грязи.
Главный цилиндр сцепления может перестать выполнять свою функцию по причине утечки тормозной жидкости или попадания в систему воздуха. Долговечность главного цилиндра сцепления изначально зависит от качества компонентов (самое главное – уплотняющих колец) и своевременной замены тормозной жидкости. В нормальных условиях главный цилиндр сцепления может потребовать замены не ранее чем при пробеге 100 тыс. км. На износ главного цилиндра сцепления могут указать падение уровня тормозной жидкости в бачке, затрудненное переключение передач, сопровождающееся хрустом из за не до конца выключенного сцепления.
Главный цилиндр сцепления
Главный цилиндр сцепления гидропривода установлен на кронштейне педали сцепления и состоит из следующих основных частей: толкателя, поршня, корпуса главного цилиндра, пробки цилиндра и пружины.
Рисунок 105 — Главный цилиндр сцепления
1 — пробка; 2 — толкатель; 3 — главный цилиндр; 4 — поршень; 5 — бачок; А — зазор между поршнем и толкателем главного цилиндра; Б — нормальный уровень жидкости
Поршень под действием пружины прижат к перегородке корпуса. Между толкателем и поршнем имеется зазор А (см. Рисунок 105 — Главный цилиндр сцепления), полости через отверстия в поршне сообщаются между собой.
В корпусе главного цилиндра образованы две полости, разделенные перегородкой. Верхняя полость предназначена для заправки гидропривода рабочей жидкостью через отверстие, закрытое защитным чехлом, и для хранения необходимого запаса рабочей жидкости. При правильно заправленной и прокаченной системе уровень жидкости в полости должен составлять 3/4 рабочего объема.
Нижняя полость выполняет функцию рабочей полости главного цилиндра, в которой устанавливается поршень с манжетой и пружиной. Рабочая полость закрывается со стороны привода пробкой.
Регулирование усилия производится натяжением сервопружины с помощью гайки 6 ( см. Рисунок 106 — Свободный ход педали сцепления ).
Рисунок 106 — Свободный ход педали сцепления
1 — пружина педали сцепления; 2 — корончатая гайка; 3 — эксцентриковый палец; 4 — сервопружина; 5 — контргайка; 6 — гайка
После регулирования контргайку 5 нужно затянуть. При отпускании педаль не должна зависать. В случае зависания натяжение сервопружины 4 нужно ослабить.
При отпущенной педали сцепления толкатель 2 ( см. Рисунок 105 — Главный цилиндр сцепления ), связанный через эксцентриковый палец 3 ( см. Рисунок 106 — Свободный ход педали сцепления ) с рычагом толкателя, находится в верхнем положении.
При нажатии на педаль сцепления толкатель поршня выбирает зазор, закрывает отверстие в поршне, предотвращая перетекание жидкости из верхней полости в нижнюю, и перемещает поршень, сжимая пружину. Поршень, имеющий большую площадь, чем проходное сечение пробки, перемещаясь, создает давление, которое по шлангам и трубопроводам передается к входному отверстию пневмогидроусилителя на гидравлический поршень и поршень следящего устройства, которое автоматически изменяет давление воздуха в силовом пневмоцилиндре усилителя пропорционально усилию на педали сцепления.
При отпускании педали сцепления поршень под действием давления в гидросистеме и пружины возвращаются в исходное положение. Толкатель, перемещаясь вместе с педалью сцепления, отрывается от поршня и сообщает полости между собой.
Главный цилиндр сцепления где находится
В настоящее время управление включением/выключением сцепления производится при помощи гидравлического привода сцепления.
В гидравлическом приводе сцепления используется принцип передачи усилия с помощью несжимаемой жидкости. Устройство привода не очень сложное.
Состав привода: Педаль сцепления, Главный цилиндр, Рабочий цилиндр, Магистраль гидропривода и Бачок с рабочей жидкостью.
Гидропpивод выключения сцепления автомобилей семейства УАЗ–31512:
1 – кpышка; 2 – фильтp-сетка; 3 – бачок; 4 – гидpотpубка; 5 – главный цилиндp пpивода сцепления; 6 – пеpепускное отвеpстие; 7 – компенсационное отвеpстие; 8 – шайба; 9,18,21,26 – пpужины; 10 – внутpенняя манжета; 11 – штуцеp; 12 – поpшень главного цилиндpа; 13 – наpужная манжета; 14 – защитный колпак; 15 – толкатель главного цилиндpа; 16 – ось педали; 17 – вилка; 19 – педаль; 20 – муфта; 22 – шаpовая опоpа; 23 – вилка выключения сцепления; 24 – гидpошланг; 25 – pабочий цилиндp; 27 – колпачок; 28 – пеpепускной клапан; 29 – манжета; 30 – поpшень pабочего цилиндpа; 31 – толкатель; 32 – колпак; 33 – контpгайка; 34 – ввеpтная часть толкателя
Устройство
Главный цилиндр сцепления (ГЦС) — это гидравлический цилиндр, преобразующий усилие от ноги водителя в давление рабочей жидкости в контуре привода управлением сцепления.
Главный цилиндр выключения сцепления: 1, 4 — манжеты; 2 — поршень; 3 — пластинка; 5 — корпус главного цилиндра; 6 — пружина; 7 — крышка; 8 — сетчатый фильтр (или отражатель); 9 — бачок главного цилиндра; 10 — штуцер; 11 — проушина; 12 — контргайка; 13 — толкатель рабочего цилиндра; 14 — чехол; 15 — упорная шайба; 16 — стопорное кольцо; 17 — упорное кольцо; 18 — обойма клапана; 19 — клапан; 20 — штуцер главного цилиндра; 21 – штуцер; 22 – прокладка; А — компенсационное отверстие; В — перепускное отверстие
Как работает Главный цилиндр сцепления
Поршень 2 постоянно отжимается пружиной 6 до упора в шайбу 15.
Между головкой толкателя рабочего цилиндра 13 и сферической впадиной на поршне предусмотрен зазор 0,3–0,9 мм, обеспечивающий свободный ход педали.
При нажатии на толкатель поршень перемещается и перекрывает компенсационное отверстие «А» — рабочая жидкость вытесняется из главного цилиндра и через рабочий цилиндр передает усилие на вилку выключения сцепления. Если плавно отпускать педаль, давление в системе падает и вытесненная ранее жидкость возвращается в главный цилиндр. Если же педаль отпускать резко, жидкость не успевает заполнить освобожденное поршнем пространство и в главном цилиндре перед головкой поршня создается разрежение. Жидкость из питательного бачка через перепускное отверстие «Б» и отверстие в головке поршня поступает в полость перед головкой поршня, отодвигает пружинную пластину 3 и сжимает края уплотнительной манжеты 4.
В дальнейшем избыточная жидкость через компенсационное отверстие возвращается в бачок. Обратный клапан поддерживает в системе избыточное давление, оно препятствует попаданию воздуха и выбору зазора в соединениях.
Возможные неисправности и их диагностика
Признаки, указывающие на неисправности в приводе сцепления можно диагностировать исходя из следующего:
— Значительно снизился уровень в бачке сцепления, это указывает на то, что где-то в системе течет тормозная жидкость, если соединительные трубки целы, то причиной этого могут стать изношенные манжеты или неисправность поршня в главном цилиндре.
— Визуальный осмотр показал наличие мест, откуда течет жидкость: трубки, манжеты и прочее.
— При нажатии происходят периодические провалы педали, это сигнализирует о том, что в приводе сцепления находится воздух, такое случается при треснувших шлангах или когда уровень в бачке опускается ниже минимума.
— При переключении передач слышится характерный звук в коробке, напоминающий «хруст», причиной может служить неисправности поршня или пружины главного цилиндра.
При наличии этих признаков следует проверить все составляющие привода сцепления, произвести диагностику и последующий ремонт или замену вышедших из строя деталей.
Главный цилиндр выключения сцепления в разобранном виде
Ремонт
При провалах педали сцепления, чтобы избежать необоснованной разборки цилиндра стоит изначально прокачать систему и выгнать оттуда воздух, который мог попасть при снижении жидкости в бачке ниже минимально допустимого уровня. Если это не помогло, стоит приступать к ремонту.
Для этого случая в продаже есть ремкомплект главного цилиндра сцепления, в комплекте которого, в зависимости от марки авто, находятся основные изнашивающиеся детали: манжеты, возвратная пружина, шток, стопорное кольцо и прочее.
Разборка ГЦС
1. Снимите кpышку 7 и сетчатый фильтp 8 наполнительного бачка. Удалите остатки жидкости из цилиндра, перевернув его бачком вниз и нажав несколько раз на толкатель 13 поршня.
2. Снимите с корпуса 5 цилиндра защитный колпак 14 и сдвиньте его вдоль толкателя 13.
3. Снимите стопоpное кольцо 16 и выньте из корпуса 5 толкатель 13 с упоpной шайбой 15.
4. Выньте из коpпуса поpшень 2 с уплотнительными манжетами и возвpатную пpужину 6. Во избежание повpеждения уплотнительных манжет для удаления поpшня подведите сжатый воздух в отвеpстие для штуцера 21. Штуцеpы 20 и 10 главного цилиндpа с пpокладками пpи pазбоpке отвеpтывать не следует, если нет подтекания чеpез них pабочей жидкости.
Ремонтируя главный цилиндр сцепления, надо придерживаться некоторых советов:
— при ремонте цилиндра можно полностью не удалять жидкость из гидропривода;
— промывать детали не рекомендуется в керосине, в дизельном топливе или бензине, после этого могут разбухнуть манжеты и другие резиновые изделия, оптимальный вариант для промывки – тормозная жидкость;
— перед сборкой надо смазать все детали тормозной жидкостью, лишь сферическую поверхность штока, контактирующую с толкателем, требуется обработать консистентной смазкой.
Если найдены неисправности, которые невозможно устранить находящимися в ремонтном комплекте запчастями, то нужна полная замена главного цилиндра сцепления.
