Главный рабочий цилиндр сцепления: принцип работы, неполадки, ремонт

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.

Рекомендуем: 7 лучших незамерзающих жидкостей

Для промывки исключаются бензин, масло, «солярка», так как из-за этого может произойти разбухание всех резиновых деталей, которые подлежали промывке. Для самого гидропривода необходимо использовать качественную тормозную жидкость. Сама сборка, а также установка рабочего тормозного цилиндра будет производиться в обратном порядке.

Не должно оставаться никаких лишних деталей после полной сборки цилиндра. Могут быть лишь те, которые не использовались из ремонтного комплекта рабочего цилиндра сцепления. После того, как был произведен полный ремонт главного цилиндра сцепления, или только рабочего необходимо в обязательном порядке провести прокачку гидропривода.

Ремонт или полная замена рабочего цилиндра сцепления – необходимая процедура при определенных сбоях в работе сцепления. При всем этом можно как полностью заменить весь рабочий цилиндр, так и частично заменить лишь те детали, которые подверглись повреждениям.

Если возникают более серьезные проблемы, которые не были указаны в данной статье, тогда сущность всей проблемы не заключается в одном рабочем цилиндре, а может быть повреждение всей механической системы сцепления.

Таким образом, если просмотреть все вышеуказанные рекомендации, то можно отметить, что частичный ремонт или полная замена рабочего тормозного цилиндра являются не сложными процедурами и могут проводится даже в домашних условиях.

Существует один совет, который может продлить жизнь как отдельных элементов – рабочего цилиндра сцепления, так и всей системы сцепления транспортного средства. Достаточно просто следить за своим «железным конем», заботиться о нем, и самое главное – вовремя менять масло на еще более качественное.

Типы главных цилиндров сцепления

Все ГЦС имеют принципиально одинаковую конструкцию и принцип работы, но делятся на несколько разновидностей по расположению и конструкции бачка с рабочей жидкостью, по количеству поршней и по общей конструкции корпуса.

По расположению и конструкции бачка цилиндры бывают:

• С интегрированным резервуаром для рабочей жидкости и вынесенным бачком;
• С вынесенным бачком;
• С бачком, расположенным на корпусе цилиндра.

ГЦС первого типа — это устаревшая конструкция, которая сегодня используется нечасто. Такой механизм устанавливается вертикально или под некоторым углом, в его верхней части расположен резервуар с рабочей жидкостью, запас которой пополняется из выносного бачка. Цилиндры второго и третьего типа — это уже более современные устройства, в одном из них бачок является выносным и связан с цилиндром посредством шланга, а в другом бачок установлен непосредственно на корпусе цилиндра.

По количеству поршней ГЦС бывают:

• С одним поршнем;
• С двумя поршнями.

В первом случае толкатель связан с одним поршнем, поэтому усилие от педали сцепления передается непосредственно на рабочую жидкость. Во втором случае толкатель связан с промежуточным поршнем, который воздействует на основной поршень и далее на рабочую жидкость.

Наконец, ГЦС могут иметь различные конструктивные особенности, например — на некоторых автомобилях данное устройство выполнено в едином корпусе с главным тормозным цилиндром, также цилиндры могут располагаться вертикально, горизонтально или под некоторым углом, и т.д.

Из чего состоит сцепление

Чтоб не ломать сцепление, нужно знать не только как оно работает поверхностно и какие его функции, но и с каких деталей оно состоит. К основным составляющим частям относят ведомую и ведущую части, механизм отключения и нажимную систему.

Момент вращения двигателя передается от маховика на детали ведущей части, последние в свою очередь передают крутящий момент на ведущий вал КПП. Момент трения обеспечивается благодаря нажимному механизму, который благодаря плотному сцеплению ведомой и ведущей части, дает долгожданный результат движения.

Немаловажным считается выключение сцепления. Так один диск, на котором расположены периферическим образом пружины, расположено в чугунном картере, тот в свою очередь располагается в блок-картере двигателя.

В ведущую часть входит кожух сцепления и маховик, последний в свою очередь крепится к маховику коленчатого вала за счет шести специальных болтов. Нажимной диск размещается в средней части кожуха. Вращающий момент нажимного диска передается от маховика через три выступления, которые имеются в диске и входят в окна кожуха. Ведомый диск, ступица, ведущий вал коробки смены передач являются основными и обязательными составными ведомой части сцепления.

По обе стороны ведомого диска размещены фрикционные накладки, изготовлены из медно-асбестового состава (или же иного металлоасбестового состава), которые выдерживают необычайно высокую температуру и известны своими фрикционными свойствами. Со ступицей ведомый диск соединен заклепками либо же через пружины. Эти пружины являются составной частью пружинно-фрикционного гасителя вращающихся колебаний (то есть демпфера)

МЕХАНИЗМ СЦЕПЛЕНИЯ

Механизм сцепления представляет собой устройство, в котором происходит передача крутящего момента за счет работы сил трения. Механизм сцепления позволяет кратковременно разъединять двигатель и коробку передач, а затем плавно их соединять. Элементы механизма заключены в картер сцепления, который крепится к картеру двигателя.

Механизм сцепления состоит из:

• картера и кожуха,
• ведущего диска (которым является маховик двигателя),
• нажимного диска с пружинами,
• ведомого диска с износостойкими накладками.

Ведомый диск постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием сильных пружин. За счет огромных сил трения между маховиком, ведомым и нажимным дисками, все это вместе вращается при работе двигателя. Но только тогда, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо от того едет ли или стоит на месте автомобиль.

Для начала движения машины, необходимо прижать ведомый диск, связанный с ведущими колесами к вращающемуся маховику, то есть — включить сцепление. И это сложная задача, так как угловая скорость вращения маховика составляет 20 — 25 оборотов в секунду, а скорость вращения ведущих колес – ноль.

На первом этапе работы по включению сцепления — приотпускаем педаль, т.е. даем возможность пружинам нажимного диска подвести ведомый диск к маховику до их легкого соприкосновения. За счет сил трения диск, проскальзывая некоторое время относительно маховика, тоже начнет вращаться, а автомобиль потихоньку ползти.

На втором этапе – удерживаем ведомый диск от какого-либо перемещения, т.е. на две — три секунды удерживаем педаль сцепления в средней позиции для того, чтобы скорость вращения маховика и диска уравнялись. Машина при этом увеличивает скорость движения.

На третьем этапе — маховик вместе с нажимным и ведомым дисками уже вращаются вместе без проскальзывания и с одинаковой скоростью, 100%-но передавая крутящий момент к коробке передач и далее на ведущие колеса автомобиля. Это соответствует состоянию механизма сцепления – включено, автомобиль едет. Теперь остается только полностью отпустить педаль сцепления и убрать с нее ногу.

Если при начале движения педаль сцепления резко бросить, то автомобиль «прыгнет» вперед, а двигатель заглохнет.

Для выключения сцепления водитель нажимает на педаль, при этом нажимной диск отходит от маховика и освобождает ведомый диск, прерывая передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач. Нажимать на педаль сцепления следует достаточно быстрым, но не резким, спокойным движением до конца хода педали.

освоив работу с педалью сцепления в три этапа

Популярные производители

Все крупные производители автомобилей комплектуют их главными цилиндрами сцепления собственного производства, которые отличаются полной совместимостью с той или иной моделью автомобиля и отличным качеством. Но на рынке представлена продукция сторонних производителей не оригинальных запчастей. Среди таких фирм, выпускающих главные цилиндры сцепления для различных моделей авто всевозможных производителей наиболее популярны следующие:

1. Sachs. Немецкая фирма, выпускающая продукцию, полностью соответствующую сертификатам качества следующих производителей: VW, Audi, Volvo, BMW, большинства отечественных автомобилей, и поставляет ее болидам «Формулы-1».
2. TRW. Мировой лидер в производстве качественных цилиндров сцепления для десятков различных автопроизводителей. Вся продукция имеет сертификат качества ISO 9002, MIRA, RBA, TUV.
3. Metelli. Итальянская фирма, производящая продукцию при участии системы автоматизированного компьютерного контроля, и обеспечивающая соответствие всех параметров выпускаемой продукции системе качества ISO 9002.
4. Febi. Производитель качественной продукции, имеющей сертификат ISO 9002.
5. Herzog. Немецкий производитель, выпускающий цилиндры сцепления как для легкового, так и грузового транспорта, включая модели отечественного производства.
6. Valeo. Французская фирма, специализирующаяся на выпуске качественных комплектующих, в том числе цилиндров сцепления для BMW, Ford, General Motors, а также других производителей, в том числе отечественных.

Ремонт и замена рабочего цилиндра сцепления

При выборе запчасти для замены цилиндра сцепления стоит обратить внимание на материал, из которого изготовлен корпус детали. Как было отмечено ранее, таким материалом может быть чугун, сталь, алюминий или полимеры

Сегодня многие производители предлагают алюминиевые и даже полимерные цилиндры, но такие детали отличаются меньшей надежностью.

Существует несколько видов неисправностей цилиндра сцепления, при которых потребуется ремонт штока:

• утечки рабочей жидкости через изношенные уплотнители или соединительные трубки, имеющие дефекты;
• наличие трещин на корпусе цилиндра;
• разрушенные пружины рабочего цилиндра.

Шток состоит из нескольких комплектующих, каждая из которых подвержена износу. Его детали -толкатель, поршень, манжеты, пружина в процессе работы испытывают высокие нагрузки, поэтому существует вероятность, что они могут выйти из строя.

Симптомы неисправности цилиндра сцепления:

• снижение уровня тормозной жидкости в бачке цилиндра и появления пятен под автомобилем во время стоянки;
• проваливается педаль и сцепление работает с перебоями;
• появляются проблемы с включением передач.

Специалисты советуют, прежде всего, обратить внимание на ход педали сцепления. Если она ходит слишком мягко, это еще не является поводом для срочного ремонта, но следует провести диагностику работы цилиндра.

Для проверки его необходимо прокачать гидропривод сцепления. При наличии пузырьков воздуха в рабочей жидкости следует разобраться в причинах их появления. Как правило, внутрь штоков рабочего и главного цилиндров сцепления воздух попадает из-за разгерметизации уплотнительных манжет.

Как было отмечено ранее, ремонт и замена рабочего цилиндра сцепления не очень сложные задачи. Эта деталь, чаще всего, расположена на картере КПП.

Вначале нужно открутить болты крепления, отсоединить толкатель от вилки и приступить к демонтажу шланга, который идет от ГЦС.

Поскольку в главном цилиндре находится рабочая жидкость, шланг следует заглушить (для этого можно использовать пробку соответствующего диаметра). Есть также и другое мнение – нужно отсоединить шланг, чтобы полностью слить тормозную жидкость (считается, что это поможет промыть систему гидропривода сцепления от грязи).

После демонтажа главный цилиндр сцепления нужно разобрать и по возможности отремонтировать. Если эта деталь имеет корпус из металла, то ее можно зафиксировать в тисках, но если деталь пластиковая, то нужно быть осторожным, чтобы не повредить ее.

После отсоединения воздушного клапана необходимо демонтировать наружный манжет. После этого нужно, учитывая конструкционные особенности цилиндра, обеспечить доступ к штоку и снять стопорное кольцо. После разборки детали необходимо убедиться в отсутствии повреждений пружины, штока и дефектов зеркала цилиндра.

Все комплектующие нужно промыть тормозной жидкостью. Ранее мы отмечали, что для этой цели нельзя использовать керосин, бензин, моторное или воду (эти жидкости способствуют разбуханию элементов из резины).

При сборке цилиндра все манжеты и уплотнения следует заменить новыми.

Ремонт главного цилиндра сцепления будет невозможен при наличии:

• трещин корпуса;
• ощутимых выработок внутренней поверхности корпуса, которые появляются в результате дефектов штока.

В этом случае нужно полностью заменить неисправный цилиндр сцепления новой деталью.

После замены главного цилиндра сцепления не забывайте прокачать систему.

Методика прокачки системы гидропривода после замены рабочего цилиндра сцепления не отличается от той которая была описана ранее для ГЦС. В то же время в некоторых арках авто (к примеру, на «Фиатах») проводится обратная прокачка системы сцепления. Чтобы сделать такую процедуру самостоятельно нужно подготовить:

• шланг, который бы плотно одевался на клапан выпуска;
• шприц большого размера, диаметр носика которого соответствует размеру шланга;
• гаечный ключ для демонтажа воздушного клапана выпуска.

Вначале следует открутить крышку бачка с рабочей жидкостью и набрать ее в шприц. Из шприца нужно выгнать все шарики воздуха, а затем соединить его носик со шлангом, второй конец которого соединяем с выпускным клапаном. После этого клапан нужно открутить на 2 -3 оборота, нажать на шприц и подать тормозную жидкость в цилиндр сцепления. Чтобы в систему не попал воздух, нужно вначале закрутить клапан и только после этого можно снимать шланг.

Такую последовательность действий нужно выполнить несколько раз, пока из системы гидропривода не будет вытеснен весь воздух в бачок. После этого нужно выжать педаль сцепления около 10 раз и при необходимости отрегулировать высоту ее хода.

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.  

При этом для нормальной работы не только тормозов, но и сцепления, важно, чтобы уровень ТЖ всегда был в норме. Определяется уровень по бачку на главном цилиндре сцепления

В случае понижения  жидкость нужно долить, причем использовать только ту, которая рекомендуется для данного авто (например, DOT4, DOT5).

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. 

Еще в отдельных случаях при разборке и дефектовке специалисты находят песок в приводе сцепления. Если просто, в тормозной жидкости появляется характерный осадок, который похож на мелкие частицы песка. На самом деле это не песок, а продукты, которые образуются в результате воздействия электричества на тормозную жидкостью.

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

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

С учетом вышесказанного становится понятно, что своевременная замена тормозной жидкости позволяет значительно увеличить срок службы деталей тормозной системы и системы гидропривода сцепления

Важно понимать, что в ТЖ активно накапливается влага, антикоррозийные добавки срабатываются, скапливается осадок, повышается степень агрессивности к резиновым деталям и т.д.. 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

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.

Основные признаки неисправности РЦС

На проблемы с цилиндром указывают такие симптомы:

• уровень жидкости в бачке снижается, под машиной образуются пятна;
• педаль начинает проваливаться при нажатии, сцепление нормально не работает;
• возникают сложности с переключением или выключением скоростей, регулировка привода совершенно не помогает.

Мастера рекомендуют в первую очередь обращать внимание на работу педали. Мягкий её ход или провал сразу должны насторожить, хотя это не повод для немедленного ремонта гидропривода.. Зато причина для диагностики — нужно осуществить прокачку сцепления

Если в тормозной жидкости пузырьки воздуха, надо определить их «природу». В 99 случаях из 100 воздух попадает внутрь штоков РЦС или ГЦС из-за нарушения герметичности манжет.

Зато причина для диагностики — нужно осуществить прокачку сцепления. Если в тормозной жидкости пузырьки воздуха, надо определить их «природу». В 99 случаях из 100 воздух попадает внутрь штоков РЦС или ГЦС из-за нарушения герметичности манжет.

Главный цилиндр сцепления — устройство, ремонт и замена

Если упростить формулировку действий, выполняемых приводом сцепления, то звучать она будет так – передача крутящего усилия от мотора на соответствующий вал КПП с возможность отключения и последующим мягким включением после перехода на нужную передачу. В наше время ничего более эффективного, для выполнения этой цели, чем привод гидравлического сцепления конструкторы еще не придумали. Схема и принцип работы описываемого устройства проста: нажатая педаль, воздействует на шток цилиндра сцепления, который соответственно при помощи гидравлической жидкости, находящейся в бачке, через трубки, приводит в действие, посредством рабочего цилиндра, вилку и выжимной подшипник.

Выход из строя привода сцепления, происходит по нескольким причинам, одной из которых может стать неисправный главный цилиндр сцепления, чтобы его отремонтировать желательно, разобраться в его устройстве, признаках, указывающих на неработоспособность механизма, способах ремонта, если же ремонт невозможен, то как произвести его замену.

Ремонтные работы

При провалах педали, 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 в принципе 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.

Находится главный цилиндр под педалью сцепления. В зависимости от модели автомобиля демонтаж придется производить либо из моторного отсека, либо из салона авто, предварительно демонтировав обшивку пола в районе водителя. Произведя снятие главного цилиндра сцепления, начинаем его разборку, после которой требуется промыть все детали

При последующем осмотре, после разборки, стоит особо обратить внимание на корпус и на состояние штока и зеркала, если присутствуют видимые задиры, это может сигнализировать о появлении выработки в цилиндре или изношенности штока

Вообще, опытные мастера рекомендуют поменять все детали, находящиеся в ремкомплекте, особенно это касается манжетов.

Схема однодискового сцепления

Маховик устанавливается на коленчатом вале двигателя. Он выполняет роль ведущего диска сцепления . На современных автомобилях применяется, как правило, двухмассовый маховик. Такой маховик состоит из двух частей, соединенных пружинами. Одна часть соединена с коленчатым валом, другая — с ведомым диском. Конструкция двухмассового маховика обеспечивает сглаживание рывков и вибраций коленчатого вала. В картере сцепления размещаются конструктивные элементы сцепления. Картер сцепления крепиться болтами к двигателю.

Нажимной диск прижимает ведомый диск к маховику и при необходимости освобождает его от давления. Нажимной диск соединен с корпусом (кожухом) с помощью тангенциальных пластинчатых пружин. Тангенциальные пружины, при выключении сцепления, выполняют роль возвратных пружин.

На нажимной диск воздействует диафрагменная пружина, обеспечивающая необходимое усилие сжатия для передачи крутящего момента. Диафрагменная пружина наружным диаметром опирается на края нажимного диска. Внутренний диаметр пружины представлен упругими металлическими лепестками, на концы которых воздействует подшипник выключения сцепления. Диафрагменная пружина закреплена в корпусе. Для закрепления используются распорные болты или опорные кольца.

Нажимной диск, диафрагменная пружина и корпус образуют единый конструктивный блок, который носит устоявшееся название корзина сцепления. Корзина сцепления имеет жесткое болтовое соединение с маховиком. По характеру работы различают два типа корзин сцепления — нажимного и вытяжного действия. В распространенной корзине сцепления нажимного действия лепестки диафрагменной пружины при выключении сцепления перемещаются к маховику. В вытяжной корзине сцепления наоборот — лепестки диафрагменной пружины перемещаются от маховика. Данный тип корзины сцепления характеризуется минимальной толщиной, поэтому применяется в стесненных условиях.

Ведомый диск располагается между маховиком и нажимным диском. Ступица ведомого диска соединяется шлицами с первичным валом коробки передач и может перемещаться по ним. Для обеспечения плавности включения сцепления в ступице ведомого диска размещены демпферные пружины, выполняющие роль гасителя крутильных колебаний.

На ведомом диске с двух сторон установлены фрикционные накладки. Накладки изготавливаются из стеклянных волокон, медной и латунной проволоки, которые запрессованы в смесь из смолы и каучука. Такой состав может кратковременно выдерживать температуру до 400°С. Накладки ведомого диска могут иметь и более высокую тепловую характеристику. На спортивных автомобилях устанавливают т.н. керамическое сцепление, накладки ведомого диска которого состоят из керамики, кевлара и углеродного волокна. Еще более прочные металлокерамические накладки, выдерживающие температуру до 600°С.

Подшипник выключения сцепления (обиходное название — выжимной подшипник) является передаточным устройством между сцеплением и приводом. Он располагается на оси вращения сцепления и непосредственно воздействует на лепестки диафрагменной пружины. Подшипник располагается на муфте выключения. Перемещение муфты с подшипником обеспечивает вилка сцепления.