Виды привода сцепления
Приводное устройство предназначено для дистанционного управления сцеплением непосредственно водителем в салоне автомобиля. Нажатие на педаль сцепления напрямую влияет на нажимной диск.
Известны следующие типы приводов:
- механический;
- гидравлический;
- электрогидравлический;
- пневмогидравлический.
Наиболее распространены первые два типа. В грузовиках и автобусах используется пневмогидравлический привод. Электрогидравлика устанавливается на машины с роботизированной коробкой передач.
В некоторых автомобилях для облегчения используется пневматический или вакуумный усилитель.
Механический привод
Механический или тросовый привод отличается простой конструкцией и невысокой стоимостью. Он неприхотлив в обслуживании и состоит из минимального количества элементов. Механический привод установлен в легковых и легких грузовых автомобилях.
К компонентам механического привода относятся:
- трос сцепления;
- педаль сцепления;
- вилка разблокировки;
- выжимной подшипник;
- механизм регулировки.
Трос сцепления с покрытием является основным приводным элементом. Трос сцепления прикреплен к вилке, а также к педали в салоне. В тот момент, когда водитель нажимает на педаль, действие передается через трос на вилку и выжимной подшипник. В результате маховик отсоединяется от трансмиссии и, следовательно, выключается сцепление.
На соединении троса и приводного рычага предусмотрен регулировочный механизм, который гарантирует свободное движение педали сцепления.
Ход педали сцепления является свободным, пока не будет активирован привод. Расстояние, пройденное педалью без особых усилий со стороны водителя, когда она нажата, является свободным.
Если переключения передач шумные, а в начале движения есть легкая тряска автомобиля, необходимо будет отрегулировать ход педали.
Зазор сцепления должен составлять от 35 до 50 мм свободного хода педали. Нормы этих показателей указаны в технической документации на автомобиль. Ход педали регулируется изменением длины штока с помощью регулировочной гайки.
В грузовиках используется не тросовый, а механический рычажный привод.
К преимуществам механического привода относятся:
- простота устройства;
- низкая стоимость;
- эксплуатационная надежность.
Основным недостатком считается меньший КПД, чем у гидропривода.
Гидравлический привод сцепления
Гидравлический привод более сложен. Его компоненты, помимо выжимного подшипника, вилки и педали, также имеют гидравлическую магистраль, заменяющую трос сцепления.
Фактически, эта магистраль аналогична гидравлической тормозной системе и состоит из следующих компонентов:
- главный цилиндр сцепления;
- рабочий цилиндр сцепления;
- бачок и магистраль тормозной жидкости.
Устройство главного цилиндра сцепления аналогично устройству главного тормозного цилиндра. Главный цилиндр сцепления состоит из поршня с толкателем, расположенного в картере. Он также включает резервуар для жидкости и уплотнительные кольца.
Рабочий цилиндр сцепления, аналогичный по конструкции главному цилиндру, дополнительно оснащен клапаном для удаления воздуха из системы.
Механизм действия гидравлического привода такой же, как и у механического, только сила передается жидкостью в трубопроводе, а не тросом.
Когда водитель нажимает на педаль, усилие передается через шток на главный цилиндр сцепления. Затем из-за несжимаемости жидкости приводятся в действие рабочий цилиндр сцепления и рычаг управления выжимным подшипником.
В качестве преимуществ гидравлического привода можно выделить следующие особенности:
- гидравлическое сцепление позволяет передавать усилие на значительные расстояния с высокой эффективностью;
- сопротивление переливу жидкости в гидравлические компоненты способствует плавному включению сцепления.
Главный недостаток гидропривода — более сложный ремонт по сравнению с механическим. Утечки рабочей жидкости и воздух в системе гидропривода — пожалуй, самые частые неисправности, которые встречаются в главном и рабочем цилиндрах сцепления.
Гидравлический привод применяется в легковых и грузовых автомобилях с откидной кабиной.
Техническое обслуживание МКПП: перечень работ и периодичность
Несмотря на то, что количество автомобилей с автоматической трансмиссией в последние годы постоянно увеличивается, привычная механическая коробка переключения передач едва ли когда-нибудь окончательно сойдёт со сцены. Популярность этого устройства напрямую связана с его относительно небольшой ценой и высоким уровнем надёжности. В частности, ремонт КПП «Опеля», если техническое обслуживание механической трансмиссии выполняется аккуратно и в установленные сроки, обойдется совсем недорого.
Процедура замены масла
Исправная работа многих узлов автомобиля обеспечивается в первую очередь наличием достаточного количества качественной смазки. Для МКПП с её многочисленными шестернями это особенно актуально. Первый раз замену масла придётся выполнить через уже 2-3 тысячи километров пробега нового автомобиля. Для этого необходимо совершить следующие действия:
- Пока трансмиссия еще не успела остыть после поездки, поставить машину на смотровую яму или эстакаду для получения доступа к сливному отверстию картера МКПП. Как вариант, можно аккуратно приподнять автомобиль домкратом.
- Подставить заранее заготовленную ёмкость и, выкрутив пробку, дождаться, пока масло полностью вытечет. После этого сливное отверстие нужно снова перекрыть.
- Выполнить промывку трансмиссии. Для этого нужно залить в МКПП жидкое минеральное масло. Затем двигатель запускают на несколько минут. Рычаг переключения передач перед этим ставится в нейтральное положение.
- Удалить из МКПП промывочное масло и залить трансмиссионное.
В следующий раз эту процедуру потребуется повторить нескоро – только через 60-70 тысяч километров пробега. Конечно, если не произойдет серьёзной утечки.
Текущее обслуживание
Не реже чем один раз в год следует проверять, сколько масла остаётся в МКПП. Его уровень должен достигать нижнего края заливного отверстия, или же контрольной метки, если она имеется. Когда выявлено уменьшение количества смазки, нужно прежде всего восполнить эту недостачу, а затем постараться определить, где произошла утечка. Для этого можно использовать тальк, посыпав им стыки между картером и крышкой коробки передач, горловину заливного отверстия и другие места, которые способны утратить герметичность.
Кроме того, необходимо ежегодно проверять надежность крепления фланца вторичного вала МКПП и рычагов тяг дистанционного привода управления. При необходимости эти соединения подтягиваются.
Как проверить свободный ход педали
Свободный ход сцепления – промежуток движения педали с момента нажатия до момента срабатывания. Можно заметить, что при нажатии на сцепление, сначала не происходит должного сопротивления, и где-то на середине хода появляется усиление жесткости.
Если транспортное средство трогается сразу при касании на педаль, то лучше произвести регулировку в срочном порядке, поскольку свободный ход полностью отсутствует. В обратном случае – педаль может быть выжата в пол, а автомобиль не трогается с места.
Свободный ход обязателен для всех ручных КПП, поскольку он обозначает зазор меду вилкой, подшипником и рычагами дисков и исключает постоянный контакт подшипника с другими элементами механизма
Важно следить за размером свободного хода, поскольку если он будет излишне большим – полного нажатия не хватит, чтобы передать достаточное усилие для выжима ведущего диска
Отдельной причиной для проверки свободного хода является шум и рывки при взаимодействии со сцеплением. Произвести замер подобного показателя можно самостоятельно линейкой.
Необходимо замерить перпендикулярное расстояние от пола до нажимной накладки. Далее при аккуратном нажатии на педаль стоит отмерить ход до первого появления сопротивления. Результат необходимо сверить с данными в руководстве по эксплуатации автомобиля.
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.Сцепление включено Как это сделать? Для этого надо всегда правильно отпускать педаль сцепления, только в три этапа.
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.Сцепление выключено Действия водителя по выключению и включению сцепления в течение поездки повторяются много раз. Однако,освоив работу с педалью сцепления в три этапа , позже это войдет в привычку, которая обеспечит плавность хода автомобиля и комфортность пассажирам.
Статьи по теме
Ремонт вариатора «Ауди А4»: когда требуется и как проводится
Замена коробки передач «Лады-Гранта»: пошаговая инструкция
Замена сцепления «Мазды»: порядок работ
Ремонт коробки «Шкода-Октавия»: причины поломок и способы ремонта
Замена вариатора «Ниссана-Мурано»: поломки, цена, рекомендации
Замена сцепления «Фиата»: «Альбеа», «Дукато» и «Добло» (пошаговая инструкция)
Замена сцепления без снятия коробки: пошаговое руководство
Сгорело сцепление: причины и последствия
Присадки в механическую коробку: обзор марок и сфер применения
Замена АКПП «Фольксвагена Поло»: этапы и особенности
Аварийный режим АКПП: причины появления и дальнейший ремонт
Диагностика коробки АКПП: выявляем неисправности
Ремонт АКПП «Хендай»: причины неполадок и правила устранения
Замена подшипника коробки передач в автомобиле
Замена АКПП «Вольво»: особенности процедуры
Строение и механизм сцепления
Принцип действия обычного механического устройства простой: оно передаёт крутящий момент двигателя к первичному валу КПП. В основе лежит взаимодействие двух дисков — ведомого и ведущего. Можно перекрывать соединение, отделяя силовой агрегат от коробки, чтобы менять скорость. Усилие передаётся с помощью привода: при нажатии муфты жидкость под давлением поступает в рабочий поршень. Затем шток цилиндра воздействует на вилку и подшипник, момент передаётся дальше, на механизмы. После отпускания педали все детали привода занимают исходные позиции. Корзина и диск плотно прилегают друг к другу.
Привод осуществляется гидравлическим или механическим способом. Пневматика используется редко. На большую часть современных легковых авто ставят однодисковое фрикционное сцепление, состоящий из нескольких механизмов:
- диска с корзиной;
- маховика;
- подшипника;
- торсионного демпфера;
- коленвала со своим подшипником;
- тангенциальной пластинчатой пружины;
- вилки выжимного подшипника;
- направляющей трубы;
- рабочего цилиндра;
- первичного вала;
- болта с шаровой головкой.
Всё это аккуратно размещается в корпусе МКПП.
По тому же принципу работает роботизированная коробка передач – с той разницей, что за выжим сцепления отвечают исполнительные механизмы под управлением блока, а привод здесь электрический.
В АКПП и МКПП сцепление различается?
АКПП используют гидромеханический привод с электронным управлением (иногда гидравлический распределитель). Привычного сцепления здесь нет. Сухие диски отсутствуют полностью, а на МКПП именно они являются основным элементом. За включение / отключение крутящего момента на автоматических коробках отвечает гидротрансформатор (или преобразователь). Вместо дисков применяют масляные турбины, поэтому устройство передачи и отмены вращательного момента АКПП называют «мокрым».
Если на механике чаще всего однодисковая муфта, то на автомате — многодисковая. Ввиду отсутствия отдельного акселератора усилие передаётся актуатором или сервоприводом.
Регулировка двухдискового сцепления
В основном современные легковые авто оснащаются «сухим» однодисковым механизмом. Для эксплуатации большинства автомобилей данная конструкция достаточно надежна и эффективна. Однако грузовой и специальный транспорт, а также спортивные модели требуют уже установки двухдискового механизма. Аналогично однодисковой конструкции здесь также осуществляется передача крутящего момента от маховика к КПП. Главное отличие состоит лишь в том, что двухдисковый механизм способен передавать сравнительно больший крутящий момент, при этом обладая намного большим ресурсом. Конструктивно механизмы различаются также количеством ведомых дисков и наличием между ними дополнительной проставки.
Принцип действия тот же. Нажатая педаль сцепления двигает выжимной подшипник, а тот в свою очередь воздействует на рычаги, отводя прижимной диск на себя от ведомого. При этом также отпускаются отжимные пружины, действуя на промежуточный ведущий диск, который отводится пружинами второго фрикционного диска. Второй движется с тем же шагом, что и первый. Благодаря этому одно нажатие на педаль оказывает на механизм двойное усилие. Обратная процедура при включении сцепленного механизма выполняется аналогично, последовательно соединяя все диски. Двухдисковую конструкцию можно назвать продвинутым вариантом однодисковой, в которой усилие и нагрузка распределяются равномерно. Именно равномерность распределения и повышенный ресурс отличают оба этих варианта механизма «сухого» типа.
Регулировку муфты сцепления и других его элементов разберем на примере грузовика МАЗ. В первую очередь следует проконтролировать зазор между поверхностями конструкции. Для этого регулируется расстояние, на которое отводится ведущий диск. Также желательно проверить зазор между регулировочной гайкой и крышкой корпуса клапана. При необходимости стоит отрегулировать и эти элементы.
Далее демонтируется картер маховика вместе с крышкой люка. Это нужно для более гибкой настройки отвода среднего ведущего диска. Регулировка на данном этапе выполняется в несколько шагов:
- включается сцепление;
- рычаг КПП переводится в нейтральное положение;
- маховик мотора проворачивается;
- откручиваются контргайки регулировочных винтов;
- в средний ведущий диск вкручиваются до упора 4 винта.
Затем, ослабив винты на один оборот, нужно продолжать вращать маховик. Все элементы далее фиксируются контргайками. На каждом этапе регулировки двухдискового механизма МАЗа требуется следить, чтобы настроенный зазор не сбился. Для этого приходится постоянно удерживать винт с помощью подходящего инструмента.
Следующий шаг — измерение зазора между краем задней крышки клапана и гайкой. Значение не должно быть более 3,3 мм. Исправление этого зазора — необходимый этап всей регулировки двухдискового механизма МАЗа.
Отрегулировать данное расстояние можно, ослабив соответствующую контргайку. Зафиксировав зазор регулировочной гайкой в пределах 3,3-3,7 мм, контргайку следует затянуть. На этом настройка двухдискового сцепленного механизма МАЗа завершена.
Гидравлический привод выключения сцепления
По сравнению с механическим гидравлический привод выключения сцепления обладает серьезными преимуществами, особенно в отношении уровня комфорта.
Усилие, необходимое для выключения сцепления, передается от педали сцепления через главный и рабочий цилиндры на рычаг выключения сцепления.
Важным достоинством гидравлического привода (рис. 3. «Гидравлический привод выключения сцепления с главным цилиндром (1), рабочим цилиндром (2), гидравлической магистралью (3) и расширительным бачком (4)«) является возможность преодолевать без потери КПД большие расстояния между педалью и механизмом выключения сцепления (к примеру, в автобусе с задним расположением двигателя).
Кроме этого, колебания, возникающие между шасси и силовым агрегатом, не передаются через привод на механизм выключения сцепления.
Следует также отметить удобство укладки гидравлических магистралей даже в узких местах шасси автомобиля.
В пользу гидравлического привода выключения сцепления говорят также высокий КПД, простота технического обслуживания, отсутствие зазоров, а также большая вариативность в части соотношения усилий на педали и в механизме выключения сцепления.
Главный цилиндр с расширительным бачком
Главный цилиндр гидравлического привода выключения сцепления (рис. 4. «Главный цилиндр гидравлического привода выключения сцепления» и рис. 5. «Главный цилиндр гидравлического привода выключения сцепления с расширительным бачком«) в основном идентичен главному цилиндру гидравлической тормозной системы и поэтому не будет рассматриваться отдельно. Однако в отличие от главного тормозного цилиндра он может не иметь клапана избыточного давления.
Расширительный бачок может быть объединен в узел с главным цилиндром, закреплен на цилиндре с помощью болтов или установлен отдельно и соединен с цилиндром с помощью шланга.
Расширительный бачок должен располагаться над главным цилиндром сцепления. Шланг или трубопровод должны иметь максимально возможное сечение (от 8 до 9 мм).
Рабочий цилиндр
Задача рабочего цилиндра выключения сцепления (рис. 6. «Рабочий цилиндр привода выключения сцепления«) заключается в передаче усилия от ноги, приложенного через педаль сцепления к главному цилиндру, на рычаг выключения сцепления. При этом рабочий цилиндр должен быть расположен таким образом, чтобы его корпус мог воспринимать усилие выключения, действующее на его шток, как реактивную силу, без изгиба и перекоса.
Рабочий цилиндр выключения сцепления не должен находиться в непосредственной близости от источников высокой температуры. Максимальная температурная нагрузка составляет от 70 до 100 °С, при этом в случае достижения максимальных значений необходимо использовать специальные внутренние манжеты. Высокие температуры крайне отрицательно влияют на срок службы резиновых деталей.
В рабочих цилиндрах с возможностью регулировки зазоров предписанный производителем автомобиля зазор обеспечивается путем поворачивания упорного болта с внутренней резьбой, который регулирует ход толкателя.
В беззазорных приводах выключения сцепления возможность регулировки рабочего цилиндра не предусмотрена. В данном случае износ фрикционных накладок ведомого диска сцепления автоматически компенсируется нажимной пружиной в рабочем цилиндре сцепления.
Совет
Для проверки герметичности и правильности функционирования гидравлического привода выключения сцепления необходимо полностью выжать педаль сцепления и удержать ее в этом положении. После отпускания педали необходимо проверить, не возникло ли где-нибудь потеков жидкости из привода выключения сцепления.
После визуальной проверки на герметичность поднимите автомобиль таким образом, чтобы ведущие колеса свободно вращались. После этого запустите двигатель, выжмите педаль сцепления и включите передачу.
Если в течение примерно, трех минут, при выжатом сцеплении колеса начинают вращаться, это означает, что в гидравлическом приводе выключения сцепления имеется неисправность и необходимо проверить отдельные детали привода.
РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЕ ПОЧИТАТЬ:
