Для комфортного і невтомного управління трансмісією на сучасних автомобілях використовується гідравлічний привід зчеплення, одну з головних ролей в якому відіграє головний циліндр.Про головний циліндр зчеплення, його види, пристрій і роботу, правильний вибір і заміну читайте в цій статті.
Що таке головний циліндр зчеплення?
Головний циліндр зчеплення (ГЦМ) - гідравлічний привід для вмикання і вимикання зчеплення коробок передач з ручним керуванням (МКПП);Гідроциліндр, який перетворює зусилля від ноги водія в тиск робочої рідини в контурі приводу.
GVC є одним з основних компонентів приводу гідравлічного зчеплення.Головний і робочий циліндри, з'єднані металевим трубопроводом, утворюють герметичний контур гідроприводу, за допомогою якого вимикається і вмикається зчеплення.ГВК встановлений безпосередньо за педаллю зчеплення і з'єднаний з нею штоком (штовхачем), робочий циліндр встановлений на картері зчеплення (розтруб) і з'єднаний штоком (штовхачем) з вилкою виключення зчеплення.
Головний циліндр відіграє важливу роль у роботі трансмісії, при його поломці керування транспортним засобом ускладнюється або зовсім стає неможливим.Але щоб здійснити покупку нового циліндра, необхідно розібратися в конструкції і особливостях цього механізму.
Типи головних циліндрів зчеплення
Всі ГЦП мають принципово однакову конструкцію і принцип дії, але поділяються на кілька різновидів за розташуванням і конструкцією резервуара з робочою рідиною, кількістю поршнів і загальною конструкцією корпусу.
За розташуванням і конструкцією бака циліндри бувають:
● З вбудованим резервуаром для робочої рідини та виносним баком;
● З виносним баком;
● З резервуаром, розташованим на корпусі циліндра.
| Головний циліндр зчеплення з вбудованим резервуаром | Головний циліндр зчеплення з виносним резервуаром | Головний циліндр зчеплення з резервуаром встановлений на корпусі |
Перший тип ГКС – це застаріла конструкція, яка сьогодні використовується рідко.Такий механізм встановлюється вертикально або під певним кутом, у верхній його частині знаходиться ємність з робочою рідиною, запас якої поповнюється з виносної ємності.Балони другого і третього типу - це вже більш сучасні пристрої, в одному з них бак виносний і з'єднується з балоном за допомогою шланга, а в іншому бак кріпиться безпосередньо на корпус балона.
За кількістю поршнів ГКС бувають:
● З одним поршнем;
● З двома поршнями.
| Однопоршневий головний циліндр зчеплення | Головний циліндр зчеплення з двома поршнями |
У першому випадку штовхач з'єднаний з одним поршнем, тому зусилля від педалі зчеплення передається безпосередньо на робочу рідину.У другому випадку штовхач з'єднаний з проміжним поршнем, який діє на головний поршень, а потім на робочу рідину.
Нарешті, ГКА можуть мати різні конструктивні особливості, наприклад - на деяких автомобілях цей пристрій виконано в одному корпусі з головним гальмівним циліндром, також циліндри можуть розташовуватися вертикально, горизонтально або під певним кутом і т.д.
Конструкція та принцип дії головних циліндрів зчеплення
Типова схема приводу вимикання гідромуфти
Найпростішим є розташування ГКС зі знятим і встановленим на кузові баком.Основою пристрою є литий корпус циліндричної форми, на якому виготовлені провушини для кріплення болтів та інших деталей.З одного кінця корпус закритий різьбовою заглушкою або заглушкою зі штуцером для підключення до трубопроводу.Якщо корпус закритий глухою пробкою, то штуцер розташований на бічній поверхні циліндра.
У середній частині балона є штуцер для підключення до бака за допомогою шланга або гніздо для установки бака безпосередньо на корпус.Під штуцером або в гнізді в корпусі циліндра виконано два отвори: компенсаційне (вхідне) малого діаметра і переливний отвір збільшеного діаметру.Отвори розташовані таким чином, що при відпущеній педалі зчеплення компенсаційний отвір розташовується перед поршнем (з боку контуру приводу), а перепускний отвір - за поршнем.
У порожнині корпусу встановлений поршень, з одного боку якого розташований штовхач, з'єднаний з педаллю зчеплення.Торець корпусу з боку штовхача закритий рифленим захисним гумовим ковпачком.При натисканні на педаль зчеплення поршень відводиться в крайнє положення за допомогою поворотної пружини, розташованої всередині циліндра.У двопоршневих ГКА використовуються два поршні, розташовані один за одним, між поршнями є ущільнювальне кільце (манжета).Використання двох поршнів покращує герметичність ланцюга приводу зчеплення і підвищує надійність всієї системи.
Стрижень.Це основа шатуна, що з'єднує головки і забезпечує передачу зусилля від головки поршня до кривошипа.Довжина штока визначає висоту поршнів і їх хід, а також загальну висоту двигуна.Для досягнення необхідної жорсткості на стрижні кріплять різні профілі:
● Двотавр з розташуванням полиць перпендикулярно або паралельно осям оголовків;
● Хрестоподібна.
Найчастіше на стрижень надається двотавровий профіль з поздовжнім розташуванням полиць (праворуч і ліворуч, якщо дивитися на шатун по осях головок), решта профілі використовуються рідше.
Усередині штока просвердлений канал для подачі масла від нижньої головки до верхньої, у деяких шатунів від центрального каналу зроблені бічні загини для розпилення масла на стінки циліндра та інші деталі.На стрижнях двотаврових балок замість просвердленого швелера може використовуватися металева маслоподводящая трубка, з'єднана зі стрижнем металевими скобами.
Зазвичай для правильної установки деталі на штангу нанесено маркування і маркування.
Головка поршня.У голівці висічено отвір, в яке втиснута бронзова втулка, що грає роль підшипника ковзання.У гільзу з невеликим зазором встановлений поршневий палець.Для змащування тертьових поверхонь цапфи і втулки в останній виконано отвір для забезпечення надходження масла з каналу всередину шатуна.
Кривошипна головка.Дана головка є роз'ємною, її нижня частина виконана у вигляді знімної кришки, встановленої на шатуні.Роз'єм може бути:
● Прямий - площина роз'єму розташована під прямим кутом до стрижня;
● Коса - площина роз'єму виконана під певним кутом.
| Шатун з прямим роз'ємом кришки | Шатун з роз'ємом косої кришки |
Такі циліндри працюють наступним чином.При відпущеній педалі зчеплення поршень знаходиться в крайньому положенні під дією поворотної пружини і в ланцюзі приводу зчеплення підтримується атмосферний тиск (так як робоча порожнина циліндра з'єднана з резервуаром через компенсаційний отвір).При натисканні на педаль зчеплення поршень рухається під дією сили ноги і прагне стиснути рідину в контурі приводу.При русі поршня компенсаційний отвір закривається і тиск у контурі приводу зростає.У той же час рідина тече через перепускний отвір за зворотною стороною поршня.За рахунок підвищення тиску в контурі поршень робочого циліндра рухається і переміщує вилку виключення зчеплення, яка штовхає вижимний підшипник - зчеплення вимикається, можна перемикати передачу.
У момент відпускання педалі поршень в ГВК повертається у вихідне положення, тиск в контурі падає і зчеплення включається.При поверненні поршня накопичилася за ним робоча рідина видавлюється через перепускний порт, що призводить до уповільнення руху поршня - це забезпечує плавне включення муфти і повернення всієї системи до вихідного стану. стан.
Якщо в контурі є витік робочої рідини (що неминуче через недостатню герметичність з'єднань, пошкодження ущільнювачів і т. д.), то необхідна кількість рідини надходить з бачка через компенсаційний отвір.Також цей отвір забезпечує сталість об'єму робочої рідини в системі при зміні її температури.
Конструкція і робота циліндра з вбудованим резервуаром для робочої рідини дещо відрізняється від описаного вище.Основою даного ГВК є литий корпус, встановлений вертикально або під кутом.У верхній частині корпусу розташований резервуар для робочої рідини, під бачком розташований циліндр з підпружиненим поршнем, а через бак проходить штовхач, з'єднаний з педаллю зчеплення.На стінці бака може бути пробка для доливання робочої рідини або штуцер для підключення до виносного баку.
Поршень у верхній частині має виїмку, уздовж поршня просвердлено отвір невеликого діаметру.Над отвором встановлений штовхач, у втягнутому стані між ними є зазор, через який робоча рідина надходить у циліндр.
Такий GVC працює легко.При відпущеній педалі зчеплення в гідравлічному контурі спостерігається атмосферний тиск, зчеплення включається.У момент натискання на педаль штовхач рухається вниз, закриває отвір в поршні, герметизуючи систему, і штовхає поршень вниз - тиск в контурі підвищується, і робочий циліндр приводить в дію вилку виключення зчеплення.Коли педаль відпущена, описані процеси виконуються у зворотному порядку.Витоки робочої рідини і зміни її об'єму внаслідок нагрівання компенсуються через отвір у поршні.
Правильний вибір, ремонт і заміна ГВК
В процесі експлуатації автомобіля ЦКЗ піддається високим навантаженням, що призводить до поступового зносу окремих його деталей, в першу чергу поршневих манжет (поршнів) і гумових ущільнювачів.Знос цих вузлів проявляється витоками робочої рідини і зношеністю зчеплення (провисання педалей, необхідність кілька разів вичавити педаль і т.д.).Проблема вирішується заміною зношених деталей - для цього потрібно придбати ремкомплект і виконати нескладні роботи.Демонтаж, розбирання, заміну деталей і установку балона слід проводити згідно з інструкцією з ремонту та технічного обслуговування автомобіля.
У деяких випадках виникають фатальні несправності головного циліндра зчеплення - тріщини, розломи корпусу, поломки фурнітури і т. д. Для заміни потрібно вибрати циліндр того ж типу і каталожного номера, який був встановлений на автомобіль раніше. , інакше циліндр або взагалі не вийде встановити, або зчеплення буде працювати некоректно.
Після установки нового ГВК необхідно відрегулювати зчеплення відповідно до рекомендацій інструкції.Зазвичай регулювання проводиться шляхом зміни довжини штока (за допомогою відповідної гайки) педалі і положення штовхача поршня, регулювання необхідно задавати рекомендованим виробником автомобіля вільним ходом педалі зчеплення (25 -45 мм для різних автомобілів).Надалі необхідно поповнювати рівень рідини в бачку і стежити за появою течі в системі.При правильному регулюванні і регулярному обслуговуванні, GVC і весь привід зчеплення забезпечать впевнене управління трансмісією в будь-яких умовах.
Час публікації: 5 серпня 2023 р