Замена цилиндра сцепления: процесс и рекомендации по выбору детали

Конструкция и принцип работы главных цилиндров сцепления

Наиболее просто устроены ГЦС с вынесенным и установленном на корпусе бачком. Основу устройства составляет литой корпус цилиндрической формы, на котором выполнены проушины для монтажных болтов и другие детали. С одного торца корпус закрыт резьбовой пробкой или пробкой со штуцером для соединения с трубопроводом. Если корпус закрыт глухой пробкой, то штуцер располагается на боковой поверхности цилиндра.

В средней части цилиндра выполняется штуцер для соединения с бачком посредством шланга или посадочное место для установки бачка непосредственно на корпус. Под штуцером или в посадочном месте в корпусе цилиндра выполнено два отверстия: компенсационное (впускное) отверстие малого диаметра и перепускное отверстие увеличенного диаметра. Отверстия располагаются таким образом, чтобы при отпущенной педали сцепления компенсационное отверстие располагалось перед поршнем (со стороны контура привода), а перепускное — за поршнем.

В полости корпуса установлен поршень, с одной стороны которого располагается толкатель, связанный с педалью сцепления. Торец корпуса со стороны толкателя закрыт гофрированным защитным резиновым колпачком. При отжатой педали сцепления поршень отводится в крайнее положение расположенной внутри цилиндра возвратной пружиной. В двухпоршневых ГЦС используется два поршня, расположенных друг за другом, между поршнями находится уплотнительное кольцо (манжета). Применение двух поршней улучшает герметичность контура привода сцепления и повышает надежность работы всей системы.

Работают такие цилиндры следующим образом. Когда педаль сцепления отпущена, поршень под воздействием возвратной пружины находится в крайнем положении и в контуре привода сцепления поддерживается атмосферное давление (так как рабочая полость цилиндра связана с бачком через компенсационное отверстие). При нажатии на педаль сцепления поршень под воздействием усилия ноги движется и стремится сжать жидкость в контуре привода. При движении поршня компенсационное отверстие закрывается и давление в контуре привода повышается. Одновременно через перепускное отверстие жидкость поступает за обратную сторону поршня. За счет роста давления в контуре поршень рабочего цилиндра перемещается и двигает вилку выключения сцепления, которая толкает выжимной подшипник — сцепление выключается, можно переключать передачу.

В момент отпуска педали поршень в ГЦС возвращается в первоначальное положение, давление в контуре падает и сцепление включается. При возврате поршня скопившаяся за ним рабочая жидкость выдавливается через перепускное отверстие, что приводит к замедлению движения поршня — это обеспечивает плавное включение сцепления и возврат всей системы в первоначальное состояние.

Если в контуре происходит утечка рабочей жидкости (что неизбежно вследствие недостаточной плотности соединений, порчи уплотнений и т.д.), то нужное количество жидкости поступает из бачка через компенсационное отверстие. Также это отверстие обеспечивает постоянство объема рабочей жидкости в системе при изменении ее температуры.

Конструкция и работа цилиндра с интегрированным резервуаром для рабочей жидкости несколько отличается от описанной выше. Основу этого ГЦС составляет литой корпус, установленный вертикально или под наклоном. В верхней части корпуса выполнен резервуар для рабочей жидкости, под резервуаром расположен цилиндр с подпружиненным поршнем, а через резервуар проходит соединенный с педалью сцепления толкатель. На стенке резервуара может располагаться пробка для долива рабочей жидкости или штуцер для соединения с вынесенным бачком.

Поршень в верхней части имеет углубление, вдоль поршня высверлено отверстие малого диаметра. Толкатель установлен над отверстием, в отведенном состоянии между ними остается зазор, через который в цилиндр поступает рабочая жидкость.

Работает такой ГЦС несложно. При отпущенной педали сцепления в гидравлическом контуре наблюдается атмосферное давление, сцепление включено. В момент нажатия на педаль толкатель движется вниз, перекрывает отверстие в поршне, герметизируя систему, и толкает поршень вниз — давление в контуре повышается, и рабочий цилиндр приводит в действие вилку выключения сцепления. При отпуске педали описанные процессы выполняются в обратном порядке. Утечки рабочей жидкости и изменение ее объема вследствие нагрева компенсируются через отверстие в поршне.

Признаки и причины неисправности главного цилиндра сцепления

Даже простое устройство рабочего цилиндра сцепления не может служить гарантией от различных неисправностей, которые мешают ему эффективно выполнять свои функции:

• Недостаточный объем рабочей жидкости. В процессе эксплуатации автомобиля необходимо время от времени проверять уровень жидкости в расширительном бачке сцепления. Если уровень опускается ниже отметки «минимум», необходимо долить в систему тормозную жидкость. Снижение объема жидкости в гидроприводе может произойти в результате нарушения целостности манжеты главного цилиндра или при разгерметизации магистрали в местах соединений. Для устранения такой неисправности нужно выявить и устранить протекания рабочей жидкости гидропривода сцепления.
• Разгерметизация магистрали может привести к попаданию воздуха в систему. Такая неисправность нарушает нормальную работу сцепления и может выражаться в «недовыжимании» механизма, которое сопровождается нехарактерным звуком и вибрацией рычага КПП при переключении скоростей. Воздух в гидропривод сцепления может попадать через микротрещины в трубках, в результате изношенности подвижных элементов или нарушения герметичности соединений. Для восстановления функциональности системы нужно выявить участки с перечисленными выше дефектами, устранить их и прокачать магистраль для вытеснения из нее воздуха.
• Перекачивание рабочей жидкости через рабочий цилиндр происходит в результате изношенности манжет или при наличии выработки на поршне цилиндра. Для устранения неисправности необходимо заменить изношенные комплектующие.

При выявлении любых признаков неправильной работы главного цилиндра сцепления необходимо провести диагностику не только этого узла, но и всей системы. Устранение неисправностей на ранних стадиях позволяет ограничиться заменой отдельных деталей.

К наиболее существенным неисправностям относят дефекты поверхности цилиндра – задиры, царапины, коррозия и т. д. При их выявлении чаще всего приходится менять главный цилиндр сцепления в сборе.

Так как тормозная жидкость, используемая в гидроприводе сцепления, отличается хорошей проникающей способностью, то при появлении дефектов на поверхности главного цилиндра она будет быстро просачиваться даже через микрощели, поэтому установка новых уплотнителей не позволит устранить протекание.

В ремонтный набор главного тормозного цилиндра входят манжеты и рабочий поршень. Замена этих элементов не позволит устранить неисправность при наличии царапин на поверхности самого цилиндра сцепления. Учитывая это обстоятельство, следует периодически проводить проверку ГЦС, чтобы выявить неисправности на ранней стадии и не допустить критического износа детали. На появление дефектов в этом узле может указывать снижения уровня жидкости в расширительном бачке, вызванное ее протеканием.

При этом, начинает хуже ходить и сама педаль сцепления, а также становятся заметны нарушения при переключении скоростей, вызванные неправильной работой гидропривода сцепления. Из-за неисправности ГЦС педаль часто проваливается и ходит более туго.

При наличии описанных выше признаков следует внимательно осмотреть ГЦС на наличие протеканий, проверить уровень рабочей жидкости и ее качество. Наличие потеков на корпусе цилиндра или влажные пятна на манжетах указывают на отсутствие герметичности гидропривода сцепления.

Нарушения в работе ГЦС могут быть вызваны засоренностью вентиляционных отверстий крышки расширительного бачка. Устройство привода сцепления продумано таким образом, чтобы в нем поддерживался постоянный объем жидкости. При повышении давления в системе или при высоких температурах уровень рабочей жидкости увеличивается, а затем плавно снижается.

Для регулировки уровня жидкости в крышке расширительно бачка сцепления обустроены специальные отверстия. Если вентиляция гидропривода забита, то он начинает работать со сбоями. В этом случае педаль сцепления буде выжиматься достаточно туго, а ее возвращение в исходное положение будет замедляться.

Как сделать ремонт рабочего цилиндра муфты классической «семерки»?

В определенных случаях автолюбители предпочитают самостоятельно приобретать не только комплект для ремонта муфты, но и запчасти для реставрации цилиндра своими силами. Такой вариант позволяет сэкономить некоторую сумму, если следовать следующим пунктам:

• Зажать деталь в тиски и открутить пробку в заднее части.
• Снять резиновый колпачок.
• Демонтировать стопорное кольцо со стороны пробки.
• Извлечь внутренние элементы узла.
• Ключом «на 10» выкрутить штуцер для прокачки.

Чтобы замена отремонтированного рабочего цилиндра сцепления на ВАЗ 2107 была качественной, нужно:

• Осмотреть состояние пружины и сменить при необходимости.
• Сменить все резиновые уплотнения.
• Осмотреть зеркало узла.
• Прочистить штуцер.

Перед сборкой все детали следует смазать тормозной жидкостью. Нельзя пользоваться бензином или дизтопливом, потому что резина потеряет свои качества. Менять прокладку под пробкой только при наличии протечек. Собрав и установив узел, заканчиваем процесс прокачкой системы.

Регулировка сцепления своими руками на ВАЗ 2107

Данная процедура выполняется аналогично для всех классических моделей ВАЗ 2101-07 и 21214. Суть процедуры состоит в регулировке муфты или люфта штока рабочего цилиндра сцепления, если оно берет в самом конце или при минимальном нажатии.Для выполнения ремонта потребуется такой набор инструмента:

• стандартные рожковые ключи;
• отвертка или плоскогубцы;
• линейка;
• клещи.

Принципиально, процесс калибровки выглядит таким образом.

1. Автомобиль загоняется на смотровую яму или подъемник.
2. Отключаются клеммы аккумулятора, и машина блокируется от случайного откатывания (актуально для ямы или эстакады).
3. Под рулевой колонкой находится ограничитель педали сцепления. Этот элемент отвечает за установку рабочего зазора между толкателем штока и педали. Нормальным считается люфт 1-2 миллиметра, если условие соблюдается – калибровка не нужна.
4. Далее необходимо проверить люфт рабочего цилиндра. Для этого откручивается шток толкателя от вилки сцепления и проверяется присутствующий зазор.

Инструмент и материалы

Для выполнения операции потребуется:

• набор гаечных ключей;
• гидравлическая жидкость;
• плоская отвертка;
• тара для слива отработки;
• ветошь;
• линейка или рулетка.

Подготовительные работы

Перед началом процедуры следует.

1. Загнать машину на ровную поверхность, смотровую яму или подъемник.
2. Поставить авто на ручной тормоз.
3. Очистить крышку РБ и все магистрали от грязи, внешних окислений и битумных пятен.
4. Подготовить все инструменты для удобного доступа к ним.

Вызвать помощника.

Настройка сцепления инжекторного ВАЗ 2107

Принципиально, процедура ремонта от карбюратора отличается наличием дополнительного грязезащитного листа.Конструкция демонтируется таким образом.

Торцовой головкой удаляется 12 болтов крепления щита (А, Б, В).

Далее необходимо крестовой отверткой или ключом №»8 открутить задние саморезы.

• Обратный монтаж выполняется в зеркальном порядке.
• В остальном последовательность действий не отличается от стандартной процедуры.

Регулирование сцепления карбюраторного ВАЗ 2107

Пошаговая инструкция для регулировки карбюраторной модели выглядит таким образом.

1. Машина поднимается на домкрате или загоняется на смотровую яму.
2. Устанавливается номинальное положение свободного хода педали сцепления.
3. Регулировка люфта выжимного подшипника.
4. Обратная фиксация конструкции.
5. Проверка выполненной работы.

Регулировка свободного хода педали сцепления

Чтобы выставить необходимый ход педали сцепления, выполняется такая процедура.

Внутри салона автомобиля, необходимо найти толкатель поршня сцепления (расположен под соответствующей педалью).

• Проверить рабочий зазор на самом элементе, в нормальном состоянии люфт составляет 0,5-2 мм. самый удобный способ – приставить линейку и по ней замерить ход педали до срабатывания механизма. Если пороги не соблюдены – требуется калибровка.
• Гаечным ключом № 10 необходимо отпустить стопорную гайку штока поршня.

• Далее при помощи рожка на 13 прокручивается гайка ограничитель хода (по часовой уменьшить – против, увеличить).
• При попадании в необходимый диапазон конструкция затягивается в обратной последовательности.

О том, как правильно выставить свободный ход сцепления можно посмотреть на видео:

Регулировка вилки сцепления

Далее требуется проверить состояние рабочего цилиндра, последовательность действий такая.

• Необходимо спуститься под машину.
• Снять защитные кожухи (актуально для инжектора).

Найти сам цилиндр (расположен на корзине блока).

Клещами или плоскогубцами отсоединить пружину для освобождения штока от нагрузки.

• Приложить линейку вдоль хода штока поршня.
• Надавить на вилку сцепления до упора и отметить на мерной шкале ее положение.
• Отпустить деталь и замерить ее перемещение.
• В нормальном состоянии люфт должен быть 2-4 мм. При его отсутствии увеличивается нагрузка на выжимной подшипник, что приводит к разрушению узла.

• Ключом №13 и 17 ослабляется контрогайка штока (а,б).
• Далее фиксируется шток в одном положении. Удобно зажимать шпильку плоскогубцами или специальными клещами.
• Фиксирующая гайка откручивается на 3-4 оборота и выставляется необходимый люфт.

Собирается конструкция в обратной последовательности.

Детально процедуру настройки можно посмотреть на видео:

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

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.

Шум при выключении сцепления

Возникают и другие неисправности сцепления. Так, при неполном его выключении коробится ведомый диск. Производитель допускает торцевое биение не более полмиллиметра. В противном случае его следует заменить на новый. При разборе корзины внимательно осматривают состояние диска. Последний не должен иметь неровности на фрикционных накладках и следы горения.

В редких случаях неисправности сцепления возникают из-за клина ступицы ведомого диска на шлице первичного вала КПП. Как решить данную проблему? Необходимо очистить шлицы и покрыть их специализированной смазкой (например, ЛСЦ-15). Если проблема ведущего сцепления не устранена, следует заменить ведомый диск или первичный вал в сборе на новый.

Эту проблему легко распознать. Но часто ей не уделяют должного внимания. Так, при нажатии на педаль машина перестает издавать характерный шелест. Но стоит ее слегка отпустить, как этот звук вновь возобновляется. Это говорит о том, что вышел из строя выжимной подшипник сцепления. Неисправности его могут быть связаны с отсутствием смазки, люфтом обоймы или естественным износом. Элемент неразборной и ремонту не подлежит. Выжимной подшипник меняется целиком на новый.

При покупке стоит убедиться в наличии смазки. А точнее в достаточном ее количестве, поскольку недобросовестные производители попросту не докладывают ее во внутрь. Это и является основной причиной преждевременного выхода из строя подшипника. Но также этому способствует влага. При пересечении бродов (если у вас внедорожник), нужно быть внимательным. Иначе вода попадет во все узлы сцепления, что существенно сократит их ресурс.

Если возникает шум при включении сцепления, значит, вышли из строя демпферные пружины или соскочила вилка. В редких случаях это поломка пластин, что соединяют с кожухом нажимной диск.

Причины возникновения такой проблемы:

• свободный ход педали недостаточный. Регламентный размер следует искать в документации к конкретной марке авто;
• регулировка привода нарушилась. Отметим, что решение проблемы будет разным для механического и гидравлического приводов;
• ведомый диск деформирован. Обычно такое происходит, когда номинал торцевого биения превышает полмиллиметра, накладка диска коробится, и он оказывается постоянно прижатым к маховику двигателя;
• ступицу ведомого диска заклинило в шлицах вала. Такая неисправность чаще всего возникает как последствие длительного простоя автомобиля, особенно на открытой стоянке.

Как видим, определить поломку сцепления даже при наличии конкретного симптома не всегда просто, поскольку причин может быть несколько.