Главный рабочий цилиндр сцепления: принцип работы, неполадки, ремонт
Сцепление является важным элементом в устройстве автомобиля, позволяя «соединить» двигатель и коробку передач, а также реализовать возможность комфортного изменения ступеней, исключить ударные нагрузки и т.д.
Схема устройства сцепления на разных авто может отличаться, при этом на современных ТС зачастую используется гидравлическое сцепление. Среди основных составных элементов гидравлической системы сцепления следует выделить ГЦС (главный цилиндр сцепления).
Задачей такого цилиндра (иногда называется выжимной цилиндр сцепления) является эффективная передача усилия от педали сцепления на вилку выключения сцепления. Указанная вилка осуществляет прижим выжимного подшипника, что позволяет данному механизму работать благодаря взаимодействию с лепестками корзины сцепления.
Содержание статьи:
Устройство и принцип работы ГЦС
Начнем с того, что гидравлическое сцепление состоит из пары цилиндров (главный и рабочий цилиндр сцепления), которые позволяют работать гидроприводу сцепления. Что касается главного цилиндра, конструкция ГЦС и его принцип работы заключается в следующем:
- усилие от педали сцепления через толкатель передается на шток. Далее поршень выдвигается, в результате происходит перекрытие клапана, в результате чего жидкость из той части цилиндра, где она сжимается, получает возможность вытекать в отдельный бачок;
- сжатая в цилиндре жидкость проталкивается через штуцер, после чего происходит ее попадание в гидравлическую магистраль, по которой производится подача к рабочему цилиндру;
- рабочий цилиндр воздействует на вилку, передавая на нее усилие. После того, как водитель отпускает педаль сцепления, поршень цилиндра возвращается обратно при помощи пружины.
Как видно, гидропривод сцепления работает аналогично другим системам (например, гидравлической системе тормозов), в основе которых лежит жидкость, которая под давлением почти не сжимается, однако происходит эффективная и быстрая передача усилия на исполнительные устройства.
Обратите внимание, при выборе новой детали нужно обязательно учитывать отдельные технические характеристики, способ крепления, подключения, наличие бачка в комплекте, материал изготовления корпуса, размеры, длину штока, диаметр штуцера и т.д.
Другими словами, при выборе главного цилиндра на тот или иной автомобиль, нужно учесть ряд параметров и особенностей. Также рекомендуется отдельное внимание уделять материалу изготовления. Дело в том, что цилиндры бывают как стальными, алюминиевыми или чугунными, так и пластиковыми (изготовлены из полимеров).
Изделия из чугуна и алюминия достаточно распространены, являются «средним» вариантом по качеству, пластиковые корпуса самые доступные по цене, однако не всегда отличаются надежностью и длительным сроком службы. Что касается стали, такие цилиндры самые надежные, однако имеют высокую стоимость по причине сложности изготовления.
Неисправности и ремонт главного цилиндра сцепления
Если говорить о ГЦС, как и любое другое устройство, данный элемент также может выйти из строя. Хотя главный цилиндр сцепления отличается простотой конструкции и надежностью, со временем появляется износ отдельных элементов по причине постоянных нагрузок, особенно если машина эксплуатируется в городе.
Как правило, первыми из строя выходят уплотнители и детали из резины. Если просто, под такими уплотнительными элементами следует понимать пыльники, которые надеты на шток для защиты цилиндра от грязи и мелкого абразива, а также уплотнительные манжеты, которые не позволяют вытекать рабочей жидкости.
Еще одним элементом, который может стать причиной проблем с ГЦС, является пружина в цилиндре. Пружина главного цилиндра сцепления постоянно испытывает нагрузки в процессе эксплуатации автомобиля, также на нее воздействует тормозная жидкость, которая выполняет в данном случае функцию рабочей. Когда металл становится более хрупким, пружина может попросту лопнуть.
Так или иначе, в случае неполадок цилиндр нужно менять. При этом в ряде случаев также удается обойтись ремонтом ГЦС, а не его заменой. С учетом относительно высокой стоимости детали для многих авто, данный способ является оптимальным. Для этих целей нужно приобрести ремкомплект цилиндра сцепления, который включает в себя необходимые запасные элементы.
Такой подход обычно позволяет перебрать устройство и полностью восстановить его работоспособность. Главное, чтобы ремкомплект был качественным, а сам ремонт главного цилиндра сцепления выполнялся опытными специалистами.
Причины и признаки неисправности ГЦС
Как уже было сказано выше, со временем износ отдельных элементов цилиндра неизбежен. Также к преждевременному выходу детали из строя может привести несвоевременная замена тормозной жидкости, разрывы уплотнителей, ошибки при сборке/установке отдельных запчастей из ремкомплекта и т.д.
Как правило, самой серьезной поломкой можно считать такую, когда зеркало самого цилиндра сильно изношено, появились задиры, потертости и другие дефекты на поверхности металла, видны очаги коррозии. В такой ситуации обычной переборкой с использованием ремкомплекта часто обойтись не удается. Выходом становится только полная замена главного цилиндра сцепления.
Дело в том, что одним из свойств тормозной жидкости является высокая проникающая способность. Это значит, что жидкость просачивается даже по мельчайшим царапинам на зеркале цилиндра и/или поршне. Замена только резиновых уплотнителей в этом случае не помогает.
Рекомендуем также прочитать статью о том, есть ли сцепление в коробке автомат. Из этой статьи вы узнаете, какие устройства и механизмы в АКПП выполняют функцию сцепления, а также как работает сцепление в автоматической коробке.
Зачастую качественный ремкомплект ГЦС обычно имеет как манжеты, так и новый поршень. Однако если царапины имеются на зеркале цилиндра, в этом случае нужна замена всей детали. По этой причине важно не допускать критического износа, обращая внимание на малейшие признаки неисправности ГЦС. Как только в цилиндре возникают неполадки, жидкость из системы может вытекать, понижается ее уровень.
Также педаль сцепления может работать хуже, при езде водитель замечает, что процесс переключения передач нарушен в результате сбоев в работе сцепления. При проблемах с цилиндром педаль сцепления может падать в нижнее положение (проваливаться, залипать), ход педали становится тугим и т.д.
В таком случае нужно безотлагательно провести визуальный осмотр. Прежде всего, следует провести проверку уровня и состояния тормозной жидкости. Также нужно осматривать сам цилиндр. Если на цилиндре заметны явные потеки или уплотнители (манжеты) влажные, тогда очевидно нарушение герметичности.
Еще отметим, что частой проблемой главного цилиндра сцепления является активное засорение отверстий в крышке бачка. Чтобы устройство нормально работало, предполагается, что уровень жидкости в бачке цилиндра постоянно повышается и затем происходит его понижение.
Для того чтобы уровень нормально повышался и понижался, в крышке бачка есть специальные вентиляционные отверстия. В случаях, когда отверстия забиты грязью, весь гидропривод работает со сбоями, педаль сцепления ходит туго, происходит медленный возврат педали сцепления в исходное положение и т.д.
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.
Рекомендуем также прочитать статью о том, нужно или не нужно выжимать сцепление при запуске двигателя. Из этой статьи вы узнаете, в каких случаях рекомендуется выжим сцепления перед запуском ДВС, а также когда и почему сцепление выжимать не следует.
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.
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.