Главный цилиндр сцепления

Главный тормозной цилиндр. Назначение, устройство

Основным элементом гидравлического привода является главный тормозной цилиндр (ГТЦ). Это именно благодаря ему осуществляется преобразование механического действия в давление тормозной жидкости

Также он еще и осуществляет разделение всей тормозной системы по контурам, что очень важно

Основным условием нормального функционирования гидравлического привода является герметичность системы. В случае пробоя трубопроводов из-за утечки вся система перестанет работать. Чтобы исключить полный отказ системы ее разделили на два независимых друг от друга контура. Каждый из них объединяет по два тормозных механизма. В результате при повреждении трубопровода одного из контуров, второй остается герметичным и механизмы, с которыми он соединен, продолжают выполнять свою функцию. И хоть эффективность работы системы снижается, но автомобиль все же сохраняет возможность торможения.

Устройство и принцип действия двухконтурного ГТЦ достаточно интересны. И хоть внешне они могут отличаться, но внутреннее устройство всех главных цилиндров практически одинаково.

Внутри корпуса проделана полость, и каналы для соединения с трубопроводами (ведущими на тормозные механизмы), и бачком, откуда подается жидкость. В этой полости помещены два поршня, установленные друг за другом. Ими и осуществляется воздействие на жидкость. Чтобы обеспечить возврат поршней в исходное положение после отпускания педали, оба они подпружинены. Причем упором пружины первого поршня выступает второй. Пружина же второго поршня упирается в торцевую стенку полости корпуса.

Поскольку каждый из поршней отвечает за подачу жидкости только на свой контур, то вся полость ими разделена на две камеры (одна находится между поршнями, вторая – между поршнем и стенкой корпуса). Чтобы обеспечить герметичность каждой из них, на поршнях установлены резиновые уплотнительные элементы.

Каждая из рабочих камер соединена с бачком двумя каналами – компенсационным и перепускным. Благодаря им происходит восполнение количества жидкости в системе и предотвращение образования разрежения и завоздушивания в системе при отпускании педали. Также к камере присоединяется два трубопровода, каждый из которых ведет на свой тормозной механизм.

Видео: Главный тормозной цилиндр

https://youtube.com/watch?v=d46p1__iCbk

Бачок может крепиться непосредственно на корпус ГТЦ или быть вынесенным (в этом случае он с цилиндром соединяется трубопроводами). Жидкость из него подается на оба контура, но при этом внутри бачка есть перегородка, разделяющая жидкость по контурам. Нужно это для того, чтобы в случае разгерметизации системы вся жидкость не вытекла.

Конструкция и принцип работы главных цилиндров сцепления

Типовая схема гидравлического привода выключения 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.

Описание и проверка сцепления

Описание и проверка сцепления

Модели с РТ оборудованы однодисковым сцеплением сухого типа с диафрагменной пружиной.

Компоненты типовой сборки сцепления

Сцепление приводится в действие с помощью системы гидравлики.

При выжимании педали сцепления гидравлическая жидкость (под давлением, создаваемым главным цилиндром сцепления) передает мощность исполнительному цилиндру. Поскольку исполнительный цилиндр соединен с вилкой выключения сцепления, эта вилка приводит выжимной подшипник в соприкосновение с лепестками нажимного диска, выводя из зацепления диск сцепления.

Гидравлическая система регулирует сцепление автоматически, поэтому никакой дополнительной регулировки привода или педали не требуется, если только Вы не заменяли главный цилиндр сцепления и/или толкатель.

В процессе работы с инструкциями иногда могут возникать проблемы с терминологией, относящейся к компонентам сцепления, т.к. разные производители, продавцы в магазинах автозапчастей и продавцы автомобилей называют одни и те же детали по-разному. Например, ведомый диск называют еще и диском сцепления, и фрикционным диском; исполнительный цилиндр иногда называют рабочим цилиндром, и т.д.

Компоненты с явными повреждениями следует заменять, но для случаев, когда причина отказа системы не столь очевидна, ниже приведены несколько предварительных диагностических проверок.

Устройство главного цилиндра сцепления

Принцип устройства главного цилиндра сцепления не представляет особо большой сложности. Устройство главного цилиндра сцепления состоит из таких основных частей:

1. бачок, находящийся на корпусе в некоторых случаях рядом с ним;
2. перепускной штуцер;
3. защитный чехол;
4. шток толкателя;
5. наружная манжета;
6. шток (поршень);
7. внутренняя уплотнительная манжета;
8. корпус цилиндра;
9. возвратная пружина.

Самостоятельный ремонт

Итак, деталь снята и готова к разборке. Сперва откручиваем клапан для спуска воздуха и вынимаем стопорное кольцо. После разборки детали осматриваем состояние всех элементов – пружины, поршня, толкателя и уплотнительных резинок. Они не должны иметь следов механических повреждений. Далее промываем внутренности элемента. Делать это при помощи агрессивных жидкостей наподобие бензина и дизтоплива не нужно. Наполните медицинский шприц гидравлической жидкостью и под давлением очистите грязь внутри него.

Если повреждения лишь локальные, для восстановления нам необходим ремкомплект. Стоит отметить, что даже при одной поврежденной детали меняются все элементы целиком, будь это резинка, пыльник или пружина. Это увеличит ресурс работы рабочего цилиндра.

Составные элементы и ремкомплект рабочего цилиндра сцепления

Гидропривод системы сцепления авто не может работать без столь важной детали, как рабочий цилиндр. Он выполняет одну из самых основных функций: принимает усилие, которое идет непосредственно от главного цилиндра, и перемещает вилку выключения сцепления

Размещен он на картере сцепления. Устройство рабочего цилиндра сцепления практически не отличается во всех моделях и марках автомобилей, поэтому можно смело утверждать, что принцип его замены абсолютно идентичен, независимо от марки вашего «железного коня».

Если вы хотите произвести ремонт или же замену рабочего цилиндра собственными силами, тогда вам крайне необходимо знать и все его составные части: корпус, который выполняет, прежде всего, защитные функции; стопорное кольцо; толкатель; штуцер; колпачок; поршень; тарелка; два уплотнительных кольца; шайба; пружина. Сложно, правда? Как же в этом можно разобраться, а тем более все отремонтировать? Но, на самом деле, замена этого элемента целиком – весьма редкая процедура, намного чаще применяется ремкомплект рабочего цилиндра сцепления, в который входят наиболее изнашиваемые детали.

Мнение эксперта
Руслан Константинов
Эксперт по автомобильной тематике. Окончил ИжГТУ имени М.Т. Калашникова по специальности «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Опыт профессионального ремонта автомобилей более 10 лет.

Для работы сцепления требуется специальная жидкость, и это тормозная жидкость. Выбрана она неслучайно, ведь с функциями своими справляется отлично, не требует частой замены, да и стоит совсем недорого. Как и в случае с тормозами, для правильной работы сцепления нужно постоянно контролировать уровень в бачке главного цилиндра сцепления. При снижении уровня нужно долить жидкость и лучше ту же самую, смешивать разные марки, а тем более с разными основами не стоит.
Недостаток тормозной жидкости в её гигроскопичности, т. е. она активно впитывает воду. Это чревато не только снижением эксплуатационных характеристик, но и развитием процессов коррозии в металлических деталях, с которыми контактирует жидкость.
В некоторых случаях при замене или ремонте элементов сцепления в приводе можно обнаружить песок. Конечно, попасть туда он не мог, это продукт, образованный от взаимодействия электричества и тормозной жидкости. ТЖ не устойчива к электрическому напряжению, даже низкому, происходит активная кристаллизация и выпадает осадок, похожий на песок. Электричество образуется в том случае, если главный цилиндр сцепления выполнен из чёрного металла, а поршень из алюминия. Чтобы как можно дольше продлить срок службы привода сцепления нужно регулярно проводить полную замену тормозной жидкости, в идеале каждые 25 000 км пробега или раз в год-полтора. При доливе ТЖ нужно следить, чтобы в бачок не попала грязь, пыль и т. д., мелкие фракции попадая в систему работают как абразивный материал, повреждая внутренние полости элементов привода сцепления.