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.
Неисправности ГТЦ
Тормозная система ВАЗ 2101 конструктивно имеет множество деталей, которые по причине износа, низкого качества или несвоевременного обслуживания могут выйти из строя. Можно выделить следующие характерные признаки неполадок:
- медленная остановка транспортного средства после нажатия на тормозную педаль. Одна из причин — пришли в негодность манжетные уплотнения поршней, что привело к потере герметичности;
- большое усилие на педаль. Такая проблема появляется при увеличении манжет в размерах, например, при установке некачественного ремкомплекта;
- тормозная педаль имеет короткий ход. Рабочей среде, т. е. тормозной жидкости, некуда уходить из-за того, что засорилось компенсационное отверстие. Кроме этого, возможно перекрытие канала разбухшими манжетами;
- автомобиль тормозит только при упоре педали в пол. Этот говорит о полном выходе манжетных уплотнений из строя, когда жидкость уходит в бачок, а не в систему;
-
тормозные колодки не отходят от дисков и барабанов, в результате чего они нагреваются во время движения. Причина кроется в заедании одного из поршней либо образовании засора в перепускном отверстии.
Указанные признаки могут проявляться также и при неполадках с другими частями системы торможения. Например, педаль может проваливаться при отсутствии жидкости в одном из колёсных цилиндров либо в случае попадания в систему воздуха
Поэтому для окончательной диагностики необходимо обратить внимание на дополнительные особенности поведения автомобиля. Например, есть определённые признаки, которые явно указывают на проблемы с другими составляющими тормозной системы, а не с ГТЦ:
- увод автомобиля в сторону при торможении;
- подклинивание тормозных механизмов на одном из колёс;
- появление звуков, нехарактерных для нормальной работы тормозов (скрип, писк, скрежет);
- нагрев тормозных колодок либо дисков на одном колесе.
Проверка главного тормозного цилиндра
Самая частая причина неполадок ГТЦ — износ уплотнителей. При замене манжет нужно учитывать, что ремонт имеет смысл лишь в том случае, когда поршень и стенки цилиндра не имеют выработки. Иначе замена резиновых уплотнений не принесёт никакого результата и вскоре всё равно придётся ставить новую деталь. Перед тем как приступить к проверке главного гидропривода тормозов, следует убедиться, что с другими элементами системы проблемы отсутствуют:
- Осматривают колёса с внутренней поверхности на предмет выявления подтёков тормозной жидкости из РТЦ.
-
Проверяют целостность бачка и шлангов, соединяющих его с ГТЦ, а также наличие жидкости и её уровень.
Явным признаком того, что с главным цилиндром возникли неполадки, является появление жидкости на корпусе узла. Исправный механизм должен быть всегда сухим без намёка на протекание. Если гидропривод утратил герметичность, его необходимо демонтировать в обязательном порядке для дальнейшей разборки и ремонта. Определить, что ГТЦ перепускает жидкость, т. е. она не поступает в систему, а возвращается в расширительный бачок при нажатии на педаль, можно следующим образом:
- Открывают крышку резервуара.
- На водительское место усаживают помощника. Двигатель не запускают.
- Напарник нажимает на педаль тормоза, а вы прислушиваетесь к звукам, которые исходят из бачка.
- Если из ёмкости слышно бульканье, а педаль при этом легко нажимается, значит, жидкость вместо системы поступает в бачок. Неисправность заключается в износе уплотнителей, которые неспособны создавать необходимое давление в контурах цилиндра.
Удаление воздуха из гидропривода тормозов ВАЗ 2101
Воздух, попавший в гидропривод тормозов при замене трубопровода, шлангов, уплотнительных колец или негерметичности системы, вызывает увеличение рабочего хода педали тормоза, ее «мягкость» и значительно снижает эффективность действия тормозов.
Порядок выполнения | ||||||||||||||||||
|
Видео про «Удаление воздуха из гидропривода тормозов» для ВАЗ 2101
Воздух в тормозной системе
Прокачка сцепления, несколько способов.
Прокачка тормозов без помощника.avi
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.
Ремонт ГТЦ ВАЗ 2101
Восстановить работу гидроцилиндра можно двумя способами:
- отремонтировать старый механизм;
- установить новое изделие.
Многие автовладельцы при возникновении проблем с ГТЦ попросту меняют его на новый. Однако есть и те, кто предпочитает сэкономить и установить ремкомплект, выполнив ремонт своими руками. Стоимость такого комплекта составляет около 100 р.
Снятие
Для демонтажа механизма потребуется следующий перечень инструментов:
- рожковые и накидные ключи размером 10, 13 и 22 мм;
- ключ для отворачивания тормозных трубок;
- небольшая отвёртка с плоским концом;
- пассатижи для стопорных колец;
- шприц либо медицинская груша;
-
много ветоши.
ГТЦ снимается в следующем порядке:
- Шприцем откачиваем жидкость из расширительного бачка.
-
Ключом отворачиваем штуцеры тормозных трубок с гидроцилиндра.
-
Извлекаем штуцеры из отверстий.
-
Ослабляем хомуты и стягиваем шланги, по которым жидкость подводится из бачка.
-
Отворачиваем крепление ГТЦ к кронштейну педального узла.
-
Снимаем цилиндр со шпилек, не прилагая каких-либо усилий.
Разборка
Для ремонта ГТЦ разбираем его следующим образом:
-
Отвёрткой стягиваем пыльник, который расположен на фланце со стороны крепёжных отверстий.
-
Зажимаем деталь в тиски и на торце срываем пробку ключом на 22 мм.
-
Откручиваем стопорные винты и заглушку.
-
Снимаем механизм с тисков и при помощи отвёртки выталкиваем поршни с пружинами наружу.
-
Протираем ГТЦ и поршни чистой ветошью, а затем осматриваем рабочие поверхности на предмет повреждений (раковины, следы выработки). При обнаружении изъянов замена уплотнителей никакого результата не даст.
-
Поддевая отвёрткой, стягиваем с поршней манжеты. На их место устанавливаем новые элементы.
- После замены уплотнителей сборку главного тормозного цилиндра и его установку производим в обратном порядке.
Видео: замена ремкомплекта ГТЦ на «классике»
Однажды мне пришлось менять манжетные уплотнения на заднем колёсном цилиндре, поскольку жидкость начала из него подтекать. Я заранее приобрёл ремкомплект в надежде на то, что ремонт не доставит особых хлопот. Всё бы ничего, но когда я разобрал цилиндр, снял старый уплотнитель и попытался установить новую манжету из ремонтного набора, она попросту порвалась. Элемент больше был похож на изделие из хрупкой резины. В ремкомплекте было 4 уплотнителя и все оказались непригодными для эксплуатации. Мой ремонт закончился установкой старой манжеты на поршень, поскольку ближайший магазин находился довольно далеко. Что удивительно, этот тормозной цилиндр работает по сегодняшний день без подтеканий жидкости и замены уплотнителя.
Выбор ГЦС для ВАЗ 2107
Оптимальным вариантом при замене является приобретение ГЦС, предназначенного именно для классических моделей ВАЗ. Не подойдут главные цилиндры сцепления от автомобилей УАЗ, ГАЗ и АЗЛК. Это же относится и к зарубежным аналогам — на иномарках с задним приводом установлены ГЦС, приспособить которые к ВАЗ 2107 смогут только высококлассные специалисты (другие размеры, другая резьба под трубопроводы, другие конфигурации трубок). Однако можно без проблем заменить родной цилиндр на ГЦС от ВАЗ 2121 и от «Нивы-Шевроле».
Выбор производителя
При покупке нового ГЦС следует ориентироваться на продукцию проверенных российских производителей (АО АвтоВАЗ, ООО «Брик», ООО «Кедр»), белорусскую фирму Fenox, которая адаптирована к нашим условиям и доступна по ценам. Средняя стоимость ГЦС составляет 600–800 руб.
Таблица: сравнительная характеристика ГЦС разных производителей
Изготовитель, страна | Торговая марка | Стоимость, руб. | Отзывы |
Россия, Тольятти | АвтоВАЗ | 625 | Оригинальные ГЦС сделаны качественно, стоят дороже аналогов |
Беларусь | Fenox | 510 | Оригинальные ГЦС недорогие, сделаны качественно, популярны среди водителей |
Россия, Миасс | Брик Базальт | 490 | Усовершенствованная конструкция: отсутствие технологической пробки на торце цилиндра и наличие противовакуумной манжеты повышает надёжность изделия |
Германия | АТЕ | 1740 | Оригиналы отличаются высочайшим качеством. Цена привязана к курсу ЕВРО |
Германия | HORT | 1680 | Оригинальные ГЦС надёжны и долговечны в эксплуатации. Цена привязана к курсу ЕВРО |
Россия, Миасс | Кедр | 540 | Оригинальные ГЦС особых нареканий не вызывают |
В последнее время на рынке встречается много подделок известных брендов. Отличить их можно по некачественному исполнению и низкой относительно оригинальных аналогов цене.