Механизм сцепления КамАЗ

Пневмогидравлический  усилитель привода сцепления  служит для создания дополнительного усилия с целью облегчения управления сцеплением. Он крепится двумя болтами к фланцу картера сцепления с правой стороны.

Усилитель (рис. 1.2.3) состоит из переднего 35 и заднего 44 корпусов, поршня выключения сцепления 43 с толкателем 3, пневматического поршня 31, следящего устройства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1.2.3. Пневмогидравлический усилитель привода сцепления:

а- подвод тормозной жидкости; б-подвод воздуха; 1-сферическая гайка; 2-контргайка; 3-толкатель поршня  выключения сцепления; 4-защитный чехол; 5-стопорное кольцо; 6-корпус уплотнения поршня; 7-уплотнительное кольцо; 8-манжет следящего поршня; 9-следящий поршень; 10-корпус следящего   поршня; 11-перепускной клапан; 12-колпачок; 13-уплотнитель выпускного   отверстия;14-крышка выпускного отверстия; 15-винт крепления крышки; 16-диафрагма следящего устройства; 17-седло диафрагмы; 18-уплотнительное кольцо; 19-пружина диафрагмы; 20-пробка; 21-пружина возвратная; 22-седло впускного   клапана; 23-впускной клапан; 24-стержень клапанов; 25-крышка подвода воздуха; 26-выпускной клапан; 27-регулировочные прокладки; 28-гайка; 29-шайба диафрагмы; 30-кольцо упорное; 31-пневматический поршень; 32-прокладка; 33-пробка; 34-манжета поршня; 35-передний корпус; 36-пружина поршня; 37-шайба; 38-манжета уплотнителя; 39-распорная втулка; 40-распорная пружина; 41-упорная втулка; 42-манжета поршня; 43поршень выключения сцепления; 44-задний корпус

 

 

 

 

 

 

 

         Передний корпус отлит из алюминиевого сплава. В нем расточены отверстие (вверху) и сверление (внизу). Сверление предназначено для установки пневматического поршня.

Верхнее ступенчатое отверстие предназначено  для установки впускного клапана с седлом следящего устройства.

Полости клапана в верхнем отверстии  и надпоршневом пространстве нижнего сверления соединены между собой каналом. В стенке корпуса имеется пробка 33 для удаления конденсата.

В цилиндре переднего корпуса расположен пневматический поршень 31 с манжетой и возвратной пружиной. Поршень напрессован на толкатель, выполненный как одно целое с гидравлическим поршнем. Толкатель гидравлического поршня имеет сферическую гайку 1 и контргайку 2. Усилия от пневматического и гидравлического рабочих поршней суммируются и передаются через толкатель и его сферическую гайку на рычаг вала вилки выключения сцепления.

В заднем чугунном корпусе 44 расточены отверстие (внизу) и сверление (вверху). Отверстие выполняет роль цилиндра гидравлического поршня выключения сцепления.

Со стороны  переднего корпуса в отверстие  установлено и зафиксировано  уплотнение поршня.

Верхнее сверление предназначено для  установки корпуса поршня следящего  устройства.

Рабочая жидкость из главного цилиндра поступает  в полость гидравлического поршня через отверстие а в корпусе.

Сжатый  воздух в верхнюю полость переднего  корпуса подводится через отверстие в крышке корпуса.

Следящее  устройство предназначено для автоматического  изменения давления воздуха в силовом пневмоцилиндре за поршнем пропорционально усилию на педали сцепления. Оно состоит из следящего поршня с манжетой 8, корпуса следящего поршня 10, диафрагмы с седлом выпускного клапана и пружиной, выпускного и впускного клапанов с возвратной пружиной.

В корпусе  установлен следящий поршень с манжетой. Ход поршня ограничивается упорным кольцом.

Диафрагма зажата между корпусами; в ней  при помощи гайки закрепляются седло  выпускного клапана и две тарелки  пружины диафрагмы.

Конические  выпускной и впускной клапаны  собраны на общем стержне. Пружина клапанов прижимает впускной клапан к седлу, закрепленному в корпусе при помощи крышки подвода воздуха.

Канал б для подвода сжатого воздуха в цилиндр пневматического поршня соединяется с полостью перед диафрагмой калиброванным отверстием.

Воздух из цилиндра пневматического поршня выпускается  через выпускной клапан, внутреннюю полость седла выпускного клапана и отверстие, закрытое уплотнителем с крышкой.

 

 

1.3 Принципы работы  сцепления

 

 

Исходное положение. Педаль привода сцепления находится в исходном положении, шток главного цилиндра – в верхнем положении. Поршень под действием пружины прижат к перегородке корпуса. Между штоком и поршнем имеется зазор, полости главного цилиндра сообщаются между собой. В трубопроводе, соединяющем главный цилиндр с гидроусилителем, давление отсутствует.

Толкатель гидравлического поршня гидроусилителя под действием возвратной пружины рычага вала вилки прижимается к гидравлическому поршню, который через другой толкатель удерживает пневматический поршень в исходном положении.

Нажимной  диск 4 (см. рис. 1.1.1) сцепления под действием нажимных пружин 16 прижимает ведомые диски к среднему ведущему диску 2 и маховику 21. Муфта выключения сцепления под действием пружин отведена от упорного кольца 14 на 3,2...4мм, обеспечивая тем самым полноту включения сцепления.

Крутящий  момент, развиваемый двигателем, от коленчатого вала передается на маховик, средний ведущий и нажимной диски и далее за счет трения на ведомые диски. От ведомых дисков крутящий момент через демпфер передается на ступицы ведомых дисков и далее на первичный вал 23 коробки передач.

Выключение сцепления. При нажатой педали привода сцепления толкатель 1 главного цилиндра (см. рис. 1.2.2) закрывает отверстие в поршне 3, предотвращая перетекание жидкости из нижней полости в верхнюю, и перемещает поршень, сжимая пружину. При перемещении поршня в цилиндре повышается давление, которое передается по шлангам и трубопроводам к входному отверстию пневмогидроусилителя.

Рабочая жидкость под давлением поступает  в полость цилиндра гидравлического поршня усилителя (рис. 1.2.3) и далее по каналу в заднем корпусе подводится к следящему поршню 9.

Следящий  поршень начинает перемещаться, сжимая при этом пружину диафрагмы и  перемещая седло выпускного клапана. Седло, перемещаясь, закрывает выпускной клапан, сжимая при этом пружину клапанов, и открывает впускной клапан. Сжатый воздух поступает в надпоршневое пространство пневматического поршня 31. Поршень начинает перемещаться, сжимая пружину, и перемещает через толкатель гидравлический поршень, а он через свой толкатель 3 поворачивает рычаг вала 15 вилки 13 (см. рис. 1.1.1), который, в свою очередь, поворачивает вал и связанную с ним вилку выключения сцепления. Вилка своими лапками нажимает на сухари муфты выключения сцепления, перемещает ее, выбирая зазор, до упора в упорное кольцо 14 рычагов. При дальнейшем перемещении муфты упорное кольцо нажимает на оттяжные рычаги 6, поворачивает их на осях вилок и отжимает нажимной диск 4 от ведомого диска, сжимая при этом нажимные пружины 16. Рычаги среднего ведущего диска 27 под действием своих пружин поворачиваются и перемещают диск в среднее положение.

Крутящий  момент, развиваемый двигателем, на ведомые диски и далее на трансмиссию не передается.

Часть сжатого  воздуха через калиброванные  отверстия в переднем корпусе подводится в полость диафрагмы. Следящий поршень оказывается под действием двух направленных навстречу друг другу усилий. При полностью выжатой педали сцепления давление жидкости на следящий поршень максимально, поэтому впускной клапан полностью открыт и пневматический поршень под давлением сжатого воздуха занимает левое положение, обеспечивая полное выключение сцепления.

Включение сцепления. При отпускании педаль сцепления под действием оттяжной пружины возвращается в исходное положение, поршень главного цилиндра под действием давления жидкости также возвращается в исходное положение.

Давление  жидкости на следящий поршень пневмоусилителя  уменьшается, следящий поршень перемещается в левое положение, диафрагма под действием пружины и давления сжатого воздуха прогибается, перемещая седло выпускного клапана. Впускной клапан под действием пружины садится на седло, прекращая подачу сжатого воздуха. Выпускной клапан при дальнейшем перемещении седла отрывается от него и сообщает надпоршневое пространство цилиндра пневматического поршня с атмосферой. Поршень под действием пружины перемещается в правое положение. Гидравлический поршень сначала под действием нажимных пружин сцепления, а затем под действием возвратной пружины рычага вала вилки выключения сцепления занимает исходное положение. Муфта выключения сцепления с подшипником перестает воздействовать на упорное кольцо оттяжных рычагов. При этом нажимной диск под действием нажимных пружин прижимает ведомые диски к маховику и среднему ведущему диску, усилие прижатия увеличивается постепенно, благодаря следящему действию пневмоусилителя. Крутящий момент, передаваемый на первичный вал коробки передач от двигателя, постепенно увеличивается и достигает максимальной величины.

Для полного  выключения сцепления водитель должен приложить усилие к педали 150Н (15кгс).

При отсутствии сжатого воздуха в пневматической системе автомобиля сцепление можно  выключить за счет давления только в гидравлической части усилителя. При этом для создания необходимого давления водитель должен увеличить усилие на педаль сцепления до 600Н (60кгс).

На следящий поршень усилителя действуют два усилия. Одно усилие от давления жидкости на поршень, которое стремится переместить поршень и открыть впускной клапан. Другое – от действия пружины диафрагмы и давления сжатого воздуха на диафрагму; оно стремится закрыть впускной клапан.

Если  водитель нажмет на педаль сцепления  не до упора и остановит ее в  промежуточном положении, то при  повышении давления в диафрагменной  полости наступает момент, когда  усилие сжатого воздуха и пружины  на диафрагму станет больше, чем усилие давления жидкости на следящий поршень. При этом диафрагма переместится влево настолько, что возвратная пружина закроет впускной клапан. При перемещении следящего поршня давление жидкости увеличивается и усилия с обеих сторон следящего поршня уравновешиваются. В этом случае оба клапана (впускной и выпускной) закрыты и следящий поршень занимает промежуточное положение.

При увеличении давления рабочей жидкости (т.е. при  дальнейшем перемещении педали сцепления) впускной клапан откроется и новая порция воздуха поступит в цилиндр пневмопоршня, что обеспечит перемещение поршня и дальнейшее выключение сцепления. Следящее действие пневмоусилителя обеспечивает плавное включение сцепления.

 

 

 

 

 

2. Неисправности и ремонт сцепления

2.1 Возможные неисправности в сцеплении и

методы их устранения.

 

 

В сцеплении  могут быть следующие основные неисправности: нарушение регулировки привода, вызывающее неполное выключение и неплавное включение сцепления,  пробуксовку дисков; износ фрикционных накладок ведомого диска, подшипника муфты выключения сцепления, манжеты рабочего цилиндра привода сцепления. 

Пробуксовка дисков сцепления возникает при ослаблении или поломке нажимных пружин, износе или короблении поверхностей трения маховика и нажимного диска, замасливании фрикционных накладок ведомого диска. Неисправные нажимные пружины и замасленные фрикционные накладки заменяют на новые. Поверхности трения маховика и нажимного диска обрабатывают шлифованием.

Неполное выключение сцепления появляется в результате увеличенного свободного хода педали (при механическом приводе) или уменьшении хода поршня рабочего цилиндра (при гидравлическом приводе), а также вследствие деформации ведомого диска. Свободный ход педали устанавливают при регулировании, а дефектный ведомый диск заменяют на новый.

Неплавное включение сцепления обусловливается износом накладок ведомого диска, затрудненным перемещением ступицы ведомого диска, неодновременным нажатием подшипника выключения, заеданием педали сцепления на оси. Затрудненное перемещение ступицы ведомого диска на шлицах первичного вала коробки передач возникает из-за наличия забоин или заусенцев на шлицах. Последние зачищают и смазывают тонким слоем графитовой смазки. Неодновременность нажатия подшипника выключения сцепления на рычаги выключения устраняют регулировкой. При заедании педали сцепления зачищают торцы втулок от забоин и заусенцев и смазывают их.

Неисправности сцепления.                                 Таблица 1    

Неисправность	Признак неисправности	Причина неисправности	Способ устранения
Сцепление «буксует» (неполное включение)	Автомобиль медленно набирает скорость или медленно теряет скорость на подъеме.     В кабине ощущается специфический  запах горящих накладок	Нет зазора между упорным кольцом  и выжимным подшипником (отсутствует свободный ход муфты)   Попадание смазки на поверхность  трения   Износ фрикционных накладок   Поломка или потеря упругости  нажимных пружин	Отрегулировать зазор 3,2…4мм (свободный  ход муфты)         Снять сцепление и промыть  поверхности трения   Заменить фрикционные  накладки   Заменить нажимные пружины
Сцепление «ведет» (неполное выключение)	Включение передач сопровождается скрежетом     Резко возрастает усилие на рычаге при переключении передач	Большой зазор между упорным кольцом  и выжимным подшипником   Коробление ведомых дисков или разрушение и обрыв накладок   Попадание воздуха в гидропривод  или утечка жидкости	Зазор отрегулировать       Диски заменить         Жидкость долить, течь устранить, из гидросистемы воздух удалить («прокачать» систему)
Увеличенное усилие на педали сцепления	При нажатии на педаль сопротивление  возрастает	Не попадает сжатый воздух в пневмоусилитель (пневмоусилитель не работает)   Закаливание следящего поршня	Заменить клапан         Заменить манжету или  кольцо следящего поршня
Сцепление включается резко	Автомобиль трогается с места  рывком	Разбухание уплотнительных манжет гидропривода	Заменить уплотнительные манжеты
Шум в механизме сцепления	Повышенный шум в механизме  сцепления при его включении	Разрушение подшипника включения сцепления   Повышенное биение упорного кольца  оттяжных рычагов	Заменить подшипник       Механизм выключения отрегулировать выставкой рычагов
Запаздывание включения сцепления	Автомобиль трогается с запаздыванием  после отпускания педали	Застывание жидкости в гидросистеме   Заклинивание следящего поршня. Задиры в соединениях  ведущих дисков	Гидросистему промыть   Заменить манжету следящего поршня   Устранить задир