Принцип работы гидравлического выжимного подшипника

Выжимной подшипника сцепления: принцип работы и неисправности

Чтобы переключить скорость в коробке передач, нужно кратковременное разрывание передачи вращения от двигателя на трансмиссию. За это отвечает сцепление, состоящее из ряда деталей, среди них и выжимной подшипник.

Принцип действия

Классическая схема «сухого» сцепления, применяемого на легковых машинах, является постоянно замкнутой. Конструкция такого узла включает в себя корзину с ведущим диском, которая болтами фиксируется на маховике. Между ними установлен ведомый диск, посаженный на шлицы первичного вала КПП. За счет мощной диафрагменной пружины ведомый диск постоянно прижимает ведущий к маховику, поэтому такая схема и называется замкнутой.

В задачу выжимного подшипника входит размыкание потока. Водитель, выжимая педаль сцепления, посредством привода смещает подшипник по направляющей втулке, установленной на первичном валу в сторону корзины. За счет усилия ноги водителя этот подшипник надавливает на диафрагму, следствием чего становиться перемещение ведущего диска по направляющим внутрь корзины. Он отходит и высвобождает ведомый диск – передача вращения прерывается. После отпускания педали подшипник отходит в сторону КПП, и пружина возвращает ведущий диск на место – поток возобновляется.

Виды, и конструктивные особенности

В конструкции сцепления авто применяется два вида выжимных подшипников:

Основные элементы выжимных подшипников — это шариковые или роликовые подшипники закрытого типа. Они используются как на механическом, так и гидравлическом типе изделия. В их конструкцию входит также корпус.

В механических элементах этот корпус предназначен для взаимосвязи с вилкой привода сцепления. Такие узлы могут иметь самую разную конструкцию (корпус представлен в виде втулки, вставляемой во внутреннюю обойму, или же он устанавливается на внешнее кольцо), но у всех корпусов присутствуют специальные выступы, на которые воздействует вилка. В целом, в механических подшипниках корпусы только для этого и предназначены.

Схема сцепления автомобиля ВАЗ — 2107
1 — маховик; 2 — ведомый диск сцепления; 3 — корзина сцепления; 4 — выжимной подшипник с муфтой; 5 — бачок гидропривода сцепления; 6 — шланг; 7 — главный цилиндр гидропривода выключения сцепления; 8 — сервопружина педали сцепления; 9 — возвратная пружина педали сцепления; 10 — ограничительный винт хода педали сцепления; 11 — педаль сцепления; 12 — трубопровод гидропривода выключения сцепления; 13 — шаровая опора вилки; 14 — вилка выключения сцепления; 15 — оттяжная пружина вилки выключения сцепления; 16 — шланг; 17 — рабочий цилиндр гидропривода выключения сцепления; 18 — штуцер прокачки сцепления

В гидравлических выжимных подшипниках конструкция корпуса сложнее, поскольку он выступает в роли гидроцилиндра. Суть работы у него такая – водитель, нажимая на педаль, создает давление жидкости в приводе сцепления. Эта жидкость поступает в корпус и выдавливает поршень гидроцилиндра с закрепленным на нем подшипником. Сам корпус в такой конструкции не перемещается вместе с упорным элементом, что дает возможность жестко фиксировать его болтами к корпусу сцепления.

Подшипник в конструкции узла используется для создания нажима с минимальным трением. При контакте с диафрагменной пружиной он вращаетсяс той же скорость, что и элементы сцепления, из-за чего трение между контактируемыми поверхностями отсутствует. Трение есть в самом подшипнике, но незначительное.

Привод выжимного подшипника бывает механический, гидравлический и комбинированный. В первом случае усилие от педали передается системой тяг или приводным тросом. Используется этот привод с механическими подшипниковыми узлами.

Гидравлический привод соответственно применяется на втором типе подшипников, поскольку жидкость у него является основным рабочим элементом (от ее давления срабатывает гидроцилиндр).
Особенность комбинированного привода заключается в том, что жидкость действует не на подшипник, а на вилку, а та в свою очередь перемещает механический подшипник.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Видео: Сцепление автомобиля

Признаки износа выжимного подшипника

Выжимные подшипниковые узлы – изделия надежные и могут прослужить большой срок. Обычно он выходит из строя из-за естественного износа самого подшипника. Но его ресурс может существенно сократить неправильная регулировка сцепления и частые длительные выжимы сцепления.
Относительно регулировки, то скорость износа повышается в случае, когда узел сильно близко подведен к пружине, из-за чего они между собой контактируют. В результате подшипник постоянно работает, что сокращает его ресурс .

Гидравлические подшипники менее надежны из-за корпуса. В конструкции гидроцилиндра обязательно присутствуют резиновые уплотнители, которые со временем начинают пропускать жидкость. Из-за этого привод может завоздушиться и перестанет срабатывать.

Признаками неисправности выжимного подшипника являются:

• повышенная шумность при выжиме сцепления (шелест, гул)
• хруст и стуки;
• подклинивание педали;
• легкость провала педали и «ведение» сцепления;

Повышенная шумность появляется при износе подшипника. Из-за люфтов его составные части могут несколько смещаться и перекашиваться, что сопровождается указанными звуками. Эксплуатация авто возможна, но с заменой узла лучше не затягивать, поскольку он в любой момент может рассыпаться.

Хруст и стуки появляются в результате разрушения узла. Обычно сепаратор подшипника раскалывается, и частицы его попадают в зону движения тел качения, что и вызывает хрусты.
Подклинивание педали происходит не из-за подшипника, а втулки, по которой он движется. Коррозия и грязь на поверхности затрудняет движение.

В гидравлических подшипниках ведение сцепления, легкость опускания педали и постоянно уменьшающийся уровень жидкости в бачке сигнализируют о потери герметичности. И если видимых подтеков на приводе нет, то проверять следует уже сам узел.

Выжимные подшипники являются неремонтируемыми деталями, поэтому при появлении признаков износа он заменяется. Сложность в проведении работ по замене заключается в том, что для снятия узла необходимо демонтировать КПП.

Выжимной подшипник сцепления: описание виды,устройство,работа,фото,видео.

Всем известно, что система сцепления является одной из важнейших частей автомобиля, а значит, необходимо знать и то, как работает выжимной подшипник сцепления, который входит в ее состав. Этот «упорный» элемент играет огромную роль, он передает нажимное усилие, поступающее от вилки сцепления на паук корзины и на ступицу ведущего диска.

Устройство

В современных механизмах автомобиля используется 2 вида подшипников: роликовый и гидравлический шариковый. Первый – обычный, является механическим устройством, передающим усилие за счет жесткой связи тяги. Гидравлический действует посредством усилия, создаваемого гидросистемой, не требующей приложения нажима на педаль. Функция сцепления заключается в плавном отсоединении трансмиссии от двигателя при переключении передачи. Я не могу для себя выделить какой из двух механизмов лучше. Они оба имеют долгий срок эксплуатации, если их использовать аккуратно и правильно.

Устройство этого механизма следующее: посредством давления нажимной диск придавливает ведомый диск к маховику. Ступица маховика соединяется с первичным валом и двигается по нему. Демпферные пружины, находящиеся внутри вала, уменьшают колебания. Благодаря этому включение получается плавным. А для того, чтобы создать нужное усилие, диафрагменная пружина оказывает воздействие на нажимной диск. На внутренний диаметр пружины, выполненный в виде металлических лепестков, влияет выжимной подшипник сцепления. Он находится на оси вращения. На него возложены функции передаточного устройства между сцеплением и приводом.

Часто встречаю ошибочное мнение, что вращение выжимного подшипника происходит исключительно при движении машины. Но в действительности при выжатом сцеплении подводится привод крутящего момента на обойму. Если долго удерживать сцепление при включенной передаче, на подшипник возлагается неравномерная нагрузка. По этой причине быстро изнашиваются детали. Ведь она при движении автотранспорта остается в состоянии покоя, начинает работать при переключении передач. Любая поломка приводит к невозможности дальнейшим управлением транспортным средством.

Как работает выжимной подшипник сцепления – механика процесса

Если говорить кратко, то данный элемент обеспечивает вывод диска из зацепления с корзиной. Кроме того, к его функциям относится и выключение, а также включение сцепления. Существует два вида таких подшипников: роликовый, который работает за счет жесткой связи между тягами, и гидравлический, создающий усилие при помощи гидросистемы.

Сцепление необходимо для того, чтобы плавно отсоединять двигатель от трансмиссии во время переключения передач, это способствует предохранению элементов трансмиссии от лишних перегрузок, а также гашению колебаний. Схема работы данного механизма следующая. Нажимной диск, соединенный с корпусом, прижимает к маховику ведомый диск. Его ступица соединена с первичным валом и может перемещаться по нему. Внутри ступицы находятся демпферные пружины, которые гасят крутильные колебания и обеспечивают плавность включения.

А для того, чтобы обеспечить необходимое усилие, на нажимной диск воздействует диафрагменная пружина, внутренний диаметр которой выполнен в виде металлических лепестков. Именно на эти лепестки и влияет выжимной подшипник или, другими словами, подшипник выключения сцепления. Расположен он на оси вращения и выполняет функции передаточного устройства между приводом и сцеплением. Благодаря вилке сцепления происходит передвижение муфты выключения вместе с подшипником.

Правильная проверка работоспособности подшипника

В большинстве моделей автомобилей производители устанавливают выжимные подшипники с высокой степенью надежности. Благодаря этому во время эксплуатации их ресурс распределяется на большой пробег, ведь в работу он вступает только в случае нажатия на педаль сцепления.

Существенным нагрузкам подвергается деталь во время резкого старта, пробуксовке ведущих колес, длительных переездах, например, на шоссе с некачественным покрытием.

Водитель должен вовремя заметить проблему с выжимным подшипником, чтобы своевременно провести профилактическую работу со сцеплением. Специально предусмотренных диагностических инструментов для выявления его работоспособности не предусмотрено. Определить поломку можно по косвенным признакам, которые имеют отличия для механических и гидравлических конструкций.

К явным симптомам относятся такие явления:

• во время работы коробки передач слышатся посторонние шумы;
• не удается свободно переключать скорости;
• сцепление пробуксовывает.

В первую очередь контролируется зазор вилки и штока рабочего цилиндра. Затем выясняем состояние и работоспособность выжимного подшипника. Нам понадобится запустить двигатель, выжать сцепление, а затем проанализировать шум. Явные стуки или свист, появляющиеся во время нажатия и исчезающие после возвращения педали в верхнее положение, свидетельствуют о поломке подшипника.

Выявить физическое состояние детали можно после демонтажа коробки. Понадобится снять его одновременно с направляющей первичного вала и муфтой.

Во время визуальной диагностики определяем допустимые люфты, заедания, повреждения корпуса. Проблема может возникать после выработки смазочного материала. В этом случае удаляем загрязнения и набиваем узел литолом или другим подходящим смазочным материалом, а потом возвращаем все на свои места. Необходимо проконтролировать плавность хода и качество вращения. После полной сборки проверяем работоспособность на включенном двигателе.

Часто встречается на гидравлической конструкции такой косвенный признак, как провал педали. Это является следствием отсутствия герметичности привода и поршня на подшипнике. Перед тем как демонтировать коробку, водитель обязан проверить состояние рабочего и главного цилиндров привода, также осуществляется мониторинг всей гидравлической разводки узла. Потребуется заглянуть в бачок для контроля уровня жидкости, а также убедиться в отсутствии воздушных пробок.

Виды выжимных подшипников

Сейчас распространены два типа выжимных подшипников:
* роликовые или шариковые – механические узлы, передающие усилие на подшипник через жесткую связку тяг;
* гидравлические – здесь усилие создается гидравликой, благодаря чему педаль сцепления выжимается гораздо легче.

Механический выжимной подшипник сцепления можно назвать деталью из прошлого, ведь им оборудовались «Москвичи», «ВАЗы» и прочие старые авто. На новых машинах, даже бюджетных, применяются преимущественно гидравлические системы. Хотя ряд отечественных производящихся сейчас авто все еще комплектуются механикой, с целью удешевления и упрощения.

Как осуществляется замена выжимного подшипника сцепления?

Замена выжимного подшипника сцепления производится следующим образом. Сначала снимается коробка переключения передач, затем необходимо вывести из зацепления с муфтой концы пружинного фиксатора, а с направляющей втулки снимается сам подшипник. Далее необходимо отжать лапки пружинного держателя и снять его. Теперь можно снять подшипник с муфты, на которой он расположен.

Обязательно, прежде чем устанавливать новую деталь, необходимо ее тщательно проверить. Новый подшипник должен вращаться очень легко, не допускаются заедания, а также наличие люфтов.

Устанавливая новую деталь на муфту, проследите, чтобы выступающая часть ее внутреннего кольца смотрела в сторону. Зафиксируйте ее в таком положении с помощью держателя. Направляющая втулка смазывается консистентной смазкой, затем на нее устанавливается подшипник. Муфта вместе с ним фиксируется пружинным фиксатором, и финальным аккордом на место устанавливается коробка передач.

Выжимной подшипник сцепления: как работает, неисправности

Самой популярной системой сцепления на сегодняшний день — это сцепление с двумя дисками: ведущим и ведомым. Ведущий диск жестко сидит на коленчатом вале, а второй — ведомый, передающий крутящий момент на КПП. Для того, чтобы переключить передачу (скорость) требуется отделить диски сцепления. Отделяются диски выжимным подшипником, который оттягивает ведущий диск от ведомого.

Виды выжимных подшипников

По видам такие подшипники в устройстве сцепления классифицируются на:

• Роликовые или шариковые. Такие подшипники выжима работают за счет механического воздействия. В современных автомобилях такого типа выжимные подшипники не ставят. Они раньше устанавливались на машины Москвич, первые модели авто семейства Ваз и другие.
• Гидравлические. Такие виды работают за счет гидросилы. Педаль сцепления в этом случае намного легче нажимается.

Принцип работы выжимного подшипника

Суть работы сцепления проста. Выжимной подшипник должен соединять и разъединять диски сцепления при нажатии на педаль сцепления.

Порядок работы:

1. Нажимаем педаль сцепления.
2. Ведомый диск за счет гидравлического усилия подтягивается к маховику — это обеспечивает сцепление, то есть ведомый и ведущий диск работают в паре.
3. Диафрагменная пружина создает давление на нажимной диск, в котором есть внутренние лепестки. На эти лепестки и воздействует выжимной подшипник.
4. Подшипник перемещается и обеспечивает разъединение дисков.

Признаки и причины неисправности выжимного подшипника

Сцепление, вернее выжимной подшипник сцепления ломается из-за того, что он испытывает неравномерные нагрузки в то время, когда сцепление выжато и подшипник уходит назад вместе с ведомым диском. Из-за этого и не рекомендуется держать нажатой педаль сцепления. Если, при нажатии на педаль сцепления появляется стук, то это говорит об износе подшиника устройства сцепления. Как правило, при неподалдках с подшипником, можно еще некоторое время эксплуатировать.

А какой привод вентилятора на вашем авто? Посмотрите принцип работы вискомуфты вентилятора, чтобы узнать альтернативу.

Как проверить выжимной подшипник сцепления

Работоспособность можно определить на слух во время нажатии на педаль сцепления, то есть когда он вращается. Звук изношенного подшипника может быть разным: гул, стук.

Как заменить выжимной подшипник сцепления

Порядок замены выполняется в следующем порядке:

1. Снять коробку переключения передач.
2. Отсоединить концы пружинного фиксатора муфты.
3. Снять подшипник с направляющей втулки.
4. Отсоединить пружинный держатель.
5. Снять старый подшипник и установить новый. Перед установкой необходимо хорошо смазать посадочное место подшипника и втулки.

Новый подшипник должен крутить без сильных усилий.

Ресурс выжимных подшипников составляет 150 000 км пробега, но это при аккуратной эксплуатации. При эксплуатации автомобиля новичками или не аккуратными водителями (которые резко бросают педаль сцепления, стартуют с рывками) ресурс кончается через 50000 км пробега.

Видео

Признаки неисправностей выжимного подшипника.

Общая информация: как работает сцепление.

Выжимной подшипник сцепления: принцип действия, симптомы неисправности

Сегодня наиболее распространены системы сцепления с двумя дисками – ведущим, жестко сцепляемым с коленчатым валом и ведомым, передающим крутящий момент на КПП. Для переключения передач или перевода автомобиля на холостой ход требуется разъединение дисков сцепления, которое осуществляется с помощью выжимного подшипника, оттягивающего ведомый диск от ведущего.

Местоположение выжимного подшипника

Это важный элемент системы сцепления, и одновременно одна из наиболее уязвимых деталей. Выжимной подшипник сцепления в процессе движения автомобиля находится в состоянии покоя, включаясь в работу только при переключении передач. Поломка такой мелкой запчасти гарантирует невозможность дальнейшей эксплуатации авто, так что менять подшипник нужно сразу же при появлении явных признаков его неисправности.

Стоит деталь от 300 до 1500 и более рублей в зависимости от производителя и модели автомобиля. Замена подшипника на СТО обойдется в 3000-7000 рублей, поэтому при наличии желания, возможности и нормального комплекта автоинструментов есть смысл сделать это самостоятельно и хорошо сэкономить.

Виды выжимных подшипников

Сейчас распространены два типа выжимных подшипников:

• роликовые или шариковые – механические узлы, передающие усилие на подшипник через жесткую связку тяг;
• гидравлические – здесь усилие создается гидравликой, благодаря чему педаль сцепления выжимается гораздо легче.

Гидравлический выжимной подшипник

Роликовый выжимной подшипник

Принцип действия

Задача выжимного подшипника заключается в обеспечении соединения и разъединения сцепления при нажатии на педаль в салоне автомобиля. Принцип работы детали довольно прост:

• ведомый диск нажимным диском поджимается к маховику, за счет чего и обеспечивается сцепление;
• давление на нажимной диск обеспечивается диафрагменной пружиной, на внутренние лепестки которой и воздействует выжимной подшипник сцепления;
• передвижение подшипника, инициирующее разъединение дисков обеспечивается вилкой сцепления.

Выжимной подшипник в системе сцепления автомобиля

Причины и признаки поломки выжимного подшипника

Причиной поломки данной детали являются неравномерные нагрузки на нее в момент, когда сцепление выжато, и она уходит назад вместе с ведомым диском. По этой причине долго удерживать педаль сцепления при включенной передаче строго не рекомендуется. В принципе, это надежная и долговечная деталь, а выходит из строя она чаще всего у автомобилистов-новичков.

Самый главный симптомы износа подшипника – появление легкого стука при выжимании педали сцепления. Если звук появился летом, это почти гарантия грядущих проблем, если же он пришел вместе с морозами, может иметь место элементарное изменение линейных размеров стакана подшипника из-за падения температуры на улице. Выжимной подшипник в большинстве автомобилей обладает неоспоримым достоинством – высокой прочностью, поэтому даже при появлении шума вы можете себе позволить некоторое время ничего не предпринимать, а понаблюдать за тем, не усиливается ли он.

Как проверить выжимной подшипник

Проверка выжимного подшипника сцепления проводится на слух при выжимании педали, когда он в работе (вращается). В зависимости от стадии и характера износа (малое количество смазки или пошла выработка) звук будет отличатся, он может как просто гудеть, так и шуметь или издавать другие неприятные звуки в районе коробки. Но не стоит путать эти звуки с теми, что могут возникать когда педаль сцепления даже не выжата, поскольку такой признак будет указывать на подшипник первичного вала.

Замена выжимного подшипника сцепления

Если подшипник все же нужно менять, придется выполнить следующую последовательность действий:

• демонтаж КПП;
• отсоединение от муфты концов пружинного фиксатора;
• снятие с направляющей втулки подшипника;
• отсоединение пружинного держателя;
• снятие подшипника с муфты и установка новой детали.

Перед установкой детали на направляющую втулку, их поверхности необходимо щедро смазать консистентной смазкой.

В заключение следует отметить, что выжимные подшипники могут без проблем служить до 150 000 километров пробега, однако часто их приходится менять каждые 50 000 км из-за ошибок водителя и плохих дорог, разрушающих весь автомобиль, в том числе и сцепление.