Принцип работы ПГУ сцепления

Устройство ПГУ (пневмогидроусилитель сцепления)

Пневмогидроусилитель привода сцепления служит для уменьшения усилия, прикладываемого к педали сцепления водителем.

• гидравлического цилиндра с поршнем, штоком и пружиной;
• пневматического цилиндра с поршнем, штоком (общий с поршнем гидроцилиндра) и возвратной пружиной;
• следящего механизма, состоящего из следящего поршня с манжетой, диафрагмы (зажата между двумя частями корпуса), в центре которой крепится седло выпускного клапана, возвратной пружины диафрагмы;
• выпускного и впускного клапанов (крепятся на одном штоке) с возвратной пружиной;
• седла впускного клапана;
• отверстия, закрытого уплотнителем от попадания грязи, соединяющего надпоршневую полость пневмоцилиндра с окружающей средой.

При включенном сцеплении общий шток прижат к поршням гидроцилиндра и пневмоцилиндра. Поршень следящего механизма занимает положение, соответствующее открытому выпускному клапану, соединяющему надпоршневое пространство пневмоцилиндра с окружающей средой и закрытому впускному клапану.

При выключении сцепления рабочая жидкость из главного цилиндра поступает в гидроцилиндр пневмогидроусилителя, и одновременно по каналу к поршню следящего механизма. Давление жидкости перемещает поршень в сторону седла выпускного клапана. Диафрагма, прогибаясь, перемещает седло к выпускному клапану, который садится в седло, изолируя надпоршневое пространство пневмоцилиндра от окружающей среды.

Далее усилие от выпускного клапана через шток передается на впускной клапан, который открывается, и сжатый воздух по каналу поступает в надпоршневое пространство пневмоцилиндра. Поршень пневмоцилиндра, перемешаясь, воздействует на шток поршня гидроцилиндра. Поршень передает усилие на толкатель, который воздействует на рычаг вилки выключения сцепления. Часть сжатого воздуха поступает в полость диафрагмы.

Таким образом, следящий поршень находится под действием двух противоположно направленных сил: действие рабочей жидкости с одной стороны и сжатого воздуха с другой. Поршни следящего механизма и пневмоцилиндра подобраны так, чтобы обеспечить необходимое снижение усилия на педаль сцепления.

При отпускании педали сцепления давление рабочей жидкости падает, и все детали под действием возвратных пружин возвращаются в исходное положение, надпоршневое пространство пневмоцилиндра через открытый выпускной клапан сообщается с окружающей средой.

При выходе из строя пневмосистемы перемещение поршня гидроцилиндра осуществляется только под давлением рабочей жидкости.

КамАЗ-5320, ПГУ: устройство и принцип работы

Что такое устройство ПГУ КамАЗа-5320? Этот вопрос интересует многих новичков. Данная аббревиатура может привести в недоумение несведущего человека. На самом деле ПГУ – это пневматический гидравлический усилитель руля. Рассмотрим особенности этого устройства, его принцип работы и типы обслуживания, включая ремонт.

• 1 – гайка сферическая с контргайкой.
• 2 – поршневой толкатель деактиватора сцепления.
• 3 – предохранительный чехол.
• 4 – поршень выключения сцепления.
• 5 – задняя часть остова.
• 6 – комплексный уплотнитель.
• 7 – следящий поршень.
• 8 – клапан перепускной с колпаком.
• 9 – диафрагма.
• 10 – клапан впускной.
• 11 – выпускной аналог.
• 12 – поршень пневматического типа.
• 13 – сливная пробка (для конденсата).
• 14 – фронтальная часть корпуса.
• «А» – подвод рабочей жидкости.
• «Б» – поступление сжатого воздуха.

Предназначение и устройство

Грузовой автомобиль – достаточно массивная и крупногабаритная техника. Для ее управления требуется недюжинная физическая сила и выносливость. Устройство ПГУ КамАЗа-5320 позволяет облегчить регулировку транспортного средства. Это небольшое, но полезное устройство. Оно дает возможность не только упростить труд водителя, но и повышает производительность работ.

Рассматриваемый узел состоит из следующих элементов:

• Поршневого толкателя и регулировочной гайки.
• Пневматического и гидравлического поршня.
• Пружинного механизма, редуктора с крышкой и клапаном.
• Седла диафрагмы, контрольного винта.
• Перепускного клапана и поршневого следящего приспособления.

Особенности

Корпусная система усилителя состоит из двух элементов. Фронтальная часть изготавливается из алюминия, а задний аналог – из чугуна. Между деталями предусмотрена специальная прокладка, которая играет роль уплотнителя и диафрагмы. Следящий механизм регулирует изменение давления воздуха на пневмопоршень в автоматическом режиме. В данное приспособление также входит уплотнительная манжета, пружины с диафрагмами, а также клапаны на впуск и выпуск.

Принцип действия

При нажатии педали сцепления под давлением жидкости устройство ПГУ КамАЗа-5320 давит на шток и поршень следящего приспособления, после чего конструкция вместе с диафрагмой смещается до момента открытия впускного клапана. Затем воздушная смесь из пневматической системы автомобиля подается к пневмопоршню. В результате суммируются усилия обоих элементов, что позволяет отвести вилку и выключить сцепление.

После того, как нога убирается с педали сцепления, давление подводящей магистральной жидкости падает до нулевого показателя. Вследствие этого ослабевает нагрузка на гидравлические поршни исполнительного и следящего механизма. По этой причине поршень гидравлического типа начинает перемещаться в обратном направлении, закрывая впускной клапан и блокируя поступление давления из ресивера. Нажимная пружина, воздействуя на следящий поршень, отводит его в исходную позицию. Воздух, изначально реагирующий с пневматическим поршнем, выводится в атмосферу. Шток с обоими поршнями возвращается в начальное положение.

Производство

Устройство ПГУ КамАЗа-5320 подходит для многих модельных модификаций этого производителя. Большинство старых и новых тягачей, самосвалов, военных вариантов оснащается пневмогидравлическим усилителем руля. Современные модификации, производимые различными компаниями, имеют следующие обозначения:

• Запчасти КамАЗ (ПГУ) производства ОАО «КамАЗ» (номер по каталогу 5320) с вертикальным размещением следящего приспособления. Устройство над корпусом цилиндра используется на вариациях под индексом 4310, 5320, 4318 и некоторых других.
• WABCO. ПГУ под этой маркой производятся в США, отличаются надежностью и компактными габаритами. Эта комплектация оборудована системой слежения за состоянием накладок, уровень износа которых доступно определить без демонтажа силового агрегата. Большинство грузовиков с коробкой передач серии 154 оснащаются именно этим пневмогидравлическим оборудованием.
• Пневмогидроусилитель сцепления «ВАБКО» для моделей с КПП типа ZF.
• Аналоги, выпускаемые на заводе в Украине (Волчанск) или Турции (Yumak).

В плане выбора усилителя специалисты рекомендуют приобретать такую же марку и модель, которая была изначально установлена на машине. Это позволит обеспечить максимально правильное взаимодействие между усилителем и механизмом сцепления. Прежде чем менять узел на новую вариацию, проконсультируйтесь со специалистом.

Обслуживание

Для поддержания рабочего состояния узла осуществляют следующие работы:

• Визуальный осмотр, позволяющий обнаружить видимые утечки воздуха и жидкости.
• Подтягивание фиксирующих болтов.
• Регулировку свободного хода толкателя при помощи сферической гайки.
• Доливку рабочей жидкости в баке системы.

Стоит отметить, что при регулировке ПГУ КамАЗа-5320 модификации Wabco, износ накладок сцепления легко просматривается на специальном указателе, выдвигаемом под воздействием поршня.

Разборка

Данная процедура при необходимости выполняется в следующем порядке:

• Задняя часть корпуса зажимается в тисках.
• Откручиваются болты. Снимаются шайбы и крышка.
• Изымается клапан из корпусной части.
• Демонтируется фронтальный остов вместе с пневматическим поршнем и его мембраной.
• Снимаются: диафрагма, следящий поршень, стопорное кольцо, элемент выключения сцепления и корпус уплотнителя.
• Удаляется перепускной клапанный механизм и люк с выпускным уплотнителем.
• Остов вынимается из тисов.
• Демонтируется упорное кольцо задней части корпуса.
• Стержень клапана освобождается от всех конусов, шайб и седла.
• Следящий поршень снимается (предварительно необходимо убрать стопор и прочие сопутствующие элементы).
• Из фронтальной части корпуса извлекается пневматический поршень, манжета и стопорное кольцо.
• Затем все детали промываются в бензине (керосине), обдаются сжатым воздухом и проходят этап дефектации.

ПГУ КамАза-5320: неисправности

Чаще всего в рассматриваемом узле возникают неполадки следующего характера:

• Сжатый воздушный поток поступает в недостаточном количестве либо совсем отсутствует. Причина неисправности – разбухание впускного клапана пневматического усилителя.
• Заклинивание следящего поршня на пневмоусилителе. Вероятнее всего, причина кроется в деформации уплотнительного кольца или манжеты.
• Наблюдается «провал» педали, что не позволяет полностью выключить сцепление. Эта неполадка свидетельствует о попадании воздуха в гидравлический привод.

Ремонт ПГУ КамАЗа-5320

Проводя дефектовку элементов узла, особое внимание следует обратить на такие моменты:

• Проверку уплотнительных деталей. Не допускается наличие на них деформаций, разбухания и трещин. В случае нарушения эластичности материала, элемент подлежит замене.
• Состояние рабочих поверхностей цилиндров. Контролируется внутренний зазор диаметра цилиндров, который по факту должен соответствовать нормативу. На деталях не должно быть вмятин или трещин.

В ремонтный комплект ПГУ входят такие запчасти КамАЗа:

• Защитный чехол заднего корпуса.
• Конус и диафрагма редуктора.
• Манжеты для пневматического и следящего поршня.
• Колпак перепускного клапана.
• Стопорные и уплотнительные кольца.

Перед монтажом все детали рекомендуется обработать смазкой типа «Литол».

Замена и установка

Для замены рассматриваемого узла выполняют следующие манипуляции:

• Проводится стравливание воздуха из ПГУ КамАЗа-5320.
• Сливается рабочая жидкость либо перекрывается слив при помощи пробки.
• Демонтируется прижимная пружина вилки рычага включения сцепления.
• От устройства отсоединяются подводящие воду и воздух трубы.
• Откручиваются финты крепления к картеру, после чего агрегат демонтируется.

После замены деформированных и негодных элементов, система проверяется на герметичность в гидравлической и пневматической части. Сборка производится следующим образом:

• Совмещают все фиксирующие отверстия с гнездами в картере, после чего закрепляется усилитель при помощи пары болтов с пружинными шайбами.
• Подсоединяется гидравлический шланг и воздушный трубопровод.
• Монтируется оттяжный пружинный механизм вилки выключения узла сцепления.
• В компенсационный резервуар наливают тормозную жидкость, после чего прокачивают систему гидравлического привода.
• Проверяют повторно герметичность соединений на предмет подтекания рабочей жидкости.
• Регулируется, при необходимости, величина зазора между торцевой частью крышки и ограничителем хода активатора делителя передач.

Принципиальная схема подсоединения и размещения элементов узла

Принцип работы ПГУ КамАЗа-5320 проще понять, изучив представленную ниже схему с пояснениями.

• а – стандартная схема взаимодействия частей привода.
• б – расположение и фиксация элементов узла.
• 1 – педаль блока сцепления.
• 2 – основной цилиндр.
• 3 – цилиндрическая часть пневматического усилителя.
• 4 – следящий механизм пневматической части.
• 5 – воздухопровод.
• 6 – основной гидроцилиндр.
• 7 – выключающая муфта с подшипником.
• 8 – рычаг.
• 9 – шток.
• 10 – шланги и трубы привода.

Рассматриваемый узел имеет довольно понятное и простое устройство. Тем не менее его роль при управлении грузовым автомобилем очень значительна. Использование ПГУ позволяет существенно облегчить управление машиной и повысить эффективность работы транспортного средства.

ПГУ WABCO

УСТРОЙСТВО И РАБОТА ПГУ ФИРМЫ WABCO

Выключение сцепления осуществляется с помощью пневмогидравлического усилите­ ля (ПГУ) фирмы Wabco.

ПГУ состоит из 3-х основных частей: исполнительного пневмоцилиндра, следящей системы и указателя износа накладок сцепления.

Устройство ПГУ показано на рис. 1.

Рис. 1. Пневмогидравлический усилитель (ПГУ) фирмы Wabco:

1 — корпус гидравлический; 2 — поршень гидравлический; 3 — манжета гидравлическая; 4 -указатель износа на­ кладок; 5 — шайба указателя износа; 6 — корпус указателя; 7,10 — пружина поджимная; 8 — пневмопоршень; 9 — пневмоцилиндр; 11 — чехол; 12 — шток; 13 — трубка дренажная. А — зазор при износе накладок; I — следящая система ПГУ.

При нажатии на педаль сцепления давление жидкости из главного цилиндра передает­ ся по трубопроводам в пневмогидроусилитель, где воздействует на гидравлический поршень 2 (рис. 1) ПГУ и поршень 1 (рис. 2) следящего устройства.

Под действием поршня следящего устройства перемещается пневматический поршень 2 (рис. 2), который воздействует на клапан 5 следящего устройства. Клапан открывает дос­ туп воздуху в пневмоцилиндр 9 (рис. 1) ПГУ, увеличивая силовое воздействие штока 12 ПГУ на вилку выключения сцепления. С помощью следящего устройства автоматически изменя­ется давление воздуха, поступающего в пневмоцилиндр ПГУ, в зависимости от усилия воз­ действия водителя на педаль сцепления.

После прекращения работы педали, давление жидкости в ПГУ сбрасывается, пневма­тический клапан следящей системы закрывается, пневматический поршень ПГУ устанавли­ вается в исходное состояние.

С помощью поджимной пружины поршень 8 (рис. 1) ПГУ со штоком 12 всегда связа­ ны беззазорно с вилкой включения сцепления, муфтой, диафрагменной пружиной, нажим­ ным диском сцепления. При износе накладок сцепления беззазорная связь обеспечивает от­ слеживание поршнем ПГУ износа накладок — поршень по мере износа все больше перемеща­ ется вглубь ПГУ и воздействует на указатель износа накладок.

Указатель износа 4 все больше выдвигается под воздействием поршня, шайба 5 указа­ теля отходит от корпуса 6 указателя и при достижении зазора между шайбой и корт — сом 23 мм , износ накладок достигает критической величины и необходимо произвести замену на­ кладок либо ведомого диска с накладками в сборе.

Рис. 2. Следящая система ПГУ:

1 — поршень гидравлический; 2 — поршень пневматический; 3 — крышка; 4 — сапун; 5 — клапан; б — корпус сле­ дящей системы.

Как прокачать сцепление в МАЗе

Регулировка и прокачка сцепления МАЗ — необходимая процедура, которая бывает необходимо для качественной эксплуатации транспортного средства. Объясняется это тем, что узел испытывает серьезные нагрузки, в связи с чем при изменении передачи может появиться посторонний шум или вовсе треск.

В любом случае при обнаружении неисправности рекомендуется как можно быстрее выполнить диагностику состояния узла, а также провести его настройку или полностью прокачать конструкцию сцепления. Как прокачать сцепление на МАЗе? С этим вопросом стоит разобраться подробно.

Осмотр и техническое обслуживание привода сцепления

Диагностика узла сцепления подразумевает выполнение таких действий, как:

• полный осмотр системы привода;
• настройку педали узла;
• настройку полного хода муфты.

Также в процессе диагностики может потребоваться прокачка ПГУ на МАЗе и регулировка хода толкателя. При необходимости выполнить все процедуры можно своими руками, не прибегая к помощи специалистов.

Осмотр и техобслуживание сцепления

Прежде всего, стоит рассмотреть, из чего состоит привод сцепления. Конструкция данного элемента включает следующие детали:

• педаль;
• пружину;
• основной и рабочий цилиндры.

Последний при этом оборудован пневматическим усилителем. Дополнительно конструкцией предусмотрены различные трубы и шланги. Они используются для транспортировки рабочей жидкости. Жидкость при этом поступает от главного цилиндра. Через специальный шланг осуществляется ее передача в пневматический усилитель и компенсационный бак.

Любые действия по настройке или прокачке ПГУ МАЗ требуют проведения полного осмотра системы привода автомобиля. Чтобы это сделать, потребуется:

1. Проверить герметичность элемента. Выполняется это посредством нажатия на педаль около двух-трех раз. Обнаружить утечку воздуха можно на слух. Если утечка слабая, и никаких посторонних звуков не слышно, то проверяется она визуально с помощью мыльного или другого раствора. При обнаружении поломки выполняется подтяжка или полная замена вышедших из строя элементов.
2. Проверить состояние жидкости и ее уровень внутри бачка компенсатора. Оптимальный объем жидкости должен находиться на 15-20 мм ниже кромки горловины емкости. Если уровень снижен, то необходимо долить ее до нужного объема. При этом важно использовать жидкости одной марки, иначе могут возникнуть проблемы при эксплуатации.
3. Проверить работоспособность оттяжных пружин, которые закреплены за педалью сцепления и рычага вала вилки. Если обнаружена неисправность, ее необходимо устранить путем замены элементов.

Дополнительно во время осмотра следует проверить, насколько затянуты болты крепления, отвечающие за фиксацию пневматического усилителя, а также слить испорченный конденсат, который находится внутри усилителя.

Прокачка сцепления

Многие владельцы МАЗов хорошо знают о проблемах, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации автомобиля. Среди таких проблем довольно распространенной является попадание воздуха внутрь гидравлического элемента узла сцепления.

Среди причин, приводящих к такой неприятности, выделяют:

• повреждение труб;
• слабую затяжку определенных частей.

Существует последовательность действий, с помощью которой удается прокачать сцепление МАЗа и восстановить или даже улучшить работоспособность целого узла.

Материалы и инструменты

Перед тем, как приступать к работе, следует подготовить необходимые инструменты и материалы. К основному оборудованию, которое может потребоваться во время ремонта, можно отнести:

1. Тормозную жидкость. Рекомендуется быть максимально аккуратными с использованием этой жидкости, так как ее состав ядовит.
2. Набор инструментов, который есть у каждого водителя.
3. Емкость, в которой потребуется вылить тормозную жидкость.
4. Шланг. Диаметр шланга должен совпадать с диаметром сливного отверстия.

Также потребуется найти помощника, так как в одиночку справиться с задачей будет практически невозможно. К тому же прокачивать сцепление вдвоем или даже втроем будет намного удобнее. Если найти помощника не удалось, то рекомендуется подыскать подходящее устройство, с помощью которого удастся зафиксировать педаль сцепления. Таким устройством может стать рейка или, например, палка из дерева или металла.

Пошаговая инструкция

Многие задаются вопросом, как прокачать ПГУ в МАЗе? Устранение воздуха и прокачка гидропривода осуществляются в несколько этапов. Каждый из них представляет собой выполнение следующих действий:

1. В первую очередь, владельцу авто потребуется снять пробку, которая установлена на бачке. Делается это для того, чтобы впоследствии внутрь можно было залить тормозную жидкость до уровня в 1,5 см выше границ крышки емкости.
2. Далее необходимо выполнить демонтаж колпачка, расположенного в месте, где находится перепускной клапан. Когда действие будет выполнено, нужно соединить с клапанной головкой шланг и затем вставить другой конец этого шланга в емкость, где залита тормозная жидкость.
3. Третий шаг заключается в откручивании перепускного клапана либо на половину оборота, либо на полный оборот. Далее принцип работы прост. Владельцу авто после потребуется надавить на педаль как можно более резко, чтобы она быстро уперлась в ограничитель. Сделать это нужно так, чтобы был прекращен выход воздушных пузырьков, образовывающихся внутри жидкости.
4. В процессе прокачки следует доливать жидкость внутрь бачка, при этом наблюдая за тем, чтобы объем не уменьшался и не поднимался выше 4 см до края верхней границы горловины емкости.
5. Когда прокачка будет завершена, следует закрутить до упора перепускной клапан, не отпуская при этом выжатую до упора педаль, а также удалить шланг и вернуть на место колпак, зафиксировав его положение.

Завершение прокачки подразумевает очередной влив жидкости внутрь бачка с целью достижения оптимального объема и продолжения эксплуатации транспортного средства.

Оценить успешность выполненной задачи можно по тому, как будет работать толкатель пневматического усилителя. Если полный ход был достигнут, значит, работа была выполнена правильно. То же самое может продемонстрировать жидкость внутри основного цилиндра, которая в процессе движения машины и работы сцепления не содержит воздух и находится в оптимальном объеме.

Регулировки

Если не было обнаружено серьезных поломок и замена элементов конструкции или прокачка сцепления не требуется, можно выполнить регулировки ряда деталей. Это позволит не только продлить срок эксплуатации узла сцепления, но также улучшить эксплуатацию транспортного средства.

Регулировка свободного хода

Размер свободного хода педали, отвечающей за сцепление, не должен превышать 6-15 мм. Измерить величину удастся с помощью стандартной линейки. Для этого ее потребуется упереть в пол кабины.

При обнаружении превышения приведенных показателей рекомендуется отрегулировать зазор, образующийся между толкателем узла и поршнем. Чтобы выполнить процедуру правильно, необходимо вытянуть педаль вверх до упора, а затем:

1. Расшплинтовать гайку и ослабить ее с помощью ключа.
2. Повернуть палец, который отвечает за соединение рычага с проушиной, которая находится вверху.
3. Переместить педаль из верхнего положения до положения касания с поршнем на величину в 6-15 мм.

Далее останется только затянуть коронку и проверить надежность фиксации.

Регулировка свободного хода муфты

Муфта подшипника — один из важных элементов в узле. Величина свободного хода не должна быть более 4 мм с целью комфортного и быстрого включения сцепления. Проверить выполнение этого требования можно через перемещение рычага.

Для регулировки достаточно зафиксировать сферическую гайку толкателя пневмоусилителя и выполнить подсоединение пружины к конструкции рычага.

Регулировка толкателя сцепления

Величина полного хода должна быть более 25 мм. Только благодаря такому параметру удается обеспечить полное выключение конструкции сцепления. Если размер будет меньше, сделать это будет невозможно, что приведет к быстрой поломке узла.

Проверить полный ход можно путем нажатия педали сцепления до упора. Если все в порядке, то никаких проблем в виде посторонних звуков или затруднений при осуществлении действия не возникнет. Если же величины недостаточно, то рекомендуется проверить уровень жидкости внутри бака, а также отрегулировать свободный ход педали.

Прокачка сцепления МАЗ — процедура, несомненно, тяжелая, однако выполнимая самостоятельно при наличии помощника или упора. При этом совсем необязательно обращаться в специализированные центры, если владелец автомобиля знает его устройство и способен решить проблему, следуя инструкции.