Napęd sprzęgła do samochodów VAZ-2104 i VAZ-2105 (VAZ-2105)

Otwórz duży obraz w nowej karcie »

---

Sprzęgło zwalniane jest za pomocą napędu hydraulicznego z zawieszonym pedałem. Ten typ napędu zapewnia płynne załączanie sprzęgła, co z kolei zmniejsza obciążenia dynamiczne elementów skrzyni biegów i zwiększa komfort jazdy. Napęd hydrauliczny jest niezawodny i trwały, a pracochłonność jego konserwacji została zredukowana do minimum. Napęd zawiera sprężynę serwo 11, która znacznie zmniejsza siłę potrzebną do zwolnienia sprzęgła.

Pedały sprzęgła i hamulca zawieszone są na wsporniku 4 na jednej osi 8, wykonanej w formie śruby. Pod jego łbem umieszcza się podkładkę oporową, a na jego koniec nakręca się nakrętkę z podkładką sprężystą. Piasty pedałów wyposażone są w zewnętrzne tuleje plastikowe 9, które nie wymagają smarowania podczas eksploatacji pojazdu. Pedały obracają się na wewnętrznych tulejach metalowych 5, umieszczonych na osi. Między pedałem hamulca a policzkiem wspornika montuje się plastikową tuleję dystansową 7.

Pedał sprzęgła jest połączony obrotowo z popychaczem 20 i płytką 19 sprężyny zwalniającej. Przytrzymuje się je na trzpieniu za pomocą zawleczki. Sprężyna zwalniająca 16 utrzymuje pedał sprzęgła w położeniu początkowym, w którym pedał opiera się o nasadkę 17 ogranicznika skoku pedału. Drugi koniec popychacza wchodzi do gniazda tłoka 29 głównego cylindra. Ogranicznik skoku pedału może być użyty do regulacji szczeliny między półkulistym końcem popychacza i tłokiem 29.

Do górnego końca pedału przyspawany jest uchwyt, w którego wycięciu pasuje hak 6; drugi koniec haka jest połączony ze sprężyną serwa 11. Sprężyna serwa ma tendencję do obracania górnej części pedału w kierunku zwolnienia sprzęgła, co znacznie zmniejsza siłę wywieraną na pedał sprzęgła.


Główny cylinder 1 napędu zwalniającego sprzęgło jest przymocowany dwoma szpilkami do płyty końcowej wspornika pedału hamulca i sprzęgła. Do tej płyty przymocowany jest również wzmacniacz podciśnieniowy 3 z głównym cylindrem 2 napędu hamulca.

Sprężyna powrotna 23 i dwa tłoki 24 i 29 są zamontowane w komorze głównego cylindra. Jeden koniec sprężyny opiera się o korek 21, drugi o kołnierz tłoka 24 i służy do powrotu tłoków do ich pierwotnej pozycji. Dzięki zamontowaniu dwóch tłoków, obciążenia promieniowe działające na tłok 24 ulegają zmniejszeniu, gdy popychacz 20 oddziałuje na tłok 29, a uszczelnienie tłoków ulega poprawie, ponieważ pierścień uszczelniający 28 jest ściskany między nimi.

Tłok cylindra głównego uszczelniony jest pierścieniem gumowym, który umieszczony jest w rowku tłoka i tworzy uszczelnienie w przestrzeni roboczej cylindra. Aby jednocześnie poprawić uszczelnienie tłoka w miarę wzrostu ciśnienia w komorze roboczej, w jego końcówce wykonany jest kanał osiowy, łączący się z otworami promieniowymi, które otwierają się w rowku pierścienia uszczelniającego. Gdy ciśnienie w przestrzeni roboczej cylindra wzrasta, pod jego wpływem pierścień uszczelniający rozszerza się wzdłuż promienia, czyli ściślej przylega do zwierciadła cylindra. Jednocześnie pierścień uszczelniający tłoka jest zaworem, poprzez który komora cylindra komunikuje się ze zbiornikiem 14. Dzieje się to w skrajnym tylnym położeniu tłoków cylindra głównego, gdy pierścień uszczelniający nie blokuje otworu kompensacyjnego.

Wszystkie części cylindra głównego utrzymywane są w komorze za pomocą pierścienia ustalającego 30. Osłona ochronna 31 chroni komorę cylindra przed zanieczyszczeniem. Przewód odprowadzający ciecz z cylindra głównego do cylindra roboczego oraz końcówka 26 połączona wężem ze zbiornikiem napędu hydraulicznego są zamocowane w otworach korpusu cylindra. Końcówka 26 w gnieździe zaczepu korpusu uszczelniona jest uszczelką gumową 27 i zabezpieczona podkładką zabezpieczającą 25.

Cylinder roboczy 24 (patrz rysunek 14) napęd sprzęgła zamocowany jest dwoma śrubami do obudowy sprzęgła 13. Górna śruba jednocześnie zabezpiecza płytkę sprężyny zwalniającej 25, która przywraca widełki zwalniające sprzęgło do pierwotnej pozycji.

Tłok 43 umieszczony jest w korpusie cylindra (zobacz arkusz 15) z dwoma pierścieniami uszczelniającymi. Pierścień tylny 28 montowany jest w rowku tłoka, pierścień przedni jest stale dociskany przez sprężynę 45 poprzez płytkę podporową 44 do powierzchni czołowej tłoka. Drugi koniec sprężyny opiera się o podkładkę podporową 46, która jest przytrzymywana na ogonie tłoka przez pierścień ustalający.

Komora robocza cylindra komunikuje się z rowkiem pierścienia uszczelniającego poprzez kanał osiowy i otwory promieniowe, co zapewnia ściślejsze dopasowanie pierścienia do lustra cylindra po rozłączeniu sprzęgła, gdy w komorze roboczej powstaje ciśnienie płynu.

Do korpusu wkręca się korek, do którego gwintowanego otworu wkręca się końcówkę węża. Do odpowietrzania układu sprzęgła wkręcona jest końcówka 40 mm w otwór w korpusie samochodu. Zbiornik 14 hydraulicznego napędu sprzęgła zamocowany jest do wspornika przedniej osłony nadwozia. Wykonany jest z półprzezroczystego plastiku, dzięki czemu można łatwo sprawdzić poziom płynu w napędzie. Pokrywa 12 zbiornika posiada odblask 13 wykonany z falistej gumy, który chroni komorę zbiornika przed zanieczyszczeniami i pełni funkcję tłumika cieczy. Ponadto reflektor zapobiega bezpośredniemu kontaktowi cieczy z powietrzem, co wydłuża jego żywotność. Komora zbiornika połączona jest z atmosferą poprzez otwór w korku. Gdy poziom cieczy w zbiorniku spada, ciśnienie powietrza nad reflektorem eliminuje podciśnienie powstające w zbiorniku. Na dnie zbiornika znajduje się przyłącze, do którego przymocowany jest wąż służący do dostarczania płynu do komory cylindra głównego.

Działanie sprzęgła

Sprzęgło jest typu trwale zamkniętego, tzn. Zawsze włączone, chyba że kierowca naciśnie pedał sprzęgła. W tym przypadku między łożyskiem sprzęgła a okładziną kołnierza oporowego występuje szczelina wynosząca 1,5 - 2 mm. Sprężyna dociskowa 35, dzięki swej sprężystości, naciska na pierścieniowy występ tarczy dociskowej 34 i dociska ją do tarczy napędzanej 33, która przemieszczając się po wielowypustach wału pierwotnego 38, dociskana jest do powierzchni koła zamachowego. Napędzana tarcza 33, zaciśnięta pomiędzy powierzchniami koła zamachowego i płyty dociskowej, przekazuje moment obrotowy poprzez elementy przekładni na koła napędowe pojazdu. Gdy sprzęgło jest załączone, część prowadząca i napędzana sprzęgła obracają się jako jedna całość.

Aby rozłączyć sprzęgło, należy nacisnąć pedał 18. Siła z pedału przekazywana jest poprzez popychacz na tłoki 29 i 24, które poruszając się w cylindrze, ściskają sprężynę 23. Przedni pierścień uszczelniający zakrywa otwór kompensacyjny, a komora cylindra zostaje odłączona od zbiornika. Pod wpływem ciśnienia tłoka ciecz z cylindra głównego dostaje się do wnęki cylindra roboczego przez rurkę i wąż, wytwarzając ciśnienie na tłoku 43. Pod wpływem tego ciśnienia tłok porusza się w cylindrze i przez popychacz 42, a nakrętka regulacyjna 49 przenosi siłę na widełki zwalniające sprzęgło 48. Obracając sworzeń kulowy 47, widełki przesuwają tuleję łożyska sprzęgła 37. W pierwszej kolejności dobiera się szczelinę między łożyskiem a pierścieniem ciernym kołnierza oporowego. W tym miejscu kończy się zakres swobodnego ruchu pedału sprzęgła, który wynosi 25-35 mm, pod warunkiem, że napęd sprzęgła jest prawidłowo wyregulowany. W miarę dalszego przesuwania pedału kołnierz oporowy naciska na płatki sprężyny dociskowej, która, wyginając się na pierścieniach podporowych, odciąga tarczę dociskową 34 od tarczy napędzanej 33 przez zaciski 51, po czym ustaje przekazywanie momentu obrotowego na wałek wyjściowy skrzyni biegów. W tym momencie następuje bezszumowa zmiana biegów lub hamowanie.

Całkowity skok pedału sprzęgła wynosi około 140 mm. Podczas tego suwu płyta dociskowa odsuwa się od płyty napędzanej o 1,4-1,7 mm.

Po zwolnieniu pedału sprzęgła, części cylindra głównego i pomocniczego, a także sam pedał, powracają do pierwotnego położenia pod wpływem działania sprężyn powrotnych. Przedni pierścień uszczelniający oddala się od otworu kompensacyjnego, co umożliwia komunikację między wnękami cylindra głównego a zbiornikiem. Do układu napędowego doprowadzane jest ciśnienie, a tarcza dociskowa pod wpływem sprężystości sprężyny dociskowej 35 dociska tarczę napędzaną do powierzchni koła zamachowego. Dzięki elastycznej, falistej powierzchni, tarcza napędowa początkowo ślizga się i stopniowo zaciska, co zapewnia płynne załączanie sprzęgła. W tym przypadku moment obrotowy jest przenoszony z koła zamachowego na obudowę sprzęgła 36 i tarczę dociskową 34, a następnie, na skutek sił tarcia, na tarczę napędzaną 33. Z niej, poprzez elementy sprężyste tłumika, do piasty tarczy napędzanej i poprzez połączenie wielowypustowe na wałek pierwotny 38 skrzyni biegów.

W przypadku gwałtownej zmiany wartości momentu obrotowego i wystąpienia drgań skrętnych, tarcza napędzana 33 wraz z płytami tłumiącymi obraca się pod pewnym kątem względem piasty 8 (zobacz arkusz 14). W tym przypadku tarcie występuje pomiędzy powierzchniami piasty i pierścieniami ciernymi amortyzatora, a sprężyny 9 ulegają ściskaniu. Kąt obrotu tarczy napędzanej, a zatem i skok sprężania sprężyn, zależy od wielkości przenoszonego momentu obrotowego. Obrót tarczy napędzanej względem piasty zostaje ograniczony poprzez oparcie się sworzni 5 w podkowiastych wycięciach piasty, po czym ustaje działanie elementu sprężystego amortyzatora. Elastyczny element tłumika pochłania energię drgań skrętnych. Dzięki temu zredukowano maksymalne naprężenia w częściach przekładni, chroniąc je przed pęknięciem i przedwczesnym zużyciem.

Gdy pedał sprzęgła zostanie gwałtownie zwolniony, płyn nie zdąży wypełnić przestrzeni zwolnionej przez tłok 24 (patrz 15) objętość i podciśnienie tworzy się w komorze roboczej cylindra głównego. Pod jego działaniem ciecz przedostaje się przez otwór w korpusie cylindra, szczelinę między tylnym końcem pierścienia uszczelniającego a rowkiem tłoka, przez otwór promieniowy w tłoku do komory roboczej cylindra, co zapewnia stałą gotowość napędu do efektywnego działania.

Precyzyjną pracę sprzęgła zapewniają odpowiednie szczeliny w układzie sprzęgła. Do całkowitego rozłączenia sprzęgła konieczny jest zatem odstęp między popychaczem 20 a tłokiem 29 cylindra głównego, który powinien mieścić się w granicach 0,2-0,5 mm, co odpowiada swobodnemu ruchowi pedału sprzęgła wynoszącemu 0,4-2 mm. Jeżeli nie ma takiej szczeliny, tłok nie może powrócić do pierwotnego położenia, a w komorze roboczej cylindra i w jego układzie napędowym po zwolnieniu pedału utrzymuje się nadmiar ciśnienia. W rezultacie sprzęgło nie załączy się całkowicie, a jego tarcze będą się ślizgać. Szczelinę tę reguluje się śrubą ograniczającą skok pedału 17.

Z tego samego powodu wymagany jest luz wynoszący 2 mm pomiędzy łożyskiem wysprzęglającym a pierścieniem ciernym kołnierza oporowego. Łącznie te dwie szczeliny zapewniają swobodny skok pedału sprzęgła wynoszący 25-35 mm. Luz między łożyskiem sprzęgła a kołnierzem oporowym reguluje się za pomocą nakrętki 44.

Jednocześnie zmiana zadanych szczelin w kierunku zwiększenia spowoduje zjawisko odwrotne, czyli niepełne rozłączenie sprzęgła (sprzęgło "wyprzedza"). Te dwie główne wady mają swoje własne objawy i przyczyny.

Gdy sprzęgło się ślizga i moment obrotowy nie jest w pełni przekazywany na koła napędowe, dynamika jazdy pojazdu ulega pogorszeniu.

Jest to szczególnie zauważalne przy zwiększonym obciążeniu: przy pokonywaniu podjazdów, trudnych odcinków drogi i w trakcie gwałtownego przyspieszania. Jednocześnie wzrasta zużycie paliwa. Na skutek poślizgu tarcz sprzęgła następuje wypalenie okładzin ciernych tarczy napędzanej. Możliwy jest specyficzny zapach.

Jeżeli tarcze sprzęgła się ślizgają, należy przede wszystkim sprawdzić szczeliny w układzie sprzęgła: szczelinę między popychaczem pedału a tłokiem, wynoszącą 0,1-0,5 mm, oraz szczelinę między łożyskiem a pierścieniem kołnierza oporowego. Pierwsza szczelina jest określona przez wielkość swobodnego skoku pedału (0,4-2 mm), druga przez wielkość swobodnego skoku popychacza cylindra roboczego, która powinna wynosić 4-5 mm. Luz reguluje się za pomocą śruby ograniczającej skok pedału 17 oraz nakrętki regulacyjnej 49. Po prawidłowej regulacji swobodny skok pedału sprzęgła powinien wynosić 25-35 mm.

Do dodatkowych przyczyn poślizgu sprzęgła zalicza się zużycie, spalenie lub zaolejenie tarcz sprzęgła, a także uszkodzenie lub zatarcie napędu sprzęgła. Z tego względu usterkę usuwa się poprzez wymianę lub naprawę zużytych lub uszkodzonych części.

Gdy sprzęgło nie rozłącza się całkowicie ("prowadzi"), jest to spowodowane trudnością w włączaniu biegów, zwłaszcza biegu wstecznego, kiedy może wystąpić stukanie, ponieważ Ta transmisja nie jest zsynchronizowana. W przypadku wystąpienia tej usterki należy w pierwszej kolejności sprawdzić i w razie potrzeby wyregulować luzy w mechanizmie wysprzęglającym, jak wskazano powyżej. Ponadto, niepełne rozłączenie sprzęgła występuje, gdy do napędu dostanie się wyciek płynu lub powietrze, gdy tarcze są wypaczone lub uszkodzone, albo gdy piasta tarczy napędzanej zakleszczy się na wielowypustach wału wejściowego. W takich przypadkach usterkę usuwa się poprzez odpowietrzenie układu sprzęgła lub wymianę uszkodzonych lub zużytych części.