Муфта сцепления КАМАЗ: сцеплению грузовика — надежное управление
На грузовых автомобилях КАМАЗ используются различные по конструкции и принципу действия сцепления, которые управляются простой деталью — муфтой сцепления. Все о муфтах сцепления камских грузовиков, их типах, конструкции и принципе работы, а также о верном выборе и замене деталей — читайте в статье.
Назначение муфты сцепления КАМАЗ
Муфта сцепления КАМАЗ (нажимная муфта, муфта выключения сцепления, муфта подшипника выключения сцепления) — узел сцепления грузовых автомобилей Камского автомобильного завода, оборудованных трансмиссией с ручным управлением; исполнительный механизм привода сцепления, обеспечивающий его выключение (путем отжима нажимного/ведущего диска от ведомого) в момент выключения и включения передач.
На большинстве моделей грузовиков КАМАЗ устанавливаются коробки переключения передач отечественного и зарубежного производства — «родные» КАМАЗовские агрегаты 14-х и 15-х модельных рядов и немецкие коробки ZF. Различные КП в зависимости от типа комплектуются фрикционным сцеплением отечественного производства или немецкой фирмы ZF Sachs. Все типы этих механизмов имеют одну деталь, обеспечивающую нормальный разрыв потока крутящего момента при выборе передач — муфты сцепления.
Муфта сцепления КАМАЗ решает несколько задач:
- Выступает в роли несущего элемента для фиксации выжимного подшипника, предотвращает его перекосы и смещения;
- Обеспечивает нормальную передачу усилия от деталей привода выключения сцепления на выжимной подшипник;
- Защищает подшипник от ударных нагрузок, его износа и воздействия других негативных факторов.
Несмотря на то, что муфта имеет малые размеры и достаточно простое устройство, роль этого узда в функционировании всей трансмиссии невозможно переоценить — при ее поломке сцепление может работать неправильно или вовсе выйти из строя. Поэтому изношенную, деформированную или изношенную муфту следует заменить, а для верного выбора этой детали необходимо разобраться в применяемых типах муфт КАМАЗ, их конструктивных особенностях и характеристиках.
Типы, конструкция и принцип работы муфт сцепления КАМАЗ
В первую очередь, все муфты сцепления КАМАЗ делятся на две больших группы по применяемости:
- Для сцеплений нажимного типа модели 142 и аналогичных;
- Для сцеплений вытяжного типа моделей 19, ЯМЗ-184, MFZ-430 и аналогичных.
Эти муфты имеют некоторые конструктивные отличия и ряд особенностей эксплуатации.
Муфта для сцепления нажимного типа. Основу узла составляет стальной или чугунный корпус с расширением под запрессовку радиального подшипника. На внешней поверхности корпуса располагаются шипы с упорными поверхностями под вилку сцепления, которые дополнительно упрочняются стальными сухарями (контактными площадками). В корпусе выполнен канал для подачи смазки к подшипнику, канал имеет выход в виде штуцера или резьбового отверстия для присоединения шланга (который вторым концом присоединяется к пресс-масленке на картере сцепления).
Во внутреннее кольцо подшипника запрессовывается втулка, посредством которой вся муфта опирается на первичный вал коробки передач. Внутренняя поверхность втулки может выполняться гладкой, либо иметь продольные пазы или шлицы. Втулка имеет длину равную или немного большую, чем длина корпуса, она устанавливается вровень с торцом подшипника. Торцевая часть подшипника закрыта отражательным кольцом, здесь же располагается упорное кольцо, через которое муфта контактирует с диафрагменной пружиной или рычагами.
Такая муфта устанавливается на первичный вал КПП и в свободном состоянии отводится на некоторое расстояние от корзины. Когда возникает необходимость переключить скорость, муфта с помощью вилки подводится вплотную к корзине, упирается в концы пружин/рычагов (точнее — в расположенное здесь кольцо) и обеспечивает подъем нажимного диска — поток крутящего момента прерывается, можно переключать передачу. После этого муфта за счет пружин отводится от корзины в первоначальное положение.
Муфта для сцепления вытяжного типа. Данные муфты имеют конструкцию, аналогичную описанной выше, однако в них используются втулки подшипников увеличенной длины или дополнительные дистанционные втулки, которые выходят за пределы торца подшипника. На конце втулки располагается система упорных и запорных колец, а также одна или несколько тарельчатых (кольцевых) пружин — эти детали образуют запорное устройство для присоединения муфты к диафрагменной пружине.
Также шипы под вилку здесь не имеют сухарей, обычно их упорные поверхности упрочнены специальной термической обработкой (закалкой или цементацией), что упрощает и облегчает весь механизм.
Деталь этого типа располагается на первичном валу КПП и монтируется непосредственно к лепестковой пружине корзины сцепления. При необходимости переключения скорости муфта с помощью вилки отводится (оттягивается) от корзины, за счет чего лепестки пружины отгибаются и тянут за собой нажимной диск сцепления — поток крутящего момента разрывается. После переключения передачи вилка отводится, и муфта за счет упругости пружин возвращается в свое начальное положение. Такая конструкция более проста и обеспечивает надежное управление всем механизмом на различных режимах.
Следует отметить, что в муфтах механизмов сцеплений моделей 19 и MFZ-430 применяются специальные подшипники, не требующие смазки (точнее — подшипники с постоянной смазкой, которая не требует обновления в процессе всего срока эксплуатации узла), поэтому в данных устройствах нет штуцеров для присоединения шланга.
В настоящее время муфты сцеплений для камских грузовиков изготавливаются различными предприятиями: КАМАЗ, ZF Sachs и ЯМЗ, также на рынке представлены различные аналоги этих деталей от Valeo, Sassone, Megapower, Hammer и других производителей.
Как правильно подобрать и заменить муфту сцепления КАМАЗ
В процессе эксплуатации автомобиля муфта сцепления подвергается значительным нагрузкам, вследствие чего она интенсивно изнашивается и может получать различные повреждения. Явными признаками износа муфты являются изменение хода педали сцепления и ухудшение работы сцепления, а при деформациях или разрушении муфты (или только ее подшипника) также наблюдается повышенный шум со стороны сцепления. Во всех этих случаях необходимо выполнить диагностику (визуально оценить состояние узла) и заменить неисправную деталь.
На замену следует выбирать только тот тип муфты, который подходит для установленного на автомобиле сцепления. Для грузовиков на гарантии рекомендуется брать оригинальные детали, для более старых автомобилей можно использовать менее дорогие аналоги — сегодня их на рынке достаточно много и выбрать есть из чего. При необходимости следует покупать и сопутствующие детали — сухари (если они предусмотрены конструкцией, но отсутствуют в комплекте), шланг для подачи смазки, комплекты упорных и запорных колец, и т.д.
Замена муфты сцепления должна выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту автомобиля. Работа с различными типами сцеплений имеет свои особенности, но в любом случае она требует демонтажа коробки передач и выполнения ряда вспомогательных операций. Наиболее просто меняется муфта сцеплений модели 142 и аналогичных — данная деталь снимается с вала КП, а на ее место устанавливается новая (при этом необходимо выполнить подключение шланга подачи смазки). В вытяжных сцеплениях задача замены муфты несколько осложняется, так как в этом случае старую деталь необходимо сначала отсоединить от диафрагменной пружины, а на ее место установить новую. Для демонтажа муфты необходимо снять запорное кольцо, подобравшись к нему с обратной стороны пружины. Установка новой муфты в сцеплении MFZ-430 осуществляется только после монтажа коробки передач, для этого деталь до щелчка подводится к диафрагме ломиком через специальный лючок в картере сцепления («колоколе»). В сцеплении модели 19 муфта сначала монтируется на корзину, этот узел в сборе устанавливается на маховик, после чего подводится и крепится КП.
В ходе эксплуатации транспортного средства новые муфты вытяжных сцеплений не требуют смазки и какого-либо обслуживания. Муфты нажимных сцеплений старого образца необходимо регулярно смазывать посредством подачи пластичной смазки через соответствующие пресс-масленки, расположенные на картере. Также эти муфты периодически могут требовать регулировки свободного хода (то есть — зазора между торцом муфты и пружиной/рычагами), который должен лежать в пределах 3,2-4 мм. Данная регулировка осуществляется с помощью специальных механизмов в приводе выключения сцепления — поворотом гайки толкателя или изменения положения других деталей.
При верном выборе и замене муфты сцепления, и в случае ее своевременного ТО, сцепление грузового транспорта будет работать надежно и уверенно на всех режимах.
Назначение устройство муфты сцепления автомобиля камаз
Сцепление Камаз-5320 состоит из механизма и привода, имеет следующие конструктивные особенности:
– механизм сцепления Камаз-5320 имеет устройство для автоматической установки среднего ведущего диска в среднее положение при выключенном сцеплении. Это устройство не требует регулирования в процессе эксплуатации;
– форма кожуха обеспечивает фиксацию нажимных пружин;
– ведомый диск имеет термостойкую фрикционную накладку с большим сроком службы;
– педаль сцепления подвесная, не нарушающая герметичность кабины, а металлопластмассовые втулки в опорах педали не требуют пополнения смазки.
Механизм сцепления Камаз-5320 (рис. 1) состоит из картера 20, нажимного диска (корзины) с кожухом 17, нажимными пружинами 16 и оттяжными рычагами 6, двух ведомых дисков 1 с фрикционными накладками 22 и гасителями крутильных колебаний; среднего ведущего диска 2.
Штампованный кожух сцепления Камаз-5320 установлен на маховике с помощью двух установочных втулок 3 и закреплен десятью болтами М10 и двумя М8.
Ведущие диски Камаз-5320 нажимной 4 и средний 2 имеют на наружной поверхности по четыре шипа, которые входят в специальные пазы маховика и передают крутящий момент двигателя на поверхности трения ведомых дисков, ступицы которых установлены на шлицах ведущего вала коробки передач или делителя.
Между кожухом 17 сцепления Камаз-5320 и нажимным диском 4 размещены нажимные пружины 16, под действием которых ведомые и средний ведущий диски зажимаются между нажимным диском и маховиком.
Средний ведущий диск Камаз-5320 имеет рычажный механизм 27. Он автоматически устанавливает диск 2 в среднее положение при выключенном сцеплении.
Выключающее устройство сцепления Камаз-5320 состоит из уравновешенных на нажимном диске 4 оттяжных рычагов с упорным кольцом 14, муфты выключения сцепления 12 с упорным подшипником 10, смонтированной на крышке подшипника ведущего вала коробки передач или делителя, и вилки выключения 13, размещенной на валике в картере сцепления (делителя).
Привод сцепления Камаз-5320 (рис. 2) состоит из педали 1 сцепления с оттяжной пружиной 11, главного цилиндра 2, компенсационного бачка 5 с рабочей жидкостью, пневмогидравлического усилителя 18 трубопроводов и шлангов для подачи рабочей жидкости от главного цилиндра к усилителю сцепления и подвода воздуха от пневматической системы к усилителю сцепления.
Рис.1. Сцепление Камаз-5320
1 – ведомый диск; 2 — ведущий средний диск; 3 — установочная втулка; 4 – нажимной диск; 5 — вилка отжимного рычага; 6 — отжимной рычаг; 7 – пружина упорного кольца; 8 — шланг смазывания муфты; 9 — петля пружины; 10 — выжимной подшипник; 11 – отжимная пружина; 12 — муфта выключения сцепления; 13 — вилка выключения сцепления; 14 — упорное кольцо; 15 — вал вилки; 16 — наружная нажимная пружина; 17 — кожух сцепления; 18 — теплоизолирующая шайба; 19 — болт крепления кожуха; 20 — картер сцепления; 21 — маховик; 22 — фрикционная накладка; 23 – внутренняя нажимная пружина; 24 – первичный вал; 25 -диск гасителя крутильных колебаний; 26 — внутренняя пружина гасителя крутильных колебаний; 27 — наружная пружина гасителя крутильных колебаний; 8 — кольцо ведомого диска; 29 – механизм автоматической регулировки положения среднего ведущего диска
Пневмогидравлический усилитель привода Камаз-5320 служит для уменьшения усилия на педали сцепления. Он закреплен двумя болтами к фланцу картера сцепления (делителя) с правой стороны силового агрегата.
Рис. 2. Привод механизма сцепления Камаз-5320
1 – педаль; 2 – цилиндр главный; 3,10 – упоры верхний и нижний; 4 – кронштейн; 5 – бачок компенсационный; 6 – трубопровод гидравлический; 7 – рычаг; 8 – толкатель поршня; 9 – палец эксцентриковый; 11 – пружина оттяжная; 12 – пробка; 13 – трубопровод; 14 – клапан выпуска воздуха; 15 – гайка сферическая регулировочная; 16 – толкатель поршня пневматический; 17 – чехол защитный; 18 – пневмогидроусилитель; I – воздух сжатый
При нажатии на педаль сцепления Камаз-5320 давление жидкости из главного цилиндра передается по трубопроводам и шлангам в пневмогидроусилитель сцепления на гидравлический поршень и на поршень следящего устройства, которое автоматически изменяет давление воздуха
в силовом пневмоцилиндре усилителя пропорционально усилию на педали сцепления.
В процессе эксплуатации, по мере износа накладок ведомых дисков, следует регулировать привод сцепления для обеспечения свободного хода муфты выключения сцепления.
Регулировки сцепления Камаз-5320
Регулировки сцепления Камаз-5320 при сервисе:
— затяните болты крепления пневматического усилителя привода сцепления:
— проверьте внешним осмотром герметичность привода сцепления, при необходимостиустраните не герметичность и прокачайте гидросистему
привода;
— проверьте действие оттяжных пружин педали сцепления и рычага вала вилки выключения сцепления, при необходимости устраните неисправности;
— отрегулируйте привод сцепления;
— смажьте подшипник муфты выключения сцепления и втулки вала вилки выключения сцепления;
— проверьте уровень жидкости в компенсационном бачке привода сцепления и при необходимости долейте;
— слейте конденсат из пневмогидроусилителя, вывернув пробку 12 (см. рис. 3).
Регулирование привода сцепления Камаз-5320 заключается в проверке и регулировании свободного хода педали сцепления, свободного хода муфты выключения сцепления и полного хода толкателя пневмогидроусилителя.
Проверка и регулировка свободного хода муфты выключения сцепления Камаз-5320 осуществляется перемещением вручную рычага вала вилки от регулировочной сферической гайки 15 толкателя 16 пневмогидроусилителя привода сцепления (при этом необходимо отсоединить пружину от рычага).
Если свободный ход рычага, замеренный на радиусе 90 мм, окажется менее 3 мм, то его отрегулируйте сферической гайкой толкателя пневмогидроусилителя до величины 3,7. 4,6 мм, что соответствует свободному ходу муфты выключения сцепления 3,2. 4 мм.
Затем произведите проверку полного хода толкателя пневмогидроусилителя Камаз-5320 нажатием на педаль сцепления до упора, при этом полный ход толкателя должен быть не менее 25 мм, при меньшей величине хода не обеспечивается полное выключение сцепления.
При недостаточном ходе толкателя пневмогидроусилителя Камаз-5320 проверьте свободный ход педали сцепления, количество жидкости в главном цилиндре (рис. 3) и бачке привода сцепления, а при необходимости проведите прокачку гидросистемы привода сцепления.
Свободный ход педали, соответствующий началу работы главного цилиндра, должен быть 6. 12 мм. Замерять его следует в средней части площадки педали сцепления. Если свободный ход выходит за пределы, указанные выше, отрегулируйте зазор А между поршнем, и толкателем поршня главного цилиндра.
Регулировку зазора между поршнем и толкателем поршня главного цилиндра Камаз-5320 проведите эксцентриковым пальцем 9 (см. рис. 3), который соединяет верхнюю проушину толкателя 8 с рычагом 7 педали.
Регулируйте зазор при положении, когда оттяжная пружина прижимает педаль сцепления к верхнему упору 10. Поверните эксцентриковый палец так, чтобы перемещение педали от верхнего упора, до момента касания толкателем поршня составило 6. 12 мм, затем затяните и зашплинтуйте корончатую гайку.
Смазывание сцепления Камаз-5320. Втулки вала вилки выключения сцепления смазывайте через две пресс-масленки 5, а подшипник муфты выключения сцепления — через пресс-масленку 6, сделав шприцем не более трех ходов. В противном случае излишки смазки могут попасть в картер сцепления.
Контроль уровня жидкости в компенсационном бачке главного цилиндра проводите визуально. Нормальный уровень жидкости в бачке соответствует 15. 20 мм от верхнего края бачка.
Полный объем жидкости в гидроприводе сцепления Камаз-5320 составляет 380 cм3. При сервисе С (осенью) смените жидкость в гидросистеме привода сцепления.
Рис. 3. Пневмоусилитель Камаз-5320
1 — гайка сферическая: 2 контргайка; 3 — толкатель поршня выключения сцепления: 4 — чехол защитный: 5 — поршень выключения сцепления; 6 — корпус следящего поршня: 7, 21, 24, 26 манжеты; 8 — клапан перепускной; 9 — сапун; 10 мембрана следящего устройства; 11 — седло мембраны; 12 — пробка: 13 — пружина возвратная; 14 — крышка подвода воздуха; 15 — стержень клапанов; 16 — клапан впускной; 17 — клапан выпускной; 18, 22 — пружины мембраны и поршня; 19 — корпус передний; 20 — поршень пневматический; 23 — корпус уплотнения поршня; 25 — пружина распорная; 27 — корпус задний; I — подвод тормозной жидкости; II — подвод воздуха
Главный цилиндр сцепления Камаз-5320 состоит из толкателя, корпуса, поршня, компенсационного бачка и крышки бачка
Ремонт сцепления Камаз-5320
Прокачку гидросистемы привода сцепления Камаз-5320 проведите после устранения не герметичности гидропривода в следующем порядке:
— Очистите от пыли и грязи резиновый защитный колпачок клапана 14 (см. рис. 3) выпуска воздуха, снимите его и на головку клапана наденьте резиновый шланг, прилагаемый к автомобилю. Свободный конец шланга опустите в тормозную жидкость, налитую в чистый стеклянный сосуд.
— Резко 3. 4 раза нажмите на педаль сцепления, а затем, оставляя педаль нажатой, отверните на 1/4. 1/3 оборота клапан выпуска воздуха. Под действием давления через шланг выйдет часть жидкости и содержащийся в ней в виде пузырьков воздух.
— После прекращения выхода жидкости заверните клапан выпуска воздуха.
— Повторяйте операции по пп. 2 и 3 до тех пор, пока полностью не прекратится выделение воздуха из шланга. В процессе прокачки необходимо добавлять в систему тормозную жидкость, не допуская снижения ее уровня в компенсационном бачке главного цилиндра более чем на 2/3 от нормального во избежание попадания в систему атмосферного воздуха.
После окончания прокачки, при нажатой педали сцепления, заверните до отказа клапан выпуска воздуха и только после этого снимите с его головки шланг и наденьте защитный колпачок.
Далее следует установить нормальный уровень жидкости в главном цилиндре. Тормозная жидкость, которая выпущена из гидросистемы при прокачке, может быть использована вновь после отстоя и последующей, фильтрации. Качество прокачки определяется величиной полного хода толкателя пневмогидроусилителя.
Проверьте наличие конденсата в силовом цилиндре пневмогидроусилителя. Для слива конденсата отверните пробку в алюминиевом корпусе пневмогидроусилителя. Для полного слива слегка нажмите на педаль сцепления.
Не реже чем один раз в три года рекомендуется промывать техническим спиртом или чистой тормозной жидкостью гидросистему привода сцепления с разборкой главного цилиндра и пневмогидроусилителя и заправлять свежей тормозной жидкостью.
Трубопроводы гидросистемы промойте спиртом или тормозной жидкостью и продуйте сжатым воздухом, предварительно отсоединив оба конца. Перед сборкой поршни и манжеты гидросистемы смочите тормозной жидкостью. Дефектные (затвердевшие, с повреждениями рабочих кромок и изношенные) манжеты и защитные чехлы замените.
При замене пневмогидроусилителя привода сцепления Камаз-5320 для снятия пневмогидроусилителя:
— выпустите воздух из контура IV привода вспомогательной тормозной системы и других потребителей через клапан на ресивере;
— снимите оттяжную пружину рычага вала вилки выключения сцепления, отсоедините воздушный трубопровод пневмогидроусилителя, гидравлический шланг и слейте жидкость из системы гидропривода;
— выверните два болта крепления пневмогидроусилителя и снимите усилитель со штоком.
Для установки пневмогидроусилителя Камаз-5320:
— совместите отверстия крепления с отверстиями картера сцепления и закрепите усилитель двумя болтами с пружинными шайбами;
— подсоедините гидравлический шланг пневмогидроусилителя и воздушный трубопровод: установите оттяжную пружину вала вилки выключения сцепления.
Налейте тормозную жидкость в компенсационный бачок главного цилиндра и прокачайте систему гидропривода. Проверьте герметичность соединений трубопроводов (подтекание тормозной жидкости из соединений не допускается), при необходимости устраните нарушение герметичности подтяжкой или заменой отдельных элементов соединений.
Проверьте и при необходимости отрегулируйте величину зазора между торцом крышки и ограничителем хода штока клапана включения делителя передач.
При снятии сцепления Камаз-5320 с двигателя после отсоединения коробки передач вверните предварительно в нажимной диск до упора в кожух четыре стяжных болта M10х1,25х62, а затем выверните болты крепления кожуха сцепления к маховику и снимите кожух с нажимным диском в сборе, средний и ведомые диски сцепления.
В случае замены отдельных деталей сцепления Камаз-5320 проведите регулировку перед его установкой на двигатель положение упорного кольца оттяжных рычагов.
Для регулировки сцепления Камаз-5320 нажимной диск в сборе установите и закрепите на контрольную подставку (рис. 4) или на маховик со вставкой, обеспечивающие установочный размер А=(29+0,1) мм, и отпустите стяжные болты.
Правильное положение упорного кольца определяется монтажным размером В=(54+0,3) мм, биение торца Т2 относительно Т1 должно быть не более 0,2 мм.
При нарушении положения упорного кольца отрегулируйте положение кольца на приспособлении с помощью гаек 3, восстановив размер В, при этом опорные поверхности всех четырех оттяжных рычагов должны одновременно касаться упорного кольца. Не регулируйте положение упорного кольца с помощью указанных гаек на двигателе.
Перед установкой сцепления Камаз-5320 на двигатель в полость переднего подшипника ведущего вала, расположенную в коленчатом валу, заложите 15 г смазки 158.
Устанавливайте сцепление Камаз-5320 с помощью шлицевой оправки, обеспечивающей соосное расположение осей ведомых дисков с осью коленчатого вала.
Обращайте внимание на правильное взаимное расположение ступиц ведомых дисков — короткими выступающими торцами навстречу друг другу. Средний ведущий диск Камаз-5320 в сборе должен легко перемещаться в пазах маховика под действием оттяжных рычагов.
Нажимной диск (корзина) Камаз-5320 с кожухом в сборе устанавливайте на маховик двигателя также без дополнительной подгонки, но без перекосов, добиваясь этого равномерной затяжкой болтов крепления с крутящим моментом 54. 61,8 Нм (5,5. 6,3 кг/см).
После того как будут затянуты болты крепления кожуха к маховику, выверните из нажимного диска стяжные болты.
Биение упорного кольца оттяжных рычагов относительно оси коленчатого вала должно быть не более 0,5 мм.
Рис. 4. Нажимной диск (корзина) Камаз-5320 с кожухом в сборе
1 — подставка контрольная; 2 — болт; 3 — гайка регулировочная; 4 — пластина стопорная; 5 -кольцо упорное; 6 — болт стяжной: А — размер установочный; В — размер монтажный; Т1, Т2 — биение торцовое
