Как работает гидравлическое сцепление

Важнейшей составляющей любого автомобиля с механической коробкой передач является сцепление. Оно включает в себя специальную муфту и привод. Существует несколько основных разновидностей сцепления, среди которых особенно выделяется гидравлическая система. Разберём детально её принцип работы, а также эксплуатационные характеристики этого типа устройств.

Назначение привода

Гидравлический привод сцепления, как и любой другой привод, призван включать и отключать сцепление за счёт отжима специальной диафрагменной пружины. В гидромуфте крутящий момент передаётся гидродинамическим напором жидкости, перемещаемой между ведущими и ведомыми элементами механизма.

Чаще всего гидромуфта в качестве самостоятельного сцепления на автомобилях не используется. Её особенности не позволяют полностью выключаться, что становится причиной серьёзных трудностей при переключении передач. Поэтому обычно вместе с этим элементом устанавливается фрикционное сцепление, выполняющее только одну функцию – переключение передач. Пружины во фрикционном узле более слабые, так что процесс выключения сцепления значительно упрощается.

Гидравлическое сцепление имеет определённые конструктивные особенности, которые и отличают его от других систем переключения передач:

• внутри конструкции нет никакого троса, который обычно изнашивается и ломается в других разновидностях сцепления;
• минимальное количество трущихся элементов делает систему менее капризной к условиям эксплуатации;
• узлы соединяются при помощи штока, который обладает регулируемой конструкцией и продуманным механизмом подключения;
• рабочий цилиндр чаще всего устанавливается в корпусе картера;
• основной цилиндр сцепления и ёмкость для рабочей жидкости удобно расположены друг относительно друга.

Отдельно стоит отметить и то, что в подобных конструкциях рабочий и главный цилиндры соединены между собой специальной магистралью с рабочей жидкостью. По этой причине принцип работы системы во многом похож на функционирование гидравлической тормозной системы. Главную роль в обоих случаях играет несжимаемая жидкость, обладающая специфическими свойствами.

Как устроен гидропривод

Схема любого гидравлического привода сцепления включает в себя определённый набор компонентов, определяющих работу оборудования в тех или иных случаях. Тут нет традиционного троса внутри конструкции, поскольку механизм включения сцепления основан на работе гидравлической магистрали.

При помощи специальной несжимаемой жидкости осуществляется передача усилия от одной детали к другой. Жидкость проходит по магистрали, которая напоминает аналогичные элементы в тормозных гидравлических системах.

Устройство гидравлического привода сцепления вполне стандартно для этого типа оборудования:

• педаль привода;
• основной цилиндр, включающий в себя поршень с толкателем, особый резервуар для жидкости и набор уплотнений;
• рабочий цилиндр с аналогичной конструкцией;
• гидравлическая магистраль, обеспечивающая соединение цилиндров друг с другом;
• ёмкость с рабочей жидкостью.

Также цилиндры в конструкции имеют дополнительные клапаны для эффективного отвода воздушной смеси из системы сцепления.

Несмотря на значительные конструктивные отличия, принцип работы этого гидравлической системы во многом похож на функционирование механического варианта. Различаются лишь методы передачи усилия.

Принцип работы

Не лишним будет узнать, как работает рассматриваемый тип передачи и в чём заключаются главные особенности данного типа сцепления. Данная информация позволит эффективно диагностировать функциональные узлы и при необходимости проводить своевременные ремонтные работы.

Принцип работы гидравлического узла во многом похож на функционирование механических конструкций, однако имеет и свои нюансы. После того как выжимается педаль сцепления, специальный штуцер начинает проталкивать жидкость по трубкам к основному рабочему цилиндру. В него уже встроен подшипник, выжимающий сцепление. Также на этом подшипнике установлены упругие пружины, которые отвечают за возврат элемента в прежнее положение после завершения цикла. Как только педаль сцепления будет отпущена, рабочая жидкость вновь оказывается в цилиндре.

Трубки для циркуляции рабочей жидкости изготавливают из металла, пластика и других материалов. Важную роль в этом деле играет расстояние магистралей от деталей двигателя. В некоторых случаях по трубкам сцепления также перемещается тормозная жидкость, однако тут всё зависит от особенностей конструкции конкретного автомобиля.

Как регулируется гидравлическое сцепление

Владельцы автомобилей с рассматриваемым типом приводной системы нередко интересуются, как отрегулировать гидравлическое сцепление. На самом деле вся регулировка обычно сводится к так называемой прокачке, которая выполняется сразу после замены компонентов трансмиссии. Принцип взаимодействия с этими узлами похож на алгоритмы работы с тормозной системой.

Необходимо нажать на педаль сцепления, чтобы в бачке открылся специальный клапан для передачи рабочей жидкости в ГЦС. Отпускание педали приведёт к перемещению жидкости в рабочий цилиндр РЦС. Эту операцию надо повторять до тех пор, пока система сцепления не наполнится тормозной жидкостью.

Важно следить за тем, чтобы система не оказалась перекаченной. Избыток жидкости способен привести к тому, что новое установленное сцепление попросту не будет работать. В идеале желательно проводить перекачку и регулировку гидравлического сцепления в автомастерской.

По завершению процедуры в расширительный бачок нужно будет долить тормозную жидкость, чтобы восполнить перетёкший в сцепление объём.

Достоинства и недостатки

Гидромуфта представляет собой отличное решение для плавной передачи крутящего момента. Этот тип сцепления характеризуется следующими преимуществами:

• позволяет передавать усилие на большие расстояния с минимальными потерями энергии;
• наличие сопротивления перетекающей в элементах системы жидкости позволяет плавно включать сцепление при любых условиях;
• снижение динамических нагрузок на трансмиссию;
• эффективное поглощение крутильных колебаний, способных вызывать вибрации и стуки;
• повышенная устойчивость работы двигателя даже при очень маленькой скорости передвижения;
• общее упрощение вождения и улучшение управляемости автомобиля;
• повышение проходимости транспортного средства.

Есть у гидравлического сцепления и минусы:

• более сложный ремонт по сравнению с механическими аналогами;
• вероятность возникновения течи в магистралях и попадание в системы воздуха, что приводит к серьёзным поломкам;
• относительно невысокий КПД;
• повышение расхода топлива.

Установка гидромуфты обычно приводит к потере до 3% максимальной мощности двигателя из-за постоянного нагрева технической жидкости. А сама трансмиссия становится более сложной и дорогой.

Частые поломки

Наиболее частые поломки и неисправности гидравлической системы сцепления связаны с дефектами труб для рабочей жидкости. Появляющиеся течи приводят к тому, что в систему проникает воздух, который мешает правильной работе трансмиссии и снижает её эффективность.

Среди признаков неполадок со сцеплением можно выделить не вполне адекватное поведение автомобиля при нажатии педали. Машину начинает «вести», из-за чего могут возникнуть очень неприятные последствия.

Рекомендуется при появлении первых симптомов проблем со сцеплением отправиться в сервисный центр и провести полную диагностику. Специалисты выявят слабые стороны конструкции и посоветуют оптимальное решение.