Сцепная реакция: причины поломки и особенности ремонта сцепления

Замена сцепления — это одна из тех работ, которую перевозчики, имеющие собственную ремонтную базу, обычно выполняют самостоятельно. Однако именно от таких клиентов чаще всего поступают рекламации, утверждают производители автокомпонентов. Что нужно знать о монтаже и эксплуатации механизма, временно разобщающего двигатель и трансмиссию?

Доля грузовиков и автобусов, оснащенных ме-ханическими коробками передач с обычным фрикционным сцеплением, по-прежнему велика. Это своего рода классика жанра. Меняются материалы и технологии, элементы конструкции становятся надежнее, безопаснее и долговечнее. И при этом лишь одно правило остается постоянным: надежная работа сцепления может быть обеспечена лишь при условии соблюдения необходимых правил эксплуатации, техобслуживания, а также точности при установке на транспортное средство.

Компании-производители автокомпонентов постоянно доводят всю необходимую информацию до клиентов. Делается это разными способами. Например, концерн ZF проводит регулярные технические семинары. На одном из таких мероприятий, в частности, шла речь о наиболее распространенных случаях рекламации. Мы сочли, что этот материал будет полезен и для наших читателей. Для получения дополнительной информации «Автопарк» также задал вопросы представительству завода Prawolf (Huzhou) Clutch Co. Ltd., официального поставщика на конвейер КАМАЗа.

КАК МЕНЯЕМ

Сегодня многие фирмы продают сцепления комплектами. И хотя первым в этой конструкции обычно изнашивается ведомый диск, производитель настоятельно рекомендует менять весь узел в сборе. Нет смысла экономить на пуговицах — например, пытаться заменить только диск, оставив уже изношенную корзину. Дело в том, что все детали сцепления разработаны на один и тот же срок службы. При замене только одной сборочной единицы есть риск, что другие детали раньше выйдут из строя. И дорогостоящий ремонтный процесс придется повторить. Впрочем, как мы выяснили у специалистов, в России подобного правила придерживаются в основном владельцы магистральной техники, для которой внезапный отказ вдали от базы чреват последствиями. А вот на машинах, работающих в городе, чаще меняют диски.

В исследовательском цент ре ZF Sachs трудятся более 700 технических работников и инженеров

Перед монтажом диска сцепления необходимо проверить торцевое биение. Отклонение не должно существенно превышать 0,5 мм. Это связано с ограниченным ходом нажимного диска. Превышение норм биения может привести к неполному разъединению ведомых и ведущих частей.

Особенности ремонта сцепления перед монтажом: торцевое биение ведомого диска не должно превышать 0,5 мм

На заводе-изготовителе все детали сцепления проходят 100 %-ный контроль. Отклонение от первоначальных параметров возможно, например, при неаккуратной транспортировке или ненадлежащем складском хранении. Также не исключены ошибки при монтаже.

Ржавчина на ступице вызвана отсутствием смазки при монтаже

«В принципе, о необходимости проверки торцевого биения должен знать каждый механик, — говорит Вальдемар Шульц, технический тренер ZF Services. — Я часто разговариваю с коллегами из отдела рекламации, они подтверждают, что такая проблема существует». Проверить ведомый диск на биение несложно, для этого нужно иметь специальное приспособление с микрометром. Нет проблем и с исправлением дефектов, если использовать правильный специнструмент.

На маховике следы пробуксовки

Причиной неполного разъединения сцепления может быть отсутствие смазки на шлицах. Обычно рекомендуют использовать специальную смазку, которая выдерживает высокие температуры и не выдавливается. Вальдемар Шульц обращает внимание на ошибки, связанные с нанесением большого количества смазки. Лишняя смазка под действием центробежной силы попадает на фрикционные накладки, существенно уменьшая коэффициент трения, а значит, и величину передаваемого момента. Кстати, замасливание диска может произойти и по причине неисправности уплотнений. Поэтому при малейшем сомнении нужно заменить сальники первичного вала  коробки передач и коленвала.

Причина данного повреждения — превышение предельной частоты вращения

Если говорить о более распространенном на тяжелых грузовиках сцеплении вытяжного типа — когда диафрагменная пружина не нажимается внутрь, а вытягивается наружу, то к распространенным ошибкам монтажа стоит отнести неправильную фиксацию подшипника в диафрагме (когда детали фиксируются с перекосом). Ошибка проявится не сразу — узел отработает некоторое время за счет запаса прочности. Но опасность в том, что отказ выжимного механизма может возникнуть в самый неподходящий момент.

Нужно также помнить, что не только само сцепление отвечает за выжим: необходимо проверить и все элементы привода — вилку выжимного подшипника, направляющую втулку, состояние гидропривода.

Редкий случай разрушения ведомого диска

Один из наших собеседников рассказал курьезный случай, когда его клиент в течение года заменил три комплекта сцепления, а причина неисправности оказалась в изношенных втулках вилки выжимного подшипника — их никто не догадался должным образом осмотреть перед сборкой.

Растрескивание накладок при высокой частоте вращения

Вообще, на долю привода сцепления приходится более трети всех обращений по рекламации. Часть отказов связана с нашим русским «авось»: во время техобслуживания механики пропускают часть регулировочных операций, предписанных заводом-изготовителем машины. В компании Prawolf привели пример, когда узел сцепления быстро вышел из строя по причине увеличенного хода педали сцепления. Перевозчик вернул производителю 20 корзин сцепления (дефект был связан с заклепками опор диафрагмы), прежде чем удосужился заглянуть в руководство по ремонту.

Подгоревшая накладка — признак пробуксовки сцеп ления

«Мы стараемся вникать в проблемы клиента, — говорит Константин Дубровин, — технический представитель завода Prawolf. — Завод доводит информацию не только печатными буклетами. Инженеры также вносят изменения в конструкции. Например, в случае с корзиной для ПАЗ-4234 специально для России был увеличен запас прочности заклепок опорного кольца».

ОШИБКИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

От монтажа многое зависит, но также очень многое зависит от условий эксплуатации. Поговорим об этом. Вальдемар Шульц демонстрирует поврежденный нажимной диск. Перед нами ступица, отделенная от наружной части диска, разрушенные лепестки, растрескавшиеся накладки. Что же произошло? По всей вероятности, водитель выжал сцепление при движении под гору накатом. В данном случае частота вращения диска сцепления существенно превысила (в 1,7–2 раза) максимальную частоту вращения двигателя. Диск разрушился от центробежных сил.

А вот другая ситуация. Водитель решил затормозить двигателем, включил пониженную передачу и резко отпустил сцепление. Внезапное включение сцепления привело к возникновению мощной толкающей силы. В данном случае повышенную ударную нагрузку испытывают пружины гасителя колебаний, получающие порцию крутящего момента в направлении от коробки передач к двигателю. Влияние подобных условий может быть настолько сильным, что не исключен разлом элементов конструкции. Осколки деталей, в свою очередь, могут привести к массивным повреждениям не только корзины сцепления, но и силового агрегата.

Наконец, современное сцепление может быть очень чувствительно к свободному ходу педали. И тогда к его пробуксовке может привести манера управления некоторых водителей, которые постоянно держат ногу на левой педали. Выбранный свободный ход может привести к пробуксовке сцепления и, как следствие, наступит преждевременный износ накладок и выход сцепления из строя. «Поскольку такая пробуксовка ведет к перегреву ведомого диска, эту ошибку можно отчетливо определить по изменению цвета металлических деталей», — заключает Вальдемар Шульц.

Впрочем, влияние человеческого фактора на работу сцепления можно практически исключить при оснащении грузовика или автобуса роботизированной КП. Такие решения сегодня предлагают практически все иностранные производители коммерческого транспорта.

ВАЛЬДЕМАР ШУЛЬЦ / ТЕХНИЧЕСКИЙ ТРЕНЕР ZF SERVICES

В идеале мы рекомендуем менять комплект сцепления целиком. Об этом следует еще раз напомнить, поскольку все детали сцепления разработаны на один и тот же срок службы. При замене только одной сборочной единицы есть риск, что другие детали раньше выйдут из строя. А это вынужденный простой техники. В Германии, например, детали сцепления отдельно практически не продаются, на них нет спроса. Ремонт — процедура очень дорогая, и никто не готов тратить деньги на внеплановые работы.

Перед тем как устанавливать диск сцепления, мы рекомендуем проверить торцевое биение. Это мало кто делает, а зря. В моей практике были случаи, когда причиной неполного разъединения дисков было именно повышенное торцевое биение. Все детали в обязательном порядке проверяются на заводе, но при транспортировке бывает всякое. Особенно когда диск продается отдельно от корзины. Любая неаккуратность при транспортировке может привести к деформации внешней части диска, и это чревато последствиями.

В норме допустимо биение 0,5 мм, превышение этой величины даже на 0,1 мм может стать причиной того, что сцепление не будет полностью разъединяться. Исправить торцевое биение в условиях мастерской несложно — для этого есть специальный инструмент, и мы его тоже продаем.

Хочу отметить, что всю сервисную информацию по сцеплениям Sachs, включая инструкции по применению специнструмента, можно узнать на официальном интернетпортале ZF.

КОНСТАНТИН ДУБРОВИН / ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРЕДСТАВИТЕЛЬ ЗАВОДА PRAWOLF (HUZHOU) CLUTCH CO.LTD

В 2015 году мы получили порядка 20 актов рекламации, связанных с качеством поставляемых в Россию корзин сцепления. Причина отказа: деформация заклепки крепления опорного кольца диафрагмы нажимного диска. После детального изучения было выявлено, что все отказы произошли на одной модели автобуса ПАЗ4234 с двигателем Д-245 ММЗ, имеющим характерную особенность, а именно: после регулировки сцепления необходимо обязательно выставить ограничитель хода педали сцепления. Как выяснилось, многие эксплуатирующие и ремонтные организации об этом не знают, хотя в инструкции по эксплуатации и ремонту автобуса это указано.

Для подтверждения этой версии на заводе были проведены стендовые испытания нажимного диска с имитацией рабочего хода 16 мм (базовый параметр 8–12 мм), тем самым мы имитировали отсутствие ограничителя хода педали сцепления. В результате испытаний мы получили отказ, аналогичный заявленному в претензиях, и это подтвердило нашу версию. Понимая, что довести информацию об этой особенности транспортного средства до всех эксплуатирующих организаций мы не сможем, решили увеличить запас прочности заклепок крепления опорного кольца. Впоследствии такая проблема не повторилась.