Этот гул неспроста: как работает выжимной подшипник сцепления и почему он выходит из строя
До сих пор можно встретить тех, кто убеждён, что автоматическая коробка передач может доставить больше неприятностей, чем ручная. На самом деле, это не совсем так, и среди ручных коробок тоже встречаются не самые удачные конструкции. А среди автоматов – удивительно живучие гидротрансформаторные коробки. Кроме того, сегодня с ручными коробками часто ставят двухмассовые маховики, которые имеют ограниченный ресурс и стоят, как небольшой ремонт старого автомата. Одним словом, с механикой тоже всегда найдётся, куда вложить деньги. Особенно если помнить про сцепление, в котором тоже есть чему развалиться. Например, выжимному подшипнику.
Два диска и подшипник
Зачем вообще в сцеплении нужен подшипник, да ещё и выжимной? Ответ лежит на поверхности: для того, чтобы это сцепление выжимать. Вспомним, как оно работает.
В составе сцепления есть два диска: ведущий (он же «корзина») и ведомый. Кожух ведущего диска крепится к маховику. Внутри него на первичном валу коробки передач установлен ведомый диск с фрикционными накладками с обеих сторон. Ведомый диск при включенном сцеплении плотно прижат к маховику нажимным диском корзины (то есть, ведущего диска) сцепления. Таким образом крутящий момент через ведущий и ведомые диски передаётся на вал коробки. Однако при переключении передач требуется разомкнуть передачу момента, и для этого водитель выключает сцепление.
Выключение сцепления – это размыкание связки ведущего и ведомого дисков. Происходит оно следующим образом. Когда водитель нажимает на педаль сцепления, вилка передвигает выжимной подшипник по валу коробки (либо тросиком, либо с помощью гидравлического привода). В целом, единственное отличие между выжимными подшипниками и заключается в реализации их приводов. Самая примитивная схема (сейчас уже устаревшая) – механическая, с тросовым приводом от педали сцепления. В этом случае тросик тянет вилку, которая перемещает по валу подшипник. В более современных автомобилях привод обычно гидравлический (в котором вилки сцепления нет вообще, зато есть гидравлическая муфта подшипника). Этот тип заметно сложнее конструктивно, но ездить с ним проще: усилие на педали меньше, его легче дозировать, а работает выжим плавнее, чем с тросовым приводом. Ну и, пожалуй, самая популярная схема – комбинированная. В ней есть такая же вилка, как и в случае с механическим приводом, только вместо тросика используется гидравлический привод вилки, похожий на привод тормозов, – с главным и рабочим цилиндрами сцепления. У грузовиков встречается ещё и ПГУ – пневмогидравлический усилитель, в котором гидравлика приводит в действие пневматический привод вилки, но это отдельная история: в легковых машинах таких сложных систем не бывает.
A — включённое положение; B — выключенное положение; 1 — коленвал; 2 — маховик; 3 — ведомый диск сцепления; 4 — нажимной диск; 5 — диафрагменная пружина; 6 — первичный вал коробки передач; 7 — нажимная муфта и выжимной подшипник; 8 — кожух сцепления (корзина сцепления); 9 — соединения; 10 — шпильки; 11 — упоры
Вернёмся к нашему сцеплению легковушки. Итак, при нажатии педали подшипник начинает двигаться по валу коробки и упирается в лепестки диафрагменной пружины корзины, внешний край которой начинает выворачиваться, отсоединяясь от ведомого диска. Далее диски между собой размыкаются, и маховик в этот момент больше не передаёт вращение валу коробки. Всё это вроде и гениально, и просто. Но, как и любой другой механизм, со временем сцепление изнашивается. И если износ фрикционных накладок дисков или лепестков корзины кажется очевидным и вопросов не вызывает, то на выжимной подшипник часто обижаются: мол, чему там ломаться? Могу понять эту обиду, но только отчасти, потому что свой ресурс есть у любого подшипника, так что и выжимной имеет право когда-то прийти в негодность.
Чем дольше – тем хуже
Наверное, нет необходимости объяснять, что неисправность выжимного подшипника ничем не отличается от неисправности любого другого подшипника: деградирует смазка, изнашиваются обойма и тела качения. В общем-то, тут ничего необычного. Необычно то, что выжимной подшипник работает под нагрузкой только в тот момент, когда водитель выжимает сцепление. А помимо этой нагрузки, уже весьма существенной, есть еще и вибрационная. И ещё пара особенностей – это возможность его перегрева и существенные крутильные колебания. От последних, правда, подшипник спасает наличие демпферных пружин в ведомом диске. Их прямое назначение другое: это в первую очередь гасители крутильных колебаний коленвала, возникающих на низких оборотах и передающихся на коробку передач. Эти колебания очень существенны на современных лёгких алюминиевых двигателях, поэтому без пружин в ведомом диске ездить было некомфортно, даже несмотря на наличие гидроопор мотора и прочих мер, призванных снизить вибрацию. Ну и подшипнику с ними тоже живётся проще. А вот с неопытным водителем ему не живётся вовсе.
Неопытные водители совершают общую ошибку: слишком долго держат педаль сцепления выжатой. Если она выжата в пол, подшипник в основном страдает от нагрузки – в этом положении ему приходится изо всех сил давить на лепестки корзины. А если водитель любит не до конца отпускать педаль и потихоньку кататься по дворам с полувыжатой педалью, то он не только стирает и сжигает фрикционные накладки диска, но и перегревает смазку подшипника. В этом случае его ресурс снижается кардинально, и вместо положенных ему хотя бы 100-150 тысяч пробега он может отправиться к праотцам и на 50 тысячах. Думаю, намёк понятен: отпускать сцепление нужно вовремя и полностью, а чем дольше будет выжата его педаль, тем короче будет жизнь выжимного подшипника. Да и всего остального комплекта сцепления, вероятно, тоже.
А как понять, что выжимной подшипник доживает последние дни и километры, и не приговорить к замене, например, всю коробку передач?
Тут гудит, там воет
В большинстве случаев о существовании выжимного подшипника вспоминают в том случае, если в районе коробки передач что-то начинает гудеть, скрипеть, стучать или визжать. Остаётся только понять, что именно гудит, скрипит, стучит или визжит. Может, это что-то в коробке передач? Провести самый простой тест выжимного подшипника может каждый: достаточно нажать и отпустить педаль сцепления и послушать, как изменится звук. Напомню ещё раз: когда педаль выжата, подшипник находится под нагрузкой, а коробка оказывается отсоединённой от маховика мотора. Получается всё логично и понятно: если неисправность скрыта в коробке передач, шум будет заметнее с отпущенной педалью сцепления, если собака зарыта в подшипнике – с выжатой. Поэтому поступаем просто: слышим непонятный гул или вой, выжимаем сцепление. Стало громче – привет подшипнику, стало тише – пора заняться ревизией коробки передач.
Можно ли ездить с воющим выжимным подшипником? Теоретически можно. Он редко когда умирает сразу, и какой-то запас времени для его замены есть. Каким этот запас окажется, никто точно сказать не сможет. Многое зависит от того, на каком этапе удалось диагностировать его износ. Если он стал немного подвывать в морозы из-за застарелой смазки, можно не бежать сразу в сервис – время ещё есть. А вот если он сильно гудит при любой погоде, скорее всего, он уже сильно изношен и действительно может внезапно развалиться. Правда, машину это обездвижить не может. Ситуация сложится обратная: перестанет выключаться сцепление.
Скажу кощунственную вещь: без сцепления ездить можно. Сложно, но можно. Можно запустить мотор на первой передаче и работая газом, подгонять так обороты мотора и скорость, что для переключения передач выжимать сцепление будет необязательно (по крайней мере – для перехода с низших передач на высшие, переключаться вниз будет чуть сложнее). Разумеется, мы не будем советовать передвигаться на автомобиле с неисправным сцеплением, но если вдруг такая ситуация случилась где-то там, где нет эвакуаторов, связи или возможности взять машину на буксир, можно попробовать доехать до места ремонта и таким образом. Очевидно, что самое разумное – не доводить до такой ситуации и менять всё необходимое вовремя.
Менять выжимной подшипник самостоятельно – работа не самая простая. Как минимум требуется яма или подъёмник, а дальше всё зависит от автомобиля. Где-то достаточно снять коробку (ага, это не самое сложное), а где-то сначала надо будет демонтировать подрамник. А потом всё это надо будет ещё собрать, причём установка коробки передач – работа сама по себе не самая лёгкая.
Менять только подшипник или всё сцепление сразу? Конечно, всё зависит от состояния ведомого диска и корзины. Если они уже заметно изношены, лучше заменить сразу всё. Особенно если работу проводят в сервисе: всё равно коробка уже демонтирована, так что это будет намного дешевле. Вот только комплект сцепления сейчас может обойтись в такую сумму, что внезапно станет крайне грустно и даже тоскливо. Поэтому придётся ориентироваться по ситуации и точно оценивать остаточный ресурс сцепления: всё сразу менять не всегда обязательно. А вот вилку сцепления поменять смысл есть (там, где эта вилка есть, то есть, на машинах с механическим или комбинированным приводом сцепления). Поменять её нужно хотя бы потому, что убитый подшипник часто тащит за собой в могилу и её, и будет очень обидно всё разбирать повторно для замены этой вилки отдельно от подшипника.
При выборе нового подшипника нужно обратить внимание на его состояние. В наше время в продаже попадаются детали зачастую необъяснимого происхождения, так что нужно проверить, чтобы подшипник вращался легко, без закусываний, но при этом не имел люфта.
И последнее: при появлении проблем, может быть, самым главным будет решение не только заменить выжимной подшипник, но и пересмотреть свою манеру управления автомобилем. Держать просто так ногу на педали сцепления не только неправильно, но и затратно материально. Особенно если в ходе ремонта был замечен не соответствующий пробегу износ фрикционных накладок ведомого диска.
