Calculul și Construcția Unui Ambreiaj
Studiul soluțiilor similare
Ambreiajul este primul ansamblu din transmisia automobilului care se plasează între motor și cutia de viteze.
La majoritatea automobilelor ambreiajul este fixat de volantul motorului, mărind astfel momentul de inerție al acestuia, și constituie, în cazul ambreiajelor mecanice, un cuplaj de fricțiune, prin care, cu ajutorul forțelor de frecare cuplul motorului se transmite la roțile motoare, prin transmisia automobilului. În cazul ambreiajelor hidraulice el joacă chiar rolul de volant.
Introducerea ambreiajului în construcția automobilului se face în scopul compensării principalelor dezavantaje ale motorului cu ardere internă, ca :
incapacitatea de a porni sub sarcină ;
existența unei zone de funcționare instabilă ;
obținerea mersului în gol la o turație relativ mare ;
mersul neuniform.
Cerința principală impusă ambreiajelor este ca momentul pe care îl poate transmite să fie reglabil, lucru care poate fi obținut prin mai multe soluții constructive, dintre care cea mai simplă este soluția cu discuri de fricțiune.
Fig. 6.1 Amplasarea amreiajului între motor și cutia de viteze
Soluții similare
Pentru simplificarea și scurtarea timpului de proiectarea a componentelor, sistemelor elementelor unui autoturism, în primă fază se face un studiu al solușiilor deja existente pe piață similar cu cel al autoturismelor.
Se observă din studiul soluțiilor (tabelul 6.1), existente la autoturismele deja studiate la capitolul de dinamică că pentru autoturismele sport încă se optează pentru ambreiaje mecanice în detrimentul celor hidraulice întrucât prin însăși natura lor, autoturismele sport trebuie să fie mai „nervoase”, să se simtă trecerea într-o altă viteză, transmițând cuplul motor foarte rapid.
Modul de acționare al ambreiajului, deși începe să fie utilizat tot mai mult transmisia hidraulică, în cazul celor mai multe mașini sport sau de tip sportiv este încă prin cablu sau tije metalice.
Tabelul 6.1 Soluțiile similare
Soluția adoptată
Soluția adoptată și prezentată în continuare este un ambreiaj mecanic, monodisc uscat cu acționare prin cablu și tije metalice.
Ambreiajele mecanice întâlnite în construcția de autoturisme sunt ambreiaje cu arcuri. Schemea de organizare constructivă a acestui ambreiaj este prezentată în fig.6.1.
„Partea conducătoare, legată de arborele cotit 1 al motorului, cuprinde volantul 2, de care se montează, prin șuruburile 3, carcasa 4 a mecanismului ambreiaj. Solidar în rotație cu carcasa 4, având însă față de aceasta mobilitate relativă de translație, se găsește discul de presiune 5. Pentru realizarea forței necesare menținerii stării cuplate a ambreiajului, între carcasa 4 și discul de presiune 5 sunt montate precomprimat, arcul central diafragmă 9 .
La ambreiajul cu arc central diafragmă (fig. 6.2), rolul arcurilor de presiune și al pârghiilor de decuplare este îndeplinit de un disc subțire din oțel, (poz. 9), de formă tronconică, având o serie de brațe elastice formate din tăieturi radiale. In mecanismul ambreiaj prezentat, arcul se sprijină, prin cercul bazei mari pe discul de presiune 5 și, prin reazemul 8 din zona mediană, de carcasa 4. Situarea arcului în diferite poziții în caracteristica elastică, corespunzătoare stărilor de funcționare, se obține prin modificarea înălțimii trunchiului de con la acționarea cu o forță deformatoare asupra cercului bazei mici.
Partea condusă este reprezentată prin ansamblul discului condus 10, montat prin caneluri pe arborele 11, care, în majoritatea cazurilor, este arborele primar al cutiei de viteze.
Partea de comandă este reprezentată prin pârghia 13 și prin manșonul de
decuplare 12.” [4]
Fig. 6.2 Schema constructivă a ambreiajului monodisc cu arc diafragmă.
Decuplarea ambreiajului se obține când în partea de comandă se dezvoltă o forță de decuplare Fd, sub acțiunea căreia manșonul de decuplare 12, deplasat axial spre stânga, va roti pârghiile de decuplare 6, respectiv generatoarele arcului diafragmă 9, în sens orar. Simultan cu preluarea de către pârghiile de decuplare a forțelor elastice ale arcurilor, prin comprimarea suplimentară a arcurilor, discul de presiune 5 este deplasat axial spre stânga, până când se desface contactul cu frecare dintre părțile conducătoare și condusă. Se obține starea de debreiere (decuparea motorului de transmisie). Ambreierea după debreiere (recuplarea motorului de transmisie) se obține prin anularea forței de decuplare Fd din partea de acționare. În figura 6.3 sunt prezentate cele două stări ale ambreiajului.
Fig 6.3 Ambreiaj mecanic; A=cuplat, B=decuplat
1. ax primar (arbore cotit); 2. volant; 3. disc ambreiaj; 4. placa de presiune; 5. arc; 6. ax secundar; 7. rulment de presiune; 8. carcasă; 9. inele de susținere; 10./11. locuri de fixare
6.2 Elemente de calcul
6.2.1 Determinarea parametrilor principali ai ambreiajului
Parametrii principali care caracterizează construcția ambreiajului se referă la coeficientul de siguranță (β), presiunea specifică (p0), lucrul mecanic specific de patinare (l) și creșterea de temperatură (Δt) în ambreiaj la pornirea din loc a automobilului.
Coeficientul de siguranță al ambreiajului (β).
În timpul funcționării ambreiajelor, ca urmare a frecărilor normale din fazele de cuplare decuplare ale ambreiajului, suprafețele de frecare ale discului conduse sunt supuse uzurii. Față de construcția mecanismului ambreiaj și modul de generare a forțelor de cuplare, uzarea garniturilor de frecare determină o detensionare a arcurilor și deci o modificare a forței de apăsare. Pentru ca ambreiajul să fie capabil să transmită momentul maxim al motorului și în cazul în care garniturile de frecare sunt uzate, la dimensionarea ambreiajului se adoptă momentul capabil al ambreiajului mai mare decât momentul maxim al motorului.
În calculele de predimensionare acest lucru este luat în considerare prin coeficientul de siguranță al ambreiajului, notat β și definit ca valoare a raportului dintre mpmentul de calcul a ambreiajului și momentul maxim al motorului:
de unde se obține valoarea momentului necesar al ambreiajului:
Pentru valorile coeficientului de siguranță al ambreiajului, în concordanță cu valorile întâlnite la automobile similare, se recomandă β=1,2-1,7 pentru autoturisme cu capacitate normală de trecere ; β=2,0-2,5 pentru autoturisme cu capacitate mărită de trecere; β=3,0-4,0 pentru autoturisme de competiții sportive. Valorile spre limita superioară se recomandă în cazul ambreiajelor cu arcuri elicoidale la care reducerea forței elastice este direct proporțională cu uzura garniturilor, iar valorile spre limita inferioară se recomandă în cazul arcurilor centrale diafragmă, la care forța capabilă a arcurilor este puțin influențată de modificarea săgeții de precomprimare a arcului în limita uzurilor normale.
Se adoptă β=1,5. Rezultă:
.
Presiunea specifică (p0)
Presiunea specifică reprezintă raportul dintre forța arcurilor de presiune și mărimea suprafeței de frecare a ambreiajului:
Din considerente de uzură a suprafețelor de frecare, presiunea specifică a ambreiajului se admite în următoarele limite: p0=0,2-0,5 MPa în cazul garniturilor din rășini sintetice impregnate cu fibre de kevlar sau fibre de sticlă și p0=1,5-2,0 MPa pentru cele metaloceramice.
Se adoptă p0=1,5 pentru cele metaloceramice.
Lucrul mecanic specific de patinare (l)
Reprezintă raportul dintre lucrul mecanic de patinare și suprafața de frecare a ambreiajului:
Un ambreiaj este considerat satisfăcător din punct de vedere al rezistenței la uzură, dacă l=15-25 Nm/cm2 pentru autocamioane până la 0,5 tone; l=40-60 Nm/cm2 pentru autobuze și autocamioane peste 0,5 tone; l=100-120 Nm/cm2 pentru autoturisme.
Se adoptă l=110 Nm/cm2 .
Creșterea temperaturii pieselor ambreiajului (Δt). La un parcurs urban de 10 Km, frecvența cuplărilor – decuplărilor ambreiajului este de circa 100…300 ori. În procesul cuplării și decuplării ambreiajului, o parte din lucrul mecanic al motorului se transformă, prin patinare, în căldură, ridicând temperatura pieselor metalice ale ambreiajului, din care cauză garniturile de frecare funcționează la temperaturi ridicate. În calcule se consideră situația cea mai dezavantajoasă, cea a pornirii din loc. De asemenea, având în vedere durata procesului de cuplare (tc<1,0 s), schimbul de căldură cu exteriorul este redus, astfel că se consideră că întreg lucrul mecanic de patinare se regăsește sub formă de căldură în discul de presiune și volant. Verificarea la încălzire se face pentru discurile de presiune, aflate în contact direct cu planul de alunecare, cu relația:
unde: -Δt -este creșterea de temperatură;
– L -lucrul mecanic de patinare;
α=0,5 – coeficient care exprimă partea din lucrul mecanic preluat de discul de presiune al ambreiajului;
-mp – masa pieselor ce se încălzesc;
-este căldura specifică a pieselor din fontă și oțel.
Ambreiajul se consideră bun din punct de vedere al încălzirii dacă creșterea de temperatură la pornirea din loc este între limitele Δt =8-15 °C.
Se adoptă Δt =11 °C pentru calculele preliminare.
6.2.2 Dimensionarea suprafețelor de frecare ale ambreiajului
Garniturile de frecare sunt componente ale discului condus prin intermediul cărora se stabilește, prin forțe de frecare, legătura de cuplare a ambreiajului. Drept urmare suprafețele de frecare ale ambreiajului reprezintă căile de legătură dintre părțile conducătoare ale ambreiajului. În aceste condiții momentul capabil al ambreiajului este momentul forțelor de frecare, dat de relația:
unde: i=2n -este numărul suprafețelor de frecare;
n – numărul discurilor conduse ale ambreiajului;
Re(i) – razele exterioară, respectiv, interioară ale suprafețelor inelare de frecare;
μ – coeficientul de frecare dintre suprafețele discurilor;
F -forța normală de apăsare.
Pentru forța normală de apăsare,
unde
-este aria unei garnituri de frecare, momentul capabil al ambreiajului este:
Ambreiajul se consideră corect dimensionat dacă momentul capabil este egal cu momentul necesar,
de unde rezultă:
unde .
În scopul utilizării uniforme, mai ales cazul automobilelor echipate cu motoare rapide, se recomandă folosirea de valori ale coeficientului c spre limita superioară. Se adoptă și .
Rezultă:
.
Garniturile de frecare sunt piese de uzură ale ambreiajului, piese care de-a lungul duratei de utilizare sunt de mai multe ori înlocuite. Posibilitatea de înlocuire trebuie să ofere interschimbabilitatea pieselor motiv pentru care garniturile sunt realizate într-o gamă tipodimensională limitată.
Conform STAS 7793-83 și calculelor de mai sus, pentru garniturile de frecare, rezultă dimensiunile din tabelul 6.2
Tabelul 6.2 Valori recomandate pentru garniturile de ambreiaj conform STAS 7793-83
– diametrul exterior: ;
– diametrul interior: ;
– grosimea garniturii: .
Raza medie a garniturilor de frecare este:
Aria suprafeței de frecare este:
Fig. 6.4 Garnitura de frecare
6.2.3 Calculul discului de presiune
Funcțional, discul de presiune reprezintă dispozitivul de aplicare a forței arcurilor de suprafața de frecare, componentă a părții conducătoare pentru transmiterea momentului, suport pentru arcuri și eventualele pârghii de debreiere și masă metalică pentru preluarea căldurii rezultate în procesul patinării ambreiajului. Față de aceste funcții, predimensionarea lui se face din condiția preluării căldurii revenite în timpul patinării fără încălziri periculoase.
Asimilăm discul condus cu un corp cilindric cu dimensiunile bazei:
– raza exterioară:
;
– raza interioară:
.
Înălțimea necesară discului este:
Lucrul mecanic de patinare este dat de relația:
Masa discului de presiune este dată de relația:
.
Rezultă:
Adopt : hd=16mm
Grosimea determinată reprezintă valoarea minimă; fața exterioară a discului este profilată în vederea creșterii rigidității, a generării unui curent intens de aer pentru răcire și pentru a permite legăturile cu elementele de care se cuplează.
6.2.4 Calculul părții conduse
Calculul părții conduse cuprinde calculul arborelui condus, calculul legăturii dintre arborele ambreiajului și butucul discului condus și calculul arcurilor elementului elastic suplimentar.
Calculul arborelui ambreiajului.
Dimensionarea arborelui ambreiajului se face din condiția de rezistență la solicitarea de torsiune determinată de acțiunea momentului motor, diametrul de predimensionare fiind dat de relația:
unde:
at = 130 N/mm2 – efortul unitar admisibil pentru solicitarea de torsiune.
Valoarea definitivă a diametrului se determină în funcție de dimensiunile standardizate ale arborilor canelați, diametrul Di determinat, reprezintă diametrul de fund necesar canelurilor adoptate.
Conform STAS 1769-83 (tabel 6.3) se adoptă arborele canelat cu profil dreptunghiular 6X21X25.
Tabelul 6.3 Tipuri de caneluri asamblări canelate conform STAS 1769-83
Calculul îmbinării dintre butucul discului condus cu arborele ambreiajului.
Calculul îmbinării dintre arbore și butuc se face pentru strivire pe flancurile canelurilor cu relația:
Fig. 6.5 Reprezentarea asamblării cu canelură arbore-butuc
s=60…100 MPa pentru condiții mijlocii de lucru – butuc fix pe arbore
unde: k=1,33 – coeficient de repartizare a sarcini pe caneluri;
– diametrul mediu al canelurilor;
– înălțimea portantă a canelurii;
z = 6 – numărul de caneluri;
L = 28 – lungimea de îmbinare cu butucul discului condus.
Calculul arcurilor elementului elastic suplimentar.
Pentru calculul arcurilor ce formează elementul elastic suplimentar, momentul limită care le solicită și care limitează rigiditatea lor minimă se consideră a fi momentul capabil atingerii limitei de aderență la roțile motoare ale automobilului dat de relația:
unde: Gad – greutatea aderentă;
rd – raza dinamică a roților;
= 0,8 – coeficientul de aderență;
icv1 – raportul de transmitere în prima treaptă din cutia de viteză;
i0 – raportul de transmitere al punții motoare.
Dacă Rmed este raza medie de dispunere arcurilor și dacă se consideră că toate arcurile participă în mod egal la preluarea momentului de calcul, forța de calcul este:
Din condiția ca amplitudinea unghiulară pe care trebuie să o admită elementul elastic să se situeze în intervalul = (7…10)0 se obține pentru săgeata arcului valoarea maximă:
6.2.5 Calculul și construcția mecanismului de acționare
După modul de realizare a trecerii între cele două stări, mecanismele pot fi:
cu acționare directă, cu servomecanisme și automate. Mecanismele cu acționare directă reprezintă cele mai răspândite mecanisme de acționare deoarece lucrul mecanic necesat cuplării decuplării nu depășește limitele de confort de conducere, în general, efortul necesar situându-se între 50-100 N în cadrul autoturismelor și 100-150 N la celelalte și o cursă de circa 100-150 mm.
După modul de realizare a legăturii dintre organul comandat, respectiv manșonul de decuplare a ambreiajului, și organul de comandă, respectiv pedala acționată cu piciorul de către conducător, mecanismele cu acționare directă pot fi mecanice sau hidraulice.
Pentru tema de proiectare dată se adoptă mecanismul cu acționare directă, mecanic.
La acest sistem adoptat (fig. 1.10), forța Fp se transmite de la pedala 1 prin cablul 2 la furca 3, care acționează manșonul de decuplare 4. de la manșonul de decuplare forța se trensmite discului de presiune prin intermediul pârghiilor de debreiere.
Fig. 6.5 Sistem cu acționare mecanică.
Raportul de transmitere al mecanismului cu actionare mecanica este:
Se adopta:
L1=220mm; L2=75mm; L3=140mm; L4=50 mm; L5=57mm; L6=16mm
Deplasarea totala a mansonului de decuplare Sm este formata din cursa libera S si cea de lucru , necesara deplasarii discului de presiune exterior cu distanta Δh, adica
Δh=6mm
Δs=2mm
unde: Δh=Δsi
cu ΔS -distanta dintre doua suprafete de frecare, I numarul suprafetelor de frecare.
Cursa totala a pedalei de actionare a ambreajului se determina cu relatia:
Forta de apasare pe pedala Fp, necesara decuplarii complete a ambreajului se determina cu relatia:
undeFm este forta necesara la manson pentru realizarea starii de decuplare a ambreajului: Fa forta de apasare arcurilor in starea decuplata a ambreajului;
– raportul de transmitere al parghiilor de debreiere [4][6]
Cap. 7 Tehnologie de reparare ambreiaj
7.1 Organizarea atelierului auto
Un atelier auto este o instituție specializată în repararea, întreținerea și îmbunătățirea stării tehnice a autovehiculelor care circulă pe drumurile publice.
În funcție de vechimea lor, de gradul de uzură, autovehiculele sunt dependente de aceste ateliere specializate și dotate cu scule speciale și mai ales cu personal calificat. Capabil de a menține autovehiculele tot timpul într-un stadiu tehnic ridicat.
Pe lângă lucrările de întreținere, într-un atelier există câteva reguli speciale privind unele deșeuri toxice care trebuie separate și asigurate să nu ajungă în mediul înconjurător . Deșeuri precum uleiul, lichidul de frână, antigelul, filtrele de ulei și alte deșeuri metalice și din plastic, trebuiesc colectate separat și predate unor centre speciale de colectare și tratare în vederea reciclării sau a distrugerii ecologice a acestora. Dintre acestea uleiul ars uzat poate fi folosit pentru încălzurea unității service prin arderea acestuia într-o centrală termică specială.
Un alt factor important este respectarea măsurilor de protecție a muncii și de ordine interioară pentru evitarea posibilelor accidentede muncă. Personalul lucrează cu scule periculoase, utilaje grele, scule așchietoare , prin turație sau greutate pot provoca răni majore. Astfel este nevoie de un echipament adecvat.
Personalul dintr-un service-auto se imparte în mecanici, electricieni, tinichigii, vopsitori și ingineri de service care trebuie să aibă studii superioare, finalizate în domeniul auto, experiența în domeniu este importantă în diagnosticarea corectă a unor defecțiuni, deasemenea abilitățile de coordonare, responsabilitatea și meticulozitatea se impun .
Un factor important într-un atelier auto este dotarea lui cu scule speciale, echipamente electronice – laptopul cu software de diagnoză fiind practic indispensabil în efectuarea de diagnoză la autoturismele noi, acest fapt ducând la rezultate bune și performante, acestea aducând atragerea clienților și câștig pe plan financiar.
În continuare voi prezenta un atelier de reparații auto cu dotările și echipamentele necesare.
În acest atelier se pot efectua următoarele activități:
reparații și întreținere la motoare;
reparații cutii de viteze;
service la instalația de aer condiționat;
tinichigerie;
montaj de parbrize;
reparații sisteme de frânare, direcție, suspensie;
diagnoză auto;
diverse reparații.
Atelierul(figura ) este format dintr-o încăpere (hală) unde se află amplasate echipamentele și sculele necesare, tot în aceeași incintă este amenajată recepția, un grup sanitar, vestiare și o încăpere unde angajații pot lua pauza de masă
Atelierul are în dotare:
elevator;
truse de scule cu diverse chei, clești scule speciale cale de blocare, etc…
banc de lucru, menghină
compresor aer;
elevator pentru vulcanizare
mașină echilibrat roți;
mașină dejantat;
aparat pentru service climă;
aparat de sudură;
aparat pentru reglarea geometriei roților;
aparat pentru reglarea farurilor
o gama largă de testere;
prese hidraulice;
scule pentru reglaj distribuție;
polizor.
cabină de vopsit
scule pentru tinichigerie
Figura Vedere generală atelier
Figura Vedere atelier –elevator
Elevatorul electro-hidraulic, cu două coloane, este unul dintre cele mai importante utilaje ale atelierului, majoritatea lucrărilor necesită ridicarea autovehiculelor la un nivel ușor de lucrat. Elevatorul ușurează munca și scade timpul efectuării lucrărilor .
Tabel Caracteristicile elevatorului
Compresorul produce presiune pneumatică pentru toate sculele pneumatice: mașina de dejantat ,pentru pistoalele de prezoane roți, scule de presat, dălți pneumatice.
Instalația de aer a atelierului este dotată cu un sistem de ungere a sculelor pneumatice, un regulator de presiune si un regulator de presiune constantă folosită la unele reparații.
putere- 5,5 KW;
tensiune- 380 V;
rezervor- 500 l;
debit aer- 600L/min;
presiune lucru- 8 bar;
număr de cilindri- 2.
Figura Compresorul
Mașina de dejantat anvelope CORGHI ARTIGLIO A2001S (figura5.7) poate monta și demonta anvelope între 12 si 21 de inch. Este acționată de un motor trifazic. Brațul este acționat manual, iar prinderea jantei este acționată pneumatic de doi cilindri.
Figura Mașina de dejantat anvelope
Aparatul de sudură(figura ) cu arc electric folosește argon și este alimentat la o tensiune de 380 V. Se poate suda și în aluminiu înlocuind materialul de adaos din interior și poate suda și diferite grosimi de tablă, de la 0,5 mm la 6 mm.
Figura Aparatul de sudură
Aparatul pentru service climatizare (figura ) folosește ca agent frigorific R134 și este folosit la verificarea etanșeității instalației, golirea instalației de resturi de ulei și freon, afișarea electronică a cantității golită din instalația mașinii.
Pentru încărcare se tastează datele mașinii, cantitatea de agent frigorific dorită, cantitatea de ulei cu care se asigură lubrifierea compresorului și timpul de vacumare. În aproximativ 30 minute aparatul execută automat toate fazele de cuplare a instalației de climatizare..
Figura Aparatul pentru service climatizare
7.2 Studiu de caz
Mașina prezentată este un Ford Focus 1.8 TDCI.
Fig. Vehiculul adus la service în vederea diagnosticării exacte urmând să se execute reparațiile necesare
Vehiculul a fost prezentat la service cu probleme la ambreiaj: am parcurs o probă de drum în vederea constatării preliminare a defecțiunilor. S-au constatat următoarele: la o accelerare mai bruscă în mers, în treapta a 3-a sau a 4-a turația motorului creștea fără ca viteza de deplasare să crească semnificativ – acesta fiind principalul semn că ambreiajul este uzat și patinează. Am mai constatat un zgomot care provenea din zona ambreiajului când motorul era la relanti cu ambreiajul cuplat și cutia de viteză la punctul de neutru. Zgomotul era ca o bătaie și am tras concluzia că provenea de la volanta cu masă dublă care era și ea probabil la fel de uzată ca și restul ambreiajului. Clientul a hotărât să lase mașina la service în vederea demontării ambreiajului urmând să îl contactăm după demontare pentru a-i comunica ce trebuie înlocuit.
Se practică 2 metode pentru demontarea cutiei de viteze:
1. Se demontează numai cutia,motorul rămânând suspendat pe mașină în diferite moduri,
2. Se demontează motorul cu tot cutia de viteze și se lucrează la banc.
Am ales cea de-a doua variantă, deoarece volumul de muncă pentru demontarea cutiei de viteză la acest model de mașină este aproximativ același cu demontarea întregului grup motopropulsor de pe autovehicul, iar în acest mod se face și o revizie generală la toate racordurile și subansamblurile motorului, evitând eventualele probleme de racorduri îmbătrânite, care în scurt timp pot ceda și pot duce la alte defecțiuni. Deasemenea se lucrează mult mai ușor pe banc.
Pentru efectuarea acestei operații de demontare a ambreiajului se fac în ordine următoarele operații:
– se demontează capacul de pe motor, bateria și suportul acesteia și carcasa filtrului de aer împreună cu toată tubulatura de admisie pentru a avea acces la suportul cutiei de viteză și la timonerie.
Fig. După demontarea bateriei, a suportului acesteia și a carcasei filtrului de aer se poate avea acces cu ușurință la suportul cutiei de viteză
– apoi se demontează scutul motorului și al cutiei de viteză și se demontează tamponul antibasculare care este situat între CV și șasiu.
– se demontează roțile și apoi șuruburile care fixează amortizoarele în fuzete, se depresează pivoții și bieletele de direcție se demontează fuzetele și se extrag planetarele,
– se golește instalația de răcire și de desfac racordurile, vasul de expansiune și furtunele de lichid de răcire care duc la caloriferul de încălzire din habitaclu.
– se demontează cuplajele furtunelor de combustibil
– cu ajutorul aparatului pentru climatizare se scoate freonul din instalația de climatizare deoarece trebuie deomontat radiatorul de climă. Freonul este foarte toxic atât pentru mediu cât și pentru oameni și de aceea trebuie colectat corespunzător și este interzisă eliberarea lui în atmosferă. De această dată se va introduce înapoi în sistem la finalizarea reparației.
– se demontează bara față, traversa față , farurile, radiatorul de răcire și de climă, radiatorul intercooler și ventilatoarele
– se demontează cablurile care duc la electromotor, și la senzori și se numerotează pentru a se ști ordinea și corespondența fiecărei mufe la remontare.
-se desfac cele 4 piulite care țin evacuarea la ieșirea din turbo,
– în final se ancorează motorul folosind o macara și se desface suportul cutiei de viteză și suportul motorului, cu grijă se îndepărtează grupul motopropulsor de caroserie.
Fig. Cu motorul ancorat se despace suportul de motor.
Fig. Compartimentul motor după scoaterea motorului
Am amplasat motorul pe un cadru metalic deoarece datorită dimensiunilor sale nu puteam să îl ridic pe bancul de lucru.
Fig. Grupul motor – cutie de viteză
În continuare pasul următor a fost demontarea cutiei de viteză de pe motor. Pentru aceasta trebuiesc desfăcute șuruburile care fixează electromotorul pe carcasa cutiei de viteză și îndepărtarea acestuia, iar apoi desfacerea șuruburilor care țin cutia de viteză fixată pe motor.
Fig. După îndepărtarea cutiei de viteză se poate observa ambreiajul
În momentul în care am îndepărtat cutia de viteze de pe motor, era în interior foarte multă pilitură de la volanta ruptă și foarte mult praf de la ambreiajul care a patinat excesiv.
Am curățat toată carcasa cutiei de viteză cu presiune de aer.
Apoi am demontat rulmentul de presiune de pe cutia de viteze și acesta fiind foarte uzat.
Fig. Rulmentul de presiune hidraulic amplasat pe cutia de viteze
Pasul următor a fost demontarea discului de presiune (sau placa de presiune cum mai este numită de mecanici ) urmând ca apoi să se demonteze discul de ambreiaj și apoi volantul.
Ceva probleme au fost la demontare deoarece toate șuruburile și piulițele erau ruginite și înțepenite, masina fiind din 2002 având ambreiajul original care nu a mai fost demontat niciodată.
Fig. Blocul motor după îndepărtarea volantului
Cu ocazia demontării volantului se poate examina starea simeringului de la vibrochen, care în cazul în care prezintă cele mai mici semne de uzură trebuie înlocuit deoarece deteriorarea ulterioară a acestuia va implica o nouă demoantare a cutiei de viteză și a ambreiajului pentru înlocuire. Deasemenea dacă acest simering este uzat uleiul din motor va pătrunde în carcasa cutiei de viteză putând astfel contamina garniturile de fricțiune ale ambreiajului.
În fotografiile următoare este kitul de ambreiaj demontat de pe mașină putându-se observa cu ușurință starea foarte avansată de uzură a acestuia, dacă ar mai fi circulat mult așa proprietarul risca să producă stricăciuni și altor subansamble.
Fig. Uzura volantului – se poate observa că datorită uzurii excesive a elementelor de amortizare din volant, niturile care fixează cele două părți ale acestuia s-au polizat pur și simplu prin frecare cu partea care se fixează pe arborele cotit din cauza jocurilor excesive, producând un zgomot metalic care era perceput ca o bătaie în timpul funcționării motorului.
Fig. Uzura discului de ambreiaj (discul de fricțiune)
Fig. Uzura discului de presiune
Fig. Uzura rulmentului de presiune hidraulic. Se poate observa că acesta prezintă scurgeri de lichid hidraulic.
După demontare am luat legătura cu clientul și am stabilit de comun acord cu acesta că ar fi cea mai bună soluție înlocuirea întregului kit de ambreiaj deoarece toate piesele au uzuri mari și recondiționarea lor fiind imposibilă, cu excepția discului de fricțiune la care s-ar putea înlocui numai garniturile de fricțiune, dar având în vedere forțele la care acesta este supus și faptul că nu prea se mai comercializează numai garnituri de fricțiune pentru ambreiaj s-a ales soluția înlocuirii. Chiar dacă s-ar fi schimbat numai elementele de fricțiune ale discului această soluție nu prezintă așa siguranță deoarece re-nituirea acestora nu va fi ca din fabrică.
La remontarea volantului pe fulia arborelui cotit este oblogatoriu să se folosească șuruburi noi, deoarece șuruburile vechi se pot întinde la strângerea la cuplu a volantului. Strângerea se face în două etape: mai intâi se apropie toate șuruburile și se strâng la 30 de Nm și mai apoi se strâng pe rând în cruce toate șuruburile până la valoarea de 85 de Nm.
Discul de fricțiune se montează cu atenție deoarece acesta trebuie pus cu partea indicată spre cutia de viteză și cu cealaltă parte spre volant. Acesta trebuie centrat perfect pentru ca axul cutiei de viteze să intre corect. Dacă este aliniat greșit ambreiajul nu cuplează cum trebuie și va funcționa defectuos ducând la o uzură inegală și accentuată a discului. Pentru centrare se folosește o sculă specială ca un dorn care se introduce prin discul de ambreiaj până în gaura din arbolele cotit unde intră priza cutiei de viteze. Astfel discul de fricțiune centrat, se așează pe poziție placa de presiune care se fixează inițial în câteva șuruburi, se verifică alinierea discului condus și se strâng apoi toate șuruburile care fixează placa de presiune de volant. Strângerea se face în cruce la un cuplu maxim de strângere indicat în cartea tehnică de maxim 29 de Nm
Fig. Trusă de centrare ambreiaj
Pasul următor este fixarea noului rulment hidraulic de presiune pe carcasa cutiei de viteză. Apoi se verifică încă odată totul și se împerechează cutia de viteză cu blocul motor, se fixează electromotorul inapoi și practic se reiau în ordine inversă operațiile făcute la demontare.
Fig. Motorul amplasat inapoi în compartimentul motor cu toate conexiunile electrice și racordurile fixate la loc.
Se pornește motorul și se face aerisirea circuitului hidraulic al ambreiajului prin apăsarea repetată a pedalei de ambreiaj, apoi cu pedala apăsată la maxim de slăbește aerisitorul care e amplasat pe rulment după cum se vede în fotografiile anterioare lângă racordul care furnizează lichid hidraulic rulmentului. Lichidul pentru acționarea hidraulică a ambreiajului este practic lichidul de frână, de aceea trebuie complectat pentru că prin aerisire și reumplerea traseului se pierde o parte din acesta.
După aerisirea circuitului hidraulic al ambreiajului se face o probă de cuplare a treptelor de viteză și dacă este cazul se mai reglează timoneria acestora.
Se face umplerea sistemului de răcire cu antigel și a sistemului de climatizare cu freon. Aerisirea sistemului de răcire se face singură în vasul de expansiune prin funcționarea motorului timp de câteva minute după atingerea temperaturii optime de funcționare și după ce termostatul deschide și lichidul de răcire parcurge întregul traseu. După aerisire va fi necesară complectarea cu antigel în vas.
Fig. Toate componentele montate la loc – se poate face proba de drum.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Calculul și Construcția Unui Ambreiaj (ID: 111019)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
