Para um controle confortável e incansável da transmissão nos carros modernos, é utilizada uma embreagem hidráulica, uma das funções principais desempenhada pelo cilindro mestre.Leia sobre o cilindro mestre da embreagem, seus tipos, design e operação, escolha correta e substituição neste artigo.
O que é um cilindro mestre de embreagem?
Cilindro mestre da embreagem (GVC) - unidade de acionamento hidráulico para ligar e desligar a embreagem de transmissões controladas manualmente (transmissões manuais);Um cilindro hidráulico que converte a força da perna do motorista na pressão do fluido de trabalho no circuito de acionamento.
O GVC é um dos principais componentes do atuador da embreagem hidráulica.Os cilindros mestre e escravo, conectados por uma tubulação metálica, formam um circuito selado do acionamento hidráulico, com o qual a embreagem é desligada e engatada.O GVC é instalado diretamente atrás do pedal da embreagem e conectado a ele por uma haste (empurrador), o cilindro escravo é montado na carcaça da embreagem (campainha) e conectado por uma haste (empurrador) ao garfo de liberação da embreagem.
O cilindro mestre desempenha um papel importante no funcionamento da transmissão, quando ele quebra, a condução do veículo torna-se difícil ou totalmente impossível.Mas para comprar um novo cilindro é necessário entender o design e as características desse mecanismo.
Tipos de cilindros mestres de embreagem
Todos os GCPs têm fundamentalmente o mesmo design e princípio de operação, mas são divididos em diversas variedades de acordo com a localização e design do tanque com fluido de trabalho, o número de pistões e o design geral do corpo.
De acordo com a localização e desenho do tanque, os cilindros são:
● Com reservatório integrado para fluido de trabalho e tanque remoto;
● Com tanque remoto;
● Com tanque localizado no corpo do cilindro.
| Cilindro mestre da embreagem com reservatório integrado | Cilindro mestre da embreagem com reservatório remoto | Cilindro mestre da embreagem com reservatório montado no corpo |
O primeiro tipo de GCS é um design desatualizado que raramente é usado hoje.Tal mecanismo é instalado verticalmente ou em um determinado ângulo, em sua parte superior existe um tanque com fluido de trabalho, cujo abastecimento é reabastecido a partir do tanque remoto.Os cilindros do segundo e terceiro tipos já são dispositivos mais modernos, em um deles o tanque é remoto e conectado ao cilindro por meio de uma mangueira, e no outro o tanque é montado diretamente no corpo do cilindro.
De acordo com o número de pistões do GCS, existem:
● Com um pistão;
● Com dois pistões.
| Cilindro mestre da embreagem de pistão único | Cilindro mestre da embreagem com dois pistões |
No primeiro caso, o empurrador é conectado a um único pistão, de forma que a força do pedal da embreagem é transmitida diretamente ao fluido de trabalho.No segundo caso, o empurrador é conectado a um pistão intermediário, que atua no pistão principal e depois no fluido de trabalho.
Finalmente, os GCAs podem ter vários recursos de design, por exemplo - em alguns carros este dispositivo é feito em uma única caixa com o cilindro mestre do freio, os cilindros também podem ser localizados verticalmente, horizontalmente ou em um determinado ângulo, etc.
O design e o princípio de operação dos cilindros mestres da embreagem
Diagrama típico de um acionamento de liberação de embreagem hidráulica
O mais simples é a disposição do GCS com tanque retirado e instalado na carroceria.A base do dispositivo é uma caixa cilíndrica fundida, na qual são feitos ilhós para parafusos de montagem e outras peças.Em uma das extremidades, o corpo é fechado com um tampão roscado ou com encaixe para conexão à tubulação.Se o corpo for fechado com um tampão cego, o encaixe estará localizado na superfície lateral do cilindro.
Na parte central do cilindro existe um encaixe para conexão ao tanque por meio de uma mangueira ou uma sede para instalação do tanque diretamente no corpo.Sob a conexão ou na sede da carcaça do cilindro, são feitos dois furos: um furo de compensação (entrada) de pequeno diâmetro e um furo de transbordamento de diâmetro aumentado.Os furos são dispostos de forma que, ao soltar o pedal da embreagem, o furo de compensação fique localizado na frente do pistão (na lateral do circuito de acionamento) e o furo de desvio fique atrás do pistão.
Na cavidade do corpo é instalado um pistão, em um dos lados do qual existe um empurrador conectado ao pedal da embreagem.A extremidade do corpo do lado do empurrador é coberta por uma tampa protetora de borracha ondulada.Quando o pedal da embreagem é pressionado, o pistão é retraído para a posição extrema por uma mola de retorno localizada dentro do cilindro.Os GCAs de dois pistões usam dois pistões localizados um após o outro, entre os pistões há um O-ring (manguito).O uso de dois pistões melhora a estanqueidade do circuito de acionamento da embreagem e aumenta a confiabilidade de todo o sistema.
Haste.Esta é a base da biela que conecta as cabeças e garante a transferência de força da cabeça do pistão para a manivela.O comprimento da haste determina a altura dos pistões e seu curso, bem como a altura total do motor.Para atingir a rigidez necessária, vários perfis são fixados nas hastes:
● Viga em I com disposição das prateleiras perpendicular ou paralela aos eixos dos cabeçotes;
● Cruciforme.
Na maioria das vezes, a haste recebe um perfil de viga I com uma disposição longitudinal de prateleiras (à direita e à esquerda, se você olhar a biela ao longo dos eixos das cabeças), os demais perfis são usados com menos frequência.
Um canal é perfurado dentro da haste para fornecer óleo do cabeçote inferior para o cabeçote superior; em algumas bielas, curvas laterais são feitas a partir do canal central para pulverizar óleo nas paredes do cilindro e outras peças.Nas hastes de viga I, em vez de um canal perfurado, pode ser usado um tubo metálico de fornecimento de óleo conectado à haste com suportes metálicos.
Normalmente a haste é marcada e marcada para a correta instalação da peça.
Cabeça do pistão.Um buraco é feito na cabeça, no qual é pressionada uma luva de bronze, que desempenha o papel de um mancal liso.Um pino do pistão é instalado na bucha com uma pequena folga.Para lubrificar as superfícies de atrito do pino e da bucha, nesta última é feito um furo para garantir o escoamento do óleo do canal dentro da biela.
Cabeça de manivela.Esta cabeça é destacável, sua parte inferior é feita em forma de tampa removível montada na biela.O conector pode ser:
● Reto - o plano do conector forma ângulo reto com a haste;
● Oblíquo - o plano do conector é feito em um determinado ângulo.
| Biela com conector de tampa reta | Biela com conector de tampa oblíqua |
Esses cilindros funcionam da seguinte maneira.Quando o pedal da embreagem é liberado, o pistão fica na posição extrema sob a influência da mola de retorno e a pressão atmosférica é mantida no circuito de acionamento da embreagem (já que a cavidade de trabalho do cilindro está conectada ao reservatório através do orifício de compensação).Quando o pedal da embreagem é pressionado, o pistão se move sob a influência da força do pé e tende a comprimir o fluido no circuito de acionamento.Quando o pistão se move, o orifício de compensação fecha e a pressão no circuito de acionamento aumenta.Ao mesmo tempo, o fluido flui através da porta de desvio atrás do lado reverso do pistão.Devido ao aumento da pressão no circuito, o pistão do cilindro de trabalho se move e movimenta o garfo de desengate da embreagem, que empurra o mancal de desengate - a embreagem é desengatada, você pode mudar de marcha.
No momento em que o pedal é liberado, o pistão do GVC retorna à sua posição original, a pressão no circuito cai e a embreagem é engatada.Quando o pistão retorna, o fluido de trabalho acumulado atrás dele é espremido através da porta de desvio, o que leva a uma desaceleração no movimento do pistão - isso garante um engate suave da embreagem e o retorno de todo o sistema ao seu original estado.
Se houver vazamento de fluido de trabalho no circuito (o que é inevitável devido ao aperto insuficiente das juntas, danos nas vedações, etc.), a quantidade necessária de líquido sai do tanque através do orifício de compensação.Além disso, esse furo garante a constância do volume do fluido de trabalho no sistema quando sua temperatura muda.
O projeto e a operação do cilindro com reservatório integrado para o fluido de trabalho são um pouco diferentes dos descritos acima.A base deste GVC é um corpo fundido montado verticalmente ou em ângulo.Na parte superior do corpo existe um reservatório para o fluido de trabalho, sob o tanque há um cilindro com pistão acionado por mola e um empurrador conectado ao pedal da embreagem passa pelo tanque.Na parede do tanque pode haver um tampão para completar o fluido de trabalho ou um encaixe para conexão ao tanque remoto.
O pistão na parte superior possui um recesso, um orifício de pequeno diâmetro é feito ao longo do pistão.O empurrador é instalado acima do furo, no estado retraído há um vão entre eles por onde o fluido de trabalho entra no cilindro.
Esse GVC funciona facilmente.Quando o pedal da embreagem é liberado, observa-se pressão atmosférica no circuito hidráulico, a embreagem é engatada.No momento em que o pedal é pressionado, o empurrador desce, fecha o orifício do pistão, vedando o sistema, e empurra o pistão para baixo - a pressão no circuito aumenta e o cilindro de trabalho aciona o garfo de liberação da embreagem.Ao soltar o pedal, os processos descritos são executados na ordem inversa.Vazamentos do fluido de trabalho e alterações em seu volume devido ao aquecimento são compensados através de um orifício no pistão.
A escolha certa, reparo e substituição de CGVs
Durante a operação do veículo, o GCC é submetido a altas cargas, o que leva ao desgaste gradual de suas peças individuais, principalmente dos manguitos do pistão (pistões) e das vedações de borracha.O desgaste destes componentes manifesta-se por fugas de fluido de trabalho e deterioração da embraiagem (quedas do pedal, necessidade de apertar o pedal várias vezes, etc.).O problema é resolvido com a substituição de peças desgastadas - para isso é necessário adquirir um kit de reparo e realizar trabalhos simples.A desmontagem, desmontagem, substituição de peças e instalação do cilindro devem ser realizadas de acordo com as instruções de reparação e manutenção do veículo.
Em alguns casos, há mau funcionamento fatal do cilindro mestre da embreagem - rachaduras, fraturas da carcaça, quebra de acessórios, etc. Para substituição, você precisa escolher um cilindro do mesmo tipo e número de catálogo que foi instalado no carro anteriormente , caso contrário o cilindro não poderá ser instalado ou a embreagem não funcionará corretamente.
Após a instalação de um novo GVC, é necessário ajustar a embreagem de acordo com as recomendações das instruções.Normalmente o ajuste é realizado alterando o comprimento da haste (utilizando a porca apropriada) do pedal e a posição do empurrador do pistão, o ajuste deve ser ajustado pelo curso livre do pedal da embreagem recomendado pelo fabricante do carro (25 -45 mm para vários carros).Futuramente, é necessário reabastecer o nível do líquido no tanque e monitorar o aparecimento de vazamentos no sistema.Com ajuste adequado e manutenção regular, os GVCs e todo o acionamento da embreagem proporcionarão controle confiável da transmissão em todas as condições.
Horário da postagem: 05 de agosto de 2023