Fot. ZF Aftermarket

Zadaniem sprzęgła jest przekazywanie momentu obrotowego z wału korbowego silnika do skrzyni biegów w pełnym zakresie prędkości obrotowych oraz tłumienie drgań w układzie napędowym. Szum pochodzący z okolic skrzyni przekładniowej, nasilające się szarpanie auta lub trudności ze zmianą biegów wskazują na konieczność jego wymiany. Eksperci należącej do koncernu ZF marki Sachs przedstawiają możliwe usterki.

Łożyska wysprzęglające

Znaczną liczbę usterek można przypisać wadliwym łożyskom wysprzęglającym. Należą do nich również poważne awarie, takie jak spalone sprzęgła lub słaba separacja. Uszkodzone łożyska wysprzęglające powodują różne objawy. Przedstawimy je na trzech przykładach.

Zużycie

Jeżeli tuleja prowadząca, widełki lub wał rozłączający są zużyte w miejscach łożyskowania, wpływa to na swobodę ruchu sprzęgła, a w najgorszym przypadku grozi jego całkowitą awarią.

Niewspółśrodkowość

Nieprecyzyjne prowadzenie łożyska wysprzęglającego wynikające ze zużycia komponentów powoduje mimośrodowy ruch sprężyny talerzowej. Ta z kolei ściera skos tarczy dociskowej sprzęgła. W efekcie osiowa pozycja sprężyny talerzowej ulega zmianie, co prowadzi do zredukowania siły tarcia i ślizgania się sprzęgła.

Błędne ustawienie

Łożysko wysprzęglające nieprawidłowo umieszczone podczas montażu może zaklinować się w widełkach. Skutkiem jest początkowo ciężko pracujące sprzęgło, droga rozłączania robi się krótsza, a sprzęgło nie oddziela poprawnie. Wykrzywione widełki nie przenoszą skutecznie siły sprężyny talerzowej. Po pewnym czasie sprzęgło również zaczyna się ślizgać.

Zużyty mechanizm zwalniania jest jedną z przyczyn zwiększonych sił nacisku na pedał. Szczególną uwagę należy zwrócić na powierzchnie styku widełek i wału zwalniającego oraz na same widełki zwalniające. Jeżeli są one już wyrobione, pogięte, zużyte lub złamane, ma to negatywny wpływ na przełączanie biegów. W konsekwencji pojawia się szarpanie, trudności w separacji lub coraz cięższa praca.

Szarpiące sprzęgło

Oprócz samego sprzęgła płynne jego załączanie mogą uniemożliwić: złe ustawienie lub zużyte mocowania silnika lub skrzyni biegów. Podobne efekty daje zamontowanie niewłaściwej tarczy sprzęgłowej lub nieprawidłowy montaż.

Okładziny zabrudzone olejem lub smarem

Nawet niewielkie ślady oleju lub smaru znacząco zmniejszają tarcie, a tym samym wpływają na wydajność rozruchu.

Przyczynami mogą być:

• uszkodzone uszczelnienie skrzyni biegów lub silnika;

• nadmiar smaru na wale wejściowym skrzyni biegów lub łożysku pilotującym;

• wyciek w hydraulicznym systemie włączania;

• zanieczyszczenie powierzchni ciernych na skutek nieprawidłowej obsługi.

Uszkodzony profil piasty

Uszkodzenie spowodowane jest najczęściej przez próby połączenia „na siłę” lub wykonywanie nadmiernych kątowych ruchów podczas montażu przekładni. W efekcie tarcza sprzęgła, zamiast ślizgać się na wale wejściowym, nie porusza się wcale lub zacina. Zasadą jest, by podczas montażu wycentrować tarczę za pomocą odpowiednich narzędzi i nie przesuwać przekładni zbyt daleko ani w pionie, ani w poziomie.

Zniekształcona obudowa

Nieprawidłowo wycentrowana tarcza dociskowa sprzęgła w kole zamachowym lub nieprofesjonalnie dokręcane śruby mocujące podczas zabudowy (niedociągane naprzemiennie na krzyż) często powodują jednostronne unoszenie tarczy dociskowej. Znaczne zniekształcenie obudowy utrudnia demontaż.

Zniekształcone resory piórowe

Jednostronne unoszenie tarczy dociskowej sprzęgła może być też spowodowane nieprawidłowym podtrzymywaniem podczas jej przykręcania, np. przy użyciu śrubokrętu (płyta dociskowa MX), bądź uszkodzeniami powstałymi podczas transportu, składowania lub przeładunku. Należy koło zamachowe zabezpieczać przed obróceniem za pomocą odpowiedniego narzędzia, dostarczanego w tym celu przez producenta pojazdu.

Zużyte wsporniki silnika lub skrzyni biegów

Zużycie wsporników często prowadzi do pseudoszarpania – „efektu bonanzy” w układzie napędowym podczas ruszania, przełączania biegów lub przy zmianie obciążenia. Należy zawsze sprawdzać te elementy pod kątem oznak zużycia (np. pęknięć w połączeniach gumowo-metalowych) lub uszkodzonych połączeń.

Sprzęgło nie wysprzęgla

Powodem tego problemu wcale nie musi być uszkodzenie sprzęgła. Częstymi przyczynami, dla których sprzęgło nie wysprzęgla prawidłowo, są usterki systemu zwalniającego (łożysko wysprzęglające, wysprzęglik, dźwignia sprzęgła), zacięte łożysko pilotujące lub błędy montażowe. Należy więc sprawdzić, czy montaż wykonano zgodnie ze wszystkimi punktami kontrolnymi i czy komponenty w systemie zwalniania (kable i elementy hydrauliczne) nie są zużyte.

Zbyt duże bicie boczne tarczy

Należy zawsze sprawdzać bicie boczne tarcz sprzęgła przed zabudową. Uniesienie tarczy dociskowej może okazać się niewystarczające do pełnego wysprzęglenia, jeżeli bicie boczne przekracza 0,5 mm albo tarcza uległa deformacji podczas transportu lub instalacji.

Korozja cierna na profilu piasty

Brak smarowania lub nieprawidłowe smarowanie podczas montażu bądź zanieczyszczenie powierzchni ciernych podczas obsługi powoduje, że tarcze sprzęgła nie mogą się swobodnie przesuwać na wale skrzyni biegów lub się na nim blokują. W efekcie okładzina sprzęgła ma stały kontakt z powierzchnią cierną koła zamachowego. Zaleca się używanie wysokowydajnego smaru Sachs nr 4200 080 050.

Wypukła tarcza sprzęgła

Sprzęgło nie wysprzęgla, ponieważ zalecane uniesienie tarczy dociskowej przestało być wystarczające. Wypukła tarcza sprzęgła przypomina talerz, gdy podczas zabudowy uderzono z dużą siłą wałem wejściowym w piastę tarczy sprzęgła. Podobne odkształcenie może powstać wskutek znacznego przegrzania (niebieskie przebarwienie metalowych komponentów).

Pęknięte sprężyny amortyzacyjne lub płyta napędowa

Gdy silnik lub skrzynia biegów z wałem wejściowym znajdującym się nadal w piaście tarczy sprzęgła zostaną upuszczone z pewnej wysokości, następuje pęknięcie (skutek efektu dźwigni). Może to spowodować zbyt duże bicie boczne tarczy sprzęgła. Należy pamiętać, że podczas demontażu i montażu przekładnię można obniżyć tylko wtedy, gdy wał wejściowy nie znajduje się wewnątrz tarczy sprzęgła. Nie wolno również przesuwać przekładni zbyt daleko w żadną stronę.

Zużyty profil piasty (tworzenie się zadziorów)

Przyczynami mogą być:

• niewyśrodkowanie dzwona sprzęgła i kołnierza skrzyni korbowej;

• chybotanie wskutek przesunięcia kątowego lub równoległego;

• brak łożyska pilotującego;

• za duży luz lub brak prowadzenia wału wejściowego skrzyni biegów.

W efekcie tej usterki piasta klinuje się lub przekrzywia na wale wejściowym skrzyni biegów, a jej profil ulega szybkiemu zużyciu. Może również dochodzić do powstawania hałasu.

Zerwanie okładziny

Jazda z wciśniętym pedałem sprzęgła przy wysokiej prędkości toczenia i na niskim biegu powoduje, że obroty tarczy sprzęgła przekraczają maksymalną dopuszczalną wartość (prędkość pękania). Odłamane kawałki okładziny zostają zakleszczone w kole zamachowym lub w obudowie tarczy dociskowej sprzęgła.

Sytuacja taka może następić również podczas przełączania biegów, gdy wybrany został bieg zdecydowanie za niski.

Zniszczony tłumik drgań skrętnych

Jazda z niskimi obrotami silnika oraz jazda na wysokim biegu przy niskiej prędkości i pełnym obciążeniu powodują zniszczenie tłumika drgań skrętnych wskutek przeciążenia. Odłamane kawałki zostają wyrzucone na zewnątrz i zakleszczone w okładzinie. Podobnie niszczące efekty może wywołać ekstremalnie nieregularna praca silnika oraz zużyte przeguby w układzie napędowym.

Odkształcone resory piórowe

Wygięcie lub zniekształcenie pionowych resorów piórowych może powodować, że sprzęgło nie wysprzęgla całkowicie (niewystarczające unoszenie tarczy dociskowej).

Przyczynami usterki mogą być:

• ekstremalne obciążenie tnące spowodowane nieprawidłowym przełączaniem biegów;

• nieumiejętny rozruch silnika przez holowanie pojazdu;

• błędy obsługi na hamowni podwoziowej;

• luz w układzie napędowym;

• uszkodzenia podczas montażu lub transportu.

Kontakt sprężyny talerzowej z tłumikiem drgań skrętnych podczas wysprzęglania

W przypadku, gdy przekroczona została dozwolona droga wysprzęglania albo zamontowano nieprawidłową tarczę sprzęgła (również wtedy, gdy tarcza zamontowana jest na odwrót) – sprężyna talerzowa napędza tarczę sprzęgła. Powoduje to również hałas.

Zużyte zakończenia sprężyny talerzowej

Przetarcie zakończeń sprężyny talerzowej następuje w sytuacji, gdy obciążenie wstępne wysprzęglika sprzęgła jest zbyt małe lub silnik i skrzynia biegów nie są precyzyjnie wyśrodkowane. Przyczynami może być również zużyty system aktywacji sprzęgła oraz wyeksploatowana bądź wygięta prowadnica. Stały, mimośrodowy kontakt wysprzęglika sprzęgła z zakończeniami sprężyny talerzowej zwiększa zużycie wszystkich mechanicznych elementów roboczych, a sprzęgło nie wysprzęgla prawidłowo.

Pęknięta tarcza dociskowa

Pęknięcie tarczy dociskowej sprzęgła powodowane jest najczęściej skrajnym przegrzaniem z powodu jej niewystarczającego unoszenia. Przyczynami tego mogą być:

• stałe ślizganie się sprzęgła;

• niewystarczająca siła docisku tarczy dociskowej sprzęgła;

• problemy z systemem zwalniania;

• zanieczyszczenie olejem lub smarem;

• za duża grubość koła zamachowego.

Ekstremalne przegrzanie może spowodować nieodwracalne wygięcie tarczy dociskowej prowadzące do problemów z rozłączaniem.

Ślizganie sprzęgła

Objawy poślizgu sprzęgła są tak samo zróżnicowane, jak jego przyczyny. Nawet zupełnie nowe sprzęgło może się ślizgać z różnych powodów. Jedni kierowcy skarżą się, że występuje tylko przy dużych prędkościach, inni – gdy silnik jest zimny, podczas rozruchu albo ruszania. Przyczyn należy szukać w zużyciu systemu zwalniania, zamontowaniu nieprawidłowych części, zanieczyszczeniu powierzchni ciernych smarem oraz odkształceniach części składowych.

Ekstremalnie zużyte okładziny

Zużycie okładzin aż do łbów nitów skutkuje brakiem pełnej siły docisku tarczy dociskowej sprzęgła. Może to być zarówno efektem częstego rozruchu lub niewłaściwego stylu jazdy, jak i sztywnością nieprawidłowo ustawionego mechanizmu aktywacji.

Zaolejone okładziny

Zanieczyszczenie okładzin olejem lub smarem wywołuje poślizg spowodowany niższymi wartościami tarcia. Substancje te mogą przenikać przez uszkodzone uszczelnienie skrzyni biegów lub silnika albo z hydraulicznego systemu włączania. Może je również spowodować nieprawidłowa obsługa: nadmiar smaru na wale wejściowym skrzyni biegów lub łożysku pilotującym.

Okładzina spalona lub rozerwana

Stałe ślizganie się sprzęgła powoduje, że czynnik wiążący okładziny ulega zniszczeniu wskutek przegrzania. Najczęstszymi przyczynami tej usterki są:

• niewystarczająca siła docisku;

• problem w systemie zwalniania – brak luzu sprzęgła i wynikająca z tego sztywność;

• zanieczyszczenie olejem lub smarem;

• za duża grubość koła zamachowego;

• pojazd został uruchomiony na niewłaściwym (za wysokim) biegu.

Okładzina nie ma kontaktu całą powierzchnią

Gdy powierzchnia cierna koła zamachowego lub tarczy dociskowej jest silnie porysowana lub zwichrowana w wyniku przegrzania, wartości tarcia są znacznie niższe od założonych oraz niekorzystnie zmienia się promień tarcia (efektywna dźwignia siły).

W przypadku nowych tarcz okładzina ma kontakt tylko w zewnętrznej części (większy promień tarcia dzięki minimalnej wypukłości). Wskutek tego nowe produkty zapewniają pełny poziom skuteczności jeszcze zanim ulegną całkowitemu dotarciu.

Pęknięta sprężyna talerzowa

Zbyt duża, przekraczająca założone wartości, siła docisku często powoduje pęknięcie sprężyny talerzowej

Wyrobione krzywki prowadzące

Stały lub mimośrodowy rozruch wysprzęglika na pierścieniu lub dźwigniach rozłączających powoduje szybkie zużycie krzywek prowadzących. Siła docisku jest nieskuteczna, ponieważ dźwignie rozłączające podczas włączania sprzęgła zatrzymują się na krzywkach.

Hałas

Dla warsztatów ważne są następujące pytania: czy odgłosy występują podczas załączania czy rozłączania sprzęgła? Czy występują, gdy pedał jest wciśnięty, podczas naciskania czy w pozycji neutralnej? Czy pojawia się przy załączonym sprzęgle, podczas wysprzęglania czy na biegu jałowym?

Zużyty tłumik drgań skrętnych

Hałas wywoływany jest przez przeciążenie komponentów, do czego przyczynia się jazda na niskich obrotach silnika (np. na wysokim biegu przy małej prędkości i pełnym obciążeniu). Przeciążenie może również wynikać ze zużytych przegubów w układzie napędowym.

Zdarta osłona tłumika drgań skrętnych

Zdarta oslona powoduje, że luźne komponenty pocierają o sąsiadujące części. Przyczynami mogą być:

• niewycentrowany dzwon sprzęgła i kołnierz obudowy wału korbowego;

• kołysanie się wskutek przesunięcia kątowego lub równoległego;

• brak łożyska pilotującego, brak prowadzenia wału wejściowego skrzyni biegów;

• nadmierne ruchy kątowe podczas instalacji przekładni.

Rowki na wewnętrznym pierścieniu wysprzęglika

Względne ruchy powstałe pod wpływem zużycia rowków na wewnętrznym pierścieniu wysprzęglika sprzęgła powodują różnego rodzaju hałasy i nadmierny wzrost temperatury. Mogą być one spowodowane przez jedną z poniższych przyczyn:

• mimośrodowy rozruch wysprzęglika wskutek równoległego przesunięcia;

• zużytą prowadnicę;

• niewystarczające obciążenie wstępne wysprzęglika sprzęgła.

Usterka prowadzi do utraty smaru, a tym samym – do przedwczesnej awarii łożyska.

Wytarty profil piasty lub zerwane sprężyny amortyzacyjne dookoła tarczy sprzęgła

Obie usterki powodują utratę połączenia między silnikiem i skrzynią biegów, a we wczesnym stadium objawiają się hałasem. Mogą je spowodować następujące przyczyny:

• niewycentrowany dzwon sprzęgła i kołnierz obudowy wału korbowego;

• kołysanie się wskutek przesunięcia kątowego lub równoległego;

• brak łożyska pilotującego, brak prowadzenia wału wejściowego skrzyni biegów;

• nadmierne ruchy kątowe podczas instalacji przekładni.

Opracowanie na podstawie materiałów ZF Aftermarket

Tweet

Redakcja Miesięcznika Branżowego Autonaprawa