Устройство
На автомобилях ваз 2110, ваз 2111, ваз 2112 установлена пятиступенчатая двухвальная коробка передач, объединенная с дифференциалом и главной передачей. Первичный вал 29 (рис. 1) выполнен в виде блока ведущих шестерён, которые находятся в постоянном зацеплении с ведомыми шестернями всех передач переднего хода. Вторичный вал 25 - полый, со съемной ведущей шестерней 3 главной передачи. На вторичном валу расположены ведомые шестерни 16, 18,19, 21, 23 и синхронизаторы 17, 20, 24 передач переднего хода. Передние подшипники 4, 31 валов - роликовые, задние 22, 28 - шариковые. Под передним подшипником вторичного вала расположен маслосборник 5, направляющий поток масла внутрь вторичного вала и далее под ведомые шестерни.
Рис 1. Коробка передач:
1 - подшипник выключения сцепления; 2 - направляющая втулка муфты подшипника выключения сцепления; 3 - шестерня ведущая главной передачи; 4 - роликовый подшипник вторичного вала; 5 - маслосборник; 6 - ось сателлитов; 7 - ведущая шестерня привода спидометра; 8 - шестерня полуоси; 9 - коробка дифференциала; 10 - сателлит; 11 - картер сцепления; 12 - ведомая шестерня главной передачи; 13 - регулировочное кольцо; 14 - роликовый конический подшипник дифференциала; 15 - сальник полуоси; 16 - ведомая шестерня I передачи вторичного вала; 17 - синхронизатор I и II передач; 18 - ведомая шестерня II передачи вторичного вала; 19 - ведомая шестерня III передачи вторичного вала; 20 - синхронизатор III и IV передач; 21 - ведомая шестерня IV передачи вторичного вала; 22 - шариковый подшипник вторичного вала; 23 - ведомая шестерня V передачи вторичного вала; 24 - синхронизатор V передачи; 25 - вторичный вал; 26 - задняя крышка картера коробки передач; 27 - ведущая шестерня V передачи; 28 - шариковый подшипник первичного вала; 29 - первичный вал; 30 - картер коробки передач; 31 - роликовый подшипник первичного вала; 32 - сальник первичного вала; 33 - сапун
Дифференциал двухсателлитный. Предварительный натяг в подшипниках дифференциала регулируется подбором толщины кольца 13. К фланцу коробки дифференциала крепится ведомая шестерня-12 главной передачи.
Привод управления
Привод управления коробкой передач на автомобилях ваз 2110, ваз 2111 и ваз 2112 состоит из рычага 15 (рис. 2) переключения передач, шаровой опоры 17, тяги 14, штока выбора передач 5 и механизмов выбора и переключения передач. Чтобы исключить самопроизвольное выключение передач вследствие осевого перемещения силового агрегата на своих опорах при движении автомобиля, в привод управления коробкой передач ваз 2110, ваз 2111 и ваз 2112 введена реактивная тяга 18, один конец которой связан с силовым агрегатом, а к другому концу прикреплена обойма 16 шаровой опоры рычага 15 переключения передач. На внутреннем конце штока 5 закреплен рычаг 1, который действует на трехплечий рычаг 2 механизма выбора передач. Этот механизм выполнен отдельным узлом и крепится к плоскости картера сцепления. В корпусе 10 (рис. 3) механизма выбора передач крепятся две оси. На оси 3 установлены трехплечий рычаг выбора передач, две блокировочные скобы 7 и 12. Другая ось 2 проходит через отверстия блокировочных скоб, фиксируя их от проворачивания. Плечо рычага 1 выбора передач служит для включения передач переднего хода, плечо рычага 9 - для включения заднего хода, а на третье плечо действует рычаг штока выбора передач. На оси 6 установлена вилка 8 включения заднего хода. В коробку передач заливается масло, уровень которого должен находиться между контрольными метками указателя уровня масла.
Для получения большого числа передач – от 8 до 24 – применяются многовальные коробки передач. Они представляют собой четырех- , пяти- или шестиступенчатые Трехвальные коробки передач со встроенными или совмещенными дополнительными коробками передач (редукторами). При этом дополнительная коробка передач может быть повышающейили понижающей.
Повышающая коробка передач называется делителем или мультипликатором. Делитель устанавливается перед коробкой передач и увеличивает число передач в два раза. Обычно он имеет две передачи: прямую с передаточным числом uk = 1 и повышающую с передаточным числом uk < 1. Делитель не увеличивает передаточные числа коробки передач, а только уменьшает разрыв между передаточными числами соседних передач, увеличивая на 20…25% их диапазон.
Понижающая коробка передач называется демультипликатором. Демультипликатор устанавливается за коробкой передач. Он имеет две или три передачи: прямую с uk = 1 и понижающие с uk > 1. Демультипликатор увеличивает число передач в 2-3 раза и передаточные числа коробки передач, значительно расширяя их диапазон.
Многовальные коробки передач используются на автомобилях большой грузоподъемности, а также на автомобилях-тягачах, работающих с прицепами и полуприцепами.
Коробка КамАЗ с делителем
На рисунке 1 представлена конструкция коробки передач грузовых автомобилей КамАЗ. Коробка пятивальная, десятиступенчатая, синхронизированная, с делителем и с неавтоматическим дистанционным управлением.
Рисунок 1 – Коробка передач грузовых автомобилей КамАЗ
1 – ведущий вал; 2, 13 – шестерни; 3 – первичный вал; 4, 5, 6 – синхронизаторы; 7 – муфта; 8 – вторичный вал; 9, 11 – промежуточные валы; 10, 12 – картеры
Коробка передач состоит из двух частей – основной пятиступенчатой коробки передач и делителя. Делитель выполнен в отдельном картере 12 с картером сцепления и прикреплен к картеру 10 коробки передач. В картере 10 основной коробки передач размещены первичный 3, вторичный 8 и промежуточный 9 валы. Косозубые шестерни коробки передач находятся в постоянном зацеплении. Включение IV и V, а также II и III передач производится соответственно синхронизаторами 5 и 6. Включение первой передачи и заднего хода осуществляется зубчатой муфтой 7. Синхронизаторы имеют конструкцию, аналогичную синхронизаторам грузовых автомобилей ЗИЛ.
Делитель имеет ведущий 1 и промежуточный 11 валы, две шестерни 2 и 13 постоянного зацепления и зубчатую муфту с синхронизатором 4 для включения прямой и повышающей передач с передаточными числами соответственно uk = 1 и uk = 0,815. Промежуточный вал 11 делителя соединен шлицами с промежуточным валом 9 коробки передач. Шестерня 2 установлена свободно на ведущем валу и вращается относительно вала.
При включении прямой передачи ведущий вал 1 делителя и первичный вал 3 коробки передач жестко соединяются напрямую с помощью зубчатой муфты. При этом крутящий момент, передаваемый от двигателя к коробке передач, не изменяется по величине. При включении повышающей передачи шестерня 2 фиксируется синхронизатором на ведущем валу 1 делителя. В этом случае крутящий момент двигателя передается с шестерни 2 на шестерню 13 промежуточного вала и далее на промежуточный вал 9 коробки передач. При этом уменьшается передаваемый крутящий момент и увеличивается скорость движения. Это обеспечивает работу автомобиля при небольших нагрузках и высокой скоростью движения, что способствуетэкономии топлива.
Размещение делителя в отдельном картере позволяет использовать основную коробку передач и без делителя на самосвалах и других автомобилях, где это целесообразно. При установке делителя отдельные детали основной коробки передач заменяются (первичный вал и др.).
Механизм переключения передач в коробке с делителем
Механизм переключения передач основной коробки передач имеет дистанционный механический привод управления. В привод (рисунок 2) входят рычаг 1 переключения, передняя 2 и промежуточная 4 тяги, рычаг 3 передачи и шток с рычагом 5 механизма переключения передач, который находится в крышке 6 коробки передач.
Рисунок 2 – Приводы переключения коробки передач (а) и делителя (б) грузовых автомобилей КамАЗ
1, 3, 5 – рычаги; 2, 4 – тяги; 6 – крышка; 7 – переключатель; 8 – кран; 9 – воздухораспределитель; 10, 11 – клапаны; 12 – упор; 13 – пневмоцилиндр; В, Н – положения переключателя
Механизм переключения передач делителя имеет пневматический привод. Привод состоит из переключателя 7, находящегося на рычаге 1 коробки передач, редукционного клапана 10, пневмоцилиндра 13, воздухораспределителя 9, клапана 11 включения делителя, крана 8 и трубопроводов.
При установке переключателя в положение Н (низшая) или В (высшая) передача золотник крана 8 перемещается тросом. Сжатый воздух от редукционного клапана 10 поступает в соответствующую полость воздухораспределителя 9, устанавливая при этом его золотник в необходимое положение.
При выключении сцепления упор 12, установленный на толкателе рычага выключения сцепления, открывает клапан 11, и сжатый воздух проходит в воздухораспределитель 9 и далее в нужную полость пневмоцилиндра 13, перемещая его поршень и выключая передачи в делителе. Следовательно, переключатель можно включать заранее, однако переключение передач в делителе произойдет только при выключении сцепления. Такое полуавтоматической переключение передач делителя значительно облегчает его применение.
Коробка передач ЗИЛ с демультипликатором
Многовальная коробка передач (рисунок 3, а) грузовых автомобилей ЗИЛ состоит из основной коробки передач и демультипликатора. Она имеет восемь основных передач для движения вперед (передача VIII – прямая с uk = 1), дополнительную «ползущую» передачу (uk = 11,4) и передачу заднего хода.
Рисунок 3 – Коробка передач с демультипликатором грузовых автомобилей ЗИЛ
а – продольный разрез; б – механизм переключения; 1, 15, 28, 29, 35 – валы коробки; 2 – ползун; 3 – головка; 4, 33 – рычаги; 5 – блок клапанов; 6, 36 – фиксаторы; 7 – крышка; 8, 14 – вилки; 9 – пневмоцилиндр; 10- солнечная шестерня; 11 – сателлит; 12 – коронная шестерня; 13 – блокировочный диск; 16 – втулка шлицевая; 17, 25, 32 – синхронизаторы; 18, 30 – картеры; 19 – насос; 20, 23 – шестерни передач «ползущей» и заднего хода; 21 – муфта; 22 – промежуточная шестерня заднего хода; 24 – шестерня I и V передач; 26 – шестерня II и VI передач; 27 – шестерня III и VII передач; 31 – шестерня привода; 34 – серьга; 37 – демпфер
Такое число передач позволяет изменять крутящий момент двигателя в широком диапазоне и выбирать наиболее экономичный режим движения автомобиля.
В картере 30 основной коробки передач на подшипниках установлены первичный 1, вторичный 29 и промежуточный 28 валы.
Первичный вал выполнен вместе с косозубой шестерней, которая находится в постоянном зацеплении с шестерней 31 привода промежуточного вала. На вторичном валу шестерни всех передач установлены на роликовых подшипниках и свободно вращаются относительно вала.
Промежуточный вал изготовлен за одно целое с прямозубыми шестернями 20 «ползущей» передачи и 23 заднего хода. Косозубые шестерни остальных передач напрессованы на промежуточный вал.
Все шестерни коробки передач находятся в постоянном зацеплении.
Для включения передач I – VIII служат синхронизаторы 25 и 32, а для включения «ползущей» передачи и заднего хода – муфта 21. Они установлены на шлицах вторичного вала.
Конструкция синхронизаторов и их работа аналогичны синхронизаторам пятиступенчатой коробки передач грузовых автомобилей ЗИЛ. Однако эти синхронизаторы имеют шесть, а не три блокирующих пальца.
Механизм переключения передач в коробках с демультипликатором.
Механизм переключения коробки передач находится в отдельном корпусе, который прикреплен к крышке коробки передач. В механизм входят (рисунок 3, б) рычаг 33 переключения передач, рычаг 4 включения передач, серьга 34 и вал 35. Рычаг включения передач закреплен на валу 35, а рычаг 33 переключения передач связан с валом шарнирно. Пружинный демпфер 37 предназначен для фиксации его промежуточных ходов.
При перемещении рычага 33 вперед или назад серьга 34 вместе с валом 35 поворачиваются. При этом рычаг 4 включения своим нижним концом перемещает тот ползун механизма переключения передач, в пазу головки которого он находится.
На ползунах 2 закреплены вилки 8 переключения передач, с помощью которых перемещаются по шлицам вторичного вала каретки синхронизаторов 25, 32 и муфта 21.
В нейтральном положении рычага 33 рычаг 4 находится в среднем фиксированном положении, и его нижний конец входит в паз головки ползуна III и IV передач.
При перемещении рычага 33 вправо рычаг 4 включения перемещается влево, и его нижний конец последовательно входит в пазы головок ползунов I – IV передач, которые при включении прямой передачи (uk = 1) в демультипликаторе преобразуются соответственно в передачи V – VIII.
Механизм включения передач размещен в крышке 7 (см. рисунок 3, а) коробки и состоит из трех ползунов 2 с вилками, головок 3 ползунов, трех шариковых фиксаторов 6 с пружинами и замочного устройства, состоящего из двух пар шариков и штифта между ними. Фиксаторы исключают самопроизвольное выключение передач, а замочное устройство – одновременное включение двух и более передач.
Демультипликатор размещен в отдельном картере 18, прикрепленном сзади к картеру 30 коробки передач. Он представляет собой двухступенчатый планетарный редуктор и имеет две передачи: прямую (uk = 1) и понижающую (uk = 3,3).
Демультипликатор включает в себя вал 15 с сателлитами 11 и их осями, солнечную шестерню 10, коронную шестерню 12 со ступицей, блокировочный диск 13 и синхронизатор 17.
Вал демультипликатора установлен на шариковом подшипнике и через сателлиты связан с солнечной и коронной шестернями. Для включения передач демультипликатора на валу 15 размещен синхронизатор, конструкция и работа которого аналогичны синхронизаторам 25 и 32 коробки передач. Солнечная шестерня 10 установлена на шлицевом конце вторичного вала 29 коробки передач.
Механизм переключения передач демультипликатора состоит из вилки 14, вала вилки и рычага вала. Привод механизма переключения – пневматический. В привод входят блок клапанов 5, пневматический цилиндр 9 и соединительные шланги.
Блок клапанов имеет два клапана, которые работают последовательно. Сжатый воздух к блоку подводится из пневмосистемы автомобиля. При включении «ползущей», I – IV передач и заднего хода сжатый воздух поступает в пневмоцилиндр 9, включая низшую передачу демультипликатора. При включении V – VIII передач поступивший в пневмоцилиндр сжатый воздух включает в демультипликаторе прямую передачу.
Детали коробки передач и демультипликатора смазываются маслом, заливаемым в их картеры. Система смазывания –смешанного типа: под давлением, разбрызгиванием и масляным туманом. Масляный насос 19 под давлением подает масло к подшипникам коробки передач и демультипликатора. Остальные их детали смазываются разбрызгиванием масла и масляным туманом.
В процессе эксплуатации автомобиля в гидромеханической передаче могут возникнуть следующие неисправности: – низкое давление в главной магистрали при нейтральном положении рычага переключения передач из-за недостаточной производительности насоса; резкое изменение давления в главной магистрали при включения передачи из-за износа уплотнений ведущего вала, распределителя вторичного вала и поршня фрикциона; – низкое давление масла в гидротрансформаторе из-за износа уплотнений ступицы насосного колеса и недостаточной производительности насоса (секции питания гидротрансформатора); – повышенная температура масла в гидротрансформаторе при движении автомобиля на ровном участке дороги из-за неисправности деталей гидротрансформатора; – отсутствие движения автомобиля после включения одной из передач при нормальном давлении масла из-за повреждения фрикциона включенной передачи; движение автомобиля при нейтральном положении рычага переключения передач из-за спекания ведомых и ведущих дисков любого фрикциона.
Для устранения неисправностей необходимо снять >с автомобиля и отремонтировать гидромеханическую передачу. Перед снятием гидромеханической передачи следует поднять платформу в крайнее положение и застопорить, слить масло из гидромеханической передачи. Кроме того, для предотвращения-вытекания масла из бака при снятии насосов нужно отвернуть пробку сифона масляного бака. Отсоединить масляные и воздушные трубопроводы, тяги привода переключения передач и ручного тормоза, насосы механизма опрокидывания платформы и гидроусилителя руля, карданные валы трансмиссии и заднего моста, ленту и барабан ручного тормоза, электропроводку датчика спидометра, датчики давления масла. Отвернуть гайки и вынуть болты крепления гидромеханической передачи к раме автомобиля.
Снимать гидромеханическую передачу следует при помощи подъемно-транспортных средств грузоподъемностью не менее 2000 кг и специальных подвесок (см. рис. 78), крюки которых, необходимо зацепить за отверстия кронштейнов гидротрансформатора и закрепить гайками. Сняв гидромеханическую передачу, следует вывести ее назад и вверх и установить на подставку или тележку.
Снимая гидромеханическую передачу с автомобиля БелАЗ-548А, необходимо ее приподнять, отсоединить съемные кронштейны на картерах гидротрансформатора и коробки передач, отвести назад, опустить вниз, развернуть на 180°, произвести перестроповку, установив крюки подвески со стороны согласующего редуктора, поднять вверх и установить на подставки или тележку.
Разборка и сборка гидромеханической передачи. Перед разборкой гидромеханическую передачу нужно очистить от грязи и масла, промыть горячей водой, керосином или обезжиривающим раствором и обдуть сжатым воздухом. Разборку производят на специальном поворотном стенде (рис. 90). При ремонте гидромеханической передачи не допускается обезличивание картеров гидротрансформатора и коробки передач, корпуса и крышки тормоза-замедлителя, корпуса главной секции и секции гидротрансформатора насоса гидромеханической передачи, так как эти пары проходят совместную механическую обработку и разукомплектование их не допускается.
Рис. 90. Стенд для разборки и сборки гидромеханической передачи: 1 — червячный редуктор, 2 — подшипники, 3 — лапа, 4 — станина, 5 — рукоятка
Кроме того, кожух насосного колеса и насосное колесо гидротрансформатора, а также турбинное колесо и ступица совместно балансируются. Пары невзаимозаменяемых деталей на заводе-изготовителе клеймят одноименными порядковыми номерами. Остальные детали взаимозаменяемы и возможна «х обезличенная замена при соблюдении допустимых размеров.
Разборку гидромеханической передачи нужно производить в такой последовательности: – отвернуть болты крепления крышки привода переключения передач, отодвинуть крышку, вынуть пальцы крепления тяг золотников к рычагам, снять крышку привода переключения передач и трубопровод подачи смазки к согласующему редуктору; зачалить тросом за фланец ведущего вала согласующего редуктора, отвернуть гайки крепления и с помощью демонтажных болтов и подъемного механизма снять согласующий редуктор; отвернуть болты и снять крышку люка картера гидротрансформатора, отвернуть болты крепления кожуха 6 (см. рис. 11) гидротрансформатора к насосному колесу; – ввернуть три болта в демонтажные отверстия на насосном колесе и снять кожух гидротрансформатора; отвернуть гайку крепления ступицы турбинного колеса; с помощью съемника снять турбинное колесо гидротрансформатора со ступицей и подшипников в сборе, снять колеса реакторов в оборе, отвернуть болты крепления ступицы реакторов, снять подшипники (если реакторы изготовлены с ними) и ступицу реакторов; – с помощью съемника снять насосное колесо со ступицей и подшипником в сборе; отвернуть трубку смазки и болты крепления ступицы гидротрансформатора, ввернуть демонтажные болты в ступицу и снять ее.
Для разборки коробки передач необходимо повернуть гидромеханическую передачу в положение, удобное для разборки редуктор-ной части.
Разборку коробки передач произвести в такой последовательности: – отвернуть гайки крепления поддона.и снять его; – раскрепить и снять маслоприемник, насос и золотниковую коробку; – снять датчик спидометра; – застопорить вторичный вал от проворачивания, отвернуть гайку фланца крепления карданного вала заднего моста и снять фланец; – отвернуть болты крепления крышки тормоза-замедлителя и снять крышку; – застопорить первичный вал от проворачивания, отвернуть гайку крепления крыльчатки тормоза-замедлителя и снять крыльчатку; – используя универсальный съемник, снять последовательно ведущую и ведомую шестерни заднего хода, фрикцион второй передачи, ведущую шестерню второй передачи, фрикцион заднего хода, фрикцион первой передачи, ведущую шестерню первой передачи, брызговик, фрикцион третьей передачи; – навернуть на хвостовик ведомого вала гайку с кольцом и снять ведомый вал; – снять установочное кольцо подшипника первичного вала и вы-прессовать первичный вал в сборе с подшипником из картера гидротрансформатора; открепить и выпрессовать распределитель вторичного вала.
Разборка узлов гидромеханической передачи. Согласующий редуктор шестеренчатый, сложен в разборке.
Фрикцион коробки передач (рис. 91) следует разбирать в такой последовательности: при помощи отвертки извлечь стопорное кольцо из барабана фрикциона; снять последовательно упорный диск, разводные пружины, направляющие штифты, ведущие и ведомые диски и нажимной диск; извлечь отверткой предохранительное кольцо 8 и снять нажимные рычаги; закрепить барабан фрикциона с оставшимися деталями в специальном приспособлении (рис. 92) для разборки и сборки фрикциона и вывернуть болтов крепления опоры пружин к барабану, снять барабан с приспособлением, опору пружин, пружины и поршень.
Рис. 91. Фрикцион включения передачи: 1 — стопорное кольцо, 2 — упорный диск, 3 — разводная пружина, 4 — направляющий штифт, 5 — ведущий диск, 6 — ведомый диск, 7 — нажимной диск, 8 — предохранительное кольцо, 9 — барабан, 10 — нажимной рычаг, 11 — уплотнительное кольцо, 12 — поршень, 13 — отжимная пружина, 14—малое уплотнительное кольцо, 15 — направляющий палец
Разборку золотниковой коробки произвести в такой последовательности: отвернуть болты крепления крышки, корпуса фиксаторов, извлечь пружину и шарик предохранительного клапана; вывернуть винты крепления крышки и извлечь пружины фиксаторов, шарики-фиксаторы и золотники переключения передач; отвернуть болты крепления корпуса фиксаторов, снять корпус и гильзы золотников; вывернуть крышки клапана смазки и редукционного клапана и извлечь пружины клапанов, распорные втулки и тарелку, упорлую пружину редукционного клапана; выпрессовать из корпуса коробки оставшиеся детали клапана смазки, корпус предохранительного клапана и детали редукционного клапана.
Разобранные детали гидромеханической передачи необходимо подвергнуть дефектовке, в соответствии с техническими условиями. Выбракованные детали заменить новыми или отремонтированными. Сборка и испытание гидромеханической передачи. Сборку гидромеханической передачи нужно производить на специально оборудованных, местах в условиях, обеспечивающих чистоту собранных узлов, посты должны быть оснащены необходимыми сборочными и испытательными стендами, приспособлениями, съемниками, оправками и инструментом. Детали должны.подаваться на сборку очищенными от грязи и нагара. Масляные каналы должны быть прочищены и продуты сжатым воздухом. При сборке гидромеханической передачи обтирка деталей ветошью не допускается (во избежание засорения каналов).
Сборку всех узлов гидромеханической передачи производят в порядке, обратном разборке. При этом необходимо выполнять основные требования. Перед оборкой насоса следует подобрать для каждой секции комплект шестерен с разницей по высоте не более 5 мкм. Шестерни насоса должны свободно перемещаться на ведомом и ведущем валах под действием собственного веса. Для клапана регулировки давления масла в гидротрансформаторе нужно подобрать комплект золотник —гильза с зазором в сопряжении 0,05—0,07 мм.
Рис. 92. Приспособление для разборки и сборки фрикционов: 1 — винт, 2 — прорезная шайба, 3 — опорное кольцо, 4 — шлицевая оправка
Оборку насоса обязательно надо производить из корпусов насоса с одноименными порядковыми номерами, свидетельствующими о совместной механической обработке. Толщину регулировочных прокладок для обеспечения зазора между промежуточной пластиной и шестернями подбирать таким образом, чтобы зазор составлял 0,06—0,08 мм для главного насоса и 0,08—0,10 мм для насоса гидротрансформатора.
Для регулировочных прокладок-используют кальку бумажную толщиной 0,04 мм и полотняную толщиной 0,1 мм. При затянутых болтах и установленных штифтах собранного насоса ведущий вал насоса должен равномерно вращаться под действием момента не более 0,3 даН-м. После сборки насос гидромеханической передачи нужно обкатать на стенде (табл. 23).
В качестве рабочей жидкости нужно использовать масло марки А по ТУ 38—101—179—71 или смесь масел: 30% масла МТ-16П по ГОСТ 6360—58 и 70% масла веретенного АУ по ГОСТ 1642—50.
Карданную передачу собирайте в последовательности, обратной разборке, с учетом особенностей, приведенных в данном подразделе.
Вам потребуются: ключи «на 13», «на 19» (два), головки торцовые «на 11», «на 27», вороток, отвертка, бородок, молоток, специальные пассатижи (щипцы) для снятия и установки стопорных колец, динамометрический ключ, шприц с консистентной смазкой, молоток резиновый, микрометр, набор плоских щупов.
1.Перед установкой вилки переднего карданного вала смажьте шлицевую часть вала и вилки консистентной смазкой.
2. Установив вилку переднего карданного вала, затяните гайку ее крепления динамометрическим ключом моментом 79,4 – 98 Н·м (8,1 – 10 кгс·м) и законтрите гайку бородком.
3. Установив обойму сальника, сальник и фланец на шлицевую часть переднего карданного вала, зафиксируйте обойму сальника, загнув три ее «уса».
4.C помощью шприца смажьте шлицевую часть переднего карданного вала. Излишки смазки удалите чистой ветошью. Выверните пресс-масленку и вверните на ее место пробку.
ПРИМЕЧАНИЕ
При желании можно не заменять пресс-масленку пробкой. В этом случае при очередном смазывании шлицевого соединения придется тщательно очищать масленку от загрязнений.
5.Смажьте внутреннюю часть игольчатых подшипников и поверхность шипов крестовин карданных шарниров консистентной смазкой.
ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ
Рекомендуем применять специальную смазку для подшипников карданных валов (фиолетового цвета) с дисульфидом молибдена.
6. После установки обойм подшипников крестовин плоским щупом определите зазор между торцовой частью каждого подшипника и верхним краем соответствующей кольцевой проточки на вилке карданного шарнира. Зазор должен быть 1,51 – 1,66 мм.
7.В зависимости от полученного значения зазора подберите по толщине стопорные кольца (измерьте микрометром).
8.После установки стопорных колец нанесите несколько ударов резиновым молотком по вилкам карданного шарнира с противоположных сторон (чтобы обеспечить прилегание обойм подшипников к стопорным кольцам и свободный осевой ход крестовины).
Конструктивные особенности ведущих мостов автомобилей КамАЗ. На автомобилях КамАЗ с колесной формулой 6X4 установлены два ведущих моста — средний и задний, а на автомобилях с колесной формулой 6X6 — все мосты ведущие. Они имеют отличительные особенности. Каждый мост состоит из картера моста, главной передачи, дифференциала и полуосей. Передний ведущий мост отличается наличием составных полуосей с шарнирами равных угловых скоростей. Средний мост отличается от заднего тем, что к картеру главной передачи пристыкован блокируемый межосевой дифференциал и имеются отдельные детали, предназначенные для сопряжения дифференциала с мостом. Ведущие мосты автомобиля КамАЗ показаны на рис. 67. Крутящий момент к главным передачам ведущих мостов передается через межосевой дифференциал.
Главная передача мостов двойная и состоит из пары конических шестерен со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен с косыми зубьями. В зависимости от назначения автомобиля главные передачи устанавливаются со следующими передаточными числами: – на автомобилях, работающих с прицепами и седельных тягачах — 7,22 и 6,53; – на одиночных автомобилях — 5,94 и 5,43.
Ведущие конические шестерни среднего и заднего мостов отличаются хвостовиками. Ведомые конические шестерни одинаковые. Межколесный дифференциал в сборе с коническими подшипниками размещается в гнездах картера главной передачи. После установки дифференциала на наружные обоймы подшипников устанавливаются крышки. Межосевой дифференциал автомобиля с колесной формулой 6X4 состоит из передней и задней чашек, внутри которых установлены конические шестерни приводов соответственно заднего и среднего мостов.
Для повышения проходимости в условиях бездорожья и улучшения тяговых качеств автомобиля при движении на скользких и заснеженных дорогах в конструкции межосевого дифференциала имеется механизм блокировки, который состоит из зубчатых муфт, штока с вилкой, диа-фрагменной камеры и крана управления.
Картеры ведущих мостов сварены из стальных штампованных балок. К балкам мостов приварены крышки картеров, фланцы для крепления главных передач и суппортов тормозных механизмов, цапфы ступиц колес, кронштейны для крепления реактивных штанг и опоры рессор.
Неисправности ведущих мостов и способы их устранения.
При капитальном ремонте ведущие мосты подвергаются наружной мойке, разборке и мойке деталей.
После слива масла ведущие мосты разбираются на следующие узлы: главную передачу, ведущую коническую шестерню, межколесный дифференциал, ведомую коническую шестерню и межосевой дифференциал (среднего моста). Крышки подшипников межколесного дифференциала невзаимозаменяемые, так как они обработаны совместно с картером, поэтому их разукомплектовывать нельзя.
Ведущие мосты в процессе эксплуатации автомобилей могут иметь следующие неисправности: непрерывный шум при движении автомобиля, повышенный шум при движении автомобиля со скоростью 30—60 км/ч и при уменьшении скорости движения автомобиля (торможении), течь масла из картера главной передачи.
Непрерывный шум при движении автомобиля свидетельствует о неисправности дифференциала. Непрерывные стуки в главной передаче связаны с выкрашиванием или сколом зубьев шестерен или с повреждением подшипников. В переднем мосту автомобилей
КамАЗ-4310 это явление может быть связано с разрушением деталей кулачкового шарнира привода передних колес. Непрерывный «вой» главной передачи при движении автомобиля с повышенной скоростью обычно связан с сильным износом шестерен, подшипников либо с недостатком масла в картере.
Определить неисправность главной передачи можно по шуму, пользуясь следующим приемом. Разгоняют автомобиль по шоссе до скорости 80 км/ч, а затем уменьшением подачи топлива замедляют скорость. Определяют при каких режимах появляется, достигает максимума и исчезает шум. После этого разгоняют автомобиль до 80 км/ч и потом двигаются накатом при нейтральном положении в коробке передач до остановки. Шум, замеченный при первом испытании и не повторяющийся при втором, указывает на неисправности в главной передаче, дифференциале или подшипниках ведущих мостов. Если запустить двигатель при заторможенном автомобиле и дать ему поработать при различной частоте вращения и если шума при этом не будет, то источником его являются неисправные детали редукторов ведущих мостов.
Рис. 68. Ведущие мосты и съемники, применяемые при их разборке: а — задний мост; б — карданная передача; в — средний мост; г — съемник И-801.40.000 для снятия внутреннего кольца подшипника с дифференциала; д — специальный ключ И-801.41 ООО для отвертывания гайки подшипника ведущего вала конической шестерни среднего моста; е — съемник И-801.40.000 для выпрессовки внутреннего кольца подшипника с ведомой конической шестерни; ж — съемник И-801.40.000 для выпрессовки внутреннего кольца подшипника с ведущей конической шестерни заднего моста; 1 — ведущая коническая шестерня; 2—ведущий вал главной передачи; 3— ведомая коническая шестерня; 4 — ведущая цилиндрическая шестерня; 5, 12— регулировочные прокладки; 6 — регулировочная шайба; 7 — дифференциал; 8 — регулировочная гайка; 9, 11— полуоси; 10—ведомая цилиндрическая шестерня; 13 — сальник; 14 — фланец; 15 — пневматический включатель межосевого дифференциала; 16 — межосевой дифференциал
Последовательность разборки главной передачи заднего моста.
Выворачивают болты крепления стопоров гаек подшипников дифференциала заднего моста и снимают стопоры. После этого отгибают стопорные пластины болтов крепления крышек подшипников дифференциала и выворачивают болты крепления крышек. Крышки снимают и из картера извлекают дифференциал и стакан, в сборе с подшипником, вынимают узел ведомой шестерни.
Последовательность разборки дифференциала заднего моста. Выпрессовывают внутренние кольца конических роликоподшипников с чашек дифференциала съемником И-801.40.000 (рис. 68). Отворачивают самофиксирующиеся гайки крепления чашек дифференциала; выворачивают болты, соединяющие чашки дифференциала; извлекают ведомую цилиндрическую шестерню, полуосевые шестерни, стопорные шайбы и сателлиты с крестовиной.
При разборке узла ведущей конической шестерни выпрессовку внутреннего кольца подшипника производят съемником И-801.40.000 с установленным на нем захватом И-801.40.100, как показано на рис. 68.
Разборку узла ведомой конической шестерни производят следующим образом. Выпрессовывают ведомую коническую шестерню вместе с цилиндрическим роликоподшипником и после этого с помощью съемника И-801.40.000 и захвата И-801.40.100 снимают подшипник, как показано на рис. 68.
При разборке среднего моста для отвинчивания гайки подшипников ведущего вала конической шестерни применяют специальный ключ И-801.41.000, показанный на рис. 68.
После разборки ведущих мостов детали подвергают дефекта-ции. При этом проверяют следующее: состояние зубьев, расположение пятна контакта на их рабочих поверхностях, состояние поверхностей опорных шайб сателлитов, шестерен полуосей и шестерен привода заднего и среднего мостов; состояние поверхности шипов крестовины сателлитов и отверстий сателлитов межколесного и межосевого дифференциалов.
Поврежденные поверхности деталей ведущих мостов полируют мелкозернистой шкуркой. Изношенные шипы крестовины сателлитов восстанавливают хромированием.
Сборка ведущих мостов. Сборку ведущих мостов после капи: тального ремонта производят в последовательности, обратной разборке. Подшипники шестерен редуктора, конические роликовые подшипники вала ведущей конической шестерни устанавливают с предварительным натягом. Момент силы, необходимый для проворачивания вала ведущей шестерни в подшипниках, должен быть 0,8—1,6 Н-м. Момент силы замеряют динамометрическим ключом при непрерывном вращении фланца в одну сторону после полного оборота вала.
Регулировку подшипников ведущей конической шестерни осуществляют подбором регулировочных шайб (8 штук толщиной 3,1—3,12—3,70—3,72 мм). Шайбы устанавливают в количестве 2 штук между внутренним кольцом переднего подшипника и распорной втулкой.
После окончательной регулировки подшипников затяжку гайки крепления подшипников ведущей шестерни необходимо произвести моментом силы 240—360 Н-м и зашплинтовать.
После сборки ведущей шестерни замеряют размер между торцом ведущей шестерни и тыльной стороной стакана подшипников. Этот размер должен быть равен 81 мм.
Боковой зазор в зацеплении должен быть 0,25—0,33 мм. Пятно контакта на обеих сторонах зуба ведомой конической шестерни должно иметь длину, равную 0,5—0,66 длины зуба на стороне переднего хода и 0,5—0,75 длины зуба — со стороны заднего хода. Минимальная ширина пятна контакта в средней части должна быть равной ‘/2 активной высоты зуба.
Межколесный дифференциал собирается при совмещении чашек по пометкам комплекта. Сателлиты перед установкой в чашки дифференциала опускаются в моторное масло.
В собранном дифференциале шестерни должны легко проворачиваться от руки, без заедания.
Момент затяжки гаек болтов крепления чашек дифференциала может быть 140—160 Н-м.
Собранный дифференциал устанавливают в гнезда картера редуктора.
Крышки подшипников дифференциала зажимают моментом силы 100—120 Н-м.
Подшипники дифференциала устанавливают с предварительным натягом. Для этого последовательно и равномерно затягивают обе регулировочные гайки до увеличения расстояния между крышками подшипников дифференциала на 0,1—0,15 мм. Регулировочные гайки стопорят. Болты крепления крышек подшипников дифференциала затягивают моментом силы 250—320 Н-м. Стопорение гаек и болтов осуществляют отгибанием пластины на одну из граней головок болтов.
Механизм блокировки дифференциала в картер устанавливают в собранном виде. Установочный винт вилки и контргайку винта заворачивают через заливное отверстие картера.
При подаче воздуха под давлением 0,2 МПа в камеру механизма блокировки дифференциала вилка муфты включения блокировки должна переместиться в крайнее положение (до упора в картер), а при выпуске воздуха она должна возвратиться в исходное (до упора в корпус механизма блокировки) положение.
Межосевой дифференциал после сборки и проверки устанавливают в картер ведущего моста и закрепляют болтами, момент силы затяжки — 360—500 Н-м.
После сборки ведущие мосты подвергают обкатке (приработке и испытанию). Прошедшие обкатку мосты окрашивают и после приемки ОТК направляют на склад готовой продукции.
Из картера 8 (см. рис. 8.52) межосевого дифференциала вывертывают пробку 25 заливного отверстия и через отверстие отвертывают контргайку 33 и вывертывают установочный винт 32 вилки муфты блокировки. Отвернув болты 11 с пружинными шайбами 12, снимают механизм блокировки в сборе и прокладку 13. Затем снимают вилку 34 механизма блокировки вместе с муфтой 35.
Рис. 8.52. Межосевой дифференциал: 1 — фланец в сборе; 2 — сальник; 3 — крышка; 4 — прокладка крышки подшипника; 5 — маслоотражатель; 6 — подшипник; 7 — заглушка; 8 — картер дифференциала; 9, 13 — прокладки; 10 — выключатель ВК-418; 11, 24, 41, 44 — болты; 12, 43 — шайбы пружинные; 14 — корпус механизма блокировки; 15, 19 — пружины; 16 — стакан механизма блокировки; 17— межосевой дифференциал в сборе; 18 — стержень механизма блокировки; 20 — крышка стакана; 21 — кольцо упорное; 22 — диафрагма; 23 - крышка корпуса в сборе; 25, 42 — пробки; 26 — чашка дифференциала передняя; 27, 39 — шайбы опорные; 28 — шестерня коническая привода заднего моста; 29 — шайба сателлита; 30 — сателлит с втулкой в сборе; 31 — крестовина; 32 — винт установочный; 33 — контргайка; 34 — вилка блокировки; 35 — муфта блокировки; 36 — кольцо упорное; 37 — муфта шестерни привода; 38 — чашка дифференциала; 40 — шестерня коническая Расстопорив и отвернув гайку крепления фланца 1, снимают шайбу, фланец и цилиндрический маслоотражатель 5. Отвернув болты 44 с пружинными шайбами, снимают крышку 3 подшипника с сальником 2 в сборе и прокладку 4. Из картера 8 межосевого дифференциала выпрессовывают подшипник 6, вывертывают выключатель 10 блокировки межосевого дифференциала с регулировочными и уплотни-тельными прокладками 9 и пробку 42 сливного отверстия. Из крышки подшипника 3 выпрессовывают сальник 2. Затем снимают упорное кольцо 36 и муфту 37 шестерни привода среднего моста. Отвернув самоконтрящиеся болты 41 крепления чашек дифференциала, разъединяют переднюю 26 и заднюю 38 чашки. Из чашек извлекают конические шестерни привода среднего 40 и заднего 28 мостов и опорные шайбы 39 и 27. С крестовины 31 снимают опорные шайбы 29 и сателлиты 30, Переднюю и заднюю чашки дифференциала не разукомплектовывают. Снятые детали межосевого дифференциала промывают, обдувают сжатым воздухом и дефектуют. При наличии обломов или трещин детали бракуют. Шестерни, кроме того, бракуют при выкрашивании рабочих поверхностей или обломах зубьев. Поврежденные резьбы восстанавливают. Картер межосевого дифференциала бракуют при износе отверстий под подшипник до диаметра 120.034 мм и под стержень до диаметра более 19,105 мм. Сателлит межосевого дифференциала бракуют при износе зубьев по толщине, если боковой зазор в зацеплении с сопряженной новой деталью более 0,5 мм, износе отверстия во втулке до диаметра более 22,165 мм, при рисках, задирах или неравномерном износе сферической поверхности. Крестовину межосевого дифференциала бракуют при износе шипов до диаметра менее 21,905 мм.
Рис. 8.53. Шестерня коническая привода среднего моста Коническую шестерню привода среднего моста (рис 8.53) бракуют при износе зубьев по толщине, шлицев внутреннего 1 и внешнего 2 зацеплений, если боковой зазор в зацеплении с сопряженной новой деталью более 0,45 мм для зубьев и 0,3 мм для шлицев, при износе посадочной шейки до диаметра d < 84,91 мм. При наличии рисок, задиров или неравномерном износе поверхности торца А под опорную шайбу его обрабатывают до устранения дефекта, а при увеличении размера а > 27,5 мм шестерню бракуют.
Рис. 8.54. Чашка межосевого дифференциала передняя Чашки межосевого дифференциала переднюю и заднюю (рис. 8.54) бракуют при износе отверстий под шипы крестовины до диаметра d1 > 21,986 мм, при рисках, задирах или неравномерном износе поверхности торца А под шайбу шестерни, когда размер а > 42,5 мм для передней чашки и а > 44,5 мм — для задней, при износе отверстия под шестерню до диаметра d2 > 58,06 мм у передней чашки и d2 > 85,07 мм — у задней, износе шейки передней чашки под подшипник до диаметра менее 54,992 мм, шлицев передней чашки до толщины менее 8,88 мм, а задней — при смятии, износе с торца включения или по толщине, когда боковой зазор в зацеплении с сопряженной новой деталью более 0,3 мм, износе сферической поверхности под шайбы сателлитов до диаметра более 60,445 мм или когда между этой поверхностью и эталонной сферой диаметром 59,8±0,045 мм при отсутствии рисок и задиров проходит щуп толщиной 0,1 мм. Коническую шестерню привода заднего моста бракуют при смятии или износе шлицев и износе зубьев по толщине, если боковой зазор в зацеплении с сопряженной новой деталью более 0,5 мм для шлицев и 0,45 для зубьев, износе посадочной шейки до диаметра менее 57,855 мм, при рисках, задирах или износе торца под опорную шайбу, если расстояние от указанного торца до торца шестерни более 19,5 мм. Муфту шестерни привода среднего моста бракуют при износе шлицев внутреннего и наружного зацеплений по толщине, если боковой зазор в зацеплении с сопряженной новой деталью более 0,3 мм. Корпус механизма блокировки бракуют при износе отверстия под стержень до диаметра более 19,105 мм. Стержень механизма блокировки бракуют при износе до диаметра 18,916 мм. Вилку блокировки бракуют при износе посадочного отверстия до диаметра более 19,105 мм и износе рабочей поверхности лапок, если толщина лапок менее 9,5 мм. Муфту межосевого дифференциала бракуют при износе: паза до ширины более 10,3 мм; шлицев по толщине, если боковой зазор в зацеплении с сопряженной новой деталью более 0,3 мм; шлицев с торца включения, если расстояние от торца включения до торца муфты более 2,0 мм. При сборке трущиеся поверхности деталей межосевого дифференциала смазывают маслом ТСп-15к. В переднюю 26 (см. рис 8.52) и заднюю 38 чашки устанавливают опорные шайбы 27 и 39 и конические шестерни привода заднего 28 и среднего 40 мостов. На шипы крестовины 31 устанавливают сателлиты 30 и опорные шайбы 29. Сателлиты должны поступать на сборку с запрессованными и раскатанными втулками. Совместив по меткам чашки 26 и 38 дифференциала, устанавливают между ними крестовину с сателлитами и опорными шайбами и соединяют чашки болтами 41, затянув их с моментом 55...70 Н*м (5,5...7,0 кгс*м). Шестерни должны легко проворачиваться от руки без заеданий. На хвостовик шестерни 40 привода среднего моста устанавливают муфту 37 и фиксируют ее упорным кольцом 36. Биение венцов муфты должно быть не более 0,1 мм, биение наружного торца муфты — не более 0,15 мм. В крышку 3 подшипника запрессовываютсальник 2, а в картер 8 межосевого дифференциала — подшипник 6. Между рабочими кромками сальника закладывают смазку Литол-24. На картер устанавливают картонную прокладку толщиной 0,5 мм, смазанную пастой УН-25, крышку 3 подшипника, завертывают болты 44 с пружинными шайбами 43 и затягивают их с моментом 36...50 Н*м (3,6...5,0 кгс*м). В картер 8 запрессовывают межосевой дифференциал, на шлицевой конец передней чашки 26 дифференциала устанавливают фланец 1, шайбу, завертывают гайку и затягивают ее с моментом 250...300 Н*м (25...30 кгс*м). Если межосевой дифференциал проворачивается без заеданий, гайку раскернивают. На внутреннюю зубчатую муфту 37 устанавливают муфту 35 блокировки с вилкой 34, повернутой ребрами жесткости в сторону дифференциала. На картер 8 межосевого дифференциала устанавливают механизм блокировки с картонной прокладкой 13 толщиной 0,5 мм, смазанной пастой УН-25, завертывают и затягивают болты 11 с пружинными шайбами 12. Положение вилки 34 на стержне 18 фиксируют установочным винтом 32 с контргайкой 33, ввернув их через заливное отверстие. Винт должен войти в паз на стержне механизма блокировки. Затем в картер 8 ввертывают выключатель 10 механизма блокировки с регулировочными и уплотнительными прокладками 9, пробки сливного 42 и заливного 25 отверстий.
Рама — основной агрегат автомобиля. К ней крепят все составные части машины. Рама в сборе с подвеской и мостами на колесах составляет ходовую часть автомобиля. К подвеске относятся рессоры, амортизаторы и резиновые буфера сжатия.
Рама автомобиля КамАЗ, показанная на рис. 69, состоит из двух продольных балок швеллерного сечения, соединенных между собой семью поперечинами с помощью заклепок и называемых лонжеронами. Продольные балки и поперечины изготавливают штамповкой из полосовой низколегированной стали толщиной 8 мм.
Рама может иметь следующие дефекты: погнутость продольных балок и поперечин, повреждение кронштейнов, ослабление посадки заклепок в отверстиях, износ отверстий заклепок, трещины, проходящие через заклепочные отверстия и в сплошном металле. Плотность заклепочных соединений проверяют обстукиванием головок заклепок молотком. Если заклепки утратили прессовые посадки, они перемещаются в отверстиях.
При невозможности устранить дефект раму бракуют.
Погнутость продольных балок определяют по кривизне верхней полки. Она должна быть не более 2 мм на длине 1000 мм и 5 мм на всей длине балки. Погнутость балок и поперечин устраняют правкой без нагрева на прессе с помощью специального приспособления. Поврежденные кронштейны рамы заменяют.
Трещины в продольных балках и поперечинах по концам засверливают сверлом диаметром 5 мм, разделывают и заваривают. Сварку производят электродами ОЗЧ-6 или УОНИ 13/55 диаметром 4 мм постоянным током силой 200 А. Сварочный шов и поверхность на расстоянии 3-4 мм по обе стороны от него для увеличения предела выносливости соединения упроч; няют наклепом. Наклеп ведется пневматическим молотком.
Заклепки, потерявшие прессовую посадку, срубают или высверливают и вместо них устанавливают новые. Новые заклепки расклепывают с предварительным подогревом или без него. Машинную клепку производят без подогрева гидравлическими клепальными установками МАЗ 62/350. Производительность такой клепки очень высокая. Схема машинной клепки рамы представлена на рис. 69.
Рис. 69. Рама автомобиля и схема машинной клепки заменяемых заклепок: а — рама: 1, 2, 5, 6, 8, 9, 10— поперечины рамы; 3, 4 — продольные балки рамы; 7 — подкладка кронштейна балансирной подвески; 11 — тягово-сцепное устройство; 12 – усилительная вставка продольной балки; 13, 14 — верхняя и нижняя косынки 2 поперечины; 15 — кронштейн балки, поддерживающей опоры силового агрегата;
Ремонт тягово-сцепного устройства автомобиля КамАЭ-5320 заключается в его разборке, замене изношенных деталей и его сборке. Усадку резинового буфера восстанавливают постановкой дополнительных кольцевых прокладок между ним и фланцами.
При износе зева крюка до размера более 55 мм крюк заменяют. Нельзя использовать гайку крюка для регулирования осевого хода буксирного крюка. Завинчивание и отвинчивание гайки приводит к увеличению его осевого хода.
При сборке тягово-сцепного устройства гайку крюка заворачивают до упора, прорези в гайке совмещают с отверстием в буксирном крюке, в отверстия устанавливают шплинт.