Урок No53. Тема: Будова та робота коробок передач ЗІЛ-130 та КАМАЗ.
3.1 Коробка передач дає можливість змінювати величину тягової сили на ведучих колесах, від'єднувати двигун і трансмісію під час стоянки, а також рухатися автомобілю заднім ходом.
Коробка передач являє собою механізм, у якому шестерні (зубчасті колеса) можна зчіплювати у різних комбінаціях, одержуючи різні передаточні числа — стулені. Для руху вперед коробки передач автомобілів ГАЗ-53А і ГАЗ-24 «Волга» мають чотири ступені, автомобіля ЗИЛ-130 — п'ять ступенів, а для руху назад — один ступінь.
Будова коробки передач.
Розріз коробки передач автомобіля ГАЗ-53А:
1 — ведучий вал; 2 — шестірня ведучого вала; 3 — фіксатор; 4- кришка; 5 — замок; 6 — важіль переключання передач; 7 і 11 — вилки; 8 і 18 — шестірні третьої передачі; В і 17 — шестірні другої передачі; 10 — повзун; 12 і 15 — шестірні першої передачі; 13 — фланець; 14 — ведений вал; 16- блок шестерень заднього ходу; 19 — картер; 20 — шестірня постійного зачеплення; 21 — проміжніїй вал; 22 — синхронізатор; 23 — роликовий підшипник
Ведучий вал 1 коробки передач автомобіля ГАЗ-53А установлено переднім кінцем у торці колінчастого вала, а заднім — у чавунному картері коробки передач. Шестірня 2 ведучого вала постійно зчеплена з шестірнею 20 проміжного вала 21, який обертається на роликовому і кульковому підшипниках. Ведений вал 14 переднім кінцем спирається на роликовий . підшипник 23, встановлений у торці ведучого вала, а заднім — на кульковий підшипник. На веденому валу розміщено синхронізатор 22 і шестерні третьої 8, другої 9 і першої 12 передач.
Для включення заднього ходу є блок 16 шестерень, який можна переміщувати по окремій осі. Усі шестерні і вали з підшипниками розміщують у литому чавунному картері 19.
Для безударного (безшумного) включення передач переднього ходу в коробці передач установлені синхронізатори.
3.2Коробка передач автомобіля ЗИЛ-130.
У чавунному картері 1 коробки передач на передній стінці встановлюють ведучий вал 11, який виготовляють як одне ціле з косозубчастою шестірнею постійного зачеплення і внутрішнім зуб¬частим вінцем 8. Він обертається у двох підшипниках.
Коробка передач автомобіля ЗИЛ-130:
а — складена; б — синхронізатор; в і г — схеми дії синхронізатора; д — шестерні, що включаються при передачі заднього ходу (передача виключена); е — положення важеля переключення передач; 1 — чавунний картер; 2, 48, 49, 52 — косозубчасті шестерні проміжного вала; З — проміжний вал; 4 і 10 — роликові підшипники; 5 — каретка синхронізаторів; 6 блокуючі пальці; 7—-кільце; 8— внутрішній зубчастий вінець; 9 ведений пал; 11 — ведучий вал; 12 — кришка підшипника; 13 і 32 — кулькові підшипники; 14—корпус фіксатора; 15, 26 і 27 —- повзуни; 16 — кришка картера; 17—штифтовий запобіжник; 18—проміжний важіль; 19 — вісь; 20 — важіль переключання передач; 21 —фіксуючий палець; 22 і 23 — пилки; 24 — пружина фіксатора; 25, 31 і 35 — кульки; 28 — прямозубчасті шестірня; 29—болт; ЗО — штифт; 33 — шестірня привода спідометра; 34 — опорний палець; 36 — пружина; 37 — пробка; 38 і 41 — шестірні бленд; 39 — прямо-зубчаста шестірня проміжного вала; 40, 50 і 51 — косозубчасті шестірні веденого вала; 42 — вісь блока шестерень; 43 - стопорна пластина; 44 — барабан; 45—кульковий підшипник; 46 шестерня; 47 зливна пробка; 53 — розпірна втулка
Передній кінець зала спирається на кульковий підшипник, встановлений у фланці колінчастого вала, а задній — на кульковий підшипник 13. У торець ведучого вала на роликовий підшипник 10 встановлено передній кінець веденого вала 9. Задній кінець вала обертається в кульковому підшипнику 32, запресованому в задню стінку картера.
Для безударного включення передач між шестірнями другої і третьої, четвертої і п'ятої передач розміщують синхронізатори.
На веденому валу є каретки синхронізаторів, які можуть переміщуватися по шліцах вала, косозубчасті шестерні 40, 50, 51 і прямозубчаста шестірня 28.
У нижній частині картера на підшипниках у його стінках встановлюють проміжний вал 3. На валу на шпонках установлено косозубчасті шестерні 2, 52, 49, 48 і прямозубчаста шестірня 39. Шестірня 46 першої передачі виготовлена як одне ціле з валом.
Косозубчасті шестерні, що встановлені на веденому валу, перебувають у постійному зачепленні з шестернями проміжного вала і мають внутрішні зубчасті вінці. Блок шестерень 38 і 41 заднього ходу обертається у двох роликових підшипниках на осі 42., Шестірня 38 блока знаходиться в постійному зачепленні з шестірнею 39 проміжного вала.
Першу передачу включають переміщенням уперед шестірні 28 до зачеплення з шестірнею 46, задній хід — переміщенням шестірні 25 назад до зачеплення її з шестірнею 41 крутний момент передасться через шестірню 2, проміжний вал З, блок шестерень 38 і 41 заднього ходу та шестірню 28 на веденому валу. Другу, третю, четверту і п'яту передачі включають за допогошю синхронізаторів.
Каретка 5 переднього синхронізатора за допомогою опорних пальців 34 і трьох фіксаторів, кожний з яких має корпус 14 і дві кульки 35 з пружиною 36, з'єднана з двома кільцями 7, у яких є внутрішні конусні поверхні. Кільця 7 у свою чергу жорстко з'єднані між собою блокуючими пальцями 6, які про¬ходять через отвори каретки. Отвори і пальці мають конусні блокуючі поверхні, утворені в пальцях конусними виточками, а в отворах — конусними фасками.
Під час включання п'ятої передачі каретку переміщають уперед, а фіксатори пересувають кільце 7 до зіткнення з конічною поверхнею шестірні ведучого вала. Оскільки швидкості обертання каретки і шестірні різні, каретка зміщується відносно шестірні по колу. Блокуючі поверхні каретки входять у виточки пальців, перешкоджаючи дальшому переміщенню каретки. Коли швидкості стануть однаковими, блокуючі пальці розмістяться посередині отворів і даватимуть можливість переміщатися каретці в горизонтальному напрямі. За рахунок зазора між корпусом фіксатора й опорним пальцем корпус зміщується до ведучого вала, і кулька фіксатора звільняє каретку, стискуючи пружину. Каретка переміщується, і її зуби входять у зачеплення з внутрішнім зубчастим вінцем шестірні 8. Картер коробки передач зверху закривають кришкою 16, у якій встановлено механізм переключання.
3.3. Для автомобілів КамАЗ передбачена установка коробок передач двох модифікацій: п'яти- і десятиступеневої.
Механічна п'ятиступенева коробка передач має п'ять передач для руху вперед і одну для руху назад. Коробка передач оснащена двома синхронізаторами інерційного типу для ввімкнення другої і третьої, четвертої і п'ятої передач. Шестерні на всіх передачах, окрім першої і заднього ходу, косозубі, постійного зачеплення.
Змащувальна система — комбінована. Всі деталі змащуються розбризкуванням. Крім того, до підшипників шестерень примусово подається масло від нагнітального пристрою. Керування коробкою передач — механічне з дистанційним приводом.
Коробка передач прикріплена до картера зчеплення шпильками. Вона складається з картера 7 (рис. 10.7), первинного 13, вторинного 8 і проміжного 11 валів з шестернями і підшипниками в зборі, блоку 2 шестерень заднього ходу, механізму перемикання передач, кришок 10, 17,31,32 і підшипників.
Картер коробки передач відлитий із сірого чавуну і служить для монтажу всіх валів і підшипників. Передній і задній торці картера оброблені і призначені: передній — для установки картера зчеплення, кришки 17 заднього підшипника первинного вала і кришки 10 переднього підшипника проміжного вала; задній — для установки кришки 31 заднього підшипника вторинного вала і стакана 34 зад нього підшипника проміжного вала. В передньому і задньому торцях попарно розточені в лінію по два верхні і нижні отвори для установки заднього підшипника первинного вала і заднього підшипника вторинного вала, переднього підшипника і стакана 34 заднього підшипника проміжного вала. В задньому торці і в перегородці картера розточено два отвори для установки осі 25 блоку шестерень заднього ходу. Верхній оброблений торець картера закритий кришкою, яка є одночасно корпусом механізму перемикання передач. У внутрішній порожнині картера в передній частині лівої стінки відлитий маслонакопичувач, куди при обертанні шестерень закидається масло і по свердловині в передній стінці картера надходить у порожнину кришки заднього підшипника первинного вала і на маслонагнітальне кільце.
У верхній правій частині задньої стінки виконаний мастильний карман, куди масло закидається обертанням шестерень. З мастильного кармана масло свердловиною в стінці картера надходить у порожнину кришки заднього підшипника вторинного вала для змащення черв'ячної пари приводу спідометра.
Збоку картера, зліва і справа є люки для установки коробок відбору потужності. Люки закриті кришками.
Рис. 10.7. П'ятиступенева коробка передач з картером зчеплення в зборі:
1 — шестерня першої передачі вторинного вала; 2 — блок шестерень заднього ходу; 3 — пробка зливного отвору; 4 — шестерня другої передачі вторинного вала; 5 — шестерня третьої передачі проміжного вала; 6 — шестерня четвертої передачі проміжного вала; 7 — картер; 8 — вторинний вал; 9 — шестерня приводу проміжного вала; 10 — кришка переднього підшипника проміжного вала; 11 — проміжний вал; 12 — кільцева гайка кріплення підшипника; 13 —первинний вал; 14 —муфта вимкнення зчеплення; 15 —манжета; 16 — маслонагнітальне кільце; 17 — кришка заднього підшипника первинного вала; 18 — синхронізатор четвертої і п'ятої передач; 19 — упорна шайба; 20 — замкова шпонка упорної шайби; 21 — шестерня четвертої передачі вторинного вала; 22 — шестерня третьої передачі вторинного вала; 23 — синхронізатор другої і третьої передач; 24 — втулка шестерні заднього ходу; 25 — вісь блока шестерень заднього ходу; 26 — муфта ввімкнення заднього ходу і першої передачі; 27 — втулка шестерні першої передачі; 28 — черв'як приводу спідометра; 29 — манжета кришки підшипника вторинного вала; 30 — фланець; 31 — кришка заднього підшипника вторинного вала; 32 — задня кришка проміжного вала; 33 — упорна шайба; 34 — стакан підшипника
3.4. Знизу картера вкручена пробка З, а знизу справа — пробка з магнітом. Над пробкою з магнітом розташований заливний отвір, закритий пробкою з покажчиком рівня масла.
Первинний вал 13 встановлений на двох кулькових підшипниках. Передній підшипник первинного вала з манжетою встановлений в гнізді колінчастого вала, задній підшипник — в розточуванні переднього торця картера коробки передач. Від осьових переміщень задній підшипник зафіксований стопорним кільцем, встановленим у канавці його зовнішнього кільця.
Первинний вал виконаний заодно з шестернею. Передня частина вала, яка переходить у циліндричну шийку під передній кульковий підшипник, має шліци. На шліци вала встановлені маточини ведених дисків зчеплення. Шестерня первинного вала косозуба, постійно знаходиться в зачепленні з шестернею 9 приводу проміжного вала; має внутрішній зубчастий вінець, призначений для з'єднання із зубчастим вінцем каретки синхронізатора, і внутрішній циліндричний отвір для установки переднього роликового підшипника вторинного вала.
На циліндричну шийку більшого діаметра до упору в передній торець шестерні напресований задній підшипник первинного вала. Підшипник зафіксований від осьових переміщень на валу гайкою 12 через маслонагнітальне кільце 16. Гайка на валу закернена в двох точках.
Маслонагнітальне кільце призначене для примусової подачі масла до підшипників шестерень вторинного вала. Воно має на зовнішній поверхні праву тризаходну гвинтову нарізку, яка закачує масло в нагнітальну порожнину при обертанні первинного вала. Маслонагнітальне кільце зафіксоване від прокручування кулькою, яка встановлена в лунці первинного вала і входить у паз кільця. Для проходу масла у валу виконані похилий і подовжній отвори. В подовжній отвір вставлена маслоперепускна втулка, що забезпечує подачу масла в подовжній канал вторинного вала. Для циркуляції масла через передній підшипник вторинного вала в тілі шестерні виконані радіальні отвори.
Первинний вал у зборі із заднім підшипником встановлений у розточування картера і закритий кришкою 17. Між кришкою і підшипником встановлені регулювальні, а між кришкою і картером — ущільнювальні прокладки. Перед установкою кришки у внутрішнє циліндричне гніздо меншого діаметра вміщують дві самопідтискні манжети 15, які запобігають пропуску масла в картер зчеплення. Робочі крайки манжети мають праву насічку, а на самій манжеті стрілкою вказаний напрям обертання вала. Зовнішня шийка кришки первинного вала оброблена для забезпечення переміщення муфти вимкнення зчеплення.
Осьові зусилля, що виникають при роботі в коробці передач, сприймаються заднім підшипником первинного вала.
Вторинний вал 8 має дві опори: роликовий підшипник, встановлений у гнізді первинного вала, і кульковий підшипник, розташований у гнізді заднього торця картера і закріплений від осьових переміщень стопорним кільцем, встановленим у канавці його зовнішнього кільця. Циліндричний роликовий підшипник напресований до упора в торець вала, а його внутрішнє кільце зафіксоване від осьових переміщень на валу стопорним кільцем.
Передня шліцьова частина вторинного вала, що складається з трьох зубчастих вінців, призначена для установки каретки синхронізатора 18 четвертої і п'ятої передач і для ввімкнення цих передач. Крайні зубчасті вінці тонші середнього, що дозволяє утворити так званий «замок», який запобігає самовимиканню четвертої і п'ятої передач на ходу автомобіля. Шліцьова частина вала переходить у циліндричну шийку, на якій встановлена втулка шестерні четвертої передачі вторинного вала.
Шестерня 21 четвертої передачі вторинного вала косозуба, постійно знаходиться в зачепленні з шестернею 6 четвертої передачі проміжного вала. Шестерня 21 вільно обертається на втулці, встановленій на набірному роликовому підшипнику без сепаратора. Від осьових переміщень шестерня обмежена з одного боку буртиком втулки, з іншого — упорною шайбою 19, яка зафіксована від прокручування замковою шпонкою 20 з пружиною, розташованою в тілі вала.
Шестерні третьої передачі 22, другої передачі 4, заднього ходу і першої передачі 1 встановлені на вторинному валу на роликових взаємозамінних підшипниках. Підшипники шестерень третьої і другої передач встановлені безпосередньо на великих циліндричних шийках вала.
Шестерня 22 третьої передачі косозуба, знаходиться в постійному зчепленні з шестернею 5 третьої передачі проміжного вала. На циліндричний поясочок шестерні напресований конус, призначений для роботи з синхронізатором. Шестерня має зовнішній зубчастий вінець, призначений для ввімкнення каретки синхронізатора 23. Осьові переміщення шестерні обмежені з одного боку буртиком втулки шестерні 21, з другого боку — торцем вала.
Шестерня 4 другої передачі косозуба, знаходиться в постійному зчепленні із зубчастим вінцем проміжного вала. Для забезпечення роботи синхронізатора шестерня має конус, а для ввімкнення каретки синхронізатора на маточині шестерні є циліндричний зубчастий вінець. Осьові переміщення шестерні обмежені торцем вала і буртиком втулки 24 шестерні заднього ходу.
Середня частина вторинного вала має шліци між шийками підшипників шестерень третьої і другої передач. Вона складається з трьох зубчастих вінців і призначена для установки каретки синхронізатора другої і третьої передач.
Шестерня заднього ходу прямозуба, знаходиться в постійному зачепленні з малим вінцем блоку шестерень заднього ходу, має зовнішній зубчастий вінець для забезпечення ввімкнення муфти 26 заднього ходу і першої передачі. Шестерня вільно обертається на підшипнику, встановленому на втулці 24, яка розташована на циліндричній частині вала. Осьові переміщення шестерні обмежені з одного боку буртиком втулки, з іншого — торцем втулки шестерні першої передачі.
Втулка шестерні першої передачі має внутрішній шліцьовий отвір для установки на шліцьову частину вала до упора в торець втулки шестерні заднього ходу. Зовнішня циліндрична частина втулки має шийки двох діаметрів. На шийці більшого діаметра є шліци для установки і переміщення муфти 26 ввімкнення заднього ходу і першої передачі. Циліндрична шийка меншого діаметра призначена для установки підшипника.
Шестерня першої передачі прямозуба, знаходиться в постійному зачепленні із зубчастим вінцем проміжного вала. Шестерня має зовнішній циліндричний вінець для ввімкнення муфти 26. Осьові переміщення шестерні обмежені торцем втулки і упорною шайбою, встановленою між торцем втулки і внутрішнім кільцем підшипника.
3.5. Призначення і будова роздавальної коробки.
Для підвищення прохідності автомобілів усі їх мости роблять ведучими. На таких автомобілях, крім коробки передач, установлюють роздавальну коробку, яка призначена для рівномірного розподілу крутного момента між ведучими мостами. Роздавальна коробка має знижуючу передачу, яка призначена для збільшення зусиль на ведучих колесах, та пристрій для включення і виключення переднього ведучого моста. .
Від коробки передач рух за допомогою карданної передачі передається через фланець на ведучий вал 1 роздавальної коробки. На ведучому валу на шліцах установлена шестірня прямої і знижуючої передач 2. На проміжному валу 4 жорстко закріплена шестірня знижуючої передачі 8 і на шшцгх. установлена пересувна шестірня 5 включання переднього моста. На валу привода переднього моста 7 на шліцах нерухомо закріплена шестірня.
Домашне завдання:опрацювати тему та законспектувати в зошит.
