Устройство и работа КПП ЗИЛ-130

Коробка передач служит для получения различных тяговых усилий на ведущих колесах путем изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя к карданному валу, а также для изменения направления вращения ведущих колес при движении задним ходом и для отключения трансмиссии от двигателя на длительное время. Как известно, двигатели внутреннего сгорания развивают максимальную мощность только при вполне определенном и достаточно высоком числе оборотов. Для повышения тягового усилия на ведущих колесах автомобиля при невысоких скоростях движения возникает необходимость в увеличении передаточного отношения трансмиссии. Поэтому все современные автомобили снабжены теми или иными устройствами, позволяющими при неизменном числе оборотов двигателя изменять число оборотов ведущих колес в процессе движения. В настоящее время наилучшими механизмами такого рода, работающими с наименьшими потерями. являются шестеренчатые многоступенчатые коробки передач. В качестве примера рассмотрим трехходовую четырехступенчатую коробку передач с четырьмя передачами для движения вперед и одной - заднего хода. Все четыре передачи переднего хода включаются с помощью синхронизаторов (с блокирующими конусными кольцами), облегчающих управление коробкой передач и обеспечивающих безударное включение шестерен. Коробка передач имеет три вала: ведущий (или первичный), промежуточный и ведомый (или вторичный). Для уменьшения шума работы шестерен, повышения плавности зацепления и увеличения долговечности шестерни, находящиеся в постоянном зацеплении, выполнены косозубыми. Шестерни заднего хода сделаны прямозубыми. Характерной особенностью коробки передач является то, что I, II и III передачи имеют шестерни постоянного зацепления. При этом соответствующие шестерни вторичного вала могут на нем свободно вращаться, и при включении передачи соответствующая шестерня соединяется с валом посредством скользящих муфт синхронизаторов. Эти муфты перемещаются при помощи вилок включения передач. Вилок всего три. и поэтому коробка является трехходовой.

Коробка передач состоит из первичного, вторичного и промежуточного валов, картера и механизма переключения передач. Первичный вал изготовлен как одно целое с шестерней постоянного зацепления. Он вращается на двух шариковых подшипниках, передний запрессован в гнездо торца коленчатого вала, задний подшипник помещен в картере коробки передач и уплотняется сальником. Вторичный вал установлен в трех подшипниках. Передний игольчатый подшипник установлен в расточке первичного вала, средний подшипник шариковый, запрессован в гнездо картера коробки передач, задний подшипник, размещенный в гнезде задней крышки, уплотняется сальником. На вторичном валу свободно расположены шестерня первой передачи, шестерня второй передачи, шестерня третьей передачи; они находятся в постоянном зацеплении с одноименными шестернями промежуточного вала.

На переднем конце вторичного вала имеются три шлица, на которых расположена ступица скользящей муфты синхронизатора III и IV передач. Ступица скользящей муфты синхронизатора I и II передач связаны с валом аналогично. Шестерня заднего хода крепится на валу шпонкой. На задней шейке вала размещена ведущая шестерня привода спидометра. Фланец эластичной муфты карданного вала насажен на шлицы вала и фиксируется гайкой. Промежуточный вал изготовлен как одно целое с блоком шестерен и опирается на два подшипника; передний подшипник 6-шариковый, фиксируется на валу шайбой и болтом, задний подшипник - роликовый, цилиндрический. На шлицах вала расположена шестерня заднего хода. Промежуточная шестерня заднего хода свободно вращается на оси, запрессованной в отверстиях картера коробки передач и его задней крышки. Рычаг переключения передач составной, его нижняя часть соединяется с верхней частью через демпферное устройство. Такое соединение позволяет снимать коробку передач с автомобиля без «лишней» разборки.

На автомобилях ЗИЛ-130 и их модификациях уста­новлена механическая, пятиступенчатая коробка передач с синхронизаторами (рисунок 1).

Применение синхронизаторов в коробке передач облег­чает управление автомобилем, обеспечивает бесшумность включения передач и повышает долговечность зубчатых муфт шестерен.

Следует иметь в виду, что в коробках передач автомобилей ЗИЛ-130 установлены: червяк 23 и шестерня 5' привода спидометра, рассчитанного на определенное пе­редаточное число в заднем мосту.

На трехосных автомобилях привод спидометра устанав­ливается в раздаточной коробке. Основные данные ко­робки передач автомобиля ЗИЛ-130 приведены в тех­нической характеристике.

 Коробка передач автомобиля ЗИЛ-130:

1 - первичный вал; 2, 21, 30 и 45 - подшипники; 3, 28, 31 и 47 - стопорные кольца; 4 - крышка заднего подшипника первичного вала; 5 -синхронизатор четвертой и пятой передач; 6 - втулка шестерни четвертой передачи; 7 и 40 - зубчатая пара четвертой передачи; 8 и 38 -зубчатая пара третьей передачи; 9 - головка стержня переключения первой передачи и передачи заднего хода; 10 - вилка переключения второй и третьей передач; 11 - крышка коробки передач; 12 - установочная втулка; 13 - шарик фиксатора; 14 - пружина фиксатора; 15 -штифт замочного устройства стержней переключения передач; 16 - шарик замочного устройства; 17 - синхронизатор второй и третьей передач; 18 и 34 - зубчатая пара второй передачи; 19 - вилка переключения первой передачи и передачи заднего хода; 20 - зубчатое ко­лесо первой передачи и передачи заднего хода; 22 и 59 - шестерни привода спидометра; 23 - червяк привода спидометра; 24 - крышка подшипника вторичного вала; 25 - фланец с отражателем; 26 - гайка фланца вторичного вала; 27 и 51 - манжеты; 29 - гайка промежу­точного вала; 32 - картер коробки передач; 33 - вторичный вал; 35, 39 и 41 - опорные шайбы; 36 и 42 - замочные кольца; 37 - зубчатое колесо передачи заднего хода промежуточного вала; 43 - промежуточный вал; 44 - зубчатое колесо привода промежуточного вала; 46 -заглушка; 48 - прокладка; 49 - блокирующий палец; 50 и 53 - роликовые подшипники; 52 - стопорная пластина; 54 и 67 - пружины; 55 -ось блока зубчатых колес передачи заднего хода; 56 - блок зубчатых колес передачи заднего хода; 57 - пробка контрольно-заливного отверстия; 58 - крышка люка отбора мощности; 60 - сливная пробка с магнитом; 61 - сапун; 62 - предохранитель выключения первой пе­редачи и передачи заднего хода; 63 - ось промежуточного рычага; 64 - картер рычага переключения передач; 65 - фиксатор рычага; 66 -чехол рычага переключения передач; 68 - рычаг переключения передач; 69 - промежуточный рычаг; 70 - сухарь промежуточного рыча­га; 71 - стержень переключения первой передачи и передачи заднего хода; 72 - стержень переключения четвертой и пятой передач; 73 -стержень переключения второй и третьей передач; 74 - штуцер вала привода спидометра

Рисунок 1

Техническая характеристика коробки передач

 Коробка передач механическая с пятью передачами для движения вперёд и одной назад. Передаточные числа: первая передача 7.44, вторая передача 4.10, третья передача 2.29, четвёртая передача 1.47, пятая передача 1.00 (прямая), задний ход 7.09. Максимальный крутящий момент, передаваемый коробке передач 410(41) Н м (кгс м). Переключение передач механическое качающимся рычагом, установленным на крышке коробки. Отбор мощности от блока шестерён заднего хода. Максимальная мощность коробки отбора мощности 22.08 (30) кВт (л.с).

Дефектация

Определение величины износа

Большое количество деталей автомобилей и агрегатов, требующих капитального ремонта, в результате износа, усталости материала, механических и коррозионных повреждений утрачивает свою работоспособность, но лишь некоторые из этих деталей - наиболее простые и недорогие в изготовлении - утрачивают работоспособность полностью и требуют замены. Большинство деталей имеет остаточный ресурс и может быть использовано повторно после проведения сравнительно небольшого объема работ по их восстановлению, для измерения величины износа применяют различные приспособления. Для измерения величины износа принимаем измерительное устройство, называемое нутромер.

В процессе работы на шпоночные пазы вала действуют крутящие моменты, приложенные на боковые поверхности шпоночных пазов, наиболее подвержена износу правая сторона пазов, поскольку на эту часть приходится наиболее частое перемещение в связи с тем, что вращение вала при движении автомобиля происходит вправо. Левая поверхность пазов практически не подвержена износу из-за кратковременности приложения нагрузки и ее редкости, так как задняя передача включается гораздо реже передних и после измерения было установлено, что левой стороне шлицев износ отсутствует, в то время как справа он составляет 0,5 мм.