Зил -130

Зил самосвал

Коробка передач автомобиля ЗИЛ-130 и ее устройство

Коробка передач ЗИЛ-130 и ее свойства

Коробка передач ЗИЛ-130

СОДЕРЖАНИЕ

1 Коробка передач ЗИЛ-130 и ее свойства

2 Коробка ЗИЛ-130 схема

3 Синхронизатор

4 Коробка отбора мощности

5 Схема переключения передач

6 Первичный вал

7 Вторичный вал

8 Промежуточный вал

Если сцепление необходимо для передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии, то коробка передач служит для его изменения в зависимости от условий движения. Коробка обеспечивает движение автомобиля задним ходом и длительное разобщение трансмиссии от двигателя.

КПП ЗИЛ-130 имеет 5 передач для движения вперед и одну для движения назад. Коробка имеет 3 вала. Первичный, вторичный и промежуточный, а также 2 синхронизатора инерционного типа. Установленные на валах шестерни можно группировать в необходимой комбинации и получать передаточные числа соответствующие той или иной передаче.

КПП ЗИЛ-130

Коробка ЗИЛ -130 схема

Перемещение шестерни ведомого вала вперед включается первая передача. 2 передача включается перемещением муфты синхронизатора назад. Если переместить муфту синхронизатора вперед, то включится 3 передача. Перемещением муфты 2 синхронизатора назад включается 4 передача. Если переместить муфту этого же синхронна вперед, то включится 5 передача. Промежуточный вал в передаче крутящего момента не участвует. Задний ход включается перемещением шестерни 1 передачи до включения ее с блоком шестерни заднего хода.

Коробка передач, в которой изменение крутящего момента по величине производится за счет изменении передаточного числа. Наибольшее распространение получили ступенчатая:

Схема переключения передач

коробки передач, где изменение передаточного числа осуществляется увеличением или уменьшением передаточного отношения зубчатых передач. Механизмы, которые изменяют в известных пределах передаточное число непрерывно, называются бесступенчатыми передачами.

» На автомобилях применяются бесступенчатые передачи следующих типов: гидравлические (Гидродинамические и гидрообъемные, иначе называемые гидростатическими), механические (фрикционные и импульсные) и электрические.

Наибольшее распространение в качестве бесступенчатых передач получили гидродинамические преобразователи-гидротрансформаторы, которые обычно устанавливаются в сочетании со ступенчатыми или планетарными коробками. Такие передачи называют гидромеханическими.

Ступенчатые коробки сравнительно просты ‚по конструкции и дешевле бесступенчатых передач, однако количество передаточных чисел у них ограниченное от трех до пяти.

На автомобилях повышенной проходимости и грузоподъемности число передач увеличивается благодаря применению дополнительной коробки передач. Крутящий момент будет тем больше, чем выше передаточное число шестерен, находящихся в зацеплении.

Схема КПП ЗИЛ-130

Ступенчатые коробки передач имеют принудительное ручное управление, а планетарные и бесступенчатые, в основном полуавтоматическое и автоматическое. Пятиступенчатая коробка передач показана на рис 131 Первичный (ведущий) вал 1 через сцепление соединяется с коленчатым валом двигателя. Вторичный (ведомый) вал является, как бы продолжением первичного вала и расположен с ним на одной оси.

Один конец вторичного вала насажен на роликовый подшипник 10, установленный в конце первичного вала, поэтому вторичный вал может вращаться независимо от первичного; второй конец вала установлен в шариковом подшипнике 8.

На промежуточном валу 9 насажены шестерни. Все, они, кроме шестерни первой передачи, изготовлены отдельно и закреплены на нем шпонками. Для уменьшения шума при работе и повышения долговечности шестерни, находящиеся в постоянном зацеплении, выполнены косозубыми.

Особенностью конструкции коробки автомобиля ЗИЛ-130 является наличие шестерен постоянного зацепления на вторичном валу. Эти шестерни благодаря специальной обработке (фосфатированию) сопряженных поверхностей вала и шестерен их канавок для смазки установлены на валу без специальных втулок и подшипников.

Схема КПП

У коробки передач типа МАЗ—500 игольчатые подшипники шестерен вторичного вала, находящихся в постоянном зацеплении, смазываются маслом …под давлением. Для этого против переднего конца промежуточного вала с внешней стороны картера коробки передач установлен шестеренчатый масляный насос, приводящийся во вращение от переднего конца промежуточного

вала. Включение шестерен производится передвижением шестерни по шлицам вала, Но при этом неизбежен удар зубьев, так как окружные скорости шестерен разные. Для легкого и безударного переключения передач ‚необходимо, чтобы окружные скорости шестерен, вводимых в зацепление, были одинаковыми.

Окружная скорость шестерни зависит от числа оборотов вала, на котором она установлена, и от ее диаметра: чем больше диаметр шестерни и число оборотов вала, тем больше ее окружная скорость. Для выравнивания окружных скоростей шестерен перед вводом их в зацепление применяют особый механизм синхронизатор, который обеспечивает их бесшумное и безударное включение.

СИНХРОНИЗАТОР

Синхронизаторы обеспечивают бесшумность при включении. Разница в частоте вращения муфты синхронизатора и включении шестерни выравнивается плавно благодаря возникающей между ними силе трения. Механизм переключения КПП имеет фиксирующее устройство оно удерживает стержни переключения в требуемом положении.

Синхронизатор ЗИЛ-130

Синхронизатор автобусов ЛАЗ-695, ЛАЗ-697 и автомобиля ЗИЛ-130 (рис. 132) работает следующим образом.

При перемещении муфты 11 влево с помощью вилки переключения коническое бронзовое кольцо передвинется вместе с ней и прижмется к конической поверхности шестерни 1. Конические кольца 7 и муфта ]] связаны между собой не жестко, а через три фиксирующих пальца 5 с шариками и пружиной. Шестерня 1 и кольца 7 вращаются с разной окружной скоростью. До тех пор, пока за счет силы трения эти скорости не сравняются, муфта 11 будет смещаться (рис. 132, б).

Синхронизатор ЗИЛ-130

Оба бронзовых кольца 7 жестко связаны друг с другом при помощи пальцев 12. Муфта 11 будет передвигаться до того момента, пока коническая поверхность 10 муфты не упрется в коническую поверхность 9 пальца (рис. 132, а и г). Когда же скорости колец 7 синхронизатора и конуса шестерни 1 выравняются, палец 12 расположится по центру отверстия муфты 11, блокирующие конические поверхности разъединятся (рис. 132, в и д), и муфта продолжит свое смещение. Ее наружные зубья 13 войдут в зацепление с внутренними зубьями шестерни вала 1, которая, таким образом, соединится с помощью синхронизатора с ведомым валом 14.

Коробка отбора мощности КОМ.

Ее название намекает на то- что она отбирает часть крутящего момента двигателя и передает его на специальные механизмы. Это может быть гидронасос или навесное оборудование коммунальной техники. КОМ работает в тесной связке с коробкой передач, а включается из кабины транспортного средства. На это маленькое устройство ложится огромный объем нагрузок и работ.

Коробка отбора мощности

Поэтому его всегда стремятся сделать прочным и долговечным. Существует 2 типа КОМ зависимый и независимый от сцепления. Первый работает тогда, когда двигатель работает на холостом ходу. Зависимый КОМ легкий их просто установить и почти не нужно обслуживать. Они монтируются на механической КПП и включается водителем из кабины. Независимая КОМ может работать как с механикой, так и с автоматом.

Она устанавливается на бетоносмесителях, дорожноочистной технике, сель-хоз машинах. Место прописки КОМ может стать КПП, раздаточная коробка, двигатель или пространство между двигателем и КПП. КОМ высокопрочный агрегат, но даже он может ломаться.

Зачастую поломки видны сразу, КОМ либо перестает нормально включаться, либо начинает громко шуметь. Проблемы решаются по разному, начиная простым затягиванием гаек и заканчивая полной разборкой КОМ. В любом случае без соответствующих знаний и навыков самостоятельный ремонт КОМ не рекомендуется производителем.

СМОТРИТЕ ВИДЕО

Схема включения передач

Первичный вал

Первичный вал изготовляется из стали 25 ХГМ, глубина нитроцементованного слоя 0,6…0,8 мм, твердость поверхностного слоя НRCэ 61…66, твердость сердцевины HRCэ 37…46.

Основные данные посадочных мест вала, допустимые износы шлицев, шеек и гнезд вала под подшипники, а также данные о шестернях.

Толщина зубьев прямоточных шлиц-5, 805…5, 855

Диаметр гнезда под роликовый подшипник — 43,980…44, 007

Диаметр шейки вала под шариковый подшипник — 60,003…60,023

Диаметр шейки конца вала — 24,975…24,995

Вторичный вал

Вторичный вал изготовлен из стали 25 ХГМ, глубина нитроцементации 0,8…1,1 мм, твердость поверхностного слоя HRCэ 61…66, твердость сердцевины HRCэ 37…46.

Биение шеек вторичного вала относительно оси допускается не более 0,05 мм. Применение шеек к выкрошенным цементированным слоем усталостного характера не допускается.

Параметры шлицев шеек вторичного вала

Диаметр шейки переднего конца вала под роликовый подшипник — 29,939..29,960

Диаметр шейки под шариковый подшипник — 50,003…50,020

Диаметр шейки под втулку шестерни постоянного зацепления четвертой передачи — 47,003…47,020

Диаметр шейки под косозубую шестерню постоянного зацепления второй передачи — 60,920…60,940

Толщина зуба шлицевой части вала под синхронизатор:

второй и третьей передач — 8,88…8,94

четвертой и пятой передач — 10,90…10,95

Толщина зуба шлицевой части вала под шестерню первой передачи — 10,88…10,94

Толщина зуба шлицевой части вала под фланец — 5,99…5,94

Промежуточный вал

Промежуточный вал изготовлен из стали 25ХГМ, глубина нитроцементации 0,8…1,1 мм, твердость поверхностного слоя HRCэ 58…61, твердость сердцевины HRCэ 35…45.

Биение шеек промежуточного вала относительно оси допускается не более 0,04 мм. Неисправные шейки вала могут быть отремонтированы хромированием с последующей их обработкой под номинальные размеры.

Вес коробки ЗИЛ-130 равен -98кг

Размеры сальников: 1 Первичного вала сальник 42х62х10 2 Вторичного вала сальник 58х8х16

Масло в коробку ЗИЛ-130 Тад-17 5,1 литра

СМОТРИТЕ ВИДЕО

Общее устройство трансмиссии Зил-130

Назначение. Трансмиссия автомобиля служит для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам. При этом передаваемый крутящий момент изменяется по величине и распределяется в определенном соотношении между ведущими колесами.
Крутящий момент на ведущих колесах автомобиля зависит от передаточного числа трансмиссии, которое равно отношению угловой скорости коленчатого вала двигателя к угловой скорости ведущих колес. Передаточное число трансмиссии выбирается в зависимости от назначения автомобиля, параметров его двигателя и требуемых динамических качеств.
В трансмиссию входят:
1. Сцепление,
2. Коробка передач,
3. Карданная передача,
4. Главная передача, устанавливаемая в картере ведущего моста,
5. Дифференциал
6. Полуоси.
Сцепление позволяет на непродолжительное время отсоединить трансмиссию от двигателя и обеспечивает плавное включение трансмиссии при трогании автомобиля с места или при переключении передач.
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.
Карданная передача позволяет передавать крутящий момент от выходного вала коробки передач к заднему мосту при изменяющемся (при движении автомобиля) угле между осями вала коробки передач и ведущего вала главной передачи.
Главная передача служит для того, чтобы передать крутящий момент под углом 90 градусов от карданного вала к полуосям, а также для уменьшения числа оборотов ведущих колес по отношению к числу оборотов карданного вала. Уменьшение частоты вращения механизмов трансмиссии после главной передачи приводит к увеличению крутящего момента и, соответственно, увеличивает силу тяги на колесах.
Дифференциал обеспечивает возможность вращения правого и левого ведущих колес с разными скоростями на поворотах и неровной дороге. Две полуоси, связанные с дифференциалом через полуосевые шестерни, передают крутящий момент от дифференциала к правому и левому ведущим колесам. Дифференциалы, устанавливаемые между приводами колес ведущей оси, называют межколесными, между разными осями — межосевыми (в полноприводных трансмиссиях).
Трансмиссии по способу передачи крутящего момента разделяют на механические, гидравлические, электрические и комбинированные (гидромеханические, электромеханические). На отечественных автомобилях наиболее распространены механические трансмиссии, в которых передаточные механизмы состоят из жестких недеформируемых элементов (металлических валов и шестерен). На автобусах Ликинского и Львовского заводов, а также на большегрузных автомобилях БелАЗ применяют гидромеханические трансмиссии с автоматизированным переключением передач. Часть большегрузных автомобилей БелАЗ имеют электромеханическую трансмиссию с моторколесами.

Сцепление

Назначение и принцип действия сцепления. Сцепление автомобиля служит для кратковременного разъединения коленчатого вала двигателя от коробки передач и их плавного соединения, которые необходимы при переключении передач и трогании автомобиля с места.
На легковых и грузовых автомобилях наиболее распространено однодисковое сцепление фрикционного типа. Сцепление состоит из механизма и привода выключения. Механизм сцепления собран на маховике двигателя, а привод — на невращающихся деталях, установленных на раме или кузове автомобиля.
Основными деталями механизма сцепления являются ведомый диск, установленный на шлицы ведущего вала коробки передач, нажимный диск с пружинами, размещенными на кожухе, который жестко прикреплен к маховику. На кожухе сцепления установлены на шаровых опорах отжимные рычаги, соединенные шарнирно с нажимным диском.
Привод выключения сцепления состоит из муфты с выжимным подшипником и возвратной пружиной, вилки, тяги и педали.
При отпущенной педали сцепления ведомый диск зажат пружинами между маховиком и нажимным диском. Такое состояние сцепления называется включенным, так как при работе двигателя крутящий момент от маховика и нажимного диска передается за счет сил трения на ведомый диск и дальше на ведущий вал коробки передач. Если нажать на педаль сцепления, тяга перемещается и поворачивает вилку относительно места ее крепления. Свободный конец вилки давит на муфту, в результате чего она перемещается к маховику и нажимает на рычаги, которые отодвигают нажимный диск. При этом ведомый диск освобождается от сжимающего усилия, отходит от маховика и сцепление выключается.
Механический привод выключения сцепления применяют на большинстве отечественных грузовых автомобилей, так как он наиболее прост по конструкции и удобен в эксплуатации. Основными деталями привода выключения сцепления автомобиля ЗИЛ-130 являются педаль 1, которая закреплена на валу 5, связанном тягой 6 с рычагом 7 и вилкой 3 выключения сцепления. Рис.1
При нажатии на педаль 1 все детали привода приходят во взаимодействие, в результате чего подшипник 2 муфты нажимает на внутренние концы рычагов выключения, нажимный диск отводится, а ведомый освобождается от усилия нажатия и сцепление выключается.
При включении сцепления педаль отпускают, муфта с подшипником под действием возвратной пружины 4 занимает исходное положение, освобождая рычаги выключения и сцепление включается.
Гидравлический привод выключения сцепления сложнее по конструкции, чем механический, но он обеспечивает более плавное включение и допускает свободное расположение педали привода по отношению к механизму сцепления.
Пневматический усилитель в приводе сцепления применяют на грузовых автомобилях, чтобы уменьшить усилие нажима на педаль при выключении сцепления.
Работает пневмоусилитель следующим образом. При нажатии на педаль сцепления давление жидкости из главного цилиндра передается под гидропоршень усилителя и следящий поршень. Последний перемещается и действует на клапаны управления, закрывая выпускной и открывая впускной. При этом сжатый воздух из системы начинает поступать в полость пневмопоршня, который перемещается, оказывая дополнительное усилие на шток выключения сцепления. В результате суммарное усилие от давления воздуха и педали на штоке выключения сцепления возрастает и сцепление выключается. При отпускании педали давление в гидропроводе исчезает и поршни под действием пружин отходят в исходное положение, сцепление включается, а воздух из пневмоусилителя выходит в атмосферу.
Ведомый диск, связанный с первичным валом коробки передач, постоянно прижат к маховику нажимным диском под воздействием очень нажимным дисками, все это вместе, как единое целое, вращается при работе двигателя. Но это только тогда, когда водитель не трогает педаль сцепления, независимо от того едет ли или стоит на месте его автомобиль.
А для начала движения машины, необходимо прижать ведомый диск, связанный с ведущими колесами (через первичный вал коробки передач и другие составляющие трансмиссии), к вращающемуся маховику, то есть — включить сцепление, привести его в состояние монолита. И это сложная задача, так как угловая скорость вращения маховика составляет 20 — 25 оборотов в секунду, а скорость вращения ведущих колес – ноль.
При эксплуатации автомобиля необходимо периодически проверять уровень в бачке, питающем жидкостью гидравлический привод сцепления. Если уровень окажется меньше нормы, то его обязательно следует восстановить, долив тормозной жидкости. В противном случае, когда ее уровень понизится до нуля, усилие вашей ноги на педали сцепления будет передаваться в никуда.
Пониженный уровень жидкости или неправильная регулировка сцепления может привести к тому, что передачи на вашем автомобиле будут включаться с огромным усилием или вообще включаться не будут. И если, при полностью нажатой педали сцепления, вам все-таки удастся «впихнуть» первую передачу, то автомобиль самопроизвольно начнет медленное движение, хотя по результатам всего предыдущего разговора в данный момент двигатель отделен от ведущих колес. Здорово, да? Все стоят на красный сигнал светофора, а вы уже едите! Как это может случиться и почему машина едет? Ответ прост – любая машина требует к себе постоянного внимания, она любит «смазку и ласку». А если по делу, то описанная неприятность называется — сцепление ведет. Суть происходящего следующая. В то время когда ведомый диск сцепления не должен иметь контакта с маховиком, он все-таки за него немного цепляется, и соответственно часть крутящего момента передается на вал коробки передач и далее на ведущие колеса.
На этом проблемы со сцеплением не заканчиваются. Так как каждый раз, отпуская педаль сцепления, мы заставляем обе поверхности ведомого диска сильно тереться о железный маховик и не менее железный нажимной диск, то естественно боковые поверхности ведомого диска изнашиваются. Это нормальный процесс, предусмотренный конструкцией автомобиля, и ведомый диск является расходным материалом. Однако наступает в жизни, опять же не очень смешной момент, когда все уже давно уехали с того самого перекрестка с красным сигналом светофором (после включения зеленого), а вы все еще стоите на месте. Хотя и первая передача включена, и педаль сцепления наверху, и «газуете» вы так, что у проезжающих мимо водителей «сердце кровью обливается». Но износ накладок ведомого диска оказался настолько велик, что теперь он не зажимается между маховиком и нажимным диском с должным усилием, и пробуксовывая не передает крутящий момент от двигателя к трансмиссии. Описанное явление имеет и свое название – сцепление пробуксовывает. е, затем на третьей и так далее. Замена ведомого диска сцепления требуется после 80 тыс. км. пробега и более.

Коробка передач

Коробка передач служит для изменения в широком диапазоне крутящего момента, передаваемого от двигателя на ведущие колеса автомобиля при трогании с места и его разгоне. Помимо этого коробка передач обеспечивает автомобилю движение задним ходом и позволяет длительно разъединять двигатель и ведущие колеса, что необходимо при работе двигателя на холостом ходу во время движения или при стоянке автомобиля.
На современных автомобилях применяют преимущественно механические ступенчатые коробки передач с зубчатыми шестернями. Количество передач переднего хода обычно равно четырем или пяти, не считая передачи заднего хода.
Переключение передач в них осуществляется передвижением шестерен, которые входят поочередно в зацепление с другими шестернями, или блокировкой шестерен на валу с помощью синхронизаторов. Синхронизаторы выравнивают частоту вращения включаемых шестерен и блокируют одну из них с ведомым валом. Управление передвижением шестерен или синхронизаторов осуществляет водитель при выключенном сцеплении. В зависимости от числа передач переднего хода коробки передач бывают трехступенчатыми, четырехступенчатыми и т. д.
Механизм переключения передач служит для смены передач в коробке и управляется водителем с помощью рычага из салона автомобиля. При этом замковое устройство не позволяет включаться одновременно двум передачам, а блокировочное устройство удерживает передачи от самопроизвольного выключения.
Поскольку в коробке передач реального автомобиля имеется большой набор шестерен, то, вводя в зацепление различные их пары, мы имеем возможность менять и общее передаточное отношение коробки.
Рассмотрим значение переключения передач на примере спортивного велосипеда, так как на современных велосипедах тоже есть передачи. Владельцы такого транспорта обратили внимание на то, что когда сзади включена звездочка с большим числом зубьев, то крутить педали легко, но скорость велосипеда получается небольшая. Если же переключиться на меньшую звездочку (с меньшим числом зубьев), то скорость движения возрастает, но усилие на педалях увеличивается. Меняя звездочки (переключая передачи) на велосипеде, вы находите оптимальный режим движения с учетом своих сил и дорожных условий.
Тот же принцип используется и в автомобиле. В зависимости от дорожных условий и с учетом возможностей двигателя, необходимо переключать передачи в коробке передач. Первая передача и передача заднего хода — самые «сильные» и двигателю не трудно крутить колеса, но машина в этом случае движется медленно. А, например, при движении в гору на «шустрых» пятой и четвертой передачах двигателю не хватает сил (как и велосипедисту), и приходится переключаться на более низкие, но «сильные» передачи. Первая передача необходима для начала движения автомобиля, для того чтобы двигатель смог сдвинуть с места тяжелое железное «чудовище». Далее, увеличив скорость движения и сделав некоторый запас инерции, вы можете переключиться на вторую передачу, более «слабую», но более «быструю», затем на третью, четвертую и пятую передачи.

Все ступеньки переключения передач вверх — с первой по пятую, следует проходить последовательно. Переключение передач в нисходящем порядке можно производить «прыгая через ступеньку» и даже через несколько — две, три и так далее. Обычный режим движения автомобиля – на четвертой или пятой передачах, потому что они самые скоростные и экономичные.

Карданная передача

Ведущие мосты автомобиля устанавливаются на раме или на кузове автомобиля с помощью упругих элементов подвески и во время движения мосты изменяют свое положение относительно мест крепления. Чтобы передать крутящий момент в таких условиях от коробки передач к ведущему мосту, применяют карданные передачи. Их используют и в приводе к передним управляемым и ведущим колесам. Карданная передача к ведущему мосту состоит из карданного вала, шарниров и промежуточной опоры. Карданные шарниры обеспечивают передачу крутящего момента между валами, оси которых пересекаются под изменяющимися углами. В трансмиссии автомобилей применяют жесткие карданные шарниры неравных и равных угловых скоростей.
Чтобы устранить неравномерность вращения ведомого вала в карданной передаче, применяют обычно два шарнира неравных угловых скоростей, располагаемых на концах карданного вала. Тогда неравномерность вращения, возникающая в первом ведущем шарнире, компенсируется неравномерностью вращения второго шарнира и ведомый вал передачи вращается равномерно с угловой скоростью ведущего вала. Такая карданная передача называется двойной. Одинарные передачи с одним жестким карданным шарниром практически не применяются.
В приводе передних управляемых и ведущих колес автомобилей повышенной проходимости применяют шарниры равных угловых скоростей двух типов: шариковые и кулачковые.
Карданная передача автомобилей ЗИЛ-130 состоит из промежуточного 1 и основного 6 карданных валов, соединенных друг с другом. Промежуточный вал опирается на промежуточную опору 3, состоящую из шарикоподшипника 11, заключенного в резиновое кольцо 10 с металлическим кронштейном 4. На переднем конце промежуточного вала приварена вилка карданного шарнира, а второй конец его выполнен в виде шлицевой втулки 2, в которую вставлен шлицевой конец вилки 9 карданного шарнира основного вала. Благодаря скользящему шлицевому соединению промежуточного и основного карданных валов их общая длина может изменяться при вертикальных перемещениях ведущего моста на неровностях дороги.

Главная передача

Главная передача служит для увеличения крутящего момента и изменения его направления под прямым углом к продольной оси автомобиля. С этой целью главную передачу выполняют из конических шестерен. В зависимости от числа шестерен главные передачи разделяют на одинарные конические, состоящие из одной пары шестерен, и двойные, состоящие из пары конических и пары цилиндрических шестерен. Одинарные конические, в свою очередь, подразделяют на простые и гипоидные передачи.
Типы главной передачи:
1 — ведущая коническая шестерня,
2 – ведомая коническая шестерня,
3 — ведущая цилиндрическая шестерня,
4 — ведомая цилиндрическая шестерня.

Одинарные конические простые передачи применяют преимущественно на легковых автомобилях и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. В этих передачах ведущая коническая шестерня 1 соединена с карданной передачей, а ведомая 2 с коробкой дифференциала и через механизм дифференциала с полуосями. Для большинства автомобилей одинарные конические передачи имеют зубчатые колеса с гипоидным зацеплением. Гипоидные передачи по сравнению с простыми обладают рядом преимуществ: они имеют ось ведущего колеса, расположенную ниже оси ведомого, что позволяет опустить ниже карданную передачу, понизить пол кузова легкового автомобиля. Вследствие этого снижается центр тяжести и повышается устойчивость автомобиля. Кроме того, гипоидная передача имеет утолщенную форму основания зубьев шестерен, что существенно повышает их нагрузочную способность и износостойкость. Но это обстоятельство обусловливает применение для смазки шестерен специального масла (гипоидного), рассчитанного для работы в условиях передачи больших усилий, возникающих в контакте между зубьями шестерен.
Двойная главная передача автомобиля ЗИЛ-130 является частью механизмов ведущего заднего моста, которые размещены в его балке. Ведущий вал главной передачи выполнен за одно целое с ведущей конической шестерней. Он установлен на конических роликовых подшипниках в стакане, закрепленном на картере главной передачи. Здесь же в картере установлен на роликовых конических подшипниках промежуточный вал с ведущей цилиндрической шестерней. На фланце вала жестко закреплена ведомая коническая шестерня, находящаяся в зацеплении с шестерней. Ведомая цилиндрическая шестерня соединена с левой и правой чашками дифференциала, образующими его коробку. В коробке установлены детали дифференциала: крестовина с сателлитами и полуосевыми шестернями.

Дифференциал

Дифференциал предназначен для передачи крутящего момента от главной передачи к полуосям и позволяет им вращаться с разной скоростью при повороте автомобиля и на неровностях дороги.
На автомобилях применяют шестеренчатые конические дифференциалы, которые состоят из полуосевых шестерен, сателлитов и объединяющего их корпуса, прикрепленного к ведомой шестерне главной передачи.
Дифференциалы такого типа используют между колесами ведущих мостов как межколесные. Для различных автомобилей они отличаются конструкцией корпуса и числом сателлитов. Конические дифференциалы используют также и в качестве межосевых. В этом случае они распределяют крутящий момент между главными передачами ведущих мостов.
На рисунке для упрощения не показан корпус дифференциала, поэтому для рассмотрения принципа действия будем считать, что ось сателлитов установлена в корпусе. При вращении ведущей шестерни и ведомой шестерни главной передачи крутящий момент передается на ось сателлитов, далее через сателлиты на полуосевые шестерни и на полуоси.
При движении автомобиля по прямой и ровной дороге задние колеса встречают одинаковое сопротивление и вращаются с одинаковой частотой.

Сателлиты вокруг своей оси не вращаются и на оба колеса передаются одинаковые крутящие моменты. Как только условия движения изменяются, например на повороте , левая полуось начинает вращаться медленнее, так как колесо с которым она связана, встречает большое сопротивление. Сателлиты приходят во вращение вокруг своей оси, обкатываясь по замедляющейся полуосевой шестерне (левой) и увеличивая частоту вращения правой полуоси. В результате правое колесо ускоряет свое вращение и проходит большой путь по дуге наружного радиуса.
Одновременно с изменением скоростей полуосевых шестерен происходит изменение крутящего момента на колесах — на ускоряющемся колесе момент падает. Так как дифференциал распределяет моменты на колеса поровну, то в этом случае на замедляющемся колесе происходит также уменьшение момента. В результате суммарный момент на колесах падает и тяговые свойства автомобиля снижаются. Это сказывается отрицательно на проходимости автомобиля при движении по бездорожью и скользким дорогам, т.е. одно из колес стоит на месте (допустим, в яме), а другое в это время буксует (по сырой земле, глине, снегу). Но на дорогах с хорошим сцеплением шестеренчатый конический дифференциал обеспечивает лучшую устойчивость и управляемость, а водителю не приходится менять каждый день напрочь изношенные шины.

Глава 7. Полуоси

7.1 Привод к ведущим колесам

В ведущих мостах автомобилей крутящий момент передается от дифференциала к ведущим колесам с помощью полуосей. В зависимости от способа установки полуосей в картере моста они могут быть полностью или частично разгруженными от изгибающих моментов, действующих на полуось.
Полностью разгруженные полуоси применяют на автомобилях средней и большой грузоподъемности, а также на автобусах. Такие полуоси устанавливаются свободно внутри моста, а ступица колеса опирается на балку моста через два подшипника (рис. а).

Полуразгруженные полуоси опираются на подшипник, расположенный внутри балки моста, а ступица колеса жестко соединяется с фланцем полуоси (рис. б). Поэтому такая полуось оказывается нагруженной крутящим моментом и частично изгибающим моментом. Полуразгруженные полуоси применяют в механизмах задних ведущих мостов легковых автомобилей и грузовых автомобилей на их базе.
Колесные передачи применяют на некоторых большегрузных автомобилях с целью снижения нагрузок в карданной передаче и механизмах ведущего моста. В качестве таких передач используют простые шестеренчатые цилиндрические передачи с внутренними зацеплениями либо планетарные передачи.
Ведущим звеном планетарной колесной передачи является солнечная шестерня 1, установленная на шлицах полуоси 7 и находящаяся в зацеплении с тремя шестернями-сателлитами 2. Оси 4 сателлитов закреплены неподвижно в водиле 3, которое является опорой для подшипников ступицы колеса и жестко закреплено на балке моста. Сателлиты зацеплены с коронной шестерней 5, которая скреплена болтами со ступицей колеса 6. Снаружи колесная передача закрыта крышкой 8, образующей вместе с коронной шестерней и ступицей колеса вращающийся картер, куда заливают масло для смазки зубчатых зацеплений и подшипников.
Передаточное число планетарной передачи определяется отношением числа зубьев коронной шестерни к солнечной и составляет 1,4—1,5. Нагрузочная способность и износостойкость планетарной передачи весьма высокие, так как крутящий момент в ней передается от солнечной шестерни к коронной тремя потоками через сателлиты и суммируется на ступице колеса.
Привод переднего ведущего и управляемого колеса на грузовых автомобилях повышенной проходимости осуществляется через карданный шарнир 5 равных угловых скоростей, ведущий кулак которого сделан за одно целое с полуосью 4. Ведомый кулак шарнира заканчивается приводным валом /, который шлицами соединен с фланцем 5, а через него со ступицей 7 колеса. Ступица через конические роликовые подшипники опирается на полую поворотную цапфу 2, которая установлена на конических подшипниках 3 в разъемном корпусе на шипах шкворня 6. Шипы приварены к сферической чашке балки моста. Верхняя крышка, закрывающая опорный подшипник шкворня, является одновременно поворотным рычагом цапфы, связанным с рулевым управлением.

На легковых автомобилях привод каждого переднего ведущего колеса осуществляется через наружный и внутренний шарниры равных угловых скоростей, соединенные валом. Применение двух шарниров в приводе каждого колеса обусловлено конструкцией независимой подвески передних колес. Внутренние шарниры обеспечивают перемещение колес при вертикальных ходах подвески, а наружные — при повороте колес относительно вертикальной оси, что необходимо при изменении направления движения автомобиля.

8. Охрана труда и окружающей среды

8.1 Общие требования безопасности

К самостоятельной работе допускается обученный персонал, прошедший медицинский осмотр и признанный годным для выполнения работ в конкретных условиях, вводный инструктаж по охране труда и первичный инструктаж на рабочем месте. Также должны быть ознакомлены со специальными инструкциями по работе с инструментом, с правилами пожарной безопасности, усвоивший безопасные приемы работы, знающий и умеющий применять методы оказания первой помощи при несчастных случаях.
Слесарь должен знать результаты аттестации своего рабочего места по условиям труда.
Слесарю, выполняющему работы по смежной профессии (стропальщик, электрогазосварщик, газорезчик), необходимо строго соблюдать требования инструкции по охране труда для смежной профессии.
Слесарь обязан выполнять только ту работу, которая поручена ему непосредственным руководителем: мастером по ремонту, начальником цеха.
Слесарь должен иметь и использовать по назначению: костюм хлопчатобумажный или полукомбинезон, очки защитные, ботинки юфтевые, рукавицы, головной убор.
Если пол скользкий (облит маслом, эмульсией), слесарь обязан потребовать, чтобы его посыпали опилками, или сделать это самому.
Слесарю запрещается:
— стоять и проходить под поднятым грузом;
— проходить в местах, не предназначенных для прохода людей;
— заходить без разрешения за ограждения технологического оборудования и опасных зон;
— мыть руки в эмульсии, масле, керосине и вытирать их обтирочными концами, загрязненными стружкой.
О всяком несчастном случае слесарь обязан немедленно поставить в известность непосредственного руководителя, а в случае травмы немедленно обратиться в медицинский пункт.
Слесарь обязан выполнять требования безопасности, изложенные в настоящей инструкции.
В случае невыполнения положений настоящей инструкции работники могут быть привлечены к дисциплинарной, административной, материальной ответственности в соответствии с законодательством Российской Федерации в зависимости от тяжести последствий.

8.2Требования безопасности перед началом работы

Привести в порядок рабочую специальную одежду и обувь: застегнуть обшлага рукавов, заправить одежду и застегнуть ее на все пуговицы, надеть головной убор, подготовить рукавицы (перчатки) и защитные очки.
Осмотреть рабочее место, убрать все, что может помешать выполнению работ или создать дополнительную опасность.
Проверить освещенность рабочего места (освещенность должна быть достаточной, но свет не должен слепить глаза).
В случае недостаточности общего освещения необходимо применять для местного освещения переносные инвентарные светильники напряжением 12 В с рукояткой из диэлектрического материала, защитной сеткой и вилкой, конструкция которой исключает возможность ее подключения в розетку напряжением свыше 12 В.
Проверить исправность необходимого для работы инструмента:
— молоток (кувалда) должен быть надежно насажен на исправную (без трещин) рукоятку;
— зубила, крейцмейсели, бородки, обжимки и керны не должны иметь сбитых или сношенных затылков с заусенцами;
— набор гаечных ключей должен соответствовать размерам болтов и гаек; если ключи не подходят к гайкам, пользоваться раздвижными ключами. К работе с электро — и пневмоинструментом допускаются лица, прошедшие специальное обучение, инструктаж и проверку знаний по безопасности работ с таким инструментом.