Глав: 2 | Статей: 41
Оглавление
Учебное пособие содержит теоретические основы конструкции трансмиссии большегрузных автомобилей, конструкцию деталей, узлов и агрегатов трансмиссии большегрузных автомобилей различных марок. Пособие составлено в соответствии с СТО 02069024.110-2008 ФГБОУ ОГУ и предназначено для выполнения лабораторных работ по учебной дисциплине «Автопрактикум».

3.4.3 Коробка передач автомобилей КамАЗ

3.4.3 Коробка передач автомобилей КамАЗ

На автомобилях КамАЗ предназначенных для постоянной работы в составе автопоезда установлена механическая десятиступенчатая коробка передач, которая объединяет трёхвальную трёхходовую пятиступенчатую основную коробку передач и передний двухвальный редуктор-делитель. На модификациях, предназначенных для работы без прицепа, может быть установлена только пятиступенчатая коробка передач.

Общее устройство коробки передач с делителем показано на рисунке 3.18.

В коробке применены косозубые шестерни постоянного зацепления, кроме первой передачи и передачи заднего хода. Основная коробка снабжена двумя синхронизаторами инерционного типа для включения пятой, четвертой, третьей и второй передач. Первая передача и задний ход включаются зубчатой муфтой. Переключение в делителе передач осуществляется синхронизатором инерционного типа.

Картер 20 основной коробки передач крепится к картеру 3, являющемуся общим для сцепления и редуктора-делителя передач. В картере 20 на подшипниках установлены первичный 4, вторичный 18 и промежуточный 26 валы. Первичный и вторичный валы фиксируются от смещения в осевом направлении при помощи шарикоподшипников 7 и 16, а промежуточный вал – при помощи двойного сферического роликоподшипника 19. Блок шестерен заднего хода 22 установлен на оси на двух роликоподшипниках. Шестерня 8 первичного вала выполнена заодно с валом. На промежуточном валу шестерни заднего хода 23, первой 21 и второй 25 передач выполнен заодно с валом, а остальные укреплены на валу при помощи шпонок и распорного кольца. Большая шестерня 27 привода промежуточного вала находится в постоянном зацеплении с шестерней первичного вала, образуя первую ступень понижения передач основной коробки. Все шестерни вторичного вала установлены на специальных роликоподшипниках. Между шестерней первичного вала и шестерней 10 четвертой передачи вторичного вала установлен инерционный синхронизатор 9 включения пятой и четвертой передач, а между шестернями 11 третьей и 13 второй передач вторичного вала установлен инерционный синхронизатор 12 включения этих передач. Включение первой передачи и заднего хода осуществляется зубчатой муфтой 15.


1 – первичный вал делителя передач; 2, 7, 16, 20 – шарикоподшипники; 3 – картер делителя передач; 4 – шестерня первичного вала делителя; 5 – первичный вал коробки передач; 6 – синхронизатор делители передач; 8 – шестерня первичного вала коробки передач; 9 – синхронизатор четвертой и питой передач; 10 – шестерня четвертой передачи вторичного вала; 11 – шестерня третьей передачи вторичного вала; 12 – синхронизатор второй и третьей передач; 13 – шестерня второй передачи вторичного вала; 14 – крышка картера коробки передач; 15 – муфта включения цервой передали и заднего хода; 17 – привод к спидометру; 18 – вторичный вал; 19 – двойной сферический подшипник; 20 – картер коробки передач; 21 – шестерня первой передачи промежуточного вала; 22 – блок шестерен заднего хода; 23 – шестерня заднего хода промежуточного вала; 24 – шестерня заднего хода вторичного вала; 25 – шестерня второй передачи промежуточного вала; 26 – промежуточный вал; 27 – шестерня привода промежуточного вала; 28 – промежуточный вал делителя передач; 29 – шестерня промежуточного вала делителя передач

Рисунок 3.18 – Коробка передач автомобилей КамАЗ

Редукторная часть делителя передач состоит из первичного 1 и промежуточного 28 валов, установленных на них шестерен 4 и 29 и инерционного синхронизатора 6, размещенных в картере 3 делителя, выполненном заодно с картером сцепления. Валы 1 и 28 фиксируются от смещения в осевом направлении шарикоподшипниками 2 и 30, установленными в перегородке картера. Шестерня 4 первичного вала установлена на роликоподшипниках, а шестерня 29 промежуточного вала жестко соединена с валом при помощи шпонки. Переключение передач в делителе осуществляется инерционным синхронизатором.

Смазка деталей коробки осуществляется в основном разбрызгиванием. Однако смазка роликовых подшипников шестерён вторичного вала циркуляционная, под давлением. На первичном валу делителя установлено маслонагнетающее кольцо для принудительной подачи смазки в осевой канал, по которому смазка подаётся через радиальные сверления к подшипникам шестерён.

В полости картера коробки обеспечивается поддержание нормального давления при помощи сапуна или отводящей трубки, которая устанавливается на коробках герметизированного исполнения. Выходной конец отводящей трубки располагается выше максимальной глубины брода, преодолеваемого автомобилем.

В картере коробки имеются два люка для установки коробок отбора мощности.

Привод к спидометру смонтирован в крышке подшипника выходного конца вторичного вала. В зависимости от передаточного числа применяемой на автомобиле главной передачи и размеров шин для обеспечения правильности показания спидометра предусмотрены сменные цилиндрические шестерни.

Механизм переключения передач в коробке состоит из синхронизаторов, зубчатой муфты включения, вилок переключения с ползунами, замков, фиксаторов и устройства для предохранения от случайного включения заднего хода.

Синхронизатор инерционного типа обеспечивает легкое и безударное включение передач путём выравнивания скоростей зубьев соединяемых шестерён до их введения в зацепление. В коробке и делителе применены одинаковые по принципу действия синхронизаторы, отличающиеся только размерами и некоторыми деталями устройства.

Муфта 1 синхронизатора (рисунок 3.19, а), имеющая два зубчатых венца А, установлена на шлицах вторичного вала. Два конусных кольца 2 жёстко связаны между собой пальцами 3. В средней части пальцев имеются проточки с коническими боковыми поверхностями муфты. Конусные кольца жёстко с муфтой не связаны и могут перемещаться относительно неё в осевом направлении.


а – синхронизатор; б – вилки и ползуны переключения передач; в – замок и фиксатор механизма переключения; г – предохранитель включения заднего хода; А – зубчатый венец; 1 – муфта; 2 – конусное кольцо; 3 – палец; 4 – сухарь; 5 – пружина; 6 – ползун; 7 – верхняя крышка картера коробки; 8 – вилка переключения первой передачи и заднего хода; 9 – вилка переключения второй и третьей передач; 10 – вилка переключения четвертой и пятой передач; 11 – шарик замка; 12 – стакан фиксатора; 13 – пружина фиксатора; 14 – штифт замка; 15 – стопорный шарик фиксатора; 16 – вентиляционный колпачок; 17 – пружина предохранителя; 18 – шток; 19 – толкатель

Рисунок 3.19 – Механизм переключения передач

В среднем положений кольца удерживаются фиксирующими сухарями 4, которые прижимаются к полукруглым проточкам в пальцах 3 пружинами 5.

При передвижении муфты 1 для включения передачи конусные кольца 2 передвигаются вместе с муфтой до соприкосновения поверхности одного из колец с конической поверхностью шестерни включаемой передачи. Возникающей при этом силой трения кольца поворачиваются относительно муфты до упора коническими поверхностями проточек пальцев 3 в блокирующие поверхности конических фасок фланца муфты. Дальнейшее продольное продвижение муфты 1 становится невозможным до момента выравнивания частот вращения муфты (вторичного вала) и шестерни включаемой передачи, которое обеспечивается трением между коническими поверхностями кольца и шестерни включаемой передачи.

Когда частоты вращения будут выравнены, от усилия, прикладываемого к муфте через вилку выключения, пальцы 3 занимают среднее положение в отверстиях фланца муфты и блокирующие поверхности не будут препятствовать её перемещению. Сухари 4 фиксаторов, выходя из полукруглых выточек, сжимают пружины, муфта освобождается и, передвигаясь дальше, соединяется своим зубчатым венцом с зубчатым венцом шестерни включаемой передачи.

Вилки и ползуны переключения передач, замок и фиксаторы, а также предохранитель включения заднего хода смонтированы в крышке картера основной коробки передач. Ползуны 6 (рисунок 3.19, б) установлены в расточках приливов верхней крышки 7 картера. На трёх ползунах соответственно укреплены вилка 8 переключения первой передачи и заднего хода, вилка 9 переключения второй и третьей передач и вилка 10 переключения четвёртой и пятой передач. Вилки зафиксированы на ползунах винтами, которые шплинтуются проволокой. Вилки 9 и 10 соединены с муфтами синхронизаторов, а вилка 8 с муфтой переключения. Для перемещения ползунов первой передачи и заднего хода, а также второй и третьей передач на них установлены головки с пазами, аналогичный паз имеется в головке вилки включения, четвертой и пятой передач. В эти пазы входит нижний конец рычага переключения передачи механического дистанционного управления коробкой, перемещение которого обеспечивает выбор и включение требуемой передачи.

Для удержания ползунов в нейтральном положении или в положении включенной передачи в верхней крышке картера (рисунок 3.19, в) вмонтированы фиксаторы. В сверлениях крышки установлены три стакана 12, в каждом из которых находится стопорный шарик 15 фиксатора, нагружаемый пружиной 13. Шарик входит в лунки на ползунах при нейтральном положении и при включенной передаче, удерживая ползун в нужном положении.

Чтобы исключить одновременное включение двух передач, в механизме переключения предусмотрено замковое устройство. Оно состоит из двух пар шариков 11 и расположенного между ними штифта 14 замка. Размеры шариков 11 и штифта 14 подобраны таким образом, что при перемещении среднего ползуна шарики, входя в лунки крайних ползунов, застопоривают их. При перемещении одного из крайних ползунов (например, правого) два шарика, перекатываясь, стопорят средний ползун и передвигают штифт, воздействующий на другую пару шариков, при этом стопорится второй ползун (левый). Таким образом, одновременно передвигать можно только один ползун, включая нужную передачу, а два других ползуна остаются неподвижными, следовательно, исключается включение сразу двух передач.

Предохранитель от случайного включения первой передачи и заднего хода состоит из пружины 17 (рисунок 3.19, г), штока 18 и толкателя 19. Толкатель препятствует введению в паз головки ползуна нижнего конца рычага механизма переключения передач и тем самым предохраняет от случайного включения заднего хода. Для включения заднего хода необходимо преодолеть усилие пружины 17, чтобы сместить толкатель и шток.

Устройство привода переключения передач состоит из механического дистанционного привода переключения передач в основной коробке и пневматического привода переключения передач в делителе (рисунок 3.20).

В механическом дистанционном приводе управления основной коробкой передач тяга управления 8 соединена с рычагом переключения передач 2 передним рычагом 5, а задним рычагом 14 – с промежуточной тягой 11. Тяги 8 и 11 опираются на шаровые опоры 10, но задний конец тяги 11 регулировочным фланцем 12 со штоком 16, на конце которого внутри крышки картера коробки укреплён рычаг 17, соединён с вилками переключения передач.


1 – включатель делителя; 2 – рычаг переключения передач; 3 – трос крана управления делителем; 4 – кран управления делителем; 5 – передний рычаг тяги управления; 6 – головка рычага переключения передач; 7 и 13 – установочные винты; 8 – тяга управления; 9 – воздухопровод; 10 – шаровая опора; 11 – промежуточная тяга; 12 – регулировочный фланец; 14 – задний рычаг тяги управления; 15 – ограничительный шарик; 16 – шток рычага переключения; 17 – рычаг переключения передач

Рисунок 3.20 – Привод управления коробкой передач автомобилей КамАЗ

В нейтральном положении рычага 2 переключения передач нижний конец рычага 17 входит в паз головки ползуна включения второй и третьей передач. При наклоне рычага 2 его перемещение через детали привода передаётся так, что нижний конец рычага 17 может входить в пазы головок ползунов включения передачи и заднего хода или четвёртой и пятой передач. Таким образом, осуществляется выбор ползуна для включения нужной передачи. Продольное перемещение верхнего конца рычага 2 вызывает перемещение вперёд или назад штока 16, который рычагом 17 передвигает соответствующий ползун, включая передачу. Для обеспечения правильного перемещения рычагов 5 и 17 в приводе предусмотрены установочные винты 7 и 13. Схема пневматического привода переключения передач в делителе приведена на рисунке 3.21. Включатель 1 делителя расположен у верхней головки рычага 2 переключения передач. Верхнее положение включателя 1 соответствует включению высшей, а нижнее – низшей передачи в делителе.

В кране управления 3 находится золотник, соединённый тросом в оболочке с включателем 1. При включении низшей передачи (на рисунке 3.21 положение Н) этот золотник находится в верхнем положении. Сжатый воздух от редукционного клапана 4 через кран управления 3 поступает к золотниковому устройству воздухораспределителя 6 в его полость Б.


1 – включатель делителя; В – высшая передача; Н – низшая передача; 2 – рычаг переключения передач; 3 – кран управления; 4 – редукционный клапан; 5 – силовой цилиндр; 6 – воздухораспределительное устройство; 7 – клапан включения делителя передач; 8 – упор; 9 – гидропневматический цилиндр; 10 – главный цилиндр; 11 – педаль сцепления

Рисунок 3.21 – Схема управления переключением передач делителя

В результате золотник воздухораспределителя смещается влево, и полость Г под поршнем силового цилиндра 5 соединяется с клапаном 7 включения делителя передач. Для включения передачи в делителе необходимо нажать на педаль 11 сцепления. При этом упор на толкателе привода сцепления нажмет на шток клапана 7 включения делителя, клапан откроется и сжатый воздух от редукционного клапана 4 через клапан 7 поступит в полость Г под поршнем силового цилиндра 5. Поршень и соединённый с ним нижний конец рычага включения передачи в делителе переместятся вправо по схеме, и включится низшая передача в делителе. Для включения высшей передачи надо установить включатель 1 делителя в верхнее положение и нажать на педаль сцепления.

Оглавление книги

Реклама

Генерация: 0.223. Запросов К БД/Cache: 3 / 1