ЗМІСТ

ВСТУП

1. КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

1.1 Загальний огляд

1.1.1 Загальна будова та принцип роботи

1.1.2 Синхронізатор

1.1.3 Механізм перемикання передач

1.1.4 Подільник передач

1.1.5 Автоматичні коробки передач

2. КОРОБКА ПЕРЕДАЧ АВТОМОБІЛЯ ЗИЛ-130

3. НЕСПРАВНОСТІ

4. ТЕХНІЧНЕ ОБСЛУГОВУВАННЯ

4.1 Щоденне обслуговування

4.2 Під час першого технічного обслуговування

4.3 Під час другого технічного обслуговування

5. ВИСНОВОК

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

ВСТУП

Кожен сучасний автомобіль обладнаний коробкою передач. Вона призначена для зміни в широкому діапазоні крутного моменту, що передається від щеплення до карданної передачі автомобіля, роз’єднує їх, а також для зміни напряму обертання карданного вала, тобто забезпечує рух автомобіля заднім ходом. На сьогодні існує велика різноманітність коробок передач, це шестерінчасті (механічні), гідравлічні, гідравлічно-механічні, варіаторні, і т. д.

Таким чином коробка передач є важливим елементом будь-якого автомобіля, тому дана робота присвячена даному важливому пристрою.

1. КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

1.1 Загальний огляд

1.1.1 Загальна будова та принцип роботи

Коробка передач призначається для зміни в широкому діапазоні крутного моменту, що передається від двигуна на ведучі колеса автомобіля при рушанні з місця та розганянні. Крім цього, коробка передач забезпечує рух автомобіля заднім ходом і дає змогу на тривалий час роз'єднувати двигун і ведучі колеса, що потрібно, коли двигун працює на холостому ходу під час руху автомобіля або на стоянці.

На сучасних вітчизняних автомобілях застосовують переважно механічні ступінчасті коробки передач із зубчастими шестернями. Кількість передач переднього ходу звичайно дорівнює чотирьом або п'яти (без урахування передач заднього ходу).

Передачі перемикаються пересуванням шестерень, які по черзі входять у зачеплення з іншими шестернями, або блокуванням шестерень на валу за допомогою синхронізаторів. Синхронізатори вирівнюють частоту обертання шестерень, що вмикаються, і блокують одну з них із веденим валом. Пересуванням шестерень або синхронізаторів керує водій при вимкненому зчепленні.

Залежно від кількості передач переднього ходу коробки передач бувають триступінчастими, чотириступінчастими і т. д.

Основні деталі триступінчастої коробки передач (рис. 4,8): ведучий вал І, ведений вал 5, проміжний вал 6, установлений у корпусі коробки. На первинному валу жорстко закріплено шестірню z₃, що перебуває в постійному зачепленні з шестірнею z'₃, жорстко закріпленою на проміжному валу. Інші шестерні проміжного вала z'₂, z’₁ і z_3x також жорстко закріплено. На веденому валу 5 установлено шестірню z₂, що вільно обертається й перебуває в постійному зачепленні з шестірнею z’₂. Шестірня z₁ і синхронізатор 2 з'єднані з валом 5 за допомогою шліців і можуть переміщуватися по них у напрямах, показаних стрілками. Шестірня z₀ забезпечує зміну напряму обертання веденого вала в разі вмикання передачі заднього ходу.

Кожна передача характеризується передаточним числом, під яким розуміють відношення кількості зуб'їв веденої шестірні до кількості зуб'їв ведучої. Якщо в передачі бере участь кілька пар зубчастих шестерень, то для визначення передаточного числа треба перемножити значення передаточних відношень усіх пар.

У розглядуваній схемі коробки передач для вмикання першої передачі шестірню z₁ пересувають вилкою 4 вліво до зачеплення її з шестірнею z₁'. Тоді крутний момент передаватиметься з первинного вала 1 через шестерні постійного зачеплення z₃ і z'₃ на шестерні z'₁ і z₁, які утворюють першу передачу.

Передаточне число для першої передачі можна визначити за формулою i₁=(z'₃/z₃)(z₁/z'₁) де z₁, z'₁, z₃, z'₃ - кількість зуб'їв відповідних шестерень.

Друга передача вмикається переміщенням синхронізатора 2 за допомогою вилки 3 вправо. При цьому шестірня z₂ блокується на веденому валу, а крутний момент на ньому визначатиметься передаточним числом і_н =(z'₃/z₃)(z₂/z'₂)

Рис. 1 Схема триступінчастої коробки передач:

1 — ведучий вал; 2 — синхронізатор; 3, 4 — вилки; 5 — ведений вал; 6 — проміжний вал

Третя передача вмикається пересуванням синхронізатора 2 вліво. В цьому разі ведений і ведучий вали жорстко з'єднуються, а передаточне число в коробці не змінюється й дорівнює одиниці. Таку передачу називають прямою й використовують для руху автомобіля з великою швидкістю.

Чотириступінчаста коробка передач автомобіля ГАЗ-53А має чотири передачі для руху вперед і одну — для руху назад. Вона діє аналогічно триступінчастій коробці передач (див. рис. 1), але має конструктивні особливості: постійне зачеплення шестерень ведучого й проміжного валів, шестерень другої та третьої передач. Передачі переднього ходу вмикаються пересуванням шестірні першої передачі й синхронізатора по шліцах веденого вала, а задній хід умикається переміщенням блока шестерень заднього ходу.

1.1.2 Синхронізатор

Синхронізатор (рис. 2) складається з корпусу 5, з обох кінців якого запресовано бронзові конічні кільця 10. Усередині корпусу встановлено муфту 8 із зубчастими вінцями 9. Фланець муфти має виступи 6, що входять у фігурні вирізи 3 корпусу. В ті виступи фланця, що не входять у вирізи, вставлено кулькові фіксатори 7. Пальці 4 муфти проходять крізь вирізи в корпусі й уставлені у внутрішній паз кільця перемикання Д з'єднаного з вилкою перемикання передач.

Рис. 2

Синхронізатор:

1 — шестірня; 2 — кільце перемикання; 3 — фігурний виріз; 4— палець; 5 — корпус; 6 — виступ; 7 — кулька; 8 — муфта; 9 — зубчастий вінець; 10 — конічне кільце

Коли вмикається передача, муфта 8 під дією вилки перемикання пересувається в бік шестірні 1, що вмикається. Конусна поверхня конічного блокувального кільця починає стикатися з конусною поверхнею шестірні. Оскільки в початковий момент стикання частоти обертання кільця й шестірні не збігаються, на їхніх поверхнях виникають сили тертя, що повертають корпус на певний кут, унаслідок чого виступи фланця муфти впираються в краї фігурних вирізів, і осьове переміщення муфти припиняється.

Внаслідок тертя між конічними поверхнями кільця й шестірні їхня частота обертання вирівнюється. В цей момент виступи муфти виходять із прорізів фігурних вирізів і більше не перешкоджають осьовому переміщенню муфти. Муфта переміщується далі в бік умикання, й її зуб'я входять у зачеплення із зубчастим вінцем шестірні, блокуючи її на валу.

Вимикається передача простим переміщенням муфти в нейтральне положення, в результаті чого зубчасті вінці шестірні й муфти синхронізатора роз'єднуються.

1.1.3 Механізм перемикання передач

Механізм перемикання передач розміщується у верхній кришці коробки передач і приводиться в дію важелем, установленим на кульовій опорі. Нижній кінець важеля, відхиляючись, входить у пази вилок перемикання. Вилки закріплено на штоках, які можуть переміщуватися в осьовому напрямі й утримуються за допомогою фіксаторів.

Для захисту від випадкового вмикання двох передач водночас слугує блокувальний пристрій (замок), який складається з двох плунжерів і штифта, закладених у горизонтальну просвердлену в кришці й середньому повзуні. В разі переміщення одного з крайніх повзунів блокувальний пристрій стопорить середній і другий крайній повзуни в нейтральному положенні, а при переміщенні середнього повзуна стопоряться обидва крайні повзуни.

Випадковому вмиканню заднього ходу перешкоджає пружинний запобіжник, який у момент умикання заднього ходу задає відчутно більше зусилля на важелі перемикання, ніж у разі вмикання передач переднього ходу.

1.1.4 Подільником передач

На деяких вантажних автомобілях, що працюють як тягачі, встановлюють п'ятиступінчасту коробку передач із переднім приставним двоступінчастим редуктором-подільником передач, котрий у поєднанні з основною коробкою дає змогу мати десять передач переднього ходу й дві передачі заднього ходу. Завдяки подільнику загальне передаточне число кожної передачі зменшується приблизно в 1,225 раза.

Подільник передач (рис. 3) за конструкцією становить додатковий редуктор, картер 7 якого жорстко пристикований до картера коробки передач. У картері подільника розміщено ведучий 2 і проміжний 6 вали, пару зубчастих шестерень 3 і 1, синхронізатор 5 і механізм перемикання. Проміжний вал подільника постійно з'єднаний шліцами з проміжним валом коробки передач. Шестірня З ведучого вала обертається на ньому вільно й має зубчастий вінець для взаємодії із синхронізатором, закріпленим за допомогою зубчастої муфти 4.

Подільник забезпечує дві передачі: пряму й підвищувальну.

Пряма передача не змінює передаваного моменту від двигуна до коробки передач. Вона вмикається переміщенням синхронізатора вправо, в результаті чого ведучий вал подільника й ведучий вал коробки передач жорстко блокуються.

Рис. 3 Подільник коробки передач автомобілів:

1, 3 — зубчасті шестерні; 2 — ведучий вал; 4 — зубчаста муфта; 5 — синхронізатор; 6 — проміжний вал; 7 — картер

Підвищувальна передача подільника вмикається, коли синхронізатор переміщується вліво. В цьому разі шестірня 3 блокується синхронізатором на ведучому валу подільника, а крутний момент передається з шестірні 3 на шестірню 1 проміжного вала й далі на проміжний вал коробки передач. При цьому передаваний крутний момент зменшується на передаточне число подільника й частота обертання зростає на таке саме значення. Це дає змогу експлуатувати автомобіль при невеликих навантаженнях з підвищеною швидкістю руху, що сприяє економії палива.

1.1.5 Автоматичні коробки передач

Механічні ступінчасті коробки передач, які широко застосовуються на сучасних автомобілях, мають низку недоліків. Головний із них полягає в тому, що водієві для перемикання передач весь час доводиться натискувати на педаль зчеплення й керувати важелем перемикання передач. Це вимагає від нього чималих фізичних зусиль, особливо в умовах міського руху, а також у разі частих зупинок.

На автобусах ЛиАЗ і ЛАЗ, а також на великовантажних автомобілях БелАЗ застосовують гідромеханічні передачі, які водночас виконують функції зчеплення й коробки передач з автоматичним або напівавтоматичним перемиканням.

Гідромеханічна передача (ГМП) складається з гідротрансформатора й двоступінчастої механічної коробки передач з автоматичним керуванням (рис. 4).

Гідротрансформатор становить гідравлічний механізм, розміщений між двигуном і механічною коробкою передач, який забезпечує автоматичну зміну передаточного числа й крутного моменту відповідно до зміни навантаження на веденому валу.

У гідротрансформаторі є три робочих колеса з лопатями: насосне 3, закріплене на маховику двигуна, турбінне 1, з'єднане з ведучим валом 4 коробки передач, реакторне 2, встановлене на роликовій муфті вільного ходу. Насосне колесо має кільцеву форму й утворює корпус гідротрансформатора. Всередині нього розміщено двоє інших робочих коліс (рис. 5). Внутрішню кільцеву порожнину корпусу гідротрансформатора на 3/4 об'єму заповнено спеціальною оливою.

Рис. 4 Схема гідромеханічної передачі:

/— гідротрансформатор; //— механічна двоступінчаста коробка передач; 1 — турбінне колесо; 2 — реакторне колесо; 3 — насосне колесо; 4 — ведучий вал; 5 — шестірня ведучого вала; 6 ~ фрикціон першої передачі; 7— фрикціон другої передачі; 8— зубчаста муфта; 9 — пневмоциліндр привода зубчастої муфти; 10 — ведений вал; 11 — ведена шестірня заднього ходу; 12 — проміжна шестірня; 13 — відцентровий регулятор; 14 — ведуча шестірня заднього ходу; 15 — ведена шестірня першої передачі; 16 — ведуча шестірня першої передачі; 17 — проміжний вал; 18 — шестірня проміжного вала; 19 — фрикціон блокування насосного та турбінного коліс

Механічна двоступінчаста коробка передач (див. рис. 4) має ведучий 4, ведений 10 і проміжний 77вали з шестернями, фрикційні багатодискові муфти (фрикціони) 6, 7 і 19, зубчасту муфту 8 із пневматичним циліндром 9 привода, відцентровий регулятор 13.

Під час роботи двигуна насосне колесо 3 обертається разом із маховиком двигуна й своїми лопатями відкидає оливу від осі обертання до периферії. Струмені оливи при цьому потрапляють на лопаті турбінного колеса 1 і змушують його обертатися в тому самому напрямі, що й насосне. Далі олива надходить на лопаті реакторного колеса 2, яке змінює напрям потоку оливи, й після цього вона знову потрапляє в насосне колесо, циркулюючи по замкненому колу.