Устройство и техническое обслуживание коробки передач ЗИЛ-131

 

 

 

2. Основная часть

2.1. Устройство коробки передач автомобиля ЗИЛ-131

2.1.1. Назначение

Коробка передач предназначена для изменения передаточного числа трансмиссии в целях получения крутящих моментов (тяговых усилий) на ведущих колесах и скоростей движения автомобиля в более широких пределах, чем может быть достигнуто за счет изменения режимов работы двигателя.

Таким образом, введение в трансмиссию коробки передач позволяет сочетать в определенных пределах работу двигателя на достаточно экономичном режиме с возможностью преодоления автомобилем больших сопротивлений и с широким изменением скоростей движения.

Коробка передач обеспечивает также движение автомобиля задним ходом и возможность длительного разобщения двигателя от других агрегатов трансмиссии и ведущих колес.

2.1.2 Устройство

На автомобиле ЗиЛ-131 устанавливается пятиступенчатая коробка передач с синхронизаторами на второй - третьей, четвертой - пятой передачах.

Рис. 1. Коробка передач автомобиля ЗИЛ-131:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 - ведущий вал; 2 - шестерня ведущего  вала; 3,7,8- штоки; 4 - крышка картера; 5 -рычаг; 6 - фиксатор; 9, 32 - синхронизаторы; 10, 18 - шестерни второй передачи; 11 - вилка; 12 - шестерня первой передачи и передачи заднего хода; 13 - вентиляционная трубка; 14 - ведомый вал; 15 - маслоотражатель; 16 - шестерня первой передачи; 17 - сливная пробка; 19 - шестерня отбора мощности; 20, 30 - шестерни третьей передачи; 21,31 - шестерни четвертой передачи; 22 - промежуточный вал; 23 - шестерня привода промежуточного вала; 24 - картер; 25 - ось; 26 - блок шестерен заднего хода; 27 -пробка контрольно-заливного отверстия; 28 - предохранитель от случайного включения заднего хода; 29 - промежуточный рычаг; 33 - шарик замкового устройства.

Картер коробки имеет пробку 27 (рис. 1) контрольно-заливного отверстия. При наличии коробки отбора мощности масло заливается через пробку в коробке отбора мощности. В обоих случаях масло заливается до уровня контрольно-заливного отверстия в коробке передач. В левой стенке картера внизу имеется сливное отверстие, закрываемое пробкой 17 с магнитом. Все крышки картера уплотняются специальной пастой, предохраняющей от попадания в картер воды при преодолении бродов. Вентиляция картера осуществляется через трубку 13, выведенную на заднюю стенку кабины.

Каждый вал коробки установлен на двух подшипниках. Задние подшипники фиксируются гайками и упорными кольцами. В крышках подшипников ведущего и ведомого валов расположены сальники. Ведомый вал дополнительно уплотняется маслоотражателем 15.

Шестерня 16 первой передачи промежуточного вала изготовлена заодно с валом, остальные шестерни этого вала установлены па шпонах. Шестерня 12 ведомого вала установлена на шлицах, шестерня 10 второй передачи и шестерня 30 третьей передачи установлены непосредственно на шейках вала, шестерня 31 четвертой передачи вращается на стальной втулке, закрепленной на валу. При вращении шестерен 10,30 и 31 относительно вала соприкасающиеся поверхности шестерен и вала работают с трением - сталь по стали. Поэтому шейки вала и наружная поверхность втулки под шестерню 31 имеют специальную поверхность в виде чередующихся выступов и впадин для лучшего удержания смазки. Шестерни 10, 30 и 31 имеют конусы и внутренние зубчатые венцы для соединения с синхронизаторами.

Синхронизаторы коробки инерционные, с блокировочными пальцами. Синхронизатор 9 включает вторую и третья передачи, синхро­низатор 32 г четвертую и пятую передачи. Оба синхронизатора по устройству одинаковы, отличаются только размерами.

Рис. 2. Синхронизатор коробки передач автомобиля ЗИЛ-131:

1 - коренные кольца; 2 - блокировочный  палец; 3 - пружина фиксатора; 4 -полуцилиндры  фиксатор; 5 - зубчатый венец коротки; 6 -каретка.

Синхронизатор (рис.2) состоит из каретки 6, двух: конусных бронзовых колец 1, трех блокирующих пальцев 2, трех фиксаторов. Каретка, имеет два зубчатых венца, в ее фланце выполнены отверстия со скосами (фасками) под блокирующие пальцы. Бронзовые кольца соединяются между собой блокировочными пальцами, в средней части каждого пальца выполнена кольцевая проточка со скошенными краями. Фиксатор состоит из двух полуцилиндров 4 и двух пружин 3.

Блок шестерни заднего хода установлен на оси 25 (см. рис. 2) на двух роликовых подшипниках. От перечней шестерни блока производится отбор мощности при установке коробки отбора мощности.

На первой передаче соединяются между собой шестерни 12 и 16, на второй - синхронизатор 9 соединяет шестерню 10 с вторичным валом, на третьей - этот же синхронизатор соединяет шестерню 30 с валом, на четвертой - синхронизатор 32 соединяет с валом шестерню 31.

На всех этих передачах крутящий момент передается через шестерни 2 и 23 на промежуточный вал и далее через шестерни включенной передачи на вторичный вал. На пятой передаче синхронизатор соединяет между собой первичный и вторичный вал. На передаче заднего хода шестерня 12 соединяется с задним зубчатым венцом блока шестерни 26 заднего хода; крутящий момент от шестерни 16 передается на передний зубчатый венец блока и далее на вторичный вал 14.

2.1.3. Принцип действия и основные характеристики. Эксплуатационные материалы

Пятиступенчатая коробка передач создана на базе четырехступенчатой коробки, поэтому схемы передачи крутящего момента с первичного вала на вторичный на всех передачах переднего хода, за исключением пятой передачи и заднего хода, аналогичны с четырехступенчатой коробкой передач. То есть крутящий момент от коленчатого вала двигателя через сцепление передается на первичный вал 1 и через шестерни 3 и 39 постоянного зацепления на промежуточный вал. Блок шестерен промежуточного вала имеет постоянное зацепление с шестернями 7, 8, 11 третьей, второй и первой передач вторичного вала. Поэтому они вращаются от промежуточного вала как при включенной, так и при выключенной передаче. Кроме того, вместе с промежуточным валом вращается блок 28 шестерен, от большого венца которого вращение передается на шестерню 17 пятой передачи. Так как шестерни 7, 8, 11, 17 свободно посажены на вторичном валу 2, то при нейтральном положении рычага переключения передач ни одна из этих шестерен не передает крутящий момент на вторичный вал. При трогании автомобиля с места и преодолении тяжелых участков дороги включается I передача (см. схему перемещения рычага 16 переключения передач). При этом скользящая муфта 9, входя в зацепление с зубчатым венцом синхронизатора шестерни 11 первой передачи, соединяет ступицу 32 с шестерней 11. Крутящий момент от шестерни 11 через муфту 9 и ступицу 32 передается на вторичный вал 2. Передаваемый крутящий момент увеличивается в соответствии с передаточным числом первой передачи. При дальнейшем разгоне автомобиля переходят с первой передачи на вторую. В этом случае муфта 9 соединяет ступицу 32 с зубчатым венцом шестерни 8 второй передачи, и крутящий момент от шестерни 8 через муфту 9 и ступицу 32 передается на вторичный вал. Величина крутящего момента несколько снижается и по сравнению с прямой передачей будет увеличена в 2, 1 раза, скорость автомобиля увеличивается. При переходе на третью передачу скользящая муфта 5 другого синхронизатора соединяет ступицу 37 с венцом шестерни 7. Крутящий момент передается от шестерни 7 через муфту 5 и ступицу 37 на вторичный вал 2. Величина крутящего момента несколько снижается, а скорость увеличивается. При включении четвертой передачи муфта 5 входит в зацепление с зубчатым венцом 4 ведущего вала, т. е. соединяет напрямую первичный и вторичный валы коробки передач. В этом случае частота вращения первичного и вторичного валов будет одинаковой и величина крутящего момента не изменяется. Эта передача называется прямой. При включении пятой передачи скользящая муфта 14 соединяет ступицу 13 с зубчатым венцом шестерни 17. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала 1 через шестерни постоянного зацепления 3 и 39 на промежуточный вал. От него на блок 28 шестерен и от большого венца блока на ведомую шестерню 17 пятой передачи, затем через муфту 14 и ступицу 13 на вторичный вал 2. При этом величина крутящего момента будет минимальной, а скорость максимальной. Задняя передача включается перемещением рычага переключения передач вправо, затем нажатием на него вниз и перемещением назад по ходу автомобиля. При этом промежуточная шестерня 27 заднего хода входит в зацепление с малым венцом 26 блока шестерен и с венцом шестерни 12 заднего хода. При перемещении промежуточной шестерни 27 головка штока нажимает на шарик штока включателя 25 и утапливает его. Цепь лампы света заднего хода замыкается, и сигнализирует белым цветом о включенной задней передаче. При включенной передаче, когда вращается вторичный вал 2, происходит передача вращения на ведущую шестерню 20 при вода спидометра. От нее вращение передается на ведомую шестерню привода спидометра и через пару косозубых шестерен на валик привода троса спидометра; трос приводит в действие спидометр. Детали коробки передач смазываются трансмиссионным маслом, которое заливается в количестве 1,55 л. При вращении валов и шестерен образуется масляный туман. Масло через радиальные отверстия в ведомых шестернях 7, 8, 11 и 17 поступает к посадочным пояскам вторичного вала на которых расположены эти шестерни. За счет канавок на этих поясках образуется масляная пленка, не допускающая прямого контакта металлических поверхностей шестерен и вала. герметичность картера коробки передач обеспечивается сальниками первичного и вторичного валов и уплотнительными прокладками, которые установлены между картером и нижней и задней крышками.  Чтобы уменьшить напор масла на сальник вторичного вала, на валу устанавливается маслоотражательная шайба 19. Осевые усилия, возникающие при передаче крутящего момента через косозубые шестерни, воспринимаются шариковыми подшипниками валов, которые фиксируются В своих гнездах установочными кольцами (промежуточный подшипник вторичного вала стопорной пластиной), а на валах пружинными шайбами и стопорными кольцами.

Рис. 3 Схема работы пятиступенчатой коробки передач.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Первичный вал; 2. Вторичный вал; 3. Шестерня постоянного зацепления  первичного вала; 4. Зубчатый венец  синхронизатора IV передачи; 5. Скользящая муфта синхронизатора III и IV передач; 6. Вилка включения III и IV передач; 7. Шестерня и зубчатый венец синхронизатора III передачи; 8. Шестерня и зубчатый венец синхронизатора II передачи; 9. Скользящая муфта синхронизатора I и II передач; 10. Вилка включения I и II передач: 11. Шестерня и зубчатый венец синхронизатора I передачи; 12. Шестерня заднего хода; 1 З. Ступица муфты синхронизатора V передачи; 14. Скользящая муфта синхронизатора V передач; 15. Вилка включения V передачи и заднего хода; 16. Рычаг переключения передач; 17. Шестерня и зубчатый венец синхронизатора V передачи; 18. Втулка шестерни V передачи; 19. Маслоотражательная шайба; 20. Ведущая шестерня привода спидометра; 21. Фланец эластичной муфты; 22. Шток вилки включения V передачи и заднего хода; 23. Шток вилки включения III и IV передач; 24. Шток вилки включения I и IIпередач; 25. Включатель фонаря заднего хода; 26. Шестерня заднего хода блока шестерен; 27. Промежуточная шестерня заднего хода; 28. Блок шестерен V передачи и заднего хода; 29. Ось промежуточной шестерни заднего хода; 30. Шестерня I передачи промежуточного вала; 31. Блокирующее кольцо синхронизатора I передачи; 32. Ступица муфты синхронизатора I и II передач; 33. Блокирующее кольцо синхронизатора II передачи; 34. Шестерня II передачи промежуточного вала; 35. Шестерня III передачи промежуточного вала; 36. Блокирующее кольцо синхронизатора III передачи; 37. Ступица муфты синхронизатора III и IV передач; 38. Блокирующее кольцо синхронизатора IV передачи; 39. Шестерня постоянного зацепления промежуточного вала.

Смазка коробки передач осуществляется разбрызгиванием. В картер заливается 5,1 л, а при наличии коробки отбора мощности 6,7 л масла марки ТАп-15В.

 

 

 

 

 

2.2.Техническое обслуживание.

2.2.1. Перечень выполняемых работ при проведении ЕО, ТО-1, ТО-2, СТО.

Ежедневное техническое обслуживание коробок передач состоит в содержании ее в чистоте, проверке креплений, поддержании нормального уровня масла.

Первое техническое обслуживание (ТО-1).

1. проверяют уровень масла в картерах коробки передач,  если нужно, доливают масло до уровня.
2. Подтягивают гайки болтов крепления коробки передач.

Второе техническое обслуживание (ТО-2).

1. Провести углубленный  осмотр коробки передач.

2.   Закрепить коробку  передач к картеру сцепления и крышки картера

3.   Закрепить крышки  подшипников ведомого и   промежуточных   валов.

4. Проверяют давление  масла в системе

5.  Долить или заменить масло в картере коробки передач (по графику смазки).

 Для проверки уровня масла надо вывернуть пробку с указателем. При проверке указатель следует вставить в отверстие до упора торца пробки в картер. Масло из картера коробки автомобиля надо сливать через три отверстия, два из которых расположены в нижней части картера основной коробки, а третье в нижней части картера делителя.

При смене масла следует промывать картеры коробок жидким минеральным маслом, очищать магнитные пробки от металлических частиц и заправлять масло до верхней метки на щупе. Уровень масла замеряют через 3—5 мин после его заливки.

При СО:

—  закрепите рычаги тяг дистанционного привода управления коробкой передач;

—  закрепите фланец ведомого вала коробки передач;

—  смените масло в картере коробки передач;

— смажьте трос крана управления делителем.

Для смены масла в коробке передач слейте масло в горячем состоянии через три (для коробки передач модели 15) сливных отверстия, вывернув пробки, расположенные в нижней части картера коробки передач и в нижней части картера делителя передач. Очистите магниты сливных пробок от грязи и металлических частиц. Промойте картеры коробки и делителя моторным маслом. Для этого: залейте масло в коробку передач 12 л, прокрутите ее двигателем при нейтральном положении рычага переключения передач в течение 10 мин, слейте моторное масло из коробки передач и делителя, вверните сливные пробки и залейте основную смазку ТСп-15К до верхней метки указателя уровня. Прокрутите коробку передач двигателем при нейтральном положении рычага переключения передач в течение 3...5 мин. Замерьте уровень масла и при необходимости долейте.

2.3. Ремонт коробки передач ЗИЛ-131

2.3.1.Организация рабочего места автослесаря.  Используемые инструменты, приспособления и оборудование, диагностические приборы.

В агрегатном цехе производят разборку, ремонт, сборку и испытание агрегатов автомобилей. Поэтому его оборудуют монтажно-демонтажными инструментами, установками или ваннами для мойки и обезжиривания деталей, контрольно-измерительными приборами и инструментом, а также верстаками и стендами для разборки, сборки и испытания агрегатов. В состав агрегатного цеха включается также испытательная станция для холодной приработки, горячей обкатки и испытания двигателей.