Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Восстановление картера рулевого механизма ЗИЛ-130 - файл общее устройство автомобиля ЗИЛ-130 - 2011.doc


Восстановление картера рулевого механизма ЗИЛ-130
скачать (29305.8 kb.)

Доступные файлы (12):

Thumbs.db
Без имени-1.jpg5120kb.24.03.2010 14:05скачать
Без имени-2.jpg2723kb.24.03.2010 16:05скачать
Маршрутная карта1.doc31kb.24.03.2010 17:04скачать
Маршрутная карта.doc32kb.25.03.2010 09:35скачать
рулевой механизм ЗИЛ -130------.doc8114kb.24.03.2010 19:11скачать
рулевой механизм ЗИЛ -130.doc8127kb.25.03.2010 09:30скачать
стр. 4.doc41kb.24.03.2010 16:24скачать
титульник.doc22kb.23.08.2011 19:48скачать
Курсовая работа (Шатун двигателя ЗИЛ-130, деталь №130-10040).doc201kb.30.03.2007 11:33скачать
общее устройство автомобиля ЗИЛ-130 - 2011.doc497kb.01.03.2011 14:24скачать
рулевой механизм ЗИЛ-130.doc23kb.24.03.2010 13:19скачать

общее устройство автомобиля ЗИЛ-130 - 2011.doc


Оглавление


Общее устройство автомобиля 3

Рабочий цикл четырёхтактного двигателя 5

ГРМ дизельных двигателей 9

Система питания дизельного двигателя 11

Механическая трансмиссия автомобилей повышенной проходимости 15

Карданные передачи автомобилей 17

Двойная главная передача автомобилей ЗИЛ-130 25

Список литературы 26


Общее устройство автомобиля



Рассмотрим "в двух словах" общее устройство автомобиля. Автомобиль состоит из трех основных частей: двигателя, шасси и кузова (см. рис. 1).

На изучаемых автомобилях установлен двигатель внутреннего сгорания, в котором химическая энергия горения топлива превращается в механическую работу.

^ Шасси составляет основу автомобиля и состоит из трансмиссии, ходовой части и механизмов управления.
Трансмиссия автомобиля состоит из механизмов и узлов, предназначенных для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим (в большинстве случаев задним) колесам автомобиля. К трасмисcии автомобиля относятся:

Крутящим моментом называется момент силы, под действием которой происходит вращение тела. Он определяется как произведение силы на плечо, на котором она приложена.

Сцепление предназначено для плавного соединения двигателя с другими агрегатами и узлами трансмиссии и временного их разобщения. Оно расположено между двигателем и коробкой передач.
^ Коробка передач позволяет изменять крутящий момент, который передается от двигателя к ведущим колесам автомобиля, разъединять двигатель и ведущие колеса, а также дает возможность автомобилю двигаться задним ходом.
^ Карданная передача передает крутящий момент от коробки передач к главной передаче под изменяющимся углом.
Главная передача увеличивает крутящий момент, который к ней подводится, и передает его под прямым углом на приводные валы.
Дифференциал обеспечивает ведущим колесам автомобиля вращение с неодинаковым числом оборотов, что необходимо при движении на поворотах и по неровной дороге.
^ Приводные валы колес (полуоси) предназначены для передачи крутящего момента от дифференциала к ведущим колесам.

Ходовая часть автомобиля состоит из рамы, переднего и заднего мостов, соединенных с рамой при помощи рессор.
^ Передние и задние мосты имеют колеса, которые могут быть управляемыми и ведущими.

Механизмы управления служат для изменения направления движения, торможения автомобиля и удержания его в неподвижном состоянии. К ним относятся рулевое управление и тормоза.

Кузов грузового автомобиля состоит из кабины водителя и грузовой платформы.
^ Кузов легкового автомобиля цельнометаллический, приспособлен для размещения в нем пассажиров. К кузову относятся также и детали оперения: крылья, капот, облицовка, брызговики, сполеры.


Рис. 1. Общее устройство автомобиля на примере ЗИЛ-130

^

Рабочий цикл четырёхтактного двигателя



Двигатель, рабочий цикл которого осуществляется за четыре такта, или за два оборота коленчатого вала, называется четырехтактным. Рабочий цикл в таком двигателе происходит следующим образом.



Рис. 1.3. Впуск

Первый такт – впуск (рис. 1.3). В начале первого такта поршень находится в положении, близком к ВМТ. Впуск начинается с момента открытия впускного отверстия, за 10–30° до ВМТ.

Камера сгорания заполнена продуктами сгорания от предыдущего процесса, давление которых несколько больше атмосферного. На индикаторной диаграмме начальному положению поршня соответствует точка r. При вращении коленчатого вала (в направлении стрелки) шатун перемещает поршень к НМТ, а распределительный механизм полностью открывает впускной клапан и соединяет надпоршневое пространство цилиндра двигателя с впускным трубопроводом. В начальный момент впуска клапан только начинает подниматься и впускное отверстие представляет собой круглую узкую щель высотой в несколько десятых долей миллиметра.

Поэтому в этот момент впуска горючая смесь (или воздух) в цилиндр почти не проходит. Однако опережение открытия впускного отверстия необходимо для того, чтобы к моменту начала опускания поршня после прохода им ВМТ оно было бы открыто возможно больше и не затрудняло бы поступления воздуха или смеси в цилиндр. В результате движения поршня к НМТ цилиндр заполняется свежим зарядом (воздухом или горючей смесью).

При этом вследствие сопротивления впускной системы и впускных клапанов давление в цилиндре становится на 0.01–0.03 МПа меньше давления во впускном трубопроводе. На индикаторной диаграмме такту впуска соответствует линия rа.

Такт впуска состоит из впуска газов, происходящего при ускорении движения опускающегося поршня, и впуска при замедлении его движения.

Впуск при ускорении движения поршня начинается в момент начала опускания поршня и заканчивается в момент достижения поршнем максимальной скорости приблизительно при 80° поворота вала после ВМТ. В начале опускания поршня вследствие малого открытия впускного отверстия в цилиндр проходит мало воздуха или смеси, а поэтому остаточные газы, оставшиеся в камере сгорания от предшествующего цикла, расширяются и давление в цилиндре падает. При опускании поршня горючая смесь или воздух, находившаяся в покое во впускном трубопроводе или двигавшаяся в нем с небольшой скоростью, начинает проходить в цилиндр с постепенно увеличивающейся скоростью, заполняя объем, освобождаемый поршнем.

По мере опускания поршня его скорость постепенно увеличивается и достигает максимума при повороте коленчатого вала примерно на 80°. При этом впускное отверстие открывается все больше и больше и горючая смесь (или воздух) в цилиндр проходит в больших количествах.

Впуск при замедленном движении поршня начинается с момента достижения поршнем наибольшей скорости и оканчивается НМТ, когда скорость его равна нулю. По мере уменьшения скорости поршня скорость смеси (или воздуха), проходящей в цилиндр, несколько уменьшается, однако в НМТ она не равна нулю. При замедленном движении поршня горючая смесь (или воздух) поступает в цилиндр за счет увеличения объема цилиндра, освобождаемого поршнем, а также за счет своей силы инерции. При этом давление в цилиндре постепенно повышается и в НМТ может даже превышать давление во впускном трубопроводе.

Давление во впускном трубопроводе может быть близким к атмосферному в двигателях без наддува или выше него в зависимости от степени наддува (0.13–0.45 МПа) в двигателях с наддувом.

Впуск окончится в момент закрытия впускного отверстия (40–60°) после НМТ. Задержка закрытия впускного клапана происходит при постепенно поднимающемся поршне, т.е. уменьшающемся объеме газов в цилиндре. Следовательно, смесь (или воздух) поступает в цилиндр за счет ранее созданного разрежения или инерции потока газа, накопленной в процессе течения струи в цилиндр.

При малых числах оборотов вала, например при пуске двигателя, сила инерции газов во впускном трубопроводе почти полностью отсутствует, поэтому во время задержки впуска будет идти обратный выброс смеси (или воздуха), поступившей в цилиндр ранее во время основного впуска.

При средних числах оборотов инерция газов больше, поэтому в самом начале подъема поршня происходит дозарядка. Однако по мере подъема поршня давление газов в цилиндре увеличится и начавшаяся дозарядка может перейти в обратный выброс.
При больших числах оборотов сила инерции газов во впускном трубопроводе близка к максимуму, поэтому происходит интенсивная дозарядка цилиндра, а обратный выброс не наступает.



Рис 1.4. Сжатие

Второй такт – сжатие. При движении поршня от НМТ к ВМТ (рис. 1.4) производится сжатие поступившего в цилиндр заряда.

Давление и температура газов при этом повышаются, и при некотором перемещении поршня от НМТ давление в цилиндре становится одинаковым с давлением впуска (точка т на индикаторной диаграмме). После закрытия клапана при дальнейшем перемещении поршня давление и температура в цилиндре продолжают повышаться. Значение давления в конце сжатия (точка с) будет зависеть от степени сжатия, герметичности рабочей полости, теплоотдачи в стенки, а также от величины начального давления сжатия.

На воспламенение и процесс сгорания топлива как при внешнем, так и при внутреннем смесеобразовании требуется некоторое время, хотя и очень незначительное.

Для наилучшего использования теплоты, выделяющейся при сгорании, необходимо, чтобы сгорание топлива заканчивалось при положении поршня, возможно близком к ВМТ. Поэтому воспламенение рабочей смеси от электрической искры в двигателях с внешним смесеобразованием и впрыск топлива в цилиндр двигателей с внутренним смесеобразованием обычно производятся до прихода поршня в ВМТ.

 

Таким образом, во время второго такта в цилиндре в основном производится сжатие заряда. Кроме того, в начале такта продолжается зарядка цилиндра, а в конце начинается сгорание топлива. На индикаторной диаграмме второму такту соответствует линия ас.



Рис. 1.5. Сгорание и расширение

Третий такт – сгорание и расширение. Третий такт происходит при ходе поршня от ВМТ к НМТ (рис. 1.5).

В начале такта интенсивно сгорает топливо, поступившее в цилиндр и подготовленное к этому в конце второго такта. Вследствие выделения большого количества теплоты температура и давление в цилиндре резко повышаются, несмотря на некоторое увеличение внутри цилиндрового объема (участок сz на индикаторной диаграмме).

Под действием давления происходит дальнейшее перемещение поршня к НМТ и расширение газов. Во время расширения газы совершают полезную работу, поэтому третий такт называют также рабочим ходом. На индикаторной диаграмме третьему такту соответствует линия сzb.

 

Четвертый такт – выпуск. Во время четвертого такта происходит очистка цилиндра от выпускных газов (рис. 1.6). Поршень, перемещаясь от НМТ к ВМТ, вытесняет газы из цилиндра через открытый выпускной клапан. В четырехтактных двигателях открывают выпускное отверстие на 40–80° до прихода поршня в НМТ (точка b) и закрывают его через 20-40° после прохода поршнем ВМТ. Таким образом, продолжительность очистки цилиндра от отработавших газов составляет в разных двигателях от 240 до 300° угла поворота коленчатого вала.



Рис. 1.6. Выпуск

Процесс выпуска можно разделить на предварение выпуска, происходящее при опускающемся поршне от момента открытия выпускного отверстия (точка b) до НМТ, т. е. в течение 40–80°, и основной выпуск, происходящий при перемещении поршня от НМТ до закрытия выпускного отверстия, т. е. в течение 200–220° поворота коленчатого вала.

Во время предварения выпуска поршень опускается, и удалять из цилиндра отработавшие газы не может. Однако в начале предварения выпуска давление в цилиндре значительно выше, чем в выпускном коллекторе.

Поэтому отработавшие газы за счет собственного избыточного давления с критическими скоростями выбрасываются из цилиндра. Истечение газов с такими большими скоростями сопровождается звуковым эффектом, для поглощения которого устанавливают глушители.
Критическая скорость истечения отработавших газов при температурах 800 –1200 К составляет 500–600 м/сек.

При подходе поршня к НМТ давление и температура газа в цилиндре понижаются и скорость истечения отработавших газов падает. Когда поршень подойдет к НМТ, давление в цилиндре понизится. При этом критическое истечение окончится и начнется основной выпуск. Истечение газов во время основного выпуска происходит с меньшими скоростями, достигающими в конце выпуска 60–160 м/сек.

Таким образом, предварение выпуска менее продолжительно, скорости газов очень велики, а основной выпуск примерно в три раза продолжительнее, но газы в это время выводят из цилиндра с меньшими скоростями.
Поэтому количества газов, выходящих из цилиндра во время предварения выпуска и основного выпуска, примерно одинаковы.

По мере уменьшения частоты вращения двигателя уменьшаются все давления цикла, а следовательно, и давления в момент открытия выпускного отверстия. Поэтому при средних частотах вращения сокращается, а при некоторых режимах (при малых оборотах) совершенно пропадает истечение газов с критическими скоростями, характерными для предварения выпуска.

Температура газов в трубопроводе по углу поворота кривошипа меняется от максимальной в начале выпуска до минимальной в конце. Предварение открытия выпускного отверстия несколько уменьшает полезную площадь индикаторной диаграммы. Однако более позднее открытие этого отверстия вызовет задержку газов с высоким давлением в цилиндре и на их удаление при перемещении поршня придется затратить дополнительную работу.

Небольшая задержка закрытия выпускного отверстия создает возможность использования инерции выпускных газов, ранее вышедших из цилиндра, для лучшей очистки цилиндра от сгоревших газов. Несмотря на это, часть продуктов сгорания неизбежно остается в головке цилиндра, переходя от каждого данного цикла к последующему в виде остаточных газов. На индикаторной диаграмме четвертому такту соответствует линия zb.

Четвертым тактом заканчивается рабочий цикл. При дальнейшем движении поршня в той же последовательности повторяются все процессы цикла.

Только такт сгорания и расширения является рабочим, остальные три такта осуществляются за счет кинетической энергии вращающегося коленчатого вала с маховиком и работы других цилиндров.

Чем полнее будет очищен цилиндр от выпускных газов и чем больше поступит в него свежего заряда, тем больше, следовательно, можно будет получить полезной работы за цикл.

Для улучшения очистки и наполнения цилиндра выпускной клапан закрывается не в конце такта выпуска (ВМТ), а несколько позднее (при повороте коленчатого вала на 5–30° после ВМТ), т. е. в начале первого такта. По этой же причине и впускной клапан открывается с некоторым опережением (за 10–30° до ВМТ, т. е. в конце четвертого такта). Таким образом, в конце четвертого такта в течение некоторого периода могут быть открыты оба клапана. Такое положение клапанов называется перекрытием клапанов. Оно способствует улучшению наполнения в результате эжектирующего действия потока газов в выпускном трубопроводе.

Из рассмотрения четырехтактного цикла работы следует, что четырехтактный двигатель только половину времени, затраченного на цикл, работает как тепловой двигатель (такты сжатия и расширения). Вторую половину времени (такты впуска и выпуска) двигатель работает как воздушный насос.

^

ГРМ дизельных двигателей



Газораспределительный механизм (другое наименование – система газораспределения, сокращенное наименование – ГРМ) предназначен для обеспечения своевременной подачи в цилиндры двигателя воздуха или топливно-воздушной смеси (в зависимости от типа двигателя) и выпуска из цилиндров отработавших газов.

На широко распространенных четырехтактных поршневых двигателях внутреннего сгорания применяются клапанные газораспределительные механизмы, поэтому устройство ГРМ рассмотрено именно на его примере.

Газораспределительный механизм имеет следующее общее устройство:

  • клапаны;

  • привод клапанов;

  • распределительный вал;

  • привод распределительного вала.

Схема газораспределительного механизма

Клапаны непосредственно осуществляют подачу в цилиндры воздуха (топливно-воздушной смеси) и выпуск отработавших газов. Клапан состоит из тарелки и стержня. На современных двигателях клапаны располагаются в головке блока цилиндров, а место соприкосновения клапана с ней называется седло.

Различают впускные и выпускные клапаны. Для лучшего наполнения цилиндров диаметр тарелки впускного клапана больше, чем выпускного.

Клапан удерживается в закрытом состоянии с помощью пружины, а открывается при нажатии на стержень. Пружина закреплена на стержне с помощью тарелки пружины и сухарей. Клапанные пружины имеют определенную жесткость, обеспечивающую закрытие клапана при работе. Для предупреждения резонансных колебаний на клапанах может устанавливаться две пружины меньшей жесткости, имеющие противоположную навивку.

Клапаны изготавливаются из сплавов. Рабочая кромка тарелки клапана усилена. Стержень впускного клапана, как правило, полнотелый, а выпускного – полый, с натриевым наполнением для лучшего охлаждения.

Большинство современных ДВС имеют по два впускных и два выпускных клапана на каждый цилиндр. Помимо данной схемы ГРМ используется трехклапанная схема (два впускных, один выпускной), пятиклапанная схема (три впускных, два выпускных). Использование большего числа клапанов ограничивается размером камеры сгорания и сложностью привода.

Открытие клапана осуществляется с помощью привода, обеспечивающего передачу усилия от распределительного вала на клапан. В настоящее время применяются две основные схемы привода клапанов:

  • гидравлические толкатели;

  • роликовые рычаги.

^ Роликовые рычаги в качестве привода более предпочтительны, т.к. имеют меньшие потери на трение и меньшую массу. Роликовый рычаг (другие наименования – коромысло, рокер, от английского «коромысло») одной стороной опирается на стержень клапана, другой – на гидрокомпенсатор (в некоторых конструкциях на шаровую опору). Для снижения потерь на трение место сопряжения рычага и кулачка распределительного вала выполнено в виде ролика.

С помощью гидрокомпенсаторов в приводе клапанов реализуется нулевой тепловой зазор во всех положениях, обеспечивается меньший шум и мягкость работы. Конструктивно гидрокомпенсатор состоит из цилиндра, поршня с пружиной, обратного клапана и каналов для подвода масла. Гидравлический компенсатор, расположенный непосредственно на толкателе клапана, носит название гидротолкателя.

^ Распределительный вал обеспечивает функционирование газораспределительного механизма в соответствии с принятым для данного двигателя порядком работы цилиндров и фазами газораспределения. Он представляет собой вал с расположенными кулачками. Форма кулачков определяет фазы газораспределения, а именно моменты открытия-закрытия клапанов и продолжительность их работы. Существенное повышение эффективности ГРМ, а следовательно и улучшение характеристик двигателя дает применение различных систем изменения фаз газораспределения.

На современных двигателях распределительный вал расположен в головке блока цилиндров, при этом различают две таких схемы:

  • одновальная – SOHC (Single OverHead Camshaft);

  • двухвальная - DOHC (Duble OverHead Camshaft).

В связи с применением четырех клапанов на один цилиндр предпочтение отдается двухвальной схеме ГРМ (один распределительный вал обеспечивает привод впускных клапанов, другой вал – выпускных).

Распределительный вал приводится в действие от коленчатого вала с помощью привода, который осуществляет его вращение в два раза медленнее коленчатого вала (за один цикл работы двигателя конкретный клапан открывается только один раз). В качестве привода распределительного вала используются следующие виды передач:

  • ременная;

  • цепная;

  • зубчатая.

Ременная и зубчатая передачи приводят в действие распределительный вал, расположенный в головке блока цилиндров. Зубчатая передача вращает, как правило, распределительный вал в блоке цилиндров.

Ременная и цепная передачи имеют как достоинства, так и недостатки, поэтому в ГРМ применяются на равных. ^ Цепной привод более надежный, но цепь тяжелее ремня, поэтому требует дополнительных устройств для натяжения и гашения колебаний.

Ременной привод не требует смазки, поэтому на шкивы устанавливается открыто. Вместе с тем, ремень в сравнении с цепью имеет ограниченный ресурс. В качестве ременного привода распределительного вала широко используются зубчатые ремни.

^

Система питания дизельного двигателя



Значение система питания дизельного двигателя

Система питания дизельного двигателя предназначена для обеспечения запаса топлива на автомобиле, очистке топлива и равномерного распределения его по цилиндрам двигателя строго дозированными порциями в соответствии с порядком работы, скоростным и нагрузочным режимом работы двигателя. Основные отличия дизельного двигателя от карбюраторного состоят в следующем: в дизельном двигателе чистый воздух засасывается в цилиндры и в них подвергается очень высокой степени сжатия. Вследствие этого в цилиндрах создается температура, превышающая температуру воспламенения дизельного топлива.

Когда поршень находится почти в верхней мертвой точке, в сильно сжатый, достигающий температуры 600°С воздух, впрыскивается дизельное топливо, которое состоит из смеси керосиновых, газойлевых и соляровых фракций. Дизельное топливо загорается само по себе, свечи зажигания не требуются. Чтобы достигалась высокая температура сжатого воздуха при холодном двигателе, в каждой вихревой камере двигателя находится свеча накаливания. Кроме того, дизельный двигатель оснащен ускорителем запуска в холодном состоянии, который включается кнопкой на панели приборов или автоматически.

Из топливного бака дизельное топливо засасывается насосом высокого давления через топливный фильтр, который задерживает воду и грязь.- Топливо подается только в том случае, если в системе нет воздуха. В насосе создается необходимое для впрыска давление, и топливо распределяется по цилиндрам. Количество впрыскиваемого топлива регулируется нажатием педали акселератора. Через форсунки топливо подается в предкамеру соответствующего цилиндра. Так как дизельный двигатель не нуждается в зажигании И его цикл не прекращается при отключении напряжения в системе нахального зажигания, в конструкции дизельного двигателя предусмотрен магнитный клапан. При выключении зажигания напряжение на нем исчезает, и канал поступления топлива закрывается. В систему питания дизельного двигателя грузового автомобиля (КамАЗ-740) входят топливный бак, фильтр грубой очистки воздуха, фильтр тонкой очистки воздуха, топливоподкачивающий насос, топливный насос высокого давления с регулятором частоты вращения и автоматической муфтой опережения впрыска топлива, форсунки, трубопроводы высокого давления, трубопроводы низкого давления, воздушный фильтр, выпускной газопровод, глушители шума отработавших газов. Подача топлива осуществляется по двум магистралям: высокого и низкого давления. В магистрали низкого давления хранится топливо, происходят его фильтрация и подача под малым давлением к топливному насосу высокого давления. В магистрали высокого давления обеспечиваются подача и впрыскивание необходимого количества топлива в цилиндры двигателя в определенный момент. Топливоподкачиваюший насос подает топливо из бака через фильтры грубой и тонкой очистки по топливопроводам низкого давления к топливному насосу высокого давления (ТНВД), который в соответствии с порядком работы цилиндров по топливопроводам высокого давления подает топливо к форсункам. Форсунки, расположенные в головках цилиндров, впрыскивают и распыляют топливо в камеры сгорания двигателя. Так как топливоподкачиваюший насос подает топливному насосу высокого давления топлива больше, чем нужно, то его избыток, а с ним и попавший в систему воздух по дренажным трубопроводам отводится обратно в бак.

^ Обслуживание систем питания дизельных двигателей

Обслуживание систем питания дизельных двигателей.

Комплект ТА дизельных двигателей, в который, как известно, входит топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки и топливопроводы высокого давления, подвергается диагностике, восстановлению, регулировке и контролю.

В работу с ТНВД входят следующие операции:

разборка и мойка;

проверка состояния деталей и при необходимости их замена;

сборка, обкатка;

регулировка и контроль ТНВД на стенде, которые включают в себя следующие операции:

регулировка начала нагнетания и чередования подачи;

проверка запаса хода рейки на выключение;

настройка начала действия регулятора (НДР);

регулировка хода рейки;

регулировка номинальной подачи топлива;

регулировка подачи топлива на режимах перегрузки и пуска;

проверка полного выключения подачи топлива регулятором;

проверка неравномерности подачи топлива при минимальной частоте вращения, выключения подачи топлива и установка винта ограничения общей подачи топлива;

проверка муфты опережения впрыска топлива;

присвоение индивидуального номера;

клеймение (номера), пломбировка отдельных узлов и упаковка.

Применяемые в нашем производстве методы, оборудование и материалы для восстановления карбюраторов и ТНВД, а также объемы и научно-технический уровень контрольных и регулировочных работ обеспечивают нашей продукции соответствие и превышение требований действующих стандартов. Гарантии работоспособности, в том числе выполнение норм токсичности отработавших газов, даются на каждый отдельный экземпляр с присвоением ему и клеймением индивидуального номера.

Дизельные двигатели

При работе дизельного двигателя в его цилиндры всасывается чистый воздух, который сжимается до высокого давления. При этом воздух в цилиндре нагревается до температуры, превышающей температуру воспламенения дизельного топлива. Топливо впрыскивается в цилиндры, где температура воздуха составляет около + 600 °С, с некоторым опережением и воспламеняется само. Таким образом, свечи зажигания для воспламенения топлива не требуются.

Может возникнуть ситуация, когда при очень холодном двигателе вследствие сжатия необходимая температура воспламенения не достигается. В этом случае необходимо произвести предварительный подогрев двигателя. В каждом цилиндре находится свеча накаливания, которая производит нагрев камеры сгорания. Длительность преднакала зависит от наружной температуры и регулируется блоком управления двигателем через реле преднакала.

У дизельного двигателя имеется три различных способа впрыска топлива: с помощью вихревой камеры, предкамеры и непосредственный впрыск.

При вихрекамерном и предкамерном впрыске топливо впрыскивается в предварительную камеру соответствующего цилиндра. Смесь сразу же воспламеняется. Объём кислорода, имеющийся в предварительной камере достаточен для сгорания только части впрыснутого топлива. Оставшаяся несгоревшая часть топлива давлением, возникшем в процессе сгорания, выбрасывается в камеру сгорания. Там топливо сгорает полностью.



При непосредственном впрыске топливо впрыскивается прямо в камеру сгорания. Топливо подаётся топливоподкачивающим насосом под давлением 3.5 атм. к топливному насосу высокого давления (ТНВД). В ТНВД уже при низких числах оборотов создаётся постоянное давление сжатия свыше 1300 атм.

В состав топливной системы входят: топливный бак, топливный фильтр, форсунки, топливные трубки и шланги, датчик запаса топлива, расположенный внутри бака и блок электронного управления двигателем.

Топливо подаётся специальным насосом через фильтр. В фильтре оседает грязь и вода, содержащаяся в топливе.

Двигатель управляется электронной системой, похожей на систему управления бензиновыми двигателями. Система управляет работой двигателя, анализируя информацию, поступающую от большого числа датчиков.

Клапан отсечки топлива при выключении зажигания отсутствует. Для того, чтобы заглушить двигатель при выключении зажигания, блок управления двигателем посылает в блок управления ТНВД сигнал, который, в свою очередь, прекращает подачу топлива к форсункам.

Топливная система спроектирована таким образом, чтобы не допустить «подсоса» воздуха при отсутствии топлива в баке. Блок управления постоянно проверяет уровень топлива в баке, обрабатывая информацию, поступающую от датчика запаса топлива, расположенного в баке. При падении запаса топлива до определённого уровня блок управления зажигает предупреждающую лампу на приборной доске, после чего принудительно вызывает пропуски подачи топлива, ограничивая тем самым максимальную скорость. Это продолжается до тех пор, пока уровень топлива в баке не превысит допустимую отметку.

Топливная система дизельных двигателей очень надёжна. При использовании чистого топлива и выполнении регулярного обслуживания она должна исправно функционировать до окончания срока службы автомобиля. После очень большого пробега внутренние компоненты форсунок могут износиться, и их будет необходимо отремонтировать. Поскольку насос - форсунки имеют сложную конструкцию, ремонт рекомендуется выполнять в специализированной мастерской.

^ Меры безопасности и правила соблюдения чистоты при работе с топливной системой

Не пользуйтесь вблизи рабочего места открытым огнём, не курите и не держите каких-либо сильно разогретых предметов. Имеется опасность несчастного случая! Держите наготове огнетушитель.

Следите за нормальной вентиляцией рабочего места. Топливные пары ядовиты.

Топливная система находится под давлением. При вскрытии системы топливо может под давлением вырваться. Соберите топливо тряпкой. Пользуйтесь защитными очками.

При работе с компонентами системы питания дизельного двигателя соблюдайте особые меры предосторожности. В особенной степени это относится к форсункам. Имейте в виду, что давление топлива на выходе из форсунок составляет около 1100 атмосфер. Не допускайте попадания любых частей тела под струю топлива.

Шланговые соединения крепятся с помощью ленточных или зажимных хомутов. Зажимные хомуты необходимо обязательно заменить на ленточные хомуты или хомуты последней конструкции. Для установки ленточных хомутов имеется специальное приспособление, например HAZET 796-5.

Соединения и прилегающие к ним места перед вскрытием тщательно очистите.

Снятые детали укладывайте на чистую подкладку и закрывайте. Применяйте для этого полиэтилен или бумагу. Не применяйте для этого волокнистую ткань!

Тщательно закрывайте открытые детали или ставьте технологические заглушки, если ремонт продлится некоторое время.

Устанавливайте на место только чистые детали. Запасные части вынимайте из упаковки только непосредственно перед установкой. Не применяйте деталей, которые хранились неупакованными (например, хранившиеся в инструментальном ящике).

При вскрытой топливной системе по возможности не работайте со сжатым воздухом. По возможности не перемещайте при этом автомобиль.

Не применяйте содержащие силикон герметики. Попавшие в двигатель элементы силикона в двигателе не сгорают и повреждают лямбда-зонд.

^ Меры безопасности при снятии топливного бака

Перед снятием бака слейте из него топливо или откачайте топливо специально предусмотренным для этого насосом.

Топливный бак снимается с нижней стороны автомобиля. Перед отсоединением хомутов крепления бака подведите к нему снизу домкрат и подкладки.

Пустой бак взрывоопасен и не может быть в таком виде утилизирован. Перед утилизацией бак должен быть разрезан на части. Следите за тем, чтобы при этом не возникло искры.

После установки бака на место запустите двигатель и проверьте герметичность всех соединений.

^

Механическая трансмиссия автомобилей повышенной проходимости



Трансмиссия автомобиля предназначена для передачи мощности от двигателя к ведущим колёсам, изменения частоты вращения колёс и подводимого к ним крутящего момента, как по величине, так и по направлению.

По способу передачи энергии трансмиссии делятся на: механические, гидромеханические, гидрообъёмные и электромеханические.

В механических трансмиссиях передача энергии происходит за счёт механического трения в сцеплениях, а так же зубчатыми колёсами, соединениями валов и шарнирами.

В гидромеханических трансмиссиях между двигателем и механической частью трансмиссии устанавливают гидротрансформатор или гидромуфту.

В гидрообъёмных трансмиссиях двигатель приводит в действие гидронасос, от которого жидкость под высоким давлением подводится к гидромоторам, расположенным в ведущих колёсах.

В электромеханических трансмиссиях двигатель вращает ротор электрогенератора, от которого питается один или несколько (по числу ведущих колёс) электродвигателей, непосредственно (или через редуктор), передающих вращение ведущим колёсам.

В силу ряда существенных недостатков последние три типа трансмиссий применяются редко.

В зависимости от типа основного агрегата трансмиссии – преобразователя частоты вращения – механические трансмиссии бывают ступенчатые и бесступенчатые. Последний тип трансмиссии применяется редко. Состав и взаимное расположение элементов механической ступенчатой трансмиссии зависит от осевой формулы (общее число мостов х число ведущих мостов), а так же от расположения двигателя и мостов.

На рис.3.1.(А, Б, В, Г) показан состав и взаимное расположение элементов механической трансмиссии для автомобиля с осевой формулой 2х1 и различным расположением двигателя, а на рис.3.2.(Д, Е Ж) аналогичное для автомобилей повышенной проходимости.

На рис.3.1. А показана схема механической трансмиссии для легкового или грузового автомобиля классической компоновки. Цифрами обозначены: 1 - двигатель, 2 - сцепление, 3 - коробка передач, 4 - карданная передача, 5 - главная передача, 6 - дифференциал, 7 - полуоси, 8 - ведущие колёса.

На рис.3.1. Б и рис.3.1. В показана трансмиссия легкового автомобиля с задним и передним расположением двигателя. Здесь вместо одной карданной передачи поставлены две короткие.

Схема по рис. 3.1. Г типична для грузовых автомобилей классической схемы, например, ГАЗ-53А, ЗИЛ 130 и др. Цифрой 10 обозначен задний ведущий мост. Он включает главную передачу и дифференциал. Иногда главную передачу разносят. Центральную главную передачу устанавливают в картере ведущего моста, а два дополнительных планетарных колёсных редуктора 11 ставят внутри ведущих колёс.

По мере увеличения числа ведущих мостов трансмиссия усложняется. Так у автомобиля повышенной проходимости типа 2х2 (ГАЗ 66), с передним расположением двигателя 1 (рис.3.2. Д), кроме сцепления 2, коробки 3, карданной передачи 4 и заднего ведущего моста 5 в трансмиссию входят: раздаточная коробка 6 и передний ведущий мост. Раздаточная коробка здесь передаёт вращающий момент от коробки передач через дополнительную карданную передачу 4 на передний ведущий мост.

Ещё сложнее трансмиссия у автомобилей высокой проходимости (схемы рис. 3.2. Е и Ж) типа 3х3. В трансмиссиях таких автомобилей задний ведущий мост 5 соединяют карданной передачей 4 с раздаточной коробкой 6 (схема Е) или со средним (проходным) ведущим мостом 8 (схема Ж). В раздаточной коробке располагают межосевой дифференциал 9. По схеме Е и Ж выполнены, например, трансмиссии КрАЗ 255Б, Урал – 375.

Ступенчатые механические трансмиссии обычно проще, легче, дешевле и надёжнее бесступенчатых. Они имеют высокий КПД. К недостаткам таких трансмиссий следует отнести разрыв потока мощности при переключении передач, вызывающий замедление движения, что снижает интенсивность разгона, кроме того, выбор передачи и момента переключения зависят от квалификации водителя и, поэтому, не всегда соответствуют наиболее выгодным режимам работы двигателя. Частые переключения утомляют водителя. У многоприводных автомобилей такие трансмиссии получаются тяжёлыми и шумными.



Рис.3.1 Ступенчатые механические трансмиссии автомобилей типа 2х1 с различным расположением двигателя: А и Г - легковые и грузового заднеприводных с расположением двигателя; Б - легкового заднеприводного с задним расположением двигателя; В - легкового переднеприводного с передним расположением двигателя



Рис.3.2. Ступенчатые механические трансмиссии автомобилей повышенной проходимости и высокой проходимости: Д - типа 2х2; Е - типа 3х3

^

Карданные передачи автомобилей



1. Назначение карданной передачи
Необходимость в применении карданной передачи на автомобилях возникает прежде всего при соединении валов агрегатов и механизмов, один из которых укреплен на раме, а другой связан с деталями ходовой части. Например, на автомобиле КамАЗ-5320 карданная передача применена для передачи крутящего момента от коробки передач к межосевому дифференциалу, установленному на среднем ведущем мосту. На автомобиле Урал-4320 карданная передача использована для передачи крутящего момента от раздаточной коробки к переднему и среднему ведущим мостам. (См. приложение)

Карданная передача применяется также для соединения валов механизмов, укрепленных на раме, вследствие деформации которой взаимное положение этих механизмов меняется. Подобное применение нашла карданная передача в приводе от коробки передач автомобиля Урал-4320 к раздаточной коробке.

Карданная передача часто применяется в приводах к дополнительному и вспомогательному оборудованию. В частности, на автомобиле Урал-4320 применена карданная передача в приводе от коробки отбора мощности к лебедке. В приводе к ведущим и управляемым колесам также применяется карданная передача, которая обеспечивает в этом случае передачу крутящего момента при больших переменных углах между валами.

Карданные передачи состоят из карданных шарниров (карданов) карданных валов и промежуточных опор валов. Так как при взаимном перемещении агрегатов расстояние между ними изменяется, карданные валы обычно имеют подвижное шлицевое соединение одного из карданных шарниров с валом.

^ 2. Устройство карданных передач
На современных автомобилях привод к ведущим мостам осуществляется карданными передачами с шарнирами неравных угловых скоростей. Устройство карданных передач автомобилей различных марок практически одинаково, отличие заключается главным образом в размерах и форме отдельных деталей.

Типичным примером конструкции карданной передачи является карданная передача автомобиля ЗИЛ-130 (см. приложение). Она состоит из промежуточного и основного валов, соединенных с помощью шлицев, промежуточной опоры и трех жестких карданных шарниров неравных угловых скоростей.

Все три карданных шарнира имеют одинаковую конструкцию, которая позволяет им работать с максимальным рабочим углом между осями валов, равным 19°. Карданный шарнир состоит из двух вилок, крестовины, четырех стаканов с установленными в них подшипниками, деталей крепления и уплотнений подшипников.

Крестовина имеет четыре шипа, в центре которых просверлены несквозные смазочные каналы. На каждый шип надет игольчатый подшипник. Иглы подшипника расположены в стакане и внутренней обоймы не имеют. Стакан устанавливается в вилке шарнира и удерживается крышкой, которая крепится болтами, стопорящимися усиками пластины. При сборке карданных шарниров в каждое глухое отверстие шипа закладывается консистентный смазочный материал, который в процессе эксплуатации не добавляется. Для удержания смазочного материала подшипники снабжены сальниками один из них (радиальный) установлен в стакане подшипника, а другой (торцовый) на шипе крестовины. В крестовинах, выпускавшихся ранее, имелись масленки для смазывания подшипников крестовин.

Промежуточный и основной карданные валы представляют собой тонкостенные трубы, на концах которых установлены вилки карданных шарниров.

К промежуточному карданному валу приварена передняя вилка, связанная крестовиной с фланцем-вилкой, при помощи которой карданный вал крепится к ведущему валу коробки передач.

Задний конец промежуточного вала соединен со скользящей вилкой, шлицевой наконечник которой вместе со шлицевой втулкой образует подвижное шлицевое соединение, компенсирующее изменение длины карданного вала в результате перемещения заднего моста. Шлицевое соединение имеет полость для смазочного материала, уплотненную сальником и защищенную от попадания грязи прорезиненным кожухом.

К основному карданному валу с обеих сторон приварены вилки, связанные через крестовины и игольчатые подшипники с промежуточным карданным валом и ведущим валом заднего моста. При помощи скользящей вилки основной вал соединен с промежуточным карданным валом, а при помощи фланца вилки — с фланцем вала ведущей шестерни главной передачи заднего моста.

Карданные валы динамически сбалансированы, что повышает равномерность вращения (без биения) и снижает вибрацию валов. Дисбаланс промежуточного вала устраняют приваркой к его трубе пластин, а основного вала — привертыванием балансировочных пластин под крышки подшипников карданных шарниров.

Промежуточная опора при помощи кронштейна крепится болтами к поперечине рамы автомобиля. Она расположена на заднем конце промежуточного карданного вала и является неразборной конструкцией, обеспечивающей поглощение вибрации, возникающей при работе карданной передачи. Шарикоподшипник промежуточной опоры расположен в резиновой подушке, закрепленной стопорными скобами и имеющей специальные прорези, повышающие ее эластичность. В крышке шарикоподшипника установлены войлочные сальники с отражателями, предохраняющими их от загрязнения, а также пресс-масленка для смазывания подшипника.




^ Промежуточное соединение:

  1. — резиновая втулка; 2 — соединительный болт; 3 — головка карданного механизма;

4 — вилка
В наиболее совершенных конструкциях карданных шарниров нет никаких смазочных устройств. Благодаря хорошим уплотнениям подшипников и особо высокому качеству смазки, закладываемой при сборке, пополнение се не требуется в течение всего межремонтного периода.

Частота вращения карданных валов весьма высока. Например, при движении автомобиля на прямой передаче она такая же, как и у коленчатого вала двигателя. Поэтому во избежание вибрации карданные передачи тщательно балансируют. При изготовлении карданных валов дисбаланс устраняют, приваривая в нужных местах уравновешивающие пластинки. Чтобы не нарушать балансировку, при сборке необходимо следить не только за правильным взаимным положением вилок (для этого на некоторых передачах имеются монтажные метки), но и не допускать использования различных по массе крепежных деталей.

Наиболее склонны к вибрации длинные валы. Поэтому, если расстояние между соединяемыми валами большое, то обычно делают промежуточную опору. При небольшом расстоянии вместо вала используют двойную вилку.

Карданные передачи полноприводных трехосных автомобилей (ЗИЛ-131, Урал-4320 и др.) состоят из четырех карданных валов: основного, расположенного между коробкой передач и раздаточной коробкой, карданного вала привода среднего моста, карданного вала привода заднего моста и карданного вала привода переднего моста. Устройство всех карданных валов и шарниров этих автомобилей одинаково и аналогично описанным выше, за исключением того, что конструктивно карданный вал среднего моста имеет несколько большие размеры.

Карданные передачи автомобилей МАЗ состоят из карданного вала и двух шарниров без промежуточной опоры, а карданная передача автомобилей КамАЗ выполнена из двух одинаковых по конструкции карданных валов.

Карданная передача трактора МТЗ-82 состоит из двух карданных валов с промежуточными опорами, а карданная передача трактора Т-150 выполнена из двух карданных валов и четырех шарниров.
^ 3. Карданные шарниры неравных угловых скоростей
Простейший карданный шарнир состоит из двух вилок 8 и 10, укрепленных на валах 3 и 5, и крестовины 9 с шипами, входящими в отверстия вилок и соединяющими шарнирно валы. Вилка 10, поворачиваясь относительно оси АА, может одновременно с крестовиной поворачиваться относительно оси ББ, обеспечивая передачу вращения от одного вала к другому при изменении угла между осями валов. Такой карданный шарнир называется жестким шарниром неравных угловых скоростей. В нем при равномерном вращении ведущей вилки 8 ведомая вилка 10 вращается неравномерно: в течение одного оборота она дважды обгоняет ведущую вилку и дважды отстает от нее. В результате этого возникают дополнительные нагрузки, вызывающие изнашивание деталей шарнирного соединения и узлов трансмиссии.

Для устранения неравномерного вращения применяют два одинаковых карданных шарнира, причем их вилки, расположенные на противоположных концах карданного вала, должны лежать в одной плоскости. Тогда неравномерность, вызываемая одним карданным шарниром, компенсируется неравномерностью другого. Однако и при двух карданных шарнирах угол между осями валов не должен превышать —23°.

При движении автомобиля в результате прогиба рессор расстояние между коробкой передач и задним мостом изменяется, поэтому на валу одну из вилок карданного шарнира устанавливают на шлицах, чтобы длина карданного вала также могла изменяться.





Рис. Схема карданной передачи неравных угловых скоростей
В карданных передачах легковых автомобилей наряду с жесткими шарнирами неравных угловых скоростей применяют и мягкие карданные шарниры, имеющие упругий элемент в виде муфты из эластичного материала, упругая деформация которого позволяет не только передавать крутящий момент между валами, пересекающимися под углом 2—5°, но и защищает трансмиссию от жестких ударов. Примером такой передачи может служить карданная передача автомобилей ВАЗ-2105, -2107 и др. Она состоит из переднего и заднего карданных валов, промежуточной опоры и трех шарниров, из которых передний представляет собой упругий элемент, соединяющий ведомый вал коробки передач с передним валом карданной передачи.
^ 4. Карданные шарниры равных угловых скоростей
Условия работы карданных передач определяются в первую очередь углами а наклона осей их валов: чем больше эти углы, тем в более тяжелых условиях работает передача. В особо тяжелых условиях работает карданная передача ведущих управляемых колес переднеприводных автомобилей, у которых угол наклона осей валов, изменяясь по величине и направлению (при повороте автомобиля), может достигать 35—40°. B таких передачах применяют шарниры равных угловых скоростей (шариковые или кулачковые), обеспечивающие передачу крутящего момента, равномерное вращение ведомого вала и поворот управляемых колес.

Широкое распространение получили карданные шариковые шарниры (см. рисунок 1) с делительными канавками. 0ни состоят из двух вилок 1 и 4, пяти шариков 9 и штифта 7. Вилки 1 и 4 изготовлены заодно целое со шлицевыми валами 5. При помощи торцовых сферических углублений и центрального шарика 8 вилки центрируются между собой. Положение шарика 8 фиксируется штифтом 7, удерживаемым от осевых смещений шпилькой 6. В делительные канавки 2 и 3 вилок закладываются четыре рабочих шарика 9, которые удерживаются от выкатывания из делительных канавок центральным шариком 8.




Рис 1. Карданные шарниры равных угловых скоростей: шариковый;
При вращении ведущего вала крутящий момент от одной вилки к другой передается через рабочие шарики. Делительные канавки имеют такую форму, которая независимо от угловых перемещений вилок обеспечивает расположение шариков в плоскости, делящей пополам угол между осями вилок, в результате чего оба вала вращаются с равными угловыми скоростями.

Наряду с шариковыми шарнирами часто применяют и кулачковые шарниры (см. рисунок 2) равных угловых скоростей. Они состоят из двух вилок 10 и 14, двух кулаков 11 и 13 и диска 12. Диск заходит в пазы кулаков и передает вращение от ведущей вилки к ведомой. В вертикальной плоскости вилки поворачиваются вокруг кулаков, а в горизонтальной — вместе с кулаками вокруг диска. Кулачковый карданный шарнир работает подобно двум сочлененным жестким карданным шарнирам, из которых первый создает неравномерность вращения, а второй устраняет эту неравномерность. Этим и достигается вращение ведущего и ведомого валов с равными угловыми скоростями.



  1. Рис 2. Карданные шарниры равных угловых скоростей: кулачковый


Из-за простоты конструкции и сравнительно высокой работоспособности шариковые и кулачковые карданные шарниры нашли широкое применение в приводах к ведущим управляемым колесам многих автомобилей (ЗИЛ-131, ГАЗ-66-11, КамАЗ-4310, ВАЗ-2108).
^ 5. Сборка карданной передачи автомобиля
Сборку карданной передачи автомобиля выполняют в два этапа: вначале собирают узлы, а затем проводят общую сборку передачи.

Для соединения фланца вилки с крестовиной ввертывают масленку и предохранительный клапан в крестовину. Полученный узел устанавливают двумя шипами в отверстия фланца-вилки так, чтобы предохранительный клапан был обращен в сторону фланца вилки. На шипы крестовины устанавливают подшипники карданного вала с сальником в сборе и запрессовывают крестовину в отверстия вилки. Пазы на торце подшипников должны быть параллельны продольной оси вилки. Затем устанавливают опорные пластины подшипников, пластины-замки, ввертывают болты крепления и стопорят их, загибая на грани концы пластин-замков.

При сборке передней и задней крышек с сальником и обоймой сальника в гнездо крышки вставляют уплотнительной кольцо сальника и обойму. Затем обойму сальника запрессовывают и кернят в трех точках по окружности.

Для сборки подшипника с передней и задней крышками в заднюю крышку запрессовывают подшипник. В подсобранный узел вставляют переднюю крышку в сборе с кольцом сальника и обойму и завальцовывают по окружности, обеспечивая герметичность соединения. При сборке промежуточной опоры карданного вала в заднюю крышку ввертывают масленку. В подушку опоры устанавливают подшипник в сборе с крышками, фиксируя его положение и предохраняя от проворачивания скобами крышек. В подсобранный узел закладывают смазку и вставляют распорные втулки.

При общей сборке карданных валов в отверстия вилки вставляют шипы крестовины в сборке с вилкой и подшипником с сальником в сборе. Затем аналогично собирают вилку другого конца карданного вала со скользящей вилкой в сборе с крестовиной.

После сборки карданные валы подвергают динамической балансировке на станке. Один конец вала соединяют фланцем-вилкой с фланцем передней ведущей балки, а другой конец опорной шейки скользящей вилки – со шлицевой втулкой задней бабки. Затем проверяют легкость вращения карданного вала и фиксатором закрепляют один конец маятниковой рамы станка. Включив станок, вращают лимб выпрямителя против часовой стрелки и доводят показания милливольтметра до максимального значения.

Показания милливольтметра соответствуют определенному значению дисбаланса. Шкала милливольтметра градуирована в граммах уравновешивающего груза. Продолжая вращение лимба выпрямителя против часовой стрелки, доводят показания милливольтметра до нулевого значения и останавливают станок.

По показанию лимба выпрямителя определяют угол смещения дисбаланса и, поворачивая карданный вал, устанавливают это значение на лимбе промежуточного вала. При этом место приварки балансировочной пластины будет расположено вверху вала, а утяжеленная часть - внизу, в плоскости коррекции. Прикрепив балансировочную пластину тонкой проволокой на расстоянии 10 см от сварного шва, включают станок и проверяют сбалансированность конца карданного вала с пластиной.

При значении дисбаланса меньше допустимого балансировочные пластины приваривают к поверхности трубы. Затем, освобождая один и закрепляя другой конец маятниковой рамы фиксатором стойки, осуществляют динамическую балансировку другого конца вала.

После динамической балансировки карданного вала на шейку скользящей вилки устанавливают защитную муфту шлицев, гайку распорной втулки, разрезные шайбы, кольцо сальника, резиновый сальник и разрезную шайбу. Кольцо сальника и разрезные шайбы вводят в гнездо распорной гайки втулки. Муфту шлицев закрепляют на шейке скользящей вилки проволокой.

После предварительной сборки и динамической балансировки промежуточного карданного вала на шейку шлицевой втулки устанавливают передний отражатель сальника, опору промежуточного вала в сборе напрессовывают до упора в буртик. Затем надевают задний отражатель сальника. После заполнения солидолом шлицевой втулки подбирают скользящую вилку по шлицевой втулке, обеспечивая свободное движение и совпадение осей болтов стопорных пластин вилок промежуточного вала и скользящей вилки. Установив в выточку шлицевой втулки разрезную шайбу и резиновое кольцо, навертывают до отказа на её резьбовой конец гайку распорной втулки и стопорят, отгибая ус заднего отражателя сальника в паз гайки. Защитную муфту шлицев передним концом надевают на гайку распорной втулки и закрепляют хомутом и пружинным кольцом.

Для отметки взаимного расположения сбалансированного комплекта карданного вала на трубах и скользящих вилках выбиты стрелки.
^ 6. Возможные неисправности карданной передачи
Характерной неисправностью карданной передачи является биение (вибрация) карданного вала, которое сопровождается ускоренным износом деталей передачи. Вибрация карданного вала обычно проявляется гулом и шумом, усиливающимися с повышением скорости движения автомобиля. Чаще всего вибрация является следствием нарушения балансировки карданных валов, что может быть вызвано большим износом карданных шарниров и шлицевых соединений, деформацией вала (прогибами и вмятинами), потерей балансировочных пластин, неправильной установкой деталей после разборки соединений карданной передачи.

Ослабление креплений вилок приводит к появлению зазоров в соединениях их фланцев, разработке отверстий во фланцах и поломке болтов их крепления.

При появлении значительных бокового и торцевого люфтов крестовины в подшипниках изношенные детали (крестовина, подшипники со стаканом) заменяются. При больших износах в шлицевом соединении вала и подвижной вилки, что определяется по значительному люфту в соединении, карданный вал заменяется.

Износ и повреждение уплотнений и сальников подшипников, шлицевых соединений, а также нарушение герметичности масленок, пробок и предохранительных клапанов крестовин приводят к вытеканию смазки и ускоренному износу соответствующих деталей. Поврежденные и изношенные уплотнительные устройства должны заменяться.

При отсутствии смазки в шлицевом соединении вала, а также при его загрязнении в шлицевом соединении возникает большие осевые силы, действующие на вал, которые могут вызвать поломку деталей карданной передачи и соединяемых ею механизмов.

В приводе к передним ведущим и управляемым колесам автомобиля Урал-4320 при износах рабочих поверхностей работа кулачкового карданного шарнира сопровождается стуками, хорошо прослушиваемыми при движении автомобиля с повернутыми колесами. Детали карданного шарнира при этом сильно нагреваются. При значительных стуках шарнир в сборе заменяют.

Делаем вывод, что карданный вал может иметь следующие повреждения:

  • скручивание трубы вала;

  • изгиб вала;

  • износ отверстий в вилке под подшипник;

  • погнутость щек вилки.

Скрученность трубы вала определяют по результатам измерения взаимного углового положения осей поверхностей вилок. При скрученности трубы вала более 3о или при наличии вмятин на трубе её заменяют новой.

^ При износе отверстий в вилке под подшипники, обломах или при наличии трещин на вилках они подлежат замене. Изменение размера между щеками вилки устраняют правкой или вилку заменяют. Вилки к трубе приваривают дуговой сваркой под слоем флюса или в углекислом газе.

^ Погнутость вала определяют измерением радиального биения при установке его в приспособлении по диаметру и торцу в вилках по всей длине. При радиальном биении выше допустимого вал правят на прессе. При невозможности устранить данный дефект трубу заменяют новой.
^ 7. Техническое обслуживание карданной передачи
Техническое обслуживание карданной передачи заключается в периодической проверке и подтяжке креплений, проверке состояния карданных валов, шарниров, промежуточных опор, а также смазке шарниров, шлицевых соединений и подшипников промежуточных опор (в карданной передаче к лебедке автомобиля Урал-4320).

Момент затяжки болтов крепления опорных пластин, стаканов, подшипников, крестовин должен быть 14—17Н • м (1,4— 1,7кгс•м). Болты крепления фланцев валов затягиваются моментом 36—50 Н • м (3,6—5 кгс • м), а болты фланцев валов — моментом 80—90 Н •м (8—9 кгс•м).

Для автомобиля КамАЗ-5320 момент затяжки болтов крепления фланцев среднего моста должен быть 120—140 Н•-м (12—14кгс• м), а заднего моста— 80—90 Н•м (8—9 кгс•м).

При значительных износах в подшипниках крестовины нужно разобрать шарнир и заменить изношенные детали. Разборку целесообразно производить только для замены деталей, а не для осмотра. Для разборки шарниров следует использовать специальный съемник. Перед разборкой необходимо не нарушить их взаимное положение.

При разборке, когда при помощи съемника из отверстий вилки будет выпрессован стакан подшипника на 15—20 мм, его вынимают вручную, используя кусочек наждачной шкурки для удержания стакана в руках. Затем осторожно выпрессовывают торцевые сальники двух смежных шипов крестовины и вынимают ее из вилки. При этом надо следить, чтобы не были повреждены торцевые сальники на крестовине.

При сборке следует использовать только кондиционные сальники. Перед напрессовкой на шипы крестовины торцевых сальников их заполняют консистентной смазкой 158 (ТУ 38-101320-72), затем напрессовывают сальники специальной оправкой. Консистентная смазка 158 закладывается также в полость между рабочими кромками торцевого сальника. Сборку карданного шарнира целесообразно проводить следующим образом. Установить крестовину без торцевых сальников в вилки и затем на шипы крестовины через отверстия для стаканов подшипников напрессовать сальники. После этого при помощи ручного пресса установить стаканы с подшипниками, закрепить опорные и стопорные пластины. Крестовины должны поворачиваться в подшипниках без заеданий.

Смена смазки в шлицевом соединении осуществляется с его разборкой и промывкой. Во время сборки карданного вала после закладки свежей смазки (солидола) надо следить, чтобы стрелки, выбитые на валу вилки и шлицевой втулке вала, совпадали. Для удаления лишнего воздуха из внутренней полости шлицевого соединения необходимо 3—4 раза переместить вал вилки в шлицевой втулке.

Перед установкой валов на автомобиль после замены изношенных и поврежденных деталей карданные валы должны быть динамически сбалансированы. Во время эксплуатации игольчатые подшипники карданных шарниров дополнительной смазки не требуют. На автомобиле Урал-4320 шлицевые соединения, карданные валы привода раздаточной коробки и среднего моста смазывают через пресс-масленки, а заднего и переднего валов — при ремонте, закладывая смазку в полость шлицевой втулки. На автомобиле КамАЗ-5320 в шлицевое соединение карданного вала привода среднего моста следует заложить 360—400 г, а в полость шлицевой втулки вала привода заднего моста 180—200 г консистентной смазки.

Таким образом, техническое обслуживание карданных передач сводится к периодической проверке креплений и смазыванию карданных шарниров (если это предусмотрено конструкцией), шлицевых соединений и подшипников промежуточных передач.

Таким образом, карданная передача служит для передачи крутящего момента между валами механизмов, взаимное положение которых меняется при движении автомобиля, либо механизмы установлены на машине таким образом, что оси соединяемых валов не лежат на одной прямой.

Необходимость в применении карданной передачи на автомобилях возникает прежде всего при соединении валов агрегатов и механизмов, один из которых укреплен на раме, а другой связан с деталями ходовой части.

Карданная передача применяется также для соединения валов механизмов, укрепленных на раме, вследствие деформации которой взаимное положение этих механизмов меняется.

Карданная передача часто применяется в приводах к дополнительному и вспомогательному оборудованию. В частности, на автомобиле Урал-4320 применена карданная передача в приводе от коробки отбора мощности к лебедке. В приводе к ведущим и управляемым колесам также применяется карданная передача, которая обеспечивает в этом случае передачу крутящего момента при больших переменных углах между валами.

Карданные передачи состоят из карданных шарниров (карданов) карданных валов и промежуточных опор валов. Так как при взаимном перемещении агрегатов расстояние между ними изменяется, карданные валы обычно имеют подвижное шлицевое соединение одного из карданных шарниров с валом.


^

Двойная главная передача автомобилей ЗИЛ-130



Двойная главная передача автомобиля ЗИЛ-130 является частью механизмов ведущего заднего моста, которые размещены в его балке 8. Ведущий вал главной передачи выполнен за одно целое с ведущей конической шестерней 1. Он установлен на конических роликовых подшипниках в стакане, закрепленном на картере 9 главной передачи. Здесь же в картере установлен на роликовых конических подшипниках промежуточный вал с ведущей цилиндрической шестерней 12. На фланце вала жестко закреплена ведомая коническая шестерня 2, находящаяся в зацеплении с шестерней 1. Ведомая цилиндрическая шестерня 5 соединена с левой 3 и правой 6 чашками дифференциала, образующими его коробку. В коробке установлены детали дифференциала: крестовина 4 с сателлитами 11 и полуосевыми шестернями 10.



^ Механизмы ведущего заднего моста
При работе главной передачи крутящий момент передается от карданной передачи на фланец ведущего вала и его шестерню 1, далее на ведомую коническую шестерню 2, промежуточный вал и его шестерню 12, ведомую цилиндрическую шестерню 5 и через детали дифференциала на полуоси 7, связанные со ступицами колес автомобиля.

^

Список литературы



Ф.Н. Авдонькин «Текущий ремонт автомобилей» М.: «Транспорт» 2008 г. с. 271

Боднев А.Г., Дагович В.М. «Устройство, эксплуатация и техническое обслуживание автомобилей» М.: «Транспорт» 2004 г. с. 254.

Карташов В.П., Мальцев В.М. «Организация технического обслуживания и ремонта автомобилей» М.: «Транспорт» 2009 г., с. 215.

Техническое обслуживание и ремонт автомобилей: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / В. М. Власов, С. В. Жанказиев, С.

М.Кругловидр.; Под ред. В. М. Власова, - М.: Издательский центр "Академия", 2003.


Скачать файл (29305.8 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации