Для повышения проходимости автомобилей все их мосты делают ведущими. На таких автомобилях, кроме коробки передач, устанавливается раздаточная коробка, назначение которой состоит в том, чтобы передать крутящий момент от двигателя равномерно ко всем ведущим мостам. В раздаточной коробке имеется понижающая передача для увеличения усилий на ведущих колесах и устройство для включения и выключения переднего ведущего моста. Одна из раздаточных коробок изображена на рис. 8 (автомобиль ГАЗ-66). А также стильные и роскошные — это французские шторы в Московской области
От коробки передач движение при помощи карданной передачи передается через фланец на ведущий вал / раздаточной коробки. На ведущем валу на шлицах установлена шестерня прямой и понижающей передач 2. На промежуточном валу 4 жестко закреплена шестерня понижающей передачи 8 и на шлицах установлена передвижная шестерня 5 включения переднего моста. На валу привода переднего моста 7 на шлицах неподвижно закреплена шестерня.
Передний мост включается перемещением передвижной шестерни промежуточного вала назад. При прямой передаче шестерня ведущего вала по шлицам перемещается назад, и ее зубья входят в зацепление с внутренними зубьями шестерни ведомого вала. Понижающая передача включается перемещением шестерни ведущего вала вперед, при этом зубья входят в зацепление с шестерней промежуточного вала.
Рис. 8. Раздаточная коробка автомобиля ГАЗ-66:
/— ведущий вал; 2 — шестерня включения прямой и понижающей передач; 3— вал привода заднего моста; 4 — промежуточный вал; 5 — шестерня включения переднего моста; 6 — картер; 7—вал привода переднего моста; 8—шестерня понижающей передачи.
Механизм переключения передач размещен на крышке и состоит из двух ползунов и вилок, которые приводятся в действие от двух дополнительных рычагов в кабине водителя. Перед включением понижающей передачи в раздаточной коробке необходимо включить передний мост, иначе передача не включится.
Для того чтобы не включить низшую передачу раздаточной коробки, когда выключен передний мост, в отверстии корпуса установлено блокирующее устройство с двумя штифтами и пружиной. Это устраняет возможность перегрузки заднего ведущего моста большим крутящим моментом при включении понижающей передачи раздаточной коробки.
Передний мост может быть включен без понижающей передачи. Для удержания шестерен во включенном или выключенном положении применяются шариковые фиксаторы.
На трехосном автомобиле ГАЗ-66-
с приводом на все колеса ‘ установлена раздаточная коробка с двумя передачами, прямой и понижающей. Передний мост включается автоматически электропневматическим клапаном при включении понижающей передачи в раздаточной коробке. При включении прямой передачи передний мост выключается принудительно переключателем, установленным на переднем щитке приборов. Включение переднего моста сопровождается загоранием контрольной лампы на щитке приборов.
В раздаточных коробках трехосных автомобилей Урал-375Д и КрАЗ-255Б установлен межосевой дифференциал, распределяющий подводимый к нему от двигателя через коробку передач крутящий момент между средним и задним ведущими мостами. Раздаточная коробка этих автомобилей двухступенчатая, с высшей и низшей передачами.
Для смазывания коробки передач и раздаточной коробки применяют специальные трансмиссионные масла, рекомендуемые в заводских инструкциях (например, ТАп-15, ТА-10 и др.). Эти масла обладают повышенной вязкостью и низкой температурой застывания.
Определение значений динамического фактора
На низших передачах Рw= 0. На первой передаче в КП и второй – в РК при частоте вращения коленчатого вала n1 получим (7) Расчеты для остальных передач и частот вращения коленчатого вала, заносим в табл. 6. При включенной первой передаче в РК и первой передаче в КП получим (7а) передача В данной рабо .
Расчет вала на прочность
На рисунке 3.2 приведена конструкция вала, а также расчетная схема и эпюры изгибающих М и крутящего Мк моментов. Силы в зацеплении звездочки и цепи: Ft=12857 кН, Fr=4860 кН, Fа=0. Вал установлен на двух шариковых радиальных однорядных подшипниках 313 по ГОСТ 8338-75, на шлицевом конце вала устанавл .
Датчик силы
В процессе испытания автомобиля оснащенного автоматической трансмиссией на тяговом стенде необходимо контролировать изменение силы тяги на колесе при переключении передач. В изначальной конструкции стенд позволяет контролировать силу тяги, стрелочным прибором, установленным на пульте управления. Из .
Устройство и работа раздаточной коробки автомобиля ГАЗ-66
Устройство. Раздаточной коробка автомобиля ГАЗ-66 (рис. 2)состоит из картера 3, в котором смонтирован ведущий вал 2, соединяемый с помощью фланца 1 карданного вала с вторичным валом коробки передач. Передним концом вал опирается на шарикоподшипник, установленный в стенке картера, задним – на роликоподшипник, установленный в выточке вала 6 заднего моста. На шлицах ведущего вала имеется шестерня-каретка 4, обеспечивающая включение заднего моста (прямая передача) и понижающей передачи. Вал 6 заднего моста изготовлен вместе с шестерней 5, имеющей внутренний зубчатый венец для зацепления с шестерней-кареткой 4. Этот вал через фланец 7 карданной передачи соединяется с валом ведущей шестерни главной передачи заднего моста. На промежуточном валу 9 неподвижно закреплена шестерня 14 понижающей передачи и подвижная шестерня 10, которую вводят в зацепление с шестернями 5 и 12 для передачи крутящего момента на вал 11 привода переднего моста, который через фланец 13 и карданную передачу передает крутящий момент на вал ведущей, шестерни главной передачи. Через шестерню 8 крутящий момент передается на спидометр автомобиля. Внутренняя полость картера заполняется жидким трансмиссионным маслом и закрывается крышкой, в которой монтируется механизм переключения передач и включения переднего ведущего моста.
Рисунок 2 — Раздаточная коробка автомобиля ГАЗ-66.
1 – фланец карданного вала; 2 – ведущий вал; 3 – картер; 4 – шестерня каретка; 5 – шестерня вала заднего моста; 6 – вал заднего моста; 7 – фланец карданной передачи; 8 – шестерня привода спидометра; 9 – промежуточный вал; 10 – подвижная шестерня промежуточного вала; 11 – вал привода переднего ведущего моста; 12 – шестерня вала привода переднего моста; 13 — фланец карданной передачи ; 14 – неподвижная шестерня понижающей передачи.
Работа. При включенном сцеплении и любой передаче в коробке передач крутящий момент будет передаваться ведущему валу 2 раздаточной коробки. Однако если шестерня-каретка 4 не введена в зацепление с шестерней 5 или 14, то крутящий момент на колеса передаваться не будет. При введении шестерни-каретки 4 в зацепление с шестерней 5 крутящий момент через них будет передаваться на задний мост и автомобиль будет двигаться. При введении шестерни-каретки 4 в зацепление с шестерней 14 будет включена понижающая передача и тяговые усилия на колесах увеличатся. Однако в механизме переключения смонтировано блокирующее устройство, не позволяющее включать понижающую передачу при отключенном переднем мосте, чтобы избежать перегрузки привода заднего моста. Для включения переднего ведущего моста необходимо шестерню 10 ввести в зацепление с шестернями 5 и 12. Блокирующее устройство не позволяет выключить передний мост, если включена понижающая передача. Передаточное отношение прямой передачи 1, понижающей – 1,982.
Подобным образом устроена и работает раздаточная коробка автомобилей УАЗ и других.
Раздаточная коробка ГАЗ 66
Раздаточная коробка или раздатка – особый модуль, который монтируют на автомобилях, сконструированных специально для поездок по бездорожью и пересеченной местности. Раздатка обеспечивает равное распределение усилий между ведущими мостам автомобиля. Именно раздатка ГАЗ 66, устройство и конструкция которой были предметом особого внимания конструкторов, обеспечила автомобилю почти легендарную проходимость. ГАЗ-66 вошел в историю отечественного автомобилестроения как один из наиболее удачных грузовиков. Реализованные при его разработке конструктивные решения позволили преодолевать бездорожье, которое большинству автомобилям не под силу. Немалый вклад внесла конструкция раздатки.
Описание и принцип работы раздатки
Раздаточная коробка схожа с коробкой трансмиссии в плане как внешнего вида, так и функционала. Ее главное назначение – равномерное распределять нагрузки на все мосты. В зависимости от типа автомобиля раздатка может подключаться только к переднему мосту либо также к пониженной передаче.
Принцип работы состоит в следующем:
- При включенном сцеплении крутящий момент передается на ведущий вал раздаточной коробки и далее на задние колеса. Это обеспечивается за счет зацепления шестерни-каретки с соответствующими шестернями.
- Если зацепления нет, то крутящий момент на колеса передаваться не будет.
- Также зацепление шестерни-каретки с надлежащей шестерней обеспечивает включение понижающей передачи. Используется при движении по вязкому грунту или в гору под нагрузкой. В результате возрастают тяговые усилия на колесах и повышается проходимость. Это работает только на полном приводе, чтобы избежать перегрузки привода заднего моста.
Раздатка помогает равномерно распределять нагрузку
Устройство
В сети огромное количество рисунков и фотографий, по которым раздатка и схема КПП ГАЗ 66 могут быть изучены в подробностях. Также есть видео по разбору, ремонту и сборке, которые позволяют рассмотреть все детали.
Основные элементы коробки ГАЗ-66:
- Картер. Изготавливается из чугуна методом сварки. Заполнен трансмиссионным маслом. На крышке установлен механизм переключения передач и включения переднего ведущего моста.
- Ведущий вал. Он расположен в картере и соединен с вторичным валом КПП. Имеет шлицы, на которых установлена шестерня-каретка, обеспечивающая включение заднего моста и понижающей передачи.
- Вал заднего моста. На нем имеется шестерня, входящее в зацепление с шестерней-кареткой.
- Промежуточный вал, обеспечивающий передачу крутящего момента на передний мост.
Передачи в раздатке имеют передаточные числа 1,98 и 1, соответственно для пониженной и прямой передачи. При этом передаточные числа КПП ГАЗ 66 сделаны с шагом в 14,7.
Это описание раздаточной коробки на двухосный автомобиль. В раздатке для трехосного варианта предусмотрены два положения рычага понижающих передач, что обеспечивает автоматическое подключение переднего моста при включении пониженной передачи.
Раздаточная коробка может иметь несколько режимов работы:
- подключена только задняя ось;
- подключены две приводные оси;
- две оси подключены с межосевой блокировкой;
- подключение обеих осей с пониженной передачей и межосевой блокировкой;
- подключение обеих осей с автоматической блокировкой дифференциала.
Типы раздаточных коробок
По числу передач:
- Одноступенчатые. Применяются на полноприводных легковых автомобилях, основная функция – ограничение нагрузок на трансмиссию.
- Двухступенчатые. Удваивает число передач, увеличивает диапазон передаточных чисел, и за счет этого повышает тягу. Устанавливается на грузовые машины.
Схема раздаточной коробки ГАЗ 66
По расположению ведомых валов:
- Соосные. Устанавливаются на большинство автомобилей. Их конструкция обеспечивает легкую установку межосевых дифференциалов. Кроме того, крутящий момент распределяется с учетом вертикальных нагрузок. Передний мост включен постоянно, что делает управление раздаткой более простым. Дополнительно с такими коробками обязательно устанавливается устройство для блокировки межосевого дифференциала, чтобы обеспечить движение при буксовании колес.
- Несоосные раздаточные коробки, как правило, не оснащаются дифференциалами. Это влечет за собой необходимость отключать передний мост при движении по дорогам с твердым покрытием. В противном случае это приведет к неравномерному распределению мощности и ускоренному износу шин. Одновременно блокируется пониженная передача, чтобы ограничить передачу чрезмерного крутящего момента на задний мост.
По приводу ведомых валов:
- с дифференциальным приводом;
- с блокированным приводом.
С дифференциальным приводом
Дифференциальный привод обеспечивает передачу крутящего момента от ведущего вала к ведомым через особое устройство – дифференциал. Он обеспечивает оптимальное распределение вращения между осями автомобиля. Устройства различаются между собой по конструкции и местоположению.
С блокированным приводом
Главная особенности такой коробки – она обеспечивает синхронное вращение колес, установленных на разных мостах. Однако по-настоящему синхронное движение возможно только на идеально ровной дороге. На практике одновременное вращение колес приводит к так называемой «циркуляции мощности» в трансмиссии. В результате на детали трансмиссии и шины приходится повышенная нагрузка.
Кроме того, существуют раздатки со смешанным приводом. В такой конструкции одни ведомые валы имеют одинаковую угловую скорость, а другие соединены через дифференциал.
Обслуживание раздатки
Коробка подвергается серьезным нагрузкам во время эксплуатации. Ее исправность зависит от соблюдения правил использования и постоянной профилактики.
Основные симптомы неисправного механизма:
- Дополнительный шум и вибрация.
- Сложно включить или выключить рычаги управления.
- Самопроизвольное отключение режима на ходу.
- Масляные пятна на корпусе, подтекание масла.
Чтобы вовремя их обнаружить, необходимо регулярно проводить:
- Визуальный осмотр коробки.
- Долив масла в картер.
- Проверку и коррекцию затяжки крепления.
Эти несложные действия не займут много времени, зато позволят обнаружить первые признаки неисправностей и своевременно их устранить.
Основные причины проблем и способы, как их исправить:
- Недостаточный уровень масла в картере или его ненадлежащее качество. Нужно регулярно проверять уровень масла и, если нужно, доливать. Покупать смазочные материалы только у проверенных поставщиков.
- Износ зубьев приводных механизмов. Мелкие повреждения устраняются шлифовкой, крупные – заменой деталей.
- Неисправное крепление вилок или выработка шатунов.
- Сломанный модуль сцепления. В этом и вышеперечисленных случаях вышедшие из строя детали нужно заменить.
- Износ прокладок и сальников. Эти детали нужно своевременно менять, так как ресурс их работы невелик. Следует всегда иметь запас расходных материалов и смазки.
Раздаточная и коробка передач ГАЗ 66 устроены достаточно сложно, чтобы можно было выполнить ремонт без надлежащего опыта. При отсутствии опыта самостоятельного ремонта и нужных инструментов лучше обратиться в автосервис. Однако если имеется опыт успешной работы с узлами грузовых автомобилей, можно приняться за ремонт, предварительно изучив инструкцию и посмотрев обучающие ролики.
Как снять и разобрать раздаточную коробку
Как снять:
- Освободить от крепления тяги рычагов управления раздаточной коробки.
- Отсоединить горизонтальную тягу ручного тормоза.
- Отсоединить промежуточный карданный вал, вал привода переднего моста и карданный вал привода заднего моста. После этого коробку будет легко снять.
Разборка коробки начинается со снятия центрального тормоза. Затем из картера удаляют ведущий вал и шестерню включения заднего моста. После отсоединения тросика спидометра можно убрать крышку промежуточного вала и снять его. Последними снимаются приводы к переднему мосту.
Далее все детали необходимо тщательно осмотреть, при необходимости отремонтировать или заменить. Важный этап ремонта — проверка зазоров. Перед сборкой все детали следует хорошо смазать, установить новые сальники и уплотнители. Войлочные кольца предварительно необходимо пропитать смазкой. Собирают коробку в последовательности, обратной разборке.
Заключение
Обслуживание раздаточной коробки ГАЗ 66 – ответственная операция. Необходимо выполнять ее своевременно. Подробная инструкция, схема переключения передач ГАЗ 66 и другие полезные материалы можно найти в руководстве по эксплуатации автомобиля и интернете.