1. Синхронизатор коробки передач КамАЗ-5320 [ 1 ].

1.1. Устройство и принцип действия.

Синхронизатор состоит из ступицы, неподвижно закрепленной на валу, зубчатой муфты, пере­мещающейся по зубчатой поверхности ступицы, бронзовых блокирующих сухарей, двух блокирующих колец и пру­жин.

Ступица имеет три паза А для сухарей, которые уста­новлены в пазы ступицы и прижимаются пружинами к кольцевым выточкам Б на внутренней поверхности муфты. Каждое кольцо имеет три паза Г для сухарей, внутреннюю коническую поверхность В и зубчатый венец. Шестерни имеют наружные конусные поверхности Д и зубчатые венцы. Кольца устанавливают с двух сторон муфты.

Принцип действия синхронизатора следующий. При нейтраль­ном положении синхронизатора его муфта и кольца не включены. Для включения четвертой передачи следует вилкой переместить муфту по ступице в сторону шестерни. При этом сухари, прижатые пружинами к муфте, воздей­ствуют на кольцо и прижимают его к конусной поверхности Д шестерни. Вследствие разности частоты вращения валов между коническими поверхностями кольца и шестерни возникает трение. За счет трения шестерня повернет кольцо относительно муфты на величину зазора, образованного сухарями в пазах кольца. При этом торцовые скосы зубьев кольца не позволяют зубьям муфты войти в зацеп­ление с зубчатым венцом шестерни и муфта еще сильнее прижмет конусную поверхность кольца к конусной поверхности шестерни. В результате этого скорости вращения шестерни ц муфты уравняются, сопротивление перемеще­нию муфты уменьшается и она войдет в зацепление с венцом шестерни, т.е. произойдет включение четвертой передачи.

Аналогично происходит включение шестерни 4, т. е. третьей передачи.

1.2. Схема синхронизатора.

2. Клапан управления гидрусилителя рулевого привода ЗИЛ-4314.10 [2].

2.1. Устройство клапана.

Винт рулевого механизма проходит через промежуточную крышку который прикреплен корпус клапана управления. На винт надеты два упорных подшипника с золотником между ними. Золотник клапана и упорные подшипники закреплены на винте рулевого механизма гайки, утонченный край которой вдавлен в паз на винте.

Под гайку подложена коническая пружинная шайба, обеспечивающая равномерное сжатие упорных подшипников. Вогнутой стороной шайба обращена к подшипнику, большие кольца подшипника- к золотнику.

Золотник и винт могут перемещаться в осевом направлении на 1…1,2 мм в каждую сторону от среднего положения, т.к. длина золотника больше отверстия под него в корпусе клапана управления. В среднее положение он возвращается под действием пружин и реактивных плунжеров, находящихся под давлением масла, поступающего из магистрали высокого давления.

К корпусу клапана управления подведены два шланга от насоса рулевого управления: шланг высокого давления, по которому масло поступает от насоса, и шланг низкого давления для возврата масла в насос.

В отверстии для золотника корпуса клапана управления имеются три кольцевые расточки. К средней расточке подается масло от насоса. Полости шести малых отверстий корпуса клапана также соединены со средней расточкой. Через две крайние расточки осуществляется возврат масла к насосу. Задняя полость цилиндра усилителя соединена каналами с отверстием для золотника между его передней и средними расточками.

2.2. Схема клапана

3. Регулятор тормозных сил автомобиля КамАЗ [1].

3.1. Устройство регулятора.

Автоматический регулятор тормозных сил предназначен для автоматического регулирования давления сжатого воздуха подводимого при торможении к тормозным камерам мостов задней тележки автомобилей КамАЗ в зависимости от действующей осевой нагрузки. Регулятор установлен на кронштейне, закрепленном на поперечине рамы автомобиля. Регулятор крепится на кронштейне гайками.

Рычаг регулятора с помощью вертикальной тяги соединен через упругий элемент и штангу с балками мостов и задней тележки. Регулятор соединен с мостами таким образом, что перекосы мостов во время торможения на неровных дорогах и скручивание мостов вследствие действия тормозного момента не отражается на правильном регулировании тормозных сил. Регулятор установлен в вертикальном положении. Длина плеча рычага и положение его при разгруженной оси подбирается по специальной номограмме в зависимости от хода подвески при нагружении оси и соотношения осевой нагрузки при груженном и порожнем состоянии.

3.2. Работа при частичной нагрузки.

При торможении сжатый воздух от тормозного крана подводится к выводу регулятора и воздействует на верхнюю часть поршня, заставляя его перемещаться вниз. Одновременно сжатый воздух по трубке поступает под поршень, который перемещается вверх и прижимается к толкателю и шаровой пяте, находящейся вместе с рычагом регулятора в положении, зависящим от величины нагрузки на ось тележки. При перемещении поршня вниз клапан прижимается к выпускному седлу толкателя. При дальнейшем перемещении поршня клапан отрывается от седла в поршне и сжатый воздух из вывода 1 поступает в вывод 2 и далее к тормозным камерам мостов задней тележки автомобиля.

Одновременно сжатый воздух через кольцевой зазор между поршнем и направляющей поступает в полость А под диафрагму и последняя начинает давить на поршень снизу. При достижении в выводе 1 соответствует соотношению активных площадей верхней и нижней сторон поршня, последний поднимается вверх до момента посадки клапана на впускное седло поршня. Поступление сжатого воздуха из вывода 1 к выводу 2 прекращается. Таким образом осуществляется следящее действие регулятора. Активная площадь верхней стороны поршня, на которую воздействует сжатый воздух, подведенный к выводу 1, остается всегда постоянной.

4. Привод тормозной системы Урал-4320 [4].

4.1. Общее устройство привода.

Привод тормозных механизмов – смешанный (пневмогидравлический), двухконтурный, с раздельным торможением колес переднего и двух задних мостов. Привод состоит из двух контуров. Один контур приводит в действие тормоза переднего моста, другой – тормоза заднего и среднего мостов.

На автомобилях имеется система сигнализации и контроля аварийного состояния тормозов, которая состоит из контрольных ламп, расположенных на панели приборов, датчиков минимального давления воздуха в воздушных баллонах и датчиков, установленных в пневмоусилителях тормозов.

Аппараты пневматического оборудования тормозов служат для создания на автомобиле запаса сжатого воздуха и для приведения в действие привода тормоза автомобиля и тормозов прицепа.

Воздушный компрессор поршневого типа, непрямоточный, двухцилиндровый, одноступенчатого сжатия, установлен на картере маховика в развале блока цилиндров и приводится в действие от блока распределительных шестерен.

Регулятор давления регулирует давление сжатого воздуха, поступающего от компрессора.

Двухсекционный тормозной кран предназначен для управления исполнительными механизмами рабочей тормозной системы автомобиля.

Пневматические усилители тормозов с главными тормозными цилиндрами установлены на лонжероне. Пневмоусилители рассчитаны на МАКС давление воздуха 600…800 кПа.

4.2. Рбота усилителя при торможении.

При нажатии на тормозную педаль открывается клапан в тормозном кране, и воздух поступает по трубопроводу под поршни 8 и 12 пневматического усилителя. Под действием воздуха шток с поршнями перемещается и через толкатель действует на поршень 16 главного тормозного цилиндра, который вытесняет жидкость в тормозную магистраль.

5. Регулятор давления МАЗ-64227 [2].

5.1. Устройство регулятора.

Предназначен для под­держания в пневматической тормозной системе давления сжатого воздуха в пределах 6,5-8,0 кгс/см 3 путем периодической разгрузки ком­прессора в атмосферу. Предохранительный кла­пан, встроенный в регулятор давления, обеспе­чивает перепуск воздуха в атмосферу при дости­жении в системе давления 9+0.5 кгс/см».

Регулятор давления с предохранительным клапаном состоит из корпуса, в котором расположены поршень, регулиро­вочный болт, предохранительный клапан. Сжатый воздух из компрессора поступает в по­лость А, открывает обратный клапан и попадает в вывод, связанный с воздушными баллонами.

При повышении давления воздуха в выводе до 8 кгс/см 3 сжатый воздух, преодолевая сопротивление пружины регулировочного устройства, отжимает диафрагму от седла и поступает через каналы в корпусе регулятора в надпоршневую полость Б разгрузочного устройства. Сжатый воздух, действуя на поршень со стержнем, перемещает его вниз и открывает клапан. При этом воздух через канал и штуцер попадает в атмосферу. При падении давления в полости А клапан не дает возможности поступления воздуха из вывода в атмосферу. При падении давления в полости Б и выводе 1 до величины 6,5 кгс/см 3 диафрагма под давлением пружины садится на седло, прекращая поступление воздуха в полость Б.

Читайте также:  Курсовая работа ремонт системы питания карбюраторного двигателя

Воздух, находящийся в полости Б, через дроссельное отверстие в поршне сообщается с атмосферой. Поршень под действием воз­вратной пружины возвращается в первоначальное положение. При этом клапан садится на седло, после чего прекращается поступление сжатого воздуха в атмосферу. Компрессор начинает нагнетать сжатый воздух в пневмосистему.

Клапан предохраняет пневматическую сис­тему от чрезмерного повышения давления в случае неисправности разгрузочного устройства регулятора давления. Он состоит из корпуса, колпака, регулировочного винта. резинового клапана и пружины.

Воздух из вывода подводится к клапану через наклонные отверстия. При достижении давления в выводе / выше 8,9 + 0,5 кгс/см 3 открывается клапан и выпускает избыток воздуха в атмосферу через радиальное отвер­стие в корпусе клапана.

Синхронизатор четвертой и пятой передач КПП автомобиля Камаз

Синхронизатор четвертой и пятой передач (рис.1 ) состоит из каретки 2 синхронизатора, двух фрик­ционных колец 1 и 4, восьми блокирующих пальцев 3 и восьми фиксаторов, состоя­щих из пружин 6 и сухарей 5 фиксаторов.

Каретка синхронизатора по наружному диаметру обработана в виде кольца, кото­рым она входит в прорези лапок вилки переключателя передач. По окружности в кольце выполнены восемь глухих ра­диальных отверстий, предназначенных для установки пружин 6 и сухарей 5 фикса­торов. Перпендикулярно глухим отвер­стиям имеются в окружности кольца во­семь отверстий для установки блокирую­щих пальцев, причем оси этих отверстий пересекаются. Отверстия под блокирую­щие пальцы с обеих сторон имеют фаски с углом, соответствующим углу фасок блокирующих пальцев. Каретка имеет внутренние и наружные зубчатые венцы. Внутренние венцы предназначены для перемещения каретки по вторичному валу. Кроме того, эти венцы в комплекте с четырьмя венцами вторичного вала при включении четвертой или пятой передачи образуют «замок», предотвращающий от самовыключения передачи на ходу автомо­биля.

Наружные венцы выполнены двух диа­метров. Зубчатый венец меньшего диамет­ра служит для соединения с внутренним зубчатым венцом первичного вала и тем самым для включения пятой (прямой) передачи. Зубчатый венец большого диа­метра предназначен для соединения с зуб­чатым венцом шестерни четвертой переда­чи вторичного вала.

Фрикционные кольца 1 и 4 имеют внут­реннюю коническую поверхность, на кото­рой нарезана винтовая канавка для выдав­ливания смазки при соприкосновении с ко­нусом первичного вала или шестерни. Фрикционные кольца напрессованы на наружные концы блокирующих пальцев до упора в их торцы. Блокирующие пальцы 3 выполняют одновременно роль фиксато­ров. В нейтральном положении сухари 5 входят в канавки пальцев под действием пружин 6. Для вывода каретки из среднего положения необходимо приложить усилие.

При включении любой передачи блоки­рующие пальцы вначале играют роль фиксаторов и перемещают фрикционные кольца до соприкосновения с соответст­вующим конусом (вала или шестерни). С возникновением момента трения каретка поворачивается относительно пальцев и они начинают выполнять роль блокирую­щих: фаски отверстий упираются в фаски пальцев, и перемещение каретки прекра­щается. После выравнивания окружных скоростей пальцы занимают нейтральное положение, каретка под действием вилки включения передач перемещается в сторо­ну включаемой передачи. Сухари 5 при этом утапливаются, сжимая пружины 6.

Включение первой передачи произво­дится перемещением каретки первой пере­дачи и заднего хода по шлицам втулки шестерни первой передачи назад до соеди­нения ее с зубчатым венцом шестерни пер­вой передачи (рис.2). При этом крутя­щий момент от первичного вала коробки передач передается на шестерню привода промежуточного вала и далее на шестерню первой передачи вторичного вала, которая через включенную каретку и втулку жестко соединена с ним.

Читайте также:  Когда лучше делать диагностику автомобиля

Включение второй передачи произво­дится перемещением каретки синхрониза­тора второй и третьей передач по шлицам вторичного вала назад до входа ее в за­цепление с зубчатым венцом шестерни второй передачи вторичного вала. При этом шестерня второй передачи вторич­ного вала через каретку синхронизатора блокируется с ним и передает крутящий момент от шестерни второй передачи про­межуточного вала.

Включение третьей передачи произво­дится перемещением каретки синхрониза­тора второй и третьей передачи по шлицам вторичного вала вперед до входа ее в за­цепление с зубчатым венцом шестерни третьей передачи вторичного вала. При этом шестерня через каретку блокируется с валом.

Включение четвертой передачи произ­водится перемещением каретки синхро­низатора четвертой и пятой передач по шлицам вторичного вала назад до входа ее в зацепление с зубчатым венцом ше­стерни четвертой передачи вторичного вала.

Пятая передача включается перемеще­нием вперед каретки синхронизатора чет­вертой и пятой передач по шлицам вто­ричного вала до полного ее соединения с зубчатым венцом первичного вала. При этом крутящий момент от первичного вала через каретку синхронизатора непосред­ственно передается на вторичный вал.

Задний ход включается перемещением каретки первой передачи и заднего хода по шлицам втулки первой передачи вперед до соединения ее с зубчатым венцом ше­стерни заднего хода, которая находится в зацеплении с блоком шестерен заднего хода.

Синхронизатор

Для обеспечения безударного и бесшумного включения передач обычно применяют синхронизаторы инерционного типа, которые выравнивают угловые скорости соединяемых зубьев до их введения в зацепление. Рассмотрим работу синхронизатора коробки передач с блокирующими пальцами.

В КП автомобилей КамАЗ используют одинаковые по принципу действия синхронизаторы, отличающиеся друг от друга только размерами и некоторыми деталями устройства. Каретка 1 синхронизатора, имеющая два зубчатых венца А, установлена на шлицах ведомого вала. Два конусных кольца 2 жестко связаны между собой пальцами 3. В средней части пальцев имеются проточки с коническими боковыми поверхностями, а в отверстиях фланца каретки — конические фаски, являющиеся блокирующими поверхностями каретки. Конусные кольца жестко с кареткой не связаны и могут перемещаться относительно нее в осевом направлении. В среднем положении кольца удерживаются фиксаторами 4, которые прижимаются к полукруглым проточкам в пальцах пружинами 5.

Рис. Синхронизатор коробки передач с блокирующими пальцами:
1 — каретка; 2 — конусное кольцо; 3 — блокирующий палец; 4 — фиксатор; 5 — пружина; А — зубчатый венец

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

Когда частоты вращения будут выравнены, от усилия, прикладываемого к каретке через вилку выключения, пальцы занимают среднее положение в отверстиях фланца каретки, и блокирующие поверхности не будут препятствовать ее перемещению. Фиксаторы, выходя из полукруглых выточек, сжимают пружины, каретка освобождается и, перемещаясь далее, соединяется своим зубчатым венцом с зубчатым венцом шестерни включаемой передачи.

На изучаемых ТС кроме рассмотренного синхронизатора применяются также инерционные синхронизаторы с блокировочными окнами.