Механизм КАМАЗ переключения делителя: воздух управляет коробкой
В коробках передач КАМАЗ 15-й модели (152 и 154) используется дополнительный одноступенчатый редуктор — делитель, который вдвое увеличивает общее количество передач. Управление делителем осуществляется пневматикой с помощью специального механизма — об этом механизме подробно рассказано в данной статье.
Особенности конструкции и работы коробок передач КАМАЗ
В грузовых автомобилях КАМАЗ в настоящее время устанавливается довольно большое число моделей коробок передач, которые при минимальных конструктивных отличиях обладают различными характеристиками:
- Модельный ряд КПП 14 — модели 141, 142 и 144;
- Модельный ряд КПП 15 — модели 152 и 154;
- Модельный ряд КПП 16 — представлен одной моделью 161;
- КПП производства ZF-КАМА — большое разнообразие МКПП моделей 6S, 9S и 16S, автоматизированные КП 12A и автоматические коробки 6H.
КПП 14 — это наиболее простые 5-ступенчатые трехходовые коробки передач с ручным управлением и синхронизаторами. Они устанавливаются главным образом на самосвалы и другие одиночные автомобили, эксплуатируемые без прицепов.
КПП 15 — это модернизированные КПП 14, к которым добавлен делитель. Благодаря использованию делителя количество передач удваивается (до 10 вперед и двух назад). Делитель – это одноступенчатый редуктор, построенный на одной паре обычных цилиндрических (обычно косозубых) шестерен, установленный между сцеплением и КП (фактически, он находится в колоколе сцепления, который выполнен заодно с корпусом КП). Делитель имеет пневмомеханическое управление, при необходимости включается прямая или понижающая передача, за счет чего и достигается удвоение общего числа скоростей КПП.
КПП 16 (модель 161) — это 8-ступенчатая коробка с ручным управлением, в котором вместо делителя используется планетарный демультипликатор. Фактически, это 4-х ступенчатая коробка ZF, в которой за счет планетарного редуктора удваивается общее число передач. Данная коробка производится на СП ZF-КАМА.
КПП ZF-КАМА — это широкий набор механических, автоматизированных и автоматических коробок передач, которые устанавливаются на все грузовые автомобили КАМАЗ и ряд автобусных шасси КАМАЗ, на которых строятся автобусы НефАЗ. На сегодняшний день производятся модельные ряды 6-ступенчатых МКПП и АКПП, 9-ти и 16-ступенчатые МКПП (с демультипликаторами), и 12-ступенчатые автоматизированные КП.
Очень широкое распространение имеют коробки модельного ряда 15 с делителем, который в общем случае имеет несложное устройство. Делитель собран на паре шестерен, установленных на валах. Шестерня первичного вала монтируется на подшипниках, шестерня вторичного вала жестко закреплена с помощью шпонки. При этом первичный вал делителя соосен первичному валу КП и они могут соединяться с помощью муфты синхронизатора. Промежуточные валы КП и делителя также находятся на одной оси и всегда жестко соединены друг с другом.
Включение прямой (или повышающей) и пониженной передач осуществляется с помощью муфты синхронизатора на первичном валу, она имеет два положения:
- Переднее — в данном случае шестерня блокируется муфтой, вследствие чего крутящий момент от нее передается на шестерню промежуточного вала, а от него — непосредственно на вторичный вал КПП. Так включается пониженная передача;
- Заднее — в этом случае муфта соединяет первичные валы делителя и КПП, одновременно освобождая шестерню делителя, в результате крутящий момент от сцепления по первичному валу редуктора делителя напрямую поступает на первичный вал КП без изменения.
Переключение скоростей в КПП и режимов делителя осуществляется различными органами управления, о которых нужно рассказать отдельно.
Схема управления КПП и делителем
Управление КП а/м КАМАЗ и расположенным в ней делителем — традиционное механическое. В КПП управление реализовано в виде механизма выбора передачи с тремя вилками, перемещающими синхронизаторы, привод механизма тоже механический, на основе традиционного рычага, выведенного в пол кабины. Механизм управления делителем (механизм переключения передач делителя, далее — МППД) включает в себя только одну вилку, она установлена на собственном валу, который выходит из корпуса коробки и с обратной стороны соединен с рычагом. Соединение вилки с муфтой — на сухарях, расположенных в канавке каретки синхронизатора.
Привод МППД — пневмомеханический, для переключения передач в нем используется сила сжатого воздуха, который отбирается из пневмосистемы грузовика. Система привода состоит из следующих компонентов:
- Кран управления делителем. Золотникового типа, устанавливается на опоре рычага переключения передач КП (под полом кабины, доступ к нему — через специальный лючок). Имеет два фиксированных положения — понижающая и прямая передача. Золотник переводится в крайние положения с помощью рычажка (переключателя), установленного в верхней части рычага переключения передач КПП, и соединенного с золотником с помощью тросика;
- Редукционный клапан. Обеспечивает отбор сжатого воздуха из пневмосистемы автомобиля и стравливание воздуха в случае чрезмерного роста давления. От клапана воздух подается на кран управления и клапан включения делителя — так образуется два контура пневматической системы управления делителем;
- Клапан включения делителя. Обеспечивает подачу сжатого воздуха в механизм переключения передач делителя в моменты выключения сцепления (тем самым, обеспечивая включение и отключение понижающей передачи одновременно с переключением скоростей основной КП);
- МППД. Включает в себя установленный в цилиндре поршень, шток которого соединен с рычагом, насаженным на валик вилки механизма управления делителем. При подаче сжатого воздуха поршень смещается в одну или другую сторону, обеспечивая перевод вилки и переключение делителя. Механизм устанавливается непосредственно на коробку передач;
- Воздухораспределитель. Обеспечивает подачу сжатого воздуха в цилиндр механизма переключения делителя с одной или другой стороны поршня, чем достигается его перемещение и переключение передач делителя. Воздухораспределитель монтируется непосредственно на корпус механизма, на него подается сжатый воздух от крана управления и клапана включения делителя, также в нем предусмотрен клапан для стравливания сжатого воздуха из цилиндра.
Основной компонент привода переключения передач делителя — МППД, выполненный в виде отдельного агрегата.
Конструкция и работа МППД
Механизм состоит из литого корпуса, в котором можно выделить три основных части:
- Коробка под рычаг валика вилки — в этой коробке располагается рычаг и соединенная с ним часть штока поршня;
- Герметичный цилиндр, в котором располагается поршень;
- Цилиндр малого диаметра, соединяющий большой цилиндр с коробкой — здесь располагается шток поршня.
В нижней части к корпусу МППД крепится узел управления — воздухораспределитель. Он представляет собой трубку, в которой устанавливается золотник, обеспечивающий подачу сжатого воздуха над или под поршень. С обоих сторон золотника имеются поршни, располагающиеся в герметичных цилиндрах — с их помощью выполняется перемещение золотника при переводе переключения делителя на рычаге в то или иное положение. Золотник и поршни входят в разные контуры пневмосистемы управления делителем, поэтому они герметичны по отношению друг к другу.
Работает механизм следующим образом. При переводе переключателя на рычаге в нижнее положение (понижающая передача делителя) сжатый воздух из крана управления разделяется на два контура и подается:
- В правый управляющий цилиндр воздухораспределителя;
- На вход клапана включения делителя.
Под действием силы сжатого воздуха золотник распределителя переводится сдвигается влево, открывая доступ сжатого воздуха к левой полости цилиндра МППД. Однако в этот момент клапан включения делителя закрыт, поэтому переключения не происходит. При выжиме педали сцепления этот клапан открывается, и воздух под давлением через золотник подается в цилиндр — под его действием поршень смещается вправо, а его шток тянет рычаг, вследствие чего происходит включение понижающей или повышающей передачи делителя. В случае перевода переключателя делителя на рычаге вверх все процессы происходят в обратном порядке.
Механизм, на который сразу устанавливается воздухораспределитель, на пяти болтах (и через прокладку) крепится на левой по ходу движения автомобиля стороне корпуса КПП.
Вопросы ТО и ремонта механизма переключения передач делителя
Рассматриваемый агрегат не нуждается в специальном обслуживании, необходимо лишь периодически проверять и устанавливать рекомендуемый ход переключателя передач и зазор в клапане включения делителя. Порядок проведения этих операций прописан в инструкции по эксплуатации и ремонту грузовика. При этом важно помнить, что любые регулировки должны проводиться при нормальном давлении воздуха в пневматической системе и при правильно отрегулированном сцеплении.
При износе деталей механизма и их поломке целесообразна полная замена механизма в сборе (либо отдельно механизма и воздухораспределителя). После такой замены следует провести указанные выше регулировки, и если все выполнено верно, то автомобиль сразу же будет готов к эксплуатации.
Другие статьи
Запчасти в продаже
