Фрикционы коробок передач

Фрикцион состоит из барабана 3 (рис. 5.4, а), венца барабана 8, поршня 4, ве­дущих 13 и ведомых 12 дисков, упорного диска 11, отжимных пружин 1, опоры пружин 14, стопорных колец 7, 9, 10, 15 и уплотнительных колец 2, 5, 6. В поршне фрикциона (рис. 5.4, б) установлен клапан плавного включения фрикциона, имею­щий гильзу 16, золотник 17, пружину 21 и крышку 22. На поршне размещен нажим­ной диск, который удерживается стопорным кольцом 20. Шрифты 23 и 25 предот­вращают вращение поршня и нажимного диска относительно барабана фрикциона.

Рис. 5.4. Фрикцион (а) и поршень фрикциона (б) пятиступенчатой гидромеханиче­ской коробки передач автомобиля БелАЗ:

1 - отжимная пружина; 2, 5, 6, 9, 24 - уплотнительные кольца; 3 - барабан фрикциона; 7, 9,10,15, 20 - стопорные кольца; 8 - венец барабана; 11 -упорный диск; 12 и 13 - ведомый и ведущий диски соответственно; 14 - опора от­жимных пружин; 16 - гильза; 17 - золотник; 18 - нажимной диск; 19 - пружина нажимного диска; 21 - пружина кла­пана; 22 - крышка клапана; 23 и 25 – штифты.

Ступенчатый поршень образует две подпоршневые полости: внутреннюю А и наружную Б (рис. 5.4, а), которые сообщаются через клапан плавности включения фрикциона. При подаче рабочей жидкости в полость А поршень перемещается вправо, затем по каналам большего сечения она проходит в полость Б. При сжатии дисков давление в полости А начинает расти, золотник клапана плавности переме­щается вправо, сообщение полости А и Б происходит через дроссельное отверстие в золотнике. В полости А устанавливается рабочее давление. Этим заканчивается пер­вый период включения фрикциона. Во втором периоде происходит плавное нарас­тание давления рабочей жидкости в полости Б, проходящей через дроссельное от­верстие золотника, и его замедленное возвращение в исходное положение (крайнее левое).

Гидромеханическая коробка передач значительно упрощает управление авто­мобилем. При ее наличии скорость движения автомобиля регулируется лишь педа­лью управления двигателем и, при необходимости, педалью тормоза. Поэтому такие коробки получили большое распространение на автобусах, эксплуатируемых в ус­ловиях напряженного городского движения с частыми остановками. Переключение гидромеханической коробки автобуса осуществляется автоматически в зависимости от скорости автобуса и степени нажатия на педаль управления двигателем. Это об­легчает труд водителя, повышает безопасность и комфортабельность движения, обеспечивает запуск двигателя буксировкой автобуса, торможение двигателем на любой передаче, а также движение накатом.

На автобусах ЛАЗ-4202 и ЛиАЗ-5256 применяется гидромеханическая трех­ступенчатая коробка передач, кинематическая схема которой, графическое изобра­жение силового потока при включении различных передач и конструкция показаны на рис. 5.5.

Основными элементами данной коробки являются комплексный гидротранс­форматор; вальный трехступенчатый механический редуктор; двуполостный дина­мический тормоз-замедлитель и система управления.

а)

Рис. 5.5. Гидромеханическая коробка передач городского автобуса:

а - схема и графическое изображение силового потока на различных передачах; б - конструкция; Фбл, Ф1, Ф2, ФЗ и Фз.х. - фрикционы включения соответственно блокировки гидротрансформатора, первой, вто­рой, третьей передач и заднего хода; А1,А2, ТиН - колеса соответственно первого и второго реакторов, турбины и насоса четырех колесный гидротрансформатор размещен в сухом картере 1, имею­щем для улучшения охлаждения по два заборных 36 и выпускных 37 окна, закрытых сеткой и разделенных направляющим кожухом 11.

С той же целью на наружной по­верхности насосного колеса Н выполнены лопатки, создающие направленное дви­жение воздуха в картере. На переднем фланце картера имеется центрирующий поя­сок для соединения с переходным картером 2, позволяющим устанавливать коробку передач с различными моделями двигателей. На стенке картера со стороны гидро­трансформатора установлены передний насос 14 с приводом от ступицы 12 насосно­го колеса и задний насос 35 с приводом от промежуточного вала механического ре­дуктора.

Подвод масла из главной магистрали для управления фрикционами в пер­вый промежуточный вал 21 осуществляется с помощью трубопровода 13, а во вто­рой промежуточный вал 30 - по системе каналов 34, выполненных в стенке картера. Задний фланец на стенке картера гидротрансформатора служит для соединения с картером механической коробки передач; в стенке же размещены передние опоры ее валов. Привод гидротрансформатора производится непосредственно от двигателя двумя тонкими стальными дисками 4, соединяющими маховик с передним фланцем 5 гидротрансформатора, который прикреплен с помощью шпилек к крышке 3. Крышка, являющаяся одновременно корпусом фрикциона блокировки, соединяется болтами с насосным колесом 10. Ступица 8 фрикциона блокировки с расположен­ными на ней двумя ведомыми дисками установлена в подшипнике 7 и соединена с помощью шлицев с валом турбины 9. Управление фрикционом блокировки осуще­ствляется по каналу 6, соединяющему клапан с внутренней полостью пол поршнем фрикциона. При соединении канала со сливом с помощью клапана блокировки мас­ло, находящееся под давление в полости гидротрансформатора, перемещает пор­шень влево, при этом фрикцион включается. Если в канал подведено масло под бо­лее высоким давлением из главной магистрали системы управления, происходит его выключение.

Валы механической коробки передач располагаются в одной горизонтальной плоскости. Снизу к картеру 19 коробки на шпильках крепиться поддон, в котором размещены два маслоприемника, по одному на каждый насос. Сверху на картере имеется заливная горловина, закрытая пробкой, и установлены элементы системы управления: два переключателя периферийных клапанов, клапан блокировки и ре­гулятор режима давления. К задней стенке картера с помощью шпилек прикреплен статор тормоза-замедлителя и крышка 20 опоры промежуточного вала 21. Внутри картера на пальцах установлены две вилки 15 и 32 привода периферийных клапанов фрикционов 17 и 31. Сдвоенные фрикционы расположены на промежуточных валах 21, 30 и соединяются с ними посредством шлицев. Управляются фрикционы с по­мощью трех периферийных клапанов каждый; клапаны закреплены на наружной поверхности фрикционов и их золотники перемещаются кольцом 16, соединяющим золотники между собой и с вилкой привода. Масло из главной магистрали подво­дится к периферийным клапанам 18 в корпусе фрикционов. По дроссельным отвер­стиям 33, выполненным во втулках промежуточных валов, масло подается для сма­зывания и охлаждения дисков фрикционов. Задние опоры промежуточных и ведо­мого (выходного) 24 валов находятся в задней стенке картера, а вала турбины – в расточке выходного вала. Внутренняя стенка картера служит для размещения пе­редней опоры выходного вала 24 и оси промежуточной шестерни заднего хода. На выходном валу установлены на шлицах ведущая шестерня (червяк) 22 привода спи­дометра и фланец 23 для соединения с карданной передачей.

Гидродинамический тормоз-замедлитель состоит из ротора 28 и статора, кото­рый выполнен разъёмным и включает корпус 29 и крышку 27. Лопатки статора пер­вой полости тормоза-замедлителя выполнены в корпусе, а второй полости - в крышке. Привод ротора осуществляется от промежуточного вала 30, с которым он соединяется с помощью шлицев. Подача рабочей жидкости в тормоз-замедлитель и вывод ее для охлаждения осуществляется по каналам, выполненным в корпусе и в крышке статора. Тормоз-замедлитель закрыт крышкой 26 центробежного регулято­ра 25, установленного на заднем конце промежуточного вала являющегося датчиком скорости движения автобуса.