Когда в начале 60-х годов появилось принципиально новое семейство грузовиков ЗиЛ-130 с современным дизайном и мощным 8-ми цилиндровым двигателем, то на его базе был разработан и новый автомобиль повышенной проходимости ЗиЛ-131, призванный заменить ЗиЛ-157. Однако по ряду причин начало производства затянулось, и массовый выпуск начался лишь в 1967 году. Тем не менее, на конвейере ЗиЛа он стоял до начала 90-х годов (впоследствии его собирали на Урале). Автомобиль получился очень удачным.

Кабина ЗиЛ-130 с передовым для того времени дизайном, в военном варианте с плоскими крыльями и изменённой облицовкой и сейчас не выглядит устаревшей. В ЗиЛ-131 очень удачно сочетаются изящество и рационализм, простота конструкции и современные технические решения. Этот замечательный автомобиль заслуживает того, чтобы поговорить о нём подробнее. Поскольку ЗиЛ-131 разрабатывался на базе ЗиЛ-130, то по основным узлам и агрегатам (двигатель, сцепление, коробка передач, рулевое управление, элементы тормозной системы, кабина) он унифицирован с ним.

Разумеется, эти агрегаты не одинаковы абсолютно, имеют характерные особенности, обусловленные специфическими условиями эксплуатации. Двигатель ЗиЛ-131 приспособлен для работы при значительных продольных и поперечных кренах. С этой целью в картере имеется углубление, в котором находится неподвижный масло-приёмник. Предусмотрена возможность отключения вентиляции картера с целью создания избыточного давления в картере, чтобы исключить попадание воды в двигатель при движении вброд. Для облегчения преодоления брода привод вентилятора и водяного насоса разделены, что позволяет отключать вентилятор, снимая ремень. Водяной насос при этом продолжает работать.

Насос гидроусилителя руля и компрессор также остаются включёнными. Площадь охлаждения радиатора увеличена. Предусматривалась также возможность установки компенсационного (расширительного) бачка. В этом случае клапаны, устанавливаемые обычно в пробке радиатора, находились в пробке бачка. Когда автомобиль штурмует водную преграду, выпускной коллектор двигателя, имеющий наиболее высокую температуру, резко охлаждается. Для того, чтобы избежать его разрушения, на двигателе ЗиЛ-131 устанавливался составной выпускной коллектор.

Ещё одно новшество – на ЗиЛ-131 применён пенно-масляный воздушный фильтр с трёхступенчатой очисткой воздуха. Он гораздо лучше очищает воздух при движении по пыльным степным дорогам, а также в пустынях. Тормозной компрессор тоже получает воздух из этого фильтра. В системе питания производительность бензонасоса увеличена со 140 до 180 л/мин, что обеспечивает бесперебойную работу в жару, когда возможно образование паровоздушных пробок в системе. Пробки топливных баков сделаны глухими, без клапанов.

А клапаны устанавливались в отдельном герметичном корпусе, который связывался с атмосферой специальной трубкой. Eё конец находился выше уровня максимального брода. Чтобы вода не попадала в картер сцепления, вилка его выключения уплотнена. А отверстие вентиляции картера сцепления при преодолении бродов закрывалось специальной глухой пробкой, которая при обычных условиях находилась на крышке картера редуктора переднего моста. Особенность коробки передач – система вентиляции через сапун с трубкой, конец которой находится выше уровня максимального брода.

Как мы видим, на ЗиЛ-131 самое пристальное внимание было уделено возможности эксплуатации в экстремальных условиях. С учётом этого выполнено и электрооборудование автомобиля. Такие приборы, как стартер, распределитель и катушка зажигания герметизированы. В стартере использованы специальные резиновые прокладки, чтобы исключить попадание воды. Вообще, к стартерам военных автомобилей предъявляются особые требования. В случае, если двигатель заглохнет, например, при преодолении брода, стартер должен обеспечить возможность выезда на сушу, приборы зажигания экранированы, в цепи катушки зажигания и регулятора напряжения включены специальные фильтры.

Но самым интересным местом у полно-приводного автомобиля является трансмиссия. На ЗиЛ-131 нашла применение трансмиссия с проходным средним мостом.
При этом значительно упрощается раздаточная коробка, которая становится 3-х вальной. Высшая передача в ней – прямая, что повышает КПД. Упрощается и карданная передача, являющаяся сквозной. Передний мост включается автоматически при включении понижающей передачи в раздаточной коробке, для этого служит электропневмопривод. В случае необходимости передний мост можно включить и при прямой передаче в раздаточной коробке с помощью выключателя. Раздаточная коробка имеет люк для установки различных типов коробок отбора мощности.

Отдельного масло-насоса для этого не требуется, главные передачи ЗиЛ-131 – двойные: пара конических и пара цилиндрических шестерен. Редуктор среднего моста, как уже говорилось, проходной. Редуктор переднего моста расположен горизонтально, редукторы среднего и заднего мостов вертикально. Ось поворотной стойки ЗиЛ-131 имеет поперечный наклон. Конструкция остальных систем ЗиЛ-131 является достаточно традиционной и не отличается принципиально от конструкции аналогичных систем обычных грузовых автомобилей.

Были у ЗиЛ-131 и модификации, наиболее известной из которых является седельный тягач ЗиЛ-131В, существовал и топливозаправщик АТЗ-3,4-131. Большая часть ЗиЛ-131 предназначалась для службы в армии. На его шасси были созданы различные спецмашины, в том числе спаренная установка зенитных ракет, машины с радиотехническим оборудованием (для этого электрооборудование военных грузовиков экранировалось). Была и модификация ЗиЛ-131А без экранированного электрооборудования.

Но самой интересной его модификацией являлся ЗиЛ-137 – активный автопоезд, с полуприцепом, имеющим привод на колёса от двигателя тягача. Привод осуществлялся при помощи гидроподъёмной передачи. Помимо службы в армии, автомобили ЗиЛ-131 активно применялись в народном хозяйстве, в основном в труднопроходимых местах, в тайге, для геологоразведочных, буровых работ, на Cевере (существовала специальная северная модификация ЗиЛ-131С), в горных районах, в болотистой местности. Благодаря системе централизованного регулирования давления в шинах, автомобиль уверенно двигался по зыбучим пескам, по рыхлому снегу, по заболоченному грунту.

Что касается военной службы, то ЗиЛ-131 и сегодня находится на вооружении армий многих стран. Его можно увидеть и на военных парадах. Если ЗиЛ-157 являл собой образ хоть и рационального, но предельно простого, аскетичного, неприхотливого автомобиля, обладавшего хорошей проходимостью, то в ЗиЛ-131 высокая проходимость сочеталась с гораздо большим уровнем комфорта, современными решениями и современным дизайном. Дизайн кабины ЗиЛ-130 с развитым панорамным стеклом, в своё время революционный, оказался исключительно удачным. Даже сейчас, спустя полвека, эта кабина радует глаз.

Появившаяся позже кабина 4331 по дизайну явно ей проигрывает. И полноприводный грузовик с этой кабиной, хотя и был схож по конструкции с ЗиЛ-131, выглядел куда менее привлекательно. Производство ЗиЛ-131 в начале девяностых годов было передано на Уральский филиал ЗиЛа. Его шасси с дизельным двигателем под названием АМУР (Автомобили и моторы Урала) выпускается до сих пор. Таким образом, ЗиЛ-131 по долгожительству превзошёл своего предшественника ЗиЛ-157, который собирали 36 лет. А уникальную кабину ЗиЛ-131 на том же заводе устанавливают и на обычное шасси ЗиЛ-130.

©. Фотографии взяты из общедоступных источников.

Трёхосный автомобиль ЗИЛ-131 – основная модель грузовика высокой проходимости московского Завода имени Лихачёва в период с 1966-го по 1994 год. Это одна из самых известных и узнаваемых повсюду в мире машин советского автопрома. ЗИЛ-131 – автомобиль, прежде всего, военный, который на протяжении десятилетий поставлялся в Советскую армию и в вооружённые силы стран – союзниц СССР.

Благодаря этой распространённости не только в социалистических государствах, но и во многих, так сказать, «банановых республиках», ЗИЛ-131, неожиданно для самого себя, сделал долгую и успешную кинокарьеру в Голливуде.

Кроме десятков фильмов про Джеймса Бонда и прочих многочисленных, менее известных, кино-бойцов «холодной войны», ЗИЛ-131 не раз появлялся в кадрах и современного зарубежного кино.

Команда «Неудержимых» быстро восстановила заброшенный ЗИЛ-131: Стэтхем разбирается с движком, Сталлоне осуществляет «мудрое руководство».

В тех же «Трансформерах», например. Или в «Неудержимых-2»: Сильвестр Сталлоне и его «dream-team» из звёзд ретро-боевиков лихо ворвались на военном «ЗИЛке» прямо в логово террористов! При этом создатели всех этих фильмов – и прежнего, и нового времени, во время их съёмки ни разу не побывали не то что в России, но даже и в СНГ.

ЗИЛ-131 – полноприводной грузовик переднемоторной компоновки с колёсной формулой 6х6. Изначально он создавался как машина повышенной проходимости. Для перевозки грузов и людей, а также для буксировки прицепов – как по дорогам всех видов, так и по пересечённой местности.

В модельном ряде Завода имени Лихачёва ЗИЛ-131 пришёл на замену не менее известному, и даже легендарному внедорожному автомобилю .

По своим показателям проходимости ЗИЛ-131 не уступает даже гусеничной технике. Создавался данный грузовик на основе опыта производства своего предшественника – ЗИЛ-157. Новый ЗИЛовский грузовик повышенной проходимости была значительно усовершенствован; оснащён инновационным мостом, восьмислойными шинами с особенным рисунком протектора. У ЗИЛ-131 передний мост был сделан отключаемым, а на оба задних моста от раздатки идёт один общий карданный вал.

ЗИЛ-131 проявил себя как чрезвычайно выносливая машина для эксплуатации в любых климатических условиях, включая Крайний Север, тропические и экваториальные широты, демонстрируя стабильную и безотказную работу при температуре воздуха от –45 до +55 °С.

Разрабатывая ЗИЛ-131, конструкторы Завода имени Лихачёва успешно справились с задачей создания внедорожного армейского грузовика, недорогого в производстве, простого в эксплуатации и максимально унифицированного со своим «гражданским собратом».

Первым в серийное производство был всё же запущен новый массовый грузовик для народного хозяйства – ; а через три года после этого – армейский ЗИЛ-131. Однако уже менее чем через пять лет, с января 1971 года, он перестал быть сугубо военной машиной и начал массово производиться и как упрощённый народнохозяйственный грузовик –без узлов, свойственных армейским машинам.

Серийный, «классический» ЗИЛ-131 выпускался двадцать лет: с 1966-го по 1986-й год, когда был запущен в серию его модернизированный вариант – ЗИЛ-131Н. Эта версия была оснащена усовершенствованным двигателем (улучшены показатели экономичности, расширен рабочий ресурс), более современной оптикой и тентом из новых синтетических материалов.

Через несколько лет ЗИЛ-131Н стали пробовать оснащать не карбюраторными, а дизельными двигателями: собственным ЗИЛ-0550; моторами других производителей: Д-245.20; ЯМЗ-236 и даже Катерпиллар.

Однако широкого распространения модернизированный 131-й не получил, несмотря на то, что, кроме завода имени Лихачёва, он вплоть до 2006 года производился также на Уральском автомоторном заводе. Просто объёмы производства были уже далеко не те. На Урале, кстати, ЗИЛ-131Н в последние годы выпускался под наименованием Амур-521320.

Максимальный уровень производства грузовиков 131-й серии пришелся на 80-е годы, когда выпускалось до 48 тысяч таких машин в год. А численность занятых к тому времени на ЗИЛе рабочих достигала 120-ти тысяч человек. В общей же сложности автомобилей семейства ЗИЛ-131 завод имени Лихачёва построил 998 429 экземпляров. Абсолютное большинство из них, разумеется – в годы СССР. А за весь период 1987 – 2006 годов оба предприятия собрали 52 349 автомобилей обновлённой модификации – ЗИЛ-131Н.

Основные технические характеристики серийного ЗИЛ-131

• Длина: 7,040м; Ширина: 2,500 м.
• Высота (без груза): по кабине – 2,510 м; по тенту – 2,970 м.
• Колёсная база: 3350 + 1250 мм.
• Дорожный просвет: под передним мостом – 33 см; под промежуточным и задним мостами – 35,5 см.
• Размер колеи передних и задних колёс одинаков: 1,820 м.
• Наименьший радиус поворота на сухой асфальтированной дороге с выключенным передним мостом составляет: по середине колеи внешнего переднего колеса — 10,2 м; по крылу внешнего переднего колеса — 10,8 м.
• Размер шин – 12,00-20″.
• Размеры грузовой платформы (длина/ширина/высота, в миллиметрах): 3600 / 2322 / 346+569.
• Погрузочная высота: 1430 мм.
• Грузоподъемность по шоссе: 5 тонн; по грунтовому покрытию: 3,5 тонны.
• Масса неснаряжённого автомобиля: 5,275 тонн.
• Масса снаряженного автомобиля: 6,135 тонн – без лебёдки; 6,375 тонн – с лебёдкой.
• Полная масса автомобиля: без лебёдки – 10,185 тонн; с лебёдкой – 10,425 тонн.

Распределение нагрузки, передаваемой на дорогу от массы снаряженного автомобиля через шины колес, составляет: 27,5/30,45 кН (2750/3045 кгс) – переднего моста; 33,85/33,30 кН (3385/3330 кгс) – задней тележки.

Распределение нагрузки, передаваемой на дорогу от полной массы автомобиля через шины колес, равно: 30,60/33,55 кН (3060/3355 кгс) – переднего моста; 71,25/70,70 кН (7125/7070 кгс) – задней тележки.

Параметры углов свеса таковы: переднего без лебёдки – 45 градусов, с лебёдкой – 36 градусов; заднего – 40 градусов.

Двигатели ЗИЛ-131

• Основной, «родной» мотор серийного ЗИЛ-131 – это 4х-тактный восьмицилиндровый V-образный 90° карбюраторный двигатель объёмом в 6 литров. Его номинальная мощность (с ограничителем числа оборотов) составляет 150 лошадиных сил. Силовой агрегат принадлежит к верхнеклапанному типу двигателей, жидкостного охлаждения. Диаметр цилиндра составляет 100 мм; ход поршня – 95 мм. Степень сжатия – 6,5. Крутящий момент – 41 кГс*м (410 Нм). Удельный расход топлива составляет не менее 35-38 литров на 100 километров пути. Его немалые потребности в питании обеспечены двумя топливными баками по 170 литров.

• Модернизированный в 1986-м году 150-сильный двигатель ЗИЛ-5081 V8 от прежнего мотора отличается головками блоков цилиндров с винтовыми впускными каналами и увеличенной до 7,1 степенью сжатия. Этот двигатель также был немного экономичнее своего предшественника.
• Дизели, которыми, уже в своей новейшей истории, оснащался ЗИЛ-131: Д-245.20 – рядный четырехцилиндровый дизельный мотор рабочим объёмом 4,75 л. Номинальная мощность двигателя этого составляет 81 лошадиных сил, максимальный крутящий момент достигает 29,6 кГм. Расход дизтоплива составляет 18 литров на 100 км; ЯМЗ-236 – шестицилиндровый V-образный дизель объемом 11,15 литров. Номинальная мощность этого мотора составляет 180 л.с.; собственный четырёхтактным дизель завода имени Лихачёва ЗИЛ-0550 (6,28 л, 132 л.с.). Однако дизельный грузовик ЗИЛ-131 – это всё-таки большая редкость.

Рама и подвеска грузовика ЗИЛ-131

Рама ЗИЛовского «внедорожника» – штампованная, клёпаная, с лонжеронами швеллерного сечения, которые соединены штампованными поперечинами. Сзади располагается крюк с резиновым амортизатором; впереди на раме - два жёстких буксирных крюка.

Передняя подвеска — на продольных рессорах; передние концы рессор закреплены на раме при помощи ушков и пальцев, а задние концы рессор – «скользкие». Задняя подвеска – балансирная, на двух продольных рессорах. Амортизаторы (на передней подвеске) установлены гидравлические, телескопические, двустороннего действия.

Грузовик оборудован дисковыми колёсами с креплением на 8-ми шпильках. Передняя зависимая подвеска грузовика установлена на двух полу-эллиптических рессорах, снабжённых амортизаторами и задними скользящими концами. Задняя подвеска (балансирная) смонтирована на двух полу-эллиптических рессорах со скользящими концами и 6-ю реактивными штангами.

Рулевое и тормозное управление; трансмиссия ЗИЛ-131

Грузовик оборудован рулевым приводом с гидравлическим усилителем, расположенным в общем картере с рулевым механизмом. Рулевой механизм – рабочая пара – представляет собой винт с гайкой на циркулирующих шариках, и рейку, зацепляющуюся с зубчатым сектором.

Насос гидроусилителя рулевого привода – пластинчатый, двойного действия, приводимый во вращение ремнем от шкива коленчатого вала. Передаточное число рулевого механизма — 20. Продольная и поперечная рулевые тяги – с головками на шаровых пальцах, с самоподжимными сухарями.

Тормозные механизмы рабочей тормозной системы – барабанного типа с двумя внутренними колодками, разжимаемыми кулаком, установлены на всех колёсах. Диаметр тормозного барабана составляет 420 мм; ширина колодок – 100 мм.

Суммарная площадь тормозных накладок составляет 4800 см2. Привод тормозных механизмов при включении рабочей тормозной системы используется пневматический, без разделения по осям. Тормозных камер шесть, тип 16-й.

Тормозной механизм стояночной тормозной системы — барабанного типа с двумя внутренними колодками, разжимаемыми кулаком, установлен на валу трансмиссии. Путь торможения на сухом асфальтированном ровном шоссе со скорости 60 км/ч составляет около 25-ти метров.

ЗИЛ-131 оснащён механической пяти-ступенчатой коробкой передач, с двумя синхронизаторами инерционного типа для включения второй – третьей, четвёртой – пятой передач. Раздаточная коробка – механическая, 2-х ступенчатая (2,08:1 и 1:1); главная передача – двойная, с парой конических (передаточное число 1,583) и парой цилиндрических (передаточное число 4,25) зубчатых колёс. Карданная передача – открытого типа.

Сцепление однодисковое, сухое, с пружинным гасителем крутильных колебаний (демпфером) на ведомом диске. Фрикционные накладки выполнены из асбестовой композиции. Число пар поверхностей трения – 2.

Отдельные модификации автомобиля оснащены лебёдкой барабанного типа, дополненной червячным редуктором с максимальным тяговым усилием в 5000 кгс. Длина троса лебёдки составляет 65 метров.

Мосты грузовика ЗИЛ-131

Балки ведущих мостов стальные, сваренные из двух штампованных половин с приваренными фланцами и крышкой. Четыре карданных вала оснащены шарнирами на игольчатых подшипниках. Главная передача – двухступенчатая привод задних мостов (последовательный, проходной)

Включение привода переднего моста происходит автоматически (электропневматическим клапаном), при включении первой (понижающей) передачи в раздаточной коробке; принудительное – при включении второй (прямой) передачи переключателем, установленным на переднем щите кабины.

При включении переднего моста на щитке приборов в кабине загорается контрольная лампа. При запуске рычагом понижающей передачи, входящим в состав раздаточной коробки, принудительно включался пневмопривод переднего моста.

ЗИЛ-131 оборудован бесконтактной системой зажигания, оснащённой электронным коммутатором, и автомобильным генератором увеличенной мощности. Дополнительно имеется аварийный генератор, позволяющий в случае выхода из строя электронного коммутатора передвигаться своим ходом около 30-ти часов, без существенной потери в динамике.

Кабина ЗИЛ-131

Кабина цельнометаллическая, трёхместная, теплоизолированная. Отопление кабины — водяное, от системы охлаждения двигателя, с центробежным вентилятором. Ручка управления заслонкой канала отопителя расположена на щите кабины. Вентиляция кабины осуществляется через опускающиеся стёкла, поворотные форточки дверей и канал в правом брызговике крыла.

Сиденья в кабине раздельные. При этом сиденье водителя является регулируемым, пассажирское сиденье – двухместным. Подушки сидений выполнены из губчатой резины.

Грузовая платформа и кузов базового ЗИЛ-131

Кузов ЗИЛ-131 представляет собой деревянную платформу с металлической оковкой и металлическими поперечными брусьями основания. Передний и боковые борта кузова –глухие, задний борт – откидной.

Платформа грузовика приспособлена для перевозки людей: на решётках боковых бортов предусмотрены откидные скамейки на 16 посадочных мест, имеется также дополнительная средняя съёмная скамейка на 8 мест. Кузов закрывается тентом на устанавливаемые дуги.

Обзор модификаций ЗИЛ-131

• ЗИЛ-131 – базовый вариант, массовое производство которого продолжалось с 1966-го по 1986-й год.
• ЗИЛ-131А – специальная версия с неэкранированным электрооборудованием. Отличалась от базовой модификации в отсутствии особого военного оборудования, средней скамейки в кузове и фары-искателя.
• ЗИЛ-131В – седельный тягач, разработанный на базе ЗИЛ-131. В данной модификации автомобилю укоротили раму; оснастили его седельно-сцепным устройством и двумя запасками. Тягач ЗИЛ-131В мог перевозить полуприцеп весом 12 тонн (по шоссе с твёрдым покрытием) или 10 тонн (по грунтовым дорогам). Выпускался с 1968 по 1986-й год.

• ЗИЛ-131Д – самосвал. Такое же наименование, кстати, получила в 1992 году редкая и «экзотическая» версия 131-го ЗИЛа, оснащённая импортным дизелем «Катерпиллар», которая, в очень скромных количествах, производилась до 1994-го года.
• ЗИЛ -131С и ЗИЛ -131АС – грузовики для районов Крайнего Севера, Сибири и Дальнего Востока. Эти модификации оснащались кабиной с автономным отопителем, резинотехническими изделиями, устойчивыми к морозу, дополнительной теплоизоляцией, штатными противотумаными фарами, теплоизоляцией аккумулятора и двойными стеклами. Предназначены для использования при температуре до -60 градусов. Собирались в Забайкалье, на Читинском автосборочном заводе.
• ЗИЛ-131Х – версия, адаптированная для пустынного и тропического климата.
• ЗИЛ-131Н – модернизированная в 1986 году версия базовой модели. Нововведения: усовершенствованный мотор ЗИЛ-5081 V8, с увеличенным до 250 тысяч км ресурсом, тент из более современных синтетических материалов и улучшенная оптика.
• ЗИЛ-131НА – версия ЗИЛ-131Н, оснащённая неэкранированным электрооборудованием.

• ЗИЛ-131НВ – седельный тягач с усовершенствованной платформой.
• ЗИЛ-131Н1 – модификация со 105-сильным дизельным двигателем Д-245.20;
• ЗИЛ-131Н2 – версия со 132-сильным дизельным мотором ЗИЛ-0550;
• ЗИЛ-131НС , ЗИЛ-131НАС и ЗИЛ-131НВС – модифицированные варианты северного исполнения;
• ЗИЛ-131-137Б – автопоезд.

Спецмашины на базе ЗИЛ-131

Существенный объём в производстве занимало универсальное шасси, предназначенное для монтажа различных надстроек и специального оборудования. Кроме хорошо всем известных пожарных машин, на шасси ЗИЛ-131 также выпускались:

• Бензовозы-топливозаправщики: АТЗ-3,4-131, АТЗ-4,4-131, АТЗ-4-131;
• Маслозаправщики: МЗ-131;
• Универсальные автоцистерны: АЦ-4,0-131, АЦ-4,3-131.
• Аэродромные передвижные агрегаты (тягачи): АПА-50М; АПА-35-2В. Интересно, что эти, служащие в авиации, ЗИЛы-131 имели полную массу свыше официально разрешённой: 10,950 и 11,370 тонн соответственно.

Для армейских вариантов мастерских, лабораторий, передвижных радиостанций, командно-штабных машин были разработаны стандартные кузова-фургоны КУНГ К-131 и КМ-131. Эти КУНГи оснащались специальной фильтрационной установкой ФВУА-100Н-12. Она производит забор воздуха из окружающей атмосферы и подаёт в фургон, одновременно обеззараживая его.

Учебный вопрос № 1. Трансмиссия, общее устройство и схема.

Трансмиссия автомобиля служит для передачи крутящего момен­та от двигателя к ведущим колесам и изменения величины и направ­ления этого момента.

Конструкция трансмиссии автомобиля в значительной степени определяется числом его ведущих мостов. Наибольшее распростране­ние получили автомобили с механическими трансмиссиями, имеющие два или три моста.

При наличии двух мостов ведущими могут быть оба или один из них, при наличии трех мостов – все три или два задних. Автомо­били со всеми ведущими мостами могут быть использованы в трудных дорожных условиях, поэтому их называют автомобилями повышенной проходимости.

Для характеристики автомобилей применяют колесную форму, в которой первая цифра указывает общее число колес, а вторая – число ведущих колес. Таким образом, автомобили имеют следующие колесные формулы: 4×2 (автомобили ГАЗ-53А, ГАЗ-53-12, ЗИЛ-130, МАЗ-6335, МАЗ-5338, ГАЗ-3102 Волга и др.), 4×4 (автомобили ГАЗ-66, УАЗ-462, УАЗ-469В, ВАЗ-2121 и др.), 6×4 (автомо­били ЗИЛ-133, КамАЗ-5320 и др.), 6×6 (автомобили ЗИЛ-131, Урал-4320, КамАЗ-4310 и др.).

Рис. 1. Схема трансмиссии ЗИЛ-131:

1 -двигатель; 2 -сцепление; 3 -коробка передач; 4 -карданная передача; 5 -раздаточная коробка; 6 -главная передача.

Трансмиссия автомобиля с одним ведущим задним мостом состоит из сцепления, коробки передач, карданной передачи и заднего ведущего моста, в который входят главная передача, дифференциал и полуоси.

У автомобилей с колесной формулой 4×4 в трансмиссию вхо­дят также совмещенные в один агрегат раздаточная коробка и допол­нительные коробки, карданная передача к переднему ведущему мосту и передний ведущий мост.

В привод передних колес дополнительно входят карданные шарниры, соединяющие их ступицы с полуосями и обеспечивающие передачу крутящих моментов при повороте автомобиля. Если авто­мобиль имеет колесную формулу 6×4, то крутящий момент подводится к первому и второму задним мостам.

В автомобилях с колесной формулой 6×6 крутящий момент ко вто­рому заднему мосту подводится от раздаточной коробки непосредст­венно через карданную передачу или через первый задний мост. При колесной формуле 8×8 крутящий момент передается на все четыре моста.

Учебный вопрос № 2. Назначение, устройство и работа сцепления.

Сцепление предназначено для кратковременного разобщения коленчатого вала двигателя от трансмиссии и последующего их плав­ного соединения, необходимого при трогании автомобиля с места и после переключения передач во время движения.

Вращающиеся детали сцепления относятся или к ведущей части, соединенной с коленчатым валом двигателя, или к ведомой части, разобщаемой с ведущей при выключении сцепления.

В зависимости от характера связи между ведущей и ведомой частями различают фрикционные, гидравлические, электромагнитные сцепления.

Рис. 2. Схема фрикционного сцепления

Наиболее распространены фрикционные сцепления, у которых кру­тящий момент передается с ведущей части на ведомую силами трения, действующими на поверхностях соприкосновения этих частей,

У гидравлических сцеплений (гидромуфт) связь ведущей и ведо­мой частей осуществляется потоком жидкости, движущейся между этими частями.

У электромагнитных сцеплений связь осуществляется магнитным полем.

Крутящий момент у фрикционных сцеплений передается без преобразования – момент на ведущей части М 1 равен моменту на ведомой части М 2 .

Принципиальная схема сцепления (рис. 2) состоит из следующих частей и механизмов:

– ведущая часть, предназначенная для приема от маховика М кр;

– ведомая часть, предназначенная для передачи этого М кр веду­щему валу КПП;

– нажимной механизм – для сжатия этих частей и увеличения силы трения между ними;

– механизм выключения – для отключения нажимного механизма;

– привод сцепления – для передачи усилия от ноги водителя к механизму выключения.

К ведущей части относятся:

– маховик (3 );

– кожух сцепления (1 );

– средний ведущий диск (у 2-х дискового сцепления).

Ведомая часть включает:

– ведомый диск в сборе с демпфером (4 );

– ведомый вал сцепления (он же первичный вал КПП).

Нажимной механизм состоит из:

– нажимного диска (2 );

– нажимных пружин (6 ).

К механизму выключения относятся:

– рычаги выключения (7 );

– муфта выключения сцепления (8 ).

В привод входят:

– рычаг вала вилки выключения сцепления (9 );

– тяги и рычаги для передачи усилия от педали к механизму выключения (10, 11, 12 ) (в гидроприводе – шланги, трубопроводы, гидроцилиндры).

Устройство и работа сцепления автомобиля ЗИЛ-131

На автомобиле ЗИЛ-131 применено сцепление сухое, однодисковое, с периферийным расположением нажимных пружин, с гасителем крутиль­ных колебаний и механическим приводом.

Между маховиком и нажимным диском расположен ведомый диск, установленный на шлицах первичного вала коробки передач. К стальному диску заклепками приклепывается фрикционные накладки.Накладки увеличивают коэффициент трения, а радиальные прорези в диске предотвращают его коробление при нагревании. Ведомый диск со своей ступицей соединяется через гаситель крутильных колебаний. Нажимной диск расположен в стальном штампованном кожухе, прикрепленном болтами к маховику двигателя. Диск соединяется с кожухомчетырьмя пружинными пластинами, концы которых заклепками крепятся к кожуху и болтами с втулками – к нажимному диску. Через эти пластины усилие передается от кожуха сцепления на нажимной диск, в тоже время диск может перемещаться в осевом направлении. Между кожухом и диском установлено шестнадцать нажимных пружин. Пружины центрируются на нажимном диске и опираются на него через теплоизолирующие асбестовые кольца.

Рис. 3. Сцепление ЗИЛ-131

Четыре рычажка выключения сцепления (сталь 35) соединены при помощи осей на игольчатых подшипниках с проушинами нажимного диска и вилками. Вилки присоединены к кожуху регулировочными гайками, име­ющими сферическую опорную поверхность. Гайки прижимаются к кожуху двумя болтами. Благодаря сферической поверхности гаек вилки могут покачиваться относительно кожуха, что необходимо при повороте ры­чажков выключения (при выключении и включении сцепления).

Напротив внутренних концов рычажков выключения на хвостовике крышки подшипника первичного вала коробки передач установлена муфта выключения сцепления (СЧ 24–44) с упорным подшипником. Подшипник муфты выключения сцепления имеет "вечную смазку" (смазка закладывается в подшипник на заводе-изготовителе) и в процессе эксплуатации не смазывается.

Сцепление вместе с маховиком заключено в общий чугунный картер, прикрепленный болтами к картеру двигателя. Все соединения картера сцепления надежно герметизированы специальными прокладками на уплотняющей пасте. При преодолении бродов нижнее отверстие в нижней съем­ной части картера должно быть закрыто глухой пробкой, хранящейся в боковой крышке редуктора переднего моста.

Во втулках кронштейнов, прикрепленных к картеру с обеих сторон, установлен валик вилки выключения. Для смазки втулок вала в крон­штейны ввернуты масленки. Рычаг, закрепленный на левом наружном конце валика регулируемой тягой с пружиной, соединен с рычагом ва­лика, на котором закреплен составной рычаг педали сцепления. Для смазки валика в его торец ввернута масленка. Педаль снабжена оттяж­ной пружиной.

Работа сцепления рассматривается на двух режимах – при нажатии и отпускании педали. При нажатии на педаль с помощью рычагов и тяг поворачивается валик вилки выключения сцепления. Вилка перемещает муфту с упорным шарикоподшипником в сторону маховика.

Рычажки выключения под действием муфты поворачиваются вокруг своих опор и отводят нажимной диск от маховика, преодолевая сопротивление нажимных пружин. Между поверхностями трения ведущего и ведомого дисков образуется зазор, сила трения исчезает, и крутящий мо­мент через сцепление не передается (сцепление выключается).

Чистота выключения, т.е. обеспечение гарантированного зазора между ведущим и ведомым дисками обеспечивается: правильным выбором рабочего хода педали сцепления; установкой внутренних концов рычаж­ков выключения в одной плоскости.

При отпускании педали детали сцепления возвращаются в исходное положение под действием нажимных пружин и пружин педали сцепления. Нажимные пружины прижимают нажимной и ведомый диски к маховику. Между дисками создается сила трения, за счет которой и передается крутящий момент (сцепление включается). Полнота включения сцепления обеспечивается зазором между концами рычажков выключения и упорным подшипником. При отсутствии зазора (а это может произойти при износе накладок ведомого диска) сцепление включается не полностью, так как концы рычажков выключения упрутся в подшипник муфты. Следовательно, зазор между упорным подшипником и рычажками выключения в процессе эксплуатации не остается постоянным, его необходимо поддерживать в нормальных пределах (3...4 мм). Этому зазору соответствует свобод­ный ход, педали сцепления, равный 35…50 мм.

Ведомый диск сцепления соединяется со ступицей с помощью гасителя крутильных колебаний . Он служит для гашения крутильных ко­лебаний, возникающих в валах трансмиссии.

Колебания, как известно, характеризуются двумя параметрами – частотой и амплитудой. Следовательно, в конструкции гасителя должны быть заложены такие устройства, которые бы воздействовали на эти параметры. В гасителе ими являются:

– упругий элемент (восемь пружин с упорными пластинами), изменяющий частоту свободных (собственных) колебаний;

– фрикционный элемент демпфера (два диска и восемь стальных прокладок), уменьшающий амплитуду колебаний.

Устройство и работа сцепления автомобиля КамАЗ-4310

Тип сцепления – сухое, фрикционное, двухдисковое, с автомати­ческой регулировкой положения среднего диска, с периферийным распо­ложением нажимных пружин тип КамАЗ-14, с гидравлическим приводом и пневматическим усилителем

Сцепление установлено в картере, который изготовлен из алюминиевого сплава и выполнен заодно с картером делителя коробки пере­дач (КамАЗ-5320).

1. Ведущие части: нажимной диск, средний ведущий диск, кожух.

2. Ведомые части: два ведомых диска с фрикционными накладками и гасителями крутильных колебаний в сборе, ведомый вал сцепления (первичный вал коробки передач или первичный вал делителя).

3. Детали нажимного устройства – 12 периферийно расположенных цилиндрических пружин (суммарное усилие 10500–12200 Н (1050…1220кгс)).

4. Детали механизма выключения – 4 рычага выключения, упорное кольцо рычага выключения, муфта выключения.

5. Привод сцепления.

Ведущие части сцепления смонтированы на маховике двигателя, ко­торый крепится к коленчатому валу на двух штифтах и шести болтах.Средний ведущий диск отлит из чугуна СЧ21-40 и установлен в пазах маховика на четырех шипах, равномерно расположенных по окружности диска. При этом одновременно обеспечивается возможность осевого перемещения среднего и нажимного дисков.

В шипах размещен рычажный механизм, который автоматически ре­гулирует положение среднего диска при включении сцепления с целью обеспечения частоты выключения.

Нажимной диск отлит из серого чугуна СЧ21-40, установлен в пазах маховика на четырех шипах, расположенных по окружности диска.

Кожух сцепления стальной, штампованный устанавливается на ма­ховике на 2-х трубчатых штифтах и 12 болтах.

Ведомый диск с демпфером в сборе состоит из непосредственно ведомого диска с фрикционными накладками, ступицы диска и демпфера, состоящего из двух обойм, двух дисков, двух колец и восьми пружин.

Ведомый диск изготовлен из стали 65Г. С обеих сторон диска при­креплены фрикционные накладки, изготовленные из асбестовой компози­ции.

Ведомый диск с фрикционными накладками и кольцами демпфера в сборе установлен на ступицу. К ступице с обеих сторон ведомого дис­ка приклепаны диск демпфера и обойма с установленными пружинами.

Гидравлический привод выключения сцепления предназначен для дистанционного управления сцеплением.

Гидравлический привод состоит из педали сцепления с оттяжной пружиной, главного цилиндра, пневмогидравлического усилителя, тру­бопроводов и шлангов для подачи рабочей жидкости от главного цилиндра к усилителю привода сцепления, трубопроводов подвода воздуха к усилителю привода сцепления и рычага вала вилки выключения сцепления с оттяжной пружиной.

Рис. 4. Схема гидропривода сцепления КамАЗ 4310:

1 -педаль; 2 -главный цилиндр; 3 -пневмоусилитель; 4 -следящее устройство; 5 -воздухопривод; 6 -рабочий цилиндр; 7 -муфта выключения; 8 -рычаг; 9 -шток; 10 -трубопроводы

Главный цилиндр гидропривода установлен на кронштейне педали сцепления и состоит из следующих основных частей: толкателя, поршня, корпуса главного цилиндра, пробки цилиндра и пружины.

Пневмогидравлический усилитель привода управления сцепления служит для уменьшения усилия на педаль сцепления. Он крепится двумя болтами к фланцу картера сцепления с правой стороны силового агрега­та.

Пневматический усилитель состоит ив переднего алюминиевого и заднего чугунного корпусов, между которыми закатана диафрагма сле­дящего устройства.

В цилиндре переднего корпуса расположен пневматический поршеньс манжетой и возвратной пружиной. Поршень напрессован на толкатель, выполненный как одно целое с гидравлическим поршнем, который установлен в заднем корпусе.

Перепускной клапан служит для выпуска воздуха при прокачке гидравлического привода сцепления.

Следящее устройство предназначено для автоматического изменения давления воздуха в силовом пневмоцилиндре под поршнем пропорциональ­но усилию на педали сцепления.

К основным частям следящего устройства относятся: следящий поршень с уплотнительной манжетой, впускной и выпускной клапаны, диафрагма и пружины.

Рис. 5. Пневмогидравлический усилитель КамАЗ-4310:

1 -сферическая гайка; 2 -толкатель; 3 -защитный чехол; 4 -поршень; 5 -задняя часть корпуса; 6 -уплотнение; 7 -следящий поршень; 8 - перепускной клапан; 9 -диафрагма;

10 -впускной клапан; 11 -выпускной клапан; 12 - пневматический поршень;

13 -пробка отверстия для слива конденсата; 14 -передняя часть корпуса.

Работа пневмогидроусилителя. При включенном сцеплении пневматический поршень находится в крайнем правом положении под действием возвратной пружины. Давление перед поршнем и за поршнем соответствует атмосферному. В следящем устройстве при этом выпускной клапан открыт, а впус­кной закрыт.

При нажатии на педаль сцепления рабочая жидкость поступает под давлением в полость цилиндра выключения сцепления и к торцу следящего поршня. Под давлением рабочей жидкости следящий поршень воздействует на клапанное устройство таким образом, что выпускной клапан закры­вается, а впускной открывается, пропуская сжатый воздух, поступаю­щий в корпус пневмогидроусилителя. Под действием сжатого воздуха пневматический поршень перемещается, воздействуя на шток поршня. В результате на толкатель поршня выключения сцепления действует сум­марное усилие, обеспечивающее полное выключение сцепления при нажатии водителем на педаль с силой 200 Н (20 кгс).

При отпускании педали давление перед следящим поршнем падает, в результате в следящем устройстве перекрывается впускной и откры­вается выпускной клапан. Сжатый воздух из полости за пневматическим поршнем постепенно стравливается в атмосферу, воздействие поршня на шток уменьшается и осуществляется плавное включение сцепления.

При отсутствии сжатого воздуха в пневматической системе сохраняется возможность управления сцеплением так как выключение сцепления может быть осуществлено за счет давления только в гидравлической части усилителя. При этом давление на педали, создаваемое водителем должно быть около 600 Н (60 кгс).

Учебный вопрос № 3.Назначение, устройство коробки передач и раздаточной коробки.

Коробка передач предназначена для изменения крутящего момента по величине и направлению и для длительного отсоединения двигателя от трансмиссии.

В зависимости от характера изменения передаточного числа различают коробки передач:

– ступенчатые;

– бесступенчатые;

– комбинированные.

По характеру связи между ведущими и ведомыми валами коробки передач делятся на:

– механические;

– гидравлические;

– электрические;

– комбинированные.

По способу управления делятся на:

– автоматические;

– неавтоматические.

Ступенчатые механические коробки передач с зубчатыми механиз­мами наиболее распространены в настоящее время. Число изменяемых передаточных чисел (передач) в таких коробках передач обычно равно 4-5, а иногда 8 и более. Чем больше число передач, тем лучше используется мощность двигателя и выше топливная экономичность, однако при этом усложняется конструкция КП и затрудняется выбор передачи, оптимальной для данных условий движения.

Устройство и работа коробки передач ЗИЛ-131

На автомобиле ЗИЛ-131 установлена механическая, трехвальная, трехходовая, пятиступенчатая коробка передач с двумя синхронизаторами для включения второй и третьей, четвертой и пятой передач. Она имеет пять передач для движения вперед и одну для движения назад. Пятая передача прямая. Передаточные числа:

1 передача – 7,44

2 передача – 4,10

3 передачи – 2,29

4 передача – 1,47

5 передача – 1,00

передача ЗХ – 7,09

Коробка передач состоит из:

– картера;

– крышки;

– первичного вала;

– вторичного вала;

– промежуточного вала;

– шестерней с подшипниками;

– синхронизаторов;

– меха­низма управления.

Картер. Детали коробки передач смонтированы в чугунном литом картере (серый чугун СЧ-18-36), закрытом крышкой. На правом люке устанавливается коробка отбора мощности привода лебедки, левый люк закрыт крышкой.

В правой стенке картера имеется резьбовая пробка контрольно-наливного отверстия, через которое коробка передач заправляется маслом (при отсутствии коробки отбора мощности). При наличии коробки отбора мощности масло заливается до уровня контрольно-залив­ного отверстия в коробке передач. В левой стенке картера внизу имеется сливное отверстие, закрываемое резьбовой пробкой, которая снабжена магнитом, притягивающим продукты износа (частицы металла) из масла. С целью предотвращения попадания воды в коробку передач при преодолении бродов ее внутренняя полость герметизирована – все прокладки установлены на специальной уплотняющей пасте. Сообщение с атмосферой осуществляется через вентиляционную трубку, смонтирован­ную на задней стенке кабины.

Первичный вал является ведущим валом коробки передач. Изготовлен заодно с шестерней постоянного зацепления из стали 25ХГМ. Установлен на двух подшипниках. Передний подшипник установлен в расточке фланца коленчатого вала.Задний подшипник – в передней стенке картера коробки передач. Для устранения утечки масла из картера в крышке подшипника первичного вала установлен резиновый самоподжимной сальник.

Промежуточный вал изготовлен из стали 25ХГМ вместе с шестер­ней первой передачи. Он установлен в картере передним концом на цилиндрическом роликоподшипнике, а задним – на шарикоподшипнике. На валу на шпонках закреплены шестерни: постоянного зацепления, четвертой, третьей, второй и первой передач и передачи заднего хода.

Вторичный вал является ведомым валом коробки передач. Изготов­лен из стали 25ХГМ. Установлен передним концом в расточке первичного вала на роликоподшипнике, а задним – в стенке картера на шарико­подшипнике. На шлицах заднего конца вала установлен фланец привода карданного вала, закрепленный гайкой с шайбой. В крышке подшипников смонтирован самоподжимной резиновый сальник, предотвращающий утечку масла из коробки передач.

По шлицам вала может перемещаться шестерня включения первой передачи и заднего хода, кроме того, на валу свободно установлены шестерни второй, третьей и четвертой передач, входящих в постоянное зацепление с соответствующими шестернями промежуточного вала. Все шестерни постоянного зацепления – косозубые. На шестернях второй и четвертой передач выполнены конусные поверхности и внутренние зубчатые венцы для соединения с синхронизаторами.

Блок шестерен заднего хода установлен по оси на двух роликоподшипниках с распорной втулкой. Ось закреплена в картере и от осевых перемещений удерживается стопорной пластиной. Зубчатый венец большего диаметра блока шестерен находится в постоянном зацепле­нии с шестерней заднего хода промежуточного вала.

Для включения второй и третьей, четвертой и пятой передачи на вторичном валу установлено два синхронизатора.

Синхронизатор служит для безударного включения передач.

Тип – инерционный с блокирующими пальцами.

Синхронизатор состоит из:

– каретки;

– двух конусных колец;

– трёх блокировочных пальцев;

– трёх фиксаторов.

Каретка синхронизатора изготовлена из стали 45 и установлена на шлицах вторичного вала коробки передач. Ступица каретки имеет два наружных зубчатых венца для соединения ее с внутренними венцами шестерен включаемых передач, установленных на вторичном валу свободно.

В диске каретки выполнено три отверстия под блокирующие пальцы и три под фиксаторы. Внутренняя поверхность отверстий имеет специальную форму.

Конусные кольца изготовлены из латуни и связаны между собой с помощью трех блокирующих пальцев. На внутренней конусной поверхности колец выполнены канавки для разрыва масляной пленки и удаления масла с поверхностей трения. Блокировочные пальцы изготовлены из стали 45. Наружная поверхность пальца имеет выточку специальной формы.

Фиксаторы предназначены для фиксации конусных колец в нейтральном положении. При этом блокирующие пальцы в отверстиях блока расположены центрально (блокировочные поверхности их не соприкасаются).

Работа синхронизатора. При включении передачи каретка перемещается, и, через сухари перемещаются конусные кольца. Как только одно из конусных колец войдет в соприкосновение с конусной поверхностью шестерни, произойдет смещение конусных колец по окружности относительно каретки. Это в свою очередь приведет к тому, что конические поверхности пальцев прилягут к коническим поверхностям каретки и дальнейшее перемещение не произойдет.

Рис. 6. Синхронизатор

Усилие, передаваемое водителем через рычаг, ползун и вилку будет использоваться для лучшего соприкосновения конических поверхностей конусного кольца и шестерни. Когда скорости ведущего и ведомого валов выравниваются, пружины сухарей возвратят конусные коль­ца в исходное положение, произойдет перемещение каретки усилием водителя и зубчатый венец каретки синхронизатора соединится с зубчатым венцом шестерни. Произойдет включение передачи.

Механизм управления смонтирован в крышке коробки передач.

Состоит из: рычага управления, трех ползунов, трех фиксаторов, замка, вилок, промежуточного рычага и предохранителя.

Рычаг управления установлен на шаровой опоре в приливе крышки и поджимается пружиной. За счет фиксатора и паза на шаровой головке рычаг может перемещаться только в двух плоскостях – продольной (вдоль оси автомобиля) и поперечной. Нижний конец рычага при этом перемещается в пазах головок вилок и промежуточного рычага. Ползуны размещены в отверстиях внутренних приливов картера. На них закреплены вилки, соединенные с каретками синхронизаторов и с шестерней 1 передачи.

Фиксаторы удерживают ползуны в нейтральном или включенном положении. Каждый фиксатор представляет собой шарик с пружиной, установленные над ползунами в специальных гнездах крышки картера. На ползунах для шариков фиксаторов выполнены специальные канавки (лунки).

Замок предотвращает включение одновременно двух передач. Он состоит из штифта и двух пар шариков, расположенных между ползунами в специальном горизонтальном канале крышки картера. При перемещении какого-либо ползуна два других запираются шариками, которые входят в соответствующие канавки на ползунах.

Промежуточный рычаг уменьшает ход верхнего конца рычага управления при включении первой передачи и передачи заднего хода, вследствие чего ход рычага при включении всех передач одинаков. Рычаг установлен на оси, закрепленной гайкой в крышке коробки передач.

С целью предотвращения случайного включения передач заднего хода или первой передачи при движении автомобиля в стенке крышки коробки передач смонтирован предохранитель, состоящий из втулки, пальца с пружиной и упора. Чтобы включить первую передачу или передачу заднего хода, необходимо отжать пружину предохранителя до упора, для чего к рычагу управления водителем прикладывается некоторое усилие.

Работа коробки передач. Включение необходимой передачи осуществляется рычагом управления. Рычаг из нейтрального положения может быть установлен в одно из шести различных положений.

Нижний конец рычага при этом перемещает ползун соответствующей передачи, например, первой. Шестерня первой передачи, перемещаясь совместно с ползуном и вилкой, войдет в зацепление с шестерней первой передачи промежуточного вала. Фиксатор зафиксирует положение, а замок запрет два других ползуна. Крутящий момент будет передаваться с первичного вала на вторичный шестернями постоянного зацепления и шестернями первой передачи промежуточного и вторичного валов. Изменение крутящего момента и скорости вращения вторичного вала будет зависеть от величины передаточного числа этих шестерен.

При включении передач крутящий момент будет передаваться другими парами шестерен, передаточные числа при этом изменяются, а, следовательно, будет изменяться и величина передаваемого крутящего момента. При включении передачи заднего хода изменяется направление вращения вторичного вала, так как крутящий момент передается тремя парами шестерен.

Устройство и работа коробки передач автомобиля КамАЗ-4310

На автомобиле установлена механическая пятиступенчатая, трехвалъная, трехходовая коробка передач с прямой 5-й передачей и дистанционным механическим приводом.

Передаточные числа:

Коробка передач состоит из:

– картера;

– первичного вала;

– вторичного вала;

– промежуточного вала;

– синхронизаторов;

– шестерен с подшипниками;

– блока шестерен заднего хода;

– крышки коробки;

– механизма переключения передач.

К переднему торцу картера коробки передач прикреплен картер сцепления. Подшипники валов закрыты крышками с уплотнительными прокладками. Крышка заднего подшипника ведущего вала внутренней расточкой центрируется по наружной обойме подшипников; поверхность крышки, обработанная по внешнему диаметру, является центрирующей поверхностью для карьера сцепления. Во внутреннюю полость крышки вставлены две самоподжимные манжеты. Рабочие кромки манжет имеют правую насечку. Внутренняя полость большого диаметра предназначена для размещения в ней масло нагнетательного устройства; специальные лопатки на торце этой полости препятствуют раскручиванию масла в полоски нагнетателя масло нагнетающим кольцом, уменьшая тем самым центробежные силы, а значит, способствуют повышению избыточного давления масла в полости нагнетателя. В верхней части крышки имеетсяотверстие для подвода масла из масло накопителя (кармана на внутренней стенке картера) коробки передач в полость нагнетателя.

Масло в коробку заливается через горловину, расположенную в правой стенке картера. Горловина закрывается пробкой со встроенным масляным щупом. В нижней части картера в бобышки ввернуты магнитные пробка. С двух сторон картера имеются люки для установки коробок отбора мощности, закрытые крышками.

Во внутренней полости картера в передней части левой стенки картера, отлит масло накопитель, куда при вращении зубчатых колес забрасывается масло и по отверстию в передней стенке картера поступает в полость крышки ведущего вала на масло нагнетающее кольцо.

Первичный вал коробки передач изготовлен из стали 25ХГМ с нитроцементацией заодно с зубчатым колесом. Его передней опорой является шарикоподшипник, расположенный в расточке коленчатого вала. На задний конец вала с упором в торец зубчатого колеса установлены шарикоподшипник и маслонагнетающее кольцо, стопорящееся от проворачивания на валу шариком. Свободный ход ведущего вала регулируется набором стальных прокладок, устанавливаемых между торцом ведущего вала и наружной обоймой подшипника.

Промежуточный вал. Выполнен заодно с венцами зубчатых колес первой, второй передач и передачи заднего хода. На переднем конце вала напрессованы и закреплены сегментными шпонками зубчатые колеса третьей и четвертой передач и зубчатое колесо привода промежуточного вала.

Рис. 7. Вторичный вал коробки передач

Вторичный вал в сборе с зубчатыми колесами и синхронизаторами установлен соосно с первичным валом. На переднем конце вала установлен подшипник с приставным внутренним кольцом. Все зубчатые колеса вала установлены на роликоподшипниках. Зубчатые колеса четвертой и третьей передачи в осевом направлении закреплены упорной шайбой с внутренними шлицами, которая установлена в выточке вала так, что ее шлицы расположены против шлицев вала и застопорена от проворачивания подпружиненной замковой шпонкой.

По оси вала просверлен канал для подвода масла по радиальным отверстиям к подшипникам зубчатых колес. Масло в канал подается масло нагнетающим устройством, расположенным на ведущем валу.

Механизм переключения передач состоит из трех штоков, трех вилок, двух головок штоков, трех фиксаторов с шариками, предохранителя включения первой передачи и заднего хода и замка штоков. Замок штоков и фиксаторы аналогичны ЗИЛ-131. Сверху на крышку механизма переключения установлена опора рычага со штоком, перемещающимся в сферической опоре. С правой стороны опоры ввернут установочный винт, который фиксирует рычаг в нейтральном положении. В рабочем поношении болт должен быть вывернут.

Рис. 8. Механизм переключения передач:

1 -замок; 2-стакан фиксатора; 3 -пружина фиксатора; 4 -штифт замка; 5 -шарик фиксатора

Дистанционный привод управления коробкой передач состоит из рычага переключения передач, опоры рычага переключения передач, укрепленной на переднем торце блока цилиндров двигателя, передней и промежуточной тяг управления, которые перемещаются в сферических втулках из металлокерамики, уплотненных резиновыми кольцами иподжатых пружиной. Сферические опоры передней тяги размещены в расточке кронштейна опоры рычага переключения передач и в картере маховика. Опора промежуточной тяги установлена на картере сцепления.На задний конец промежуточной тяги навернут на резьбе и закреплен двумя стяжными болтами регулировочный фланец.

Синхронизаторы аналогичны синхронизаторам коробки передач ЗИЛ-131. Они состоят из двух конусных колец, жестко связанных между собой блокирующими пальцами, и каретки, которая перемещается по шлицам ведомого вала. Пальцы в средней части имеют конические поверхности, являющиеся блокирующими. Отверстия в диске каретки, через которые проходят блокирующие пальцы, также имеют блокирующие поверхности в виде фасок с двух сторон отверстия. Конусные кольца не имеют жесткой связи с кареткой. Они соединены с ней с помощью фиксаторов, поджимаемых пружинами в канавки пальцев. При передвижении каретки вилкой, механизма переключения конусное кольцо, двигаясь вместе с кареткой, подводится к конусу зубчатого колеса. Вследствие разности частот вращения каретки, с ведомым валом, и зубчатого колеса происходит сдвиг конусного кольца относительно каретки до соприкосновения блокирующих поверхностей пальцев с блокирующими поверхностями каретки, которые препятствуют дальнейшему осевому перемещению каретки. Выравниваниечастот вращения при включении передачи обеспечивается трением междуконическими поверхностями кольца синхронизатора и включаемого зубчатого колеса. Как только частоты вращения каретки иколеса сравняются, блокирующие поверхности не будут препятствовать продвижению каретки, и передача включается без шума и удара.

Раздаточная коробка предназначена для распределения крутящего момента между ведущими мостами.

Раздаточная коробка ЗИЛ-131 крепится четырьмя болтами через подушки к продольным балкам, которые также через резиновые подушки крепятся к кронштейнам поперечной рамы. Таким образом, коробка подвешена к раме автомобиля эластично.

Тип: механическая, двухступенчатая, с электропневматическим включением переднего моста. Емкость коробки 3,3 литра. Применяется всесезонное трансмиссионное масло Тап - 15В.

Передаточные числа:

первая передача (низшая) – 2,08

вторая передача (высшая) – 1,0

Раздаточная коробка состоит из:

– картера;

– первичного вала;

– вторичного вала;

– вала привода переднего моста;

– шестерен;

– органов управления.

Картер. Является базовой деталью, внутри которой устанавливаются валы с шестернями. Отлит из серого чугуна СЧ-15-32.

Он имеет:

– крышку;

– цилиндрические отверстия для установки подшипников валов;

– люк для крепления коробки отбора мощности, закрытый крышкой, в которой установлен сапун с маслоотражателем;

– контрольно-заливное отверстие;

– сливное отверстие, в пробке которого помещен магнит, притягивающий частицы металла, попавшие в масло.

Первичный вал. Является ведущим элементом раздаточной коробки. Изготовлен из стали 40Х. На переднем конце вала нарезаны шлицы для установки фланца. На заднем шлицованном конце вала установлена каретка включения высшей (прямой) передачи. В средней части вала на шпонке установлена ведущая косозубая шестерня. Первичный вал установлен в двух подшипниках. Передний подшипник – шариковый, жестко фиксирует вал в стенке картера от осевого смещения. Подшипник закрыт крышкой, в которой установлен самоподжимной резиновый сальник, работающий по поверхности ступицы фланца.Задний подшипник – роликовый, цилиндрический (допускающий температурное изменение длины вала) установлен в расточке шестерни вторичного вала.

Рис. 9. Раздаточная коробка ЗИЛ-131

Вторичный вал. Является ведомым валом РК. Выполнен из стали 25ХГТ. Вал установлен в приливе задней крышки на двух подшипниках:

– передний подшипник – роликовый, цилиндрический;

– задний – шариковый, удерживающий вал от осевого перемещения.

Наружный конец вала шлицованный. На нем установлен фланец, к которому крепится барабан стояночного тормоза. В средней части вала на шпонке установлен пятизаходный червяк привода спидометра. Вал уплотнен резиновым самоподжимным сальником.

Вал привода переднего моста. Изготовлен из стали 25 ХГТ вместе с зубчатым венцом для включения переднего моста. Вал установлен на двух подшипниках. Передний – шариковый; задний – роликовый. Внутренняя обойма задне

На чтение 10 мин.

Многие тяжелые работы не сделать без грузовика ЗИЛ 131. Автомобиль специально разработан для перевозки тяжелых грузов на дальние расстояния. Водителям приходится не только управлять транспортом, но и выполнять ремонтные работы во время передвижения. Важно чтобы всегда была исправлена раздаточная коробка на автомобиле ЗИЛ 131. Чтобы понять, как правильно должна она функционировать, какие неполадки возможны и каким образом их следует устранить, нужно узнать, как она устроена и как работает.

Устройство

На автомобиле ЗИЛ 131 стоит двухступенчатая раздаточная коробка. Передний мост имеет электропневматическое включение. На первой передаче передаточное число составляет 2,08, а на второй – 1,0. Прикреплена коробка при помощи резиновых подушек и четырех болтов, которые приделаны также резиновыми подушками к кронштейнам поперечины рамы.

В целом раздаточная коробка на автомобиле ЗИЛ 131 состоит из:

1. Пневмокамеры;
2. Сигнальной лампы;
3. Выключателей;
4. Штока;
5. Замкового устройства;
6. Корпуса фиксатора;
7. Ведущего вала;
8. Шестерен первой передачи;
9. Шестерен вала привода задней тележки;
10. Вала привода задней тележки;
11. Муфты включения второй передачи;
12. Вала привода переднего моста;
13. Зубчатого венца вала;
14. Крышки картера;
15. Муфты включения переднего моста;
16. Шестерни второй передачи;
17. Картера;
18. Стержня;
19. Тяги;
20. Рычага;
21. Электропневматического клапана;
22. Выключателя;
23. Реле;
24. Впускного клапана;
25. Выпускного клапана;
26. Пробки контрольно-заливного отверстия;
27. Пробки сливного отверстия.

К основным частям относятся такие, как: картер с крышками, первичный вал с шестерней, муфта с подшипниками, вал привода переднего моста вместе с шестернями и муфтами. Не менее важен механизм для переключения передач и управление включением переднего моста.

Сам картер коробки сделан из чугуна, он разъемный, задняя часть закрывается крышкой. Верхний люк закрывается также крышкой и на нем устанавливается коробка отбора мощностей. Верхняя крышка оснащена сапуном. Сливное отверстие и контрольно-заливное расположено на задней крышке, а на сливной пробке имеется магнитик. Основательно уплотнены выходы валов из картера. На валу переднего моста прикреплена маслосгонная шайба.

На шпонку устанавливается шестерня первой передачи. Муфта включения прямой или второй – свободно перемещается по шлицам вала. Для удобства в работе шестерню изготовляют сразу с валом. Между подшипниками вала находится червяк (это привод спидометра), шестерню привода поместили в приливе крышки заднего валового подшипника. Эта же крышка и есть опорный кронштейн на стояночном тормозе. На игольчатых подшипниках вращаются промежуточные шестерни. Муфта включения первой передачи размещена на ступицах шестерни. Там же размещена и муфта включения переднего моста, где она же соединяется с зубчатым венцом, сделанным прямо на валу.

К важному механизму на раздаточной коробке на автомобиле ЗИЛ 131 относят: рычаг с серьгой, тяги, стяжную пружину, пару штоков с вилками, фиксаторы, замковое устройство.

Работа раздаточной коробки

Включение переднего моста происходит за счет электропневматического устройства. Оно состоит из:

• Электровоздушного клапана;
• Пневмокамеры;
• Двух микровыключателей;
• Реле;
• Включателя;
• Сигнальной лампы;

Важно знать, что раздаточная коробка в машине ЗИЛ 131 будет работать нормально, если на поперечине рамы установлен электровоздушный клапан, а на передней стенке картера прикреплена пневмокамера. Микровыключатель располагается на корпусе фиксатора и на корпусе пневмокамеры, а включатель и сигнальная лампа находятся в кабине, а под капотом – реле.

Когда происходит включение, раздаточная коробка автомобиля ЗИЛ 131 постепенно подключает все остальные механизмы в работу. Водителем перемещается вперед рычаг и тут же он поворачивается вокруг точки крепления на верхней тяге и нижним концом через тягу. С помощью штока и вилки муфта перемещается назад и в этот момент соединяются между собой шестерни. Когда перемещается шток, то сразу начинает работу микровыключатель, благодаря ему замыкается цепь реле, которое тут же замыкает цепь на электровоздушном клапане. Опускается книзу якорь электромагнита, открывается впускной клапан и закрывается выпускной.

Чтобы раздаточная коробка на машине ЗИЛ 131 заработала полностью, сжатый воздух из пневмосистемы должен поступить в пневмокамеру, а она должна через шток переместить муфту назад и при этом соединить с зубчатым венцом вала. Ведущий вал через шестерни передает крутящий момент, который равномерно распределяется между шестерней и валом, а затем переходит к мостам задней тележки и уже, потом через муфту переходит на вал привода переднего моста.

Когда происходит выключение на первой передаче, то раздаточная коробка на машине ЗИЛ 131 работает следующим образом:

• Размыкается цепь электромагнита;
• Впускной клапан плотно закрывается;
• Выпускной клапан открывается;
• При помощи возвратной пружины автоматически выключается передний мост.

Чтобы включить вторую передачу, раздаточная коробка на авто ЗИЛ 131 срабатывает так:

• Рычаг поворачивается вокруг точки крепления на нижней тяге;
• Через тягу, шток и вилку перемещается назад муфта и при этом все механизмы соединяются с зубчатым внутренним венцом шестерни;
• С ведущего вала за счет крутящего момента действие переходит напрямую на вал привода мостов задней тележки.

Если движение происходит на скользкой дороге, то нужно включить мост на передней передаче, и цепь электромагнита следует замкнуть принудительно. Для этого надо воспользоваться включателем. Крутящий момент передастся напрямую через шестерни, муфту сразу на вал привода на переднем мосту.

На всех других передачах, если включен передний мост, то крутящий момент будет распределяться прямо пропорционально нагрузкам, которые приходятся на мост задней тележки и мост передний.

Когда включен передний мост, то микровыключателем цепь автоматически будет замкнута, а в кабине водителя загорится сигнальная лампочка.

Смазывается раздаточная коробка на машине ЗИЛ 131 специальным разбрызгивателем. Масло (в данном случае его марка Тап-15в) заливается в картер коробки. Обычная норма его составляет 3,3 л.

Неполадки и способы устранения

Очень часто поломку раздаточной коробки можно предвидеть, для этого следует только перед выездом на трассу осмотреть автомобиль и прислушаться к звукам, происходящих во время работы механизмов.

Неполадки возможны следующие:

1. Сильный шум в раздаточной коробке. Это показатель того, что разрушены некоторые детали: шестерни или подшипники. В этом случае раздаточная коробка разбирается, а вышедшие из строя детали меняются;
2. Передачи выключаются сами, непроизвольно. Скорей всего износились зубчики кареток или малые зубчатые венцы на колесах. Такая поломка возможна, когда изношены вилки переключения передач. Нужно поменять испортившиеся детали;
3. Течет масло и прорвана мембрана. Если обнаружено, что через уплотнительные манжеты происходит утечка масла, то нужно внимательно их осмотреть. Если при осмотре будут обнаружены признаки износа на кромках, то надо их заменить. Если прорвана мембрана в пневмокамере, то ее тоже надо поменять;
4. Нарушена регулировка тяги управления и изношены пальцы в вилках тяги. В такой ситуации тяги следует снова подрегулировать, а пальцы поменять.

Техническое обслуживание

Чтобы автомобиль прослужил долго и не подвел во время пути, нужно правильно и своевременно проводить профилактические работы.

Всегда перед работой надо проверять, как прикреплена раздаточная коробка к кронштейну и балке. Не следует оставлять без внимания и саму балку, она тоже должна быть приделана надежно и прочно. Если обнаружено, что крепление не на должном уровне, то надо все детали сразу подтянуть.

Необходимо своевременно чистить сапун на крышке люка картера. Если на нем будут засоры, то повысится давление в раздаточной коробке и в дальнейшем возникнет течь масла через уплотнительные манжеты.

Чтобы раздаточная коробка была долговечной, надежной нужно вовремя проводить смазку. При техническом обслуживании всегда проверяется уровень масла и если его недостаточно, то надо долить до контрольной пробки.

Отработанное масло сливается, магнит на сливной пробке чистится, и новое масло наливается до уровня контрольной коробки. Для раздаточной коробки используют такое же масло, как и для коробки передач. Если температура воздуха минус 30 градусов по Цельсию, то применяют масло ТМ-3-9 (или ТСп-10).

Нужно обращать внимание на гайки на первичном и выходном вале. Они должны быть закернены на раздаточной коробке так же, как и на коробке передач.

Когда разборка и сборка раздаточной коробки будет завершена, надо установить пневмокамеру. Для этого используются регулировочные прокладки. Важно, чтобы расстояние было достаточное и составляло 174 и плюс-минус 0,1 мм от торца корпуса камеры до отверстий от стопорных болтов на стержнях. Это необходимо для последующей установки вилки.

Схемы

Изготавливаются раздаточные коробки для авто ЗИЛ 131 по следующим схемам:

• С дифференциальным приводом;
• С блокированным приводом;
• Со смешанным приводом.

Каждый вариант сборки имеет свои особенности. Раздаточной коробкой второго типа обеспечивается синхронное вращение всех мостов. Благодаря такой схеме распределяются крутящие моменты равномерно силе сопротивления.

У раздаточных коробок, где привод изготовлен дифференциальным, крутящийся момент проходит за счет дифференциала. Благодаря такой схеме выходные валы вращаются с различной угловой скоростью. Такой дифференциал имеет другое название – межосевой.

В раздаточных коробках, где смешанный привод, половина ведомых валов имеют одинаковую угловую скорость, а другая – присоединяется с помощью дифференциала. К «смешанному» типу также относят коробки с блокируемыми дифференциалами.

Из данной классификации можно сделать вывод, что распределяется силовой поток от основной коробки раздаточной на:

• Один передний и один-два задних моста автомобилей;
• Два передних моста и два задних;
• На ведущие колеса левого борта или правого автомобилей.

Вывод следующий. Раздаточные коробки на авто ЗИЛ 131 бывают:

1. Межколесными;
2. Межтележечными;
3. Межбортовыми.

Основные функции раздаточной коробки

Основная задача этого элемента – передавать крутящий момент от двигателя к ведущим мостам авто. Кроме того, с помощью раздаточной коробки в трансмиссии растет число передач. Также их предназначение в следующем:

• Распределять крутящий момент между ведущими мостами, это позволяет лучше обеспечивать проходимость автомобиля;
• Когда крутящий момент на ведущих колесах увеличивается, то сразу преодолевается «качание» колес во время езды по плохим дорогам, на крутых подъемах и по бездорожной местности;
• Обеспечивать устойчивое движение автомобиля на небольшой скорости, когда двигатель работает с наибольшим крутящим моментом.

То есть, главная цель раздаточной коробки – обеспечить хорошую работу автомобиля.

Сравнение с другими моделями авто

У раздаточной коробки автомобиля ЗИЛ 131 есть немало преимуществ. Если сравнить с автомобилем ЗИЛ 175К, то главное отличие будет в подвеске коробки. Преимущества в следующем:

1. На подвеске коробки авто ЗИЛ 131 точки опоры упругих элементов разнесены. Это распределяет и уменьшает нагрузку;
2. При снятии коробки на ЗИЛ 131 не требуется разборки всех упругих элементов, нужно только отвернуть гайки болтов, с помощью которых крепится раздаточная коробка к остальным продольным балкам;
3. Если поломаются гайки на раздаточной коробке автомобиля ЗИЛ 131, то заменить их будет несложно.

Кроме того, если вдруг сломаются шпильки на коробке ЗИЛ 157К, то их нужно будет высверливать из корпуса, у ЗИЛ 131 они легко выкручиваются.

Есть еще немало плюсов у раздаточной коробки авто ЗИЛ 131.

• На авто ЗИЛ 157К подвеска держится на четырех шпильках, которые основательно ввернуты в картер и пропущены с помощью отверстий в поперечине рамы. Чтобы обеспечить эластичность подвески, установлены резиновые подушки. Конструкция несколько сложна и поэтому ремонт своими силами сделать водителю будет немного сложно. В то время как подвеска на ЗИЛ 131 сделана на двух продольных балках, которые опираются на поперечину рамы. Балки оснащены эластичной подвеской, потому укреплены они болтами, у которых имеются резиновые подушки, сделанные по обеим сторонам опоры.
• Раздаточная коробка на ЗИЛ 131 подвешивается к балкам при помощи четырех болтов, которые проходят через отверстия на продольных балках. Все гайки болтов на продольных балках, как и сами гайки болтов, предназначенные для креплений раздаточной коробки, шплинтуются.

Из выше представленной информации можно сделать вывод, что раздаточная коробка на авто ЗИЛ 131 более удобная, конструктивное решение более выгодное, она легче поддается ремонту.

Не стоит выезжать на дорогу, не осмотрев автомобиль. Необходимо внимательно проверять работу всех элементов. Специалисты советуют немного времени потратить на профилактические работы, чем потом ремонтировать автомобиль в пути.

Передний мост автомобилей семейства ЗИЛ моделей 431410 и 133ГЯ управляемый неразрезной с поворотными кулаками вильчатого типа. Балка 21 моста стальная штампованная двутаврового сечения, с отверстиями на концах для соединения при помощи шкворней с поворотными кулаками. Конструктивная разнила мостов автомобилей ЗИЛ моделей 431410 и 133ГЯ заключается в ширине колеи передних колес (за счет длины балки): для автомобиля ЗИЛ-431410 -- 1800 мм, для автомобиля ЗИЛ-133ГЯ -- 1835 мм.

В связи с увеличенной нагрузкой на передний мост в автомобиле ЗИЛ-133ГЯ (большая масса силового агрегата) поперечное сечение балки на этом автомобиле равно 100 мм. Поперечное сечение балки на автомобиле ЗИЛ-431410 составляет 90 мм.

Шкворни поворотных кулаков закреплены неподвижно в проушинах балки клиньями, входящими в лыску на шкворне. Учитывая односторонний износ шкворней в процессе эксплуатации, с целью увеличения срока службы на них сделаны две лыски. Шкворни расположены под углом 90°, что позволяет поворачивать их. Смазываемые бронзовые втулки, запрессованные в поворотные кулаки, обеспечивают высокую долговечность работы узла.

Поворотный кулак (цапфа) -- сложная по конфигурации и ответственная по назначению деталь переднего моста, является базой для установки ступицы колеса, тормозного механизма и рычагов поворота. Кулак изготовляют с высокой точностью геометрических размеров для крепления сопрягаемых деталей.

Нагрузка от автомобиля на каждое переднее колесо передается на опорный подшипник, имеющий нижнюю шайбу из графитизированной бронзы и стальную верхнюю шайбу с пробковой манжетой, защищающей подшипник от загрязнения и влаги. Необходимый осевой зазор между проушиной балки и поворотным кулаком обеспечивают регулировочные прокладки. При правильно выбранном зазоре щуп толщиной 0,25 мм в него не входит.

Упорные болты поворотных кулаков позволяют устанавливать необходимый угол поворота управляемых колес: для автомобиля ЗИЛ-431410 -- 34° вправо и 36° влево, а для автомобиля ЗИЛ-133ГЯ -- 36° в обе стороны.

К левому поворотному кулаку присоединены в конических отверстиях два рычага: верхний для продольной и нижний для поперечной рулевых тяг. На правом поворотном кулаке установлен один рычаг для поперечной рулевой тяги. Сегментные шпонки размером 8x10 мм фиксируют положение рычагов в конических отверстиях поворотных кулаков, а рычаги закреплены корончатыми гайками. Момент затяжки гаек должен быть в пределах 300 ... 380 Н-м. Гайки от проворачивания застопорены шплинтами. Соединение поворотных рычагов с поперечной рулевой тягой образует рулевую трапецию, что обеспечивает согласованный поворот управляемых колес автомобиля.

Привод управляемых колес включает в себя рычаги поворотных кулаков, продольную и поперечную рулевые тяги.

В процессе движения автомобиля по неровным участкам дороги, повороте управляемых колес детали рулевого привода перемещаются относительно друг друга. Возможность этого перемещения как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях и надежная передача усилий при этом обеспечивает шарнирное соединение узлов привода.

Конструкция шарниров на всех автомобилях ЗИЛ одинакова, различны только длины тяг и их конфигурация, что обусловлено компоновкой шарниров на автомобиле.

Продольная рулевая тяга изготовлена из стальной трубы размером 35 X 6 мм. На концах трубы сделаны утолщения для монтажа в них шарниров, состоящих из шарового пальца и двух сухарей, охватывающих сферическими поверхностями шаровую головку пальца, дружины с опорой. Стопорные заклепки фиксируют сухари от проворачивания. Опора пружины является одновременно ограничителем перемещения внутреннего сухаря. Детали закреплены в трубе резьбовой пробкой, фиксируемой от проворачивания шплинтом 46, и защищены от загрязнения чехлом с прокладкой.

Пружина шарнира обеспечивает постоянство зазоров и усилий, а также смягчает толчки от управляемых колес при движении автомобиля. Болт, гайка со шплинтом крепят палец тяги в сошке.

Узел работает нормально при соблюдении требований, указанных в руководстве по эксплуатации затяжкой резьбовой пробки до упора усилием 40 ... 50 Н-м с обязательным отворачиванием пробки (до совпадения шплинтового паза с отверстиями в тяге). Соблюдение этого требования обеспечивает необходимый момент проворачивания шарового пальца не более 30 Н-м. При более тугой затяжке пробки на шаровой палец будет действовать дополнительный крутящий момент, возникающий даже при самых незначительных относительных поворотах шарнира. По результатам стендовых испытаний шарнира с туго затянутой пробкой было установлено, что в этом случае предел выносливости шарового пальца уменьшается в шесть раз по сравнению с пределом выносливости шарнира, отрегулированного в соответствии с руководством по эксплуатации. Неправильная регулировка шарниров продольной рулевой тяги может привести к преждевременным поломкам шаровых пальцев.

Поперечная рулевая тяга автомобилей ЗИЛ моделей 431410 и 133ГЯ изготовлена из стальной трубы размером 35 х 5 мм, а для автомобиля ЗИЛ-131Н -- из стального прутка диаметром 40 мм. На концах тяг имеются левая и правая резьбы, на которые навинчены наконечники с размещенными в них шарнирами. Разное направление резьбы обеспечивает проведение регулировки схождения управляемых колес путем изменения общей длины тяги -- либо вращением тяги при неподвижных наконечниках, либо вращением самих наконечников. Для вращения наконечников (либо трубы) необходимо обязательно ослабить стяжной болт, фиксирующий наконечник на тяге. колесо мост цапфа автомобиль

Шаровой палец жестко закреплен в коническом отверстии поворотного рычага, а корончатая гайка застопорена от проворачивания шплинтом.

Шаровая поверхность пальца зажата между двумя эксцентричными вкладышами. Усилие сжатия создает пружина, упирающаяся в глухую крышку. Крышка закреплена на корпусе наконечника тремя болтами. Пружина устраняет влияние износа шарнира на общую работу узла. В процессе эксплуатации регулировку узла проводить не требуется.

Шарниры рулевых тяг смазываются через пресс-масленки. Уплотнительные манжеты защищают шарниры от выброса смазочного материала и загрязнения в процессе эксплуатации.

В связи с возросшими скоростями движения автомобиля важное значение для обеспечения безопасности имеет надежная стабилизация управляемых колес, т. е. способность автомобиля устойчиво сохранять прямолинейное движение и возвращаться к нему после поворота.

Параметрами, влияющими на стабилизацию управляемых колес, являются поперечный и продольный углы наклона колес относительно продольной оси автомобиля. Эти углы обеспечиваются при изготовлении балки переднего моста соотношением положения оси отверстия проушин для шкворней относительно площадки для крепления рессор, поворотных кулаков -- геометрическим соотношением осей отверстий под шкворни и для ступицы колеса. Например, шкворневые отверстия в проушинах балки изготовлены под углом 8° 15" к рессорной площадке, шкворневые отверстия в поворотных кулаках -- под углом 9° 15" к оси ступицы. Таким образом обеспечен наклон шкворней на требуемый угол (8°) и учтен необходимый развал колес (под углом Г).

Поперечный наклон шкворня обусловливает автоматический самовозврат колес к прямолинейному движению после поворота. Угол поперечного наклона составляет 8°.

Продольный наклон шкворня способствует сохранению прямолинейного движения колес при значительных скоростях движения автомобиля. Угол продольного наклона зависит от базы автомобиля и боковой эластичности шин. Ниже приведены значения угла продольного наклона различных моделей.

В процессе эксплуатации продольный и поперечный наклоны шкворней не регулируют. Нарушение их может быть в случае износа шкворней и его втулок, или деформации балки. Изношенный шкворень можно один раз повернуть на 90° либо заменить. Изношенные втулки должны быть заменены, деформированную балку надо править или заменить.

Одним из параметров обеспечения наилучших условий качения управляемых колес автомобиля в вертикальной плоскости является схождение колес, равное разности расстояний (мм) между краями ободьев спереди и сзади оси колеса. Величина эта должна быть положительной при условии большего значения заднего расстояния.

Схождение колес регулируется в процессе эксплуатации путем изменения длины поперечной рулевой тяги. Для автомобилей семейства ЗИЛ-431410 она установлена в пределах 1 ... 4 мм, для автомобиля ЗИЛ-133ГЯ -- 2 ... 5 мм. На заводе устанавливают минимальное значение.

Так как рулевая трапеция не является абсолютно жесткой конструкцией и в шарнирах имеются зазоры, то изменение нагрузок, действующих в трапеции, приводит к изменению схождения колес.

Использование современных методов установки схождения передних колес и точность измерения его в процессе эксплуатации имеет большое практическое значение, так как этот параметр существенно влияет на долговечность шин, расход топлива и износ шарниров рулевого привода.

Измерение схождения передних колес относится к достаточно точным операциям, так как измеряется расстояние в пределах 1600 мм с точностью до 1 мм, т. е. относительная погрешность измерения составляет примерно 0,03%. Для измерения обычно применяют линейку ГАРО, дающую менее высокую точность измерений ввиду имеющихся в ней зазоров между трубой и стержнем и невозможности устанавливать линейку но одним и тем же точкам из-за конструкции наконечников.

Наилучшую точность при измерениях схождения колес получают при измерении на оптических стендах «экзакта» и электрических стендах, в которых применены электронно-лучевые трубки.

При проверке и установке схождения управляемых колес рекомендуется проводить предварительно подготовительные работы:

сбалансировать правильно колеса автомобиля;

отрегулировать подшипники ступиц колес и колесные тормозные механизмы таким образом, чтобы колеса вращались свободно при приложении к ним момента 5 ... 10 Н-м.

Для регулировки схождения колес необходимо освободить стяжные болты наконечников поперечной рулевой тяги и вращением трубы установить необходимую величину. Перед каждым контрольным измерением стяжные болты наконечников необходимо ввертывать до упора.

На поворотные кулаки установлены ступицы передних колес и опорные диски тормозных механизмов.

Ступицы размещены на двух конических роликовых подшипниках. Для грузовых автомобилей ЗИЛ используется только подшипник 7608К. Он отличается увеличенной толщиной малого бурта внутреннего кольца и уменьшенной длиной ролика. Наружное кольцо подшипника имеет на рабочей поверхности бочкообразность в несколько микрон. Для защиты внутренней полости ступицы и подшипника от загрязнения в расточку ступицы установлена манжета. Наружный подшипник закрыт крышкой ступицы с прокладкой.

При проведении монтажно-демонтажных работ со ступицей необходимо соблюдать предосторожность, чтобы не повредить рабочую кромку манжеты.

Ступица является несущим элементом для тормозного барабана и колеса. На автомобиле ЗИЛ-431410 на ступице сделаны два фланца. К одному из них болтами с гайками прикреплены шпильки для колес, к другому -- тормозной барабан. На автомобиле ЗИЛ-133ГЯ ступица имеет один фланец, к которому на шпильках с одной стороны прикреплен тормозной барабан, а с другой -- колесо.

Следует иметь в виду, что тормозные барабаны на заводе обрабатывают в сборе со ступицами и разбирать их можно только в случае крайней необходимости. Причем надо нанести метки взаимного расположения барабана и ступицы (для последующей их сборки без нарушения балансировки и центровки).

Установку ступицы на цапфу производят следующим образом. С помощью оправки, упирающейся во внутреннее кольцо, напрессовать внутренний подшипник на вал цапфы, после чего аккуратно установить ступицу на цапфу до упора во внутренний подшипник, надеть на вал цапфы наружный подшипник и посредством оправки, упирающейся во внутреннее кольцо подшипника, напрессовать его на вал, после чего навернуть на вал гайку-шайбу. Следует обратить внимание на необходимость тщательной пропитки подшипников до установки их на вал консистентной смазкой.

При установке ступицы необходимо обеспечить свободное качение роликов в подшипнике, что достигается условиями затяжки внутренней гайки-шайбы 3: затянуть гайку до упора -- до начала торможения ступицы подшипниками, провернуть (2--3 оборота) ступицу в обоих направлениях, после чего повернуть гайку-шайбу в обратном направлении на V4--1/5 оборота (до совпадения с ближайшим отверстием штифта замочного кольца). При этих условиях ступица должна свободно вращаться, поперечные колебания не должны быть.

Для окончательного закрепления ступицы установить на цапфу замочное кольцо с шайбой и наружную гайку затянуть ключом с рычагом 400 мм до отказа и застопорить гайку, отогнув край замочной шайбы на одну грань гайки. Защитный колпак с прокладкой крепится к ступице болтами с пружинными шайбами без применения значительных усилий. Ступицы с цапфы снимают в обратной последовательности с обязательным применением съемников мод. И803 (см. 9.15), обеспечивающих равномерное движение ступицы и наружного подшипника на валу, имеющего посадку от зазора 0,027 мм.до натяга 0,002-мм.

Внутренний подшипник посажен на вал с зазором 0,032 мм и натягом 0,003 мм. При необходимости он спрессовывается с помощью двух оправок.

Категорически запрещается ударять кувалдой при снятии ступицы с цапфы. Удары, наносимые по торцу тормозного барабана, или по наружному фланцу (на автомобили ЗИЛ-431410) крепления колесных шпилек деформируют фланец, разрушают тормозной барабан.

На ступице необходимо осмотреть наружные кольца подшипников и в случае их износа заменить на новые. Кольца в ступицу устанавливают с натягом: для внутреннего подшипника 0,010 ... 0,059 мм; для наружного 0,009 ... 0,059 мм.. С учетом этого натяга кольца, из ступицы легко изымаются с помощью бородка и молотка с использованием специальных вырезов в ступице в зоне колец.