Коробка передач автомобиля ЗИЛ-130. Акпп зил


История АКПП ч.2-я в России

В СССР первая гидромуфта была создана в 1929 г. А. П. Кудрявцевым, первый гидротрансформатор - в 1932-1934 гг. в МВТУ им. Н.Э.Баумана. Основоположником отечественных гидродинамических передач является А.П.Кудрявцев (он называл их "гидравлические турбопередачи"). А. П. Кудрявцев занимался всеми вопросами, связанными с проектированием, испытаниями и постройкой гидропередач. Много внимания уделял созданию методов расчета гидротрансформаторов и гидромуфт, выпустил книги:

  • "Основы гидродинамического преобразования механической энергии", издание УВМС РККА, 1934 г.;
  • "Турбопередачи для дизелей", издание Института военного кораб лестроения (НИВК), 1937 г.;
  • "Турбопередачи для судов", издание Оборонгиза СССР, 1939 г.;
  • "Проектирование, постройка и испытание гидравлических турбопередач", Машгиз, 1947 г.

БЮРО ГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕДУКТОРОВ (Ленинград)

В начале 30-х годов в Ленинграде было создано Бюро Гидравлических Редукторов, разрабатывавшее гидродинамические передачи для различных машин. В 1935 г. оно разработало для ЗИЛа (тогда ЗИС автозавод им. И.В.Сталина) два варианта автомобильной гидропередачи (видимо, для автобуса на базе автомобиля ЗИС-5). В первом варианте (рис.1) был применен двухступенчатый четырехколесный гидротрансформатор типа Лисхольм-Смит (насос, первая ступень турбины, реактор, вторая ступень турбины). Во втором варианте (рис.2) использовался трехступенчатый шестиколесный гидротрансформатор Лисхольм-Смит (насос, первая ступень турбины, первый реактор, вторая ступень турбины, второй реактор, третья ступень турбины).

 

Рис. 1

Механическая часть обоих вариантов содержала одну передачу "вперед" и задний ход, т.е. предполагался разгон только на гидротрансформаторе, после чего следовало переключение на механическую прямую передачу.

 

Рис. 2

Через двухдисковое сцепление (см. рис.2) приводится насосное колесо ГДТ. На режиме гидротрансформатора крутящий момент передается с турбинного колеса на входной вал механической части ГМП и далее через зубчатую муфту (на рис.2 она выключена) на выходной вал ГМП. При достижении автобусом определенной скорости переводится влево шлицевая втулка с торцовыми зубьями, сидящая на входном валу механической части ГМП. Втулка входит в зацепление с зубьями на ступице насосного колеса - осуществляется переход на прямую механическую передачу. При этом насосное и турбинное колеса ГДТ начинают вращаться с числом оборотов двигателя. Одновременно расклиниваются муфты свободного хода, на которых сидят реакторы, и реакторы начинают свободно вращаться вместе с другими колесами ГДТ, что позволяет избежать потерь на перемешивание рабочей жидкости. Сведений о реализации этого проекта нет.

АВТОЗАВОД ИМ. И.А.ЛИХАЧЕВА (ЗИЛ) (до 1956 г. - ЗИС)

Большую роль в ознакомлении автомобильной технической общественности с автоматическими коробками передач сыграла книга профессора кафедры "Гидравлические мащины" МВТУ им.Н.Э.Баумана В.Н.Прокофьева "Автомобильные гидропередачи" (Машгиз, 1947 г.). Понимая перспективность таких конструкций, один из руководителей ЗИЛа - главный технолог завода Ф.С.Демьянюк - попросил В.Н.Прокофьева прислать на ЗИЛ на преддипломную практику двух студентов МВТУ с тем, чтобы они сделали дипломные проекты по гидропередачам для автомобилей, выпускаемых заводом, и остались бы на заводе.

Во исполнение этой договоренности летом 1948 г. на ЗИЛ пришли на преддипломную практику студенты МВТУ Д.Б.Брейгин и Ю.И.Чередниченко, которые фактически с этого времени стали работать на заводе по гидропередачам - сначала в бюро автобусов отдела Главного конструктора, а затем в созданном в марте 1949 г. бюро гидравлических агрегтов, для руководства которым был приглашен Е.М. Гоникберг, ранее работавший в технологическом отделе завода. Вскоре в бюро были переведены из других служб завода С.Ф.Румянцев, В.И.Соколовский и Е.З.Брен, которые вместе с Гоникбергом, Чередниченко и Брейгиным составили в первые годы основной костяк КБ гидравлических агрегатов.

Работы по гидропередачам на заводе велись применительно ко всем типам выпускаемых заводом автомобилей - автобусам, легковым автомобилям, грузовым и специальным автомобилям.

ЗИЛ - работы по автобусным ГМП.

В конце Великой Отечественной войны и в первые послевоеннные годы в СССР осуществлялся перевод промышленности, работавшей на военные нужды, на выпуск мирной продукции. Прорабатывались различные варианты. Расчеты показали, в частности, что если принять стоимость автомобиля при производстве его на автомобильном заводе за 1, то стоимость этого автомобиля составит 2,5 при производстве на авиационном заводе и 1,8 при производстве на предприятии артиллерийского ведомства.

Производство автобусов после войны возобновилось на ЗИЛе, который стал выпускать автобус ЗИС-154 с двигателем ЯАЗ-204 и электропередачей (автомобильный двигатель вращал генератор постоянного тока, вырабатываемый ток использовался для вращения колес автобуса тяговым электродвигателем).

Автобус ЗИС-154 с тяжелой и дорогой электрической трансмиссией не мог стать необходимым стране массовым автобусом. Такую роль мог выполнить только автобус, в котором широко применялись бы узлы и детали массового грузового автомобиля. Таким автобусом стал автобус ЗИЛ-155. Гидромеханическую передачу для него (рис.3) спроектировали в 1951 г.

 

Рис.3. Гидромеханическая передача автобуса ЗИЛ-155

Следует обратить внимание на принципиальную разницу в схеме передачи мощности в конструкциях по рис.2 и рис.3. В ГМП по рис.2 имеется одно двухдисковое сцепление и переключение с ГДТ на прямую передачу осуществляется зубчатой муфтой. В ГМП по рис.3 имеется два однодисковых сцепления и переключение с ГДТ на прямую передачу осуществляется переходом с одного сцепления на другое. Муфта свободного хода, предотвращающая вращение колес ГДТ после перехода на прямую передачу, расположена в середине механической части ГМП. Такая конструкция проще и надежнее конструкции с расположением на муфтах свободного хода реакторов ГДТ.

В процессе отработки конструкции были спроектированы и испытаны ГМП с ГДТ двух размеров - с максимальными диаметрами рабочей полости 325 и 370 мм. В результате дорожных испытаний предпочтенние было отдано диаметру 370 мм.

В ходе испытаний в механическую часть ГМП кроме прямой передачи была введена дополнительная понижающая передача. Она включалась вручную только перед прохождением особо трудных участков местности.

После основательных испытаний первых образцов была построена опытная партия из 6 автобусов ЗИЛ-155 с ГМП. Эти автобусы проходили опытную эксплуатацию в различных городах на различных маршрутах, в различных климатических зонах. Пробеги достигали 50...70 тысяч км. Были уже все основания для рекомендации ГМП в производство, но неожиданно на уровне руководства страны было принято губительное для советского автобусостроения решение, что автобусы для всех стран социалистического лагеря будет делать Венгрия. После этого решения (1959 г.?) производство автобусов на ЗИЛе было прекращено. Прекратились, естественно, и работы по ГМП для автобусов.

В последние годы перед снятием с ЗИЛа производства автобусов возникали проекты вариантов автобусов с задним поперечным расположением двигателя. Это сулило автобусам большие компоновочные преимущества (низкая высота пола и т.д.).

Для такого варианта автобуса была разработана, построена и испытана специальная ГМП (рис.4). Работы по этой ГМП также были прекращены в связи с прекращением производства автобусов.

Рис.4 ГМП автобуса ЗИЛ-129Б

В начале 60-х годов ЗИЛ создал 17-местный автобус ЗИЛ-118К с двигателем ЗИЛ-130 и приспособленной для работы с этим двигателем ГМП легкового автомобиля ЗИЛ. Многолетняя практика эксплуатации этих автобусов показала полную возможность работы ГМП легкового автомобиля ЗИЛ с двигателем, имеющим существенно меньшие максимальные обороты (3200 1/мин вместо 4600).

Выпуск за много лет нескольких десятков автобусов ЗИЛ-118К нельзя считать возрождением производства автобусов на ЗИЛе. В настоящее время, однако, можно говорить о целесообразности продолжения работ по автобусной тематике путем оборудования модификациями ГМП действующего производства 16...22-местных автобусов серии 3250, которые начал выпускать завод. Дизельный двигатель Д-245.12 этих автобусов имеет максимальные обороты 2400 1/мин.

Расчеты Ю.И.Чередниченко показывают, что в этом случае ГМП типа ЗИЛ-4105 удовлетворительно совмещается с характеристикой двигателя Д-245.12. В ГМП должны быть сдвинуты режимы переключения передач и внесены изменения для обеспечения работы без вакуум-корректора. Показатели динамикм варианта с ГМП будут практически такими же, как для варианта с механической коробкой передач ЗИЛ-130.

ЗИЛ - работы по ГМП легковых автомобилей

Первые работы по ГМП для легковых автомобилей ЗИЛ начались в 1949 г. Тогда была спроектирована эксперементальная ГМП Э111 автомобиля ЗИС-110. Передача состояла из одноступенчатого пятиколесного ГДТ и двухступенчатой планетарной коробки передач с гидравлическим управлением. Основной передачей в коробке пердач была прямая, понижающая передача предназначалась только для особо тяжелых условий движения и включалась вручную (могла включаться на ходу).

Прототипом для ГМП Э111 послужила ГМП "Дайнафлоу" автомобиля.

Бюик 70 Родмастер, выпуск которого начался в США в 1947 г. Гидропередача "Дайнафлоу" служила только литературным прототипом - образца на заводе не было, сведения брались из технических журналов.

В 1950 г. был изготовлен и испытан на автомобиле гилротрансформатор (с литыми колесами). Позже был получен автомобиль Бюик с ГМП и были скорректированы чертежи. Однако, работы по этой ГМП развития не получили в связи с появлением ГМП с автоматическим переключением передач.

В 1953-54 гг. в связи с предстоящим началом производства легковых автомобилей ЗИЛ-111 за прототип ГМП была взята ГМП подходящего ЗИЛу по классу легкового автомобиля Крайслер выпуска 1953 г. (модель С-59 "Кроун Империал"). ГМП ЗИЛ-111 была спроектирована весьма близкой к прототипу (точного заимствования не было), несмотря на ощутимую разницу в параметрах автомобилей Крайслер и ЗИЛ (в первую очередь по весу). Основные функциональные узлы ГМП ЗИЛ-111: ГДТ, двухступенчатая планетарная коробка передач, гидравлическая система управления (рис.5 и 6).

Конфигурация лопастной системы, определяющая характеристику ГДТ, была взята точно по ГДТ Крайслер, но размер ГДТ был изменен (при полном сохранении типа лопастной системы) с учетом того, что крутящий момент двигателя ЗИЛ-111 предполагался примерно на 15% большим, чем у двигателя Крайслер (максимальный размер рабочей полости был принят 328 мм вместо 318 мм). Характеристики ГДТ ЗИЛ и Крайслер оказались практически одинаковыми (максимальный коэффициент трансформации К0=2,45 и максимальный КПД на режиме гидротрансформатора 0,88).

Проектировали ГМП ЗИЛ-111 Д.Б.Брейгин, Ю.И.Чередниченко и Е.З.Брен под руководством Е.М.Гоникберга. Дальнейшие работы по ГМП легковых автомобилей ЗИЛ велись под руководством Д.Б.Брейгина, с 19.. г. к этим работам активно подключился Ю.И.Уткин, который затем с 19.. г. возглавлял конструкторские работы вплоть до своего ухода с завода в 19.. г.

 

Рис.5 ГМП ЗИЛ-111 (расположение характерных узлов)

 

Рис.6 ГМП ЗИЛ-111 (система питания и управления)

В дальнейшем конструкция ГДТ была упрощена и улучшена. При сохранении прежних преобразующей и нагрузочно-кинематической характеристик далось применить один реактор вместо двух (при этом колеса насоса и турбины остались без изменений). ГДТ, получивший номер 114-1709010, был сделан цельносварным, что уменьшило его размеры, вес и момент инерции деталей, связанных с двигателем (рис.7 и 8). Уменьшение момента инерции положительно сказывается на динамике разгона автомобиля и на улучшении плавности переключений передач.

 

Рис. 7 ГДТ ЗИЛ-111

Рис.8 ГДТ ЗИЛ-114

При переходе с двухступенчатой ГМП на трехступенчатую, сопровождавшемся увеличением мощности двигателя, было признано целесообразным иметь вариант с уменьшенным с 2,45 до 2,0 максимальным коэффициентом трансформации. Такой ГДТ 114-1709010Д был создан за счет изменения конфигурации лопаток насосного колеса и реактора. Его максимальный КПД при этом увеличился на 1...2 %. Он является сейчас штатным оборудованием автомобиля ЗИЛ-41047 (в продольном разрезе этот ГДТ не отличается от ГДТ ЗИЛ-114 (рис.8).

Механическая часть ГМП ЗИЛ-111 имела передаточные числа 1,72; 1,00; З.Х.-2,39. Управление ГМП осуществлялось тросом с помощью кнопок на панели управления.

ГМП ЗИЛ-111 была штатным оборудованием легковых автомобилей ЗИЛ-111 с самого начала их производства в 1957 г. В процессе доводочных испытаний и в процессе производства этой ГМП до последних дней ее выпуска в апреле 1975 г. было реализовано много мероприятий по повышению надежности ГМП, увеличению долговечности, улучшению качества переключений передач. Было разработано и внедрено новое масло для ГМП (масло А - доныне применяемое).

Вместе с тем, при эксплуатации выявились некоторые недостатки двухступенчатой ГМП, которые не могли быть устранены совершенствованием конструкции ГМП и технологии ее изготовления. К числу их относятся:

  • шум шестерен на "нейтрали", вызванный их вращением на этом режиме, чего можно избежать при другой схеме планетарного механизма;
  • низкий КПД ГМП на понижающей передаче вследствие циркуляции мощности в планетарном механизме, чего также можно избежать;
  • невозможность при передаточном числе первой передачи 1,72 реализовать силу тяги, которую можно было бы иметь, исходя из сцепного веса автомобиля;
  • невозможность двигаться на понижающей передаче при передаточном числе 1,72 со скоростью более 105 км/ч, что затрудняет обгон транспортных средств, движущихся со скоростью 100-120 км/ч.

Первые два недостатка могут быть устранены изменением схемы планетарного механизма. Для третьего необходимо увеличение передаточного числа первой передачи. Для четвертого - наличие передачи, передаточное число которой ближе к передаточному числу последней передачи (прямая). Поэтому завод остановился на схеме трехступенчатой ГМП с передаточными числами 2,02; 1,42; 1,00; З.Х.-1,42. Планетарный механизм был выполнен по оригинальной схеме, защищенной авторским свидетельством. В результате ГМП ЗИЛ стала патентно-чистой.

Значение передаточного числа заднего хода оказалось невысоким вынужденно - это неизбежная особенность принятой схемы планетарного механизма.

Работы по этой трехступенчатой ГМП ЗИЛ-114Д начались в 1966 г. Было построено несколько партий опытных ГМП, проведены интенсивные испытания, в том числе дорожные с пробегами до 100 тыс.км.

Выпуск ГМП ЗИЛ-114Д начался в апреле 1975 г. Механическая часть ГМП содержала два планетарных механизма, три сцепления, два ленточных тормоза, муфту свободного хода.

При переходе завода от автомобиля ЗИЛ-114 к автомобилю ЗИЛ-115 (4104), имеющему более мощный двигатель и несколько большую массу, ГМП 4104 была модернизирована. В нее был внесен ряд изменений, в том числе:

  • применена новая конструкция муфты свободного хода с увеличенным числом роликов (12 вместо 8);
  • изменена схема управления планетарным механизмом, что позволило уменьшить частоты вращения корпусных деталей сцепления и повысить за счет этого надежность системы управления ГМП;
  • усилено второе сцепление за счет увеличения площади нажимного поршня;
  • в гидравлическую систему управления ГМП введен клапан-распределитель, изменены хода поршней гидроаккумуляторов и жесткость их пружин, что в целом улучшило работу системы.

Перед началом производства ГМП 4104 (1978 г.) эти мероприятия (и ряд других) были проверены испытаниями, в том числе длительными, шести опытных коробок передач.

Развитием конструкции ГМП 4104 стала ГМП 4105 (рис.9), которая была поставлена на производство в 1982 г. В ней нет заднего насоса, существенно упрощен (при одновременном повышении надежности) привод механизма блокировки, введен один дополнительный возможный диапазон движения автомобиля.

Прежде для движения вперед водитель мог включить положение "Д", при котором осуществлялся переход по передачам 1-2-3, или включить положение "2", при котором в зависимости от скорости автомобиля и положения дроссельной заслонки двигателя была включена или 1 или 2 передача. При переходе к ГМП 4105 в систему упления был добавлен диапазон "1", при котором возможна работа только на первой передаче - это создает определенные удобства при движении в особо тяжелых условиях и в горной местности. На диапазоне "2" при этом стал осуществляться автоматический переход 1-2.

При модернизации ГМП 4105, проведенной в 1988 г., после чего она получила номер 4105-01, была существенно изменена конструкция муфты свободногот хода и ряда прилегающих деталей, что увеличило надежность ГМП.

В последующие (девяностые) годы был выполнен еще ряд конструкторских разработок, часть которых была проверена испытаниями. Они ждут активизации работ по ГМП легковых автомобилей ЗИЛ.

Рис. 9 (рис 3.5 ТО 156-95)

ЗИЛ - работы по ГМП грузовых автомобилей

ЗИЛ не производил грузовых автомобилей общего назначения с ГМП, однако опытные работы в этом направлении велись. В первую очередь необходимо отметить ГМП ЗИЛ-153 для автомобиля повышенной проходимости, выполненную по схеме WSK (ГДТ - сцепление - коробка передач, переключаемая вручную). Формально такая конструкция (рис.10 - конструкторы В.И.Соколовский и П.С.Фомин) не может считаться, как уже отмечалось, автоматической коробкой передач из-за отсутствия автоматических переходов передач, но является шагом к ним. В конструкции рис.10 заслуживает внимания узел блокировкм ГДТ, позволяющий на определенных режимах жестко связывать турбинное колесо ГДТ с насосным колесом и обеспечивать этим работу ГМП в режиме механической коробки передач.

 

Рис. 10. ГМП ЗИЛ-153

При испытаниях автомобиль повышенной проходимости с ГМП ЗИЛ-153 произвел хорошее впечатление, но было признано целесообразным ориентироваться в дальнейшем на трансмиссии с автоматическим переключением передач. Такие ГМП были спроектированы, построены и испытаны. Испытывались конструкции с параллельным расположением валов в механической части (ГМП ЗИЛ-7Э131 и ЗИЛ-7Э131А) и конструкции с механической частью планетарного типа. На рис.11 приведена трехступенчатая вальная ГМП ЗИЛ-7Э131А (конструкторы В.И.Соколовский и П.С.Фомин), на рис.12 - четырехступенчатая планетарная ГМП ЗИЛ-8Э131 (конструктор Д.Б.Брейгин).

Рис. 11

 

Рис. 12

Дальнейшего распространения эти работы не получили.

ЗИЛ на протяжении многих лет периодически имел контакты с фирмой Аллисон (США) - крупным и давним производителем ГМП для гражданских и военных автомобилей. В течение примерно 12 лет проводились сравнительные испытания двух тягачей ЗИЛ-130 В1 - один с ГМП, другой со стандартной механической трансмиссией. Выявлено положительное влияние ГМП на долговечность узлов автомобиля. Результаты приведены в предыдущей информации N 1 "Преимущества автомобилей с гидромеханическими передачами". Фирма Аллисон сочла проведенные испытания уникальными и попросила ЗИЛ передать ей ГМП, прошедшую при испытаниях 870 тысяч км, для музея фирмы.

ЗИЛ - работы по ГМП для специальных грузовых автомобилей

В 60-ые годы ЗИЛ совместно с Брянским автомобильным заводом выпускал автомобили ЗИЛ-135, оборудованные ГМП конструкции и производства ЗИЛ. Эти автомобили использовались как шасси для ракетной техники и как поисково-эвакуационные устройства для космических аппаратов. Много лет они были на вооружении Советской Армии.

Внедрение новой для того времени трансмиссии на автомобиле столь ответственного назначения стало возможно благодаря технической смелости Главного конструктора СКБ ЗИЛ В.А.Грачева. ГМП ЗИЛ-135 - шестиступенчатая (конструкторы В.И.Соколовский и С.Ф.Румянцев). Конструктивно она выполнена в виде трехстпенчатой автоматической коробки передач и сочетающегося с ней двухступенчатого демультипликатора (рис.13). ГДТ в ГМП выполнен на базе ГДТ ЗИЛ-111 с увеличенным до 2,7 максимальным коэффициентом трансформации (конструктор А.Н.Нарбут).

 

Рис. 13

Передаточные числа коробки передач: 2,55; 1,47; 1,00; З.Х. -2,26. Передаточные числа демультипликатора: 2,73; 1,00. Чередниченко Харитонов Леонов Лаврентьев Соболев Анохин Схема управления ГМП ЗИЛ-135 приведена на рис.14. За годы производства автомобиля ЗИЛ-135 было выпущено около 300 ГМП.

Рис. 14

ЗИЛ - система испытаний и доводки автомобильных ГМП до требуемых функциональных показателей и показателей надежности

Опыта работ по автомобильным ГМП в 1949 г. на ЗИЛе (и в стране) не было. Создание КБ и выпуск технической документации на ГМП было только началом работ. Требовалось создание системы испытаний и доводки ГМП до требуемых функциональных показателей и показателей надежности. Требовалось определить структуру и логическую организацию необходимых работ, разработать методы испытаний и доводки, создать испытательное оборудование, дать сведения для технологических проработок.

Такая система разрабатывалась одновременно с организацией производства ГМП и совершенствовалась в ходе производства. Описание системы испытаний и доводки ГМП - в отдельной информации.

ГОРЬКОВСКИЙ АВТОЗАВОД (ГАЗ)

Начало работам по гидравлическим передачам на ГАЗе было положено оборудованием механической коробки передач автомобиля ЗИМ гидравлической муфтой. Такой комплект никак не может считаться автоматической коробкой передач, но он послужил наглядным примером преимуществ, доставляемых введением в трансмиссию гидравлического элемента, и послужил толчком к работам по автоматическим трансмиссиям - гидромеханическим передачам. Такими передачами стали оборудоваться автомобили ГАЗ-13 "Чайка". Применялись они и на некоторых модификациях автомобилей "Волга".

За прототип ГМП (конструктор Б.Н.Попов) была взята трехступенчатая ГМП, применявшаяся на автомобилях корпорации "Форд".

Активный диаметр ГДТ (рис.15) равен 340 мм, максимальный коэффициент трансформации К0=2,4.

 

Рис. 15 Гидротрансформатор ГМП автомобиля "Чайка"

Передаточные числа планетарной коробки передач: первая передача - 2,84; вторая - 1,68; третья - 1,00; задний ход - 1,75. Продольный и поперечный разрезы механической части ГМП приведены на рис.16. Выпуск автомобилей "Чайка" начался в 19.. г. и прекращен в 19.. г.

Рис. 16 a) Продольный разрез ГМП автомобиля "Чайка"

 

Рис. 16 б) Поперечный разрез ГМП автомобиля "Чайка"

ЛЬВОВСКИЙ АВТОБУСНЫЙ ЗАВОД - НАМИ (ЛАЗ - НАМИ)

С 1963 г. Львовскийй автобусный завод (ЛАЗ) начал выпускать спроектированную этим заводом совместно с НАМИ гидромеханическую передачу ЛАЗ-НАМИ-035. Эта ГМП была рассчитана для работы с карбюраторным двигателем мощностью 150-200 л.с. и крутящим моментом 40-50 кГм. С этой ГМП были выпущены десятки тысяч автобусов ЛиАЗ-677.

В ГМП (схема на рис.17) применен удачно спроектированный в НАМИ (С.М.Трусов) ГДТ, послуживший прототипом для многих ГДТ в других ГМП. В ГМП ЛАЗ-НАМИ-035 использовался ГДТ с максимальным коэффициентом трансформации К0=3.2.

ГМП ЛАЗ-НАМИ-035 - двухступенчатая. Передаточное число первой передачи - 1,79; второй передачи - 1,00; заднего хода - 1,71. ГДТ может блокироваться. Конструкция ГМП показана на рис.18.

Конструкция ГМП ЛАЗ-НАМИ-035 послужила базой для ряда модификаций ГМП, в том числе для автобусов с дизельными двигателями.

Имеется и вариант трехступенчатой ГМП.

Рис. 17 Схема гидромеханической передачи ЛАЗ-НАМИ-035

Рис. 18

Впервые в практике отечественного автостроения отечественная конструкция послужила прототипом для зарубежной ГМП.

НАМИ совместно с научно-исследовательским институтом автомобилей УВМВ (ЧССР) и заводом "Прага" (ЧССР) разработали гидромеханическую передачу НАМИ-"Прага" 2М-70 для гордских автобусов большой вместимости, снабженных дизельным двигателем мощностью 180-200 л.с. при 2100 1/мин с крутящим моментом 70-80 кГм.

Эта ГМП (рис.19 и 20) выпускалась заводом "Прага" с 1967 г.

Рис. 19 Схема гидромеханической передачи НАМИ-"Прага" 2М-70

 

Рис. 20

БЕЛОРУССКИЕ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ЗАВОДЫ 

В Белоруссии автомобили с ГМП выпускают Минский автомобильный завод (МАЗ), Белорусский автомобильный завод (БелАЗ) и Могилевский автомобильный завод (МоАЗ). Наиболее известны первые два завода. ГМП МАЗ-530 для автомобиля-самосвала особо большой грузоподъемности (до 45 тонн) рассчитана для работы с двигателем мощностью 450 л.с. с максимальным крутящим моментом 200 кГм. В ГМП имеется повышающий редуктор, позволяющий сдвинуть характеристику двигателя по оборотам для лучшего совмещения ее с характеристикой ГДТ. Активный диаметр круга циркуляции ГДТ равен 466 мм, максимальный коэффициент транформации К0=4. ГМП МАЗ-530 (рис.21) имеет три передачи переднего хода (3,36; 1,83; 1,00) и две передачи заднего хода (2,60 и 1,40).

 

Рис. 21

ГМП БелАЗ-540 (рис.22) также предназначена для автомобилейсамосвалов большой грузоподъемности. Она имеет ускоряющий редуктор, ГДТ с активным диаметром круга циркуляции 466 мм и максимальным коэффициентом трансформации К0=3,6 и редуктор с тремя передачами вперед (передаточные числа 2,6; 1,43; 0,7) и одну перадачу заднего хода (передаточное число 1,6).

Рис. 22

КАЗАНСКОЕ МОТОРОСТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОН ОБЪЕДИНЕНИЕ (АО КМПО)

В последнее время делается попытка организовать производство ГМП для городских автобусов в АО КМПО по лицензии фирмы VOITH.

За основу принята освоенная этой фирмой система DIWA. Особенностью этой системы является разветвление потока мощности на две части - одна идет через механическую часть трансмиссии, другая - через гидравлическую.

Трогание с места осуществляется только через гиравлическую часть, а по мере набирания скорости гидравлическая доля постоянно уменьшается и увеличивается доля механической части.

Осуществляется это с помощью расположения ГДТ между двумя планетарными редукторами (рис.23). В первом редукторе поток мощности разделяется, во втором - объединяется.

Рис. 23

Имеются варианты трех- и четырехступенчатых ГМП для двигателей мощностью 185-245 квт с крутящими моментами 90-130 кГм.

www.at-g.ru

Гидромеханическая автоматическая передача автомобиля ЗИЛ-111

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Шасси автомобиля

Гидромеханическая автоматическая передача автомобиля ЗИЛ-111

Устройство автоматической передачи

Автоматическая передача автомобиля ЗИЛ-111 состоит из комплексного одноступенчатого двухреакторного гидротрансформатора прозрачного типа и планетарной коробки передач, имеющей две передачи для движения вперед и одну назад. Автоматическое переключение передач обеспечивается фрик-ционно-тормозными устройствами с кнопочными включением и гидравлическим управлением.

Гидротрансформатор состоит из четырех отлитых из алюмириевого сплава колес с лопатками: насосного, турбинного и двух реакторов — первичного (переднего) и вторичного (заднего). Насосное колесо болтами прикреплено к крышке, которая крепится к фланцу коленчатого вала двигателя. На крышке приварен зубчатый венец для стартера. Турбинное колесо приклепано к ступице, которая на шлицах соединяется с ведущим валом коробки передач. Реакторы установлены на роликовых муфтах свободного хода, общее внутреннее кольцо которых установлено на шлицах на неподвижном трубчатом кронштейне, закрепленном фланцем изнутри на стенке картера коробки передач. С обеих сторон муфт свободного хода расположены упорные кольца.

Ступица насосного колеса соединена полым валом с ведущей шестерней переднего шестеренчатого насоса питания и уплотнена в выступающем кронштейне корпуса насоса сальником.

Внутренняя полость гидротрансформатора заполняется маслом, поступающим от насосов питания по кольцевому каналу между трубчатым кронштейном и полым валом переднего шестеренчатого насоса. Масло сливается из гидротрансформатора по кольцевому каналу между трубчатым кронштейном и ведущим валом коробки передач.

Питание гидротрансформатора и системы гидравлического регулирования обеспечивается двумя шестеренчатыми насосами: передним, приводимым в действие от насосного колеса, и задним, приводимым в действие от ведомого вала коробки передач. Масло к насосам поступает из масляного I поддона картера коробки передач через маслозаборник с сетчатым фильтром по трубкам и каналам в картере коробки передач.

Рис. 1. Гидромеханическая автоматическая передача автомобиля ЗИЛ-111

Для регулировки давления во всей системе и давления питания гидротрансформатора служит регулятор главного давления и регулятор питания, которые расположены в корпусе 35, прикрепленном вместе с корпусом переднего насоса к картеру коробки передач. Нормальный уровень масла определяется щупом, расположенным с правой стороны картера.

Гидротрансформатор расположен в алюминиевом картере, имеющем снизу отъемную крышку. Масло, питающее гидротрансформатор, охлаждается в водо-масляном радиаторе, включенном в систему охлаждения двигателя.

Действие гидротрансформатора аналогично действию гидротрансформатора автомобиля «Волга». При падении нагрузки на ведомом валу и повышении его числа оборотов сначала (при передаточном отношении 0,65) начинает вращаться реактор, а затем при передаточном отношении 0,85 и реактор, переводя гидротрансформатор полностью на режим работы гидромуфты. Наличие двух реакторов улучшает протекание кривой к. п. д. гидротрансформатора при снижении нагрузки на ведомом валу. Наибольший коэффициент трансформации гидротрансформатора равен 2,45.

Планетарная коробка передач, собранная в алюминиевом картере, имеет два вала (ведущий и ведомый); два ряда планетарных передач с шестернями, имеющими косые зубья и находящимися в постоянном зацеплении; многодисковое сцепление и два тормоза.

Передний конец ведущего вала вместе со ступицей турбинного колеса лежит в металлокерамической втулке в выточке крышки корпуса гидротрансформатора.

Задний конец ведущего вала лежит во втулке в выточке переднего конца ведомого вала.

На ведущем валу на игольчатом подшипнике свободно установлена передняя солнечная шестерня, соединенная на шлицах своим фланцем с ведомым барабаном сцепления. Задняя солнечная шестерня закреплена на шлицах ведущего вала и изготовлена как одно целое с коронной шестерней переднего планетарного ряда.

Коронная шестерня второго ряда соединена на шлицах с передним концом ведомого вала и вместе с ним установлена во втулке в кронштейне задней перегородки картера коробки передач. Задний конец ведомого вала лежит в двухрядном радиально-упорном шарикоподшипнике, установленном в литом кронштейне задней крышки картера.

С солнечными и коронными шестернями в обоих рядах входят в зацепление по три сателлита, установленных на игольчатых подшипниках на полых осях, закрепленных в каретках, соединенных на шлицах с общим корпусом планетарного механизма. Передняя каретка вместе с корпусом опирается через металлокерамическую втулку на ведущий вал, а задняя часть корпуса — на прилив задней перегородки картера.

Управление переключением передач осуществляется одним многодисковым сцеплением с двумя ленточными тормозами с гидравлическим включением.

Сцепление может соединять и разъединять переднюю солнечную шестерню и ведущий вал, чем обеспечивается включение и выключение прямой (второй) передачи.

Сцепление состоит из ведущего барабана, соединенного на шлицах с ведущим валом, и ведомого барабана, соединенного с помощью фланца с передней солнечной шестерней. Ступица ведущего барабана установлена во втулке во внутренней выточке трубчатого кронштейна, прикрепленного к передней стенке картера коробки передач. Ступица ведомого барабана установлена в наружной втулке этого же кронштейна.

Осевые усилия, возникающие в коробке передач, воспринимаются металло-керамическими упорными шайбами и бортами втулок.

Между барабанами размещены ведущие и ведомые диски. Зубья ведущих стальных дисков с приклеенными металлокерамическими накладками сцепления соединены с ведущим барабаном, а зубья ведомых стальных дисков — с ведомым барабаном. В сцеплении установлен нажимной диск (являющийся поршнем гидравлического привода), уплотненный в ведомом барабане сальником. Нажимной диск постоянно отжимается в исходное положение спиральной пружиной, и сцепление находится в выключенном состоянии.

При нагнетании масла во внутреннюю полость сцепления диск перемещается назад, преодолевая сопротивление пружины, диски сжимаются, и сцепление включается; при этом передняя солнечная шестерня соединяется с ведущим валом.

В стенке корпуса сцепления установлен шариковый клапан, предотвращающий возможность самопроизвольного включения сцепления при повышении давления масла в рабочей полости вследствие центробежной силы при большом числе оборотов.

Передний ленточный тормоз (понижающей передачи) охватывает ведомый барабан сцепления и может тормозить переднюю солнечную шестерню. Включение и выключение этого тормоза производится с помощью гидравлического трехступенчатого цилиндра двойного действия с поршнем, пружинами и штоком. Корпус цилиндра отлит непосредственно в картере коробки передач. Шток упирается в промежуточный рычаг, подвешенный на оси, и через пластину соединен с одним концом ленты. Второй конец ленты упирается в регулировочный винт, завернутый в картер и закрепленный контргайкой. Лента тормоза стальная с металлокерамической накладкой.

При подаче масла в среднюю полость цилиндра шток, перемещаясь, затягивает ленту, затормаживая переднюю солнечную шестерню. При падении давления масла в этой полости поршень под действием пружины и давления масла, подаваемого в нижнюю полость, перемещается вверх, и тормоз выключается. Полость между верхним и средним поршнями постоянно соединена со сливом.

Задний ленточный тормоз (заднего хода) охватывает корпус кареток сателлитов и может затормаживать его. Включение тормоза осуществляется гидравлическим цилиндром с поршнем, пружиной и рычагом. Корпус цилиндра изготовлен непосредственно в картере. В исходном положении поршень удерживается пружиной, и тормоз при этом отпущен. При подаче масла в рабочую полость цилиндра поршень, перемещаясь, поворачивает рычаг, который затягивает ленту, затормаживающую корпус с каретками сателлитов.

Регулирующая система, управляющая сцеплением и тормозами и работой автоматической передачи, включает ряд клапанов и золотников, расположенных в корпусе, закрепленном в нижней части картера коробки передач. На ведомом валу закреплен центробежный регулятор с золотником и двумя грузами, вращающийся вместе с валом.

Полость центробежного регулятора сообщается со всей системой каналом, имеющимся во втулке корпуса регулятора, которая уплотняется чугунными кольцами в корпусе заднего насоса.

Масло к полости сцепления и для смазки всех подшипников подается по каналу, имеющемуся в ведущем валу.

Управление автоматической передачей и ее работа

Управление основными режимами работы автоматической передачи осуществляется кнопочной системой с гидравлическим приводом. Кнопочный пульт расположен на щитке приборов с левой стороны и имеет четыре кнопки с обозначениями: Н, Д, П, ЗХ. При остановленном автомобиле и перед пуском двигателя должна быть нажата кнопка Н (нейтральное положение).

При работе в обычных эксплуатационных условиях включается кнопка Д (движение). При этом трогание с места, разгон автомобиля, управление скоростью движения и кратковременные остановки с последующим разгоном производятся только ная<атием на педаль управления дроссельной заслонки и тормоза. Требуемые изменения передаточных чисел происходят при этом автоматически за счет работы гидротрансформатора и автоматического переключения понижающей и прямой передач в коробке в зависимости от изменения скоростного режима работы автомобиля (центробежный регулятор) и нагрузочного режима (силовой регулятор).

При небольшом нажатии на педаль управления дроссельной заслонкой переключение с первой (понижающей) передачи на вторую (повышающую) передачу происходит при скорости движения около 28—40 км/ч, а при большом нажатии на педаль скорость, при которой происходит переключение, возрастает.

При отпускании педали автоматическое переключение на первую передачу происходит при скорости около 18 км/ч.

При необходимости резкого увеличения скорости автомобиля, например при разгоне, можно принудительно включить первую передачу, нажав на педаль управления дроссельной заслонкой до отказа. Такое переключение можно производить при скорости, не превышающей 85 км/ч.

При движении автомобиля в тяжелых дорожных условиях (грязь, песок и т. д.), а также на крутых подъемах и спусках, особенно при скользкой дороге, нажимают кнопку П (понижающую). При этом коробка передач все время работает на первой передаче. При включении этой кнопки также может осуществляться торможение автомобиля двигателем.

Для включения заднего хода нажимают кнопку ЗХ при остановленном автомобиле. Возможность включения заднего хода при движении вперед исключается с помощью специального клапана блокировки.

Работа автоматической передачи при различных включениях кнопок и режимах работы автомобиля происходит следующим образом.

При нажатой кнопке Н сцепление и оба тормоза выключены. При этом ведущий вал разобщен от ведомого и вращение на него не передается.

При нажатии на кнопку П затягивается передний тормоз, и включается первая передача. При этом вращение от гидротрансформатора передается через коронную шестерню на передние сателлиты, которые, обкатываясь по неподвижно закрепленной передней солнечной шестерне, вращают каретку с задними сателлитами в направлении общего вращения. С задней солнечной шестерни вращение через сателлиты передается на заднюю коронную шестерню и ведомый вал. При этом если бы оси сателлитов с кареткой стояли неподвижно, то ведомый вал вращался бы в сторону, обратную направлению общего вращения. Ввиду того что оси сателлитов вращаются с помощью каретки в направлении общего вращения и с определенной скоростью, вращение на коронную шестерню и ведомый вал передается в общем направлении, но с замедленной скоростью.

Передаточное число на первой передаче равно 1,72 и за счет действия гидротрансформатора может возрастать до 4,2.

При нажатии на кнопку Д при трогании автомобиля с места, при движении с малой скоростью и при разгоне автоматически включается первая передача, и коробка передач работает, как было указано выше.

При увеличении нажатия на педаль и увеличении скорости движения автомобиля происходит автоматическое переключение на вторую передачу путем освобождения переднего тормоза и включения сцепления. При этом обе солнечные шестерни блокируются между собой, и вся система шестерен вместе с ведомым валом вращается как одно целое. Передаточное число при этом равно 1,0 и может увеличиваться до 2,4 за счет действия гидротрансформатора.

Рис. 2. Схема работы гидромеханической автоматической передачи автомобиля ЗИЛ-111

С увеличением нагрузки автоматически происходит обратное переключение на первую передачу.

При нажатии кнопки ЗХ включается задний тормоз. При этом каретка и оси задних сателлитов затормаживаются, и вращение с задней солнечной шестерни через сателлиты передается на заднюю коронную шестерню и ведомый вал в обратную сторону. Таким образом включается передача заднего хода с передаточным числом 2,39.

Регулирующая система

Регулирующая система состоит из ряда золотников и клапанов, соединяемых каналами.

Главный регулятор давления, золотник которого постоянно нагружен пружиной, устанавливает в системе необходимое давление в зависимости от режима работы автомобиля. При движении автомобиля вперед давление равно 6,5—7,0 кГ/см2, а при заднем ходе 17—20 кГ/см2, что необходимо для создания усилия, требуемого для затягивания тормоза заднего хода.

Регулятор питания гидротрансформатора с нагружающей его золотник пружиной регулирует давление и количество масла, поступающего в гидротрансформатор. Регулятор поддерживает давление 4,5 кГ/см2. Из гидротрансформатора масло по трубке проходит в водо-масляный радиатор 4 и далее поступает для смазки узлов коробки передач.

Рис. 3. Схема регулирующей системы гидромеханической автоматической передачи автомобиля ЗИЛ-111

Золотник ручного переключения управляет основными режимами работы коробки передач в соответствии с включением кнопок управления передачами.

Золотник связан тягой с угловым рычагом, который снабжен сектором, имеющим фиксатор.

Сектор при помощи гибкого троса соединен с механизмом кнопочного пульта управления переключением передач. При включенном освещении кнопки подсвечиваются изнутри лампой. Включенная кнопка не освещается.

Золотник может быть установлен в четыре фиксируемых положения: Я — нейтральное, Д — движение, П — пониженная передача, ЗХ — задний ход.

Регулятор переключения передач служит для автоматического переключения первой и второй передач в зависимости от совместного действия силового и центробежного регуляторов.

Силовой регулятор регулирует давление масла в системе переключения передач в зависимости от положения дроссельных заслонок карбюратора, т. е. от нагрузки двигателя. Золотник силового регулятора нагружен пружиной, затяжка которой изменяется с помощью рычага и кулачка, связанного системой тяг и рычагов с педалью управления дроссельной заслонкой. При изменении положения золотника силового регулятора масло подается в полость над золотником регулятора и верхнюю полость цилиндра переднего тормоза, регулируя их действие в зависимости от величины открытия дроссельных заслонок, т. е. от нагрузки двигателя.

Клапан принудительного включения понижающей передачи штоком связан с кулачком силового регулятора и осуществляет принудительное включение понижающей передачи при нажатии до отказа на педаль управления дроссельной заслонки.

Центробежный регулятор с помощью золотника, связанного с двумя грузами и перемещающегося от действия центробежной силы, регулирует давление масла в полости под золотником регулятора переключения передач, обеспечивая автоматическое переключение передач в зависимости от изменения скоростного режима автомобиля.

Регулятором достигается необходимая плавность переключения передач.

Клапан блокировки заднего хода устраняет возможность включения заднего хода при движении автомобиля вперед.

Масло нагнетается в систему двумя масляными насосами с внутренним зацеплением. Передний насос 5, приводимый в действие от двигателя через насосное колесо гидротрансформатора, питает через клапан всю систему при пониженных числах оборотов коленчатого вала.

Задний насос, обладающий в 2 раза меньшей производительностью, чем передний насос, и приводимый в действие от ведомого вала передачи, питает систему через клапан во всех случаях, когда двигатель почему-либо остановился на ходу автомобиля, а также пйтает всю систему при повышенных числах оборотов коленчатого вала. При этом вследствие увеличения суммарной производительности обоих насосов золотник главного регулятора давления смещается влево и сообщает нагнетательную полость переднего насоса со всасывающей, и насос клапаном отключается от системы управления. При движении автомобиля назад шестерни заднего насоса начинают вращаться в обратную сторону, и он отключается от магистрали клапаном.

Все клапаны и золотники регулирующей системы, действующие в определенной зависимости друг от друга и от режима работы автомобиля, обеспечивают нормальную работу автоматической передачи.

Так, например, при нажатии на кнопку Н золотник ручного переключения устанавливается в такое положение, при котором масляные каналы, ведущие в регулирующую систему, перекрыты, и масло от переднего насоса поступает только к регулятору главного давления и далее на питание гидротрансформатора.

При нажатии на кнопку Д золотник ручного переключения перемещается вперед и соединяет насос с каналом, подводящим масло к золотнику силового регулятора, к золотнику регулятора переключения передач и к золотнику регулятора плавности переключения.

Из главного питающего канала масло, проходя в среднюю полость цилиндра переднего тормоза, воздействует на поршень и шток, перемещаясь, затягивает ленту переднего тормоза, включая первую передачу. Золотник регулятора под действием пружины установлен в крайнем левом положении, и магистраль к сцеплению включения второй передачи перекрыта.

При увеличении скорости движения автомобиля золотник центробежного регулятора, смещаясь, сообщает канал от заднего насоса с каналом, и масло, проходя под золотник регулятора, смещает его вправо. При этом по каналу масло проходит в нижнюю полость цилиндра переднего тормоза и поднимает поршень вверх, выключая тормоз. Одновременно масло проходит по каналу в полость сцепления и включает его. При этом происходит переключение с первой передачи на вторую.

Скорость автомобиля, при которой происходит переключение передач, зависит от величины хода педали управления дроссельной заслонкой, так как при увеличении нажатия на педаль давление масла, подводимого от силового регулятора в правую полость регулятора, возрастает, и для перемещения золотника вправо требуется большее давление масла, поступающего в левую его полость от центробежного регулятора, что достигается только при увеличении скорости движения автомобиля.

Давление масла, поступающего от силового регулятора в верхнюю полость цилиндра переднего тормоза, также изменяется в зависимости от положения золотника силового регулятора, и момент начала выключения тормоза изменяется в соответствии с положением педали управления дроссельной заслонкой.

При нажатии на кнопку П золотник ручного переключения перемещается в крайнее левое положение, сообщая с насосом два канала. По одному из них масло проходит в среднюю полость цилиндра переднего тормоза, включая первую передачу, а по другому каналу масло проходит в полость регулятора переключения передач, сдвигая золотник влево и удерживая его в этом положении; тем самым устраняется возможность автоматического переключения передач.

При нажатии на кнопку ЗХ золотник регулятора ручного переключения перемещается в крайнее правое положение, соединяя магистраль переднего насоса с полостью цилиндра заднего тормоза. При этом тормоз затягивается, и включается передача заднего хода.

При движении автомобиля вперед давлением масла, устанавливаемым силовым регулятором, клапан блокировки заднего хода выдвигается из своего корпуса, устраняя возможность передвижения золотника ручного переключения в положение, соответствующее включению заднего хода.

Читать далее: Уход за автоматической передачей

Категория: - Шасси автомобиля

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Коробка передач автомобиля ЗИЛ-130 | Устройство автомобиля

 

Как устроена коробка передач автомобиля ЗИЛ-130?

На автомобиле ЗИЛ-130 установлена механическая трехходовая пятиступенчатая коробка передач, имеющая пять передач для движения вперед и одну для движения задним ходом. В коробке (рис.128, а) имеется два синхронизатора инерционного типа для включения II и III (9), IV и V (5) передач. В картере 20 на подшипниках смонтирован первичный (ведущий) вал 2, изготовленный заодно с косозубой шестерней 4 и зубчатым венцом для включения V (прямой) передачи. В расточке вала установлен роликовый цилиндрический подшипник, на который передним концом опирается вторичный вал 3. В нижней части картера имеется промежуточный вал 14, на котором жестко закреплена косозубая шестерня 1, находящаяся в постоянном зацеплении с шестерней 4 первичного вала, а также косозубые шестерни II 16, III 18 и IV 19 передач. Кроме того, на валу выполнены прямозубые шестерни 17 для передачи заднего хода и 15 I передачи. На шлицах вторичного вала смонтирована прямозубая шестерня-каретка 11 для включения I передачи и заднего хода, а также зубчатые каретки синхронизаторов 5 и 9. Свободно установлены на вторичном валу косозубые шестерни: 10 – для включения II, 7 – III и 6 – IV передач, находящиеся в постоянном зацеплении с соответствующими шестернями промежуточного вала. В нижней части прилива картера жестко закреплена ось 13, на которой на роликовых цилиндрических подшипниках установлен блок прямозубых шестерен 12 заднего хода. Большая его шестерня 12 находится в постоянном зацеплении с шестерней 17 промежуточного вала. Внутренняя полость картера заполняется жидким трансмиссионным маслом и закрывается крышкой, в которой находится механизм переключения передач, устроенный так же, как и в автомобиле ГАЗ-53А.

Рис.128. Коробка передач автомобиля ЗИЛ-130:а – устройство передачи; б – первая; в – вторая; г – третья; д – четвертая; е – пятая; ж – задний ход.

Как работает коробка передач автомобиля ЗИЛ-130?

При включении I передачи шестерня-каретка 11, перемещаясь по шлицам, войдет в зацепление с шестерней 15 I передачи на промежуточном валу. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни постоянного зацепления 4 и 1 и далее шестерни 15 и 11 на вторичный вал (рис.128, б). Передаточное отношение UК1 = 7,44.

При включении II передачи зубчатая муфта синхронизатора 9 входит в зацепление с внутренними зубьями шестерни 10 II передачи, а так как эта шестерня уже находится в зацеплении с шестерней 16 промежуточного вала, то крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни 4 и 1, 16 и 10, зубчатую муфту синхронизатора 9 на вторичный вал (рис.128, в). Передаточное отношение UК2 = 4,1.

При включении III передачи муфта синхронизатора 9 выходит из зацепления с шестерней 10 II передачи и, передвигаясь по шлицам, входит в зацепление с внутренними зубьями шестерни 7 Ш передачи, которая уже находится в зацеплении с шестерней 18 III передачи промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни 4 и 1 постоянного зацепления, 18 и 7 III передачи, зубчатую муфту синхронизатора 9 на вторичный вал (рис.128, г). Передаточное отношение UК3 = 2,29.

С включением IV передачи в работу вступает синхронизатор 5. Его муфта, передвигаясь, входит в зацепление с внутренними зубьями шестерни 6 IV передачи, которая находится в зацеплении с шестерней 19 IV передачи промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни 4 и 1, 19 и 6, зубчатую муфту синхронизатора 5 на вторичный вал (рис.128, д). Переда точное отношение UК4 = 1,47.

При включении пятой передачи муфта синхронизатора 5 выходит из зацепления с шестерней 6 IV передачи и, передвигаясь, входит в зацепление с внутренними зубьями, выполненными на шестерне 4 первичного вала, и соединяет первичный и вторичный валы в единый вал, который и передает крутящий момент непосредственно на карданную передачу автомобиля (рис.128, е). Передаточное отношение UК5 = 1,0.

При включении передачи заднего хода шестерня-каретка 11, передвигаясь по шлицам вправо (рис.128, ж), входит в зацепление с меньшей шестерней 12 блока шестерен заднего хода, большая шестерня которого уже находится в зацеплении с шестерней 17 промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни 4 и 1, 17 и 12’, 12’’ и 11 на вторичный вал, изменив при этом направления вращения. Передаточное отношение UКЗХ = 7,09.

***Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Коробка передач. Раздаточная коробка»

вал, включение, зацепление, коробка передач автомобиля ЗИЛ-130, синхронизатор, шестерня

Смотрите также:

avtomobil-1.ru

Автоматическая коробка переключения передач - история наше

abst06.narod.ru

Рис.1 Рис.2 Рис.3. Гидромеханическая передача автобуса ЗИЛ-155 Рис.4. ГМП автобуса ЗИЛ-129Б Рис.5. ГМП ЗИЛ-111 (расположение характерных узлов) Рис.6 ГМП ЗИЛ-111 (система питания и управления) Рис.7 ГДТ ЗИЛ-111 Рис.8 ГДТ ЗИЛ-114 Рис.9 Рис.10 ГМП ЗИЛ-153 Рис.11 Рис.12 Рис.13 Рис.14 Рис.15 Гидротрансформатор ГМП автомобиля "Чайка" Рис.16 a) Продольный разрез ГМП автомобиля "Чайка" Рис.16 б) Поперечный разрез ГМП автомобиля "Чайка" Рис.17 Схема гидромеханической передачи ЛАЗ-НАМИ-035 Рис.18 Рис.19 Схема гидромеханической передачи НАМИ-"Прага" 2М-70 Рис.20 Рис.21 Рис.22 Рис.23

Доктор технических наук Ю.И.Чередниченко

Автоматическая коробка переключения передач - история

(часть 2 - в СССР, Российской Федерации и странах СНГ)

   В СССР первая гидромуфта была создана в 1929 г. А.П.Кудрявцевым, первый гидротрансформатор - в 1932-1934 гг. в МВТУ им. Н.Э.Баумана. Основоположником отечественных гидродинамических передач является А.П.Кудрявцев (он называл их "гидравлические турбопередачи"). А.П.Кудрявцев занимался всеми вопросами, связанными с проектированием, испытаниями и постройкой гидропередач. Много внимания уделял созданию методов расчета гидротрансформаторов и гидромуфт, выпустил книги:

  • "Основы гидродинамического преобразования механической энергии", издание УВМС РККА, 1934 г.;
  • "Турбопередачи для дизелей", издание Института военного кораблестроения (НИВК), 1937 г.;
  • "Турбопередачи для судов", издание Оборонгиза СССР, 1939 г.;
  • "Проектирование, постройка и испытание гидравлических турбопередач", Машгиз, 1947 г.

    БЮРО ГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕДУКТОРОВ (Ленинград)

    В начале 30-х годов в Ленинграде было создано Бюро Гидравлических Редукторов, разрабатывавшее гидродинамические передачи для различных машин. В 1935 г. оно разработало для ЗИЛа (тогда ЗИС автозавод им. И.В.Сталина) два варианта автомобильной гидропередачи (видимо, для автобуса на базе автомобиля ЗИС-5). В первом варианте (рис.1) был применен двухступенчатый четырехколесный гидротрансформатор типа Лисхольм-Смит (насос, первая ступень турбины, реактор, вторая ступень турбины). Во втором варианте (рис.2) использовался трехступенчатый шестиколесный гидротрансформатор Лисхольм-Смит (насос, первая ступень турбины, первый реактор, вторая ступень турбины, второй реактор, третья ступень турбины).     Механическая часть обоих вариантов содержала одну передачу "вперед" и задний ход, т.е. предполагался разгон только на гидротрансформаторе, после чего следовало переключение на механическую прямую передачу.     Через двухдисковое сцепление (см. рис.2) приводится насосное колесо ГДТ. На режиме гидротрансформатора крутящий момент передается с турбинного колеса на входной вал механической части ГМП и далее через зубчатую муфту (на рис.2 она выключена) на выходной вал ГМП. При достижении автобусом определенной скорости переводится влево шлицевая втулка с торцовыми зубьями, сидящая на входном валу механической части ГМП. Втулка входит в зацепление с зубьями на ступице насосного колеса - осуществляется переход на прямую механическую передачу. При этом насосное и турбинное колеса ГДТ начинают вращаться с числом оборотов двигателя. Одновременно расклиниваются муфты свободного хода, на которых сидят реакторы, и реакторы начинают свободно вращаться вместе с другими колесами ГДТ, что позволяет избежать потерь на перемешивание рабочей жидкости. Сведений о реализации этого проекта нет.

     АВТОЗАВОД ИМ. И.А.ЛИХАЧЕВА (ЗИЛ) (до 1956 г. - ЗИС)

    Большую роль в ознакомлении автомобильной технической общественности с автоматическими коробками передач сыграла книга профессора кафедры "Гидравлические мащины" МВТУ им.Н.Э.Баумана В.Н.Прокофьева "Автомобильные гидропередачи" (Машгиз, 1947 г.). Понимая перспективность таких конструкций, один из руководителей ЗИЛа - главный технолог завода Ф.С.Демьянюк - попросил В.Н.Прокофьева прислать на ЗИЛ на преддипломную практику двух студентов МВТУ с тем, чтобы они сделали дипломные проекты по гидропередачам для автомобилей, выпускаемых заводом, и остались бы на заводе.     Во исполнение этой договоренности летом 1948 г. на ЗИЛ пришли на преддипломную практику студенты МВТУ Д.Б.Брейгин и Ю.И.Чередниченко, которые фактически с этого времени стали работать на заводе по гидропередачам - сначала в бюро автобусов отдела Главного конструктора, а затем в созданном в марте 1949 г. бюро гидравлических агрегтов, для руководства которым был приглашен Е.М. Гоникберг, ранее работавший в технологическом отделе завода. Вскоре в бюро были переведены из других служб завода С.Ф.Румянцев, В.И.Соколовский и Е.З.Брен, которые вместе с Гоникбергом, Чередниченко и Брейгиным составили в первые годы основной костяк КБ гидравлических агрегатов.     Работы по гидропередачам на заводе велись применительно ко всем типам выпускаемых заводом автомобилей - автобусам, легковым автомобилям, грузовым и специальным автомобилям.

    ЗИЛ - работы по автобусным ГМП

    В конце Великой Отечественной войны и в первые послевоенные годы в СССР осуществлялся перевод промышленности, работавшей на военные нужды, на выпуск мирной продукции. Прорабатывались различные варианты. Расчеты показали, в частности, что если принять стоимость автомобиля при производстве его на автомобильном заводе за 1, то стоимость этого автомобиля составит 2,5 при производстве на авиационном заводе и 1,8 при производстве на предприятии артиллерийского ведомства.     Производство автобусов после войны возобновилось на ЗИЛе, который стал выпускать автобус ЗИС-154 с двигателем ЯАЗ-204 и электропередачей (автомобильный двигатель вращал генератор постоянного тока, вырабатываемый ток использовался для вращения колес автобуса тяговым электродвигателем).     Автобус ЗИС-154 с тяжелой и дорогой электрической трансмиссией не мог стать необходимым стране массовым автобусом. Такую роль мог выполнить только автобус, в котором широко применялись бы узлы и детали массового грузового автомобиля. Таким автобусом стал автобус ЗИЛ-155. Гидромеханическую передачу для него (рис.3) спроектировали в 1951 г.     Следует обратить внимание на принципиальную разницу в схеме передачи мощности в конструкциях по рис.2 и рис.3. В ГМП по рис.2 имеется одно двухдисковое сцепление и переключение с ГДТ на прямую передачу осуществляется зубчатой муфтой. В ГМП по рис.3 имеется два однодисковых сцепления и переключение с ГДТ на прямую передачу осуществляется переходом с одного сцепления на другое. Муфта свободного хода, предотвращающая вращение колес ГДТ после перехода на прямую передачу, расположена в середине механической части ГМП. Такая конструкция проще и надежнее конструкции с расположением на муфтах свободного хода реакторов ГДТ.     В процессе отработки конструкции были спроектированы и испытаны ГМП с ГДТ двух размеров - с максимальными диаметрами рабочей полости 325 и 370 мм. В результате дорожных испытаний предпочтенние было отдано диаметру 370 мм.     В ходе испытаний в механическую часть ГМП кроме прямой передачи была введена дополнительная понижающая передача. Она включалась вручную только перед прохождением особо трудных участков местности.      После основательных испытаний первых образцов была построена опытная партия из 6 автобусов ЗИЛ-155 с ГМП. Эти автобусы проходили опытную эксплуатацию в различных городах на различных маршрутах, в различных климатических зонах. Пробеги достигали 50...70 тысяч км. Были уже все основания для рекомендации ГМП в производство, но неожиданно на уровне руководства страны было принято губительное для советского автобусостроения решение, что автобусы для всех стран социалистического лагеря будет делать Венгрия. После этого решения (1959 г.?) производство автобусов на ЗИЛе было прекращено. Прекратились, естественно, и работы по ГМП для автобусов.      В последние годы перед снятием с ЗИЛа производства автобусов возникали проекты вариантов автобусов с задним поперечным расположением двигателя. Это сулило автобусам большие компоновочные преимущества (низкая высота пола и т.д.).      Для такого варианта автобуса была разработана, построена и испытана специальная ГМП (рис.4). Работы по этой ГМП также были прекращены в связи с прекращением производства автобусов.      В начале 60-х годов ЗИЛ создал 17-местный автобус ЗИЛ-118К с двигателем ЗИЛ-130 и приспособленной для работы с этим двигателем ГМП легкового автомобиля ЗИЛ. Многолетняя практика эксплуатации этих автобусов показала полную возможность работы ГМП легкового автомобиля ЗИЛ с двигателем, имеющим существенно меньшие максимальные обороты (3200 1/мин вместо 4600).      Выпуск за много лет нескольких десятков автобусов ЗИЛ-118К нельзя считать возрождением производства автобусов на ЗИЛе. В настоящее время, однако, можно говорить о целесообразности продолжения работ по автобусной тематике путем оборудования модификациями ГМП действующего производства 16...22-местных автобусов серии 3250, которые начал выпускать завод. Дизельный двигатель Д-245.12 этих автобусов имеет максимальные обороты 2400 об/мин.      Расчеты Ю.И.Чередниченко показывают, что в этом случае ГМП типа ЗИЛ-4105 удовлетворительно совмещается с характеристикой двигателя Д-245.12. В ГМП должны быть сдвинуты режимы переключения передач и внесены изменения для обеспечения работы без вакуум-корректора. Показатели динамики варианта с ГМП будут практически такими же, как для варианта с механической коробкой передач ЗИЛ-130.

    ЗИЛ - работы по ГМП легковых автомобилей

    Первые работы по ГМП для легковых автомобилей ЗИЛ начались в 1949 г. Тогда была спроектирована экспериментальная ГМП Э111 автомобиля ЗИС-110. Передача состояла из одноступенчатого пятиколесного ГДТ и двухступенчатой планетарной коробки передач с гидравлическим управлением. Основной передачей в коробке передач была прямая, понижающая передача предназначалась только для особо тяжелых условий движения и включалась вручную (могла включаться на ходу).      Прототипом для ГМП Э111 послужила ГМП "Дайнафлоу" автомобиля Бюик 70 Родмастер, выпуск которого начался в США в 1947 г. Гидропередача "Дайнафлоу" служила только литературным прототипом - образца на заводе не было, сведения брались из технических журналов.      В 1950 г. был изготовлен и испытан на автомобиле гидротрансформатор (с литыми колесами). Позже был получен автомобиль Бюик с ГМП и были скорректированы чертежи. Однако, работы по этой ГМП развития не получили в связи с появлением ГМП с автоматическим переключением передач.      В 1953-54 гг. в связи с предстоящим началом производства легковых автомобилей ЗИЛ-111 за прототип ГМП была взята ГМП подходящего ЗИЛу по классу легкового автомобиля Крайслер выпуска 1953 г. (модель С-59 "Кроун Империал"). ГМП ЗИЛ-111 была спроектирована весьма близкой к прототипу (точного заимствования не было), несмотря на ощутимую разницу в параметрах автомобилей Крайслер и ЗИЛ (в первую очередь по весу). Основные функциональные узлы ГМП ЗИЛ-111: ГДТ, двухступенчатая планетарная коробка передач, гидравлическая система управления (рис.5 и 6).      Конфигурация лопастной системы, определяющая характеристику ГДТ, была взята точно по ГДТ Крайслер, но размер ГДТ был изменен (при полном сохранении типа лопастной системы) с учетом того, что крутящий момент двигателя ЗИЛ-111 предполагался примерно на 15% большим, чем у двигателя Крайслер (максимальный размер рабочей полости был принят 328 мм вместо 318 мм). Характеристики ГДТ ЗИЛ и Крайслер оказались практически одинаковыми (максимальный коэффициент трансформации К=2,45 и максимальный КПД на режиме гидротрансформатора 0,88).      Проектировали ГМП ЗИЛ-111 Д.Б. Брейгин, Ю.И.Чередниченко и Е.З. Брен под руководством Е.М.Гоникберга. Дальнейшие работы по ГМП легковых автомобилей ЗИЛ велись под руководством Д.Б.Брейгина, с 19.. г. к этим работам активно подключился Ю.И.Уткин, который затем с 19.. г. возглавлял конструкторские работы вплоть до своего ухода с завода в 19.. г.      В дальнейшем конструкция ГДТ была упрощена и улучшена. При сохранении прежних преобразующей и нагрузочно-кинематической характеристик далось применить один реактор вместо двух (при этом колеса насоса и турбины остались без изменений). ГДТ, получивший номер 114-1709010, был сделан цельносварным, что уменьшило его размеры, вес и момент инерции деталей, связанных с двигателем (рис.7 и 8). Уменьшение момента инерции положительно сказывается на динамике разгона автомобиля и на улучшении плавности переключений передач.      При переходе с двухступенчатой ГМП на трехступенчатую, сопровождавшемся увеличением мощности двигателя, было признано целесообразным иметь вариант с уменьшенным с 2,45 до 2,0 максимальным коэффициентом трансформации. Такой ГДТ 114-1709010Д был создан за счет изменения конфигурации лопаток насосного колеса и реактора. Его максимальный КПД при этом увеличился на 1...2 %. Он является сейчас штатным оборудованием автомобиля ЗИЛ-41047 (в продольном разрезе этот ГДТ не отличается от ГДТ ЗИЛ-114 (рис.8).      Механическая часть ГМП ЗИЛ-111 имела передаточные числа 1,72; 1,00; З.Х.-2,39. Управление ГМП осуществлялось тросом с помощью кнопок на панели управления.      ГМП ЗИЛ-111 была штатным оборудованием легковых автомобилей ЗИЛ-111 с самого начала их производства в 1957 г. В процессе доводочных испытаний и в процессе производства этой ГМП до последних дней ее выпуска в апреле 1975 г. было реализовано много мероприятий по повышению надежности ГМП, увеличению долговечности, улучшению качества переключений передач. Было разработано и внедрено новое масло для ГМП (масло А - доныне применяемое).      Вместе с тем, при эксплуатации выявились некоторые недостатки двухступенчатой ГМП, которые не могли быть устранены совершенствованием конструкции ГМП и технологии ее изготовления. К числу их относятся:

  • шум шестерен на "нейтрали", вызванный их вращением на этом режиме, чего можно избежать при другой схеме планетарного механизма;
  • низкий КПД ГМП на понижающей передаче вследствие циркуляции мощности в планетарном механизме, чего также можно избежать;
  • невозможность при передаточном числе первой передачи 1,72 реализовать силу тяги, которую можно было бы иметь, исходя из сцепного веса автомобиля;
  • невозможность двигаться на понижающей передаче при передаточном числе 1,72 со скоростью более 105 км/ч, что затрудняет обгон транспортных средств, движущихся со скоростью 100-120 км/ч.

    Первые два недостатка могут быть устранены изменением схемы планетарного механизма. Для третьего необходимо увеличение передаточного числа первой передачи. Для четвертого - наличие передачи, передаточное число которой ближе к передаточному числу последней передачи (прямая). Поэтому завод остановился на схеме трехступенчатой ГМП с передаточными числами 2,02; 1,42; 1,00; З.Х.-1,42. Планетарный механизм был выполнен по оригинальной схеме, защищенной авторским свидетельством. В результате ГМП ЗИЛ стала патентно-чистой.      Значение передаточного числа заднего хода оказалось невысоким вынужденно - это неизбежная особенность принятой схемы планетарного механизма.      Работы по этой трехступенчатой ГМП ЗИЛ-114Д начались в 1966 г. Было построено несколько партий опытных ГМП, проведены интенсивные испытания, в том числе дорожные с пробегами до 100 тыс.км.      Выпуск ГМП ЗИЛ-114Д начался в апреле 1975 г. Механическая часть ГМП содержала два планетарных механизма, три сцепления, два ленточных тормоза, муфту свободного хода.      При переходе завода от автомобиля ЗИЛ-114 к автомобилю ЗИЛ-115 (4104), имеющему более мощный двигатель и несколько большую массу, ГМП 4104 была модернизирована. В нее был внесен ряд изменений, в том числе:

  • применена новая конструкция муфты свободного хода с увеличенным числом роликов (12 вместо 8);
  • изменена схема управления планетарным механизмом, что позволило уменьшить частоты вращения корпусных деталей сцепления и повысить за счет этого надежность системы управления ГМП;
  • усилено второе сцепление за счет увеличения площади нажимного поршня;
  • в гидравлическую систему управления ГМП введен клапан-распределитель, изменены хода поршней гидроаккумуляторов и жесткость их пружин, что в целом улучшило работу системы.      Перед началом производства ГМП 4104 (1978 г.) эти мероприятия (и ряд других) были проверены испытаниями, в том числе длительными, шести опытных коробок передач.      Развитием конструкции ГМП 4104 стала ГМП 4105 (рис.9), которая была поставлена на производство в 1982 г. В ней нет заднего насоса, существенно упрощен (при одновременном повышении надежности) привод механизма блокировки, введен один дополнительный возможный диапазон движения автомобиля.      Прежде для движения вперед водитель мог включить положение "Д", при котором осуществлялся переход по передачам 1-2-3, или включить положение "2", при котором в зависимости от скорости автомобиля и положения дроссельной заслонки двигателя была включена или 1 или 2 передача. При переходе к ГМП 4105 в систему управления был добавлен диапазон "1", при котором возможна работа только на первой передаче - это создает определенные удобства при движении в особо тяжелых условиях и в горной местности. На диапазоне "2" при этом стал осуществляться автоматический переход 1-2.      При модернизации ГМП 4105, проведенной в 1988 г., после чего она получила номер 4105-01, была существенно изменена конструкция муфты свободного хода и ряда прилегающих деталей, что увеличило надежность ГМП.      В последующие (девяностые) годы был выполнен еще ряд конструкторских разработок, часть которых была проверена испытаниями. Они ждут активизации работ по ГМП легковых автомобилей ЗИЛ.

    ЗИЛ - работы по ГМП грузовых автомобилей

        ЗИЛ не производил грузовых автомобилей общего назначения с ГМП, однако опытные работы в этом направлении велись. В первую очередь необходимо отметить ГМП ЗИЛ-153 для автомобиля повышенной проходимости, выполненную по схеме WSK (ГДТ - сцепление - коробка передач, переключаемая вручную). Формально такая конструкция (рис.10 - конструкторы В.И.Соколовский и П.С.Фомин) не может считаться, как уже отмечалось, автоматической коробкой передач из-за отсутствия автоматических переходов передач, но является шагом к ним. В конструкции рис.10 заслуживает внимания узел блокировкм ГДТ, позволяющий на определенных режимах жестко связывать турбинное колесо ГДТ с насосным колесом и обеспечивать этим работу ГМП в режиме механической коробки передач.     При испытаниях автомобиль повышенной проходимости с ГМП ЗИЛ-153 произвел хорошее впечатление, но было признано целесообразным ориентироваться в дальнейшем на трансмиссии с автоматическим переключением передач. Такие ГМП были спроектированы, построены и испытаны. Испытывались конструкции с параллельным расположением валов в механической части (ГМП ЗИЛ-7Э131 и ЗИЛ-7Э131А) и конструкции с механической частью планетарного типа. На рис.11 приведена трехступенчатая вальная ГМП ЗИЛ-7Э131А (конструкторы В.И.Соколовский и П.С.Фомин), на рис.12 - четырехступенчатая планетарная ГМП ЗИЛ-8Э131 (конструктор Д.Б.Брейгин).      Дальнейшего распространения эти работы не получили.      ЗИЛ на протяжении многих лет периодически имел контакты с фирмой Аллисон (США) - крупным и давним производителем ГМП для гражданских и военных автомобилей. В течение примерно 12 лет проводились сравнительные испытания двух тягачей ЗИЛ-130 В1 - один с ГМП, другой со стандартной механической трансмиссией. Выявлено положительное влияние ГМП на долговечность узлов автомобиля. Результаты приведены в предыдущей информации N 1 "Преимущества автомобилей с гидромеханическими передачами". Фирма Аллисон сочла проведенные испытания уникальными и попросила ЗИЛ передать ей ГМП, прошедшую при испытаниях 870 тысяч км, для музея фирмы.

    ЗИЛ - работы по ГМП для специальных грузовых автомобилей

    В 60-ые годы ЗИЛ совместно с Брянским автомобильным заводом выпускал автомобили ЗИЛ-135, оборудованные ГМП конструкции и производства ЗИЛ. Эти автомобили использовались как шасси для ракетной техники и как поиско- эвакуационные устройства для космических аппаратов. Много лет они были на вооружении Советской Армии.      Внедрение новой для того времени трансмиссии на автомобиле столь ответственного назначения стало возможно благодаря технической смелости Главного конструктора СКБ ЗИЛ В.А.Грачева. ГМП ЗИЛ-135 - шестиступенчатая (конструкторы В.И.Соколовский и С.Ф.Румянцев). Конструктивно она выполнена в виде трехстпенчатой автоматической коробки передач и сочетающегося с ней двухступенчатого демультипликатора (рис.13). ГДТ в ГМП выполнен на базе ГДТ ЗИЛ-111 с увеличенным до 2,7 максимальным коэффициентом транформации (конструктор А.Н.Нарбут).     Передаточные числа коробки передач: 2,55; 1,47; 1,00; З.Х. -2,26. Передаточные числа демультипликатора: 2,73; 1,00. Чередниченко Харитонов Леонов Лаврентьев Соболев Анохин Схема управления ГМП ЗИЛ-135 приведена на рис.14. За годы производства автомобиля ЗИЛ-135 было выпущено около 300 ГМП.     ЗИЛ - система испытаний и доводки автомобильных ГМП до требуемых функциональных показателей и показателей надежности      Опыта работ по автомобильным ГМП в 1949 г. на ЗИЛе (и в стране) не было. Создание КБ и выпуск технической документации на ГМП было только началом работ. Требовалось создание системы испытаний и доводки ГМП до требуемых функциональных показателей и показателей надежности. Требовалось определить структуру и логическую организацию необходимых работ, разработать методы испытаний и доводки, создать испытательное оборудование, дать сведения для технологических проработок.      Такая система разрабатывалась одновременно с организацией производства ГМП и совершенствовалась в ходе производства. Описание системы испытаний и доводки ГМП - в отдельной информации.

    ГОРЬКОВСКИЙ АВТОЗАВОД (ГАЗ)

        Начало работам по гидравлическим передачам на ГАЗе было положено оборудованием механической коробки передач автомобиля ЗИМ гидравлической муфтой. Такой комплект никак не может считаться автоматической коробкой передач, но он послужил наглядным примером преимуществ, доставляемых введением в трансмиссию гидравлического элемента, и послужил толчком к работам по автоматическим трансмиссиям - гидромеханическим передачам. Такими передачами стали оборудоваться автомобили ГАЗ-13 "Чайка". Применялись они и на некоторых модификациях автомобилей "Волга".      За прототип ГМП (конструктор Б.Н.Попов) была взята трехступенчатая ГМП, применявшаяся на автомобилях корпорации "Форд".      Активный диаметр ГДТ (рис.15) равен 340 мм, максимальный коэффициент трансформации К0=2,4.     Передаточные числа планетарной коробки передач: первая передача - 2,84; вторая - 1,68; третья - 1,00; задний ход - 1,75. Продольный и поперечный разрезы механической части ГМП приведены на рис.16. Выпуск автомобилей "Чайка" начался в 19.. г. и прекращен в 19.. г.

    ЛЬВОВСКИЙ АВТОБУСНЫЙ ЗАВОД - НАМИ (ЛАЗ - НАМИ)

        С 1963 г. Львовскийй автобусный завод (ЛАЗ) начал выпускать спроектированную этим заводом совместно с НАМИ гидромеханическую передачу ЛАЗ-НАМИ-035. Эта ГМП была рассчитана для работы с карбюраторным двигателем мощностью 150-200 л.с. и крутящим моментом 40-50 кГм. С этой ГМП были выпущены десятки тысяч автобусов ЛиАЗ-677.      В ГМП (схема на рис.17) применен удачно спроектированный в НАМИ (С.М.Трусов) ГДТ, послуживший прототипом для многих ГДТ в других ГМП. В ГМП ЛАЗ-НАМИ-035 использовался ГДТ с максимальным коэффициентом трансформации К0=3.2.      ГМП ЛАЗ-НАМИ-035 - двухступенчатая. Передаточное число первой передачи - 1,79; второй передачи - 1,00; заднего хода - 1,71. ГДТ может блокироваться. Конструкция ГМП показана на рис.18.      Конструкция ГМП ЛАЗ-НАМИ-035 послужила базой для ряда модификаций ГМП, в том числе для автобусов с дизельными двигателями.      Имеется и вариант трехступенчатой ГМП.     Впервые в практике отечественного автостроения отечественная конструкция послужила прототипом для зарубежной ГМП.

    НАМИ совместно с научно-исследовательским институтом автомобилей УВМВ (ЧССР) и заводом "Прага" (ЧССР) разработали гидромеханическую передачу НАМИ-"Прага" 2М-70 для городских автобусов большой вместимости, снабженных дизельным двигателем мощностью 180-200 л.с. при 2100 1/мин с крутящим моментом 70-80 кГм. Эта ГМП (рис.19 и 20) выпускалась заводом "Прага" с 1967 г.

     БЕЛОРУССКИЕ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ЗАВОДЫ

        В Белоруссии автомобили с ГМП выпускают Минский автомобильный завод (МАЗ), Белорусский автомобильный завод (БелАЗ) и Могилевский автомобильный завод (МоАЗ). Наиболее известны первые два завода. ГМП МАЗ-530 для автомобиля-самосвала особо большой грузоподъемности (до 45 тонн) рассчитана для работы с двигателем мощностью 450 л.с. с максимальным крутящим моментом 200 кГм. В ГМП имеется повышающий редуктор, позволяющий сдвинуть характеристику двигателя по оборотам для лучшего совмещения ее с характеристикой ГДТ. Активный диаметр круга циркуляции ГДТ равен 466 мм, максимальный коэффициент транформации К0=4. ГМП МАЗ-530 (рис.21) имеет три передачи переднего хода (3,36; 1,83; 1,00) и две передачи заднего хода (2,60 и 1,40).     ГМП БелАЗ-540 (рис.22) также предназначена для автомобилей самосвалов большой грузоподъемности. Она имеет ускоряющий редуктор, ГДТ с активным диаметром круга циркуляции 466 мм и максимальным коэффициентом трансформации К0=3,6 и редуктор с тремя передачами вперед (передаточные числа 2,6; 1,43; 0,7) и одну передачу заднего хода (передаточное число 1,6).

    КАЗАНСКОЕ МОТОРОСТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОН ОБЪЕДИНЕНИЕ (АО КМПО)

        В последнее время делается попытка организовать производство ГМП для городских автобусов в АО КМПО по лицензии фирмы VOITH.      За основу принята освоенная этой фирмой система DIWA. Особенностью этой системы является разветвление потока мощности на две части - одна идет через механическую часть трансмиссии, другая - через гидравлическую.      Трогание с места осуществляется только через гиравлическую часть, а по мере набирания скорости гидравлическая доля постоянно уменьшается и увеличивается доля механической части.      Осуществляется это с помощью расположения ГДТ между двумя планетарными редукторами (рис.23). В первом редукторе поток мощности разделяется, во втором - объединяется.      Имеются варианты трех- и четырехступенчатых ГМП для двигателей мощностью 185-245 квт с крутящими моментами 90-130 кГм.

  •  

    130

    hicarus.ru

    : 130 . ( , .) , - , ([email protected]).
    • -130 u2014 ...
    • -
    • 131
    • -130 |
    • -
    • | 130, 131, -3, 3307...
    • | 130, 131, -3, 3307...
    • | 130, 131, -3...
    • 431410 (130...
    • | 130, 131, -3, 3307, 3102...
    • -433110 ( 63: , ...
    • -130 | 720 UAH...
    • 431410 (130) ( 32: ...
    • ...
    • -
    • 130, 131 Avito
    • 433360
    • , -130. ...
    • -130, , . ...
    • -508.10 (150 .. -130 -76 ...
    • / -130, 131 ...
    • -130 | | .
    • -40, -40, -40 | 130, 131, ...
    • 66 -- GAZ66.RU u2022 - ...
    • . . 130 -
    • : -130 .
    • , ...
    • -130, 131 , , u2014...
    :

    Смотрите также