Роздаткова коробка

Історія виникнення, застосування, розвитку 

Роздавальна коробка  застосовується на автомобілях підвищеної прохідності й призначена для  передавання крутного моменту на ведучі мости автомобіля. Залежно від призначення автомобіля роздавальна коробка може виконуватися з додатковою знижувальною передачею або без неї. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Види, типи, загальне призначення 

Роздавальні коробки  з додатковою знижувальною передачею

без знижувальної передачі

Раздаточна коробка - агрегат для розподілу моменту, що крутить, від двигуна на декілька приводних механізмів, який в більшості  випадків також збільшує число передач  в трансмісії. Наприклад, в автомобілях  підвищеної прохідності роздаточна коробка:

   1. розподіляє  момент, що крутить, між провідними  мостами так, щоб забезпечувалася  якнайкраща прохідність автомобіля  без виникнення негативного явища  - «циркуляції потужності» в трансмісії;

   2. збільшує  момент, що крутить, на провідних  колесах в межах, необхідних  для подолання опору коченню  коліс при русі по поганих  дорогах і бездоріжжі, а також  на крутих підйомах;

   3. забезпечує  стійкий рух автомобіля з малою  швидкістю при роботі двигуна  в режимі максимального моменту,  що крутить. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Загальна  будова, робота, призначення 

   Найпростіша роздавальна коробка без знижувальної передачі (рис. 1, а) складається з  ведучого 7, проміжного 4 й веденого 6 валів, вала 8 привода переднього моста, шестерень 2, 3, 5, жорстко закріплених  на валах, і зубчастої муфти 7 вмикання переднього моста. Вал 6 постійно з'єднаний із механізмами привода заднього моста, а для вмикання переднього моста призначається зубчаста муфта 7, яка переміщується вперед і жорстко з'єднує вали 6 і 8. При такому з'єднанні крутний момент на ведучих колесах переднього й заднього мостів розподіляється відповідно до сил опору на колесах автомобіля.

   Однак під час руху на повороті передні  керовані колеса проходять шлях по дузі більшого радіуса, ніж задні, й  мають обертатися швидше. Якщо ця умова не виконуватиметься, то передні колеса проковзуватимуть відносно дороги, збільшаться втрати потужності внаслідок її циркуляції в трансмісії, зросте витрата палива. Щоб запобігти цьому, передній міст під час руху по вдосконалених дорогах вимикають і вмикають тільки у важких дорожніх умовах. У найпростішій роздавальній коробці (рис. 1, а) для цього слугує зубчаста муфта 7, а в складніших роздавальних коробках застосовують спеціальний механізм — міжосьовий диференціал, який забезпечує обертання валів привода переднього й заднього мостів із різними кутовими швикостями.

   Роздавальні коробки з додатковою знижувальною передачею засовуються на автомобілях, призначених для роботи у важких дорожніхніх умовах або з причепами. Знижувальна передача дає змогу  збільшити силу тяги на ведучих колесах  автомобіля. Така роздавальна коробка (рис. 1, б) відрізняється від роздавальної коробки знижувальної передачі парою  шестерень 3 і 5, які підвищують

   Рис. 1

   Схеми роздавальних коробок:

   а — без знижувальної передачі; б  — зі знижувальною передачею;

   1 — ведучий вал; 2 — ведуча шестірня; 3 — шестірня проміжного вала;

   4 — проміжний вал; 5 — ведена  шестірня; 6 — вал заднього моста; 

   7 — зубчаста муфта; 8 — вал привода  переднього моста; 9 — корпус роздавальної  коробки; 10 — шестірня постійного  зачеплення; 11 — передня шестірня  проміжного вала 

   передаточне число. Ведена шестірня 5 може переміщуватися по шліцах вала 6 заднього моста і входити в зачеплення з шестірнею 3 або 10. При переміщенні її вправо вмикається знижувальна передача, а вліво — пряма передача. Зубчаста муфта дає змогу вмикати й вимикати передній міст.

   На  автомобілі роздавальну коробку  встановлюють поряд із коробкою передач і з'єднують коротким карданним валом.  

Порівняльна характеристика між  можливими видами 

  Роздавальні коробки з додатковою знижувальною передачею засовуються на автомобілях, призначених для роботи у важких дорожніхніх умовах або з причепами. Знижувальна передача дає змогу  збільшити силу тяги на ведучих колесах  автомобіля. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Детальна  будова та призначення  складових частин

      Деталями коробки є корпус 8, ведучий 7, ведений 4, проміжний 5 вал . вал 9 привода переднього моста. На ведучому валу на шліцах установлено рухому шестірню 2 вмикання прямої або знижувальної передачі. Ведений вал виконано як одне ціле з шестірнею 3. На провалу жорстко закріплено шестірню 10 знижувальної передачі й на шліцах може переміщуватися шестірня 6 умикання переднього моста. На валу привода переднього моста жорстко закріплено шестірню 7.

      Щоб увімкнути передній міст, шестірню 6 перемішують управо по зачеплення з шестернями 3 і 7. Для вмикання прямої передачі шестірня 2 переміщується  вправо і її зуб'я входять у  зачеплення із внутрішнім зубчастим  вінцем шестірні 3. Знижувальна передача вмикається переміщенням шестірні 2 вліво до зачеплення її з шестірнею 10 проміжного вала. З кінематичної схеми коробки (рис. 2, б) видно, що знижувальна передача може бути ввімкнена в разі ввімкнення переднього моста. Для цього в механізмі перемикання роздавальної коробки є спеціальний блокувальний пристрій, який не дає змоги ввімкнути знижувальну передачу без вмикання привода переднього моста. Сам механізм перемикання розміщується в боковій кришці й складається з повзунів і вилок, які мають привод від двох важелів, виведених у кабіну водія.

      Принцип дії механізму перемикання роздавальної коробки такий самий, як і механізму  перемикання коробки передач. 

Рис. 2.

Роздавальна коробка з прямою та знижувальною передачами:

а — загальний вигляд; б — кінематична  схема; 1 — ведучий  вал; 2, 3, 6, 7, 10 — шестерні; 4—  ведений вал; 5 —  проміжний вал; 8 —  корпус; 9 — вал привода переднього моста 
 
 
 

1 - вилка муфти  блокування диференціала;

2 - муфта блокування  диференціала;

3 - стопорний  болт вилки;

4 - захисний чохол  штока;

5 - пружина важеля;

6 - шток вилки  блокування диференціала;

7 - кришка картера  приводу переднього моста;

8 - стопорна шайба;

9 - втулка осі  важеля;

10 - вісь важеля;

11 - важіль блокування  диференціала;

12 - шток вилки  перемикання передач;

13 - кронштейн  важеля перемикання передач;

14 - важіль перемикання  передач;

15 - головка важеля;

16 - муфта перемикання  передач;

17 - вилка муфти  перемикання передач;

18 - дистанційна  втулка;

19 - кулька фіксатора;

20 - втулка пружини  фіксатора;

21 - пружина фіксатора;

22 - вимикач контрольної  лампи блокування диференціала 
 
 
 

  Деталі  провідного і проміжного валів

1 - фланець;

2 - сальник;

3 - наполегливе  кільце підшипника;

4 - передній підшипник;

5 - провідний  вал;

6 - шестерня вищої  передачі;

7 - маточина;

8 - муфта;

9 - шестерня нижчої  передачі;

10 - втулка;

11 - задній підшипник;

12 - настановне  кільце підшипника;

13 - підшипники  проміжного валу;

14 - проміжний  вал

  Деталі  диференціала роздаточної коробки

1 - стопорне кільце;

2 - пружинна шайба;

3 - настановне  кільце підшипника;

4 - підшипники  корпусу диференціала;

5 - ведена шестерня;

6 - передній корпус  диференціала;

7 - шестерня приводу  переднього моста;

8 - стопорне кільце  осі сателітів;

9 - сателіт;

10 - задній корпус  диференціала;

11 - опорна шайба;

12 - шестерня  приводу заднього моста;

13 - вісь сателітів;

14 - пружинна  шайба осі сателітів;

15 - опорна шайба 
 

  матеріали виготовлення основних деталей 

      Корпус  кпп виготовляють з алюмінію

      Для шестерень та валів використовують сталі:

      06Х1, 06хф, 10Г2, 10х2м, 10Х2М1, 10х2м1фб, 10х2мфб, 12Г2, 12х2н4а, 12х2нвфа,12хн, 12ХН2, 12хн2а, 12хн2н4а, 12хн3а, 13н2ха 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Основні несправності їх причини  та ознаки 

  Причинами течі коробки:

  підвищений  рівень масла в коробці

  ослаблення  кріплення кришок картера

  зношування  сальників 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Конрольні параметри та їх допуски 

  Оскільки  основними несправностями роздавальної корбки є дефекти які дефектуються візуально то заводи виготівникі  не дають параметри коробки 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Послідовність проведення контрольних  вимірів 

Розбирання

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. Промийте роздаточну  коробку і зліть масло.

2. Закріпите  роздаточну коробку на стенді  для розбирання і ослабте гайки  кріплення фланців на провідному  валу і на валах приводу  переднього і заднього мостів.

3. Відверніть  гайки кріплення і зніміть  картер приводу переднього моста  в зборі з кришкою, важелем,  вилкою, муфтою блокування диференціала  і з валом приводу переднього  моста. Зніміть корпус приводу  спідометра в зборі з веденою  шестернею приводу спідометра.

4. Знявши стопорну  шайбу, вийміть вісь і зніміть  важіль 11 блокувань диференціала. Потім  зніміть кришку 7 картера приводу  переднього моста і вийміть  пружину і кульку фіксатора  19. Відверніть стопорний болт 3 вилки  блокування диференціала і вийміть  шток 6, вилку 1 і муфту 2 блокування (див. мал. Привід роздаточної  коробки).

5. Зніміть задню  кришку 31 в зборі з валом приводу  заднього моста, стежачи за  тим, щоб не пошкодити прокладку  ущільнювача. Потім зніміть фланці 12 з провідного валу і валів  приводу переднього і заднього  мостів (див. мал. Роздаточна коробка).

6. Зніміть настановні  кільця підшипників валів приводу  переднього і заднього мостів. Вийміть вал 11 приводу переднього  моста з картера разом з  підшипником 8, наполегливим кільцем  і масловідбивачем 9. Вийміть вал  приводу заднього моста із  задньої кришки 31 разом з підшипником  36, наполегливим кільцем і масловідбивачем  (див. мал. Роздаточна коробка).

7. Зніміть кришку 21 переднього підшипника провідного  валу і кришку оглядового люка.

8. Зніміть кронштейн  13 важеля перемикання передач  в зборі з важелем. Потім,  знявши стопорну шайбу, вийміть  вісь і зніміть важіль 14 (див.  мал. Привід роздаточної коробки).

9. Відверніть  стопорний болт вилки 17 перемикань  передач і обережно, закривши  пальцем гніздо фіксатора, вийміть  шток 12 і деталі фіксатора. 
 
 

10. Зніміть передню  кришку 4 разом з диференціалом,  потім встановите настановне  кільце підшипника диференціала 3 і вийміть з передньої кришки  підшипник в зборі з диференціалом  (1 - проміжний вал, 2 - провідний вал).

11. Зніміть настановні  кільця із задніх підшипників  провідного і проміжного валів  і вийміть з картера роздаточної  коробки обидва вали: що веде  і проміжний.

12. Затиснувши  в лещата провідний вал, зніміть  наполегливе кільце і задній  підшипник 11, використовуючи універсального  знімача. Зніміть з провідного  валу шестерню 9 нижчої передачі  разом з втулкою 10, муфту 8 перемикань  передач, маточину 7 муфт, шестерню 6 вищої передачі (див. мал. Деталі  провідного і проміжного валів).

13. Розберіть  диференціал, для чого зніміть  стопорне кільце 1 і пружинну шайбу  2 передні підшипники (див. мал.  Деталі диференціала роздаточної  коробки).

14. Зніміть задній  і передній підшипники з корпусу диференціала, (3 - підшипник).

15. Відверніть  болти кріплення веденої шестерні  диференціала, відзначте ризиками  на корпусах диференціала взаємне  їх розташування щодо один  одного і роз'єднаєте корпус.

16. Зніміть ведену  шестерню диференціала.

17. Зніміть стопорні  кільця 8 і пружинну шайбу 14, потім  випрессуйте вісь сателітів і  зніміть сателіти і шестерні  приводу провідних мостів з  опорними шайбами (див. мал.  Деталі диференціала роздаточної  коробки).

18. Випрессуйте  зношені або пошкоджені сальники  з картера приводу переднього  моста, з кришки переднього  підшипника і із задньої кришки.

19. Відверніть  гайки з осей подушки підвіски  і зніміть кронштейни в зборі. 
 
 
 
 
 
 
 

  Місце виникнення дефектів на деталях їх види, причини появи 

  перелік найпоширеніших дефектів: зношування підшипників або синхронізаторів; туге переміщення ковзних муфт на маточинах при забрудненні шліців; зношування кульок і гнізд штоків, зниження пружності пружинних фіксаторів; зношування блокувальних кілець синхронізаторів зношування сальників первинного й вторинного валів 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Послідовність прведення дефектування 

ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ

Перед оглядом  всі деталі роздаточної коробки  ретельно очистите щіткою і скребком, а потім промийте. Обдуйте деталі струменем стислого повітря. Особливо ретельно промийте і продуйте підшипники, не допускаючи їх швидкого обертання  від струменя стислого повітря, щоб  не пошкодити їх. 

КАРТЕР І КРИШКИ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. На картері  і кришках не повинно бути  тріщин, на поверхні розточувань  для підшипників не допускається  знос або пошкодження (вм'ятини,  сколювання).

2. Пошкодження  на поверхнях сполучення картера  з кришками можуть викликати  неспіввісність валів і витік  масла.

3. Дрібні пошкодження  зачистите напилком.

4. При значних  пошкодженнях або зносі деталі  заміните новими. 

САЛЬНИКИ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. Ретельно перевірте  їх стан.

2. При виявленні  навіть незначних пошкоджень  сальники заміните новими.

3. Ширіна зносу  робочої кромки сальника не  повинна перевищувати 1 мм. 

ВАЛИ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. На робочих  поверхнях, різьбовій частині  і на шліцах валів не допускаються  пошкодження.

2. Перевірте  биття провідного валу і валів  приводу переднього і заднього  мостів, встановивши їх на призмах  і повертаючи уручну.

3. Биття торцевої  частини наполегливих поясочків  для підшипників має бути не  більше 0,01 мм.

4. При перевірці  проміжного валу звернете увагу  на стан блоку шестерень і  провідної шестерні приводу спідометра.

5. Не допускається  вифарбовування або надмірний  знос зубів.

6. Непридатні  деталі заміните. 
 
 

ШЕСТЕРНІ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. При огляді  шестерень перевірте стан зубів  і посадочних поверхонь.

2. Не допускається  вифарбовування зубів, їх надмірний  знос.

3. На посадочних  поверхнях шестерень не повинно  бути задирів або зносу, що  викликають великий зазор.

4. Перевірте  зазор в зачепленні шестерень;  монтажний зазор має бути 0,10 мм, гранично допустимий - 0,20 мм.

5. Монтажний  зазор між шестернею нижчої  передачі і втулкою, а також  між провідним валом і шестернею  вищої передачі має бути 0,05-0,10 мм, гранично допустимий - 0,15 мм.

6. При зносі,  що перевищує допустимі межі, шестерні заміните новими. 

ПІДШИПНИКИ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. Кулькові і  роликові підшипники не повинні  мати пошкоджень на бігових  доріжках кілець, на сепараторах,  роликах або кульках, а також  тріщин і ськолов на кільцях.

2. Радіальний  зазор підшипників не повинен  перевищувати 0,05 мм.

3. При провертанні  чистий, сухий підшипник не повинен  стукати.

4. Хід має  бути рівним, без заїдань. Пошкоджені  підшипники заміните. 

ШТОКИ І ВИЛКИ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. Не допускається  деформація вилок і заїдання  штоків в отворах картера.

2. Деталі фіксаторів  замінюйте новими при виявленні  слідів заїдань. Пружини фіксаторів  також заміните при втраті  пружності

3. Довжина пружини  під навантаженням 99,15-114,85 Н (10,2-11,8 кгс) має бути 19 мм, у вільному  стані - 23,3 мм. 

МАТОЧИНИ, МУФТИ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. Перевірте,  чи немає слідів заїдання на  маточині муфти включення передач  і особливо на поверхнях ковзання  муфт, а також на шліцах корпусу  диференціала.

2. Задири і  задирки зачистите напилком. 

3. Особливу увагу  звернете на стан торцев зубів муфти. Якщо вони зруйновані або зім'яті, що заважає її переміщенню при перемиканні, заміните муфту. 

ДИФЕРЕНЦІАЛ

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

1. Перевірте  полягання поверхні осі сателітів  і отворів в корпусі диференціала. При незначних пошкодженнях відшліфуйте  поверхні дрібнозернистою шкіркою,  а при значних - заміните деталі  новими.

2. Перевірте  полягання поверхні шийок шестерень  приводу мостів і їх посадочних  отворів в корпусах диференціала, а також перебування опорних  поверхонь на регулювальних шайбах  і торцевих поверхонь, що сполучаються  з ними, на корпусах і шестернях  приводу мостів.

3. Виявлені пошкодження  усунете дрібнозернистою шліфувальною  шкіркою або оксамитовим напилком. Значно пошкоджені або зношені  деталі заміните.

4. При знятій  пружинній шайбі 15 переконаєтеся  у відсутності радіального переміщення  стопорних кілець 8 в канавках  осі 14 (див. мал. Деталі диференціала  роздаточної коробки).

5. У разі виявлення  люфта заміните стопорні кільця. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Висновок 

   Для розподілу  зусилля на провідні мости автомобіля і трансмісію введена роздаточна коробка, яка є двоступінчатим редуктором. 

   Вали, передавальні момент, що крутить, на передній і задній мости, зв'язані між собою  міжосьовим диференціалом, що забезпечує постійний привід обидва ведучих  клопотом і покращує стійкість автомобіля. Міжосьовий диференціал розподіляє зусилля на провідні мости автомобіля пропорційно зчіпній масі, тобто  частини повної маси автомобіля, яка  доводиться на кожну вісь провідних  коліс. Крім того, диференціал дозволяє колесам провідних мостів обертатися з різними швидкостями, що усуває їх прослизання і підвищений знос шин, а також знижує навантаження в трансмісії. 

   Для збільшення прохідності автомобіля диференціал  може бути заблокований. При блокуванні диференціала спалахує контрольна лампа  на панелі приладів. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Частипна  друга

   Послідовність проведення

   Розбирання  і збірка коробки передач

   Розбирання

   ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ

   1. Промийте  коробку передач і встановите  її на стенді. Зліть масло і  зніміть нижню кришку з прокладкою.

   2. Зніміть  вилку приводу виключення зчеплення,  а з направляючої втулки передньої  кришки коробки передач - муфту  в зборі з підшипником і  сполучною пружиною.

   3. Зніміть  картер зчеплення з прокладкою  і передньою кришкою коробки  передач разом з сальником  і пружинною шайбою (червоними  стрілками вказані гайки кріплення  картера зчеплення до коробки  передач, білою стрілкою - отвір  в передній кришці для випуску  масла з картера коробки передач), щоб не відбувалося замаслення  дисків зчеплення.

   4. Виверніть  вимикач ліхтаря заднього ходу, дотримуючись обережності, щоб  не деформувати його корпус.

   5. Виверніть  болт кріплення вилки перемикання  III і IV передач. Встановите на  первинний вал фіксатор 41.7816.4068 або  одночасно включите дві передачі. Це запобіжить провертанню первинного, вторинного і проміжного валів  і дозволить виконати подальші  операції по розбиранню.

   6. Зніміть  стопорне кільце з кінця вторинного  валу коробки передач. 
 
 
 
 
 

   7. Разогнув  стопорну шайбу, відверніть гайку  на декілька оборотів, щоб зрушити  центруюче кільце еластичної  муфти, і знову загорніть гайку.  Виштовхувачем А.40006/1 із знімачем  А.40005/4 зніміть з кінця вторинного  валу центруюче кільце еластичної  муфти карданного валу.

   8. Зніміть  з кінця вторинного валу ущільнювач  центруючого кільця еластичної  муфти з пружиною, відверніть  гайку 4 і знімачем А.40005/3/9в/9с 2 зніміть фланець еластичної муфти 1 (3 - планка знімача).

   9. Перш  ніж знімати задню кришку, встановите  важіль перемикання передач в  нейтральне положення, відверніть  гайки кріплення механізму вибору  передач і зніміть важіль перемикання  передач в зборі з механізмом  вибору. Одна з гайок кріплення  кришки відкручується зсередини  картера коробки передач при  знятій нижній кришці. При знятті  задньої кришки її необхідно  подавати не тільки назад, але  і повертати, щоб виключити  її зачіпання за блок шестерень  заднього ходу і п'ятої передачі.

   10. Зніміть  з вторинного валу внутрішнього  кільця заднього підшипника  втулку  розпору  підшипники 

   11. встановлення  нового підшипника та збирання  прводиться в зворотній послідовності 
 
 
 
 
 
 
 

   Наявність зносів, дефектів, несправностей 

   Знос  та злом підипника який винк внаслідок  втомлення металу