Техническое обслуживание и диагностирование главной передачи автомобиля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Трансмиссия, или силовая передача автомобиля, служит для - передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам. В наиболее распространенную в настоящее время ступенчатую механическую трансмиссию входят сцепление, коробка передач, карданная и главная передачи, дифференциал и полуоси. Крутящий момент в такой трансмиссии изменяется ступенчато; трансмиссия не обеспечивает простоты управления автомобилем и полного использования мощности двигателя. Поэтому были предложены электрические, фрикционные и гидравлические (гидрообъемные и гидродинамические) бесступенчатые передачи (трансмиссии), в которых крутящий момент изменяется плавно, без участия водителя, в зависимости от сопротивления дороги и скорости вращения коленчатого вала двигателя.

Двойные главные передачи могут быть одноступенчатыми и двухступенчатыми, т.е. с двумя переключаемыми передачами с разными передаточными числами. Общее передаточное число двухступенчатых главных передач определяется произведением передаточных чисел конических и цилиндрических пар.

На автомобилях КамАЗ главная передача двухступенчатая с проходным валом. Основными ее частями является картер редуктора, пара спиральных конических зубчатых колес и пара косозубых цилиндрических зубчатых колес.

Главная передача устанавливается на картер моста через уплотнительную паронитовую прокладку толщиной 0,8 мм и крепится с помощью одиннадцати болтов и двух шпилек. Одиннадцать болтов и шпильки установлены снаружи, а два болта - на полости комических шестерен. Доступ к внутренним болтам возможен только после снятия боковой крышки. Под наружные болты и гайки шпилек установлены пружинные шайбы. Внутренние болты зашплинтованы проволокой.



1. Назначение двойной главной передачи

передача мост ремонт восстановление

Главная передача автомобиля предназначена для постоянного увеличения подводимого от двигателя крутящего момента и передачи его под прямым углом к ведущим колесам.

Постоянное увеличение крутящего момента характеризуется передаточным числом главной передачи.

Применение двойных передач обусловлено тем, что приходиться передавать значительный крутящий момент, поэтому для уменьшения удельной нагрузки на зубья применяют две пары шестерен - коническую и цилиндрическую.

Рис.1. Двойная главная передача

1 - ведущая коническая шестерня; 2 - ведомая коническая шестерня; 3 - ведущая цилиндрическая шестерня; 4 - ведомая цилиндрическая шестерня

В двойной главной передаче (рис.1) крутящий момент передается от ведущей конической шестерни 1 к ведомой 2, установленной на одном валу с малой (ведущей) цилиндрической шестерней 3, от которой крутящий момент передается на большую (ведомую) цилиндрическую шестерню 4.

В двойной главной передаче можно получить большое передаточное число при сравнительно небольших размерах передачи. Двойную передачу применяют на грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности.

Двойные главные передачи могут быть одноступенчатыми и двухступенчатыми, т.е. с двумя переключаемыми передачами с разными передаточными числами.

На автомобилях КамАЗ в зависимости от назначения передаточное число главной передачи равно 5,43; 5,94; 6,53; 7,22. На автомобиле Урал-4320 оно равно 7,32. На модификациях автомобилей, предназначенных для использования в качестве седельных тягачи, передаточные числа главной передачи увеличены.

На автомобиле КамАЗ-5320 применены двойные главные передачи, состоящие из двух зубчатых пар, пары конических шестерен со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен с косыми зубьями. Такая схема позволяет получить большое передаточное число при достаточном дорожном просвете под картером главной передачи.

Картер является общей деталью для двух механизмов трансмиссии - главной передачи и дифференциала. Картер крепится с помощью шпилек к фланцу балки моста, четыре шпильки имеют конические разжимные втулки.

Картеры мостов имеют заливное, сливное и контрольное отверстия, закрытые пробками. Картер внутри имеет маслосборники, Предназначенные для сбора масла, разбрызгиваемого шестернями при работе главной передачи, и смазки подшипников валов.

Ведущий вал, кованный из стали. Вал установлен в картере на двух опорах. Передней опорой вала служат два конических подшипника ведущей конической шестерни.

Задняя опора - роликовый цилиндрический подшипник, установленный в расточке картера наружной обоймой, внутренняя обойма его напрессована на конец ведущего вала. Наружный конический подшипник установлен в стакане, внутренний -- в гнезде картера. Эти подшипники защищены от попадания грязи и пыли, а также от вытекания смазки крышкой с резиновой манжетой. Задний цилиндрический подшипник закрыт глухой крышкой с прокладкой.

Внутренние обоймы роликовых конических подшипников установлены на хвостовике ведущей конической шестерни.

Для регулировки зацепления ведущей конической шестерни между стаканом наружного конического подшипника и картером устанавливается пакет регулировочных прокладок.

На шлицах ведущего вала установлены ведущая коническая шестерня, которая внутренним своим торцем упирается в торец ведущего вала, и фланец. Между фланцем и обоймой наружного конического подшипника установлена опорная шайба. Ведущая коническая шестерня и фланец закрепляются па валу гайкой, которая затем шплинтуется.

Ведущая коническая шестерня изготовлена из стали, подвергается цементации и закалке для обеспечения твердости. Шестерня имеет внутреннее шлицованное отверстие для установки на ведущем валу.

Осевые усилия, возникающие на ведущем валу при работе главной передачи, воспринимаются коническими подшипниками и передаются на картер.

Промежуточный нал изготовлен из стали за одно целое с ведущей цилиндрической шестерней. Вал установлен в гнездах картера на двух опорах. Одной опорой является роликовый цилиндрический подшипник.

Второй опорой являются два роликовых конических подшипника, внутренние обоймы которых установлены, на шейке нала, а наружные - в стакане подшипников. Между внутренними обоймами подшипников находятся регулировочные шайбы. Внутренние обоймы наружного подшипника опираются на шайбу, оба подшипника закрепляются на валу гайкой. Для предохранения от самоотворачивания гайки опорная шайба имеет два специальных усика, входящих в пазы вала.

Осевые усилия, возникающие при работе главной передачи, на промежуточном валу воспринимаются двумя коническими подшипниками.

Ведомая коническая шестерня изготовлена из стали, подвергается цементации и закалке для обеспечения твердости. Шестерня напрессована на шейку промежуточного вала до упора в торец цилиндрической шестерни и от проворачивания стопорится шпонкой.

Ведомая цилиндрическая шестерня изготовлена из стали, подвергается цементации и закалке для обеспечения твердости. Кренится болтами к чашкам дифференциала.

На автомобиле КамАЗ для уменьшения нагрузки на ось устанавливают два ведущих моста - средний и задний. Для равномерного распределения крутящего момента между двумя ведущими мостами в трансмиссию введен межосевой дифференциал, установленный в промежуточном мосту. Дифференциал с механизмом блокировки собран в отдельном картере, который крепится болтами к фланцу стакана подшипникового узла ведущей конической шестерни среднего моста. Блокировка межосевого дифференциала осуществляется механизмом блокировки, который состоит из корпуса, диафрагмы, двух пружин, крышки и штока. При повороте ручки крана управления блокировки межосевого дифференциала, расположенной с правой стороны щитка приборов, под рулевой колонкой, воздух из пневматической системы поступает в диафрагменную камеру. Диафрагма, прогибаясь, сжимает пружину, перемещая шток с вилкой и муфту блокировки. Муфта, соединяясь шлицами с зубчатым венцом задней чашки дифференциала, блокирует его. При движении на сухих дорогах с твердым покрытием блокировать межосевой дифференциал не следует, так как это приводит к повышенному износу шин и перерасходу топлива.

Рис. Разнесенная главная передача автомобиля МАЗ-500А: 1 -- ведущая коническая шестерня- 2 -- картер- 3 -- ведомая шестерня- 4 -- коробка дифференциала- 5 -- шестерня полуоси- 6 -- сапун- 7 -- задний цилиндрический роликовый подшипник- 8 и 9 -- конические роликовые подшипники ведущей шестерни



2. Основные возможные неисправности, способы их устранения

Таблица 2.1.

Возможные неисправности главной передачи заднего моста, их причины и методы устранения

Возможные неисправности	Причина неисправности	Метод устранения
Постоянный шум при работе заднего моста	1. Износ шлицевого соединения с полуосевыми шестернями. 2. Неправильная регулировка, повреждение или износ шестерён или подшипников редуктора. 3. Недостаточное количество масла.	1. Заменить изношенные или повреждённые шестерни. 2. Определите неисправность и отремонтируйте редуктор. 3. Восстановите уровень масла и проверьте, нет ли утечки через уплотнения.
Шум при разгоне автомобиля	4. Износ или неправильная регулировка подшипников дифференциала. 5. Неправильно отрегулировано зацепление зубьев шестерён главной передачи при ремонте редуктора.	4. Снимите редуктор, отремонтируйте, при необходимости замените детали. 5. Отрегулируйте зацепление.
Шум при разгоне и торможении автомобиля двигателем	6. Износ или разрушение подшипников ведущей шестерни. 7. Неправильный боковой зазор между зубьями шестерён главной передачи.	6. Замените повреждённые детали. 7. Проверьте шестерни и замените повреждённые, восстановите нормальный боковой зазор между зубьями шестерён.
Шум при движении на повороте	8. Тугое вращение сателлитов на полуоси. 9. Задир на рабочей поверхности оси сателлитов. 10. Заедание шестерён полуосей в коробке дифференциала. 11. Неправильный зазор между зубьями шестерён дифференциала.	8. Замените поврежденные или изношенные детали. 9. Небольшую шероховатость зачистите тонкой наждачной шкуркой. Если дефект устранить нельзя, замените ось сателлитов. 10. При незначительных повреждениях шестерён и сопряжённых поверхностей в коробке дифференциала зачистите их наждачной шкуркой, повреждённые детали замените новыми. 11. Отрегулируйте зазор.
Стук в начале движения автомобиля	12. Увеличенный зазор в шлицевом соединении вала ведущей шестерни с фланцем.	12. Замените фланец и шестерни главной передачи.
	13. Увеличенный зазор в зацеплении шестерён главной передачи. 14. Износ отверстия под ось сателлитов в коробке дифференциала.	13. Отрегулируйте зазор. 14. Замените коробку дифференциала.
Утечка масла	15. Износ или повреждение сальника ведущей шестерни.	15. Замените сальник.

2.1 Основные регулировки главной передачи

В главной передаче регулируют затяжку конических подшипников ведущей конической шестерни (КамАЗ-5320), подшипников ведущего проходного вала, конических подшипников промежуточного вала и корпуса межколесного дифференциала. Подшипники в этих узлах регулируют с преднатягом. При регулировках надо очень тщательно проверять преднатяг во избежание появления неисправностей, поскольку слишком сильная затяжка подшипников приводит к их перегреву и выходу из строя.

В главных передачах предусмотрена также возможность регулировки зацепления конических шестерен. Однако надо иметь в виду, что регулировку работающей пары в процессе эксплуатации производить нецелесообразно. Она проводится с ремонтным или новым комплектом пары конических шестерен при замене изношенной пары. Регулировки подшипников и зацепления конических шестерен проводятся на снятой с автомобиля главной передаче.

Регулировка подшипников ведущей конической шестерни главной передачи среднего ведущего моста автомобиля КамАЗ-5320 осуществляется подбором необходимой толщины двух регулировочных шайб (см. рис.2), которые устанавливаются между внутренним кольцом переднего подшипника и распорной втулкой. После установки регулировочных шайб гайка крепления затягивается моментом 240 Н-м (24 кгс"м). При затяжке необходимо проворачивать ведущую шестерню 20, чтобы ролики заняли правильное положение в обоймах подшипников.

Затем контргайку затягивают моментом 240-360 Н-м (24-36 кгс-м) и фиксируют. Величина преднатяга подшипников проверяется моментом, необходимым для проворачивания ведущей шестерни. При проверке момент сопротивления проворачиванию ведущей шестерни в подшипниках должен составлять 0,8-3,0 Н - м (0,08-0,30 кгс - м). Замерять момент сопротивления надо при плавном вращении шестерни в одну сторону и не менее чем после пяти полных оборотов. Подшипники при этом должны быть смазаны.

Регулировка подшипников ведущей конической шестерни главной передачи заднего ведущего моста автомобиля КамАЗ-5320 (см. рис.3) осуществляется подбором необходимой толщины регулировочных шайб, которые устанавливаются между внутренней обоймой переднего подшипника и опорной шайбой. Момент сопротивления проворачиванию вала ведущей шестерни должен быть 0,8-3,0 Н-м (0,08-0,30 кгс-м). При проверке этого момента крышку стакана подшипника надо сдвинуть в сторону фланца так, чтобы сальник не оказывал сопротивления вращению. После окончательного подбора регулировочных шайб гайку фланца карданного шарнира затягивают моментом 240-360 Н-м (24-36 кгс-м) и зашплинтовывают.

Конические роликовые подшипники (см. рис.2) промежуточного вала главной передачи автомобиля КамАЗ-5320 регулируют подбором толщины двух регулировочных шайб, которые устанавливают между внутренними обоймами подшипников. Момент сопротивления проворачиванию промежуточного вала в подшипниках должен составлять 2-4 Н-м как при регулировке подшипников ведущей шестерни.

Регулировка преднатяга конических роликовых подшипников корпуса дифференциала осуществляется при помощи гаек 8. Преднатяг контролируют по величине деформации картера при затягивании регулировочных гаек. При регулировке предварительно затягивают болты крепления крышек 22 моментом 100-120 Н-м (10-12 кгс-см). Затем завертыванием регулировочных гаек обеспечивают такой преднатяг подшипников, при котором расстояние между торцами крышек подшипников увеличивается на 0,1-0,15 мм. Расстояние замеряют между площадками для стопоров гаек подшипников дифференциала. Для того чтобы ролики в обоймах подшипников занимали правильное положение, в процессе регулировки корпус дифференциала надо провернуть несколько раз. При достижении необходимого преднатяга регулировочные гайки стопорят, а болты крепления крышек подшипников окончательно затягивают моментом 250-320 Н-м (25-32 кгс-м) и также стопорят.

При регулировке конических роликовых подшипников главной передачи и дифференциалов ведущих мостов автомобиля Урал 4320 главную передачу со снятыми дифференциалом и фланцами карданов устанавливают в приспособлении. Все конические роликовые подшипники главной передачи регулируют с преднатягом, так же как на автомобиле КамАЗ-5320. Регулировка подшипников 12, 18 (см. рис.4) ведущего проходного вала осуществляется изменением толщины набора регулировочных прокладок 11 и 16. При правильно отрегулированных подшипниках момент сопротивления проворачиванию ведущего проходного вала должен быть 1-2 Н-м (0,1-0,2 кгс-см). Болты крепления крышек подшипников надо затягивать моментом 60-80 Н-м (6-8 кгс-м).

Регулировка подшипников 6 промежуточного вала осуществляется изменением толщины набора регулировочных прокладок 8 под крышкой подшипников. Последовательным удалением прокладок выбирают зазор в подшипниках 6, после чего удаляют еще одну прокладку толщиной 0,1-0,15 мм. Момент сопротивления проворачиванию промежуточного вала должен быть равен 0,4-0,8 Н-м (0,04-0,08 кгс-м). Снятие прокладок из-под крышки подшипников смещает ведомую шестерню в сторону ведущей и ведет к уменьшению бокового зазора в зацеплении, поэтому необходимо установить снятые прокладки под фланец стакана подшипников 5 в комплект прокладок 7 и восстановить тем самым положение ведомой конической шестерни относительно ведущей. Затяжку болтов крышки подшипников проводить моментом 60-80 Н-м (6-8 кгс-м).

После регулировки подшипников ведущего проходного и промежуточного валов целесообразно проверить правильность зацепления конических шестерен "на краску". Отпечаток на зубе ведомой шестерни должен быть расположен ближе к узкому концу зуба, но не доходить до края зуба на 2-5 мм. Длина отпечатка не должна быть меньше 0,45 длины зуба. Боковой зазор между зубьями у широкой их части должен быть 0,1-0,4 мм. Регулировку зацепления конических шестерен должен производить механик или опытный водитель.

При регулировке подшипников корпуса дифференциала болты крепления крышек подшипников затягивают моментом 150 Н-м (15 кгс-м), затем, заворачивая гайки 24, устанавливают нулевой зазор в подшипниках; после этого доворачивают гайки на величину одного паза. Деформация опор подшипников составляет в этом случае 0,05-0,12 мм. После регулировки необходимо затянуть болты крепления крышек подшипников моментом 250 Н-м (25 кгс-м).



3. Техническое обслуживание и диагностирование

3.1 Техническое обслуживание автомобиля

Техническое обслуживание предназначено для поддержания автомобиля (автопоезда) в исправном состоянии. Оно является профилактическим мероприятием, проводимым в плановом порядке.

Техническое обслуживание автомобиля (автопоезда) КамАЗ подразделяется на следующие этапы:

1) техническое обслуживание в начальный период эксплуатации;

2) техническое обслуживание в основной период эксплуатации.

Соблюдение периодичности и качественное выполнение технического обслуживания в полном объеме - главное условие обеспечения высокой технической готовности, безотказности и продолжительности срока службы автомобиля (автопоезда).

3.2 Виды технического обслуживания

В начальный период эксплуатации автомобиля (автопоезда) выполняются следующие виды обслуживания;

1) ежедневное обслуживание (ЕО);

2) техническое обслуживание (ТО-1000);

3) техническое обслуживание (ТО-4000).

Техническое обслуживание в основной период эксплуатации подразделяется на следующие виды:

1) ежедневное обслуживание (ЕО);

2) первое техническое обслуживание (ТО-1);

3) второе техническое обслуживание (ТО-2);

4) сезонное техническое обслуживание (СТО).

В техническое обслуживание автомобиля (автопоезда) в основной период эксплуатации может входить как один из видов ТО, так и несколько одновременно.

Основным назначением ежедневного обслуживания является общий контроль за состоянием узлов и систем, обеспечивающих безопасность движения, и поддержание надлежащего, внешнего вида автомобиля.

Основным назначением установленных технических обслуживании нового автомобиля ТО-1000 и ТО-4000 является предупреждение появления неисправностей выполнением профилактических крепежных, регулировочных и смазочно-очистительных работ. Учитывая, что в этот период происходит интенсивная приработка и взаимоустановка элементов конструкции, необходимо выполнять эти работы с особой тщательностью.

Основным назначением первого, второго и сезонного технических обслуживании является выявление и предупреждение неисправностей своевременным выполнением контрольно-диагностических, крепежных, регулировочных и смазочно-очистительных работ.

3.3 Периодичность технического обслуживания

Ежедневное техническое обслуживание автомобиля (автопоезда) следует выполнять раз в сутки перед выездом (часть работ) и по возвращении с линии. На стоянках после длительного движения необходимо также проверить техническое состояние автомобиля (автопоезда) в объеме ЕО.

ТО-1000 необходимо выполнять в интервале 500 - 1000 км пробега, а ТО-4000 - один раз в интервале 3000 - 4000 км пробега. ТО-1000 и ТО-4000 следует выполнять в указанных интервалах независимо от категории условий эксплуатации.

Первое и второе технические обслуживания автомобиля (автопоезда) необходимо выполнять в зависимости от категории условий эксплуатации через определенное количество километров пробега, указанное в таблице.

Сезонное техническое обслуживание следует выполнять 2 раза в год - весной и осенью. Работы по подготовке к зимнему сезону входят в дополнительные осенние работы. Расчетная периодичность СТО для целей планирования - 24 000 км для первой категории условий эксплуатации.

3.4 Техническое обслуживание главной передачи заднего моста

Техническое обслуживание заднего моста заключается в основном в проверке уровня масла и, его замене. Однако периодически следует проверять и регулировать главную передачу. Это самые сложные и трудоемкие операции по обслуживанию автомобиля. В главной передаче предусмотрены регулировки подшипников ведущей шестерни, зацепления конических шестерен, подшипников дифференциала, зазора между головкой упорного болта и торцом ведомой шестерни.

Через 1000 ч работы автомобиля проверяют осевой люфт ведущей шестерни главной передачи. Для этого отсоединяют задний конец карданного вала и пробуют переместить ведущую шестерню за фланец крепления карданного вала в осевом направлении. Если ощущается люфт, главную передачу снимают с автомобиля и проверяют ее регулировки.

Через 2000 ч работы автомобиля главную передачу снимают с автомобиля и проверяют зазор между торцом шестерни полуоси дифференциала и опорной шайбой (через окна чашек дифференциала) зазор должен быть 0,5--1,2 мм; если зазор превышает 1,2 мм, следует заменить опорные шайбы полуосевых шестерен и сателлитов. Необходимо также осмотреть бронзовые втулки сателлитов и шипы крестовины дифференциала и заменить изношенные детали.

При ЕО - проверка работы главной передач при трогании с места и в движении, их герметичности.

При ТО - 1 проверяют крепление моста. Так же прочищают сопун и проверяют уровень масла, при необходимости доливают до заливной крышки.

При ТО - 2 так же проверяют уровень масла. Осматривают состояние главной передачи и сателлитов.

При СО проводят смену масла в редукторе, при этом его промывают. При необходимости проверка сапуна.

При сервисе 2:

- проверьте герметичность ведущих мостов;

- проверьте и при необходимости доведите до нормы уровень масла в картерах ведущих мостов;

- очистите от грязи сапуны ведущих мостов и промойте в дизельном топливе.

При сервисе С:

- затяните гайки крепления редукторов ведущих мостов;

- проверьте крепление фланцев на шлицевых концах ведущих валов;

- проверьте работу механизма блокировки межосевого дифференциала;

- проверьте состояние подшипников ступиц (при снятых ступицах колес ведущих мостов);

- смените масло в картерах мостов.

Регулировка зацепления ведущей и ведомой шестерен. Ее задача -- получение необходимого расположения пятна контакта и нормального бокового зазора в зацеплении.

Регулировка зацепления конических шестерен главной передачи

Положение контактного пятна на ведомой шестерне при движении вперед-назад	Способы достижения правильного зацепления шестерни	Направление перемещения шестерен
	Придвинуть ведомую шестерню к ведущей. Если при этом получится слишком малый боковой зазор между зубьями, отодвинуть ведущую шестерню
	Отодвинуть ведомую шестерню от ведущей. Если при этом получится слишком большой боковой зазор между зубьями, придвинуть ведущую шестерню
	Придвинуть ведомую шестерню к ведущей. Если при этом необходимо изменить боковой зазор между зубьями, придвинуть ведущую шестерню
	Отодвинуть ведущую шестерню от ведомой. Если при этом необходимо измерить боковой зазор между зубьями, отодвинуть ведущую шестерню
	Придвинуть ведущую шестерню к ведомой. Если при этом получится слишком малый боковой зазор между зубьями, отодвинуть ведомую шестерню
	Отодвинуть ведущую шестерню от ведомой. Если при этом получится слишком большой зазор, придвинуть ведомую шестерню

Диагностирование автомобилей

Диагностированием называют процесс определения технического состояния объекта без его разборки, по внешним признакам путем измерения величин, характеризующих его состояние и сопоставления их с нормативами. Оно обеспечивает систему ТО и ремонта автомобилей индивидуальной информацией об их техническом состоянии и, следовательно, является элементом этой системы. Диагностирование данного объекта (автомобиля, агрегат механизма) осуществляют согласно алгоритму (совокупности последовательных действий), установленному технической документацией. Комплекс, включающий объект, средства и алгоритмы, образует систему диагностирования.

Объект системы диагностирования характеризуется необходимостью и возможностью диагностирования. В свою очередь, необходимость диагностирования автомобиля определяется закономерностями изменения его технического состояния и затратами на поддержание работоспособности. Возможности диагностирования обусловлены наличием внешних признаков, позволяющих определить неисправность автомобиля без его разборки, а также доступностью измерения этих признаков.

Средствами диагностирования служат специальные приборы и стенды. Они делятся на внешние (отдельные) и встроенные, являющиеся составной частью автомобиля. При диагностировании используют не только измерительные технические средства, но и субъективные возможности человека, его органы чувств, опыт, навыки; в простейших случаях используют субъективное диагностирование, а в сложных -- объективное.

Системы диагностирования делятся на функциональные, когда диагностирование проводят в процессе работы объекта, и тестовые, когда при измерении диагностических параметров работу объекта воспроизводят искусственно. Различают системы универсальные, предназначенные для нескольких различных диагностических процессов, и специальные, обеспечивающие только один диагностический процесс.

Диагностические системы могут быть общие, когда объектом является изделие в целом, а назначением -- определение его состояния на уровне «годно-негодно» и локальные -- для диагностирования составных частей объекта (агрегатов, систем, механизмов). Кроме того, диагностические средства могут быть ручными или автоматизированными (автоматическими).

Возможность непосредственного измерения в процессе эксплуатации структурных параметров (износов, зазоров) сопряжений механизмов автомобиля без их разборки весьма ограничена. Поэтому при диагностировании пользуются косвенными признаками, отражающими техническое состояние автомобиля. Эти признаки называются диагностическими параметрами и представляют собой пригодные для измерения физические величины, связанные с параметрами технического состояния автомобиля и несущие информацию о его состоянии.

Диагностическими параметрами могут быть параметры рабочих процессов (мощности, тормозного пути, расхода топлива и др.), параметры сопутствующих процессов (вибраций, шума и т. п.) и геометрические величины (зазоры, люфты, свободные хода, биения и др.). Закономерности изменения диагностических параметров в функции наработки объекта диагностирования аналогичны закономерностям изменения параметров его технического состояния.

Диагностические нормативы служат для количественной оценки технического состояния автомобиля. Они устанавливаются ГОСТами и руководящими техническими материалами. К диагностическим нормативам относятся: начальное, предельное и допустимое значения норматива.

Начальный норматив, соответствует величине диагностического параметра новых, технически исправных объектов. В эксплуатации используют как величину, до которой необходимо довести измеренное значение параметра путем восстановительных и регулировочных операций. Начальный диагностический норматив задается технической документацией.

Предельный норматив, соответствует такому состоянию объекта, при котором его дальнейшая эксплуатация становится невозможной или нецелесообразной по технико-экономическим соображениям. Предельный норматив диагностического параметра задают требованиям ГОСТов, технической документацией или же определяют, пользуясь установленными методиками.

В эксплуатации предельный норматив используют для прогнозирования ресурса конкретных объектов и в случае встроенного, непрерывного диагностирования.

Допустимый норматив, является основным диагностическим нормативом при периодическом диагностировании, проводимом в рамках планово-предупредительной системы ТО автомобилей. Он представляет собой ужесточенную величину предельного норматива, при которой обеспечивается заданный, или экономически оптимальный, уровень вероятности отказа на предстоящем межконтрольном пробеге. На основе допустимого норматива ставят диагноз состояния объекта и принимают решение о необходимости профилактических ремонтов или регулировок.

В эксплуатации допустимый норматив принимается условно как граница неисправных состояний объекта для заданной периодичности его межконтрольного пробега.

Методы диагностирования автомобилей характеризуются физической сущностью диагностических параметров. Они делятся на две группы: измерения параметров эксплуатационных свойств автомобиля (динамичности, топливной экономичности, безопасности движения, влияния на окружающую среду) и измерения параметров процессов, сопровождающих функционирование автомобиля, его агрегатов и механизмов (нагревы, вибрации, шумы и др.).

Алгоритм диагностирования представляет собой структурное изображение рациональной последовательности диагностических, регулировочных и ремонтных операций.

Технологическая карта дает окончательную детализацию процедуры диагностирования в виде, пригодном для производства. Она включает: порядковые номера операций и переходов, трудоемкость операций, применяемое оборудование и материалы, исполнителей, коэффициенты повторяемости.

Диагностирование автомобилей является элементом системы их ТО и ремонта. На АТП оно обеспечивает процессы ТО и ремонта целенаправленной, индивидуальной информации о техническом состоянии каждого отдельно взятого автомобиля. В соответствии с этим организация диагностирования на АТП идентична организации процессов ТО и ремонта. Дорожный контроль за техническим состоянием автомобиля осуществляют при помощи встроенного диагностирования; ежедневное обслуживание обеспечивается контрольным осмотром; ТО-1 сопровождается комплексом Д-1 диагностирования, в основном механизмов, обеспечивающих безопасность движения автомобиля; перед ТО-2 и ТР проводят углубленное диагностирование Д-2 агрегатов и механизмов, а в процессе устранения выявленных неисправностей при ТО и ТР используют комплекс диагностирования Др.

В масштабах страны диагностирование организуется не только на АТП общего пользования, но и на автозаводах, авторемонтных предприятиях, станциях технического обслуживания автомобилей индивидуального пользования, станциях и постах Госавтоинспекции.

Диагностирование главной передачи заднего моста

Симптомы неисправного заднего моста могут быть следующими:

1) со стороны задних колес слышен сильный шум. Причины этого могут быть разными: ослабло крепление колеса, неисправен шариковый подшипник полуоси, деформировались балка заднего моста или полуоси, износились подшипники редуктора, повредились шестерни, упал уровень масла. Решение этих проблем - это замена износившихся или поврежденных деталей, ремонт деформировавшихся частей моста, подтяжка гаек и болтов. В случае последней неисправности нужно долить масло до нужного уровня и также проследить, не возникла ли утечка.

2) при разгоне автомобиля водитель слышит шум. Возможно, произошли поломки некоторых частей заднего моста. Необходимо проверить редуктор, шестерни главной передачи, уровень масла. Если что-то из вышеперечисленного не в норме, исправить.

3) появился шум во время разгона или торможения. Виноваты в этом могут быть подшипники, их нужно проверить и в случае необходимости заменить. Также стоит проверить и отрегулировать боковой зазор между зубцами шестерен главной передачи.

4) при повороте автомобиля появляется сильный шум. Опять-таки следует проверить ось сателлитов и коробку дифференциала, если нужно, заменить их. Также проверке следует подвергнуть подшипники полуосей.

5) машина трогается со стуком. Здесь следует проверить шестерню главной передачи, фланец, коробку дифференциала, и крепления штанг и у задней подвески. Также нужно внимательно следить за уровнем масла.

Главная передача должна работать без рывков и вибраций. Валы не должны иметь вмятин, трещин и погнутостей. Сальники подшипников должны хорошо удерживать смазку. При диагностике главной передачи определяют износ шарниров и шлицевых соединений.

Износ шарниров и шлицевых соединений главной передачи определяют визуально по их относительному смещению во время покачивания вручную. При резком повороте вала в обе стороны не должно быть стука и ощутимого люфта.

Суммарный люфт в агрегатах трансмиссии можно измерять с помощью специального люфтомера и динамометрического ключа.

Параметры вибрации определяют с помощью методов виброакустической диагностики, применяемых для диагностики двигателей.

Тепловое состояние агрегатов трансмиссии проверяют специальными приборами. Нагружая автомобиль, установленный на силовом стенде, измеряют температуру проверяемого агрегата и, сравнивая с нормативной, делают выводы о техническом состоянии. Большим недостатком этого метода является то, что интенсивность нагрева не указывает на определенный дефект.

4. Разработка технологического процесса

4.1 Основные понятия о технологическом процессе

В объем технического обслуживания входят контрольно-диагностические, крепежные, смазочные, регулировочные, электротехнические и монтажно-демонтажные работы, связанные с проверкой и регулировкой отдельных узлов и агрегатов на специальных стендах и оборудовании.

Если при техническом обслуживании возникает сомнение в полной исправности отдельной сборочной единицы, то ее проверьте специальным прибором или на стенде. Текущий ремонт автомобиля заключается в устранении возникающих неисправностей и повреждений, обнаруживаемых в процессе эксплуатации или технического обслуживания путем ремонтных

операций, связанных с частичной или полной разборкой агрегатов, сборочных единиц или их заменой, а также с заменой отдельных деталей (кроме базовых). Базовой деталью агрегата является наиболее сложная и дорогая деталь (корпус, основание, каркас, блок и т. д.), к которой крепятся все другие детали.

Определение перечня операций технологического процесса

Ремонт главной передачи заднего моста.

Общая трудоемкость - 237 чел.-мин.

Исполнитель - слесарь по ремонту автомобилей 4 разряда.



4.2 Технологическая карта ремонта (разборки) главной передачи заднего моста

№ перех.	Наименование операций и переходов	Оборудование и приборы	Трудоем-кость	Техни- ческие условия
2	3	4	5	6
	Снятие главной передачи заднего моста
1.1	Установите упоры под передние колеса автомобиля.	Верстак, тиски, ключ «на 10», торцовая головка «на 19», «на 27», ключи «на 14», «на 17», молоток, зубило
1.2	Выверните пробку из картера заднего моста и слейте масло		1
1.3	Снимите обе полуоси		5
1.4	Отсоедините задний карданный вал от фланца редуктора заднего моста		15
1.5	Выверните два болта крепления кронштейна тройника тормозных магистралей и отведите кронштейн в сторону		20
1.6	Выверните остальные восемь болтов крепления крышки картера главной передачи и снимите крышку вместе с прокладкой		20
1.7	Отверните гайку крепления фланца вала ведущей шестерни редуктора заднего моста		10
1.8	Снимите фланец с отражателем		10
	Разборка главной передачи заднего моста
2.1	Выверните болты крепления крышек подшипников дифференциала, извлеките дифференциал в сборе с ведомой шестерней и вал с ведущей шестерней в сборе с задним подшипником	Торцовая головка «на 27», вороток, отвертка с плоским лезвием, динамометри-ческий ключ	15
2.2	Снимите сальник фланца вала ведущей шестерни		15
2.3	Извлеките передний подшипник вала ведущей шестерни из картера заднего моста		20
2.4	Выпрессуйте из картера наружные обоймы переднего и заднего подшипников вала ведущей шестерни		30
2.5	Установите детали в порядке, обратном снятию
2.6	Отрегулируйте главную передачу		5
2.7	Залейте масло в картер заднего моста		5
	Проверка уровня масла в картере заднего моста
3.1	Установите автомобиль на смотровую канаву или подъемник	Трансмиссион-ное масло, шестигранный ключ «на 12», шприц для заправки маслом агрегатов трансмиссии, чистая тряпка
3.2	Очистите от грязи пробку маслоналивного отверстия металлической щеткой, а затем тряпкой. Уровень масла ограничен нижней кромкой маслоналивного отверстия, расположенного на крышке картера заднего моста		30
3.3	Выверните пробку маслоналивного отверстия и протрите ее чистой тряпкой		6
3.4	Проверьте уровень масла. При превышении уровня масло будет вытекать. Если масла недостаточно, добавьте его с помощью шприца		10
3.5	Вверните пробку маслоналивного отверстия и удалите тряпкой потеки масла		20

4.3 Перечень оборудования для технологического процесса

Несмотря на все многообразие СТД, определяемое широкой номенклатурой диагностических параметров этих средств, их можно объединить в определенные группы на основании следующих классификационных признаков:

- по функциональному назначению;

- по принципиальному конструктивному исполнению;

- по степени подвижности;

-по степени автоматизации выполнения операций диагностирования

- по виду энергии носителя сигналов в канале связи;

- по виду источника энергии, обеспечивающего функционирование.

По функциональному назначению СТД подразделяют на комплексные для диагностирования автомобиля в целом и СТД для углубленного диагностирования.

Диагностирование автомобиля в целом проводят для определения уровня показателей его эксплуатационных свойств: мощности, топливной экономичности, безопасности движения и влияния на окружающую среду. Выявив ухудшение этих показателей по сравнению с установленными нормативами, проводят углубленное диагностирование с использованием оборудования для диагностирования отдельных агрегатов, узлов и других элементов автомобиля.

По принципиальному конструктивному исполнению СТД подразделяют на внешние и бортовые. К первым относят традиционные СТД, представляющие самостоятельные приборы и устройства, подключаемые к автомобилю только на момент проведения диагностирования, в том числе и СТД со специальными штекерами - разъемами для подключения к автомобилям, оснащенным системой встроенных датчиков. Бортовые СТД устанавливают на автомобиле постоянно как его дополнительное оборудование.

По степени подвижности СТД подразделяются на стационарные, передвижные и переносные.

По степени автоматизации выполнения операций диагностирования СТД могут быть:

1) автоматические;

2) полуавтоматические;

3) неавтоматизированные.

По виду энергии носителя сигналов в канале связи СТД подразделяются на: механические, электрические, магнитные, электромагнитные, оптические, пневматические гидравлические и др., а также комбинированные.

По виду источника энергии средства можно классифицировать на: работающие от источника электрической энергии; от сжатого воздуха; от вакуума; от движущихся и вращающихся масс; от генератора звуковых колебаний и комбинированные.

Таблица 4.2.

Перечень оборудования для технологического процесса

Оборудование	Модель, тип	Кол-во	Габаритный размер	Стоимость
1	2	3	4	5
Диагностическое оборудование
Динамометрический ключ		1
Стол для контроля и мойки прецизионных деталей		1	1000х800
Разборочно-сборочное
Стенд	СО-1606А	1
Моечное
Установка для разборки и мойки деталей		1	1200х700
Дефектовочное
Прибор	КП-1609А	1
Стол дефектовочный		1
Ремонтное
Верстак слесарный	И-153	1
Сверлильный станок		1
Тиски слесарные универсальные		1
Стеллаж для деталей		1
Стеллаж для деталей		2	1400х350
Грузозахватное приспособление
Приспособление для снятия и установки стопорных колец
Съемник стопорных колец
Съемник колец
Отвертка 6,5 мм	ГОСТ 17199-71
Набор щупов №2	ГОСТ 882 - 75
Клещи специальные
Молоток слесарный	ГОСТ 2310-77
Зубило	ГОСТ. 7211-72
Клещи специальные
Кисть	ГОСТ 10597 - 87

4.4 Определение норм времени

При организации технологических процессов технического обслуживания и текущего ремонта автомобилей возникает необходимость в измерении трудовых затрат (затрат времени) на выполнение операций ТО и ТР или их отдельных элементов.

Поэтому для разработанного технологического процесса определяют нормы времени как для всего технологического процесса, так и для выполнения каждой операции в отдельности.

В состав технически обоснованной нормы времени входит нормируемое время, включающее:

- оперативное время;

- подготовительно-заключительное время;

- время обслуживания рабочего места;

- время на отдых и личные надобности.

Нормативные значения надбавок к оперативному времени для слесарно-сборочных и других ручных работ имеют следующие величины:

- подготовительно-заключительное время - 3,5%;

- время на обслуживание рабочего места - 2,5%;

- время на отдых и личные надобности - 6,0%.

Объектом основного изучения является оперативное время, которое устанавливается:

1) при помощи хронометража.

2) при помощи микроэлементных нормативов времени.

Для установления нормы времени на разработанный технологический процесс необходимо использовать метод проведения хронометражных наблюдений.

4.5 Оценка существующих способов восстановления деталей и выбор оптимального способа восстановления

Применения при ремонта сварки и наплавки

Общие сведения. На ремонтных предприятиях сваркой и наплавкой восстанавливают свыше 50% деталей строительных и дорожных машин. Сварку применяют для заделки трещин, пробоин, сколов и устранения других механических повреждений деталей, наплавку - для восстановления размеров изношенных поверхностей деталей и увеличения их износостойкости.

Широкое распространение при ремонте машин сварки и наплавки объясняется: быстротой выполнения операций, относительной несложностью технологического оборудования и экономичностью процессов. Однако сварка и наплавка имеют ряд недостатков: изменение структуры основного металла в зоне термического влияния и появления местных напряжений, приводящее к короблению деталей, снижению усталостной прочности и даже появлению трещин, затруднения при сварке и наплавке деталей из высокоуглеродистых и легированных сталей и изготовленных из чугуна.

Дуговая сварка и наплавка

Она применяется в войсковых ремонтных мастерских и на ремонтных предприятиях для устранения повреждений деталей, когда нерационально или невозможно применение механизированных способов сварки.

Большинство автомобильных деталей изготавливают из среднеуглеродистых сталей. При сварке и наплавке поврежденных деталей из этих сталей возникают определенные трудности, связанные с нарушением термообработки, окислением металла и выгоранием легирующих элементов. Поэтому очень важен правильный выбор электродов и режима сварки.

В качестве электродов при ручной сварке применяют стальные стержни с покрытием. Марку электрода выбирают по справочной литературе в зависимости от материала восстанавливаемой детали. Стержень электрода изготавливают из проволоки Cв-08, Cв-08Г2С, Cв-18ХГСА и др., а для наплавки используют проволоку марки Нп-65, Нп-65Г, Нп-30ХГСА.

Электродные покрытия подразделяют на тонкие и толстые. Тонкие покрытия, состоящие из смеси мела (80…85 %) и жидкого стекла (15…20 %), стабилизируют электрическую дугу и содержат ионизирующие вещества.



Газовая сварка и наплавка.

При газовой сварке и наплавки металл расплавляется теплом, выделяемым при сгорании горючего газа в кислороде. В ремонтном производстве наибольшее распространение получила ацителено-кислородная сварка и наплавка. Используя ацителено-кислородное пламя, выполняют следующие работы: сварку черный и цветных металлов и сплавов, наплавку твердых сплавов, резку металлов, поверхностную закалку, пайку твердыми припоями. сварку пластмасс. При газовой сварке и наплавке присадочный и основной металл окисляется и науглероживаются. Выгорают марганец, кремний и другие элементы. Расплавленный металл поглощает газы, образуя пористость. Для уменьшения влияния кислорода,азота и водорода на качество наплавляемого металла применяют флюсы.

Полуавтоматическая свкарка и наплавка под соем флюса.

При восстановлении деталей сложной конфигурации и при небольших объемах наплавочных работ применяют полуавтоматическую наплавку и сварку под слоем флюса.

Вибродуговая наплавка.

Вибродуговая наплавка - разновидность дуговой наплавки, позволяющая за счет использования вибрации электрода и подачи в зону дуги охлаждающей жидкости (рис. 16.1) дополнительно воздействовать на свойства наплавляемого металла. При осуществлении процесса амплитуду колебаний (0,5--3 мм) электрода вдоль его оси и расстояние между электродом и наплавляемой поверхностью выбирают таким образом, чтобы при вибрации наблюдались короткие замыкания электрода на деталь. При коротком замыкании происходит принудительный перенос электродного металла на поверхность наплавляемого металла. Это стабилизирует процесс наплавки.

Восстановление деталей металлизацией.

Металлизацией называется процесс распыления и нанесения предварительно расплавленного металла на поверхность детали. Распыление частиц металла производится сжатым газом или воздухом на заранее подготовленную поверхность. Расплавленные частички металла, приобретая большую скорость в струе сжатого газа, при ударе о поверхность детали деформируются и, проникая все микро трещины и неровности, образуют металлическое покрытие.

Металлизацию применяют не только для восстановления деталей, но и для антикоррозионных и декоративных целей. Процесс состоит из подготовки поверхности к покрытию, металлизации и последующей механической обработки.

На качество покрытия оказывают большое влияние V частиц расплавленного металла, их масса, размеры, tоС, состояние поверхности и напыляемый материал. Скорость струи и tоС частиц изменяются как от очага плавления до поверхности металла, так и по сечению струи. Скорость струи, достигая Vmax =190м/с, уменьшается до Vконеч =85м/с, время полета частиц составляет не более 0,003с. Из-за вышеуказанных факторов частицы расплавленного металла достигают поверхности детали в неодинаковом состоянии, т.е. имеют разные размеры, массу, скорость и tоС. При ударе о поверхность детали частички металла получают разную степень деформации и охлаждения.

В связи с этим структура покрытия получается неоднородной по строению и сильно отличающейся от структуры распыленного металла. Плотное соединение распыленного металла с деталью обеспечивается высокой кинетической энергией частичек. Во время полета наблюдается сцепление частиц между собой за счет действия межмолекулярных и межатомных сил. Некоторое снижение контактной прочности происходит в результате окислительных процессов как на напыляемой поверхности, так и на самих частичках.

Наличие пор в структуре, меньшая плотность и электропроводность металлизационного слоя подтверждают неплотный контакт поверхностей. В зависимости от способа расплавления металла различают следующие виды металлизации:

Газопламенная

Электродуговая

Детонационная

Плазменная

Ионно-плазменная

Газопламенная металлизация

Газопламенный метод нанесения покрытий заключается в расплавлении наносимого материала высокотемпературным пламенем, распылении и переносе частиц металла на предварительно подготовленную поверхность детали струей сжатого воздуха или инертного газа. Температура пламени горючих газов в смеси с кислородом находится в пределах 2000--3200 °С. Для газопламенной металлизации применяют материалы в виде проволоки, порошков и шнуров. Шнуры состоят из порошкообразного наполнителя в оболочке из материала, который полностью выгорает в газовом пламени.

Электродуговая металлизация

Электродуговая металлизация - это нагрев (до плавления) электрической дугой в распылителе сходящихся проволок. Капли расплавленного металла сдуваются затем газовым потоком в направлении подложки, где и создается металлопокрытие.

Детонационная металлизация.

Детонационная металлизация - это технология нанесения покрытий, в которой для разогрева и разгона порошкообразного материала используется энергия газового взрыва. Покрытие наносится детонационной пушкой, в которой продукты взрыва разогревают частицы порошка до плавления и метают их со скоростью пули на деталь, установленную перед стволом пушки. При столкновении происходит микросварка, и порошок прочно соединяется с поверхностью детали. За один выстрел образуется пятно покрытия диаметром несколько сантиметров толщиной до 10 микрон. Необходимая большая толщина наращивается серией последовательных выстрелов. Большие поверхности обрабатываются путем сканирования с помощью специализированного манипулятора.

Плазменная

Это прогрессивный способ нанесения покрытий, при котором расплавление и перенос материала на восстанавливаемую поверхность осуществляется струей плазмы.

Ионно-плазменная

Этот метод заключается в распылении материала наносимого вещества, находящегося под отрицательным потенциалом, в результате бомбардировки ионами инертного газа, возникающими в процессе возбуждения тлеющего разряда внутри установки вакуумного напыления.

Материал отрицательно заряженного электрода распыляется под действием ударяющихся о него ионизованных атомов инертного газа. Эти распыленные нейтральные атомы и осаждаются на подложку. Главным преимуществом ионно-плазменного метода напыления является отсутствие необходимости нагрева испарителя до высокой температуры.

Ремонт полуосей вибродуговой наплавкой

Вибродуговая наплавка как выбор и способ восстановления полуоси заднего моста КаМАЗ.

При эксплуатации оборудования неизбежен износ его деталей, которые должны быть заменены при ремонте. Стоимость и сроки ремонта оборудования в значительной степени зависят от организации работ и совершенства технологии ремонтных операций. Значительная часть затрат при ремонте оборудования приходится на запасные части. Поэтому удешевление этой статьи расхода приводит к значительной экономии. Ручная дуговая и газовая наплавка обычно находили широкое применение при восстановлении изношенных деталей, однако трудоемкость этих работ была значительной. Снижение трудоемкости и повышение качества наплавочных работ может быть достигнуто в результате их автоматизации. Одним из эффективных процессов автоматической дуговой наплавки является вибродуговой способ. Этот способ отличается простотой и поэтому нашел широкое применение на ряде предприятий.

Вибродуговая наплавка представляет собой разновидность автоматической электрической дуговой наплавки металлическим электродом. Деталь при этом вращается в центрах токарного станка, а проволока, используемая для наплавки, подается специальной автоматической головкой. Подача проволоки происходит при ее непрерывной вибрации. В результате этого процесс наплавки сопровождается чередующимися моментами горения дуги и короткого замыкания. Благодаря вибрации электрода наплавляемый металл переносится на деталь мелкими порциями. Это облегчает формирование тонких наплавленных слоев. Для уменьшения зоны термического влияния и коробления наплавляемых деталей, а также для увеличения твердости наплавляемого слоя, в зону дуги подается охлаждающая жидкость (3--4-процентный водный раствор кальцинированной соды). Эта жидкость одновременно способствует защите расплавленного металла от окисления и азотирования.

Этот способ, кроме снижения трудоемкости наплавочных работ, имеет следующие основные преимущества:

1. Незначительное коробление (деформация) деталей.

...