Устройство, работа, неисправности, ремонт сцепления атомобиля КамАЗ

Устройство, работа, неисправности, ремонт сцепления атомобиля КамАЗ

Министерство образования Свердловской области

Новоуральский профессиональный лицей

Выпускная квалификационная работа

Устройство, работа, неисправности, ремонт

сцепления автомобиля КамАЗ

Профессия Автомеханик

Специальность Водитель автомобиля,

слесарь по ремонту,

техническому обслу-

живанию автомобилей

Группа ТУ-21

Выполнил Угарова Елена

Владимировна

2002 г.

УТВЕРЖДЕНО

На методической комиссии

«____» ____________2002г.

Задание.

На Выпускную квалификационную работу учащемуся на профессию автомеханик.

Тема Выпускной квалификационной работы «Устройство, работа,

неисправности, ремонт сцепления автомобиля КамАЗ.

Исходные данные к Выпускной квалификационной работе: автомобиль,

система, узел, агрегат.

Указание по содержанию Выпускной квалификационной работы:

1) По пояснительной записке:

а) по описательной части: описывается устройство, работа,

неисправности, ре-

монт системы, узла,

агрегата__________________________________________

б) по расчетно-технологической части описывается технология

разработки, ре-

монта, сборки системы, узла,

агрегата__________________________________

Принимаем инструмент, станки, приспособления, материалы

(расчетная

часть в работе

отсутствует)___________________________________________

в) по экономической части: затраты на материальные ресурсы,

полуфабрикаты,

комплектующие изделия, расчет трудоемкой з/п (в рублях),

калькуляция

г) по технике безопасности и производственной санитарии:

описываются тре-

бования ТБ при проведении вышеперечисленных работ и санитария

помеще-

ния рабочих мест

___________________________________________________

2) Содержание и объем графической части.

Требуется выполнить на одном листе формата А-1 (241х594)

на чертежной бу-

маге карандашом или тушью с соблюдением требований ГОСТа.

3) Сроки выполнения: январь-июнь 2002г.

Сроки ограничения работы: 5 июня 2002г.

Руководитель ВКР Клюкин В.М.

Консультанты Дюгай Р.А.

Полухина С.В.

СОДЕРЖАНИЕ

|Введение……………………………………………………………..………… |стр. |

|Глава I. Устройство сцепления…………………………………………….. |стр. |

|Механизм сцепления…………………………………………...…... |стр. |

|Привод управления механизмом сцепления……………………… |стр. |

|Глава II. Работа и техническое обслуживание сцепления……………... |стр. |

|Глава III. Возможные неисправности в сцеплении и методы их | |

|устранения………………………………………………………... |стр. |

|Глава IV. Техника безопасности и производственная санитария……... |стр. |

|Заключение.....………………………………………………………………... |стр. |

|Экономическая часть……………………………..…………………………. |стр. |

|Список литературы……………………………………………...…………... |стр. |

|Приложение 1……………………………………………………………..…... |стр. |

Введение

Автомобили КамАЗ выпускает Камский автомобильный завод, одно из

крупнейших предприятий страны.

Конструкторскую документацию на эти автомобили разработал Московский

автомобильный завод им. И.А. Лихачева совместно с КамАЗ.

Высокий уровень конструктивных и технических решений обеспечил

создание современного высокоэффективного, экономичного семейства

автомобилей, открывших новую страницу в истории отечественного

автомобилестроения (Приложение 1).

Однако достижение высоких эксплуатационно-технических свойств

автомобилей связано с некоторым общим усложнением их конструкции, что

предъявляет более высокие требования к организации и уровню эксплуатации.

Именно этим обусловлена перестройка системы технического обслуживания

автомобилей КамАЗ, развитие сети фирменного обслуживания и

централизованного ремонта наиболее сложных агрегатов на заводах

Минавтосельхозмаша Российской Федерации.

Грузовые автомобили КамАЗ по мере развития их выпуска играют все более

важную роль в народном хозяйстве нашей страны. Знание их характеристик,

устройства и работы основных агрегатов и систем, содержания технического

обслуживания позволит водителям, работникам автомобильного транспорта более

полно использовать технические возможности машин в процессе их

эксплуатации.

Глава I. УСТРОЙСТВО СЦЕПЛЕНИЯ

ТРАНСМИССИЯ

Трансмиссия автомобиля – это совокупность агрегатов и механизмов,

предназначенных для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим

колесам и изменения его по величине и направлению.

Трансмиссия (рис. 1.1) автомобиля КамАЗ механическая и состоит из

сцепления, коробки передач, раздаточной коробки, карданной передачи,

главных передач, дифференциалов, полуосей.

Рис. 1.1. Компоновочная схема трансмиссии:

1-сцепление; 2-коробка передач; 3-раздаточная коробка; 4-карданная

передача; 5- главная передача и дифференциал; 6-полуоси

СЦЕПЛЕНИЕ

Сцепление предназначено для:

V отсоединения двигателя от трансмиссии при переключении передач, резком

торможении;

V плавного соединения двигателя с трансмиссией при трогании с места;

V предохранения двигателя и трансмиссии от перегрузок;

V передачи крутящего момента от двигателя на коробку передач.

По типу сцепление сухое, двухдисковое, постоянно включенное, с

периферийным расположением нажимных пружин.

Расположено оно в картере, закрепленном на двигателе, и состоит из

механизма сцепления и привода управления.

1 МЕХАНИЗМ СЦЕПЛЕНИЯ

Он состоит (рис. 1.2) из ведущих деталей, ведомых деталей, нажимного

устройства, механизма выключения.

Принцип действия сцепления основан на использовании сил трения,

возникающих между дисками. Ведущие диски сцепления воспринимают от маховика

крутящий момент двигателя, а ведомые диски передают этот момент двигателя

первичному валу коробки передач. Нажимное устройство (12 нажимных пружин)

обеспечивает плотное прижатие ведущих и ведомых деталей сцепления для

создания необходимого момента трения. Крутящий момент от ведущих деталей

передается на ведомые за счет сил трения.

Рис. 1.2. Механизм сцепления:

1- ведомый диск; 2- ведущий диск; 3- установочная втулка; 4- нажимной диск;

5-вилка оттяжного рычага; 6- оттяжной рычаг: 7-пружина упорного кольца; 8-

шланг смазывания муфты; 9-петля пружины; 10-выжимной подшипник; 11-оттяжная

пружина; 12-муфта выключения сцепления; 13- вилка выключения сцепления; 14-

упорное кольцо; 15- вал вилки; 16- нажимная пружина; 17- кожух; 18-

теплоизолирующая шайба; 19- болт крепления кожуха; 20- картер сцепления; 21-

маховик; 22-фрикционная закладка; 23- первичный вал; 24- диск гасителя

крутильных колебаний; 25- пружина гасителя крутильных колебаний; 26-кольцо

ведомого диска; 27-механизм автоматической регулировки положения среднего

ведущего диска

К ведущим деталям относятся средний ведущий диск, нажимной диск, кожух

сцепления.

Средний ведущий диск (рис. 1.3, а) отлит из чугуна и установлен в

пазах маховика на четырех шипах, равномерно расположенных по окружности

диска. Для обеспечения вентиляции сцепления, лучшего отвода тепла и

снижения веса в теле диска выполнены окна, разделенные между собой

внутренними ребрами. В шипах размещен рычажный механизм, который

механически регулирует положение среднего диска при выключении сцепления с

целью обеспечения чистоты выключения.

Нажимной диск (рис. 1.3, б) отлит из серого чугуна, как и средний

ведущий диск, установлен в пазах маховика на четырех шипах. С одной стороны

диск имеет шлифованную поверхность, с другой – 12 бобышек для установки

нажимных пружин.

Рис. 1.3. Диски сцепления:

а – средний ведущий диск; б - нажимной диск; в - ведомый диск с демпфером

в сборе:

1-ступица; 2-заклепка; 3-обойма демпфера; 4-ведомый диск; 5-фрикционная

накладка; 6- пружина демпфера

Каждый шип со стороны кожуха имеет прилив, в котором профрезерован паз

и расточены два отверстия для установки оси рычага выключения сцепления.

Кожух сцепления стальной, штампованный, устанавливается на картере

маховика на двух установочных втулках и крепится 12 болтами.

В кожухе имеются 12 углублений для установки пружин и отверстия для

установки вилок рычагов.

К ведомым деталям относятся два ведомых диска с демпфером, ведомый вал

сцепления (он же первичный вал коробки передач).

Ведомый диск (рис. 1.3, в) состоит из диска с фрикционными накладками,

ступицы диска, демпфера (гасителя крутильных колебаний).

Ведомый диск изготовлен из стали. В центре диска имеется отверстие для

установки ступицы. В диске выполнены восемь окон для пружин демпфера. По

периферии диска с обеих сторон приклепаны заклепками фрикционные накладки,

изготовленные из асбестовой композиции.

Ступица имеет внутренние шлицы, которыми устанавливается на шлицах

первичного вала коробки передач. В ступице также выполнены восемь окон для

пружин демпфера.

Демпфер служит для гашения крутильных колебаний, которые возникают в

двигателе и трансмиссии.

Из-за неравномерности работы двигателя и упругости коленчатого вала

происходит постоянное закручивание и раскручивание вала, т.е. возникают

собственные крутильные колебания.

В трансмиссии имеются валы коробки передач, раздаточной коробки,

карданной передачи, полуосей. При резком включении сцепления, торможении

автомобиля без выключения сцепления, при наезде колес на препятствие в

валах трансмиссии возникают вынужденные колебания.

При неравномерной работе двигателя крутильные колебания от двигателя

могут передаваться в трансмиссию. Это особенно опасно, когда частота

собственных угловых колебаний трансмиссии совпадает с частотой крутильных

колебаний. В этом случае наступает резонанс и нагрузка на детали

трансмиссии резко увеличивается, что может привести к поломке их.

Вынужденные крутильные колебания в трансмиссии, в свою очередь, могут

передаваться в двигатель, что резко увеличивает нагрузку на его детали.

Поэтому для предохранения от резонансных крутильных колебаний валов в

ведомых дисках сцепления устанавливаются демпферы (гасители крутильных

колебаний).

Демпфер имеет упругий и фрикционный элементы.

Упругий элемент служит для изменения частоты колебаний валов и

предотвращения явления резонанса, т.е. совпадения частот собственных

угловых колебаний и крутильных колебаний, и состоит из восьми

цилиндрических пружин.

Фрикционный элемент уменьшает амплитуды вынужденных колебаний,

преобразуя энергию колебаний в тепло, и состоит из двух обойм, двух дисков,

двух фрикционных колец.

К фланцу ступицы с обеих сторон приклепаны диски демпфера и обоймы.

К ведомому диску с обеих сторон приклепаны фрикционные кольца.

Фрикционные кольца и диски демпфера также имеют по восемь окон, окна для

пружин совпадают с окнами в ведомом диске и фланце ступицы. В окнах

устанавливаются восемь цилиндрических пружин.

Таким образом, между ведомым диском и его ступицей нет жесткой связи –

они связаны только через восемь пружин. Диски демпфера выполнены в виде

тарельчатых пружин и постоянно прижимаются к фрикционным кольцам.

При возникновении крутильных колебаний ступица ведомого диска

проворачивается относительно самого диска; пружины демпфера, сжимаясь,

изменяют частоту колебаний, обеспечивая несовпадение частот собственных

колебаний трансмиссии и вынужденных крутильных колебаний, т. е.

предотвращают явление резонанса.

При повороте ступицы диски демпфера скользят по фрикционным кольцам, и

за счет трения энергия колебаний превращается в тепло.

Нажимное устройство (см. рис. 1.2) состоит из двенадцати пружин.

Пружины опираются на бобышки нажимного диска через шайбы из

термоизоляционного материала. Суммарное усилие пружин равно 10500...12200Н

(1050...1220 кгс).

Механизм выключения состоит из четырех оттяжных рычагов, упорного

кольца, муфты выключения сцепления с выжимным подшипником, вилки выключения

сцепления с валом, двух оттяжных пружин.

Четыре оттяжных рычага устанавливаются на нажимном диске и соединяются

с кожухом с помощью вилок. Оттяжные рычаги соединяются с нажимным диском и

вилками-пальцами. Пальцы установлены в диске и вилках на игольчатых

подшипниках.

На оси рычага в вилке устанавливается пружина упорного кольца, которая

одним усиком упирается в кожух, а другим через петлю постоянно прижимает

упорное кольцо к оттяжным рычагам. Упорное кольцо предохраняет оттяжные

рычаги от износа.

Для выключения сцепления на крышку первичного вала коробки передач

установлена муфта выключения сцепления с подшипником в сборе. Муфта под

действием пружин постоянно прижимается запрессованными в нее сухарями к

лапкам вилки выключения сцепления.

Для смазки муфты и подшипника установлены шланг подачи смазки и

масленка на картере сцепления.

Вилка выключения сцепления установлена на валу привода, который, в

свою очередь, установлен на втулках в расточках картера сцепления. На

наружный конец вала установлен рычаг вала вилки.

1.2. ПРИВОД УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМОМ СЦЕПЛЕНИЯ

Привод дистанционный, гидравлический, с пневмоусилителем, предназначен

для выключения сцепления.

Емкость его гидросистемы 0,38 л.

Применяемая жидкость ГТЖ-22М или «Нева», «Томь».

Он состоит (рис. 1.4) из педали сцепления с оттяжной пружиной,

главного цилиндра, пневмогидравлического усилителя, рычага вала вилки

выключения сцепления с оттяжной пружиной, толкателя, трубопроводов.

Рис. 1.4. Привод механизма сцепления:

1-педаль; 2- упор нижний; 3-кронштейн; 4- упор верхний; 5- рычаг; 6-палец

эксцентриковый; 7- толкатель поршня; 8- пружина оттяжная; 9- цилиндр

главный; 10-трубопровод гидравлический; 11-усилитель пневмогидравлический;

/2-пробка; 13-клапан перепускной; 14-трубопровод пневматический; 15-чехол

защитный; 16-толкатель поршня; 17-гайка сферическая регулировочная; 18-

бачок компенсационный; а- сжатый воздух

При нажатии на педаль при выключении сцепления усилие от ноги водителя

через рычаг и шток передается к главному цилиндру, откуда жидкость под

давлением по трубопроводу поступает в корпус следящего устройства, которое

при этом обеспечивает пропуск сжатого воздуха, поступающего по

воздухопроводу через редукционный клапан от воздушного баллона.

Одновременно от главного цилиндра жидкость под давлением поступает в

гидравлический цилиндр усилителя. Суммарное усилие давления воздуха в

цилиндре пневмоусилителя и давление жидкости в гидравлическом цилиндре

передается на шток пневмоусилителя. Шток перемещает рычаг вала вилки

выключения сцепления, которая, поворачиваясь, выключает сцепление.

Педаль сцепления установлена на оси кронштейна. Она передает усилие на

толкатель поршня главного цилиндра с помощью рычага и эксцентрикового

пальца.

Главный цилиндр (рис. 1.5) установлен на кронштейне педали сцепления.

Рис. 1.5. Главный цилиндр:

1-толкатель (шток) поршня; 2-корпус; 3-поршень; 4-корпус бачка; 5-зазор

свободного хода главного цилиндра;

А- зазор свободного хода главного цилиндра

Состоит из корпуса цилиндра, защитного чехла, штока, поршня, торцевой

уплотнительной манжеты, пружины, пробки цилиндра, корпуса бачка.

В корпусе главного цилиндра образованы две полости, разделенные

перегородкой. Верхняя полость совместно с бачком предназначена для заправки

гидропривода рабочей жидкостью и хранения необходимого запаса рабочей

жидкости.

Нижняя полость выполняет функции рабочей полости главного цилиндра, в

которой устанавливается поршень с манжетой и пружиной.

Пневмогидравлический усилитель привода сцепления служит для создания

дополнительного усилия с целью облегчения управления сцеплением. Он

крепится двумя болтами к фланцу картера сцепления с правой стороны.

Усилитель (рис. 1.6) состоит из переднего 35 и заднего 44 корпусов,

поршня выключения сцепления 43 с толкателем 3, пневматического поршня 31,

следящего устройства.

Рис. 1.6. Пневмогидравлический усилитель привода сцепления:

а- подвод тормозной жидкости; б-подвод воздуха; 1-сферическая гайка; 2-

контргайка; 3-толкатель поршня выключения сцепления; 4-защитный чехол; 5-

стопорное кольцо; 6-корпус уплотнения поршня; 7-уплотнительное кольцо; 8-

манжет следящего поршня; 9-следящий поршень; 10-корпус следящего поршня;

11-перепускной клапан; 12-колпачок; 13-уплотнитель выпускного

отверстия;14-крышка выпускного отверстия; 15-винт крепления крышки; 16-

диафрагма следящего устройства; 17-седло диафрагмы; 18-уплотнительное

кольцо; 19-пружина диафрагмы; 20-пробка; 21-пружина возвратная; 22-седло

впускного клапана; 23-впускной клапан; 24-стержень клапанов; 25-крышка

подвода воздуха; 26-выпускной клапан; 27-регулировочные прокладки; 28-

гайка; 29-шайба диафрагмы; 30-кольцо упорное; 31-пневматический поршень; 32-

прокладка; 33-пробка; 34-манжета поршня; 35-передний корпус; 36-пружина

поршня; 37-шайба; 38-манжета уплотнителя; 39-распорная втулка; 40-распорная

пружина; 41-упорная втулка; 42-манжета поршня; 43поршень выключения

сцепления; 44-задний корпус

Передний корпус отлит из алюминиевого сплава. В нем расточены

отверстие (вверху) и сверление (внизу). Сверление предназначено для

установки пневматического поршня.

Верхнее ступенчатое отверстие предназначено для установки впускного

клапана с седлом следящего устройства.

Полости клапана в верхнем отверстии и надпоршневом пространстве

нижнего сверления соединены между собой каналом. В стенке корпуса имеется

пробка 33 для удаления конденсата.

В цилиндре переднего корпуса расположен пневматический поршень 31 с

манжетой и возвратной пружиной. Поршень напрессован на толкатель,

выполненный как одно целое с гидравлическим поршнем. Толкатель

гидравлического поршня имеет сферическую гайку 1 и контргайку 2. Усилия от

пневматического и гидравлического рабочих поршней суммируются и передаются

через толкатель и его сферическую гайку на рычаг вала вилки выключения

сцепления.

В заднем чугунном корпусе 44 расточены отверстие (внизу) и сверление

(вверху). Отверстие выполняет роль цилиндра гидравлического поршня

выключения сцепления.

Со стороны переднего корпуса в отверстие установлено и зафиксировано

уплотнение поршня.

Верхнее сверление предназначено для установки корпуса поршня следящего

устройства.

Рабочая жидкость из главного цилиндра поступает в полость

гидравлического поршня через отверстие а в корпусе.

Сжатый воздух в верхнюю полость переднего корпуса подводится через

отверстие в крышке корпуса.

Следящее устройство предназначено для автоматического изменения

давления воздуха в силовом пневмоцилиндре за поршнем пропорционально усилию

на педали сцепления. Оно состоит из следящего поршня с манжетой 8, корпуса

следящего поршня 10, диафрагмы с седлом выпускного клапана и пружиной,

выпускного и впускного клапанов с возвратной пружиной.

В корпусе установлен следящий поршень с манжетой. Ход поршня

ограничивается упорным кольцом.

Диафрагма зажата между корпусами; в ней при помощи гайки закрепляются

седло выпускного клапана и две тарелки пружины диафрагмы.

Конические выпускной и впускной клапаны собраны на общем стержне.

Пружина клапанов прижимает впускной клапан к седлу, закрепленному в корпусе

при помощи крышки подвода воздуха.

Канал б для подвода сжатого воздуха в цилиндр пневматического поршня

соединяется с полостью перед диафрагмой калиброванным отверстием.

Воздух из цилиндра пневматического поршня выпускается через выпускной

клапан, внутреннюю полость седла выпускного клапана и отверстие, закрытое

уплотнителем с крышкой.

Глава II. РАБОТА И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

СЦЕПЛЕНИЯ

РАБОТА СЦЕПЛЕНИЯ

Исходное положение. Педаль привода сцепления находится в исходном

положении, шток главного цилиндра – в верхнем положении. Поршень под

действием пружины прижат к перегородке корпуса. Между штоком и поршнем

имеется зазор, полости главного цилиндра сообщаются между собой. В

трубопроводе, соединяющем главный цилиндр с гидроусилителем, давление

отсутствует.

Толкатель гидравлического поршня гидроусилителя под действием

возвратной пружины рычага вала вилки прижимается к гидравлическому поршню,

Страницы: 1, 2, 3