Файл: Шасси автомобиля ЗИЛ-130. Практика проектирования, испытаний и доводки.pdf

сти резиновой подушки значительно снижается амплитуда колебаний кронштейна и смещается зона резонансных колеба­ ний в область малых скоростей движения автомобиля. В кар­ данной передаче автомобиля ЗИЛ-130 с серийной резиновой подушкой возможно возникновение резонансных колебании при движении автомобиля со скоростью 50—60 км/ч (1800— 2150 об/мин). В случае установки на эту лее карданную переда­ чу резиновой подушки уменьшенной жесткости зона резонан­ сных колебаний смещается в область меньших скоростей движения автомобиля 30—40 км/ч (1120—1300 об/мин) и при этом значительно уменьшается амплитуда колебаний.

Некоторое несовпадение зон резонансных колебании по частоте вращения в лабораторных и дорожных условиях может быть объяснено различной жесткостью установок промежуточ­ ной опоры на стенде и на автомобиле.

Стендовые испытания показали, что долговечность резиновой подушки уменьшенной жесткости в 8 раз больше долговечности

серийной подушки и при непрерывной работе первая разрушает­ ся через 24—39, а вторая — через 3 ч. Вследствие этого в произ­ водство была внедрена подушка уменьшенной жесткости.

СТАТИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ

Испытания карданной передачи на статическую прочность проводились на крутильной машине. Перед началом испытаний карданный вал подвергался предварительному облотию момен­ том 300 кге-м. Нагрузка на карданный вал изменялась ступеня­ ми через каждые 50 кге-м, при этом фиксировался угол закручивания. Испытания велись до разрушения наименее прочного звена карданного вала.

Оценочными показателями являются крутящий момент, соответствующий пределу пропорциональности материала де­ тали, и коэффициент запаса прочности, который подсчитывается по формуле

82

i'i — передаточное число коробки передач при включен­ ной первой передаче; г'і = 7,44.

Результаты стендовых испытаний карданной передачи авто­ мобиля ЗИЛ-130 приведены ниже:

6*

Глава 1/. ЗАДНИЙ МОСТ

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

В течение ряда лет на грузовых двухосных автомобилях ЗИЛ устанавливались задние мосты с двухступенчатыми главными передачами. Завод имеет большой опыт изготовления этих пере­ дач и располагает необходимыми оборудованием и технологи­ ческой оснасткой. Поэтому было решено установить на автомо­ биле ЗИЛ-130 задний мост с двухступенчатой главной переда­ чей, приняв за основу конструкцию главной передачи автомобиля ЗИЛ-164, чтобы максимально использовать ее детали.

Устройство заднего моста показано на рис. 26. Он имеет неразъемный стальной картер 1 с вертикальным фланцем для крепления картера главной передачи, съемную двухступенчатую главную передачу с парой конических и парой цилиндрических шестерен и разгруженные полуоси.

Ведущая коническая шестерня 6 редуктора, изготовлена как одно целое с валом, вращающимся в двух широко разнесенных конических роликоподшипниках 7 и 8. Ведущая цилиндрическая шестерня 5 также выполнена как одно целое с валом, установ­ ленным на конических роликоподшипниках 3 и 16. На этот вал напрессована и прикреплена к его фланцу заклепками ведомая коническая шестерня 14. Ведомая цилиндрическая шестерня 22 расположена между фланцами чашек 19 дифференциала и при­ креплена к ним болтами. Коробка дифференциала с конически­ ми шестернями 20 полуосей и сателлитами 17 установлена на двух конических роликоподшипниках 23.

Регулировка роликоподшипников ведущей конической шес­ терни осуществляется при помощи регулировочных шайб 12 не­ обходимой толщины, а роликоподшипников вала ведущей ци­ линдрической шестерни — подбором общей толщины регулиро­ вочных прокладок 4 и 18. Роликоподшипники дифференциала регулируют, затягивая регулировочные гайки, а зацепление ко­ нических шестерен — перемещением шестерен в осевом направ­ лении путем изменения количества регулировочных прокладок

13, 4 и 18.

Вследствие увеличения грузоподъемности, повышения крутя­ щего момента двигателя и изменения тягово-динамической ха­ рактеристики автомобиля ЗИЛ-130 по сравнению с автомобилем ЗИЛ-164 в конструкцию заднего моста необходимо было внести

84

ряд изменений. Нагрузка на заднюю ось автомобиля ЗИЛ-130 составляет 6950 кгс, а автомобиля ЗИЛ-164 6150 кгс, поэтому наибольшим изменениям подвергся картер 1 заднего моста.

Вместо литого из ковкого чугуна со вставными стальными трубами полуосей картера заднего моста автомобиля ЗИЛ-164

Рис. 26. Устройство заднего моста:

/ — картер заднего моста; 2 — картер редуктора; 3 н 16 — роликоподшипни­ ки вала ведущей цилиндрической шестерни; 4, 13 и 13 — регулировоч­ ные прокладки; 5 и 22 — ведущая и ведомая цилиндрические шестерни; 6 и 14 — ведущая и ведомая конические шестерни; 7 и <5 — роликоподшипники

85

после сварки перед окончательной механической обработкой подвергается термообработке.

Масса стального картера автомобиля ЗИЛ-130 равна 87 кг, а чугунного картера автомобиля ЗРІЛ-164 96 кг. Вместе с тем статическая и усталостная прочность стального картера значи­ тельно выше прочности чугунного.

Тормозные камеры на картере заднего моста автомобиля ЗИЛ-164 устанавливались спереди, а на картере заднего моста автомобиля ЗИЛ-130 их располагают сзади, что облегчает уста­ новку и снятие главной передачи.

У автомобиля ЗИЛ-130 пятая передача прямая, а у автомо­ биля ЗИЛ-164 эта передача была повышающей, поэтому для обеспечения необходимых тягово-динамических качеств и топ­ ливной экономичности нового автомобиля передаточное число главной передачи было принято вначале равным 6,45 вместо 7,63 у автомобиля ЗИЛ-164. Для изменения передаточного чис­ ла главной передачи введена новая пара конических шестерен, у которой число зубьев ведомой шестерни равно 25, а ведущей

1,5 мм. Все размеры посадочных поверхностей шестерен остав­ лены без изменения.

Увеличение числа зубьев ведущей шестерни снизило напря­ жения не только в конических шестернях, но и в цилиндрических шестернях главной передачи.

На автомобили-самосвалы ЗИЛ-ММЗ-555 первоначально устанавливалась главная передача с передаточным числом 6,97, замененная в дальнейшем для улучшения топливной экономич­ ности автомобиля и повышения долговечности главной передачи

ЗОХГТ, применявшейся для шестерни автомобиля ЗИЛ-164. Что­ бы повысить изгибно-усталостную прочность зубьев шестерни, было введено упрочнение стальной дробью. Однако этого оказа­ лось недостаточно и в эксплуатации наблюдались случаи по­ ломки зубьев ведущей цилиндрической шестерни, особенно на автомобилях-самосвалах ЗИЛ-ММЗ-555, работающих в тяжелых дорожных условиях. Поэтому было решено ввести угловую кор­ рекцию зубьев цилиндрических шестерен. Число зубьев ведомой

86

цилиндрической шестерни уменьшили на одни зуб с сохранени­ ем модуля и межосевого расстояния. Уменьшение числа зубьев компенсировалось сдвигом профилей зубьев и увеличением их толщины. Результаты стендовых и дорожных испытаний под­ твердили значительное увеличение статической и изгибно-уста- лостной прочности зубьев, а также долговечности шестерен.

После уменьшения числа зубьев ведомой цилиндрической шестерни общее передаточное число главной передачи автомо­ биля ЗИЛ-130 и самосвала ЗИЛ-ММЗ-555 стало равным 6,32. Характер изменения профилей зубьев показан на рис. 27. Пара-

Рис. 27. Профили зубьев цилиндрических шестерен главной передачи:

а — ведущей; о — ведомой; / н 2 — соответственно до введения угловой коррекции и после ее введения

метры зацепления цилиндрических шестерен до и после введения угловой коррекции приведены в табл. 29.

29. Параметры зацепления цилиндрических шестерен главной передачи

87