КОРОБКА ПЕРЕДАЧ МОТОЦИКЛОВ «УРАЛ», «ДНЕПР»
На мотоциклах "Урал" и "Днепр" К-650 устанавливается двухходовая четырехступенчатая коробка передач модели 6204. На мотоциклах "Днепр" МТ9, МТ10-36, МВ-750М МВ-650, "Днепр-12" устанавливается двухвальная четырехступенчатая с передачей заднего хода и механизмом автоматического выключения сцепления модели МТ804.
Все модели коробок передач дорожных мотоциклов имеют неизменные передаточные числа на всех четырех передачах для движения вперед: 1 – 3,6 (36/10), 2 – 2,28 (32/14), 3-1,7 (29/17), 4-1,3 (26/20). Величину передаточного числа получают как результат деления количества зубьев шестерни ведомой (вторичного вала) на количество зубьев шестерни ведущей первичного вала.
КОРОБКА ПЕРЕДАЧ МОТОЦИКЛОВ "УРАЛ", К-750 И К-750М
Коробки передач мотоциклов "Урал" и К-750, К-750М, К-650 (рис. 4.9) Киевского мотоциклетного завода унифицированы. Начиная с 1980 г. на мотоциклах "Урал" и "Днепр" начали устанавливать модернизированные коробки передач. Кулачковые муфты включения на вторичном валу были заменены шлицевыми, внешние детали механизма переключения передач переменены в закрытую полость картера и изолированы от попадания грязи на рабочие поверхности. Замена кулачковых муфт шлицевыми заметно снизила возможность самовыключение передач. Размещение всех деталей механизма переключения в закрытые полости значительно уменьшило их износ, повысило надежность работы и долговечность механизма. Новые модели коробок мотоциклов "Урал" созданы на основе существовавших ранее путем неоднократной модернизации. Модель коробки передач с передачей заднего хода выпускающаяся с 1987 г., имеет много общего с предыдущей.
Корпус коробки передач состоит из: картера 3, крышек передней 1, левой 11 (рис. 4.9) и правой 19 (рис. 4.10). Картер и передняя крышка – несущие детали, воспринимающие основные нагрузки во время работы коробки передач. В них размещены опоры валов. К картеру крепятся левые и правые крышки, на которых смонтирован механизм переключения передач.
Рис. 4.9. Коробка передач мотоциклов "Урал", К-750, К-750М: 1 – передняя крышка картера, 2 -первичный вал; 3 – картер; 4 – рычаг выключения сцепления; 5 – рычаг ручного переключения передач на правой крышке картера; 6 – вторичный вал; 7 – вал пускового механизма; 8 – пробка буфера; 9 – сливная пробка; 10 – нижний регулировочный винт механизма переключения передач; 11 крышка картера; 12-педаль переключения передач; 13 – пробка с заливной горловиной
Рис. 4.10. Поперечный разрез валов мотоциклов "Урал", К-750, К-750М: 1 – фланец передней крышки; 2 – маслоподводная шайба с трубкой, 3 – полость в середине вала; 4 – вторичный вал;
5 – регулировочные прокладки; 6 – шариковый подшипник; 7 – передняя крышка картера;
8 – картер; 9 – упорная шайба; 10, 13, 14, 18 -шестерни соответственно 4, 3,2, 1 передач;
11, 17-муфты включения соответственно 3, 4, 1 и 2 передач; 12, 16 – вилка переключения соответственно 3 и 4, 1 и 2 передач; 15 – шлицевая муфта; 17 – муфта включения первой и второй передач; 19 – правая крышка картера; 20, 24 – ведомая и ведущая шестерни привода спидометра, 21, 37 – манжеты; 22 – диск упругой муфты; 23 гайка; 25 – ползун; 26 – резиновое кольцо; 27 -упорный подшипник; 28 – роликовый подшипник; 29 – наконечник штока; 30,32, 33 – венец 1-й, 2й, 3-й передач; 31 – сальник штока; 34 – шестерня 4-й передачи, 35 – шпонка; 36 – шариковый подшипник; 38 – первичный вал; 39 – шток выключения сцепления; 40 – муфта манжеты
3.2. КОРОБКА ПЕРЕДАЧ
Устройство коробки передач. Коробка передач служит для изменения передаточного отношения трансмиссии с целью изменения тягового усилия на колесе и скорости движения мотоцикла. Причем, чем больше скорость движения, тем меньше тяговое усилие и наоборот.
На мотоциклах «Урал» применяются двухвальные четырехступенчатые коробки передач с шестернями постоянного зацепления (рис. 3.2). Коробка передач мотоциклов «Урал» в отличие от многих современных мотоциклов выполнена отъемной от двигателя, что облегчает ремонт мотоцикла. Картер коробки передач изготовлен из алюминиевого сплава, и на последних моделях мотоциклов этот картер имеет съемную заднюю крышку, за счет чего упрощается разборка и сборка коробки передач. Такие коробки передач могут быть установлены на все предыдущие модели, однако в этом случае необходима установка воздухофильтра новой конструкции.
Рис. 3.2. Коробка передач (разрез по валам): 1 – пружина пускового механизма; 2 – зубчатое колесо IV передачи первичного вала; 3 – шарикоподшипник первичного вала; 4 – сальник первичного вала; 5 – муфта первичного вала; 6 – вал первичный; 7 – шток выключения сцепления; 8 – шарикоподшипник вторичного вала; 9 – вал вторичный; 10 – шайба крышки переднего подшипника; 11 – шайба масло-отражательная вторичного вала; 12 – зубчатое колесо IV передачи вторичного вала; 13 – картер; 14 – муфта вторичного вала; 15 – муфта включения передач; 16 – вилка переключения III и IV передач; 17 – отверстие для смазки зубчатых колес; 18 – зубчатое колесо III передачи вторичного вала; 19 – вилка переключения I и II передач; 20 – зубчатое колесо II передачи вторичного вала; 21 – сектор переключения передач; 22 – зубчатое колесо I передачи вторичного вала; 23 – крышка правая; 24 – рычаг ручного переключения передач; 25 – зубчатое колесо ведомое привода спидометра; 26 – сальник вторичного вала; 27 – диск ведущий гибкой муфты карданного вала; 28 – гайка вторичного вала; 29 – ползун выключения сцепления; 30 – сальник ползуна; 31 – шарикоподшипник упорный; 32 – наконечник штока выключения сцепления; 33 – роликоподшипник первичного вала; 34 – сальник штока выключения сцепления
Первичный вал выполнен за одно целое с зубчатыми колесами передач I, II и III. Шестерня передачи IV напрессовывается на первичный вал и от проворачивания фиксируется шпонкой. На передний конец первичного вала напрессовываются шарикоподшипник № 205 и втулка, по которой работает сальник. Втулку следует напрессовывать большой фаской наружу и между муфтой и подшипником вставлять бумажную прокладку.
На задний конец первичного вала устанавливают роликовый подшипник № 12204. Торец внутренней обоймы подшипника с клеймом завода надо ставить наружу. У правильно собранного первичного вала размер по наружным торцам переднего и заднего подшипников должен быть от 133,4 мм до 134,0 мм.
Зубчатые колеса вторичного вала могут свободно вращаться на валу. Для передачи крутящего момента на вторичный вал зубчатые колеса имеют шлицевые венцы, с которыми поочередно входят в зацепление муфты включения передач, перемещающиеся по наружным шлицам муфт вторичного вала. Управление муфтами включения передач осуществляется вилками механизма переключения. Муфты включения передач взаимозаменяемы, как и муфты вторичного вала, поэтому при сборке коробки передач можно не опасаться их перепутать местами.
На переднем и заднем концах вторичного вала устанавливают маслоотражательные шайбы и шарикоподшипники № 304. Кроме того, задний конец вала имеет шлицы для установки ведущего диска упругой муфты кардана, резьбу для гайки крепления диска и шаровой наконечник, на котором центрируется карданный вал. Ведущий диск упругой муфты кардана имеет винтовую нарезку для вращения зубчатого колеса привода спидометра. У правильно собранного вторичного вала размер по торцам ступиц шестерен должен быть 106,3-106,7 мм.
Запуск двигателей мотоциклов «Урал» осуществляется через коробку передач и механизм сцепления (рис. 3.3), поэтому запустить двигатель при включенной передаче и выключенном сцеплении невозможно.
Рис. 3.3. Пусковой механизм: а – кинетическая схема, б – схема вого механизма; 1 – возвратная пружина; 2 – втулка валика пускового механизма, 3 – зубчатое колесо пускового механизма; 4 – валик пускового механизма; 5 – пружина собачки; 6 – штифт пружины; 7 – собачка; 8 – ось собачки; 9 – выключатель собачки; 10 – штифт буфера пускового механизма; 11 – пробка буфера
Вал пускового механизма опирается на переднюю втулку, закрепленную на картере коробки передач двумя винтами, и на заднюю крышку картера коробки передач. За одно целое с валом выполнен кронштейн крепления собачки. Собачка за счет пружины и штифта все время отжимается от центра вала, в нерабочем положении от зацепления с зубчатым колесом она удерживается выключателем. Шестерня пускового механизма свободно вращается на валу и имеет зубчатый венец, который передает вращение шестерни передачи I первичного вала через шестерню вторичного вала. На пусковом валу установлена возвратная пружина, которая одним концом с помощью штифта соединена с валом, а вторым концом – со втулкой. На заднем конце вала установлена пусковая педаль, которая с помощью клинка и специального паза фиксируется на валу во избежание проворачивания. Для предотвращения резких ударов и изнашивания деталей пускового механизма при возврате педали в крышке картера установлен пружинный буфер.
При нажатии на педаль вал вместе с собачкой поворачивается, преодолевая усилие возвратной пружины, и закручивает ее. При этом собачка сходит с выключателя и входит в зацепление с храповым венцом зубчатого колеса под действием пружины и штифта собачки. При дальнейшем вращении вала вместе с ним начинает вращаться и шестерня, которая приводит во вращение и шестерни передачи I вторичного и первичного валов, а далее через сцепление – и двигатель. После запуска двигателя педаль отпускают и под действием возвратной пружины вал поворачивается в обратном направлении, при этом собачка скользит по зубьям храповика, пока выключатель не отведет ее от них. После запуска двигателя пусковая шестерня постоянно вращается.
Устройство механизма переключения передач показано на рис. 3.4. Механизм переключения имеет ручной и ножной приводы. Переключение передач осуществляется шлицевыми муфтами, которые перемещаются вилками переключения передач. Вилки переключения передач I и II и передач III и IV не взаимозаменяемы. Управляются вилки с помощью сектора, который приварен к валику. В секторе имеется два фигурных паза, куда входят соответствующие шипы вилок. При повороте сектора пазы воздействуют на шипы вилок и сообщают им осевое перемещение. Для удержания сектора в определенном положении при включенной передаче на его внешнем радиусе имеется пять канавок, куда входит подпружиненный шарик фиксатора.
Рис. 3.4. Механизм переключения передач: 1 – сальник; 2 – втулка; 3 – рычаг кривошипа собачки; 4 – гайка; 5 – вилка переключения I и II передач; 6 – вилка переключения III и IV передач; 7 – валик вилок; 8 – фиксатор сектора; 9 – рычаг ручного переключения передач; 10 – сектор с валиком; 11 – пружина валика сектора; 12 – кольцо стопорное; 13 – кривошип собачки с пальцем; 14 – храповик; 15 – пружина возвратная; 16 – собачка с поводком; 17 – педаль
Для поворота сектора вручную на правый наружный конец валика сектора устанавливают рычаг и фиксируют его клинком. Рычагом ручного переключения можно установить сектор в любое из пяти положений: передача I, нейтральное положение, передача II, передача III, передача IV. Левый конец валика сектора переключения своим хвостовиком квадратного сечения входит в соответствующее отверстие храповика механизма ножного переключения. Храповик опирается на крышку картера коробки передач. Справа на храповик устанавливают кривошип собачки и во избежание осевого перемещения фиксируют стопорным кольцом. На кривошипе имеется палец, который входит в паз рычага, установленного на шлицах валика педали переключения передач.
При отсутствии воздействия на педаль детали механизма ножного переключения с помощью возвратной пружины устанавливаются так, что собачка не входит в зацепление с храповиком, поэтому при работе рычагом ручного переключения храповик свободно поворачивается, не взаимодействуя с деталями механизма ножного переключения. Если производится воздействие на педаль, то она поворачивает рычаг, который, в свою очередь, перемещает кривошип с собачкой. Под действием возвратной пружины собачка входит в зацепление с одним из зубьев храповика и поворачивает его, а вместе с ним и сектор. Угол поворота кривошипа, а следовательно, и остальных деталей ограничивается двумя регулировочными винтами. Поэтому собачка поворачивает храповик только на один зуб, вследствие чего механизмом ножного переключения можно переключить передачи только с одной соседней на другую.
При воздействии на переднее плечо педали переч дачи переключаются с высшей на низшую; при воздействии на заднее плечо – с низшей на высшую. После снятия усилия с педали детали механизма ножного переключения с помощью возвратной пружины занимают нейтральное положение.
Если в коробке передач включена передача I и к переднему плечу педали приложено усилие, то при повороте кривошипа собачка попадает на гладкую поверхность храповика (без зубьев). В этом случае усилие на храповик не передается и весь механизм застрахован от поломок. То же самое происходит и при воздействии на заднее плечо педали, если включена передача IV.
Эксплуатация и ремонт коробки передач. В процессе эксплуатации коробки передач необходимо проверять уровень масла, не допускать его подтекания. При обнаружении подтекания масла следует подтянуть болты крепления или заменить уплотнительные элементы: прокладки, сальники. Через каждые 4000 км пробега масло подлежит замене.
Иногда может потребоваться регулировка механизма ножного переключения, например при ослаблении контргаек и выворачивании регулировочных винтов-упоров или после переборки коробки.
Для проверки регулировки потребуется переключать передачи со II на III и наоборот. Для этого, перемещая мотоцикл вручную, надо добиться легкого переключения передач рычагом ручного переключения, или, поставив мотоцикл на подставку, запустить двигатель и проводить регулировку с работающим двигателем и вращающимся задним колесом. При переключении с высшей передачи на низшую (с III на II) необходимо надавить на переднее плечо педали. При этом педаль повернется против часовой стрелки (если смотреть слева), а кривошип собачки будет поворачиваться по часовой стрелке и, следовательно, будет упираться в верхний упор. Поэтому его и надо регулировать.
Правильность регулировки проверяют рычагом ручного переключения. Для этого, держась рукой за рычаг ручного переключения, необходимо нажать на переднее плечо педали (переключить коробку передач с III передачи на II) до упора. Затем, покачивая рычаг ручного переключения, убедиться, что сектор удерживается фиксатором. Если упор отрегулирован неправильно, то при легком покачивании рычаг вместе с сектором поворачивается на небольшой угол и становится на фиксатор. По рычагу ручного переключения чувствуется, что под действием педали сектор немного «проскочил» шарик фиксатора, а затем под действием шарика, когда усилие с педали сняли, повернулся назад и занял правильное положение, т. е. переключение передач происходит с «доскоком» после снятия усилия с педали.
Если такие отклонения выявлены, то необходимо отрегулировать положение верхнего упора следующим образом:
если ход рычага ручного включения мал, т. е. передача недовключается, то упор необходимо вывернуть;
если ход рычага ручного включения велик, т. е. рычаг проходит положение, соответствующее фиксации, то упор необходимо завернуть.
После регулировки необходимо проверить правильность включения. Положение нижнего упора регулируется аналогично, но при переключении с низшей передачи на высшую (со II на III). Если передача недовключается, нижний упор надо вывернуть; если ход сектора велик и он проходит положение-фиксации, упор надо ввернуть.
Таблица 3.1. Номинальные размеры, допуски, зазоры и натяги основных сопрягаемых деталей коробки передач
Ремонт коробки передач заключается обычно в замене изношенных деталей новыми. Данные для ремонта коробки передач приведены в табл. 3.1. Предельно допустимые износы деталей и зазоры в сопряженных деталях коробки передач не должны превышать приведенных ниже:
Износ на диаметр, мм:
вилка переключения передач (по ширине) – 0,40
палец вилки переключения передач – 0,20
Диаметральный зазор, мм:
вал вторичный – зубчатые колеса вторичного вала – 0,25
валик вилок переключения – вилки переключения – 0,25
Осевой зазор, мм:
вилки переключения передач – муфта переключения
передач (по ширине) – 1,00
палец вилки переключения – паз сектора – 0,80
Чаще всего изнашивание происходит по шлицам включения на зубчатых колесах и муфтах. Внешним признаком повышенного износа является самопроизвольное выключение передач во время движения. Это же будет наблюдаться при неправильной регулировке упоров. Детали, пришедшие в негодность, необходимо заменить.
Долговечность деталей КП зависит от правильной эксплуатации. Необходимо, чтобы сцепление полностью выключалось (не «вело»), при переключении передач по возможности выравнивать скорость деталей коробки в момент переключения. Кстати, опытные водители могут переключать передачи бесшумно, не пользуясь сцеплением, а только лишь подбирая обороты двигателя ручкой газа. Начинающим водителям пренебрегать сцеплением не следует, а вот параллельно с выжимом сцепления делать «перегазовку» при переключении передач желательно.
Кроме износа шлицев включения передач, распространенной неисправностью является износ собачки пускового механизма. Причинами износа могут быть плохой запуск двигателя, поломка возвратной пружины пускового механизма или выпадание переднего конца пружины из втулки. При поломке или выпадании пружины педаль кикстартера не возвращается вверх после запуска, собачка долгое время проскальзывает по зубьям храповика и изнашивается. Для устранения дефекта надо снять коробку, втулку, вала кикстартера. Если пружина цела, ее надо растянуть на 7-10 мм, чтобы предупредить выпадание. Если пружина поломана – ее надо заменить. При плохом запуске двигателя приходится часто пользоваться кикстартером, поэтому собачка изнашивается. Изношенную собачку надо снять, развернуть неизношенной гранью в сторону храповика и собрать коробку передач.
За свою долгую жизнь коробка передач мотоцикла Урал претерпела несколько модификаций, в том числе и обзавелась задней передачей. Использование в КПП вторичного вала позволило повысить производительность и значительно уменьшить размеры коробки, что весьма актуально для мотоцикла. Ремонт и сборка КПП мотоцикла Урал не отличаются высокой сложностью, и эти работы вполне можно выполнить самостоятельно.
Как работает коробка мотоцикла Урал с задней скоростью
Двухвальная коробка скоростей мотоцикла Урал задействует меньше шестерёнок при передаче крутящего момента, что и является основной причиной повышенного КПД. Первичный вал коробки передач имеет три шестерни начальных скоростей, составляющих с валом одно целое. Назначение вторичного вала заключается в осуществлении выбора необходимой передачи, и шестерни на ней не имеют жёсткой фиксации. Коробка передач мотоцикла Урал с задней скоростью имеет ручной и ножной способы переключения, что делает её весьма удобной в эксплуатации.
На более поздних модификациях коробки передач в алюминиевом картере появилась съемная задняя крышка, позволяющая проводить ремонт КПП без снятия её с двигателя.
Среди прочих мотоциклов именно простотой обслуживания и отличается мотоцикл Урал — капитальный ремонт коробки передач легко выполнить в течение дня, при наличии соответствующих запчастей. Нужно помнить, что некоторые детали от различных модификаций КПП взаимозаменяемы. Это одно из основных достоинств, по которым довольно просто собрать рабочую коробку из нескольких неисправных.
Снятие и ремонт КПП мотоцикла Урал
Для снятия коробки переключения передач без откручивания мотора нужно выполнить следующие действия:
- Снять у мотоцикла заднее колесо.
- Демонтировать карданную передачу.
- Отвернуть 1 болт и 3 гайки, крепящие КПП к двигателю.
- Затем коробку переключения передач можно вытаскивать из рамы мотоцикла и приступать к её осмотру.
Ремонт КПП мотоцикла Урал заключается в замене износившихся шестерней, с последующей регулировкой механизма переключения передач. Также следует уделить внимание сальникам — их износ станет причиной подтекания масла, в результате чего коробка передач мотоцикла Урал будет работать в условиях недостаточной смазки.
Разборка и сборка КПП мотоцикла Урал
Чтобы разобрать коробку передач, требуется поступить следующим образом:
- произвести демонтаж механизма сцепления вместе с подшипником;
- убрать рычаг стартера, затем резиновую муфту, находящейся на вторичном валу;
- снять крышку картера механизма переключения передач;
- открутить крышку коробки и аккуратно снять её с валов.
Полная разборка механизм сцепления, механизма выбора передач и кикстартера допускается только при их ремонте — в противном случае разбирать их нет необходимости.
Собирается коробка передач мотоцикла Урал с задней скоростью в обратной последовательности. После сборки предстоит регулировка механизма переключения передач, иначе могут возникнуть проблемы при их выборе.
Коробка мотоцикла Урал с задней скоростью начинает регулироваться с установки мотоцикла на подножку. Затем включается 2-я скорость и вдавливается педаль до 3-ей передачи. При совпадении шарика с лункой подстройка нижнего регулировочного винта не требуется. После с 3-ей скорости нужно вернуться на вторую и проверить совпадение шарика, подкрутить верхний винт при его несоответствии. На этом регулировка выбора передач окончена.
Мотоцикл Урал позволяет осуществить ремонт коробки передач с минимальными усилиями, благодаря простоте конструкции, что выгодно отличает эту модель от прочей двухколёсной техники.
