Какая коробка передач у автобусов

Какая коробка передач у автобусов

Коробки передач автобусов

Между требованиями, предъявляемыми к коробкам передач автобусов и грузовых автомобилей, нет большой разницы, за исключением того, что для автобусов не требуется такого большого диапазона передаточных отношений в коробке передач, какой нужен для грузовых автомобилей, и поэтому они могут обходиться меньшим числом передач. Это объясняется тем, что относительная разница в весе автобусов с полной нагрузкой и без нагрузки меньше, чем у грузовых автомобилей, и, кроме того, тем, что автобусы не работают в таких тяжелых дорожных условиях, как грузовые автомобили. Как травило, автобусные коробки передач выполняются трех- или четырехступенчатыми. Трехступенчатые коробки применяются преимущественно на междугородных автобусах, четырехступенчатые — на городских. Работа городских автобусов связана с частыми остановками и разгонами, поэтому они проектируются в расчете на больший коэффициент рабочего объема и имеют более высокое ускорение (и лучше преодолевают подъемы) на высшей передаче, чем междугородные автобусы.

Рис. 1. Трехступенчатая коробка передач автобусов Йеллоу Коуч.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

• Коробки передач грузовых автомобилей
• Шестеренчатые коробки передач для различных областей применения
• Переменно-ходовые передачи
• Инерционные передачи
• Дифференциальные (двухпоточные) передачи
• Ступенчатые коробки передач с гидромуфтами
• Коробки с предварительным избиранием передачи
• Автоматические и механически управляемые ступенчатые коробки передач
• Гидротрансформатор дайнафлоу с поворотными лопатками

Рис. 2. Трехступенчатая коробка передач автобусов Уайт.

Легкость управления коробкой передач особенно важна для городских автобусов, и по этой причине на автобусах широко применяются коробки передач с синхронизаторами, тогда как на грузовых автомобилях они встречаются лишь как исключение. Здесь необходимо отметить, что в трехступенчатых коробках передач вполне достаточно иметь синхронизаторы только на двух высших передачах, что легко может быть осуществлено. В случае же коробок передач для грузовых автомобилей с пятью и более передачами синхронизаторами необходимо оборудовать четыре высшие передачи, чтобы получить реальный выигрыш в удобстве управления, В автобусных коробках передач применяются почти исключительно постоянно сцепленные шестерни с косыми зубьями (кроме шестерен заднего хода) и зубачтые муфты. Большинство неполадок с коробками передач в последние годы, особенно в городских условиях работы при интенсивном уличном движении, требующем частого и длительного пользования промежуточными передачами, было связано с неудовлетворительной смазкой постоянно сцепленных шестерен, свободно вращающихся на валах. Было предложено два решения этой проблемы: смазка под давлением и применение роликовых подшипников. Установка шестерен на роликовых подшипниках применена в трехступенчатых коробках передач автобусов йеллоу Коуч и автобусов Уайт.

Комбинированная четырех-пятиступенчатая коробка передач. Обычно фирмы, изготовляющие грузовые автомобили, предлагают покупателям каждую модель автомобиля на выбор с четырех-или пятиступенчатой коробкой передач, с высшей прямой или ускоряющей передачей. Фирма Фоден (Англия) разработала конструкцию коробки передач, которая без значительных переделок может выпускаться в четырех- или пятиступенчатом варианте. Продольный разрез пятиступенчатого типа коробки передач приведен на рис. 3.

Четырехступенчатая коробка передач выполнена по обычной схеме с двумя скользящими каретками на ведомом валу и скользящим блоком промежуточных шестерен заднего хода, сцепляющихся с соответствующими шестернями низшей передачи. Для получения пятиступенчатой коробки передач удаляется крышка заднего подшипника промежуточного вала и на ее место устанавливается дополнительный агрегат, показанный заштрихованным. Как видно на фигуре, шестерня низшей передачи основной коробки, свободно вращающаяся на промежуточном валу, снабжена удлинителем с наружными шлицами, на который посажена скользящая шестерня, имеющая на заднем торце внутренние зубья муфтового соединения- Эта шестерня может входить в зацепление с передней шестерней блока промежуточных шестерен. Другая шестерня блока постоянно сцеплена с шестерней, установленной на шлицевом конце промежуточного вала основной коробки и имеющей на своем переднем торце наружные зубья муфтового соединения. Шестерня низшей передачи промежуточного вала основной коробки может быть жестко связана с этим валом через муфтовое соединение-скользящей шестерни дополнительного агрегата и использоваться для получения второй передачи и заднего хода. При включении же двух пар шестерен дополнительного агрегата получается первая передача или замедленная передача заднего хода.

Рис. 3. Комбинированная четырех-пятиступечатая короОка передач грузовых автомобилей Фоден.

Кроме дополнительного картёра и комплекта шестерен, для переоборудования четырехступенчатой коробки передач в пятиступенчатую требуется только специальный удлиненный промежуточный вал. Недостатком конструкции является то, что требуется второй рычаг переключения передач для перемещения скользящей ше стерни дополнительного агрегата.

Коробка передач автобуса

Коробка передач дает возможность при одной и той же мощности двигателя изменять тяговую силу на ведущих колесах путем зацепления шестерен различного диаметра, а также обеспечивает получение заднего хода и возможность длительного отключения двигателя от трансмиссии.

Действие коробки передач основано на одном из законов механики, который гласит: все, что мы выигрываем с помощью машин в силе, мы теряем в скорости и наоборот.

Для увеличения тягового усилия в коробке передач соединяют между собой два зубчатых венца (шестерен разного диаметра). Если вращать малую шестерню, то начнет вращаться и большая, но медленнее во столько раз, во сколько раз ее диаметр больше. Во столько же раз увеличится и тяговое усилие.

Для того чтобы узнать, во сколько раз увеличивается тяговое усилие, нужно разделить число зубьев большей шестерни на число зубьев меньшей. Например, 45:18 = 2,5. Отношение чисел зубьев ведомых и ведущих шестерен называют передаточным числом.

Если в зацеплении находятся две пары шестерен, то передаточное число высчитывается умножением передаточных чисел каждой пары шестерен, находящихся в зацеплении. На автомобилях устанавливают ступенчатые и бесступенчатые коробки передач. На автобусах ЛАЗ-695Н, Икарус-260 и ПАЗ-672 установлены ступенчатые коробки, на автобусе ЛиАЗ-677 — бесступенчатая гидромеханическая коробка.

Механические коробки состоят из картера, набора шестерен, валов и подшипников, а так же привода, перемещающего шестерни по валам для включения той или иной пары шестерен.

Механическую коробку передач устанавливают за сцеплением и крепят к картеру сцепления.

На автобусе ЛАЗ-695Н установлена коробка передач автомобиля ЗИЛ-130 с дистанционным управлением.

Все детали коробки находятся в чугунном картере. На подшипниках установлены ведущий, ведомый и промежуточный валы. Ведущий вал изготовлен вместе с шестерней с конусом и с внутренним зубчатым венцом. Вал установлен в стенке картера на шариковом подшипнике.

Механизм переключения передач служит для включения той или иной передачи или выключения любой из них. Он смонтирован в крышке коробки и на всех изучаемых автобусах имеет дистанционный привод.

Механизм переключения состоит из рычага переключения, ползунов, трех вилок переключения, фиксаторов, замков и предохранителя включения заднего хода.

В отверстиях внутренних приливов установлены три ползуна которых закреплены вилки, соединенные с передвижной шестерней включения первой передачи и заднего хода и с синхронизатора включения 2-й и 3-й, 4-й и 5-й передач.

На автобусе ПАЗ-672 установлена коробка передач автомобиля ГАЗ-53А с дистанционным управлением.

Коробка передач имеет также три вала и ось шестерни заднего хода, четыре передачи вперед и одну назад с синхронизатором включения третьей и четвертой передач.

Коробка передач — трехходовая пятиступенчатая, с синхронизаторами для второй — третьей, четвертой — пятой передач. Картер коробки отлит из специального чугуна.

Особенностью коробки является наличие принудительной системы смазки и дистанционного привода управления коробкой передач, связанного системой тяг и рычагов с механизмом переключения передач.

Шестеренчатый масляный насос установлен на передней стенке картера коробки передач и приводится в действие от промежуточного вала. Насос засасывает масло из нижней части картера через маслозаборник. От насоса масло поступает под давлением к стальным втулкам, на которых установлены шестерни ведомого вала. В насосе установлен шариковый клапан, ограничивающий давление, развиваемое насосом до 0,8 кгс/см2.

Остальные детали коробки смазываются разбрызгиванием.

Устройство КПП на автобусах ПАЗ

Одним из самых важнейших узлов в автотранспорте является коробка переключения передач, которая отвечает за изменение передаточного отношения. КПП на автобусах ПАЗ, в зависимости от модификации, могут устанавливаться разные. Чаще всего это 4-скоростные или пятиступенчатые агрегаты производства ГАЗ или же пятипозиционные ZF S5-42, а также агрегаты производства СААЗ (3206, 136А3, 320670, 132М3 и другие).

При передвижении такой механизм подвергается значительным нагрузкам, а малоопытный водитель может существенно увеличить износ деталей, что потребует ремонта КПП ПАЗ или дорогостоящей замены. Перед эксплуатацией любого транспортного средства необходимо получить представление об устройстве как минимум важнейших узлов и систем.

Устройство КПП ПАЗ

Такой агрегат состоит из нескольких основных элементов:

• валы
• шестерни разного диаметра
• фланец
• синхронизаторы
• механизм управления
• картер

Современные коробки от СААЗ выделяется повышенным ресурсом и имеет ряд отличий от предшествующего поколения: присутствием в конструкции конических и игольчатых подшипников, муфтовых и пальчиковых синхронизаторов, а также бесконтактного датчика спидометра и шестерней, не требующих шпоночной посадки.

Особенности эксплуатации

Переключение КПП ПАЗ осуществляется рычагом механизма управления посредством тяги дистанционного привода. Как правило, переключение передач осуществляется легко, без люфтов и вибраций, особенно на современных автобусах. Если смена передачи затруднительна, рекомендуется отрегулировать привод, повернув вилку тяги переключения передач. Также причиной затруднительного переключения может быть остывшее масло из-за длительной стоянки на холоде.

Требуется регулярно заменять смазочную жидкость. При замене масла необходимо выбирать качественное и подходящее трансмиссионное масло. Спецификацию смазочных материалов всегда можно уточнить в сервисном центре (от -30 градусов Цельсия следует использовать специальное масло). Важно помнить, что при смене масла необходимо очищать сапун и магнитную сливную пробку, а также менять прокладку. Слив должен осуществляться сразу после окончания поездки.

Основные правила буксировки:

• не более 100 километров;
• коробка передач ПАЗ при его буксировании должна быть в нейтральном положении;
• не быстрее 60 километров в час;
• нейтральное положение.

Во время ремонта узла нельзя допускать, чтобы внутрь попадала грязь, что может привести к заеданию шестерен. Необходимо следить за целостностью шарнирных чехлов, состоянием резьбовых соединений и шарниров. В случае эксплуатации автобусов на пригородных маршрутах лучше всего делать выбор в пользу КПП для ПАЗ с ускоряющей пятой передачей. На городских же направлениях оптимальным решением будет агрегат с прямой пятой передачей.

Проверка сцепления поможет выяснить, требуется ли проверить и отрегулировать сцепление. Для этого нужно остановить транспорт и нажать на педаль сцепления, а затем, не позже чем через 20 секунд, медленно дать задний ход. Если в этот момент водитель услышит нехарактерный шум (скрежет кулачков муфты), то проверка и регулировка необходима. Стравливать избыточное давление можно через сильфон или воздушный клапан.

Признаки неисправностей и основные проблемы

Как и любой другой механизм, коробка переключения передач ПАЗ со временем изнашивается и может выйти из строя. Чтобы избежать дорогостоящего ремонта и выработать максимальный ресурс из агрегата, рекомендуется регулярно подвергать ТС техническому обслуживанию и обращать внимание на малейшие отклонения в работе узла.

Признаки неисправностей и их причины:

• отсутствие возможности переключить передачу – возможна поломка фиксаторов или пальцев, а также может быть нарушена регулировка управляющего привода;
• течь масла – высокое давление в картере, нарушение герметичности крепежа или износ прокладок;
• затруднение переключения – проблемы со сцеплением;
• посторонний шум – износ зубьев шестерен, ослабленное крепление элементов или поломка подшипников;
• переключение КПП ПАЗ вызывает скрежет и удары – поломка каретки и фасок пальцев или износ конусных колец синхронизатора;
• произвольное выключение передачи – слабое крепление головок и вилок, неисправность механизма переключения или существенный износ вилок.

Устранение таких неисправностей выполняется разными способами, от промывки сапуна и подтяжки креплений до замены синхронизаторов и регулировки элементов коробки.

Нередко можно услышать, что из-за короткого передаточного числа первой скорости водители автобусов Павловского завода предпочитают трогаться сразу со второй скорости. Причиной этому является то, что коробка автобусу досталась от грузовика. Как правило, на КПП ПАЗ Вектор такого не бывает, поскольку там стоит более прогрессивный механизм. Разумеется, следует соблюдать рекомендации, приведенные в официальной документации.

Если регулярно проверять уровень масла, не пренебрегать техосмотром, аккуратно управлять транспортом, а также выбирать качественную трансмиссионную жидкость, то коробка передач ПАЗ Вектор и любой другой модели прослужит долго и исправно.

Автобусы ПАЗ с АКПП

Первая партия продукции Павловского Автобусного Завода сошла с конвейера в далеком 1952 году. С тех пор на протяжении вот уже более шести десятилетий автобусы ПАЗ служат, что называется, верой и правдой, выполняя перевозки во многих больших и малых населенных пунктах нашей страны.

Однако время, как известно, не стоит на месте, и на протяжении нескольких последних лет предприятие сосредотачивает значительные усилия на модернизации производственных мощностей и разработке по-настоящему современных, надежных и комфортабельных машин. Особое место в обновленном модельном ряду занимают городские автобусы ПАЗ с АКП (автоматической коробкой передач), более подробно о которых мы и расскажем в данном материале.

Для чего автобусу коробка-автомат?

В условиях плотного городского трафика использование подобной конструкции коробки передач сулит весьма и весьма серьезные преимущества, в частности:

• · Облегчает работу водителя – позволяет полностью сосредоточиться на процессе управления транспортным средством, не отвлекаясь на переключение передач, что, в свою очередь, позволяет серьезным образом повысить уровень качества и надежности перевозок.
• · Позволяет продлить сроки эксплуатации узлов и агрегатов автобуса.
• · Дает возможность сэкономить средства на обслуживании – автоматическая КП не нуждается в каких-либо специфических, дорогостоящих мерах по профилактике неисправностей. Достаточно лишь периодически производить замену масла и соответствующих фильтров.

Справедливости ради отметим также, что использование АКП сопровождается некоторым повышением расхода топлива (в пределах десяти – пятнадцати процентов), однако данное обстоятельство с лихвой компенсируется перечисленными выше преимуществами.

История ПАЗов с АКП

Традиционно грузовики и автобусы принято оснащать механической коробкой передач, поскольку только она в состоянии обеспечить необходимые для автомобилей такого типа динамические характеристики.

Исключением, по сути, являются лишь городские пассажирские автобусы, устанавливать на которые автоматическую КП начали уже достаточно давно. Правда, касается это, главным образом, продукции зарубежных производителей и в нашей стране никогда не было по-настоящему массовым явлением.

Первый серьезный шаг в данном направлении был сделан специалистами Павловского Автобусного Завода, которые еще в 2007 году начали комплектовать «автоматами» свой ПАЗ-3237, а весной 2013-го представили принципиально новую модель среднего городского автобуса ПАЗ-320412-05, получившую название «Вектор». Эти автобусы комплектовались АКП производства американской компании Allison.

Модели АКП на автобусах ПАЗ

На сегодняшний день завод активно использует автоматические коробки передач производства американской компании Allison Transmission, прекрасно зарекомендовавшие себя на отечественных автобусах и грузовиках других марок.

В частности, современные модели комплектуются агрегатами серии Allison 2000 (обычно Allison 2100). Естественно, коробки эти сложно назвать новинками, однако они в полной мере соответствуют современным требованиям, характеризуются высокой надежностью и прекрасными техническими параметрами.

Что касается АКП Allison 2100, то она предназначена для оснащения коммерческого транспорта, общая масса которого не превышает пятнадцати тонн с двигателями, способными развивать крутящий момент до 746 Н·м.

С точки зрения конструкции представляют собой шестиступенчатую планетарную коробку передач с двумя повышающими передачами и гидротрансформатором, предназначенным для увеличения крутящего момента.

Процесс переключения передач полностью автоматизирован и контролируется специальным электронным блоком управления. При этом учитывается скорость автобуса, положение дроссельной заслонки и качество сцепления колес с дорогой.

Точки переключения можно программно варьировать в достаточно широком диапазоне в соответствии с особенностями маршрута и эксплуатации транспортного средства.

АКП Allison 2100, обслуживание

Коробка чрезвычайно проста в обслуживании и нуждается лишь:

• · В периодической замене фильтра (каждые 80 000 км)
• · В периодической замене масла (каждые 120 000 км)

Общий ресурс эксплуатации этой коробки достигает пятисот и более тысяч километров, а производитель предоставляет на нее трехлетнюю гарантию (без каких-либо ограничений по пробегу).

Современные модели ПАЗ с автоматической КП

На данный момент предприятие выпускает две модели, комплектуемые автоматической коробкой передач Allison:

• · ПАЗ-320412-05 «Вектор» — представляет собой городской автобус среднего класса, способный перевозить до шестидесяти пассажиров (сидячие места предусмотрены для двадцати двух пассажиров). Создан на базе более ранних моделей, за счет чего для его ремонта и обслуживания могут использовать комплектующие, например, от ПАЗ-4234.
• · ПАЗ-3237 – низкопольный городской автобус среднего класса, буквально до недавнего времени выпускавшийся лишь ограниченными партиями. Способен одновременно перевозить до пятидесяти четырех пассажиров, для шестнадцати из которых предусмотрены сидячие места.

Кроме того, существует возможность оснащения АКП Allison 2000-й серии и других моделей Павловских автобусов.

В целом, обновленная продукция предприятия получает положительные отзывы потребителей и постепенно завоевывает соответствующий сегмент отечественного рынка.