Средства контроля технического состояния агрегатов и механизмов трансмиссии

При замене фрикционных накладок возможны случаи коробления ведомого диска. Поэтому ведомый диск с но­выми переклепанными накладками следует проверить на отсутствие коробления. Способ проверки показан на рис.2-9. Допускается биение ведомого диска не более 1,0 мм, а неплоскостность не более 0,5 мм. Если биение превышает указанную величину, ведомый диск следует править спе­циальным захватом, как показано на рис.2-8.

Устройство для проверки сцепления автомобилей (рис. 59) служит для определения технического состояния и эф­фективности действия сцепления автомобиля, которое со­стоит из измерителя силы и указателя хода педали. Из­меритель силы включает манометр 1, датчик 12 с захватом для фиксации на педали сцепления и гибкий шланг 11.

Указатель хода педали состоит из свободного сидя­щего на оси корпуса 2 барабана 4, спиральной пружины

 

5, металлической ленты 10 с крючком, охватывающей барабан 4 и прикрепленной к нему внутренним концом, барабана 9 со шкалой, сво­бодно сидящего на ступице барабана 4 и прижатого к не­му с помощью пружины 6 и винта 7. Спиральная пружина 5 размещена в углублении барабана 4, внешний конец ее посредством пальца 3 при­креплен к корпусу 2. Послед­ний имеет прорезь для вы­хода внешнего конца метал­лической ленты 10 и риску 8 для установки нулевого деле­ния шкалы барабана 9.

Манометр с механизмом указателя хода педали раз­мещен в корпусе, укрепляе­мом на ободе рулевого колеса с помощью направляю­щей с лапками, передвижной вилки, винта и барашковой гайки В процессе работы динамометрическим стендом со­здается нагрузка на ведущие колеса автомобиля, соответствующая максимальному крутящему моменту. Нажатием на датчик 12 оператор приводит в движение педаль сцепления. По показаниям приборов определяют сво­бодный ход педали и усилие на преодоление сил трения в приводах сцепления и действия оттяжных пружин. Продолжая перемещать педаль, фиксируют усилие и ее ход, соответствующие началу пробуксовки. По усилию, приложенному к педали, при ее движении от конца свободного хода до начала пробуксовки определяют эффективность действия сцепления, а по величине свободного хода и хода педали до начала пробуксовки дисков — техническое состояние сцепления.

 

Угловым люфтомером КИ-4832 (рис. 60) измеряют суммарные углы в трансмиссии автомобиля. Этот люф-томер представляет собой динамометрическую рукоятку, на которой смонтированы в виде небольших тисков устройство для установки люфтомера на карданный вал автомобиля и градуированный диск. Градуированный диск легко вращается от руки на своей оси и несет на шкале под прозрачным стеклянным диском кольцо, изго­товленное из прозрачной полихлорвиниловой трубки 06 — 8 мм. Кольцо герметически закрыто и наполовину заполнено подкрашенной жидкостью. В рабочем положе­нии, когда подвижные губки устройства для установки закреплены на вилке карданного вала, жидкость зани­мает всю нижнюю половину кольца и служит в качестве уровня, по отношению к которому отсчитывают угол по­ворота карданного вала вместе с градуированным ди­ском. При этом сначала выбирают зазор в трансмиссии, прилагая усилие 10 —15 Н • м (1 -1,5 кгс- м) для трансмиссий автомобиля ГАЗ и 20 Н-м (2 кгс-м) для ЗИЛ.

Измеряют люфты в агрегатах трансмиссии автомоби­лей только при неработающем двигателе. У грузовиков вначале измеряют суммарный люфт в карданной переда­че. Для этого затягивают стояночный тормоз до упора и устанавливают люфтомер на заднюю вилку кардана. Затем, поворачивая люфтомером карданный вал в одну сторону, выбирают люфт и устанавливают шкалу гра­дуированного диска так, чтобы уровень жидкости в коль­це на диске совпал с нулевой отметкой шкалы. Поворо-. том люфтомера в другую сторону выбирают люфт и по уровню жидкости определяют его величину.

Вторая операция — определение угловых люфтов в за­цеплении шестерен всех передач коробки передач. Для этого водитель автомобиля (слесарь-диагност) по требо-

ванию мастера-диагноста поочередно включает передачи, а последний измеряет люфтомером величину люфтов. Величина люфтов состоит из люфта карданной переда­чи, измеренного ранее, и люфта в коробке передач, следо­вательно, последний меньше на величину люфта кардан­ной передачи.

Третья операция — определение люфта главной передачи. Перед этим затормаживают задний мост автомобиля и выполняют операции по определению люфта кар­данной передачи.

Пользование люфтомером КИ-4832 удобно, а время, необходимое для замера одного люфта, не превышает 10 с. Точность замеров около 1°, пределы измерений до 180°.

По такому же принципу устроен и люфтомер ХАДИ, только вместо жидкостного градуированного диска имеются сектор и стрелка.

Виброакустическая аппаратура. В зубчатых зацеплениях, подшипниках, в шлицевых- соединениях возникают вибрации и ударные импульсы, которые передаются на корпус агрегата или в воздушную среду. Чем больше износ деталей или разрушение поверхности, тем больше вибрация корпуса агрегата или воздушный шум. В процессе работы агрегатов вибрация от деталей передается через валы, подшипники, слой масла к приборам. При таком сложном переходе вибрационные колебания пре­терпевают различные изменения. Часть колебаний может заглушаться, а другая часть усиливаться, совмещаясь с подобными по частоте колебаниями других деталей.

Для более точного определения вибраций необходимо и измерения их делать как можно ближе к источнику возникновения (лучше непосредственно в сопряжении), но в практике диагностирования автомобилей сделать это без разборки агрегатов невозможно. Диагностирование по вибрационным параметрам приходится выполнять, измеряя не только общий уровень колебаний, но и часто­ту этих колебаний. Частота колебаний зависит от режи­мов работы агрегата и конструктивных особенностей его.

В коробках передач и задних мостах автомобилей, не имеющих больших дефектов, уровень шума и вибраций при работе агрегатов несколько повышается при переходе с режима без нагрузки к режиму с нагрузкой. При увеличении нагрузки в исправных агрегатах шум и вибрация увеличиваются незначительно. Если же с увеличением оборотов и нагрузки при работе агрегатов шум и вибра­ция резко увеличиваются, то это свидетельствует или о дефектах изготовления и монтажа агрегатов, или о деформациях и смещениях деталей, нарушающих нормальные условия зацепления зубчатых колес, о перегруз­ке шестерен, об уменьшении масляной пленки и других дефектах (например, чрезмерном износе подшипников, большом неравномерном износе шлицев, неравномерном износе зубьев шестерен, сколах и обломах зубьев).

Вибрационные (структурный шум) и шумовые (воздушный шум) характеристики работы агрегатов трансмиссий хорошо совпадают. Точность и удобство контро­ля по структурному шуму выше, чем по воздушному шуму. В настоящее время для агрегатов трансмиссии ча­ще используют вибрационный контроль, а не контроль шумности. Контроль шумности требует создания спе­циальных помещений со звукоизоляционными камерами. Вибрационные же методы оценки позволяют избежать влияние помех от окружающего шума в соответствую­щих условиях. При этом, как правило, при измерениях применяют пьезокристаллические датчики, обладающие по сравнению с другими типами датчиков небольшой массой (3 — 22 г), повышенной чувствительностью и по­зволяют измерять ускорения вибраций в широком диапа­зоне частот от 5 до 20000 Гц.

В настоящее время используют марки датчиков ПДУ-1, ИДК, ИС-1Х13 и др.

Основными деталями вибродатчика являются корпус с наружной резьбовой частью, опорный столик, грузик (сейсмическая масса), прижимаемый упором и пружиной к опорному столику, и крышка, удерживающая пружину. Чувствительный элемент пьезодатчика находится между опорным столиком и сейсмической массой. Конструкция пьезодатчика создает колебательную систему, состоящую из грузика и пружины. Корпус датчика жестко ввертывают в резьбовое отверстие на исследуемом объекте. Корпус датчика выполняет роль основания, предохраняет пьезоэлемент от внешнего воздействия и обеспечивает герметичность колебательной камеры. Завинчивая с определенным усилием крышку, устанавли­вают необходимое ускорение вибрационных колебаний, направленных по оси датчика. Кроме ввертывания датчи­ков в резьбовое отверстие применяют другой метод их крепления — на магнитной или корпусной державках.

Перед работой с пьезодатчиками их необходимо один раз протарировать. Для тарировки применяют вибраторы и ламповые вольтметры. Для регистрации величин вибрации датчик подключают к измерительному прибо­ру. С помощью описанной аппаратуры можно измерять вибрацию в любой точке механизмов. Но наиболее просто замерять их на стенках картера, так как стенки картеров агрегатов трансмиссий наиболее податливы, и амплитуда их колебаний в большинстве случаев максимальна.

В то же время необходимо учитывать, что в некоторых случаях стенки корпусов имеют высокий общий уровень вибраций, не характеризующий техническое со­стояние механизма, т. е. вибрации стенок корпусов в не­которых случаях не являются диагностическими параметрами. Это относится к таким стенкам картеров, трансмиссий, которые интенсивно бомбардируются порциями воздуха и масла, сжимаемыми в пространстве между зубьями и имеющими высокие окружные скорости вращения.

Обычно коробки передач, задние мосты и другие ме­ханизмы автомобилей имеют жесткие болтовые соединения с другими агрегатами, что обусловливает гашение колебаний в осевом направлении агрегатов, поэтому в осевом направлении агрегатов замеров не делают. Уро­вень вибраций достаточно замерять в горизонтальной или вертикальной плоскостях, а если частотные спектры для этих плоскостей в том направлении, где амплитуда колебаний окажется максимальной.

Для качественных измерений необходимо обеспечить в месте контакта датчика со стенкой жесткое соприкосновение.

При диагностировании коробок передач автомобилей было установлено, что характер и величины вибраций стенок корпусов коробки передач автомобилей одинаковы. В то же время для автомобилей «Волга» в разных местах картера вибрации резко различны, как по частному спектру, так и по уровню вибраций. Поэтому рекомендуется измерять вибрации стенок картеров КП грузовых автомобилей ЗИЛ и ГАЗ с правой или левой стороны так, как будет удобно и принято на том или ином автопредприятии. А для замера вибраций коробки передач автомобилей «Волга» датчики следует устана­вливать на верхней крышке коробки передач.

Самый низкий уровень вибрации имеет коробка пере­дач автомобилей «Москвич», самый высокий уровень вибрации — у коробок передач автомобилей МАЗ. Разброс уровней вибраций для КП одной марки автомобилей мо­жет составлять 15 дБ. Разность уровней вибраций между коробкой передач удовлетворительного и неудовлетвори­тельного технического состояния обычно бывает около 10-20 дБ.

Для диагностирования агрегатов трансмиссии можно использовать портативные анализаторы масла, оценивающие содержание в масле только железа. Эти приборы в ламповом и транзисторном исполнении основаны на использовании ферромагнитных свойств примесей железа и масла. Такая проверка технического состояния агрегатов трансмиссии является хорошим дополнением к методу проверки, основанному на определении суммарного углового зазора, являясь контрольным средством при спорных или сомнительных результатах диагноза по суммарному окружному люфту.