Деформация вилок переключения передач

Собираем пятую передачу. Для этого привинчиваем вилку  к штоку, надеваем вилку на муфту, вставляем в муфту шестерню пятой  передачи. Одновременно надеваем шестерню на конец вторичного вала и вставляем  шток в отверстие. Продолжаем вдвигать пятую передачу до тех пор, пока между  верхним концом вилки и осью малой  шестерни заднего хода не останется 35 мм. Вкладываем малую шестерню задней передачи в вилку, затем вдвигаем все до упора муфты в ступицу. Поворачиваем муфту пятой передачи так, чтобы она попала на шлицы  ступицы. Устанавливаем кольцо на средний  подшипник промежуточного вала и  ставим "грибок":

Вдвигаем всю пятую-заднюю передачу до конца (провернуть валы).

Внимание! Последнее время  ВАЗ стал ставить на шток пятой-задней передачи дополнительную упорную втулку:

Вставляем пластинку из мягкого  металла между шестернями первой передачи вторичного и промежуточного вала; заворачиваем болт блока шестерен ("грибка") моментом 66,6...82,3 Н^.м (6,8...8,4 кГ^.м):

Аналогично затягиваем передний болт промежуточного вала моментом 79,4...98 Н^.м (8,1...10 кГ^.м):

Провернуть валы. 
 
При дефектных вилках зазоры между тремя штоками будут неодинаковы, а муфта шестерни не будет надеваться на ступицу. На левых фото - все нормально, на правых - шток пятой-задней передачи цепляет за шток третьей-четвертой:

Из-за дефектных вилок  проворачивание валов будет сопровождаться подклиниванием. 
 
Надеваем на вторичный вал маслоотражательное кольцо (вершина конуса должна быть направлена к хвостовику), дистанционную втулку и внутреннюю обойму заднего подшипника вала (выступающим буртиком вперед - показан стрелкой на правом фото):

Собираем механизм фиксации передач. Пружинки можно удлинить примерно на 1 мм с помощью бокорезов. Закладываем  шарики в отверстия и сразу  вставляем пружинки (длинная пружинка - для штока пятой передачи). Смазываем  литолом прокладку и устанавливаем  ее и планку-заглушку на место:

Проверяем, как включаются передачи с первой по пятую, каждый раз проворачивая первичный вал:

Передачи должны включаться четко и без заеданий, при проворачивании первичного вала не должно ощущаться  подклинивание. Внимание! При проверке пятой передачи, для того, чтобы  избежать задевания шестерни пятой  передачи за большую шестерню "грибка", при проворачивании первичного вала нужно другой рукой нажать на одетую ранее на вторичный вал внутреннюю обойму заднего подшипника.

Вилка переключения передач - 2108-1702024, 2108-1702030, 2110-1702036, рис.20.

Допускается: диаметр отверстия  под шток не более 14,05мм; толщина  рабочей части вилки не менее 7,15мм (нутромер НИ-10-18-1 ГОСТ 868-82, микрометр MK-25-1 ГОСТ 6507-90).

Рис.20. Вилка переключения передач

Износ вилок обычно происходит в пазах его видно и ощутимо  появляются заусенцы - вилку следует  менять.

Вилки ремонтируются с  помощью наварки с последующей  обработкой, заглушки осей вилок после  ставиться на герметик, для этого коробку снимать не надо только боковую крышку. износ вилки на шестернях гораздо меньше.

Вилки изнашиваются в районе касания рычага переключения, ремонт происходит следующим образом подваривается  и подрабатывается шлиф. машинкой .

Изготовленные из прочной  стали, вилки цементированы, а штифты - закалены. Но по мере износа шлицевой муфты нагрузки на вилку растут. Попросту говоря, подвижная шестерня со шлицевым торцом все сильнее и  решительнее выталкивается из зацепления, надавливая на вилку и ее штифт-поводок.  
Штифт разбивает гнездо и разбалтывается (конструкция узла такова, что малейший износ гнезда приводит к большой "болтанке" вилки).

Полезно: раскернить металл вокруг отверстий обоих вилок.   С обеих сторон аккуратно раскерниваются отверстия так, чтобы штифты входили в них плотно. Выступы каверн на поверхности обязательно вывести плоским напильником.

4. Описание дефекта, принятого для ремонта

 

Зависимость износа И детали от наработки t представлена на рис. С  увеличением наработки износ  детали возрастает неравномерно. На участке 1 износ быстро нарастает до величины Ипр за сравнительно малую наработку. На этом участке происходит приработка сопряженных поверхностей соединений. Интенсивность изнашивания в  этот период зависит от шероховатости  поверхности детали, условий смазки, нагрузки и других факторов. В копне  этого участка (точка А) заканчивается  приработка сопряженных поверхностей.

 

 

 

На участке II , имеющем  наибольшую протяженность, происходит нормальная работа детали в соединении. Износ детали увеличивается (от Ипр до Ипред) с небольшой равномерной интенсивностью. Интенсивность изнашивания зависит от условий эксплуатации, своевременности и качества проведения технического обслуживания. Длина участка II соответствует ресурсу детали или соединения.

Участок III (за точкой С) характеризуется  интенсивным изнашиванием детали и  увеличением зазора в соединении. Соединения с изношенными деталями выше Ипред начинают работать с нарушением условий смазки, перегревом детали и стуками. Работа деталей в этих условиях часто заканчивается поломками.

Износ Ипред, соответствующий  перегибу кривой в точке С, называют предельным. При достижении предельного  износа или зазора деталь (соединение) необходимо снять с машины и заменить новой или восстановленной.

В процессе ремонта машин  износы деталей или зазоры в соединениях  замеряют. По величине износов или  зазоров судят о целесообразности дальнейшего использования детали или соединения.

Допустимым износом Ид, размером детали или зазором в  соединении называются такие, при которых  деталь или соединение могут быть поставлены на машину без восстановления и будут удовлетворительно работать в течение предусмотренного межремонтного  ресурса Тмр.  Детали или соединения с износами или зазорами меньше или равными допустимым устанавливают на машину при ремонте без каких-либо восстановительных процессов, а с износами или зазорами, превышающими допустимые, — выбраковывают или восстанавливают.

Критерии предельного  состояния машин и их составных  частей, предельные и допустимые износы, зазоры и размеры деталей указывают  в нормативно-технической документации.

В результате износа изменяются размеры и форма деталей, увеличиваются зазоры в сопряжениях  подвижных деталей, нарушается плотность  посадки неподвижных деталей. Предельный износ детали наступает при условии  невозможности дальнейшего ее использования  из-за нарушения нормальной работы узла или машины и возможности  аварии. Допустимый износ детали предполагает возможность ее установки в машину без ремонта и удовлетворительную работу в течение предстоящего межремонтного  периода. 
 
Износ детали может быть определен по следующим признакам: 
1. обнаружение дефектов (трещин, бороздок, забоин, вмятин) и изменений формы детали при ее внешнем осмотре; 
2. изменение характера звука, издаваемого передачей, подшипником, соединением; 
3. оценка качества и формы поверхности, обработанной на станке; 
4. увеличение мертвого хода рукояток; 
5. нагрев детали; 
6. падение давления в гидро- или пневмосистеме. 
 
Величина износа может быть определена одним из методов: 
1. методом микрометрирования — по изменению размеров детали, устанавливаемому с помощью универсальных измерительных средств; 
2. методом искусственных баз - по изменению размера углубления, нанесенного алмазным или твердосплавным инструментом на рабочую поверхность детали; 
3. косвенным методом оценки - по изменению эксплуатационных характеристик сопряжения или узла (мертвого хода, температуры, уровня шума и давления).

Итак, появившиеся силы выталкивания нагружают вилку и изнашивают ее. Зацепление становится все менее  полным, силы быстро увеличиваются, износ  прогрессирует.  

Износ сухарей вилки переключения передач  делителя

Причина: 1) Отсутствие сброса воздуха в атмосферу при переключении передач в делителе в связи  с загрязнением воздушных каналов  и сапуна клапана включения делителя передач. 2) Нет зазора между кареткой синхронизатора и сухарем вилки  переключения передач.

Устранение: 1) Разберите  клапан и тщательно промойте все  его детали, включая и сапун. При  сборке клапана все трущиеся поверхности  смажьте смазкой. 2) Отрегулируйте  зазор между кареткой синхронизатора и сухарем вилки переключения передач.

 

Самовыключение  передач на ходу автомобиля

Причина: 1) Неполное включение  передач из-за неисправности фиксаторов механизма переключения, износа лапок  или сухарей вилок, ослабления крепления  вилок и рычагов, разрегулировка дистанционного управления. 2) Не работает замок шлицев вторичного вала.

Устранение: 1) Подтяните  крепление, замените изношенные детали, отрегулируйте привод управления. 2) Замените вал и соответствующий синхронизатор.

Валики, вилки переключения передач Позиция Обозначение Наименование Кол-во Аналог 1 50-12-563 Вилка (для III, IV передач) 1 - 2 50-12-562 Вилка (для I, И передач) 1 - 3 700-30-2331 Гайка 4 - 4 700-31-2584 Шайба 4 - 5 50-12-581 Вилка (для ускоренного диапазона переднего  хода) 1 - 6 50-12-624 Клин  4 - 7 700-30-2099 Гайка 4 - 8 700-31-2573 Шайба 4 - 9 50-12-686 Хвостовик 4 - 10 50-12-682 Валик (для нормального диапазона переднего  хода и заднего хода) 1 50-12-682-01 11 50-12-683 Валик (для I, II передач) 1 50-12-683-01 12 50-12-684 Валик (для III, IV передач) 1 50-12-684-01 13 50-12-685 Валик (для ускоренного диапазона переднего  хода) 1 50-12-685-01 14 50-12-681 Стопор  4 - 15 50-12-565 Вилка (для нормального диапазона переднего  хода и заднего хода) 1 -

К классу "некруглые стержни" относятся детали, поперечное сечение  которых некруглой формы, а длина  более чем вдвое превышает  размеры поперечного сечения. К  этому классу относятся балки  передней оси, шатуны, рулевая сошка, коромысла клапанов, вилки переключения передач, педали сцепления и тормоза, рычаги и т.п. Их изготавливают из стали, а так же из серого и ковкого чугуна. Конфигурация этих стержней очень разнообразна. Они могут быть прямые и кривые, с одним основным отверстием, либо с двумя и несколькими взаимосвязанными отверстиями расположенными на параллельных осях, либо под различными углами друг к другу. 
Кроме взаимосвязанных отверстий они могут так же иметь обработанные торцевые поверхности, шпоночные пазы, шлицы, прорези, крепёжные отверстия и т.д. 
Установочными базами при механической обработке служат поверхности стержня и бобышки, а в некоторых случаях основные отверстия и обработанные торцевые поверхности этих отверстий. 
Некоторые стержни работают в условиях совместного действия основных деформирующих нагрузок, сопровождающихся вибрацией. 
Разрушительными факторами для этих деталей служат растяжение, сжатие, скручивание, срез, изгиб, вибрация.

 

5. Сравнительный анализ методов устранения дефекта и обоснования разрабатываемой технологии ремонта объекта.

 

Ремонт заключается  в следующих операциях:

· Замена вилки 4-й передачи на новую 

· Раскернивание отверстий 

· Приварка штифта к вилке 

· Правка щитка храпового  механизма 

· Подкладка регулировочных шайб

· Регулировка (подгиб) упора  валика переключения

 

Типовой технологический  процесс восстановления.

 

 
Схема технологического процесса восстановления следующая: 
1. Правка погнутых и скрученных деталей; 
2. Тепловая стабилизация выправленных деталей. 
3. Восстановление бобышек обжатием; 
4. Обработка бобышек после обжатия; 
5. Обработка гладких отверстий под ремонтный размер или под постановку ДРД; 
6. Запрессовка ДРД; 
7. Развёртывание ДРД; 
8. Зенкование торцов бобышек, фрезерование плоских площадок "как чисто"; 
9. Обработка поверхностей под заварку, наплавку и гальваническое наращивание; 
10. Обработка заваренных, наплавленных отверстий и поверхностей с гальваническим покрытием; 
12. Контроль размеров и формы.

СОВЕТ 
Рекомендуется менять деталь не тогда, когда она достигла максимально допустимой степени износа, а немного раньше. 
Если же деталь изношена настолько сильно, что нормальные условия работы узлов, агрегатов и механизмов автомобиля являются нарушенными, называется предельным. В этом случае эксплуатировать автомобиль запрещается до полной замены всех изношенных деталей. Игнорирование этого правила чревато не только потерей мощности двигателя, повышенным расходом топлива и иных расходных материалов, но и опасно с точки зрения безопасности движения. Известны случаи, когда, например, полностью разрушившийся подшипник ступицы являлся причиной того, что у автомобиля отваливалось колесо. Стоит ли говорить, какими катастрофическими последствиями может обернуться такая поломка во время движения автомобиля!