Замена подшипников коробки дифференциала

Внутренние кольца подшипников коробки дифференциала легко выпрессовываются при помощи съемника, показанного на рис. 66. В соединении предусмотрен натяг от 0,006 до 0,037 мм, проворачивание кольца не допускается. Как правило, в первую очередь теряет натяг внутреннее кольцо подшипника под фланцем коробки дифференциала (под ведомой шестерней). Лапки 2 вводятся в специальные выемки в коробке дифференциала и закрепляются винтами 5 на траверсе 1. Винт 6 упирается в упор 3 и внутреннее кольцо подшипника смещается вправо.

Установку внутренних колец подшипников коробки дифференциала можно производить одновременно (рис. 67). Это приспособление можно использовать в случае, когда коробка пустая, т.е. без шестерен. Если она собрана, придется воспользоваться деталями 2, 3 (см. рис. 67) и молотком. Можно применить и оправку (рис. 68).

Съемник внутреннего кольца подшипника коробки дифференциала

 

 

Запрессовка внутренних колец подшипников коробки дифференциалаОправка для запрессовки внутренних колец подшипников дифференциала

 

Замена переднего подшипника ведущей шестерни

Роль переднего подшипника, как опоры ведущей шестерни существенна — он удерживает ведущую шестерню и не дает ей переместиться при действии затягивающей силы. В связи со своим назначением передний подшипник имеет угол конуса 20°, тогда как задний — 18°.

В случае, если подшипник не удерживает ведущую шестерню (например, при разрушении или износе сепаратора, когда часть роликов сгруппируется в одном месте), она, под действием затягивающей силы, устремляется в зацепление (к оси ведомой шестерни). Из-за этого на коробке дифференциала зубьями ведущей шестерни нарезаются винтовые канавки, ломаются зубья шестерен, выходят из строя подшипники, более того, могут быть повреждены даже вилки заднего карданного шарнира.

Во всех книгах по «Жигулям» рекомендуется такой порядок замены переднего подшипника: из картера редуктора извлечь сальник, маслоотражатель и внутреннее кольцо переднего подшипника, выпрессовать наружное кольцо. Под словами «извлечь сальник» понимается приведение его в полную негодность. Удобнее воспользоваться приспособлениями, показанными на рис. 65. Приспособлением на рис. 65, а выпрессовываем сальник, маслоотражатель и внутреннее кольцо переднего подшипника. Сальник, как правило, из строя не выходит. Еще более удобно приспособление на рис. 65, б. Здесь, кроме перечисленного, выпрессовывается и наружное кольцо переднего подшипника, т.е. подшипник в сборе. Оправка 4 (см. рис. 65, б), более сложная по форме, вводится в картер редуктора со стороны заднего подшипника и устанавливается своими выступами в пазы выступа картера, в который упирается наружное кольцо переднего подшипника. Оправка устанавливается и при запрессованном в картер редуктора наружном кольце заднего подшипника.

Выпрессовка внутреннего кольца (а) и всего переднего подшипника

Закрепление редуктора

При разборке и последующей сборке редуктора приходится затягивать гайки значительным моментом до 26 кгс»м, когда усилие на ключе с плечом 300 мм около 85 кгс; кроме того, как отмечалось, и сам редуктор довольно тяжелый. Здесь не обойтись без подручных средств. В первую очередь желательно иметь большие тиски Однако и они полностью проблему не решают. Конфигурация картера редуктора такова, что надежно зажать его в тисках не так просто — он может вывернуться из тисков и упасть на ноги.

Проблемы с закреплением редуктора в тисках решают приспособления, показанные на рис. 57, 58, позволяющие закрепить редуктор минимум в 12 положениях. Их можно использовать в качестве подставок для редукторов. Изменяется не только положение приспособления с редуктором в тисках, но и положение редуктора относительно приспособления Редуктор может закрепляться на приспособлении или в положении, когда ближе к тискам оказывается ось ведущей или ведомой шестерни.

Выбор приспособления (см. рис. 57, 58) зависит от размеров тисков и места их расположения на верстаке. Так как деталей 3 получается две, можно изготовить два приспособления. В этом случае потребуется четыре пластины 16x100x165 мм. Для закрепления приспособлений на верстаке в пластинах 1 можно сделать отверстия.

Приспособление для закрепления редуктора в тискахПриспособление закрепляется двумя болтами на фланце редуктора, при этом используются крайние отверстия с резьбой М8 в деталях 3 (см. рис. 57, 58). Далее губки тисков раздвигают примерно на 20 мм и вертикальная пластина 1 вставляется в тиски, после чего приспособление с редуктором можно уже не придерживать и затянуть винт тисков. (В деталях 3 можно выполнить только два крайних отверстия с резьбой М8, другие два являются запасными.) Пазы в деталях 2, 3 делаются заранее, до сварки деталей. Размеры и расположение пазов учитывают все варианты закрепления редуктора. Редуктор удобнее закреплять на приспособлениях не болтами, а двумя винтами (рис. 59).

Приспособление для закрепления редуктора в тисках

Винт крепления редуктора к приспособлениям

Замена сальника ведущей шестерни

Сальник ведущей шестерни работает в тяжелых условиях. Так при движении со скоростью 80…90 км/ч температура редуктора достигает 90 °С уже через 15 мин. Большой перепад температур (в связи с нагревом и охлаждением воздуха внутри редуктора и соответственно с увеличением и уменьшением его объема) потребовал установки сапуна.

С другой стороны, ведомая шестерня при больших скоростях движения вращается с частотой более 1000 мин-1. Наличие на ней зубьев делает ее эффективным насосом, который забрасывает масло в верхний канал и подает его в пространство между подшипниками и далее к сальнику. В свою очередь, конические роликовые подшипники также обладают насосным действием. При этом задний подшипник выбрасывает масло в картер, а передний — к сальнику. Для защиты сальника имеется маслоотражатель и боковой канал для отвода масла в картер.

Тяжелые условия работы сальника объясняют и некоторые допущения Допускается масляное запотевание горловины картера и даже образование отдельных капель в количестве, не превышающем определенную норму. Поэтому, если сапун забит грязью или при сборке редуктора забыли установить маслоотражатель, то сальнику масла уже не удержать. Для очистки сапуна достаточно повернуть его колпачок на 2.. 3 оборота.

Причиной поступления масла через сальник может быть его чрезмерно высокий уровень в картере. Залить масла больше, чем нужно, «удается», если машина стоит на наклонной эстакаде передком вниз.

Необходимость замены сальника определяется по снижению уровня масла в картере заднего моста до уровня, нарушающего нормальную работу редуктора при пробеге (после заливки масла) до 30 тыс. км.

Состояние сальника можно определить так. Вывешивается задний мост и ставится на подставки, пускается двигатель, включается IV или V передача, масло прогревается до 80…90 °С. После чего при скорости 100 км/ч (по спидометру) определяется утечка масла за 15 мин — более 5 капель является признаком неисправности сальника.

Но на практике обычно используют другие признаки. Как правило, если сальник пропускает масло, под автомобилем можно обнаружить масляную лужицу. Осматривать машину снизу приходится минимум один раз за 10 тыс. км (смена масла в двигателе) — не заметить, что картер редуктора и днище кузова над фланцем ведущей шестерни все в масле, невозможно.

Далее будет рассмотрена замена сальника с минимальными затратами труда, то есть без снятия редуктора и, соответственно, колес, тормозных барабанов, отворачивания гаек крепления щита тормоза к балке моста и выведения полуосей из коробки дифференциала.

Как отвернуть гайку хвостовика ведущей шестерни и как ее затянуть, было описано в подразд. 2.4.1 Единственное отличие — при затяжке гайки и при контроле момента сопротивления вращению ведущей шестерни к ранее замеренному моменту (при ослабленной гайке) добавляется кроме момента 4…6 кгс*см (преднатяг подшипников), еще 1…2 кгс»см (сопротивление нового сальника).

Приобретая сальник, надо обратить внимание на следующее. Во-первых, сальники 2101-2402052-01 и 2121-2402052 внешне мало отличаются. Различие — в винтовых насечках и в направлениях вращения валов, которое указано на сальниках стрелками. При движении вперед карданные валы и ведущие шестерни вращаются по часовой стрелке, если смотреть на автомобиль спереди. А если посмотреть на ведущую шестерню переднего моста «Нивы» со стороны ее фланца, вращение происходит против часовой стрелки. Если вместо сальника 2101-2402052-01 установим 2121-2402052, возможна утечка масла и даже попадание воды внутрь редуктора. Обратите также внимание на рабочие кромки — они бывают некачественно обрезанными.

Разъединив фланцы карданного шарнира и ведущей шестерни, отводим карданный вал в сторону и отворачиваем гайку хвостовика. Снимаем фланец ведущей шестерни. Обращаем внимание на поверхность (038 мм), контактирующую с сальником. Она должна быть отполирована. Если рабочая кромка сальника выработала глубокую риску, сальник лучше запрессовать со смещением от прежнего положения на 1,..1,5 мм.

Как извлечь сальник? Конечно, его можно «выдрать» подходящим крючком, ободрав попутно руки. Но можно сделать это легко, воспользовавшись приспособлением, показанным на рис. 55. Лапки 1 приспособления устанавливаем в пазы шлицев хвостовика шестерни, как показано на рис. 55, а, вверху. После того как лапки установлены в пазах (рис. 55, а, внизу), выводим их на наружный диаметр шлицев (рис. 55, б). Далее устанавливаем винт 3 с гайкой 2 и, вращая винт, выпрессовываем сальник: Необходимо учесть, что винт приспособления упирается в ведущую шестерню, которая, перемещаясь внутри редуктора, в свою очередь упирается в коробку дифференциала. Если шестерня «попала» в окно коробки дифференциала, то хода винта не хватит. Необходимо провернуть ведомую шестерню примерно на 90°.

Замена сальника ведущей шестерниЗамена сальника ведущей шестерни, запрессовка нового сальника оправкой 1 (а) и оправкой 2 (б)

Перед запрессовкой кромки нового сальника и посадочную поверхность в горловине картера смазываем трансмиссионным маслом. Сам процесс запрессовки, особенно если это делается впервые —дело довольно тонкое. В связи с большим натягом в соединении сальник постоянно перекашивается, поэтому, используя оправку 2 (рис. 56, б), необходимо быть внимательным. Оправка довольно массивная — под стать ей должен быть и молоток. Шлицевой конец хвостовика шестерни опорой не служит, так как подшипники не затянуты. Поза неудобная, руки вверху. Поэтому оправкой 2 удобно пользоваться, когда редуктор снят и разобран (нет ведущей шестерни).

Более просто проходит запрессовка в описанной ситуации с применением оправки 1 (рис. 56,а), при этом используются штатные шайба и гайка. Запрессовка проходит без использования молотка, при постоянном контроле. Размер «А» должен быть одинаков со всех сторон.

Подтягивание гайки ведущей шестерни (хвостовика)

Предварительный натяг в подшипниках ведущей шестерни создается при помощи гайки S24; М16х1,5 с нейлоновой вставкой. Он необходим для обеспечения точного вращения ведущей шестерни, а следовательно, и сохранения правильного зацепления шестерен. Гайка затянута значительным моментом 12…26 кгс*м. При ключе с плечом -300 мм это соответствует усилию =36…72 кгс, затянуть это соединение непросто. Именно такое усилие нейлоновая вставка, мелкая резьба и упруго деформируемая распорная втулка подшипников препятствуют самоотворачиванию гайки.

Однако, постепенно затяжка гайки начинает ослабевать, упругая распорная втулка разгружается и натяг в резьбе пропадает.

Особенностью гипоидных передач задних ведущих мостов является то, что при движении вперед ведущая шестерня как бы выталкивается из зацепления, а при заднем ходе и торможении двигателем — втягивается. Главная передача переднего моста «Нивы» работает наоборот — при движении вперед ведущая шестерня втягивается в зацепление. Любое перемещение ведущей шестерни нежелательно. Но особенно плохо, если втягивание в зацепление происходит при ослабленном натяге подшипников. Передача заклинивает (защемляется), нагрузки на подшипники резко возрастают.

Первым сигналом, что гайка ослабла, является гудение главной передачи заднего моста при торможении двигателем (колеса вращают двигатель) Это гудение бывает слышно и при переключении передач «вверх» (I IV), когда двигатель слегка приторма-

живается, и при переключении «вниз» (IV…1), когда разгоняется. При движении накатом гудения обычно нет, так как нет нагрузки. От колес вращается только ведущая шестерня (здесь она уже — ведомая), карданный вал и ведомый (вторичный) вал коробки передач.

До гудения желательно дело не доводить, а при любой ситуации, когда снят карданный вал, проверить затяжку гайки ведущей шестерни. Проделать эту операцию можно, приподняв только одно колесо без подъемника или канавы. Но «удобств» будет меньше, а сил и нервов потратите больше. Не забудьте про подставки и клинья (упоры) под колеса.

Прежде всего очищаем от грязи горловину редуктора, фланцы ведущей шестерни и карданного шарнира. Чтобы добраться до гайки (S24; М16х1,5), необходимо разъединить фланцы и отвести в сторону карданный вал. Он балансируется отдельно от ведущей шестерни с фланцем и все же пометьте краской или керном относительное положение фланцев.

Гайки (S13, М8) фланцевых болтов со специальными головками, которые предстоит отвернуть, требуют очень внимательного отношения. Здесь накидным ключом или головкой не воспользоваться. Обычный открытый (рожковый) ключ «на 13» (S13) должен быть новым или, во всяком случае, плотно охватывать грани гайки. Можно изготовить из ключа S12 «плотный» ключ S13. Дело в том, что гайки болтов фланцев могут быть затянуты моментом до 3,5 кгс»м (при плече ключа 150 мм — усилие =21 кгс). Если учесть, что коэффициент трения покоя всегда больше коэффициента трения скольжения, усилие на ключе будет немалым. При малейшей «слабине» ключа шестигранник гайки будет быстро смят («зализан»).

При закруглении углов граней гайки, как правило, используют молоток и зубило. Если заменить гайку после этого нечем, приходится обрабатывать ее грани под шестигранник S12.

Начинаем отворачивать ту гайку, которая находится в удобном положении (далее проворачиваем карданный вал), не забывая о болте. Дело в том, что коническая головка болта — с лыской, при этом болт упирается в специальную фрезеровку фланца и удерживается от проворачивания. Здесь нет смысла, вращая гайку, вместе с ней вращать и болт, сминая при этом кромки. Лучше своевременно заклинить головку болта отверткой.

Когда отвернуты все гайки, вынуты болты и при отводе фланца карданного вала между фланцами обнаружено масло — это первый признак того, что гайка хвостовика отвернута и горячее масло через незажатые торцы деталей и шлицевое соединение легко проникло в межфланцевое пространство (рис. 53).

Второй признак ослабления затяжки гайки — наличие осевого зазора ведущей шестерни. Возьмитесь двумя руками за фланец и перемещайте его назад—вперед (автомобиль при этом на подставке, под колесами — упоры).

 Установка ведущей шестерни

 

Распорная втулка подшипников хвостовика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гайка ведущей шестерни может оказаться отвернутой на полный оборот и более (1 оборот — осевое перемещение — равно шагу резьбы, т.е. 1 5 мм). Здесь уже о преднатяге речи не идет и вам повезло, что редуктор еще работает.

Итак, вы добрались до гайки хвостовика, но прежде чем затягивать, есть смысл ее отвернуть. Часто это можно сделать руками без использования ключа. Но может потребоваться ключ и не один. Отвернуть гайку можно, только придерживая фланец ведущей шестерни. Для удержания фланца применяют специальный (см. рис. 70) или универсальный ключ (см. рис. 52). Если подтягивание гайки — «одноразовое явление», а специального ключа нет, можно обойтись двумя болтами М8 и воротком (металлическим стержнем). Болты вставляют в отверстия фланца, а вороток располагают между болтами перед фланцем. Если вороток расположить за фланцем, можно случайно надавить на грязеотражатель, после чего потребуется его закрепление на фланце. Отвернув гайку, необходимо удалить масло с резьбы гайки и хвостовика шестерни, что значительно повысит коэффициент трения, а следовательно, и момент сопротивления отворачиванию гайки. Установить лучше новую гайку, так как в нейлоне вставки отпечаталась резьба хвостовика шестерни, что снизило сопротивление самоотворачиванию гайки. Гайку необходимо затягивать, как отмечалось выше, моментом 12 ..26 кгс*м, контроль затягивания осуществляется по моменту сопротивления вращению ведущей шестерни — 4…6 кгс»см. Так как «в чистом виде» этот момент не замерить (редуктор не снят), замеряем его при ослабленной гайке и, добавив к полученной величине 4…6 кгс«м, получаем контролируемый момент суммарного сопротивления

Проще всего измерить момент при помощи пружинных весов (безмена). Так, если момент сопротивления составляет 4…6 кгс.см, а крючок весов зацеплен за отверстие фланца, то усилие на весах должно быть 1,1…1,7 кгс Напомним, что замеряется момент сопротивления вращению, а не момент трогания, который значительно выше. Все эти замеры могут показаться сложными, но они необходимы для надежной работы редуктора.

Теперь рассмотрим случаи, когда не обойтись только затягиванием гайки. Речь пойдет также о диагностике состояния редуктора (подшипников, зацепления)

1. Вращая ведущую шестерню за фланец, ощущаем равномерное периодическое нарастание и ослабление момента сопротивления — «перебор роликов». Это явление тем сильнее, чем больше преднатяг, если подняты оба колеса и, конечно, в том случае, когда редуктор снят и из его картера извлечена коробка дифференциала с ведомой шестерней. «Перебор роликов» — это нарушение геометрии дорожек качения и роликов подшипника, признак того, что если редуктор еще не «загудел», то это вот-вот случится. В последнем случае дело может усугубиться появлением волн на зубьях шестерен: тогда гудение перейдет в вой — и дефект (волны на зубьях) уже не устранить. Если, вращая ведущую шестерню, вы замечаете нарастание и ослабление момента сопротивления только в одном месте по углу поворота, это значит, что на наружных дорожках подшипника (или подшипников) начался питтинг — появились «язвочки». Здесь также необходима разборка редуктора.

2. Гайка хвостовика затянута уже максимальным моментом (26 кгс*м), а преднатяга в подшипниках все нет; более того, может быть и осевой зазор Дело в том, что «дозирует» преднатяг подшипников их распорная втулка (рис. 54,а). По мере износа подшипников втулка может оказаться слишком длинной, при этом «осадить» ее, затягивая гайку моментом более 26 кгс«м, нельзя — она примет вид, показанный на рис. 54,6, т.е. полностью выйдет из строя. Здесь выход только один — после разборки редуктора и оценки состояния подшипников ведущей шестерни сделать втулку короче. Об этом речь ниже.

3. При моменте затяжки гайки менее 12 кгс»м момент сопротивления резко возрастает. Это говорит чаще всего о том, что втулка свое отработала — «села» (см. рис. 54, б) и необходима ее замена. Возможен и такой случай — обмятие и износ торцев деталей сделали всю цепь и саму втулку короче. «Удлинить» втулку можно, воспользовавшись шайбами-прокладками, установленными у торцев втулки.

Можно ли предотвратить отворачивание гайки хвостовика? Вариант стопорения представлен на рис. 53. Гайка через втулку 2 опирается на фланец карданного шарнира. Размер втулки 12 мм может потребовать уточнения (подгонки) по месту. Необходимый размер можно определить при помощи пластилина. соединив фланцы двумя болтами.

Штатная распорная втулка (см. рис. 54, а) играет роль пружинной шайбы (одно из средств стопорения гайки хвостовика), но пружинные шайбы, как правило, разрезные и выполняют свою роль гораздо лучше. Вместо пружинной распорной втулки (см. рис. 54, а) можно применить жесткую распорную втулку 1, (см. рис. 53). При отсутствии распорной пружинной втулки жесткую изготовить значительно проще.

Редуктор с жесткой распорной втулкой применен на заднеприводных «Москвичах» и автомобилях ИЖ.

Приспособление для ремонта и регулировок редуктора ВАЗ

десь представлен полный комплект приспособлений для разборки, сборки и регулировки редукторов наиболее распространенных задне- и полноприводных автомобилей ВАЗ. Все изложенное в значительной мере может быть использовано и для других отечественных и зарубежных автомобилей.

Данные по редукторам автомобилей ВАЗ представлены в табл. 9

Редукторы автомобилей ВАЗ

 

 Подтягивание гайки ведущей шестерни

 Замена сальника ведущей шестерни

 

 Снятие редуктора

 

 Закрепление редуктора

Приспособление для закрепления редуктора в тисках

 Замена заднего подшипника ведущей шестерни

Выпрессовка внутреннего кольца

 

 

Замена переднего подшипника ведущей шестерни

Выпрессовка внутреннего кольца (а) и всего переднего подшипника

 

 Замена подшипников коробки дифференциала

Съемник внутреннего кольца подшипника коробки дифференциала

 

 Затягивание подшипников ведущей шестерни

Затягивание подшипников ведущей шестерни

 Предварительный  натяг подшипников коробки дифференциала  и регулировка бокового зазора в зацеплении

Контроль предварительного натяга подшипников коробки дифференциала и бокового зазора в зацеплении шестерен

 Замена шестерен дифференциала

Замена шестерен дифференциала

Замена зубчатой пары главной передачи

Замена зубчатой пары главной передачи

 

 

Приспособления для ремонта двигателя: 3D-модели и чертежи

 

Запрессовка поршневого пальца в верхнюю головку шатуна

Запрессовка поршневого пальца в верхнюю головку шатуна

Контроль запрессовки и выпрессовки поршневых пальцев

Проверка запрессовки поршневого пальца в верхнюю головку шатуна

Рассухариватели пальцев

Рассухариватель клапанов

 Притирка клапанов

Приспасобление для притирки клапанов

 Съемники шкивов

Съемники шкивов

 Запрессовка и выпрессовка клапанных втулок

Выпрессовка втулки клапана

 Установка и снятие маслоотражательных колпачков

Установка и снятие маслоотражательных колпачков

 Приспособление для замены цепи приводов валов

Приспособление для замены цепи приводов валов

 Правка шатунов

Правка шатуна

 Ключи для проворачивания коленчатых валов

Ключи для проварачивания коленчатых валов

 Извлечение подшипников из коленчатого вала и их запрессовка

Извлечение подшипников из коленчатого вала и их запрессовка