Общая информация о системе трансмиссии

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Материал

Общие характеристики

ОПИСАНИЕ И РАБОТА

Система трансмиссии

Привод состоит из следующих компонентов:

• Подвесной подшипник карданного вала
• Карданный вал в сборе
• Передние полуоси
• Задние полуоси
• Муфта активного momenta (ATC)/задний мост

На автомобилях с передним приводом (FWD) трансаксль передает крутящий момент от двигателя к полуосям.

На автомобилях с полным приводом (AWD) крутящий момент от двигателя передается через трансаксль на блок распределения крутящего момента (PTU). PTU передает мощность двигателя от трансаксля на передние полуоси, а через карданный вал — на муфту ATC/задний мост и задние полуоси. Информацию о PTU см. в разделе 308-07B.

Угол установки двигателя обеспечивается конструкцией опор двигателя. Если угол установки двигателя выходит за пределы спецификации, опоры двигателя необходимо проверить на наличие повреждений. Процедуру см. в соответствующем разделе группы 303.

Пример этикетки сертификации транспортного средства (VC)

Этикетка сертификации транспортного средства (VC) расположена в проеме двери водителя. Код моста указан на этикетке VC. См. раздел 100-01.

Передаточное число главной пары составляет 2,93, диаметр ведомой шестерни составляет 174 мм (6,85 дюйма).

Задающие диски датчиков частоты вращения колес для автомобилей с передним приводом расположены на передних полуосях и установлены на внутренних поворотных кулаках передней подвески.

Задающие диски датчиков частоты вращения колес расположены на передних и задних полуосях у автомобилей с полным приводом.

Карданный вал

Карданный вал двухсекционный, со средней опорой на резинометаллическом амортизаторе.

Карданный вал является сбалансированным узлом и имеет традиционные балансировочные грузики, приваренные точечной сваркой на заводе-изготовителе.

Шарниры Гука

Шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) и шарниры Гука устанавливаются новыми вместе с карданным валом.

Передние и задние ШРУС:

• заполнены специальной смазкой и не требуют дополнительной смазки.

Средние шарниры Гука:

• имеют конструкцию с закладной смазкой на весь срок службы и не требуют периодической смазки.
• оснащены нейлоновыми упорными шайбами, расположенными у основания каждой чашки подшипника, которые контролируют осевой зазор, фиксируют игольчатые подшипники и улучшают распределение смазки.

Задний приводной агрегат (RDU)

Блок ATC /задний приводной агрегат (RDU) обслуживается только в сборе.

Каждая полуось удерживается в корпусе RDU стопорным кольцом подшипника полуоси, которое расположено на корпусе подшипника цапфы внутреннего ШРУС. При установке каждой полуоси стопорное кольцо подшипника полуоси входит в паз боковой шестерни RDU.

RDU работает следующим образом:

• Ведущая шестерня RDU получает крутящий момент от двигателя через трансаксл, PTU, карданный вал и ATC и всегда находится в зацеплении.
• Ведущая шестерня вращает ведомую шестерню, которая крепится болтами к наружному фланцу корпуса дифференциала.
• Внутри корпуса дифференциала на оси сателлитов, которая зафиксирована штифтом в корпусе дифференциала, установлены 2 сателлита.
• Эти сателлиты зацеплены с полуосевыми шестернями, на которые посажены полуоси шлицами.
• При вращении корпуса дифференциала вращаются полуоси и задние колеса.
• Когда одно колесо и полуось должны вращаться быстрее другого, быстрее вращающаяся полуосевая шестерня заставляет сателлиты обкатываться по медленнее вращающейся полуосевой шестерне. Это обеспечивает работу дифференциала между двумя полуосями.

Полуоси

ВНИМАНИЕ: Необходимо осмотреть наружные и внутренние пыльники шарниров равных угловых скоростей (ШРУС). Если обнаружены повреждения или течь смазки, немедленно установите новую полуось. Дальнейшая эксплуатация при повреждении или течи смазки приведет к износу и шуму ШРУС из-за загрязнения и потери смазки ШРУС.

Приводные полуоси состоят из следующих компонентов:

• Внутренние ШРУС
• Наружные ШРУС
• Хомуты пыльников ШРУС
• Пыльники ШРУС
• Корпуса трипоидных шарниров
• Стопорные кольца
• Подшипник промежуточного вала передней полуоси

Подшипник промежуточного вала запрессован и обслуживается только в сборе с промежуточным валом.

• Наружный и внутренний ШРУС соединяются с шлицевым валом. Стопорное кольцо удерживает узел внутренней обоймы с перекрестными канавками (внутренний ШРУС) в сборе.
• Стопорное кольцо удерживает шлицевой внутренний ШРУС. При каждом снятии полуоси с автомобиля устанавливайте новое стопорное кольцо полуоси.
• Гайка ступицы колеса крепит узел полуоси (соединительный вал и наружный ШРУС) к ступице колеса. При каждом снятии полуоси с автомобиля устанавливайте новую гайку ступицы колеса.

Обращение с полуосями

ВНИМАНИЕ: Держите полуось только за соединительный вал, чтобы избежать разъединения и возможного повреждения шарниров равных угловых скоростей (ШРУС). Собранный внутренний ШРУС будет поврежден, если его вывести наружу из корпуса шарнира или если его чрезмерно отклонить по углу.

ВНИМАНИЕ: При отсоединении нижней шаровой опоры не допускайте ударов шпильки по полуоси, так как это может повредить уплотнение пыльника ШРУС.

Обращайтесь с деталями полуоси осторожно при снятии и установке. Никогда не используйте молоток для снятия или установки полуосей. Никогда не используйте узел полуоси как рычаг для позиционирования других компонентов. Всегда поддерживайте свободный конец полуоси. Не допускайте контакта пыльников с острыми кромками или горячими элементами выпускной системы. Не роняйте собранные полуоси. Удар может прорезать пыльники изнутри без видимых наружных повреждений. При отсоединении нижней шаровой опоры не допускайте ударов шпильки по полуоси, так как это может повредить уплотнение пыльника ШРУС.

ДИАГНОСТИКА И ПРОВЕРКА

Система трансмиссии

Материал

Принцип работы

Общая информация о системе трансмиссии

Трансмиссия обеспечивает движение автомобиля: крутящий момент, создаваемый двигателем и передаваемый через коробку передач при переднем приводе (FWD) или через коробку передач и раздаточную коробку (PTU) при полном приводе (AWD), передается на передние колеса через полуоси или на задний мост через карданный(ые) вал(ы). Шарниры Гука или ШРУС на концах валов позволяют валам плавно вращаться в допустимой плоскости углов. Крутящий момент подводится к ведущей шестерне главной пары, которая вращает ведомую шестерню дифференциала. Ведомая шестерня крепится болтами к корпусу дифференциала моста, который распределяет крутящий момент между левой и правой полуосями, одновременно позволяя полуосям вращаться с разной скоростью при необходимости, например при повороте.

Осмотр и проверка

1. 1
   Проверьте жалобу клиента.
2. 2
   Визуально проверьте на наличие явных признаков механических повреждений.

Таблица визуального осмотра

Механическая часть

• Шарниры Гука
• ШРУС и пыльники
• Средние опоры
• Трубы карданного вала
• Крепежные кронштейны
• Фланцы
• Повреждения корпуса и крышки

1. 1
   Если очевидная причина наблюдаемой или заявленной неисправности найдена, устраните ее (если это возможно), прежде чем перейти к следующему шагу.
2. 2
   Если причина не видна визуально, проверьте проявление неисправности и перейдите к таблице симптомов – NVH.

Проверка среднего шарнира Гука и ШРУС карданного вала

Установите автомобиль в НЕЙТРАЛЬ и поднимите его на подъемник. См. раздел 100-02. Проворачивайте карданный вал рукой. Проверьте на наличие неравномерного хода или заедания шарниров Гука или ШРУС. Установите новый карданный вал, если обнаружены признаки заедания, повышенного износа или неправильной посадки. См. раздел 205-01.

Средняя опора карданного вала

При положении NEUTRAL (нейтраль) установите автомобиль на подъёмник. См. раздел 100-02. Проворачивайте карданный вал вручную. Если подшипники шершавые или шумят, установите новый узел карданного вала. См. раздел 205-01.

Таблица симптомов — NVH

ПРИМЕЧАНИЕ: Симптомы NVH (шум, вибрация, жёсткость хода) следует определять с помощью имеющихся диагностических инструментов. Перечень этих инструментов, описание их назначения и глоссарий распространённых терминов см. в разделе 100-04. Поскольку причиной симптома может быть любая из нескольких систем, может потребоваться метод диагностики последовательного исключения для определения системы-виновника. Если это не та система, вызывающая симптом, вернитесь к разделу 100-04, выберите следующую наиболее вероятную систему и продолжайте диагностику.

Анализ утечек

Очистите место утечки настолько, чтобы точно определить её источник.

Засорённый сапун корпуса заднего редуктора (RDU) может вызвать повышенный износ кромки сальника ведущей шестерни из-за роста внутреннего давления.

Убедитесь, что уровень смазки заднего редуктора (RDU) находится вровень с нижней кромкой заливного отверстия.

Сапун моста

Засорённый сапун приводит к повышенному износу кромки сальника из-за роста внутреннего давления. При появлении течи проверьте сапун. Если сапун нельзя прочистить, установите новый сапун.

Сальник ведущей шестерни

Утечки через сальник ведущей шестерни возникают по следующим причинам:

• Повреждённый сальник
• Изношенная рабочая поверхность под сальник

Любое повреждение посадочного отверстия сальника (вмятины, забоины, риски или другие дефекты) деформирует корпус сальника и допускает утечку мимо наружной кромки сальника ведущей шестерни.

Сальник ведущей шестерни может быть порван, порезан или поцарапан, если он установлен неправильно. Пружина, которая прижимает сальник ведущей шестерни к фланцу шестерни, может быть выбита, и тогда масло проходит через кромку.

Металлическая стружка, попавшая под уплотнительную кромку, может вызвать течь масла. Она может создать канавку износа на фланце ведущей шестерни и привести к износу сальника ведущей шестерни.

При течи сальника на автомобилях с крышкой из штампованной стали установите новый сальник ведущей шестерни и проверьте сапун, убедившись, что он чистый и не содержит посторонних частиц.

На некоторых автомобилях необходимо установить новый фланец ведущей шестерни, если имеется любое из этих условий.

Гайка ведущей шестерни

ВНИМАНИЕ: Затягивайте гайку ведущей шестерни с правильным моментом затяжки, иначе могут быть повреждены детали дифференциала.

На некоторых автомобилях с большим пробегом масло может просачиваться через резьбу гайки ведущей шестерни. На некоторых автомобилях этот дефект можно устранить, установив новую гайку ведущей шестерни и нанеся фиксатор резьбы и герметик на резьбу и торец гайки.

Сальники дифференциала

ВНИМАНИЕ: При установке валов не допускайте контакта шлицов с сальниками, иначе сальники могут быть повреждены.

Сальники корпуса направляющего подшипника полуоси подвержены тем же видам повреждений, что и сальники ведущей шестерни, если они установлены неправильно. Посадочное отверстие сальника должно быть чистым, а кромку необходимо аккуратно обращать с ней, чтобы не порезать и не порвать её. Рабочая поверхность под сальник не должна иметь забоин, рисок и шероховатости.

Сведения о сальниках дифференциала см. в разделе 205-02.

ОБЩИЕ ПРОЦЕДУРЫ

Измерение угла карданной передачи

Специальный инструмент(ы)

ПРИМЕЧАНИЕ: Эта процедура не относится к шарнирам равных угловых скоростей (ШРУС), гибким муфтам или двойным карданным шарнирам, которые используются на некоторых карданных валах. Эта проверка предназначена для крестовых и роликовых шарниров, установленных на карданных валах.

ПРИМЕЧАНИЕ: Перед проверкой угла карданной передачи проверьте правильность работы карданных шарниров.

ПРИМЕЧАНИЕ: Неправильный угол карданной передачи может вызывать вибрацию или рывки. Дополнительные сведения см. в разделе 100-04.

ПРИМЕЧАНИЕ: Угол карданной передачи — это угловое соотношение между коленчатым валом двигателя, карданным валом и ведущей шестерней заднего моста. На угол карданной передачи влияют дорожный просвет, задняя рессора и опоры двигателя.

Все автомобили

1. Выполните следующие предварительные действия:
   • Проверьте правильность работы карданных шарниров.
   • Установите автомобиль на ровную поверхность, например на подъёмник с заездом, или заезжайте задним ходом на стенд развал-схождения.
   • Убедитесь, что дорожный просвет в снаряжённом состоянии без нагрузки соответствует спецификации, а все шины накачаны до рабочего давления.
   • Калибровка угломера Anglemaster II Driveline Inclinometer/Protractor: установите его на чистый, ровный участок лонжерона рамы и нажмите кнопку ALT-ZERO.

Автомобили с плоскими фланцевыми, шплинтовыми или скользящими фланцевыми карданными шарнирами

1. 1
   ПРИМЕЧАНИЕ: При наличии снимите стопорное кольцо, чтобы получить доступ к основанию стакана карданного шарнира. Убедитесь, что угломер Anglemaster II Driveline Inclinometer/Protractor плотно прилегает к стакану карданного шарнира.

   ПРИМЕЧАНИЕ: Проворачивайте карданный вал, пока стакан фланцевого карданного шарнира не станет параллелен полу. Это упростит измерения.

   Чтобы проверить рабочий угол карданного шарнира, установите угломер Anglemaster II Driveline Inclinometer/Protractor. Измерьте угол фланца и запишите его как угол A.
2. 2
   С помощью угломера Anglemaster II Driveline Inclinometer/Protractor измерьте наклон соединяемого компонента. Запишите измерение угла компонента как угол B.

Многосекционные карданные валы

4. ПРИМЕЧАНИЕ: Повторите этот шаг для каждой промежуточной опоры карданного вала.

   ПРИМЕЧАНИЕ: Для этих измерений снимать стопорное кольцо карданного шарнира, если оно установлено, не требуется.

   С помощью угломера Anglemaster II Driveline Inclinometer/Protractor измерьте наклон компонентов перед и за карданным шарниром промежуточной опоры в указанной области. Компонент спереди запишите как угол A, а компонент сзади — как угол B.

Все автомобили

1. 1
   ПРИМЕЧАНИЕ: Если два соединённых компонента наклонены в одном направлении, из большего числа вычтите меньшее, чтобы найти рабочий угол карданного шарнира. Если два соединённых компонента наклонены в противоположных направлениях, сложите измерения, чтобы найти рабочий угол карданного шарнира.

   Вычислите разность наклонов компонентов, чтобы определить рабочий угол карданного шарнира.

   • Рабочий угол шарнира Гука — это угол, образованный двумя вилками, соединёнными крестовиной с комплектом подшипников. В идеале рабочие углы на каждом соединении карданного вала должны:
     • быть равными или отличаться друг от друга не более чем на один градус.
     • не превышать 3 градусов рабочего угла.
     • иметь непрерывный рабочий угол не менее половины градуса.
2. 2
   Если угол не соответствует техническим требованиям, отремонтируйте или отрегулируйте его для получения правильного угла. Проверьте опоры двигателя, опоры коробки передач, крепление промежуточного подшипника, заднюю подвеску, заднюю ось, крепление заднего моста или раму на наличие износа или повреждений.

Проверка биения и балансировка карданного вала

Специальный инструмент(ы)

Осмотр карданного вала

ПРИМЕЧАНИЕ: Вибрация трансмиссии имеет более высокую частоту и меньшую амплитуду, чем тряска на высокой скорости. Вибрация трансмиссии напрямую связана со скоростью движения автомобиля и ощущается на различных скоростях. Вибрация трансмиссии может восприниматься как дрожание пола или слышаться как гул, жужжание или рокот.

ПРИМЕЧАНИЕ: Все значения биения см. в разделе «Технические характеристики» данного раздела.

1. 1
   ПРИМЕЧАНИЕ: Не выполняйте никаких регулировок до проведения контрольной поездки. Не изменяйте давление в шинах и нагрузку на автомобиль.

   Выполните визуальный осмотр автомобиля. Запустите автомобиль и убедитесь в наличии неисправности, воспроизведя её во время контрольной поездки.

   • Неисправность должна быть напрямую связана со скоростью движения автомобиля, не зависеть от ускорения или замедления и не уменьшаться при накате в нейтрали.
2. 2
   Установите автомобиль в положение NEUTRAL (нейтраль) и поставьте его на подъемник. Дополнительную информацию см. в разделе 100-02.

   • Карданный вал должен находиться под углом, равным или близким к положению при снаряжённой массе автомобиля. Используйте двухстоечный подъёмник или рамный подъёмник с подставками.
3. 3
   Осмотрите карданный вал на предмет повреждений, наличия антикоррозионного покрытия или неправильно установленных шарниров Гука. Медленно проворачивайте карданный вал рукой и проверьте наличие заедания или осевого люфта в крестовинах шарниров. Снимите карданный вал. Дополнительные сведения см. в разделе 205-01. Осмотрите шлицы подвижной вилки на наличие задиров, грязи, ржавчины или неправильной смазки. При необходимости очистите карданный вал или установите новые шарниры Гука. Установите новый карданный вал при повреждении. После выполнения любых исправлений или установки новых деталей повторно проверьте вибрацию на скорости контрольной поездки.

   • Если вибрация исчезла, проведите контрольную поездку на автомобиле.

   • Если вибрация сохраняется или карданный вал прошёл визуальный осмотр, измерьте биение карданного вала.

Биение карданного вала

1. 1
   Установите индикатор часового типа с держателем. Проверните карданный вал, поворачивая ось, и измерьте биение в передней части, в середине и в задней части карданного вала.

   • Если биение превышает 1 мм (0,040 дюйма) в передней части или в середине, установите новый карданный вал.

   • Если в передней части и в середине биение находится в пределах 1 мм (0,040 дюйма), а в задней части — нет, сделайте метку на точке максимального биения сзади и перейдите к шагу 2.

   • Если биение во всех точках находится в пределах 1 мм (0,040 дюйма), повторно проверьте вибрацию на скорости контрольной поездки. Если вибрация сохраняется, отбалансируйте карданный вал. Дополнительные сведения см. в разделе «Балансировка карданного вала» в настоящей процедуре.
2. 2
   ПРИМЕЧАНИЕ: Круглые фланцы ведущей шестерни можно поворачивать с шагом 90 градусов, или на четверть оборота. Полукруглые фланцы ведущей шестерни имеют только 2 положения.

   Сделайте метки на карданном вале и фланце ведущей шестерни. Отсоедините карданный вал и поверните его на 180 градусов. Присоедините карданный вал обратно. Повторно проверьте биение в задней части карданного вала.

   • Если биение всё ещё превышает норму, отметьте точку максимального биения и перейдите к шагу 3.

   • Если биение в пределах нормы, проверьте вибрацию на скорости контрольной поездки. Если вибрация всё ещё присутствует, отбалансируйте карданный вал. Дополнительные сведения см. в разделе «Балансировка карданного вала» в настоящей процедуре.
3. 3
   Чрезмерное биение карданного вала может возникать в самом карданном вале или во фланце ведущей шестерни. Чтобы определить источник, сравните 2 ранее определённые точки максимального биения.

   • Если метки расположены близко друг к другу, в пределах 25 мм (1 дюйм), карданный вал деформирован (имеет эксцентриситет). Установите новый карданный вал.

   • Если метки находятся на противоположных сторонах карданного вала, под углом 180 градусов друг к другу, виноват подвижный шлицевой фланец или фланец ведущей шестерни. Проверьте биение фланца ведущей шестерни. Если биение фланца ведущей шестерни превышает норму, это указывает на изогнутую ведущую шестерню.

   • Если биение фланца и ведущей шестерни находится в пределах нормы, проведите контрольную поездку и проверьте вибрацию на скорости контрольной поездки. Если вибрация сохраняется, отбалансируйте карданный вал. Дополнительные сведения см. в разделе «Балансировка карданного вала» в настоящей процедуре.

Балансировка карданного вала — с использованием анализатора балансировки трансмиссии и NVH Mastertech Series MTS 4000 (Vetronix)

Все автомобили

1. 1
   Установите на автомобиль анализатор балансировки трансмиссии и NVH Mastertech Series MTS 4000 (Vetronix).
2. 2
   Работая под автомобилем, установите акселерометр. Акселерометр можно прикрепить и закрепить вблизи либо коробки передач, либо дифференциала с любой стороны карданного вала.
3. 3
   Очистите участок карданного вала и наклейте светоотражающую ленту, затем установите фотодатчик тахометра. Датчик должен располагаться под углом примерно 20 градусов от перпендикуляра к поверхности светоотражающей ленты. Убедитесь, что датчик не сдвигается во время балансировки.

   1. Светоотражающая лента.

   2. Фотодатчик тахометра.
4. 4
   С помощью анализатора балансировки трансмиссии и NVH Mastertech Series MTS 4000 (Vetronix) проведите испытание балансировки карданного вала без изменений.

Автомобили с резьбовыми фланцами ведущей шестерни

1. 1
   Пронумеруйте резьбовые отверстия во фланце ведущей шестерни, начиная с верхнего отверстия как 1. Остальные отверстия обозначьте как 2, 3 и 4. Нумерация ведётся по направлению вращения.
2. 2
   С помощью анализатора балансировки трансмиссии и NVH Mastertech Series MTS 4000 (Vetronix) проведите второе испытание с установным винтом пробного груза 12 мм (0,47 дюйма) в отверстии № 1, ранее отмеченном на фланце ведущей шестерни.
3. 3
   Снимите пробный груз, затем установите комбинацию грузов, указанную анализатором балансировки трансмиссии и NVH Mastertech Series MTS 4000 (Vetronix).

Автомобили без резьбовых фланцев ведущей шестерни

1. 1
   С помощью балансировочного и NVH-анализатора карданного вала Mastertech Series MTS 4000 (Vetronix) проведите второй тест с испытательным грузиком. Металлической лентой закрепите испытательный грузик на конце трубы карданного вала. Грузик должен располагаться на конце трубы карданного вала как можно ближе к сварному шву соединения трубы с вилкой. Отметьте место установки испытательного грузика на карданном валу, как показано на рисунке ниже.

   1. Испытательный грузик.

   2. Сварной шов соединения трубы с вилкой.

   3. Фланец ведущей шестерни.

   • Выберите испытательный грузик в зависимости от размера карданного вала. Для карданных валов большего размера используйте грузик 10 г (0,353 унции). Для карданных валов меньшего размера используйте грузик 5 г (0,176 унции).
2. 2
   Снимите испытательный грузик и установите рекомендованный грузик в положение, указанное балансировочным и NVH-анализатором карданного вала Mastertech Series MTS 4000 (Vetronix). Металлической лентой и эпоксидным клеем закрепите грузик на карданном валу, как показано на рисунке ниже.

   1. Испытательный грузик.

   2. Измерение проводите в этом направлении.

   3. Диаметр карданного вала.

   4. Направление вращения.

   5. Балансировочный грузик относительно средней линии испытательного грузика.

   • Результаты отображаются относительно места установки испытательного грузика.

Все автомобили

10. С помощью балансировочного и NVH-анализатора карданного вала Mastertech Series MTS 4000 (Vetronix) проведите третий тест для проверки качества ремонта.

Балансировка карданного вала - метод хомутов

1. 1
   Установите 1 или 2 червячных хомута на карданный вал ближе к заднему концу. Положение головок хомутов можно определить методом подбора.
2. 2
   Разметьте задний конец карданного вала на 4 примерно равных сектора и пронумеруйте метки от 1 до 4. Установите хомут на карданный вал так, чтобы его головка находилась в положении № 1, как показано на рисунке ниже. Проверьте наличие вибрации на скорости движения. Повторно проверьте с хомутом в каждом из других положений, чтобы найти положение с минимальной вибрацией. Если в 2 соседних положениях достигается одинаковое улучшение, установите головку хомута между ними.
3. 3
   Если вибрация сохраняется, установите второй хомут в то же положение и повторно проверьте вибрацию.
4. 4
   Если улучшения не наблюдается, поверните хомуты в противоположных направлениях на равные расстояния от лучшего положения, определенного на шаге 2. Разведите головки хомутов примерно на 13 мм (1/2 дюйма) и повторно проверьте вибрацию на скорости движения.
5. 5
   Повторяйте процедуру с увеличением расстояния между грузиками, пока не будет найдена наилучшая комбинация или вибрация не снизится до допустимого уровня.