Вал карданный ГАЗ-53: важная деталь рабочей лошадки

Грузовые автомобили ГАЗ-53 уже больше двадцати лет как сняты с производства, однако они все еще занимают видное место на дорогах. Во многом это заслуга надежной конструкции автомобиля, в том числе и его трансмиссии. О трансмиссии грузовиков ГАЗ-53 и конкретно о карданной передаче читайте в этой статье.

Общее устройство трансмиссии автомобилей ГАЗ-53А

Все автомобили семейства ГАЗ-53 имеют трансмиссию, построенную по классической схеме с приводом на колеса задней оси. Также в базовых модификациях данного грузовика не предусматривалось никаких дополнительных агрегатов (лебедки, манипуляторов и т.д.), требовавших наличия привода. Поэтому общее устройство и конструкция отдельных компонентов трансмиссии ГАЗ-53 довольно простое.

Трансмиссия грузовиков семейства ГАЗ-53 состоит из следующих узлов и агрегатов:

• Сцепление — классическое сухое однодисковое, в нормальном состоянии постоянно замкнуто, устанавливается непосредственно на маховике двигателя (кожух сцепления («корзина») болтами прикручивается к маховику). Выключение сцепления выполняется с помощью простого по конструкции привода без усилителя, управление сцеплением — традиционное, с помощью педали;
• Коробка переключения передач — четырехступенчатая (4 передачи вперед и 1 передача назад) механическая (с ручным управлением), трехходовая, трехвальная с синхронизаторами на каждой передаче (за исключением задней). Механизм выбора передачи расположен на верхней крышке КПП, установленный здесь рычаг выходит непосредственно в пол кабины;
• Карданная передача — подробнее о ней читайте ниже;
• Главная передача (ГП) — одинарная (состоит только из двух шестерен), гипоидная (оси шестерен разнесены по высоте) на конических шестернях. Передаточное число ГП в разных модификациях ГАЗ-53 составляет 6,166 или 6,833. Внутри ведомой шестерни, имеющей большой диаметр, расположен дифференциал, заключенный в свой корпус, дифференциал состоит из четырех сателлитов на крестовине и двух расположенных вертикально ведущих шестерен;
• Полуоси — имеют скользящее шлицевое соединение с ведущими шестернями дифференциала (шлицевая втулка расположена в ступице шестерен), с внешней стороны полуоси заканчиваются фланцами, с помощью которых они болтами прикручиваются к ступицам колес.

Работает трансмиссия следующим образом. Крутящий момент от карданного вала через сжатые диски сцепления передается на первичный вал КПП, где подвергается изменению по величине (а в случае включения задней скорости — и по направлению) и через карданную передачу поступает на задний мост. Главная передача еще раз изменяет крутящий момент и поворачивает его поток на 90°. Далее крутящий момент через дифференциал поступает на полуоси и колеса. При выполнении поворотов или движении по неровностям дороги сателлиты дифференциала перекатываются по ведущим шестерням, обеспечивая необходимое в этих ситуациях различие в угловых скоростях вращения ведущих колес.

Необходимо отметить, что в КПП ГАЗ-53 изначально предусмотрена возможность установки раздаточной коробки, которая обеспечивает отбор мощности для привода лебедки или других агрегатов. Для этого в картере КПП выполнено квадратное окно, которое в обычных модификациях грузовика просто закрыто лючком. Так что при необходимости на автомобиль можно установить дополнительное оборудование с минимальным вмешательство в конструкцию трансмиссии. Привод агрегатов от «раздатки» осуществляется через собственную карданную передачу.

Важным связующим звеном между главными узлами трансмиссии является карданная передача, о которой расскажем более подробно.

Назначение и устройство карданной передачи ГАЗ-53

Карданная передача служит для бесперебойной подачи потока крутящего момента от вторичного вала КПП на ГП ведущего моста. Причем конструкция карданной передачи такова, что поток крутящего момента не прерывается в любых условиях — при малой или большой загрузке транспортного средства, при его движении по различным неровностям дороги, при выполнении маневров и т.д.

Конструктивно карданная передача всех модификаций ГАЗ-53 состоит из следующих деталей:

• Передний карданный шарнир с фланцем для соединения с фланцем вторичного вала КПП;
• Промежуточный (или передний) вал, опирающийся на специально предусмотренную промежуточную опору (установлена на поперечине рамы автомобиля);
• Средний карданный шарнир со скользящей вилкой;
• Основной (или задний) вал;
• Задний карданный шарнир с фланцем для соединения с фланцем, установленным на ведущем мосту.

Все карданные шарниры автомобиля устроены одинаково, отличаясь лишь некоторыми деталями. Они состоят из двух обращенных друг к другу вилок и крестовины, шипы которой вставляются в зубцы вилок через простые по конструкции игольчатые подшипники. Сами подшипники устанавливаются в закрытые с внешней стороны стаканы, которые вставляются в вилки, сверху закрываются крышками и стопорными пластинами. Для предотвращения утечки смазочного материала шипы крестовины вставляются в подшипники через сальники.

Передняя вилка переднего и задняя вилка заднего кардана имеют жесткое (сварное) соединение с фланцами. Задняя вилка переднего кардана, задняя вилка среднего кардана и передняя вилка заднего кардана жестко соединены с валами (просто приварены). И только передняя вилка среднего кардана выполнена подвижной — она соединена со шлицевым валом, который свободно вставляется и скользит в шлицевой втулке промежуточного кардана.

Благодаря карданным шарнирам и наличию скользящей вилки весь карданный вал имеет возможность в некоторых пределах изменять свою длину. Это обеспечивает непрерывность крутящего момента при различной загрузке автомобиля и во время движения по неровностям дороги, то есть, при скручиваниях и изгибах рамы, которые неизбежно приводят к некоторому изменению расстояния между КПП и ведущим мостом.

Промежуточный карданный вал — это стальная труба с внешним диаметром 75,2 мм, в его передней части просто приварена вилка, а в задней находится шлицевая втулка с сальником. Для защиты внутренней поверхности вала от влаги, а также для предотвращения растекания смазки сразу за шлицевой втулкой предусмотрена герметичная заглушка.

Промежуточная опора, удерживающая вал, тоже устроена просто. Ее основу составляет кронштейн с резиновой подушкой, в центре которой через стальной стакан монтируется шарикоподшипник. Подшипник спереди и сзади защищен грязезащитными шайбами и сальниками. Опора монтируется на поперечину рамы с помощью болтового соединения. В опоре предусмотрена пресс-масленка, значительно облегчающая обслуживание данного узла. Сальники многих модификаций ГАЗ-53, особенно ранних, выполнены из войлочных колец со специальной пропиткой.

Основной карданный вал — это просто полая труба, к которой спереди и сзади приварены идентичные вилки карданных шарниров.

Интересно отметить, что очень многие детали, используемые в карданных передачах автомобилей семейства ГАЗ-53, полностью взаимозаменяемы с аналогичными деталями в грузовиках ГАЗ-66. К таким деталям относятся крестовины, фланцы, игольчатые подшипники, сальники, шлицевая втулка промежуточного вала и другие. Это значительно облегчает ремонт и обслуживание всех горьковских грузовиков, выпускаемых вплоть до 1999 года.

Вопросы ТО и ремонта карданной передачи ГАЗ-53

Карданная передача будет надежно работать только в случае ее регулярного обслуживания и своевременного ремонта.

При ежедневном ТО (ЕТО) проводится:

• Очистка всех деталей и их соединений от грязи;
• Проверка всех уплотнений на предмет их износа (проявляется утечкой смазки);
• Общий осмотр деталей, проверка отсутствия трещин и деформаций.

При каждом ТО-1 выполняются следующие работы:

• Осмотр всех соединений, особое внимание уделяется болтовым соединениям фланцев, проводится их проверка и, при необходимости, подтяжка;
• Осмотр и проверка всех сальников, при необходимости — их замена;
• Смазка игольчатых подшипников на каждой крестовине, осуществляется через пресс-масленки, применяется соответствующее сезону трансмиссионное масло;
• Смазка подшипника промежуточной опоры, производится через предусмотренную для этого пресс-масленку консистентной смазкой.

При каждом ТО-2 проводятся все работы в рамках ТО-1, а также дополнительно выполняется:

• Смазка шлицевой втулки, используется консистентная смазка (чтобы выполнить эту работу, следует разобрать промежуточный вал, промыть все детали бензином и проверить их на износ);
• Проверка люфтов во всех карданных шарнирах;
• Проверка люфта скользящей вилки в шлицевой втулке.

Грамотно и своевременно выполняя ТО и ремонт, можно значительно продлить время нормальной эксплуатации старичка ГАЗ-53.

ГАЗ-53 — коробка передач: характеристики, устройство, обслуживание и ремонт. Запчасти ГАЗ-53

Грузовой автомобиль ГАЗ-53 – легендарный советский «труженик». Серийно машина выпускалась с 61-го по 93-й год. Однако, несмотря на прекращение производства в начале 90-х, эта машина еще встречается в автопарках большинства предприятий. Также данный автомобиль есть и у частных владельцев. Благодаря тому, что грузовик собирали качественно, а для сборки использовали такие же качественные и долговечные запчасти, ГАЗ-53 смог дожить до наших дней. Единственное, что порой вызывает вопросы по 53-му ГАЗону – коробка передач. Рассмотрим, как устроен этот узел, типичные неисправности и способы ремонта.

История

На грузовиках, собранных в числе первых и обозначенных индексами «Ф», были установлены шестицилиндровые силовые агрегаты, а также задний мост от модели ГАЗ-51. Трансмиссия также была взята от этого авто, но прежде они были модернизированы. Нужно сказать, что при необходимости можно менять КПП ГАЗ-53 на ГАЗ-51. Но не всегда в такой замене есть смысл. Трансмиссия, которая устанавливалась на ГАЗ-51, отличалась другими передаточными числами и была создана для работы с двигателями меньшей мощности.

В ранних партиях ГАЗ-53 коробка передач была оснащена синхронизаторами, которые должны были сделать переключение более плавным. В более поздних версиях от этого было решено отказаться – инженеры стали считать их архаизмом.

Устройство КПП ГАЗ-53

На грузовик устанавливалась механическая четырехступенчатая трансмиссия (единственная для ГАЗ-53). Коробка передач оснащалась пятью скоростями – четыре передних, одна задняя. Внутри находится три вала.

Состоит агрегат из чугунного корпуса, крышки, оснащенной вилками для переключения, валов, шестеренок. Также в устройстве имеются блок шестеренок для заднего хода и подшипники. В конструкции имеется муфта для подключения четвертой и третьей передачи.

Принцип работы

Коробка переключения передач ГАЗ-53 функционирует по следующей схеме. Передняя часть первичного вала зафиксирована в подшипнике коленвала. Первичный вал соединен со вторичным задней частью через игольчатый подшипник.

Как работает КПП?

Когда рычаг перемещают влево из нейтрали, он своей нижней частью передвигает вилку переключения и шток, который заставляет двигаться шестеренку первой передачи назад и приводит ее в зацепление с шестеренкой, отвечающей за первую передачу. Последняя установлена на промежуточном вале. При включенном сцеплении вращательный момент через шестеренки, находящиеся в зацеплении постоянно, транспортируется по направлению к промежуточному валу на вторичный.

Для включения третьей скорости селектор переводят из нейтрали вправо, а затем вперед. Под воздействием вилки муфта синхронизатора начнет двигаться назад, после чего этот механизм начнет воздействовать на синхронизатор. В этом случае вращательный момент идет от первичного вала КПП через шестеренки, которые сцеплены постоянно. Момент транспортируется через промежуточный ко вторичному валу коробки.

Чтобы включить четвертую скорость, селектор необходимо перевести из нейтрали вправо. Затем рычаг переводят назад. Муфта подвинется вперед, а блокирующее кольцо синхронизатора войдет в зацепление с первичным валом. Затем, после уравновешивания скоростей, передача включится.

Чтобы задействовать задний ход, необходимо преодолеть усилие предохранительной системы. Рычаг нужно перевести вправо.

Устройство синхронизатора и принцип работы

Как уже замечено выше, в первых образцах установлена базовая коробка передач ГАЗ-53. Устройство ее включает в себя синхронизаторы. Рассмотрим, как они работают и как устроены.

Техническая характеристика

Мы рассмотрели, как устроена коробка передач ГАЗ-53. Характеристики ее были достаточно неплохими. Рассмотрим возможности трансмиссии.

Узел оснащен трехходовым рычагом, а трансмиссия — скоростями для движения вперед и одной задней передачей. Вес агрегата составляет 56 килограмм. Масло в коробку передач ГАЗ-53 заливают в специальную емкость объемом 3 литра.

Признаки выхода трансмиссии из строя

На ГАЗ-53 коробка передач нечасто, но выходит из строя. Определить неисправности можно по некоторым признакам. Поломки сопровождаются шумами и посторонними звуками при работе агрегата.

О неисправностях скажет шум около места, где установлен узел. Иногда передачу невозможно включить. А если и получается, что требуется серьезное усилие — это также признак поломки. Если не работает и не включается одна любая передача, вылет скорости, стоит осмотреть трансмиссию более подробно. Также о поломке сообщает шум в процессе движения. Часто на ГАЗ-53 коробка передач не позволяла перевести рычаг в нейтраль. Из-за этого невозможно было выключить передачу.

О причинах неисправностей

Зачастую самая главная причина всех поломок в этой коробке от недостаточного количества трансмиссионного масла или вовсе его отсутствия в механизме КПП. Также нередко причинами возникновения неисправности становится неправильное использование механизма. Нередко поломки связаны с естественным износом шестерен. Реже — с заводским браком (поскольку в СССР делали «на века»). Если грузовик эксплуатируется в экстремальных условиях в течение долгого времени, то это также приводит к выходу узла из строя.

Посторонние звуки при работе узла

Коробка передач может издавать различные звуки в зависимости от того, в каком режиме она работает. Если посторонний звук слышен только тогда, когда сцепление полностью выжато, то причина в подшипнике. Он находится на первичном валу трансмиссии. Если включить передачу и двигаться, то скрежет говорит о сломанных или износившихся зубьях на шестеренках передач.

Выявить точную причину звуков поможет разборка коробки передач ГАЗ-53 с последующей дефектовкой и заменой деталей. Однако иногда трудно при осмотре определить поломку. Максимум внимания уделяется элементу, находящемуся рядом с шумной передачей. Часто коробка воет. Особенно ярко это проявляется при движении на пониженных скоростях. Для 53-го ГАЗона данный звук вполне нормальный.

Плохо включаются передачи

Зачастую, если плохо включаются передачи, виной всему не механизм КПП, а сцепление. Первым делом диагностируют именно детали сцепления, а также убеждаются в том, что педаль нормально выжимается.

Если не включается третья и четвертая передача, то часто причиной является неисправность синхронизаторов или муфты на этих передачах. Скорости будут плохо включаться, если отсутствует масло.

Передачи вылетают

Это может случаться по ряду причин. Первая – одна из банальных. Если происходит сильный износ вилки включения КПП, то передачи не будут включаться полностью – тогда они и вылетают. Вторая причина – значительный износ посадочных мест для шестеренки на вторичном валу. Нередко сильно изнашивается и сама шестеренка. Это и является причиной неисправности. Чтобы восстановить работу коробки, достаточно будет заменить вышедшие из строя элементы.

Ремонт коробки передач

На самом деле отремонтировать коробку несложно, но профессионал сделает это быстрее. Возможен и самостоятельный ремонт, если есть запчасти. ГАЗ-53 – весьма ремонтопригодный автомобиль. Найти запчасти для него сейчас не проблема, а купить их можно на рынках по приемлемой стоимости.

Заводом выпущено много трансмиссий для этих автомобилей. Поэтому найти агрегат б/у не составит никакого труда. Цены на узлы доступные. Также можно установить трансмиссию от грузовика ГАЗ-63. Она полностью идентична и взаимозаменяема.