КПП EATON

1.

Обучающее пособие по эксплуатации
полносинхронизированной КПП
© 2008 Eaton Corporation. All rights reserved.

2.

Каталог
• Технические параметры КПП
• Особенности КПП
• Основные компоненты КПП
• Путь потока мощности
• Пневматическая система
• Конструкция с двумя промежуточными валами
• Порядок спаривания шестерен
• Синхронизатор вспомогательной КПП
• Механизм отбора мощности
• Эксплуатация и техническое обслуживание
2
2

3.

Технические параметры КПП
1. Основные технические параметры
Расстояние между центрами валов в основной
148mm
КПП
Номинальный входной крутящий момент/частота
1600 2200N.m/1400rpm
вращения
Вес
400kg
Тип управления
Механизмы управления переключением
передач одиночной H (лев./ прав.)
Передача
13 передач вперед, 1 передача назад
Тип спидометра
Магнитоэлектрический датчик
Марки смазочных материалов
Трансмиссионное масло с содержанием
серы и фосфора для транспортных
средств,
работающих
в
тяжелых
условиях эксплуатации 85W/90 (GL-4)
Объем потребления смазочного масла
Около 17 л
3
3

4.

Технические параметры КПП
2. Передаточные числа передач
Передаточное число прямой передачи
Передача
Передаточное
число
Передача
Передаточное
число
Передача
Передаточное
число
13
1.00
9
2.44
5
6.07
12
1.25
8
3.05
4
11
1.56
7
3.80
10
1.99
6
4.84
Передача
Передаточное
число
7.60
1
17.45
3
9.45
R
23.61
2
12.05
Передаточное число овердрайва
Передача
Передаточное
число
Передача
Передаточное
число
Передача
Передаточное
число
Передача
Передаточное
число
13
0.80
9
1.95
5
4.85
12
1.00
8
2.44
4
6.07
1
13.94
11
1.24
7
3.03
3
7.55
R
18.86
10
1.59
6
3.87
2
9.62
4
4

5.

Технические параметры КПП
3. Порядок нумерации
E T (O) –
20 0 13
Eaton
Два промежуточных вала
Количество передач
вперед
Овердрайв
Техническая спелость
Номинальный входной
крутящий момент
5
5

6.

Особенности КПП
Полносинхронизированная КПП с двумя промежуточными валами S13 (Synchro-13) разработана на основе передовых технологий и
выдающегося дизайна компанией Eaton США, представляет собой новую высокотехнологичную продукцию, выпущенную компанией Eaton
США на рынок, конструкция основной КПП отлично сочетается с конструкцией вспомогательной КПП, основная КПП с ручным
управлением, вспомогательная КПП с пневматическим управлением, с 13 передачами вперед и 1 передачей назад.
1. Основная КПП и вспомогательная КПП оснащены синхронизаторами, что обеспечивает легкость и удобство переключения
передач, синхронизаторы изготовлены из неметаллических фрикционных материалов, характеризующихся хорошей
термостойкостью, высокой ударопрочностью, число циклов переключения передач достигает 600 тыс. циклов.
2. Основная КПП и вспомогательная КПП отдельно оборудованы двумя промежуточными валами, мощность делится на потоки,
подаваемые к двум промежуточным валам, что позволяет обеспечить сильную несущую способность, небольшой размер в
осевом направлении, легкий вес, шпиндель и шестерни шпинделя расположены в плавающем положении, что позволяет
заменить традиционную конструкцию прикрепления шестерен шпинделя к игольчатым подшипникам данной плавающей
конструкцией.
3. Все шестерни представляют собой мелкозубчатые шестерни, прошедшие дробеструйное упрочнение, контроль точности
шестерен осуществляется с помощью технического графика К-образной формы. Это позволяет улучшить коэффициент
зацепления и плавность работы шестерен.
4. Все сопрягаемые поверхности используют специальные составы и специальные материалы, что позволяет отлично защищать от
утечек и подтекания.
5. Только размер в осевом положении увеличился, другие сопрягаемые размеры те же, как у других КПП с двумя промежуточными,
что обеспечивает отличную взаимозаменяемость.
6. КПП оснащена механизмом управления переключением передач одиночной H, может быть оснащена однорычажным
механизмом управления и двухрычажным механизмом управления, что позволяет осуществлять левое управление, правое
управление, прямое управление и дистанционное управление.
7. Первая передача с большим передаточным числом (13.94/17.45), большим коэффициентом запаса крутящего момента, что
позволяет увеличить подъемопреодолеваемость при трогании сильнонагруженного автомобиля с места, обеспечить широкий
диапазон передаточных чисел и отличную топливную экономичность.
8. Возможно оснащение различными механизмами отбора мощности, такими как механизм переднего отбора мощности, механизм
заднего отбора мощности, механизм нижнего отбора мощности, механизм бокового отбора мощности, что позволяет
удовлетворить требования к работе в жестких автодорожных эксплуатационных условиях.
6
6

7.

Основное описание: предохранительное устройство вспомогательной КПП
Когда боковой регулирующий клапан находится в нейтральном положении, он находится в нормально-открытом положении, при переключении на любую
передачу вал переключения передач перемещается вперед-назад, чтобы приводить приводной вал в перемещение наружу, регулирующий клапан может
быть закрыт под действием золотника при перемещении приводного вала наружу, в то же время осуществляется удаление воздуха из цилиндра
вспомогательной КПП, в результате это приведет к потере движущей силы управления вспомогательной КПП. Это обозначает то, что управление
вспомогательной КПП может осуществляться надлежащим образом только в том случае, когда основная КПП находится в нейтральном положении, это
позволяет водителю выполнить предварительный выбор положение вспомогательной КПП при переключении на любую передачу, поскольку отсутствует
источник воздуха для вспомогательной КПП при переключении на любую передачу, предварительный выбор положения не может привести к совершению
переключения вспомогательной КПП в нужное положение, когда рычаг переключения передач возвращается в нейтральное положение, возможно
совершение переключения передач, что позволяет экономить время управления. Даже в случае если водитель совершил переключение основной КПП на
любую передачу перед переключением вспомогательной КПП, отсутствует усилие, приложенное на вилку переключения и синхронизаторы вспомогательной
КПП, с целью избежания повреждения вспомогательной КПП. С другой стороны, данная конструкция позволяет избегать повреждения вспомогательной КПП,
вызванного неправильной эксплуатации водителем во время движении, обеспечить безопасность движения.
7
7

8.

Основное описание: вспомогательное устройство защиты от самовыключения передач
Как приведено выше, после переключения КПП на любую передачу, движущая сила от цилиндра не
повлияет на вилку вспомогательной КПП, в связи с этим, КПП оснащена дополнительным фиксирующим
устройством для защиты от самовыключения передач. Несмотря на то, что конструкции шестерен во
вспомогательной КПП расположены в виде перевернутого конуса, после начала передачи крутящего
момента, перевернутый конус может служить для предотвращения самовыключения передач, но когда
КПП не передает крутящий момент и вращается обратно, данное дополнительное устройство позволяет
осуществлять защиту от самовыключения передач.
8
8

9.

Основные компоненты КПП - внешние компоненты
Механизм управления
переключением передач
Корпус сцепления
Следящий клапан
Впускные воздухопроводы
повышающих и
понижающих передач
Цилиндр
переключения
передач
Корпус КПП
9
9

10.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
Датчик
Воздушный фильтр
Регулирующий клапан
сверхпонижающей
передачи
Регулирующий клапан
повышающей и
понижающей передач
10

11.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
1. Крышка механизма переключения передач в сборе
3. Конструкция направляющей
Вилка переключения
понижающей
передачи и передачи
заднего хода
Вилка
переключения 3-ей
и 4-ой передач
Вилка
переключения
1-ой и 2-ой
передач
Вилка переключения
передач зацепляет
зубчатую втулку
синхронизатора
Место установка механизма
управления LRC
Система защиты от
самовыключения
передач
11
11

12.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
2. Корпус КПП
Крышка PTO
Верхняя
шестерня
передачи
заднего хода
Отверстие под
вал передачи
заднего хода
Вал передачи
заднего хода
12
12

13.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
3. Входной вал в сборе
Валик фиксатора
Шлицы (10 зубьев)
Втулка фиксатора
Ведущая шестерня
Резьбовое соединение обратной магистрали
13
13

14.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
4. Шпиндель в сборе (a)
Муфта скольжения
понижающей передачи и
передачи заднего хода
Синхронизатор
Подшипник шпинделя
Шестерня передачи заднего хода
Шестерня 1-ой передачи
Шестерня 2-ой передачи
Шестерня 3-ой передачи
Шестерня овердрайва
14
14

15.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
4. Шпиндель в сборе (b)
Шпонка шпинделя
Шпиндель
Шпонка шпинделя
Окисидирование
и полирование
Прокладки могут быть
взаимозаменяемы
Прокладка с
Прокладка фиксатора
одинаковыми лицевой и шестерни передачи
оборотной сторонами
заднего хода
15
15

16.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
5. Левый и правый промежуточные валы в сборе
Сборка запрессовкой
Зажимное кольцо
Шпонка
Втулка
Шестерня
приварена к валу
16
16

17.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
6. Вал паразитной шестерни передачи заднего хода в сборе
Игольчатый
подшипник
Прокладка
Пружинный
кольцевой замок
Внутренняя
втулка
подшипника
Пружинный
кольцевой
Вал
замок
Плоская прокладка
Паразитная шестерня
17
17

18.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
7. Ведущая шестерня вспомогательной КПП
Ведущая шестерня
вспомогательной КПП
Шпиндель
Контактная
поверхности
конуса
Зубчатый венец
синхронизатора
Шестерни с внутренним
зацеплением18
18

19.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
9. Цилиндр положения рабочей передачи и вилка переключения в сборе
Прокладка головки блока цилиндров
Блок цилиндров
Головка блока цилиндров
Вилка
переключения
Вал вилки
О-образное
переключения кольцо
Поршень цилиндра
19
19

20.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
10. Синхронизатор рабочей передачи
Блокируемый штифт
Фрикционный материал
Пружина
Кольцо синхронизатора
Муфта
повышающей передачи
скольжения
Кольцо синхронизатора
понижающей передачи
20
20

21.

Основные компоненты КПП - внутренние компоненты
11. Промежуточный вал вспомогательной КПП в сборе
Подшипник
Редукционная шестерня
Промежуточный вал вспомогательной КПП
21
21

22.

Путь передачи крутящего момента (КПП с овердрайвом) - передача «R»
22
22

23.

Путь передачи крутящего момента - 1-ая передача
23
23

24.

Путь передачи крутящего момента - 2-ая передача
24
24

25.

Путь передачи крутящего момента - 3-ая передача
25
25

26.

Путь передачи крутящего момента - 4-ая передача
26
26

27.

Путь передачи крутящего момента - 5-ая передача
27
27

28.

Путь передачи крутящего момента - 6-ая передача
28
28

29.

Путь передачи крутящего момента - 7-ая передача
29
29

30.

Путь передачи крутящего момента - 8-ая передача
30
30

31.

Путь передачи крутящего момента - 9-ая передача
31
31

32.

Путь передачи крутящего момента - 10-ая передача
32
32

33.

Путь передачи крутящего момента - 11-ая передача
33
33

34.

Путь передачи крутящего момента - 12-ая передача
34
34

35.

Путь передачи крутящего момента - 13-ая передача
35
35

36.

Пневматическая система
Система управления
Основная КПП с ручным управлением, 1-ая, 2-ая, 3-ья. 4-ая, 5-ая передачи и передача
заднего хода находятся в зоне сверхпонижающих передач, 6-ая. 7-ая, 8-ая, 9-ая передачи
находятся в зоне понижающих передач
10-ая, 11-ая, 12-ая, 13-ая передачи находятся в зоне повышающих передач, давление
переключения передач составляет 0,75 МПа, рычаг переключения передач расположен в
Регулирующий клапан
кабине.
переключения передач
Зона сверхпонижающих
передач
Зона сверхпонижающих
передач
Включение
Переключатель положения
сверхпонижающих передач
Зона повышающих передач
Зона понижающих
передач
Зона повышающих
передач
Зона
понижающих
передач
36
36

37.

Пневматическая система - габаритка
Основные составляющие
пневматической системы:
элементы
Цилиндр, поршень, регулирующий
клапан
вспомогательной
КПП,
выхлопной клапан, рычажный клапан,
воздухопровод, фильтр.
37
37

38.

Схема пневматической системы управления: Сверхпонижающая передача
Кабина
Сверхпонижающая передача
Основная КПП Нейтральное положение
Красный цвет - подключенный контур
Черный цвет - отключенный контур
Нейтральное
положение
Передача
вперед
38
38

39.

Схема вспомогательной КПП: сверхпонижающая передача
Расположение
двойного
цилиндра
39
39

40.

Схема пневматической системы управления: Понижающая передача
Кабина
Понижающая передача
Основная КПП
Нейтральное
положение
Нейтральное положение
Передача
вперед
40
40

41.

Схема вспомогательной КПП: Понижающая передача
Расположение
двойного цилиндра
41
41

42.

Схема пневматической системы управления: Повышающая передача
Кабина
Зона повышающих передач
Основная КПП
Нейтральное
положение
Нейтральное положение
Передача
вперед
42
42

43.

Схема вспомогательной КПП: Повышающая передача
Расположение двойного
цилиндра
43
43

44.

Конструкция с двумя промежуточными валами
Насчет КПП серии ET-XXX13, основная КПП и вспомогательная КПП
отдельно оборудованы двумя промежуточными валами в сборе
одинаковой конструкции (за исключением внутренних шлиц левого
промежуточного
вала),
два
промежуточных
вала
в
сборе
расположены под углом 180°, мощность, переданная от входного
вала, делятся на потоки, подаваемые к двум промежуточным валам,
затем мощность передается от шпинделя после объединения
потоков. Шестерни разных передачи шпинделя одновременно
зацепляют два промежуточных вала, шестерни шпинделя находятся
в плавающем положении по вертикали, что позволяет упрощать
традиционную конструкцию подкрепления шестерен шпинделя на
игольчатых подшипниках, это делает конструкцию более компактной.
3.Шестерня
1.Шпиндель 2.Входной вал входного
вала
4.Ведущая
шестерня
вспомогательной
КПП
Насчет шпинделя, применяется шарнирная плавающая конструкция,
во время работы шестерни двух промежуточных валов оказывают
равные
радиальные
шпиндель,
что
противоположно-направленные
позволяет
осуществлять
улучшение
силы
Схема плавающей конструкции
на
несущей
способность шпинделя и подшипников, значительно увеличить
надежность и устойчивость работы КПП.
44
44

45.

Порядок спаривания шестерен КПП
В целях обеспечения правильного зацепления шестерен промежуточных валов и шестерен шпинделя, следует
спаривать шестерни.
1) В первую очередь сделайте отметки на любых двух смежных зубьях шестерен входного вала, затем сделайте
одинаковые отметки на любых двух смежных зубьях шестерен, симметрично расположенных с другой стороны
(число зубьев между отметками двух пар шестерен должно быть одинаково).
2 Отдельно сделайте отметки на зубьях приводных шестерен двух промежуточных валов, расположенных
относительно шпоночных канавок шестерен.
3 При сборке отдельно вставьте зубья с отметками приводных шестерен двух промежуточных валов между
двумя зубьями с отметками по обе стороны шестерен входного вала.
4 При сборке вспомогательной КПП следует спаривать редукционную шестерню и малую шестерню
промежуточного вала вспомогательной КПП (метод спаривания такой же).
Схема спаривания шестерен при сборке КПП
Шестерня левого
промежуточного вала
Шестерня
первичного вала
Шестерня правого
промежуточного вала
45
45

46.

Синхронизатор вспомогательной КПП
Конструкция синхронизатора показана на схеме, на
кольцо синхронизатора повышающей передачи (2)
и коническое кольцо понижающей передачи (6)
отдельно заклепаны три блокирующих пальца (4) и
(7), скользящая зубчатая втулка (3) соединяется с
выходным валом вспомогательной КПП с помощью
шлиц. Корпус кольца синхронизатора повышающей
передачи и корпус конического кольца понижающей
передачи изготовлены на основе порошков железа
методом
конус
порошковой
кольца
металлургии,
синхронизатора
внутренний
повышающей
передачи и внешний конус конического кольца
понижающей передачи отдельно покрыты новыми
высококачественными
неметаллическими
фрикционными
материалами,
соответствующие
внешний конус
и
расположены
на
внутренний конус
ведущей
отдельно
шестерни
1. Фрикционная
лента
повышающей
передачи
2. Кольцо
синхронизатора
повышающей
передачи
3. Скользящая
зубчатая втулка
4. Блокирующий
палец
повышающей
передачи
5. Фрикционная
лента понижающей
передачи
6. Коническое
кольцо
понижающей
передачи
7. Блокирующий
палец
понижающей
передачи
8. Пружина
вспомогательной КПП и шестерни вспомогательной
КПП.
46
46

47.

Механизм отбора мощности
В целях удовлетворения особых условий эксплуатации различных спецмашин,
КПП Eaton может быть оснащена рядом механизмов отбора мощности. По месту
установки механизмы отбора мощности могут быть разделены на механизм
заднего отбора мощности, механизм переднего отбора мощности, механизм
бокового отбора мощности, механизм нижнего отбора мощности. Среди них
механизм заднего отбора мощности имеет два положения отбора мощности:
одно из них - мощность передается от удлиненного промежуточного вала
вспомогательной КПП с правой нижней части, это называется «механизмом
отбора мощности с различным передаточным числом», другое из них - мощность
непосредственно передается от промежуточного вала основной КПП, это
называется «механизмом отбора мощности со сквозным приводом».
47
47

48.

Механизм отбора мощности
Механизм отбора мощности с
различным
передаточным
числом и механизм отбора
мощности
со
сквозным
приводом
Мощность отдельно передается
от удлиненного промежуточного
вала вспомогательной КПП и
непосредственно передается от
промежуточного вала основной
КПП.
48
48

49.

Механизм отбора мощности
Механизм бокового
отбора мощности
Мощность подается от
шестерни
правогaо
промежуточного
вала
основной КПП
49
49

50.

Механизм отбора мощности
Механизм нижнего отбора
мощности
Мощность
передается
от
шестерни механизма отбора
мощности промежуточного вала
основной КПП с левой нижней
стороны.
50
50

51.

Эксплуатация и техническое обслуживание
Правильная и рациональная эксплуатация КПП и проведение регулярного технического
обслуживания очень важны для обеспечения безопасности и надежности движения
автомобиля, продления срока службы КПП.
1 Используйте подходящие смазочные материалы и строго соблюдайте следующие
процедуры технического обслуживания:
a регулярная проверка и поддержание надлежащего уровня смазочного масла;
b замена смазочного масла в соответствии с установленной периодичностью замены;
c использование подходящего смазочного масла в соответствии с установленными
требованиями к видам и классам.
d приобретение смазочного масла у официального поставщика.
Неправильно
Правильно
51
51

52.

Эксплуатация и техническое обслуживание
2 Марки смазочных материалов
Таблица марок смазочных материалов
Температура
окружающей среды (℃)
Тип
Класс SAE
Моторное масло для
50
Выше -12℃
Это может быть применимо для
40
Выше -12℃
различных КПП Eaton
30
Выше -12℃
75W-90
Выше -12℃
70W
Ниже -12℃
сильнонагруженных
двигателей MIL-L-2104D
или CatTO-4
Трансмиссионное масло
APIGL4
MIL-PRF-2105E
Примечание
Это может быть применимо для
различных КПП Eaton, не
оборудованных масляными
радиаторами
Кроме того, может использоваться синтетическое масло PS-164 REV7 SAE-50 для КПП Eaton,
периодичность замены составляет 500 тыс. км. Пробега.
3Надлежащий уровень масла
Наблюдение за уровнем масла может быть осуществлено с помощью конического отверстия
для контроля уровня масла с боковой стороны корпуса КПП, уровень масла должен достигать до
нижнего края отверстия для контроля уровня масла, слишком высокий уровень масла приведет к
повышению температуры КПП и утечке масла; слишком низкий уровень масла приведет к
недостаточному смазыванию, даже приведет к повреждению КПП.
52
52

53.

Эксплуатация и техническое обслуживание
4 Проверка уровня масла
Следует регулярно проверять уровень масла. При необходимости проверки уровня масла остановите
автомобиль на ровной поверхности. Поскольку объем горячего масла расширяется, в целях избежания
ненадлежащей проверки, после остановки автомобиля нельзя тотчас же проверить уровень масла,
следует проверить уровень масла только после стабилизации уровня масла и определенного
охлаждения масла.
5 Заправка смазочным маслом
В целях предотвращения химических реакций масел различных типов, при заправке смазочным маслом
следует добавлять смазочное масло одинаковой марки.
6 Периодичность замены смазочного масла
При замене смазочного масла в КПП, в первую очередь полностью слейте отработанное смазочное
масло из КПП. Пользователь должен всесторонне определить периодичность замены смазочного масла
в соответствии с периодичностью замены масла, указанной в следующей таблице, также условиями
эксплуатации и рабочей средой. Наша компания рекомендует избегать превышать периодичность
замены масла, указанной в следующей таблице, в противном случае, это повлияет на гарантийный срок
КПП.
Следует заменить смазочное масло в новой КПП через первые 2000-5000 км. пробега, проверять
уровень смазочного масла и наличие/отсутствие утечки масла через каждые 10000 км. пробега,
своевременно добавлять смазочное масло.
53
53

54.

Эксплуатация и техническое обслуживание
Автодорожные эксплуатационные условия
Через 12 месяцев (максимум) работы или 100
тыс. км. пробега
Внедорожные эксплуатационные
условия
Через каждые 1000 часов работы
Жесткие эксплуатационные условия
Через каждые 500 часов работы
7 Диапазон рабочих температур
• Максимальная температура смазочного масла в режиме непрерывной работы КПП не
должна превышать 121℃;
• Если температура масла иногда превышает 149℃, это не приведет к повреждению КПП;
Если температура масла превышает 121°C, это приведет к увеличению доли
окисления смазочного масла и сокращения срока службы смазочного масла;
Если средняя температура масла превышает 121°C и нужно часто заменять
смазочное масло и установить дополнительную систему охлаждения.
54
54

55.

55