3.3. ЗАДНЯЯ ПЕРЕДАЧА

Задняя передача предназначена для передачи вращающего момента заднему колесу и для подбора общего передаточного отношения трансмиссии. В нее входят карданная передача (карданный вал с двумя шарнирами) и собственно задняя (главная) передача.

Карданная передача. Карданная передача служит для передачи вращающего момента от неподвижной (относительно рамы) коробки передач к совершающей колебания главной передаче. Кроме того, карданная передача сглаживает нагрузки, возникающие в трансмиссии в результате неравномерности вращающего момента, развиваемого двигателем, и в результате взаимодействия колеса с дорогой.

Рассмотрим причины возникновения динамических нагрузок в трансмиссии. На последних моделях мотоциклов применяется маятниковая подвеска заднего колеса. Главная передача укреплена на маятнике заднего колеса жестко, поэтому при срабатывании подвески маятник поворачивается, а вместе с ним поворачивается и главная передача, сообщая колесу дополнительную угловую скорость. При перемещении колеса вверх (относительно мотоцикла) его угловая скорость увеличивается, при перемещении вниз - уменьшается. В результате изменения угловой скорости колеса при срабатывании подвески и при постоянной угловой скорости двигателя в трансмиссии возникают динамические нагрузки, причем тем большие, чем больше ход колеса.

Кроме того, при наезде на препятствия заднее колесо иногда отрывается от дороги. В этом случае сцепление с дорогой отсутствует и сопротивление вращению колеса резко уменьшается, поэтому колесо быстро раскручивается. В дальнейшем, ударяясь о дорогу, колесо резко затормаживается, в результате чего в трансмиссии возникают значительные нагрузки, которые даже при наличии демпфера могут привести к разрушению трансмиссии.

На первых моделях мотоциклов, имевших свечную подвеску, динамические нагрузки в трансмиссии при вертикальных перемещениях колеса не возникали, однако динамические нагрузки, вызванные отрывом колеса от дороги, сохранялись. К тому же, при свечной подвеске, обладающей худшими характеристиками, колесо более склонно к отрыву, а также ухудшаются условия работы карданной передачи.

Передний шарнир карданной передачи состоит из двух вилок, одна из которых установлена на вторичлом валу коробки передач, а вторая - на карданном валу. Вилки между собой соединены через резиновое кольцо, которое во избежание разрушения имеет стальной бандаж. Такая конструкция позволяет вилкам совершать угловые перемещения относительно друг друга и передавать крутящий момент при угловых колебаниях карданного вала относительно коробки передач. При возникновении динамических нагрузок в трансмиссии вилки проворачиваются относительно друг друга на некоторый угол в результате деформации резины, тем самым сглаживая динамические нагрузки, вызванные неравномерностью вращения. Таким образом, кроме основной функции - передачи крутящего момента шарнир выполняет еще и функцию гасителя.

Для предотвращения радиального смещения вилок относительно друг друга вследствие деформации резины карданный вал имеет на переднем конце специальное отверстие, которое центрирует вал на шаровом наконечнике вторичного вала коробки передач.

Карданный вал будет поворачиваться и относительно главной передачи, так как ось качания маятника заднего колеса не совпадает с осью качания переднего шарнира. Для обеспечения подвижного соединения карданного вала и главной передачи на заднем конце карданного вала установлена крестовина карданного шарнира на игольчатых подшипниках.

Главная передача. Главная передача служит для передачи вращающего момента на заднее колесо и подбора общего передаточного отношения трансмисии. Вращающий момент передается парой конических зубчатых колес со спиральными зубьями с передачным отношением 1:4,62 (8 и 37 зубьев). Каждое зубчатое колесо установлено в картере на двух подшипниках (рис. 3.5): одном шариковом и одном роликовом (игольчатом). При работе конической пары возникают значительные осевые силы, которые стремятся отвести зубчатые колеса друг от друга. Для восприятия этих сил и обеспечения правильного зацепления снаружи каждого зубчатого колеса установлен шариковый радиально-упорный подшипник (у шестерни двухрядный). Внутренние игольчатые подшипники служат для предотвращения перекоса зубчатых колес и воспринимают только радиальную нагрузку. Таким образом, положение зубчатых колес в картере определяется только положением шариковых подшипников.

Рис. 3.5. Карданная и задняя (главная) передачи: 1 - крышка картера; 2 - распорное кольцо; 3 - прокладка; 4 - втулка картера; 5 - ролик игольчатого подшипника; 6 - резиновый сальник; 7 - крышка сальника; 8 - ось заднего колеса; 9 - пружина сальника; 10 - распорная втулка; 11 - картер; 12 - ступица ведомой шерстени; 13 - маслоотводящий канал; 14 - игольчатый подшипник; 15 - нажимная шайба; 16 - пробка сливного отверстия; 17 - регулировочная прокладка; 18 - гайка подшипника; 19 - шлицевая вилка карданного вала; 20 - замковое кольцо; 21 - крестовина карданного вала; 22 - масленка; 23 - колпак шарнира; 24 - карданный вал; 25 - ведомый диск упругого шарнира; 26 - замковое кольцо; 27 - обойма; 28 - соединительная муфта; 29 - уплотнительное кольцо карданного вала; 30 - уплотнительное кольцо; 31 - игольчатый подшипник; 32 - клиновой болт; 33 - сальник; 34 - пробковая прокладка; 35 - двухрядный шарикоподшипник; 36 - ведущее зубчатое колесо; 37 - венец ведомого зубчатого колеса; 38 - шарикоподшипник

Положение двухрядного подшипника и соответственно ведущего зубчатого колеса не требует регулировки и обеспечивается за счет точного изготовления картера и самого зубчатого колеса. Положение ведомого зубчатого колеса и зазор в зацеплении зависят от точности изготовления многих деталей (самого зубчатого колеса, его ступицы, картера, крышки картера, прокладки), поэтому при существующих допусках на изготовление деталей они могут, быть различными. Для обеспечения оптимального зазора в зацеплении между крышкой и подшипником ведомого зубчатого колеса устанавливают регулировочные прокладки: увеличив толщину прокладок, можно уменьшить зазор и наоборот.

На хвостовик ведомого зубчатого колеса устанавливают на шлицах вилку заднего карданного шарнира и крепят ее клином, причем скошенная грань клина должна быть направлена вперед, Между вилкой и подшипником предусмотрены регулировочные прокладки, суммарная толщина которых должна быть такой, чтобы при забивании клина вилка сместилась назад и зажала подшипник на хвостовике зубчатого колеса. Если этого не произойдет, то во время работы зубчатое колесо сможет перемещаться в осевом направлении (при движении накатом}, что будет создавать повышенный шум.

За счет передачи вращающего момента к заднему колесу на главную передачу действует реактивный момент, который стремится провернуть передачу относительно маятника заднего колеса. Для предотвращения проворачивания в крышке задней передачи имеется паз, в который входит лапа маятника. Кроме того, крышка дополнительно крепится к лапе четырьмя шпильками. Таким образом, реактивный момент воспринимается частично за счет паза в крышке, частично за счет сил трения. Если гайки крепления ослабнут, то весь реактивный момент будет восприниматься только пазом.

Эксплуатация и ремонт задней передачи. В процессе эксплуатации необходимо следить за надежностью крепления узлов и деталей задней передачи. В первые 500 км пробега желательно проверить крепление и при необходимости подтянуть винты крепления крышки сальника. В дальнейшем необходимо периодически проверять (подтягивая ключом) гайки крепления главной передачи к маятнику. Одним из признаков ослабления винтов крепления крышки сальника является наличие масла на ступице и ободе заднего колеса. Правда, масло может появиться и при заливке его больше нормы (100-150 см³), и в результате разрушения самого сальника, и при соскакивании пружины сальника при неаккуратной сборке.

В карданной передаче при удобном случае необходимо обратить внимание на шаровой наконечник вторичного вала и соответствующее гнездо карданного вала, на резиновую муфту «упругого» кардана, на крестовину и подшипники заднего карданного шарнира. Допустимый износ крестовины кардана составляет 0,05 мм, номинальный диаметр шипа крестовины кардана 10_-0,01 мм.

Ремонт главной передачи заключается в замене изношенных деталей. Необходимость замены зубчатых колес возникает при увеличении бокового зазора до 0,6 мм и более. Замерять боковой зазор можно только при отсутствии осевого люфта у ведущего зубчатого колеса. При наличии люфта зазор замеряют, предварительно вытянув зубчатое колесо на себя до упора. Зазор должен быть 0,1-0,3 мм. Практически большинству владельцев замерить зазор трудно, поэтому на практике можно считать, что передача собрана правильно, если рукой ощущается очень незначительный зазор, а ведомое зубчатое колесо проворачивается легко на полный оборот. Осевой люфт у зубчатого колёса желательно устранить, подобрав новые прокладки между подшипником и шлицевой вилкой кардана, однако не будет большой беды, если некоторое время главная передача будет работать с люфтом. На долговечности это практически не скажется, но при движении накатом вызовет повышенный шум. Зубчатые колеса необходимо менять парами, так как на заводе они подбираются комплектно и прикатываются друг к другу.

Если передача разобрана, надо проверить сальники. Иногда они не имеют видимых повреждений, однако резина со временем стареет, теряет эластичность и растрескивается. Сальник необходимо заменить, если в районе рабочей кромки сальника материал на ощупь жесткий, а после его деформации руками появятся трещины.

Иногда возникают трудности при замене игольчатого подшипника ведущего зубчатого колеса. Для его снятия необходимо нагреть картер главной передачи до 80-100 °С, выпрессовать втулку игольчатого подшипника ведомой шестерни, а затем удалить и наружную обойму игольчатого подшипника ведущей шестерни. При запрессовке обоймы и втулки картер Можно не нагревать.