Удачный мотор и надежная трансмиссия автомобиля ЗИЛ-131 во многом определили успех нового грузовика повышенной проходимости.
Основные особенности устройства силового агрегата и трансмиссии ЗИЛ-131
ЗИЛ-131- отечественный трехосный грузовой автомобиль повышенной проходимости. Выпускался заводом имени Лихачева с 1966 по 2002 г. Основная часть выпускаемых машин шла для армейских нужд. Автомобиль содержал много полезных и прогрессивных для того времени технических решений.
Порядок работы цилиндров ЗИЛ-131
На грузовике применялся карбюраторный V-образный, восьмицилиндровый двигатель, с зажиганием на основе электронного коммутатора.
Распределительный вал двигателя и система зажигания обеспечивают следующий порядок работы цилиндров ЗИЛ-131: 1-5-4-2-6-3-7-8. Отдача мощности двигателя не менее 150 л.с., при оборотах 3200 в минуту.
Схема переключения коробки передач ЗИЛ-131
На автомобиле применяется пятискоростная механическая коробка перемены передач (КПП).
На всех скоростях коробки кроме первой передачи и заднего хода имеют синхронизаторы. Переключение скоростей ЗИЛ-131 производится рычагом, расположенным на верхней крышке КПП.
Передаточные отношения КПП:
- первая – 7,44;
- вторая – 4,10;
- третья – 2,29;
- четвертая – 1,47;
- пятая – 1,00;
- задний ход – 7,09.
Первая передача коробки применяется только при начале движения в условиях бездорожья и находится на одном «плече» с задним ходом. Сделано это для «раскачки» автомобиля, завязшего в грязи или рыхлом снегу, путем быстрого попеременного включения первой скорости и заднего хода.
Схема переключения КПП ЗИЛ-131 представлена ниже.
Сухой вес коробки передач ЗИЛ-131 около 100 кг.
Сцепление
Сцепление ЗИЛ-131 однодисковое, сухое, герметизированное, надежно работающее в условиях преодоления бродов. Привод отключения и включения сцепления механический, рычажный от педали водителя в кабине.
КПП в трансмиссии ЗИЛ-131 через карданный вал передает поток мощности на раздаточную коробку (РК) или на профессиональном сленге «раздатку».
Устройство раздаточной коробки ЗИЛ-131
Раздаточная коробка ЗИЛ-131 преобразует и распределяет крутящий момент, получаемый от КПП к переднему и задним мостам, и, в конечном счете, к колесам грузовика.
Активация переднего привода возможна в ручном или автоматическом режиме. Раздатка ЗИЛ-131 также имеет возможность включения пониженной передачи с коэффициентом 2,08 при движении в особо тяжелых условиях – рыхлый снег, раскисшая почва, бездорожье. При этом крутящий момент, передаваемый раздаткой на приводы колес, увеличивается вдвое, что позволяет не перегружать мотор и агрегаты трансмиссии при движении в тяжелых дорожных условиях.
Раздаточная коробка двухвальная с косозубыми шестернями. Корпус раздатки отлит из чугуна. В конструкцию коробки входят задняя и верхняя крышки.
При необходимости на верхнюю плоскость раздатки монтируют коробку отбора мощности (КОМ). Она служит для подачи мощности от мотора автомобиля различным агрегатам и устройствам, входящим в состав специальных машин на базе ЗИЛ-131.
Внешний вид раздатки Зил-131:
- сверху крышка, прижатая к корпусу 8 гайками, закрывающая посадочное место для установки ком;
- в центре фланец ведущего вала раздатки;
- внизу справа фланец привода переднего ведущего моста зил-131;
- внизу слева пневматическая камера включения переднего привода;
- справа на одном уровне с ведущим фланцем раздатки штоки управления прямой и пониженной передачами.
Раздатка ЗИЛ-131, вид сзади:
- вверху слева видны штоки управления включения прямой и пониженной скорости;
- вверху справа крышка с восемью гайкам закрывает фланец подключения коробки отбора мощности зил-131;
- внизу справа тормозной барабан стояночного тормоза, совмещенный с фланцем для крепления кардана привода задних мостов;
- слева маслозаливное отверстие раздатки с четырехгранной резьбовой пробкой.
Вид раздаточной коробки ЗИЛ-131 «в разрезе» можно увидеть на иллюстрации.
Режимы работы раздатки
Есть несколько основных режимов.
Активирована прямая (вторая) передача
Режим предназначен для движения грузовика по дорогам с твердым покрытием.
Рычаг управления РК переводится в заднее крайнее положение. При этом крутящий момент от карданного вала КПП через фланец (9) практически без механических потерь передается с ведущего вала (15) на вторичный вал привода задних мостов (22). Все шестерни коробки вращаются свободно. Передний мост отключен.
На опасных участках дороги водитель с помощью электрического тумблера (включателя на панели управления в кабине) может активировать привод переднего моста. При этом включится пневмоэлектроклапан, а сжатый воздух поступит в пневматическую камеру (8), которая выдвинет вперед шток управления. Шток, в свою очередь, сдвинет вилку (32) включения переднего моста и через ведущую (21) и ведомую (2) шестерни прямой передачи, каретку зубчатой муфты (35), крутящий момент поступит на фланец (6) раздатки, далее к переднему приводу грузовика. На панели приборов загорится лампа – индикатор включения привода.
Включение пониженной передачи
При езде по бездорожью шофер переводит рычаг управления раздаткой в крайнее переднее положение. При этом тяги от рычага воздействуют на штоки переключения режимов коробки. Верхний шток управления своей вилкой сдвигает каретку (18), разъединяя ведущий вал (15) и вал привода задних мостов (22).
Вилка нижнего штока передвигает зубчатую каретку (37), тем самым объединяя шестерни (3) и (2). Одновременно нижний шток нажатием на микровлючатель, расположенный внутри раздаточной коробки, подает напряжение на пневмоэлектроклапан. Тот, в свою очередь, сжатым воздухом с помощью пневматической камеры (8) и вилки (32) подключит кареткой (35) вал привода переднего моста (5). Таким образом, крутящий момент от КПП ЗИЛ-131 через кардан и фланец (9) поступит на первичный вал раздатки (15), пройдет через шестерни (17), (3), (2) и (21), поступит на выходной вал привода задних мостов (22). От шестерни (2) через зубчатую каретку (35) крутящий момент передастся через вал привода переднего моста (5) на фланец (6).
Следует отметить, что скорость вращения выходных валов (22) и (5) при включении пониженной (первой) скорости раздатки уменьшатся вдвое по сравнению с оборотами на прямой (второй) передаче. Зато крутящий момент на этих валах повысится так же вдвое, что позволит грузовику уверенно двигаться в условиях бездорожья.
Важно отметить, что при переходе РК на пониженную передачу включение переднего моста ЗИЛ-131 происходит автоматически, без вмешательства водителя.
Режим «нейтраль»
Третий вариант работы раздаточной коробки ЗИЛ-131 – нейтральное положение. Рычаг управления РК устанавливается в среднее положение. При этом происходит рассоединение валов (15), (22) и (5). Такое отключение всех мостов необходимо для подачи крутящего момента от первичного вала (15) и шестерни (17) на привод коробки отбора мощности. Автомобиль при этом не движется.
Вес раздатки ЗИЛ-131
«Сухой» вес раздаточной коробки 115 кг. При заправке трансмиссионным маслом вес РК увеличится на 2,5 кг.
Как включить передний мост ЗИЛ-131
Как уже упоминалось ранее, передний привод можно активировать электрическим тумблером из кабины при работе раздатки на первой (прямой) передаче.
Если же в РК установлена понижающая передача, то подключение переднего привода произойдет автоматически.
Обслуживание раздаточной коробки автомобиля ЗИЛ-131
Обслуживание раздатки состоит из:
- ЕО – ежедневного обслуживания;
- регламентных ТО – технических обслуживаний, ТО-1 и ТО-2, предусмотренных заводом изготовителем;
- сезонного ТО – СО (сезонного обслуживания).
ЕО заключается в предрейсовом визуальном осмотре основных агрегатов грузовика. Также следует провести осмотр поверхности земли под двигателем, коробкой скоростей, раздаткой, передним и задними мостами на наличие пятен от течи смазки.
При ТО-2 происходит проверка надежности крепления раздатки к силовому каркасу автомобиля, прочистка сапуна вентиляции раздатки.
Смена масла в раздаточной коробке проводится согласно карте смазки. Масло, применяемое для РК – всесезонное ТСп-15. При эксплуатации автомобиля при температурах -30 0 С и ниже применяется смазка ТСп–10.
Слив масла из раздатки производится выворачиванием резьбовой пробки (38, см «разрез» РК). Заливка смазки ведется через маслоналивное отверстие, при вывернутой пробке (39).
Ремонт раздаточной коробки ЗИЛ-131
Раздаточная коробка ЗИЛ-131 надежный и долговечный агрегат. Однако при появлении признаков неправильной работы коробки – повышенный шум, скрежет при переключении режимов, «выбивание» скоростей, течь смазки, РК следует снять с автомобиля.
Затем на ремонтном участке коробку разбирают, обследуют. Неисправные детали и узлы заменяют новыми. Затем производят сборку коробки и установку ее на грузовик. После залива свежей смазки производят пробную поездку и определяют исправность отремонтированной раздатки.
Заключение
Трансмиссия автомобиля ЗИЛ-131 позволила этому трехосному грузовику стать надежным перевозчиком в различных отраслях народного хозяйства, стать базовой армейской машиной самого широкого профиля. К сожалению, отсутствие надежного, мощного, компактного и экономичного дизельного двигателя сократила срок существования этого знакового автомобиля.
Каждый автомобилист, когда-либо сталкивавшийся с управлением автомобиля ЗИЛ 130 или 131, с уверенностью скажет, что для этого «железного коня» практически нет никаких преград. Однако, если вы впервые садитесь за руль такого агрегата, то вам наверняка будет интересна схема переключения передач ЗИЛ 130. Тем более, что она является достаточно оригинальной и непривычной для обычного автомобилиста.
Как устроена коробка передач автомобиля ЗИЛ 130?
Автомобили ЗИЛ 130 и 131 оборудуются трехходовой пятиступенчатой механической коробкой переключения передач. КПП этого транспортного средства позволяет водителю двигаться вперед на пяти скоростях и назад — на одной. Чертеж устройства вы сможете найти ниже. Как можно увидеть на схеме, коробка передач ЗИЛ 130 и 131 оборудуется двумя синхронизаторами инерционного действия, которые включают вторую и третью, а также четвертую и пятую.
Ведущий вал вместе с шестеренкой и зубчатым венцом для активации пятой (прямой) скорости установлен в картере на подшипниках. Кроме того, в расточке самого шкива вмонтирован цилиндрический роликовый подшипник, а на него, в свою очередь, опирается вторичный шкив. Промежуточный вал в коробке ЗИЛ 130 и 131 монтирован в нижнем отсеке картера. На этом валу установлена еще одна шестеренка, которая находится в регулярном зацеплении с диском первичного вала (ПВ). Здесь же разработчики моделей 130 и 131 решили установить и колесики второй, третьей и четвертой скоростей.
Схема агрегата в разрезе со всеми обозначениями 
Обозначение всех компонентов трансмиссии
Помимо этого, на кардане монтированы прямозубые шестеренки, предназначенные для активации реверсивного (заднего) хода и первой передачи. Также активацию этих режимов обеспечивает прямозубое зубчатое колесо шестеренка и компоненты синхронизаторов, установленные на шлицах вторичного шкива.
Кроме того, на вторичном валу монтированы и дополнительные шестеренки:
- для включения второй передачи;
- для активации третьего режима;
- для включения четвертого.
И эти зубчатые кольца при функционировании находятся в постоянном сцеплении с колесами, установленным на промежуточном диске. Блок реверсивного движения установлен на специальных роликовых подшипниках, которые находятся на оси в картере. Здесь они установлены достаточно надежно. Кардан блока заднего хода также работает в сцеплении с промежуточным шкивом посредством дополнительных колес.
Что касается внутренней части картера, то сюда заливается рабочая жидкость, поэтому эта часть всегда закрывается от попадания мусора и пыли. Здесь же установлен сам механизм для переключения. Следует отметить, что механизм переключения коробки на ЗИЛ 130 и 131 по своему принципу устроен так же, как и на ГАЗ 53.
Схема переключения
Схема переключения на КПП ЗИЛ 130 и 131 представлена ниже. В целом схема оригинальная, но если верить словам ЗИЛоводов, то к ней можно привыкнуть очень быстро.
Как переключается рычаг трансмиссии
Как работает коробка передач автомобиля данной марки?
При активации первой скорости на КПП автомобиля модели 130 и 131 зубчатое колесо начинает перемещаться по канавкам и попадает в зацепление с карданом первого режима КПП на промежуточном валу. В данном случае крутящий момент начинает переходить от первичного шкива посредством шестеренок и других вспомогательных элементов на вторичный диск. Показатель передаточного числа составляет 7.44.
Когда автомобилист включает вторую скорость, муфта, установленная на синхронизаторе, начинает воздействовать на зубчики шестеренки этой передачи. В результате того, что этот компонент уже функционирует с компонентов промежуточного зубчатого колеса, то крутящий момент начинает переходить от первичного элемента на вторичный. При этом момент проходит через все колесики с зубьями, а также кардан синхронизатора. В данном случае показатель передаточного числа составит 4.1.
В том случае, когда водитель активирует третью скорость, диск синхронизатора перестает воздействовать на детали и элементы второй передачи. Муфта будет переходить по шлицам и попадает в сцепление с компонентом третьего режима КПП моделей 130 или 131. А этот элемент, в свою очередь, уже сцеплен с колесом третьей скорости промежуточного кардана. Таким образом, крутящий момент начинает переходить от ПВ посредством вспомогательных элементов и сцепления на вторичный шкив. Показатель передаточного числа составляет 2.29.
При активации четвертого режима, начинает функционировать соответствующий синхронизатор. Муфта этого компонента будет перемещаться и сцепится с шестернями соответствующего режима КПП, который, в свою очередь, уже сцеплена с колесом ПВ. В принципе, процесс перемещения крутящего момента является идентичным описанному выше — момент поступает на вторичный шкив. Здесь показатель передаточного числа будет равен 1.47.
Затем, когда автомобилист решит включить пятый режим, муфта синхронизатору сцепится с соответствующим диском четвертой скорости. Далее, перемещаясь посредством движения зубчиков на ПВ, муфта соединяет оба диска в один и уже он начинает перемещение. В данном случае она осуществляется на кардан модели 130 или 131. Показатель передаточного числа будет равен 1.
В целом процесс активации заднего хода является идентичным тем, которые были описаны выше. Только в этом случае крутящий момент будет передаваться от ПВ на вторичный через все шесть шестеренок, а коэффициент передаточного числа составит 7.09. Как вы видите, принцип работы агрегата в целом не особо сложный и достаточно схож с традиционной механической трансмиссией, разница заключается только в отдельных моментах.
Видео «Принцип работы агрегата»
Подробно принцип работы агрегата и его устройство описано на видео.
Зил 130 схема переключения передач и устройство коробки передач. Схема показана на рисунке. Немного отличается от привычной, установленной в легковушке, но привыкаешь очень быстро.
Грузовой автомобиль ЗИЛ-130 выпускается массово с 1964 года, хотя опытные образцы были выпущены аж в 1957 году. Всего с конвейера ЗиЛ сошло около 3,5 миллионов зил 130, такая схема переключения передач позволила грузовику данной марки стать одним из самых популярных советских автомобилей в своей категории.
К особенностям конструкции зил 130 относятся не только схема переключения передач, но и установленный на нем гидроусилитель руля, который был синхронизирован с самой пятиступенчатой коробкой передач. Кроме того в этом грузовике наличествовал омыватель ветрового стекла, что само по себе было невидалью для отечественных производителей и потребителей. Кабина зил 130 была трехместной, а схема переключения передач – предельно простой. Эта простота и позволила эксплуатировать автомобиль без особых проблем и частых ремонтов.
Позднее конструкторы внесли некоторые изменения в зил 130 и схему переключения передач. Это и предпусковой подогрев движка, и транзисторное зажигание, и смена генератора на генератор переменного тока. Так же перемены коснулись внутренней отделки – усовершенствовали щиток приборов, а так же внесли еще некоторые мелкие новшества в дизайн салона.
Самыми значимыми датами для зил 130 и его схемы переключения передач стали 1966 и 1977 годы. В это время были проведены самые значимые модернизации грузовика. На ЗиЛ автомобили этой марки выпускали до 1994 года. Кроме того с 2004 года модификации зил 130 производили и на уральском автомоторном (УАМЗ), который с того же года переименовали в АМУР, поэтому сейчас зил 130 и схема переключения передач выпускается под индексом АМУР-53131.