Зубья шестерни вторичного вала

Статистические данные эксплуатации и исследования прочности зубьев шестерен в стендовых условиях на форсированных режимах показали возможность повышения прочности зубьев путем изменения их формы. Упрочнение достигается коррекцией зубьев и подбором формы перехода части зуба во впадину. Шестерни с измененной формой зубьев были испытаны на стенде, в среднем их изгибная прочность увеличилась в 1,5-2 раза, а в ряде случаев (прямозубые шестерни) в 3-4 раза.

Испытания проводились на специально созданных стендах с замкнутым силовым контуром, являющихся базовыми для испытаний коробок передач.

Следующим мероприятием по повышению прочности шестерен- упрочнение их с помощью поверхностного наклепа методом дробеструйной обработки. Известно, что эффект данного технологического процесса определяется соответствием режима такой обработки (размер дроби, угол атаки, сила метания и пр.) материалу детали. Введение дробеструйного упрочнения повысило изгибную прочность зубьев шестерен на 10-15%, а контактную - на 15-2596, но стало причиной увеличения шума при работе шестерен, что явилось следствием ухудшения чистоты поверхности зубьев. Для устранения данного недостатка было введено алмазное хонингование зубьев окончательно обработанных шестерен, которое при снятии слоя 10-15 мкм позволило повысить чистоту зуба в полюсе зацепления до 8-9-го класса, что в конечном итоге снизило общий уровень шума и вибрации коробки передач на 3-5 дБ.

Существенное влияние на работу зубчатых передач и других элементов коробки передач оказывает жесткость и прочность картера. Его исходная конструктивная прочность обеспечивалась определенной толщиной и формой стенок и ребер. Однако в процессе эксплуатации на картер действуют случайные факторы, которые могут вызвать его разрушение.

Характер образования трещин и их расположение на стенках картера свидетельствовали о появлении значительных динамических нагрузок вследствие износа подушек средних опор крепления силового агрегата на автомобиле. Изгибающий момент, достигающий при толчках больших значений, в совокупности С нагрузками, возникающими в картере коробки передач при преобразовании крутящего момента, вызывал появление вертикальных трещин в передней части картера коробки передач.

Исследование процесса нагружения и анализ характера поломок картеров позволили разработать методику стендовых испытаний с имитацией условий нагружения, близких к эксплуатационным, а также определить элементы картера, которые требовали усиления. Испытания картера проводились на пульсаторе ЦД-100ПУ. Нагрузка прикладывалась по асимметричному циклу.