Электропневматический привод управления механизмомпереключения КПП Руководство по эксплуатации 12.4000000 И Часть1
1.9 Электропневматический привод управления механизмом переключения КПП
Электропневматический привод. Модель ЭПП.12
1 Введение
Настоящее руководство по эксплуатации содержит технические характеристики, краткое описание конструкции, правила эксплуатации, технического обслуживания и ремонта электропневмопривода (ЭПП) коробки передач (КП), а также гарантийные обязательства Поставщика.
В результате постоянного совершенствования конструкции ЭПП возможны несущественные расхождения между данным руководством и конкретным изделием.
2 Комплект поставки В комплект поставки ЭПП входит:
исполнительный механизм коробки передач 1 шт.
рычаг управления коробкой передач 1 шт.
блок контроля 1 шт.
датчик состояния сцепления 1 шт.
механизм блокировки 1 шт.
блок клапанов и соединителей в сборе с элементами подвода воздуха 1 шт.
жгут соединительный 1 шт.
пневмошланг в сборе с кольцами уплотнительными 5 шт.
руководство по эксплуатации 1 шт.
гарантийный талон 1 шт.
ЗИП 1 шт.
3 Техническое описание электропневмопривода
ЭПП обеспечивает дистанционное переключение передач в коробках передач моделей
КамАЗ-14, КамАЗ-141, ЯМЗ-236, ЗИЛ.
ЭПП пригоден для эксплуатации при температуре окружающей среды от -40°С до +40°С.
Электрическое питание ЭПП осуществляется от бортовой сети автотранспортного сред
ства (АТС):
номинальное напряжение 24 В
рабочее напряжение 20...28 В.
Пневматическое питание ЭПП осуществляется от бортовой пневмосистемы АТС:
номинальное давление воздуха 0,7 Мпа (7 атм)
рабочее давление воздуха 0,6...0,8 Мпа (6...8 атм)
Рис. 90 Струкурная схема электропневмопривода (ЭПГТ) Схема электрическая соединений и подключений приведена на Рис. 91
О - для варианта ЗИЛ
Рис. 91 Схема электрическая соединений и подключений общая
Принцип работы ЭПП следующий (см.Рис. 90): при нажатии водителем на педаль сцепления происходит выключение сцепления и воздух из пневмогидроусилителя (ПГУ) привода управления сцеплением поступает на датчик состояния сцепления (давления) Всц, контакты которого при этом размыкаются. Сигнал о размыкании контактов датчика Всц поступает на блок контроля (БК), о чем говорит загорание индикатора состояния сцепления. БК в соответствии с состояниями концевых выключателей рычага управления коробкой передач (РУКП) подает напряясение на электропневмоклапаны (ЭПК) Y1...Y5. При соответствующих положениях РУКП (см. п. 3.2) ЭПК подают воздух в соответствующие пневмоцилиндры исполнительного механизма коробки передач, а также в пневмоцилиндр механизма блокировки (при включении 2,3,4 и 5 передач). Воздух к ЭПК поступает от бортовой сети АТС через кран разобщительный, фильтр магистральный и редукционный клапан. Информация о состоянии включенных передач поступает от датчиков В1, ВЗ и В4 на индикаторы БК (см. п. 3.3). При отпускании педали сцепления (включении сцепления) контакты датчика Всц замыкаются и БК снимает напряжение с ЭПК.
В резервном режиме, когда жгут соединительный подключается напрямую к разъему РУКП (см. п. 5.2), сигналы от датчика Всц поступают через реле резервного режима непосредственно на концевые выключатели РУКП и далее на ЭПК. В основном режиме (см. п. 5.1) реле не работает.
3.1 Исполнительный механизм коробки передач
Исполнительный механизм коробки передач (ИМКП) предназначен для включения пяти передач для движения вперед, передачи заднего хода (R) и нейтрали.
ИМКП устанавливается на верхнюю крышку коробки передач вместо опоры рычага переключения передач (см. Рис. 92).
Рис. 92 Установка узлов ЭПП на коробку передач
1,2,3,4,5 - пневмошланги
ИМКП (см. Рис. 93и Рис. 94) состоит из корпуса 1, состоящего из двух пневмоци-линдров диаметром
ВариантКПКамАЗ;ЯМЗ. |
Вариант КП КамАЗ; ЯМЗ
Вариант КП ЗиЛ. Рис. 93 Исполнительный механизм коробки передач
1 - корпус; 3 - датчик выбора передач (В1 и ВЗ); 4 - пластина; 5- прокладка; 6- рычаг; 7- шток; 8-шток-рейка; 9-поршень-наездник; 10-кольцо стопорное; 19- манжета (вкладыш); 21 - кольцо упорное; 23 - винт; 24 - кольцо уплотнительное; 28-пластина в сборе; 29-рычаг промежуточный; 30-ось рычага промежуточного; 31~гайка.
Вариант КП КамАЗ; ЯМЗ
Вариант КП ЗиЛ.
Рис. 94 Исполнительный механизм коробки передач
1-корпус; 2-датчик трехпозиционный (В4); 6-рычаг; 7-шток; 8-шток-рейка; 11-поршень-наездник; 12-поршень; 13-кольцо стопорное; 14-крышка; 15-индуктор (сердечник); 16,17,18-колыда уплотнительные; 20-манжета (вкладыш); 22-кольцо упорное; 23-винт; 25-гайка; 26-шайба; 27-крышка; 28-пластина в сборе; 29-рычаг промежуточный; 32-винт с цилиндрической головкой и шестигранным углублением иод ключ; 33-шиилька; 34-штифт; 35-гайка.
Включение передач происходит за счет сброса воздуха и в одной из полостей больших пневмоцилиндров (см. Рис. 94). Рычаг 6 свободно перемещается вдоль зубъев шток-рейки. Аналогично, как в малых цилиндрах, поршни-наездники 11 при подаче воздуха в оба пневмо-цилиндра устанавливают рычаг 6 в центральное положение (нейтраль в коробке передач), при этом поршни-наездники 11 упираются в буртик на поршне 12 и в кольца стопорные 13 в корпусе. В крышке 14 установлен трехпозиционный датчик состояния передач 2 (В4), который фиксирует три положения рычага 6 в коробке передач: центральное - нейтраль в коробке передач; два крайних - состояния включенных передач. На торце штока 7 установлен индуктор (сердечник) 15 датчика 2. Датчик 2 является бесконтактным и индуктор 15 свободно перемещается при движениях штока 7 внутри датчика.
Герметичность пневмоцилиндров обеспечивается за счет колец ушютнительных 16, 17, 18 и 24, а также манжет (вкладышей) 19 и 20. Кромки манжет (вкладышей) прижимаются к трущимся поверхностям кольцами упорными 21 и 22 с помощью винтов 23.
Подачей воздуха в ИМКП управляют нормально закрытые двухпозиционные ЭПК (см. Рис. 95) по сигналам, поступающим от блока контроля (в основном режиме) или непосредственно от концевых выключателей РУКП (в резервном режиме).
Рис. 95 Электронневмоклапан
1- основание; 2-электромагнит; 3-сердечник; 4-золотник (клапан впускной); 5-уиор; 6-седло; 7-пружина; 8-кольцо уплотнительное; 9-толкатель; 10-якорь; 11-клапан выпускной; 12-иружина; 13-гайка; 14-шайба стопорная; 15-сапун; 16-жгут электромагнита; 17-прокладка; 18-заглушка; 19-филыр; 20-вкладыш; 21-винт
Воздух из пневмосистемы АТС подводится к ЭПК и заполняет подводящую полость основания 1 ЭПК. При включении электромагнита 2 якорь 10, перемещаясь вниз, прижимает клапан выпускной 11 и, одновременно толкая толкатель 9, открывает золотник (клапан впускной) 4. Воздух из подводящей полости через отверстия в упоре 5, через золотник (клапан впускной) 4 и отверстие Б поступает к рабочим пневмоцилиндрам.
При выключении электромагнита под действием пружины 7 золотник (клапан впускной) 4 закрывается, а клапан выпускной 11 открывается. Воздух из рабочих пневмоцилинд-ров через отверстие Б, клапан 11, зазоры между якорем 10 и корпусом сердечника 3 и отверстий в гайке 13 выходит в атмосферу.
При сборке ЭПК необходимо знать, что седло 6 устанавливается на основание 1 так, чтобы паз в седле 6 совпадал по направлению с отверстием Б. При снятии/установке электромагнита 2 необходимо помнить, что вкладыши 20 свободно установлены на сердечник 3 (допускается при установке электромагнита 2 "приклеивать" вкладыши на поверхность сердечника 3 консистентной смазкой типа "Литол").
3.2 Рычаг управления коробкой передач
Рычаг управления коробкой передач (РУКП) (см. Рис. 96 предназначен для формирования команд на включение передач в коробке передач и имеет положение нейтрали и 6 фиксированных положений включенной передачи.
Команда на включение той или иной передачи формируется при перемещении рукоятки РУКП 1 (срабатывании концевых выключателей 17).
Концевые выключатели SI, S2, S3, S4 (см. Рис. 97) в исходном положении (рукоятка 1 РУКП расположена по центру) замкнуты.
При перемещении рукоятки 1 в другие положения соответствующие выключатели размыкаются.
Состояния концевых выключателей S1...S4 при включении передач для различных моделей коробок передач приведены в Таблица 13.
Таблица 13
Номер передачи вкоробке передач | Состояние концевыхвыключателей | |||||||||||||||
KI | 1 КамАЗ-14 | КЕ | [ КамАЗ-1 | 41 | К] | ГТ ЯМЗ-236 | кпзил | |||||||||
S1 | S2 | S3 | S4 | S1 | S2 | S3 | S4 | S1 | S2 | S3 | S4 | S1 | S2 | S3 | S4 | |
нейтраль 2/3 передач 4/5 передач 1/Rпередач | XX |
X X X | XX |
X X X | XX | X XX | XX |
X X X | XX |
X X X | XX |
X X X | X X |
X X X | XX |
X X X |
R | X | X | - | - | X | X | - | - | X | - | - | X | X | X | - | - |
Первая | X | - | - | X | X | - | - | X | X | X | - | - | X | - | - | X |
Вторая | X | - | X | X | X | - | X | X | X | - | X | X | - | X | X | - |
Третья | X | X | X | - | X | X | X | - | X | X | X | - | - | - | X | X |
Четвертая | - | - | X | X | - | X | X | - | - | X | X | - | X | - | X | X |
Пятая | - | X | X | - | - | - | X | X | - | - | X | X | X | X | X | - |
Примечание: "X" - выключатель замкнут;
"-" - выключатель разомкнут.
На корпусе рычага управления коробкой передач имеется разъем для присоединения либо жгута блока контроля (для работы в основном режиме), либо жгута соединительного (для работы в резервном режиме).
Из корпуса РУКП выходит жгут с колодкой, в которую установлено реле. Данное реле задействовано только в резервном режиме работы ЭПП.
Схема электрическая соединений РУКП приведена на Рис. 97.
Рис. 96 Рычаг управления коробкой передач
1-рукоятка; 2-фланш; 3-дно; 4-чехол; 5-ось; 6-фиксатор; 7-крышка; 8-ружина; 9-фланец; 10-опора шаровая; 11 -кожух; 12-пята; 13-колонка; 14-пружина; 15-колонка; 16-колпачок; 17-выключатель ВК-415; 18-шайба регулировочная; 19-шайба; 20-гайка; 21 -шплинт; 22-разъем соединительный; 23-реле резервного режима; 24-винт
Рис. 97 Схема электрическая соединений РУКП
3.3 Блок контроля
Блок контроля (БК) (см. Рис. 98) предназначен для обработки сигналов от выключателей РУКП, датчиков состояния сцепления и ИМКП; формирования управляющих сигналов на ЭПК; вывода информации водителю о состояниях коробки передач и сцепления.
Рис. 98 Блок контроля
1-тумблер включения питания; 2-индикатор состояния сцепления; 3-индикатор короткого замыкания в цепи электропневмоклапанов; 4-индикаторы состояния коробки передач; 5-разъем XI; 6-жгут с разъемом Х2; 7-держатель предохранителя; 8-блок контроля; 9-панель приборов; 10-провод "массы"; 11 -вывод для подключения к системе блокировки стартера.
На лицевой панели блока контроля расположены:
тумблер включения питания 1;
индикатор состояния сцепления 2;
индикатор короткого замыкания в цепях электропневмоклапанов 3;
индикаторы состояния коробки передач 4.
На задней панели блока контроля расположены:
разъем 5 для присоединения жгута соединительного;
жгут б с разъемом для присоединения к РУКП;
держатель предохранителя 7;
вывод 11 для подключения к системе блокировки стартера при включенной передаче.
На боковой панели БК расположен провод "массы" 10 блока защиты сети (БЗС), установленного внутри корпуса и предохраняющего БК от перенапряжений в сети АТС.
На Рис, 101 показаны положения рукоятки РУКП и состояния индикаторов при включении различных передач на примере коробки передач КамАЗ-14.
Состояния индикаторов при включении различных передач для различных моделей коробок передач приведены в Таблица 14.
Таблица 14
Схема электрическая принципиальная блока контроля приведена на Рис. 99 расположение элементов на плате БК - на Рис. 100.
Рис. 99 Блок контроля. Схема электрическая принципиальная
Рис. 100 Плата блока контроля. Расположение элементов
Рис. 101 Индикация включения передач на
блоке контроля в соответствии с положением рукоятки РУКП (для КП КамАЗ - 14)
3.4 Датчик состояния сцепления
Датчик состояния сцепления (см. Рис. 102 - вариант с ПГУ КамАЗ) предназначен для определения состояния сцепления.
В качестве чувствительного элемента датчика состояния сцепления используется датчик-реле давления 3 (ММ-128 - для ПГУ КамАЗ, WABCO, KNORRBREMZE; ММ-126 - для ПГУ Волчанского автоагрегатного завода), контакты которого размыкаются при увеличении давленрш воздуха в полости А гшевмогидроусилителя сцепления до 0,25...0,3 МПа (2,5...3,0 атм) - для датчика ММ-128 или 0,13...0,19 МПа (1,3... 1,9 атм) - для датчика ММ-126.
Датчик давления 3 устанавливается на крышку коробки передач 2 на кронштейне 4 и соединяется пневмотрубкой 5 с полостью А пневмогидроусилителя.
Обрыв провода или плохой контакт крепления провода к датчику приводит к тому, что постоянно присутствует сигнал о размыкании сцепления (горит индикатор состояния сцепления 2 (см. Рис. 98), даже если не нажата педаль сцепления.
Это может привести к попытке включить передачу в коробке передач при случайном перемещении рукоятки РУКП без нажатия на педаль сцепления!
Рис. 102 Установка датчика состояния сцепления (для ПГУ КамАЗ)
1 - ПГУ; 2 - коробка передач; 3- датчик-реле
давления; 4-кронштейн датчика; 5-пневмотрубка; 6-штуцер
3.5 Механизм блокировки
Механизм блокировки (МБ) (см. Рис. 103) предназначен для предотвращения случайного включения передачи заднего хода при возникновении каких-либо отказов ЭПП.
Механизм блокировки представляет собой пневмоцилиндр 2, установленный вместо штатного предохранителя включения передачи заднего хода коробки передач.
Работой пневмоцилиндра управляет ЭПК 5 (см. Рис. 92) по сигналам, поступающим о» (шока контроля (в основном режиме) или непосредственно от выключателя РУКП (в резервном режиме).
При подаче воздуха от ЭПК 5 (см.Рис. 92) при включении всех передач, кроме 1 передачи и передачи заднего хода, шток пневмоцилиндра 2 толкает предохранитель Б, который в свою очередь блокирует толкатель В и вместе с ним шток включения 1 передачи и передачи заднего хода. При перемещении водителем рукоятки РУКП в положение включения 1 передачи и передачи заднего хода напряжение с ЭПК 5 снимается, давление воздуха в пневмоцилин-дре 2 отсутствует и рычаг ИМКП свободно перемещается в паз штока включения 1 передачи и передачи заднего хода коробки передач.
Рис. 103 Механизм блокировки
1 - пневмошланг; 2 - цилиндр пневматический; 3 - переходник; 4- прокладка; 5-штуцер ввертный; 6-втулка; 7-шайба; Б-предохранитель; В-толкатель
3.6 Блок клапанов и соединителей в сборе с элементами подвода воздуха
Блок клапанов и соединителей (БКС) (см. Рис. 92 и Рис. 104) предназначен для управления подачей воздуха в пневмоцилиндры ИМКП и МБ по командам БК и для защиты электрических разъемов от воздействия внешней среды. Элементы подвода воздуха обеспечивают подключение к бортовой пневмосистеме АТС и подготовку воздуха (очистку и понижение давления) для подачи в пневмоцилиндры.
Рис. 104 Блок клапанов и соединителей
1,2,3,4,5-электропневмоклапаны (ЭПК); 6,7,8,9,10-разъемыЭПК; 11,13-разъемы датчиков выбора В1 и ВЗ; 12-разъем датчика трехпозиционного В4; 14-разъем жгута соединительного; 15-плата балластных резисторов; 16-болт; 17-гайка; 18-трубка соединительная; 19-кольцо уплотнительное; 20-коробка коммутационная; 21-прокладка; 22-пневмовход; 23,24,25,26,27-пневмовыходы; 28-втулка опорная; 29-болт.
БКС объединяет в одном корпусе, защищенном от воздействия внешней среды:
- ЭПК 1 (Y1), 2 (Y2), 3 (Y3), 4 (Y4) для управления подачей воздуха в пневмоцилиндры ИМКП;
- ЭПК 5 (Y5) для управления подачей воздуха в пневмоцилиндр механизма блокировки;
- разъемы 6, 7, 8, 9, 10 для подключения ЭПК;
- разъемы 11,13 для подключения датчиков выбора В1 и ВЗ соответственно;
- разъем 12 для подключения датчика состояния передач В4;
- разъем 14 для подключения жгута соединительного;
- плату балластных резисторов 15.
Все ЭПК собраны в один блок и стянуты двумя болтами 16 и гайками 17. Каждый ЭПК друг с другом соединены через трубку соединительную 18 и кольца уплотнительные 19 и имеют общий подвод воздуха. Все разъемы жгутов ЭПК, датчиков и жгута соединительного, а также плата балластных резисторов собраны в одном корпусе - в коробке коммутационной 20. Внутренняя часть коробки коммутационной, где находятся плата балластных резисторов и контакты всех разъемов, изолирована от внешнего воздействия прокладкой 21.
Схема электрическая соединений и расположение элементов коробки коммутационной приведены на Рис. 105.
БКС соединен с ИМКП пневмошлангами 1, 2, 3, 4, а с МБ - с пневмошлангом 5 (см. Рис. 92).
Рис. 105 Схема электрическая соединений и расположение элементов коробки коммутационной