Трансмиссия ГАЗ-53: надежность и мощность легендарного «ГАЗона»

Автомобили семейства ГАЗ-53 не выпускаются с 1993 года, однако они все еще широко используются в различных сферах. Во многом это обусловлено простой конструкцией и надежностью его систем, агрегатов и механизмов. Это в полной мере относится и к трансмиссии, о которой пойдет речь в данной статье.

Общий взгляд на грузовики семейства ГАЗ-53

ГАЗ-53 — семейство среднетоннажных (грузоподъемностью от 3 до 4,5 тонн) грузовых автомобилей, выпускавшихся Горьковским автозаводом в период с 1961 по 1993 годы. Существует довольно большое количество модификаций, однако наиболее массовыми были три из них:

• ГАЗ-53Ф (1961 – 1967) грузоподъемностью 3/3,5 тонны;
• ГАЗ-53А (1965 – 1983) грузоподъемностью 4 тонны;
• ГАЗ-53-12 (1983 – 1993) грузоподъемностью 4,5 тонны.

В 1993 году нишу ГАЗ-53 заняли более современные грузовики семейств ГАЗ-3307 (выпускается с 1989 года) и ГАЗ-3309 (с 1994 года), которые, однако, концептуально и принципиально не отличаются от семейства ГАЗ-53.

Все грузовики, независимо от модификаций, имеют принципиально одинаковую трансмиссию. Они построены по классической схеме — это заднеприводные автомобили (колесная формула 4×2) с передним расположением мотора, механической коробкой передач и обычным сухим однодисковым сцеплением. Устройство трансмиссии автомобилей семейства ГАЗ-53 довольно простое, остановимся на нем более подробно.

Устройство трансмиссии ГАЗ-53 и назначение ее компонентов

Трансмиссия грузовиков ГАЗ-53 традиционна для двухосных заднеприводных автомобилей, она включает в себя несколько компонентов:

• Сцепление (сухое однодисковое);
• Коробка передач (4-ступенчатая ручная);
• Карданная передача (два вала с промежуточной опорой);
• Главная передача (гипоидная одинарная на конических шестернях);
• Дифференциал;
• Привод колес (полуоси).

При этом главная передача, дифференциал и полуоси собраны в общем картере заднего моста. Также следует отметить, что в некоторых модификациях ГАЗ-53 устанавливается раздаточная коробка, от которой осуществляется привод лебедки, насоса и других механизмов. В этом случае в трансмиссии увеличивается количество карданных передач, а в кабину выводятся рычаги управления «раздаткой». Здесь мы рассмотрим только трансмиссию обычных грузовиков без раздаточной коробки.

1 — первичный вал
2 — фиксатор
3 — рычаг переключения передач
4, 11 — шестерни третьей передачи
5, 10 — шестерни второй передачи
6, 8 — шестерни первой передачи и заднего хода
7 — вторичный вал
9 — блок шестерен заднего хода
12 — картер
13 — шестерня привода промежуточного вала
14 — промежуточный вал
15 — муфта

Каждый узел и механизм трансмиссии ГАЗ-53 имеет свое назначение, устройство и принципы работы. О некоторых из них нужно сказать более подробно.

Сцепление. В автомобиле используется сухое фрикционное однодисковое сцепление с периферийным расположением пружин, которое имеет ряд особенностей. В частности, крепление фрикционной накладки ведомого диска осуществляется через упругие металлические пластины (плоские пружины). Также в сцеплении ГАЗ-53 связь между корзиной (кожухом) и нажимным диском осуществляется посредством выступов и рычажков. Привод сцепления — традиционный механический. Сцепление устанавливается в цельнолитом алюминиевом картере, который монтируется на задней части двигателя.

Коробка передач. На большинстве моделей ГАЗ-53 используются механические четырехступенчатые (четыре передачи вперед и одна назад) трехходовые трехвальные коробки передач с верхним расположением механизма выбора передач. Все передачи (кроме задней) оснащены синхронизаторами. С правой стороны КПП предусмотрен люк, закрытый крышкой — данный люк необходим для установки коробки отбора мощности в некоторых модификациях автомобиля. Следует отметить, что на некоторых модификациях ГАЗ-53-12 устанавливались усовершенствованные пятиступенчатые коробки передач, которые позднее стали использоваться на ГАЗ-3307/3309.

Ведущий мост. В мосте расположена главная передача, дифференциал и приводы колес (полуоси). Главная передача ГАЗ-53 — гипоидная, то есть, в ней ведущая шестерня малого диаметра расположена несколько ниже оси ведомой шестерни большого диаметра. Это требует использование конических шестерен с особой (спиральной) формой зубьев, однако гипоидная передача обладает лучшей эффективностью и плавностью работы, а также создает меньше шума. Чаще всего используется ГП с передаточным числом 6,83.

Дифференциал — классический шестеренчатый, с четырьмя сателлитами (коническими шестернями малого диаметра) на крестовине, соединенными с двумя коническими ведущими шестернями полуосей. Дифференциал помещен в корпус, который монтируется внутри ведомой шестерни ГП. Стальные цельнометаллические полуоси имеют шлицевое соединение с полуосевыми шестернями, что обеспечивает возможность их некоторого продольного смещения без разрыва крутящего момента.

Обычно узел, объединяющий в себе главную передачу и дифференциал, называют редуктором ведущего моста. Редуктор устанавливается в картере заднего моста.

О назначении и устройстве карданной передачи ГАЗ-53 расскажем более подробно.

Функции, роль и устройство карданной передачи ГАЗ-53

Главная задача, которую решает кардан — передача крутящего момента между механизмами трансмиссии автомобиля. Карданная передача обеспечивает связь между коробкой передач и главной передачей ведущего моста. Использование карданных передач позволяет решить несколько проблем передачи крутящего момента в автомобиле, главная из которых — непостоянство относительного расположения компонентов трансмиссии во время движения автомобиля. Как известно, ведущий мост установлен на раме не жестко, а через подвеску, поэтому при движении машины (и при разной загрузке) расстояние между мостом и КПП, а также угол между их осями в некоторых пределах изменяется. Поэтому просто проложить между этими узлами жесткий вал нельзя — он при первой же поездке деформируется и сломается.

Только карданный вал (а точнее — карданная передача) обеспечивает передачу момента под углом, причем передача не разорвется даже в том случае, если этот угол будет постоянно изменяться в небольших пределах. Также особое устройство карданных валов обеспечивает непрерывную передачу крутящего момента и при некотором изменении расстояния между компонентами трансмиссии. Таким образом, карданная передача сохраняет целостность и неразрывность трансмиссии автомобиля во время его движения и независимо от загрузки.

Карданная передача автомобилей ГАЗ-53 устроена довольно просто. Она состоит из двух частей — промежуточного (переднего) и основного (заднего) карданного валов. Промежуточный вал соединен с коробкой передач, с обратной стороны он с помощью опоры (на подшипнике) монтируется на раму. Основной вал соединен с промежуточным валом и с редуктором ведущего моста, никаких промежуточных опор он не имеет.

Основной карданный вал устроен крайне просто. Это тонкостенная труба, к которой с обеих торцов приварены вилки карданных передач. В отверстия вилок вставлены игольчатые подшипники в сборе (монтируются в корпус в виде стакана), с наружной стороны корпус подшипников закрывается крышкой и защищается от проворачивания с помощью стопорной пластины (устанавливается на болтах). Задняя вилка с помощью крестовины соединяется с вилкой фланца, который крепится к ответному фланцу редуктора. Весь этот узел — вилки и крестовина — как раз и образуют карданную передачу.

Промежуточный карданный вал устроен несколько сложнее. Его основу также составляет тонкостенная труба (с внутренним диаметром 71 мм), к которой в передней части приварена вилка, крестовиной соединенная с вилкой фланца — данный узел аналогичен описанной выше задней карданной передаче основного вала. В задней части вала на шлицевом соединении установлена скользящая вилка, благодаря шлицам она может скользить в ответных шлицах вала, обеспечивая изменение длины карданного вала при движении автомобиля. Данная вилка посредством крестовины соединена с передней вилкой основного вала, образуя карданную передачу.

Также на задней части промежуточного карданного вала установлена опора с шарикоподшипником. Так как подшипник нуждается в смазке, здесь предусмотрена пресс-масленка, а также сальники (причем на ГАЗ-53А и на многих ГАЗ-53-12 сальники выполнены из войлока), отражательные шайбы и другие детали, препятствующие утере смазочного материала. Сама опора выполнена в виде резиновой подушки, закрытой сверху кронштейном, который одновременно является и корпусом подушки, и средством крепления опоры к раме.

В заключении отметим, что подшипники крестовин постоянно нуждаются в смазке, для этой цели в крестовинах предусмотрены каналы, а в их центральной части устанавливается пресс-масленка и клапан. Через пресс-масленку осуществляется добавка масла, а благодаря клапану масло при его чрезмерном количестве или при росте температуры может удаляться из крестовины.

В целом, карданная передача ГАЗ-53 имеет несложное устройство, однако для долгой и надежной работы необходимо проводить ее регулярное обслуживание.

Техническое обслуживание карданной передачи

Обслуживание карданных передач ГАЗ-53 производится согласно графику, регламентные работы зависят от пробега.

Ежедневное ТО. Каждый день следует очищать валы и карданы от загрязнений, осматривать их на предмет поломок, а также проверять все уплотнения на наличие утечек смазочного материала.

ТО-1. Производится проверка надежности монтажа фланцев, а также осуществляется смазка подшипников крестовин и шарикоподшипника опоры. Игольчатые подшипники крестовин смазываются исключительно трансмиссионным маслом (летним или зимним в зависимости от сезона), добавка масла производится через пресс-масленки в крестовинах. Подшипник опоры, напротив, смазывается консистентной смазкой, которая также добавляется через пресс-масленку. Перед смазкой этих узлов необходимо осмотреть сальники на крестовинах и войлочные сальники подшипника опоры, если они повреждены или замечена значительная усадка, то их обязательно необходимо заменить.

ТО-2. Выполняются те же работы, что при ТО-1, а также осуществляется проверка люфтов в соединениях (в карданах, в шлицевых соединениях) и смазка шлицевого соединения скользящей вилки. Для смазки необходимо демонтировать и разобрать промежуточный вал, промыть соединение бензином, затем добавить во втулку соединения (в валу) консистентную смазку, собрать и установить вал на место. При этом важно произвести правильную установку скользящей вилки в вал, здесь на помощь приходят специальные метки в виде стрелок на обеих деталях, которые необходимо совместить.

Также периодически следует проверять надежность крепления кронштейна промежуточной опоры к раме, надежность установки игольчатых подшипников в вилках, затяжку обоймы уплотнения (сальников) скользящей вилки и т.д. Обычно все это производится одновременно при смазке соответствующих компонентов.

Регулярное техническое обслуживание и своевременная замена неисправных деталей значительно продлит срок службы карданной передачи и всего грузовика.

https://www.autoopt.ru/articles/products/6718941