Эпп руководство по эксплуатации

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)

Структурная схема ЭПП приведена на Рис. 90

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 80 мм и двух пневмоцилиндров диаметром 40 мм, расположенных пере­крестно; трехпозиционного датчика ДС-3 состояния передач 2 (В4); двух датчиков ДС-1 выбоpaпередач 3 (Blи ВЗ); пластины 4 (для КП КамАЗ и ЯМЗ) или пластины в сборе 28 (для КП ЗИЛ). Между корпусом 1 и пластиной 4 (пластиной в сборе 28) установлена прокладка 5.

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.

ИМКП смазывается маслом из коробки передач, которое через люк ИМКП попадает к его деталям за счет разбрызгивания шестернями коробки передач.

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

ЭПК состоит: из основания 1, внутри которого установлены фильтр 19, упор 5, пружи­на 7, золотник (клапан впускной) 4, кольцо уплотнительное 8 и седло 6; сердечника 3, внутри которого установлены якорь 10 в сборе с клапаном выпускным 11 и толкателем 9; электромаг­нита 2, который фиксируется своим штифтом в отверстии А во фланце сердечника 3 и крепит­ся к сердечнику с помощью гайки 13 и шайбы стопорной 14. Между электромагнитом 2 и сер­дечником 3 свободно установлены два вкладыша 20. Гайка 13 одновременно через пружину 12 фиксирует якорь 10. Сердечник 3 крепится к основанию 1 четырьмя винтами 21. Между осно­ванием 1 и сердечником 3 установлена маслобензостойкая прокладка 17. Основание 1 имеет три отверстия подвода воздуха в ЭПК и одно отверстие отвода воздуха из ЭПК к рабочим пневмоцилиндрам. Во всех ЭПК, кроме ЭПК 2 (см. Рис. 92) одно отверстие подвода воздуха закрыто заглушкой 18, а в ЭПК 2 закрыто два отверстия.

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

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