ЦЕПНАЯ ПЕРЕДАЧА

Устройство

Цепная передача мотоцикла, состоящая из звездочек и цепей, подобна цепной передаче велосипеда. Различие заключается в основном в размерах применяемых цепей.

У мотоцикла передняя передача (от двигателя к, сцеплению) и задняя передача (от коробки передач к колесу) цепные.

Применяются цепи с наружными роликами (рис. 163, а) и без них (рис. 163, б), одинарные и двойные (рис. 163, д). Для передачи от двигателя к сцеплению иногда применяют бесшумные цепи типа Морзе. Появившаяся недавно зубоременная передача, состоящая из нейлонового ремня, армированного гибкой проволокой, с выступами на внутренней поверхности и шестерни соответствующей формы, по- видимому, найдет применение и на мотоциклах.

Втулочно-роликовая цепь состоит из внутренних и наружных звеньев. В боковые пластины 1 внутреннего звена (рис. 163, е) запрессованы втулки 2 (внутренние ролики). На втулки надеты свободно вращающиеся ролики 3, поворачивающиеся при соприкосновении с зубьями звездочки. В боковые пластины 4 наружного звена (рис. 163, г) запрессованы и дополнительно закреплены расклепанной головкой валики 5 (оси или цапфы).

У цепи должно быть четное число звеньев и ее можно удлинить или укоротить на два звена (наружное и внутреннее). Если цепь требуется укоротить или удлинить на одно звено, применяют переходное звено (рис. 163, ж) со ступенчатыми пластинами 9.

Концы цепи соединены обычным наружным звеном или соединительным звеном- замком (рис. 163, .е) со съемной пластиной 7 и пружинным замком 8, устанавливаемым на осях 6, имеющих запорные канавки.

У двойной цепи внутренние звенья установлены в два ряда на длинных валиках наружных звеньев.

У цепей различают шаг S (расстояние между осями), ширину b (расстояние между пластинами 1 внутреннего звена), а также диаметр d наружного ролика.

Наиболее употребительные в мотоциклостроении размеры цепей приведены в табл. 5.

Для передней передачи применяют широкие безроликовые цепи, роликовые цепи с небольшим шагом, двойные цепи, иногда тройные. У многих мотоциклов цепь передней передачи работает в масляной ванне.

Для сглаживания толчков, создаваемых неравномерностью работы двигателя, в силовой передаче в дополнение к цепи (способствующей уменьшению толчков) устанавливают амортизаторы с пружиной или с резиновыми упругими элементами, через которые передается крутящий момент. Эти амортизаторы располагают в звездочке у коленчатого вала двигателя, в ведущем барабане сцепления или у звездочки заднего колеса.

У мотоциклов с четырехтактным двигателем амортизатор с пружиной располагают, как правило, у ведущей звездочки.

Звездочка 2 амортизатора (рис. 164) имеет на торце волнообразные выступы и свободно посажена на конец коренной шейки коленчатого вала 1 двигателя. К волнообразным выступам звездочки прилегает скользящая втулка 3, имеющая волнообразные впадины, втулка свободно посажена на шлицы конца вала двигателя. Звездочка и скользящая втулка сжаты пружиной 4, которая опирается на фасонную шайбу 5. Сила сжатия пружины регулируется гайкой 6. Во время толчков в передаче волнообразные выступы звездочки отжимают прилегающую втулку, которая при этом перемещается по шлицам и сжимает пружину, вследствие чего толчки сглаживаются.

На мотоциклах с двухтактными двигателями, работающими более равномерно, чем четырехтактные, различные амортизаторы с втулками или вкладышами из упругой резины устанавливают в сцеплении или в заднем колесе (мотоциклы «Ковровец-175В», ИЖ «Планета» и ИЖ «Юпитер», Ява-250 и Ява-350 и др.).

Задняя цепь у большинства мотоциклов закрыта герметичным кожухом (рис. 165), защищающим цепь от грязи, что увеличивает срок службы цепи и уменьшает уход за цепной передачей. Только на мопедах и сверхлегких мотоциклах задняя передача не всегда закрыта герметичным кожухом.

Обслуживание

При надлежащем уходе за цепной передачей исключаются соскакивание и обрыв цепи и увеличивается срок ее службы. Необходимо своевременно смазывать цепь, регулировать ее натяжение, устанавливать шестерни в одной плоскости и периодически проверять звено-замок. При выполнении перечисленных работ предупреждаются аварии цепной передачи. Однако надежная работа цепи гарантирована только в том случае, если цепь не изношена. Изношенная цепь вызывает ускоренный износ звездочек, а при соскакивании и обрыве может поломать их зубья, оборвать спицы и, заклинившись у ведущей звездочки, разорвать кожух или картер коробки передач. Необходимо своевременно устанавливать новую цепь.

Для определения изношенности цепи нажимают на верхнюю или нижнюю ее часть (при снятом кожухе) так, чтобы цепь натянулась (рис. 166, а). Если при этом цепь на задней звездочке приподнимается или если ее звенья на середине окружности звездочки можно легко оттянуть рукой до вершины зубьев, то это означает, что цепь сильно изношена, и ее надо заменить.

Натяжение задней цепи следует отрегулировать так, чтобы оно при любом положении качающейся вилки не стало чрезмерным. Для этого заводы рекомендуют производить регулировку, например, у мотоциклов «Ковровец-175В», ИЖ «Планета» и ИЖ «Юпитер» при поднятии их на подставку и вывешенных колесах, а у мотоциклов Ява-250 и Ява-350, когда они стоят на колесах. Нормальная средняя величина стрелы прогиба А задней цепи 15—20 мм (рис. 166, б).

При различных положениях качающейся вилки натяжение цепи несколько меняется. Кроме того, чаще вследствие износа цепи, при разных положениях звездочек наблюдается неравномерное натяжение цепи. Ввиду этого при регулировке следует руководствоваться следующими соображениями. При провисании цепь раскачивается, соскакивает и рвется, а от чрезмерного натяжения быстро изнашиваются подшипник вторичного вала коробки передач, подшипник колеса и цепь, а также ухудшается накат мотоцикла. Поэтому цепь регулируют так, чтобы при любом положении звездочек она не была натянута слишком сильно. Если после регулировки при повертывании заднего колеса натяжение цепи окажется в каком-то положении недопустимо слабым, то цепь следует сменить. При необходимости использования неравномерно натягивающейся цепи ее регулируют на ощупь; при этом не допускают сильного провисания цепи и несколько ослабляют ее, если натяжение становится чрезмерным.

Новая цепь после пробега первых 200 км сильно вытягивается и провисает. В этот период необходимо чаще проверять натяжение цепи. В звенья смазанной цепи, не защищенной герметичным кожухом, на дорогах с большой запыленностью кожуха проникает пыль, вследствие чего цепь сильно натягивается. Поэтому при движении по таким дорогам следует своевременно ослаблять натяжение цепи.

При установке цепи нужно проверить, расположены ли звездочки в одной плоскости. Точное расположение звездочек проверяют с помощью шнура или линейки, прикладываемых к звездочкам сбоку. Шнур или линейка должны прилегать к торцам звездочек без просвета. Если применение этого способа проверки затруднено, то о правильном расположении звездочек судят по равномерности износа с обеих сторон звездочек и внутренней поверхности пластин цепи. У мотоциклов прежних моделей для правильного расположения звездочек колесо устанавливают по середине между перьями вилки, как у велосипеда. Замковую пружинную пластину соединительного звена располагают разрезом в сторону, противоположную движению цепи (рис. 166, в). Соединительное звено удобнее вставлять, когда концы цепи расположены на середине звездочки заднего колеса. Звенья распрессовывают с помощью специальной струбцины (рис. Д66, г).

Для смазки закрытой цепи можно применять любую консистентную смазку.

Открытую цепь смазывают путем проваривания ее в консистентной смазке с примесью порошка графита. Снятую с мотоцикла цепь предварительно отмывают от грязи в керосине или бензине до полной чистоты звеньев снаружи и изнутри. Затем приготовляют смесь, состоящую из 1 кг густой смазки (например, смазки УС-3, бараньего или говяжьего сала) и примерно 200 г порошка графита. Эту смесь в удобной посуде тщательно перемешивают и подогревают только до разжижения, чтобы избежать разложения консистентной смазки. Цепь, свернутую мотком, погружают в смазку и шевелят мешалкой для ускорения проникновения смазки внутрь звеньев.

Затем смазку несколько охлаждают, после чего цепь осторожно вынимают за предварительно прикрепленные проволочные петли и насухо протирают.

КАРДАННАЯ И ГЛАВНАЯ ПЕРЕДАЧИ

У мотоцикла с карданной передачей задняя передача состоит из карданного вала и главной передачи.

Карданная передача

Карданный вал у мотоцикла служит для передачи крутящего момента от вторичного вала коробки передач к ведущему валу главной передачи. У некоторых мотоциклов с коляской имеется второй карданный вал, передающий крутящий момент от главной передачи к колесу коляски. У трехколесных колясок имеются два дополнительных карданных вала, которые передают крутящий момент двум ведущим задним колесам, как у автомобиля.

На концах карданного вала сделаны карданные шарниры, с помощью которых крутящий момент может передаваться под углом. Спереди или сзади карданного вала имеется скользящее шлицевое соединение или иное устройство Для изменения длины вала, например, при изменении расстояния между коробкой передач и главной передачей во время колебания задней подвески.

Применяются жесткие карданы, упругие полукарданы (упругие муфты) различных типов и жесткие полукарданы.

Жесткий кардан состоит (рис. 167, а) из двух вилок (передней и задней 3) с отверстиями и крестовины 2, имеющей четыре пальца.

Пальцы крестовины установлены в отверстиях вилок на игольчатых подшипниках.

В упругом полукардане упругий элемент обычно изготовлен из резины. Упругий полукардан простейшего типа (рис. 167, б) состоит из двух стальных дисков, между которыми помещен резиновый диск. В стальных дисках имеется по два расположенных по диаметру пальца, а в резиновом диске — центральное и четыре крестообразно расположенных отверстия для пальцев. Для увеличения надежности на резиновый диск напрессовано стальное кольцо.

В упругом карданном сочленении более совершенного типа, применяемом для мотоциклов и автомобилей (рис. 167, в), наконечники валов имеют по две лопасти.

Между лопастями установлены четыре сегментообразных резиновых вкладыша.

Лопасти с вкладышами помещены в металлическом корпусе, состоящем из двух половин стянутых болтами.

В тех случаях, когда несоосность валов невелика, например, когда подвеска заднего колеса жесткая и, следовательно, требуется компенсировать только ту небольшую несоосность, которая возникает в результате неточности размещения коробки передач и главной передачи, а также деформации рамы мотоцикла, применяют жесткие полукарданы. Жесткий полукардан состоит из двух закрепляемых на валах деталей: чашки с внутренними шлицами, закрепленной на одном валу, и входящего в нее наконечника вала с наружными шлицами, закрепленного на втором валу. Вследствие небольшого радиального зазора и коротких шлицев возможно вращение валов под небольшим углом.

Главная передача

С помощью главной передачи осуществляется увеличение крутящего момента, передаваемого от карданного вала к заднему колесу.

Главная передача (рис. 168) наиболее распространенного типа (мотоциклы М-62 «Урал» и К-750 и др.) представляет собой зубчатую передачу, помещенную в картере и передающую крутящий момент под прямым углом. Зубчатая передача состоит из двух конических шестерен с косыми зубьями — малой ведущей 5 и большой ведомой 10, установленных в картере на подшипниках и обеспечивающих плавность и бесшумность передачи.

Малая шестерня приводится во вращение карманным валом. Большая шестерня 10 с помощью шлицев зубчатого венца 7 приводит во вращение заднее колесо. Около подшипников малой конической шестерни и в месте соединения большой конической шестерни с колесом установлены самоподжимные сальники 3 и 8. Шестерни работают в масляной ванне. В картере имеются маслоналивная и спускная горловины с пробками.

У мотоцикла повышенной проходимости, имеющего коляску (например, у специального мотоцикла — передвижной мастерской, у мотоциклов БМВ Р-75 и Цюндап KS-750 и т. д.) для передачи крутящего момента колесу коляски применяется двойная главная передача с несимметричным блокируемым цилиндрическим дифференциалом того же назначения, что и дифференциал автомобилей.

Конструкция карданной и главной передач отдельных мотоциклов

Мотоциклы М-61, К-750, М-72.

Карданный вал (рис. 169) представляет собой тонкий стальной стержень с сочленениями у концов, закручивающийся при работе на небольшой угол. Передний конец карданного вала соединен со вторичным валом коробки передач упругой муфты простейшего типа, задний конец — с малой конической шестерней редуктора главной передачи через обычный жесткий кардан. Крестовина 14 установлена подвижно в вилке карданного вала и вилке 13 с помощью игл 21, чашек 20, стальных 22 и резиновых 23 шайб и запорного кольца 19. Смазка для игл поступает из пресс-масленки 15.

При вертикальном перемещении заднего колеса с главной передачей на пружинной подвеске в случае наезда на неровности дороги расстояние между главной передачей и коробкой передач изменяется; при этом пальцы стальных дисков 16 несколько перемещаются в отверстиях резинового диска, что предохраняет карданную передачу от осевых нагрузок.

Ведущая коническая шестерня 5 (см. рис. 168) установлена на двух.подшипниках: переднем двухрядном радиально-упорном шарикоподшипнике 4, поставленном с предварительным натягом, и заднем игольчатом подшипнике 6. Ведомая коническая шестерня 10 установлена на радиально-упорном однорядном подшипнике 11 и на бронзовом подшипнике, состоящем из двух полуколец 9, вращающихся в стальном кольце 33 (рис. 169). На мотоциклах М-62 «Урал» бронзовые полукольца заменены игольчатым подшипником. Резьбовые пробки 34 закрывают отверстия для заливки и спуска масла.

Мотоцикл БМВ Р-75.

Главная передача на этом мотоцикле имеет сложное устройство, что объясняется следующим.

Правое и левое колеса мотоцикла с коляской при движении по дороге с неровным покрытием и на закруглениях дороги проходят неодинаковый путь,. Например, на повороте путь колееа, идущего по внешней окружности, больше пути колеса, идущего по внутренней окружности. Если бы колеса имели общую ось, как у железнодорожного вагона, то движение их по дороге происходило бы с проскальзыванием шин, чрезвычайно затрудняющим качение и увеличивающим износ протектора. Ввиду этого у данного мотоцикла в главной передаче имеется дифференциал. Главная передача автомобильного типа имеет относительно простое устройство, с которым необходимо ознакомиться для уяснения работы рассматриваемой главной передачи мотоцикла повышенной проходимости.

В главной передаче имеются малая 2 (рис. 170) и большая 1 конические шестерни.

Большая коническая шестерня прикреплена к коробке 3 дифференциала, установленной на шарикоподшипниках 7 в картере главной передачи. В коробке дифференциала на оси 4 расположены две (или несколько) конические шестерни, называемые сателлитами 5. Сателлиты находятся в зацеплении с двумя шестернями 6 полуосей 8 (правая) и 10 (левая). Внутренние концы полуосей вращаются в бронзовых втулках 9, установленных в коробке дифференциала.

Такой дифференциал передает колесам одинаковый крутящий момент при движении по ровной дороге и позволяет, когда это вызывается дорожными условиями, одному колесу вращаться медленнее второго, при этом несколько уменьшается число оборотов одного колеса, настолько увеличивается число другого.

Чем больше число оборотов колеса, тем меньше передаваемый ему крутящий момент, и наоборот.

При рассмотрении главной передачи с дифференциалом мотоцикла (рис. 171) следует иметь в виду, что на колесо коляски приходится меньший вес, чем на заднее колесо мотоцикла. Вследствие этого в мотоцикле с коляской применяют не автомобильный, а несимметричный дифференциал, передающий больший крутящий момент заднему колесу мотоцикла и меньший — колесу коляски. В результате на колесе мотоцикла полностью используется сцепной вес, а колесо коляски «забегает вперед» и поэтому коляска совершенно не тянет мотоцикл в сторону.

В главной передаче мотоцикла БМВ Р-75 установлен несимметричный дифференциал с цилиндрическими сателлитами и полуосевыми шестернями и с двойной главной передачей в редукторе. Малая коническая шестерня вращает большую коническую шестерню, укрепленную на коробке сателлитов. Цилиндрические сателлиты, изготовленные попарно (малый с большим) как одно целое, входят в зацепление с полуосевыми шестернями: с левой непосредственно, а с правой через дополнительные, промежуточные сателлиты. Левая полуосевая шестерня, находящаяся в зацеплении с большой цилиндрической шестерней (понижающая передача), вращает заднее колесо. Правая полуосевая шестерня через длинный вал с жестким полукарданом приводит во вращение малую цилиндрическую шестерню редуктора коляски. Сцепленная с ней вторая шестерня редуктора вращает колесо коляски.

Диаметр полуосевой шестерни привода коляски меньше диаметра полуосевой шестерни колеса мотоцикла, размеры сателлитов также различные. В результате этого крутящий момент, передаваемый карданным валом главной передаче, распределяется при движении мотоцикла по ровной дороге между правым и левым колесом не поровну, а так, что к колесу мотоцикла подводится 2/3 крутящего момента, а к колесу коляски 0,25.

Дифференциал имеет приспособление, для блокировки — кулачковую муфту, жестко соединяющую коробку дифференциала с полуосью со стороны привода коляски.

Редуктор колеса коляски вместе с колесом подвешен с помощью торсионной трубы, которая обеспечивает независимую подвеску колеса коляски и, кроме того, служит амортизатором в дополнение к упругой муфте карданного вала силовой передачи, так как при передаче крутящего момента колесам закручивается и торсион.

Силовая передача мотоцикла, в том числе и дифференциал, как и у автомобиля, всегда соединена с обоими колесами. С помощью рычага, расположенного на коробке передач и соединенного тягой с главной передачей, водитель может блокировать дифференциал. С блокированным дифференциалом мотоцикл лучше преодолевает короткие участки дороги, покрытые грязью или снегом, но в этом случае ухудшается управляемость мотоцикла. Блокировку дифференциала нельзя производить на ходу. Имеются мотоциклы с приводом на колесо коляски, оборудованные только простым устройством с зубчатой или фрикционной муфтой для включения колеса коляски.

Такое устройство облегчает вытаскивание мотоцикла, застрявшего в грязи, песке и снегу. Мотоцикл с простым бездифференциальным приводом, имеющий шины широкого профиля с грунтозацепами, отличается простотой конструкции и высокой проходимостью.

Обслуживание

Уход за задней передачей заключается в основном в своевременной смазке игольчатых подшипников крестовины кардана, замене масла в картере редуктора через 6000 км пробега мотоцикла и доливке масла при небольшой его утечке. Изредка требуется проверять, не ослабли ли резьбовые соединения.

Однако в случае вытекания масла через сальники при повреждении подшипников и шестерен, а также при большом увеличении зазора между зубьями шестерен требуется частичная или полная разборка главной передачи.

Сальник пропускает масло при уменьшении упругости манжеты и образовании на ней трещин, ослаблении пружины, охватывающей манжету, и при коррозии и забоинах на шлифовальной части ступицы в месте соприкосновения ее с манжетой. В последнем случае масло вытекает из картера и при вполне исправном сальнике. Кроме того, масло вытекает при ослаблении затяжки винтов крышки сальника.

Ниже даны указания о разборке и сборке главной передачи мотоциклов М-72 и М- 61, однотипной с главными передачами, устанавливаемыми на других подобных мотоциклах. В каждом отдельном случае механизм разбирают только в объеме, минимально необходимом для выполнения ремонта. Так, для замены сальника 2 (см. рис 169), расположенного со стороны тормозных колодок, отвертывают винты, прикрепляющие крышку 1 сальника к картеру.

Главную передачу разбирают в следующем порядке. Перед разборкой передач выпускают масло из картера 3 и моют его снаружи керосином. Затем отвертывают шесть гаек 24, крепящих; крышку 25 к бартеру, в снимают крышку. Вместе с крышкой снимаются прокладки 26, ступица 29 с ведомой конической шестерней 30, распорной шайбой 31 и двумя бронзовыми полукольцами 32 или с иглами. Крышку отделяют от ступицы с помощью оси заднего колеса, которую вставляют в ступицу со стороны шлицев до упора утолщенной чаети оси в распорную втулку. Удерживая за ступицу весь узел на весу, ударами по торцу оси выталкивают крышку из подшипника 28 ступицы.

Подшипник можно выпрессовать из ступицы с помощью молотка и длинного бородка с тонким концом диаметром 4 мм, который вставляют попеременно в три имеющиеся в ступице отверстия. Ведущую коническую шестерню 5 с подшипником и карданным валом в сборе извлекают из картера следующим способом. Кольцевым ключом отвертывают металлический колпак 18 с левой резьбой, снабженный резиновым уплотняющим колпаком 17, и гайку 11 с левой резьбой. После этого одновременно тянут карданный вал и, легко ударяя по вилке 13 кардана в направлении оси вала, извлекают ведущую коническую шестерню 5 в сборе со всеми деталями, кроме наружного кольца игольчатого подшипника 4 и игл. Иглы и кольцо извлекают в последнюю очередь.

Дальнейшую разборку этого узла удобно производить в тисках. Гайку клина 7 расшплинтовывают и отвертывают на два оборота. Ударами по торцу гайки сдвигают клин. Затем гайку отвертывают и клин вынимают. После этого с хвостовика конической шестерни 5 спрессовывают ударами вилку 13 кардана вместе с валом, а затем снимают с хвостовика последовательно круглую гайку 11 с расположенными внутри нее сальником 12, пробковую прокладку 10, нажимную шайбу 9 (между торцом гайки и наружным кольцом шарикоподшипника), регулировочные шайбы 8 (между торцом вилки и внутренним кольцом шарикоподшипника) и шарикоподшипник 6. С короткого конца вала конической шестерни спрессовывают съемником внутреннее кольцо игольчатого подшипника 4.

Сборку узла производят в обратном порядке с учетом следующего.

На хвостовик малой конической шестерни напрессовывают с предварительным натягом шарикоподшипник 6, который имеет два внутренних кольца. При сближении колец до упора зазор в подшипнике устраняется. Затем на хвостовик надевают регулировочную шайбу 8, нажимную шайбу 9, прокладку 10, гайку с сальником и напрессовывают вилку. В вилку вколачивают клин и закрепляют его гайкой. Отверстие для клина в хвостовике шестерни наклонное, вследствие чего вилка кардана перемещается в сторону подшипника и сжимает его внутренние кольца. Ведущую коническую шестерню с отрегулированным подшипником в сборе с карданным валом устанавливают в картер и закрепляют круглой гайкой. Предварительно в картер вкладывают иглы игольчатого подшипника, приклеивая их к наружному кольцу консистентной смазкой. Затем в картер устанавливают ступицу с ведомой шестерней и со всеми относящимися к ней деталями. Зацепление зубьев шестерен собранного редуктора проверяют щупом, устанавливая его между зубьями, или на ощупь, повертывая малую коническую шестерню при неподвижной ступице. Боковой зазор должен составлять 0,1—0,35 мм. Этот зазор регулируют перемещением ведомой шестерни в осевом направлении путем подбора шайб 31 и 27. Не рекомендуется без достаточных оснований уменьшать зазор в зацеплении; в случае малого зазора редуктор будет работать с шумом. При замене подшипника необходимо помнить, что шайба 8 должна иметь прежнюю толщину.