Сцепление передает крутящий момент от двигателя к коробке передач, кратковременно разъединяет двигатель и трансмиссию и плавно соединяет их между собой. Сцепление предназначено для ограничения динамических нагрузок, возникающих в трансмиссии.
Правильно отрегулированное сцепление должно полностью выключаться при выжатой педали и полностью включаться при отпущенной. В механизме сцепления в процессе эксплуатации автомобиля могут возникнуть следующие неисправности: неполное выключение (сцепление «ведет»), неполное включение (сцепление «буксует»), резкое включение, шум шестерен в момент переключения передач, чрезмерный нагрев деталей сцепления, стуки, шумы, вибрации и рывки при включении сцепления.
Неполное выключение сцепления (ведомый диск и ведущий вал коробки передач не останавливаются, что затрудняет переключение передач) может быть следствием увеличения свободного хода педали сцепления, деформации ведомого диска, ослабления заклепок нажимной пружины, поломки фрикционных накладок ведомого диска, износа шлицев первичного вала коробки передач, деформации нажимного диска, наличия воздуха в системе гидропривода, нарушения герметичности при загрязнении или износе кольцевого клапана главного цилиндра, засорения отверстия в крышке бачка главного цилиндра привода сцепления. При неполном выключении сцепления невозможно бесшумно включить передачу в коробке передач при трогании с места. Неполное включение сцепления (проскальзывание ведомого диска относительно маховика и нажимного диска) происходит из-за отсутствия свободного хода педали сцепления, большого износа или замасливания фрикционных накладок дисков сцепления, потери упругости оттяжной пружины.
Рывки при работе сцепления происходят вследствие заедания ступицы ведомого диска на шлицах первичного вала коробки передач, потери упругости пружинных пластин диска, износа и задиров рабочих поверхностей нажимного диска (рис. 1.8) или маховика; при износе фрикционных накладок ведомого диска или в результате ослабления заклепок.
Рис. 1.8. Износ рабочей поверхности нажимного диска сцепления автомобиля
Шумы, нагрев, стуки, вибрация и рывки возникают в результате износа, повреждения или недостаточной смазки подшипника включения сцепления, замена которого проводится вместе с муфтой в сборе (рис. 1.9), ослабления заклепок накладок ведомого диска, повышенного зазора в шлицевом соединении ступицы ведомого диска с первичным валом коробки передач. Неисправный подшипник обнаруживается по появлению шипящего звука высокого тона при частичном выключении сцепления.
Рис. 1.9. Износ муфты подшипника выключения сцепления
Коробка передач предназначена для изменения крутящего момента по величине и направлению, а также для длительного разъединения двигателя и трансмиссии. На автомобилях ВАЗ, «Москвич» и ГАЗ-24 установлена механическая, четырехступенчатая коробка передач с синхронизаторами на всех передачах переднего хода.
В процессе эксплуатации автомобиля детали коробки передач, особенно шестерни и механизм переключения, изнашиваются. Неисправности коробки передач сопровождаются повышением шума при работе и переключении, самопроизвольным выключением или нечетким включением передач, чрезмерным нагревом и вибрациями коробок передач. Повышенный шум в коробке передач возникает из-за недопустимого зазора между зубьями шестерен, повышенного износа шестерен, подшипников и синхронизаторов, большого осевого зазора первичного и вторичного валов, недостаточного количества или слишком жидкого масла в картере, износа шлицев на шестернях и валах загрязнения или наличия механических частиц в масле.
Затрудненное переключение передач возникает при износе подшипников и шлицевых соединений, деформации рычага переключения передач или вилок привода переключения передач. Самопроизвольное выключение передач происходит вследствие износа зубьев шестерен, потери упругости пружин фиксаторов, износа блокирующих колец синхронизатора или поломки его пружины. Коробка передач перегревается при малом уровне масла, вследствие износа сальников или ослабления крепления крышек картера коробки передач, а также из-за разрушения подшипников.
Карданная передача предназначена для передачи крутящего момента от одного агрегата трансмиссии к другому в тех случаях, когда оси валов не совпадают или могут изменить свои положения. Состоит из карданных шарниров, карданных валов и их опор. Нагрузки на карданную передачу при движении на первой передаче могут превышать максимальный крутящий момент двигателя в 3 раза, а при резком торможении в 6...8 раз. Эти нагрузки передаются сцеплению, которое поглощает часть энергии за счет пробуксовки дисков, что приводит к повышенному их износу. Увеличение крутящего момента вызывает повышенный износ и поломки деталей силовой передачи (шестерен коробок передач, крестовин и подшипников карданного вала, скручивание полуосей и др.). Неисправности карданной передачи сопровождаются вибрацией и стуком. Вибрация происходит из-за деформации и дисбаланса карданных валов, ослабления крепления деталей, несовпадения монтажных меток переднего вала и соответствующей муфты. Стук в карданной передаче вызывается износом игл подшипников или шипов крестовин карданных шарниров или шлицевых соединений.
Ведущий мост предназначен для восприятия сил, действующих между колесами и подвеской; механизмы ведущего моста передают крутящий момент от карданного вала к колесам автомобиля. Ведущие мосты состоят из балки моста, главной передачи, дифференциала, полуосей и ступицы ведущих колес. Главная передача предназначена для уменьшения частоты вращения ведущих колес по сравнению с карданным валом. В главной передаче применено гипоидное зацепление шестерен. Дифференциал служит для распределения крутящего момента между ведущими колесами и обеспечения их вращения с разными угловыми скоростями. Полуоси передают крутящий момент от дифференциала к ведущим колесам автомобиля. На легковых автомобилях обычно применяют полуразгруженные полуоси, т. е. ступицы колес опираются непосредственно на шарикоподшипники, укрепленные на балке заднего моста.
Неисправности заднего моста приводят к повышенному шуму в главной передаче, дифференциале или полуосях при движении автомобиля.
Повышенный шум в полуосях вызывается износом или разрушением шарикового подшипника или деформацией полуоси. Постоянный повышенный шум при работе заднего моста возникает из-за недостаточного количества смазки в редукторе, деформации балки заднего моста, износа шлицевого соединения полуоси или неправильной регулировки, повреждения или износа шестерен или подшипников редукторов. Преждевременный выход из строя редуктора может быть вызван применением масла, не рекомендованного для данной модели.
Шум при разгоне автомобиля может быть вызван недостаточным количеством масла в редукторе, а также неправильным зацеплением шестерен или износом шестерен и подшипников дифференциалов.
Ходовая часть легкового автомобиля представляет собой несущий кузов, к которому прикреплены передние и задние мосты с колесами. Она обеспечивает поступательное движение автомобиля и поглощает толчки и удары, возникающие при движении по неровной дороге.
К числу основных неисправностей ходовой части относятся износ деталей шарнирных соединений подвески, износ деталей амортизаторов и утечка жидкости из них, поломка рессор и пружин подвески, нарушение углов установки управляемых колес. Внешними проявлениями неисправного состояния подвески автомобиля являются повышенный износ протектора, увод автомобиля от прямолинейного движения, повышенный шум подвески. Увод автомобиля от прямолинейного движения может быть вызван нарушением углов установки передних колес, разным давлением воздуха в шинах, неодинаковой упругостью пружин подвески, отказом в работе амортизаторов, деформацией поворотных кулаков или рычагов передней подвески, неполным растормаживанием механизма колеса.
Повышенный шум передней подвески может быть вызван неисправностями в работе амортизаторов, ослаблением затяжки болтов крепления штанги стабилизатора поперечной устойчивости на кронштейнах лонжеронов или нижних рычагов подвески, износом сопрягаемых рабочих поверхностей шаровых шарниров (рис. 1.10), повышенным зазором в подшипниках колес, износом резинометаллических шарниров рычагов подвески.
Рис. 1.10. Износ сопрягаемых рабочих поверхностей шаровых шарниров автомобиля
Несвоевременная замена порванных резиновых защитных чехлов приводит к интенсивному изнашиванию шаровых шарниров. Внешние признаки неисправного состояния задней подвески автомобиля аналогичны вышеописанному. Узлы передней подвески относятся к наиболее уязвимым местам автомобиля.
Автомобильные колеса служат для передачи сил и моментов, действующих между мостами автомобиля и опорной поверхностью, а также для обеспечения соответствующего направления движения автомобиля и снижения динамических нагрузок на автомобиль от неровной дороги.
К неисправностям колес относятся разработка отверстий в дисках под шпилькой крепления колес к ступице, деформация дисков, механические повреждения и коррозия ободьев. К неисправностям шин относятся износ, проколы, расслоение и разрыв каркаса. Для быстроходных легковых автомобилей важным параметром является величина дисбаланса передних колес. Дисбаланс возникает в результате неравномерного износа протектора шины, наложения манжет и заплат при ремонте шин, неправильной установке вентиля, неправильном монтаже шины на диске. Дисбаланс колес вызывает неравномерный износ протектора, снижает комфортабельность и затрудняет управление автомобилем.
На срок службы шин влияют давление в шинах, перегрузка автомобиля, скорость движения автомобиля, дорожные условия, состояние подвески и параметры установки колес и т. д. В нормальных условиях эксплуатации ресурс шин для легковых автомобилей составляет 35...40 тыс. км.
Рулевое управление служит для обеспечения движения автомобиля в заданном направлении. Рулевое управление состоит из рулевого механизма, рулевого привода и усилителя рулевого привода. В процессе эксплуатации автомобиля детали рулевого управления изнашиваются, а крепежные соединения ослабевают.
Эксплуатация автомобиля с ослабленными крепежными соединениями деталей рулевого привода, картера рулевого механизма и рулевого колеса, незатянутыми шаровыми пальцами рулевых тяг недопустима. К неисправностям рулевого управления относятся увеличенный свободный ход рулевого колеса или тугое его вращение. Основными причинами увеличения свободного хода рулевого колеса являются неправильная регулировка зацепления червяка и роликов; износ рабочих поверхностей наконечника рулевых тяг (рис. 1.11), шаровых опор подвески; ослабление крепления деталей рулевого механизма.
Рис. 1.11. Износ рабочей поверхности наконечников рулевой тяги
При проведении технического обслуживания необходимо обращать внимание на состояние защитных колпачков наконечников рулевых тяг. При выявлении разрывов и других дефектов их необходимо обязательно заменить, так как нарушение их защитных функций неизбежно приводит к интенсивному износу наконечников рулевых тяг.
Основными причинами тугого вращения рулевого колеса могут быть неправильная регулировка зазора в зацеплении червяка с роликом, отсутствие смазки в картере рулевого механизма, задевание ступицы рулевого колеса за корпус переключателя указателя поворотов.
Тормозная система автомобиля предназначена для снижения скорости его движения, быстрой остановки и удержания в неподвижном состоянии. Автомобиль имеет две тормозные системы: рабочую, предназначенную для быстрого снижения скорости движения автомобиля, и стояночную, предназначенную для его удержания в неподвижном состоянии относительно опорной поверхности.
В зимних условиях эксплуатации в системе гидравлического привода тормозов увеличиваются потери в приводе и время срабатывания системы, увеличивается вязкость тормозной жидкости, снижается безопасность управления автомобилем. При очень низких температурах иногда замерзают тормозные трубки, заклинивают тормозные цилиндры, примерзают тормозные накладки к барабанам. Слабое действие тормозов вызывается износом или загрязнением (замасливание, попадание воды) фрикционных накладок. Попадание масла на фрикционные накладки происходит при высоком уровне масла в картере ведущих мостов, тугой затяжке подшипников ступиц колес, износе или повреждении сальников ступиц колес. Снижение эффективности торможения происходит при подтекании тормозной жидкости колесных цилиндров передних и задних тормозов из-за преждевременного износа поршней и манжет (рис. 1.12), износа рабочей кромки уплотнения или нарушения герметичности защитных колпачков.
Рис. 1.12. Износ поршней (а) и манжет (б) колесного цилиндра
В случае несинхронного торможения колес автомобиля происходит его занос. Причиной этого могут быть неодинаковые зазоры между фрикционными накладками и тормозными барабанами, замасливание накладок, износ колесных тормозных цилиндров или поршней гидравлического привода, неравномерный износ тормозных или фрикционных накладок. Занос автомобиля при торможении происходит также в случае утечки тормозной жидкости из тормозного привода одного из колес. Заедание тормозных механизмов происходит при ослаблении или поломке стяжных пружин тормозных колодок, при сильном загрязнении или корродировании валика тормозного привода или тормозных барабанов, при обрыве заклепок фрикционных накладок и заклинивания их между колодкой и барабаном. У автомобилей с гидравлическим приводом тормозов заедание тормозных колодок возникает при заклинивании поршней в тормозных цилиндрах или при засорении компенсационного отверстия главного тормозного цилиндра. Одной из наиболее часто встречающихся неисправностей в тормозах с гидравлическим приводом является попадание воздуха в гидросистему, который вызывает «проваливание» педали привода. Торможение осуществляется только при многократном нажатии на педаль.
При большом свободном ходе педали тормозного привода уменьшается ее рабочий ход и педаль может упереться в пол кабины, не обеспечив полного торможения. Это может возникнуть в результате значительного износа тормозных барабанов, тормозных дисков и сопряжений всего привода. При нажатии на педаль с силой 196...294 Н должно быть обеспечено полное торможение, а педаль при этом не должна доходить до пола кабины на 10...20 мм.