Los vehículos Ural-4320 y sus modificaciones están equipados con una caja de transferencia mecánica de dos velocidades (Fig. 1) con un diferencial interaxial asimétrico.
Durante la operación del vehículo, la caja de transferencia se retira periódicamente del vehículo para inspeccionar y ajustar los juegos axiales de los ejes primario e intermedio. Es deseable aprovechar este momento para eliminar las fallas observadas.
El diseño de la caja de transferencia permite extraer del cárter sin desmontarla completamente el eje primario con sus engranajes, los ejes de transmisión de los ejes delantero y trasero.
El eje de transmisión del eje trasero puede retirarse junto con el diferencial.
Fallos como fugas de lubricante, aflojamiento de las tuercas de fijación de las bridas en los ejes pueden eliminarse sin desmontar la caja de transferencia del vehículo.
La eliminación de fallos como el desenganche involuntario de las marchas (desgaste de las estrías del cursor de cambio de marchas y del eje primario) o el bloqueo del diferencial (desgaste de las estrías del manguito de bloqueo del diferencial y del eje de transmisión del eje delantero), rotura, alteración del asiento de las piezas, así como los trabajos de ajuste dentro del alcance del mantenimiento, se realizan en la caja de transferencia retirada del vehículo y parcialmente desmontada.
La necesidad de un desmontaje completo de la caja de transferencia es poco frecuente y, por lo general, después de un uso prolongado del vehículo.
Los puntos de fuga de lubricante se detectan mediante inspección y se eliminan apretando los tapones, los pernos de fijación de las tapas de los rodamientos o sustituyendo las juntas y los retenes.
El desenganche involuntario de las marchas y el bloqueo del diferencial pueden detectarse durante la conducción del vehículo con carga variable en condiciones de carretera difíciles. Las palancas de control de la caja de transferencia se mueven involuntariamente:
- palanca de cambio de marchas hacia la posición neutral;
- palanca de bloqueo del diferencial hacia la posición de desbloqueo.
Cuando aumenta el desgaste, las rayaduras y las roturas de las piezas de la caja de transferencia, el ruido de funcionamiento cambia, pueden aparecer golpes extraños durante la conducción del vehículo en condiciones normales de carretera.
Los conductores con experiencia y los mecánicos suelen detectar estas fallas por el oído.
Desmontaje de la caja de transferencia
Es más conveniente retirar la caja de transferencia si el vehículo está colocado sobre un foso de inspección en un local equipado con un dispositivo de elevación.
Para desmontar la caja de transferencia de los vehículos Ural-4320, -4420 y -44202, bajar el soporte abatible del portarrueda de repuesto y retirar la rueda.
Retirar el árbol de transmisión del eje medio, desconectar de las bridas de la caja de transferencia y de la caja de toma de fuerza las bridas de los árboles de transmisión intermedio, de transmisión del eje delantero y de transmisión delantera del cabrestante.
Desconectar los cables del sensor del velocímetro.
Deschavetar y retirar los pasadores, desconectar los extremos traseros de las varillajes de control de la caja de transferencia, de la caja de toma de fuerza y del freno de estacionamiento.
Desenroscar el tubo de sellado del racor 11.
Apartar los extremos desconectados de los árboles de transmisión y de las varillajes de control de la caja de transferencia, de la caja de toma de fuerza y del freno de estacionamiento, y fijarlos al bastidor del vehículo.
Enganchar el dispositivo de elevación a la grapa de la tapa 4 de la trampilla superior de la caja de transferencia y tensar ligeramente las eslingas.
Deschavetar y desenroscar las tuercas de los espárragos de fijación de la caja de transferencia a los soportes, retirar los silentblocks y las arandelas, bajar con cuidado la caja sobre un carro y sacarla de debajo del bastidor del vehículo.
Desmontaje de la caja de transferencia
Primero desmontar la caja de transferencia en grandes conjuntos, y luego estos conjuntos en piezas individuales.
Es más conveniente comenzar el desmontaje completo de la caja de transferencia por el desmontaje del mecanismo de control. Para ello, deschavetar y retirar los pasadores, desacoplar los acopladores 14, 15 (Fig. 4) de los vástagos 17, 19.
Desbloquear y desenroscar las tuercas 13 de fijación de los acopladores al soporte 16, retirar de los rodillos 22 los acopladores y los casquillos 21.
Desenroscar los tapones 19 (ver Fig.) y extraer con un gancho de alambre los resortes y las bolas de los cuerpos 22 y 20 de los mecanismos de retención de cambio de marchas y bloqueo del diferencial.
Desenroscar los pernos, retirar el soporte 16 (ver Fig. 2) y los cuerpos 18 y 20 de los mecanismos de retención.
Para extraer del cárter el eje primario 7 (ver Fig. 1), desenroscar los pernos y retirar la tapa 4 con su junta, la grapa de elevación.
Por la trampilla superior, bloquear el eje primario. Deschavetar y desenroscar la tuerca de fijación de la brida delantera, retirar la arandela y desmontar la brida con un extractor universal.
Desenroscar los pernos y retirar las tapas de los rodamientos delantero y trasero del eje primario.
Retirar las juntas de estanqueidad y las juntas de ajuste 30 y fijarlas a las tapas correspondientes.
En los vehículos Ural-4320 equipados con cabrestante, desmontar la caja de toma de fuerza instalada en lugar de la tapa del rodamiento trasero.
Colocar un separador de metal blando entre el engranaje de la marcha superior 3 y la pared trasera del cárter 6.
Colocar un extractor en lugar de la tapa del rodamiento delantero y desmontar el eje primario completo del cárter (Fig. 3).
Por la trampilla superior del cárter, extraer el engranaje de la marcha superior 3 (ver Fig. 1) con su casquillo, la arandela de apoyo 2, el anillo interior del rodamiento delantero 1, el separador de metal blando y el cursor 5 de cambio de marchas.
Con la ayuda de un extractor, desmontar el anillo exterior del rodamiento delantero 1. Retirar el freno de estacionamiento.
Para extraer el eje intermedio 29 y los engranajes 16 y 28 (ver Fig. 1), desenroscar los pernos, retirar las tapas de los rodamientos delantero y trasero, las juntas de ajuste 9 y las juntas de estanqueidad.
Fijar las juntas a las tapas correspondientes.
Desenroscar la tuerca 12 del rodamiento trasero 14, retirar la arandela de tope 13.
Colocar un extractor en lugar de la tapa trasera y desmontar el eje intermedio completo del cárter (Fig. 4).
Por la trampilla superior, extraer los engranajes 28 y 16 (ver Fig. 1) de las marchas superior e inferior, el casquillo separador 15, el anillo interior del rodamiento trasero y la horquilla de accionamiento de marchas completa con su vástago 23.
Colocar un extractor y desmontar el anillo exterior del rodamiento trasero.
Para retirar el eje 27 de transmisión del eje delantero, desenroscar los pernos de fijación de la tapa del rodamiento y, balanceando con ligeros golpes de martillo en la brida, extraer el eje completo (Fig. 5).
Retirar la junta de estanqueidad y fijarla a la tapa.
Para retirar el eje 24 (ver Fig. 1) de transmisión del eje trasero, desenroscar los pernos de fijación de la tapa del rodamiento trasero.
Separar la tapa del cárter con ligeros golpes de martillo.
Insertar con cuidado dos destornilladores en la ranura formada entre el cárter y la tapa para no dañar la junta.
Extraer el eje balanceándolo (Fig. 6).
Retirar la junta de estanqueidad y fijarla a la tapa.
Para extraer el diferencial, desenroscar los pernos de fijación del cárter del rodamiento trasero del diferencial.
Separar el cárter del rodamiento trasero del cárter de la caja de transferencia con ligeros golpes y colgarlo del gancho del dispositivo de elevación.
Extraer del cárter el diferencial completo. Desenroscar el vástago 21 (ver Fig. 1) y extraer la horquilla 18 junto con el manguito 26 de bloqueo del diferencial.
Retirar la junta de estanqueidad y fijarla al cárter del rodamiento trasero.
Durante el desmontaje completo de los conjuntos, colocar el eje primario 2 (ver Fig. 3) por su parte estriada en un tornillo de banco.
Desenroscar la tuerca 8, retirar la arandela de seguridad 7.
Con un extractor universal, desmontar el engranaje 4 de la marcha inferior con su casquillo 3, las arandelas de apoyo 5 y el anillo interior del rodamiento trasero 6 (1 — casquillo).
Colocar el eje intermedio 9 (ver Fig. 4) por su parte estriada en un tornillo de banco, doblar las patas de la placa de bloqueo 2 y desenroscar los pernos 3 de fijación del engranaje 1 de transmisión del velocímetro.
Retirar la placa de bloqueo 2, la arandela de tope 4, el engranaje 1 y la chaveta 5.
Desenroscar la tuerca 6 de fijación del rodamiento, retirar la arandela de apoyo 7, desmontar el anillo interior del rodamiento 8 con un extractor universal.
Colocar el eje de transmisión del eje delantero (ver Fig. 5) por su parte estriada en un tornillo de banco.
Extraer la chaveta 2 y desenroscar la tuerca 1, retirar la arandela 3 y desmontar la brida 4 con un extractor.
Con ligeros golpes en la tapa 8, desmontarla del rodamiento 10, retirar el anillo desviador de aceite 6 y la arandela de tope 7.
Retirar el anillo de retención 9 del rodamiento y desmontar el rodamiento del eje 12 con un extractor, retirar la arandela de tope 11 (5 — retén).
Desmontar el eje de transmisión del eje trasero con los mismos procedimientos que se usaron para el eje de transmisión del eje delantero, después de retirar el anillo de retención 7 (ver Fig. 6).
Al desmontar el diferencial (Fig. 8), doblar los extremos de las placas de bloqueo 21 y desenroscar las tuercas 8 de los espárragos de fijación de la carcasa delantera 1 al engranaje del eje inferior 9.
Retirar las placas de bloqueo, separar con ligeros golpes la carcasa delantera con la arandela 20, los satélites 5 y el engranaje solar 17 del engranaje del eje inferior. Extraer de la carcasa trasera 11 el engranaje corona 16.
Colocar la carcasa delantera en un tornillo de banco, desenroscar los pernos 19, retirar las arandelas elásticas y separar la arandela 20 de la carcasa.
Extraer de la carcasa los satélites y el engranaje solar.
La carcasa delantera y la arandela no deben despersonalizarse durante la reparación, por lo que después del desmontaje deben emparejarse.
Retirar de la carcasa delantera el anillo de retención 3, desmontar el rodamiento 4 con un extractor.
Doblar la pestaña de la arandela de bloqueo 13, desenroscar la tuerca 14 y retirar la arandela de bloqueo.
Usando un punzón de 10 mm de diámetro, con ligeros golpes de martillo a través de dos orificios en la carcasa trasera 11, desmontar el rodamiento 12 con el cárter 18 de la carcasa.
Doblar los extremos de las placas de bloqueo y desenroscar los pernos 10 de fijación de la carcasa trasera al engranaje del eje inferior, separar la carcasa del engranaje.
Con un punzón de metal blando, desmontar el rodamiento 12 del cárter 18 del rodamiento trasero del diferencial.
Con un mandril, desmontar los retenes de las tapas de los rodamientos.
Los engranajes pueden presentar desgaste de los dientes en espesor, desconchado y picado (erupción en forma de pequeñas cavidades) de la superficie cementada del diente, astillado y grietas.
En caso de defectos como grietas y astillados en los extremos de los dientes de más de 5 mm de longitud, desconchado con una superficie total superior a 8 mm2 o picado que cubra más del 25% de la superficie de trabajo del diente, los engranajes deben ser rechazados.
Los engranajes que presenten pequeños astillados (0,5-1,0 mm) en los extremos de los dientes pueden utilizarse para seguir funcionando.
Los bordes afilados de los astillados, así como las rebabas en la cabeza del diente, deben desbastarse y limarse.
El control del desgaste de los dientes en espesor debe realizarse con un calibre límite o un medidor de dientes.
Se prevén dos métodos para verificar el estado técnico de las estrías de las piezas: el primero — mediante mediciones con rodillos, el segundo — mediante la medición del juego lateral entre las estrías en la unión de la pieza desgastada con una pieza nueva correspondiente.
El montaje de la caja de transferencia se realiza en dos etapas: primero, preensamblar los conjuntos, luego ensamblar la caja completa.
Durante el montaje de la caja, primero instalar en el cárter la horquilla 18 (ver Fig. 1) junto con el manguito 26, el vástago 21 y la horquilla de accionamiento de marchas con su vástago 23, luego instalar el resto de los conjuntos y piezas en el orden inverso al desmontaje.
Al preensamblar los conjuntos y ensamblar la caja de transferencia completa, tenga en cuenta lo siguiente.
Preensamblar los conjuntos hasta la completitud mostrada en las Fig. 3-7.
Aplicar sobre los casquillos de los engranajes del eje primario, los engranajes y las superficies de apoyo del eje 7 (ver Fig. 1) el lubricante utilizado para llenar el cárter.
Aplicar el lubricante CIATIM-201 sobre los retenes, las superficies correspondientes de las bridas, las superficies de apoyo del engranaje 10 y los dientes de los engranajes 8 y 10.
Recubrir con una fina capa de lubricante sellador las juntas de estanqueidad y las roscas en los orificios pasantes del cárter, o en su defecto, con cualquier lubricante consistente.
Después del preensamblaje de los conjuntos, verificar la facilidad de giro: de los ejes 24 y 27 en las tapas de los rodamientos, del engranaje de la marcha inferior en el eje 7 y del engranaje conducido 10 en la tapa del rodamiento del eje intermedio.
Los anillos desviadores de aceite 6 (ver Fig. 5) y 4 (ver Fig. 6) se distinguen por la dirección del roscado y llevan las letras «П» y «3» respectivamente.
Al preensamblar los conjuntos, instalar los anillos: con la marca «3» — en el eje 24 (ver Fig. 1) de transmisión del eje trasero; con la marca «П» — en el eje 27 de transmisión del eje delantero.
Montar las bridas en los ejes, los retenes y las tapas utilizando mandriles. Montar el engranaje del eje inferior 9 (ver Fig. 7) con la parte alargada de su cubo (con los espárragos) hacia la carcasa delantera 1; el engranaje solar 17 con la parte alargada de su cubo hacia la carcasa trasera 11.
Montar el manguito de bloqueo del diferencial en el eje de modo que los extremos redondeados de las estrías estén dirigidos hacia el lado del acoplamiento.
Las uniones roscadas principales de las piezas deben apretarse con una llave dinamométrica.
Después del apriete, las tuercas y los pernos de las uniones roscadas importantes deben asegurarse.
El aseguramiento de las tuercas de fijación de los rodamientos en los ejes y de las tuercas 13 (ver Fig. 2) de fijación de los acopladores debe realizarse con cuidado, deformando la parte delgada de la tuerca en la ranura del eje.
Ajuste de la caja de transferencia
Durante el ajuste de la caja de transferencia se realizan dos tipos de trabajos, que aseguran la verificación y, si es necesario, el establecimiento del juego axial normal de los ejes primario e intermedio, así como la posición normal del cursor de cambio de marchas y del manguito de bloqueo del diferencial.
El juego axial se evalúa mediante el desplazamiento axial total de los ejes. Con las tuercas de los rodamientos apretadas, el desplazamiento debe ser para los ejes: primario 0,15-0,20 mm, intermedio 0,08-0,13 mm.
Medir los juegos axiales con un comparador, utilizando una palanca de montaje para mover los ejes (Fig. 10).
Durante el ajuste del juego axial del eje intermedio, apoyar la pata del comparador contra la cara de uno de los engranajes.
Para evitar errores en la medición de los juegos axiales, verificar los juegos antes y después del ajuste 2-3 veces, girando previamente los ejes antes de las mediciones.
Si el desplazamiento axial es mayor de lo normal, retirar juntas de ajuste de debajo de la tapa del rodamiento delantero para el eje primario, y de debajo de la tapa del rodamiento trasero para el eje intermedio.
Para permitir el ajuste de los rodamientos, debajo de estas tapas el fabricante instala un paquete de juntas de ajuste, que contiene al menos cuatro juntas de 0,05 mm de espesor y al menos tres juntas de 0,1 mm de espesor.
Ajustar la posición del manguito de bloqueo del diferencial girando el vástago.
Para verificar la posición correcta del manguito, colocar el vástago en la posición fija delantera y girar el eje de transmisión del eje delantero por la brida.
Si el manguito no roza contra la cara estriada de la carcasa delantera del diferencial, está correctamente posicionado. Si el manguito toca la carcasa, retrocederlo girando el vástago en el sentido de las agujas del reloj.
Ajustar la posición del cursor de cambio de marchas seleccionando el paquete de juntas de ajuste 17 (ver Fig. 1).
Entre el cuerpo de retención del vástago de la horquilla de cambio y el cárter de la caja de transferencia se instalan de tres a seis juntas de ajuste de 0,2 mm de espesor.
La posición del manguito debe considerarse normal si, con el vástago en posición neutral fija, la diferencia de longitud libre de las estrías del eje primario a ambos lados del manguito no supera 1 mm.
Prueba de la caja de transferencia
Después de la reparación, realizar pruebas para verificar la calidad del montaje y el ajuste de la caja de transferencia.
Antes de la prueba, llenar el cárter con lubricante hasta el nivel del orificio de control.
Se permite realizar las pruebas con aceite industrial I-20A, que debe cambiarse después de las pruebas.
Las pruebas se realizan en un banco a una velocidad de rotación del eje primario de 1800 rpm, con una duración de prueba de 20 min para cada marcha.
Las marchas y el bloqueo del diferencial solo deben engranarse y desengranarse después de que el eje primario se haya detenido por completo.
Rodar las piezas del diferencial en el banco frenando brevemente el eje de transmisión del eje trasero con el freno de estacionamiento.
Durante la prueba, no se permiten:
- el agarrotamiento y el engranaje o desengranaje brusco de las marchas y del bloqueo del diferencial;
- los golpes y el ruido irregular de los engranajes;
- las fugas de lubricante;
- el calentamiento excesivo del cárter en los puntos de montaje de los rodamientos.
Después de las pruebas en el banco, verificar la estanqueidad de la caja de transferencia.
Para ello, aplicar una presión de aire de 0,30 kgf/cm2 al cárter a través del orificio roscado del racor 11 mediante una tubería con un grifo, luego cerrar el grifo.
La caja de transferencia es estanca si, en 2 minutos, la presión del aire disminuye en no más de 0,15 kgf/cm2.
Montaje de la caja de transferencia
El montaje de la caja de transferencia en el vehículo debe realizarse en el orden inverso a su desmontaje.
Después de montar la caja de transferencia en el vehículo, verificar el ajuste del accionamiento de control y, si es necesario, ajustarlo.
El accionamiento de control de la caja de transferencia debe considerarse ajustado si, con el vástago en posición neutral, la palanca de cambio de marchas se encuentra en el medio de la longitud de la abertura en el piso de la cabina, y si la palanca de bloqueo del diferencial, con el diferencial desbloqueado y bloqueado, no llega a 10-15 mm de los bordes delantero y trasero de la abertura.
La posición de las palancas de control de la caja de transferencia a lo largo de la longitud de las aberturas en el piso de la cabina debe ajustarse modificando la longitud de las varillajes 11 y 12 (ver Fig. 2).
