Structure générale de la boîte de vitesses YaMZ-238A
Les véhicules MAZ-64227 et MAZ-54322 sont équipés d'une boîte de vitesses YaMZ-238A à huit rapports et double gamme, avec synchroniseurs sur tous les rapports sauf la marche arrière.
La boîte de vitesses se compose d'une boîte principale à deux rapports et d'une boîte additionnelle à deux rapports (rétrogradation).
A — boîte principale ; B — boîte additionnelle ; V — dispositif de sécurité de marche arrière ;
G — vue en coupe des verrous et des biellettes de blocage de la boîte de vitesses principale ; D — dispositif de verrouillage pour le désengagement de la boîte de vitesses auxiliaire lors du remorquage ;
E — capteur indicateur d'engagement de la boîte de vitesses auxiliaire ;
1 — arbre primaire ; 2 — couvercle d'arbre primaire ; 3 — carter d'embrayage ; 4 — couvercle supérieur de la boîte de vitesses principale ; 5 — arbre secondaire de la boîte de vitesses principale ;
6 — reniflard ; 7 — distributeur d'air ; 8 — conduits d'air ; 9 — boulon de verrouillage pour le désengagement de la boîte de vitesses auxiliaire lors du remorquage ;
10 — fourche ; 11 — pignon d'arbre secondaire de la boîte de vitesses auxiliaire ; 12 — couvercle supérieur de la boîte de vitesses auxiliaire ; 13 — biellette ;
14 — vérin pneumatique ; 15 — arbre secondaire de la boîte de vitesses auxiliaire ; 16 — bride de fixation du joint universel ;
17 — couvercle de palier d'arbre intermédiaire ; 18 — carter de boîte de vitesses auxiliaire ; 19 — arbre intermédiaire de la boîte de vitesses auxiliaire ;
20 — grand synchroniseur ; 21 — petit synchroniseur ; 22 — pignon de rétrogradation ; 23 — carter de boîte de vitesses principale ;
24 — chariot de marche arrière ; 25 — pignon de marche arrière ; 26 — arbre intermédiaire de boîte de vitesses principale ; 27 — pignon de première vitesse ;
28 — synchroniseur d'engagement des 1re et 2e vitesses ; 29 — entrée de la pompe à huile ; 30 — pignon de 2e vitesse ; 31 — pignon de 4e vitesse ;
32 — pignon de prise de force ; 33 — pignon d'entraînement de l'arbre intermédiaire ; 34 — pompe à huile ; 35 — contacteur ;
36 — synchroniseur des 3e et 4e vitesses ; 37 — tige de fourchette de marche arrière ; 38 — fusible d'engagement de marche arrière ;
39 — tige de fourchette de 3e et 4e vitesses ; 40 — tige de fourchette de sélection des 1re et 2e vitesses
Tous les composants de la boîte de vitesses sont montés dans les carters principal et auxiliaire, reliés entre eux, puis assemblés et fixés au carter d'embrayage, formant ainsi un ensemble moteur-embrayage-boîte de vitesses.
Conception de la boîte de vitesses principale
L'arbre d'entrée 1 de la boîte de vitesses principale est monté sur deux roulements à billes. Les disques d'embrayage menés sont montés sur l'extrémité cannelée avant, et l'extrémité arrière est constituée d'une couronne dentée de la boîte de vitesses principale.
L'arbre secondaire 5 de la boîte de vitesses principale est supporté à l'avant par un roulement à rouleaux cylindriques installé dans l'alésage de la couronne dentée de l'arbre de transmission, et à l'arrière par un roulement à billes installé dans la paroi avant du carter de la boîte de vitesses auxiliaire. L'extrémité arrière de l'arbre secondaire est conçue comme une couronne dentée, qui constitue un pignon à prise constante pour la boîte de vitesses auxiliaire.
L'arbre intermédiaire 26 de la boîte de vitesses principale est supporté à l'avant par un roulement à rouleaux monté dans la paroi avant du carter de la boîte de vitesses principale, et à l'arrière par un roulement sphérique à deux rangées logé dans une cuvette installée dans la paroi arrière du carter de la boîte de vitesses principale.
Roulements : Les pignons de deuxième et quatrième vitesse de l'arbre secondaire sont montés sur des paliers lisses (bagues en acier avec revêtement spécial), et les pignons de première et de marche arrière sont montés sur des roulements à rouleaux.
Un axe supplémentaire pour le pignon intermédiaire de marche arrière est installé dans les pattes du carter de la boîte de vitesses principale.
La marche arrière s'engage en déplaçant le chariot de marche arrière 24 vers l'avant jusqu'à ce qu'il s'enclenche avec la couronne dentée de la jante du pignon de marche arrière 25, qui est en prise constante avec le pignon de marche arrière intermédiaire.
Conception de la boîte de vitesses auxiliaire
L'arbre secondaire 15 de la boîte de vitesses auxiliaire est supporté à l'avant par un roulement à rouleaux cylindriques situé dans l'alésage de la jante de l'arbre secondaire de la boîte de vitesses principale, et à l'arrière par deux roulements : un roulement à rouleaux cylindriques et un roulement à billes.
Les cannelures de la partie centrale de l'arbre secondaire sont montées sur les synchroniseurs de changement de vitesse, et à l'extrémité cannelée arrière se trouve une bride pour le montage de l'arbre de transmission.
L'arbre intermédiaire 19 de la boîte de vitesses auxiliaire est supporté à l'avant par un roulement à rouleaux cylindriques et à l'arrière par un roulement sphérique à deux rangées.
Un pignon 22 pour la rétrogradation est installé à l'extrémité cannelée avant de l'arbre intermédiaire. À l'arrière de l'arbre intermédiaire se trouve une couronne dentée, en prise avec le réducteur de l'arbre secondaire.
Synchroniseurs : Des synchroniseurs inertiels à bagues de friction coniques sont utilisés pour l'engrènement des engrenages de la boîte de vitesses principale, et à disques de friction dans la boîte de vitesses secondaire.
Commande : Le passage des vitesses de la boîte de vitesses principale s'effectue par une commande mécanique à distance, et celui de la boîte de vitesses secondaire par une commande pneumatique.
Entraînement de la boîte de vitesses principale
1 — sélecteur de gamme ; 2 — câble de commande de la vanne pneumatique ; 3 — levier ; 4, 7, 17 — tringles ; 6 — boulon ; 8 — goupille à bille ;
9 — verrou de vitesse ; 10 — butée ; 11 — carter ; 12 — arbre ; 13 — boîte de vitesses principale ; 14, 18 — leviers ; 15 — goupille à bille ;
16 — embout ; 19 — ressort ; 20 — bille de verrouillage ; 21 — manchon de verrouillage ; 22 — fourchette ; 23 — goupille ;
24 — embout arrière ; 25 — boucle ; 26 — embout
1 — couvercle supérieur ; 2 — bouchon ; 3 — fourchette de marche arrière ; 4 — fourchette de sélection de première et deuxième vitesse ;
5 — tige de la fourchette de sélection de troisième et quatrième vitesse ; 6, 10 — bouchon ; 7 — bille de verrouillage de la tige ; 8 — fourchette de sélection de troisième et quatrième vitesse ;
9 — boulon de verrouillage ; 11 — tête de tige de fourchette de marche arrière ; 12 — ressort de sécurité ; 13 — coupelle de ressort ; 14 — arbre de transmission ;
15 — arbre de transmission ; 16 — fusibles de marche arrière ; 17 — tête de tige de fourchette de sélection de première et deuxième vitesse ; 18 — bille de détente ;
19 — ressort de détente ; 20 — tige de fourchette de sélection de première et deuxième vitesse ; 21 — tige de fourchette d'engagement de marche arrière ;
22 — levier de commande de vitesse à distance ; 23 — goupille de verrouillage de la tige
La commande à distance de la boîte de vitesses principale est de type télescopique et se compose d'un mécanisme situé directement sur la boîte de vitesses 13 et d'un système de tringles et de leviers reliés au levier de vitesse 3, monté dans la cabine.
Tringles de commande : Trois tringles sont montées dans les pattes du couvercle supérieur 1 de la boîte de vitesses principale :
- La tringle de droite est la fourchette 3 pour la marche arrière ;
- La tringle du milieu est la fourchette 4 pour le passage des première et deuxième vitesses ;
- La troisième est la fourchette 8 pour le passage des troisième et quatrième vitesses.
Les tringles sont actionnées par le levier 22. Pour engager les troisième et quatrième vitesses, le levier 22 est engagé directement dans la gorge de la fourchette 8.
Verrouillage de sécurité de la marche arrière : La position de la tringle de marche arrière est fixée dans le couvercle par le verrou de sécurité 16, qui s'engage dans la tringlerie 15 sous l'action du ressort 12. La marche arrière ne peut être engagée qu'en surmontant la force de ce ressort.
Lorsqu'une vitesse est engagée et que la boîte est au point mort, les tringles sont maintenues en place par des crans à billes ; pour empêcher l'engagement simultané de deux vitesses, un verrou spécial à billes est installé dans les tringles.
Le boîtier 11 du mécanisme de commande à distance est monté sur le couvercle supérieur de la boîte de vitesses principale. Il contient l'arbre de sélection des vitesses 12 auquel est fixé le levier 14 et le levier intermédiaire 18 relié à la tige longitudinale 7 de la commande à distance. Le carter abrite la boule de sélection des vitesses 9.
Entraînement de la boîte de vitesses auxiliaire
1 — cylindre récepteur ; 2 — tuyau de rétrogradation vers le cylindre récepteur ; 3 — vanne pneumatique ; 4 — tuyau vers la vanne pneumatique ;
5 — tuyau d'entraînement direct vers le distributeur d'air ; 6 — distributeur d'air ; 7 — reniflard ; 8 — soupape d'admission du distributeur d'air ;
9 — tuyau vers la soupape d'admission ; 10 — tuyau de rétrogradation vers le distributeur d'air ; 11 — conduite d'alimentation en air comprimé vers le détendeur ;
12 — détendeur ; 13 — tuyau de transfert direct vers le cylindre récepteur
Le mécanisme de changement de vitesse de la boîte de vitesses auxiliaire comprend :
- Détendeur 12 (réduit la pression à 4,75 kgf/cm²) ;
- Distributeur d'air 6 (dirige l'air comprimé vers les chambres du cylindre récepteur) ;
- Vanne pneumatique 3 (commande le distributeur d'air) ;
- Soupape d'admission 8 (fournit de l'air uniquement lorsque la vitesse de la boîte de vitesses principale est débrayée) ;
- Cylindre récepteur 1 et conduites d'air.
1 — récepteur de condensation ; 2 — soupape de sécurité ; 3 — détendeur ; 4 — récepteur du consommateur ; 5 — vanne pneumatique ;
6 — sélecteur de gamme ; 7 — levier ; 8 — tuyau de transfert direct vers le distributeur d'air ; 9 — voyant ;
10 — fourchette de sélection de boîte de vitesses supplémentaire ; 11 — capteur ; 12 — couvercle supérieur de boîte de vitesses supplémentaire ; 13 — tringles de commande de la boîte de vitesses principale ;
14 — couvercle supérieur d'embrayage principal ; 15 — capteur de marche arrière ; 16 — poussoir ; 17 — soupape d'admission ; 18 — reniflard ;
19 — tuyau de rétrogradation vers le distributeur d'air ; 20 — pistons du distributeur d'air ; 21 — tiroir du distributeur d'air ;
22 — tuyau de rétrogradation vers le cylindre récepteur ; 23 — distributeur d'air ; 24 — tuyau de transmission directe vers le cylindre récepteur ;
25 — cylindre récepteur
1 — corps ; 2 — bague ; 3 — tiroir ; 4 — joint ; 5 — couvercle ; 6 — câble de commande du distributeur pneumatique ; 7 — bague de retenue ;
A, B, C — canaux
Principe de fonctionnement du distributeur pneumatique :
- Lorsque le sélecteur de gamme est relevé, l'air comprimé pénètre dans le canal « B », puis dans le distributeur d'air pour enclencher la rétrogradation. Le canal « C » est mis à l'air libre.
- Lorsque le sélecteur est abaissé, l'air comprimé pénètre dans le canal « C » puis dans le distributeur d'air pour engager la transmission directe. Le canal « B » est mis à l'air libre.
La soupape d'admission fournit de l'air comprimé via le distributeur d'air au cylindre récepteur uniquement lorsque la boîte de vitesses principale est débrayée. Lorsqu'une vitesse est engagée, l'orifice d'admission de la soupape est fermé et les deux chambres du cylindre récepteur sont mises à l'air libre.
Mécanisme de changement de vitesse de la boîte de vitesses auxiliaire : situé dans le couvercle supérieur de son carter. Il contient la tige 13, reliée au piston du vérin pneumatique 14. La direction de déplacement de la tige avec la fourchette 10 qui y est fixée dépend de la pression appliquée, ce qui entraîne l'engagement du grand synchroniseur 20 ou du petit synchroniseur 21 (rétrogradation ou transmission directe).
Dispositif de verrouillage pour remorquage : Pour désengager la boîte de vitesses auxiliaire lors du remorquage d'un véhicule, placez la fourchette 10 au point mort, vissez le boulon de verrouillage 9 dans l'évidement de la tige jusqu'à la butée, puis bloquez-le avec un écrou.
Système de lubrification de la boîte de vitesses
Système de lubrification combiné :
- Les paliers des engrenages de l'arbre secondaire sont lubrifiés sous pression ;
- Les dents d'engrenage et les paliers d'arbre sont lubrifiés par barbotage.
L'huile est aspirée du bain d'huile du carter par l'orifice 29 par la pompe à huile à engrenages 34. La pompe est entraînée par l'extrémité de l'arbre intermédiaire de la boîte de vitesses principale.
La pompe est équipée d'un détendeur réglé à une pression de 0,78 kgf/cm².
Orifices de contrôle :
- Orifice de remplissage d'huile — sur le couvercle de la boîte de vitesses principale ;
- Orifice de contrôle du niveau d'huile — sur la paroi latérale du carter de la boîte de vitesses principale ;
- Orifices de vidange — deux au fond des carters des boîtes de vitesses principale et auxiliaire.
Les circuits d'huile des deux carters sont reliés par un canal afin d'assurer un niveau d'huile uniforme. L'intérieur du carter communique avec l'atmosphère par un reniflard.
