Картер трансмиссии: прочная основа и защита самых важных агрегатов

В любом современном автомобиле можно насчитать несколько картеров, причем большая их часть входит в состав агрегатов трансмиссии. О том, что такое картер трансмиссии и какие картеры сегодня используются в трансмиссиях автомобилей, а также об общих вопросах их обслуживания и ремонта читайте в данной статье.

Назначение и функции картера

Посмотрите на старинную паровую машину — в ней все находится на виду, каждая деталь открыта взору и ни о каких картерах или иных корпусных деталях даже и речи не идет. То же самое вы увидите и в трансмиссиях, которые использовались на заводах для привода машин — каждая шестерня, каждый вал доступен для обзора, и имеет номинальную защиту от внешнего проникновения. Хотя ничего удивительного здесь нет — такое решение облегчало визуальный осмотр, а вопрос смазки решался с помощью масленок и маслопроводов.

Все изменилось в конце XIX – начале XX века с зарождением двигателей внутреннего сгорания и появлением автомобилей. Оказалось, что смазывать бензиновый или дизельный двигатель масленками, как паровую машину, нельзя, здесь система смазки должна быть совершенно иной. А если на машину поставить открытую трансмиссию, то в пыли и грязи, в условиях высоких вибрационных нагрузок и неравномерности температурного режима она долго не прослужит.

Поэтому конструкторы довольно быстро пришли к такому решению, как заключение деталей ДВС и трансмиссии в картер — корпус (или герметичный кожух), который выполняет защитные функции и играет важнейшую роль в смазке агрегатов. Если верить одной из версий, то идею картера в 1889 году предложил английский инженер Дж. Харрисон Картер, причем именно для трансмиссии, правда — для цепной передачи велосипеда. Эту идею быстро переняли инженеры автомобилей и различных промышленных агрегатов, и сегодня представить мотор или трансмиссию авто без картера уже просто невозможно.

Здесь мы оставим в стороне моторы и подробно посмотрим на картер агрегатов и узлов трансмиссии.

Итак, какие задачи решает картер трансмиссии? Их несколько:

• Картер выступает в качестве основного несущего элемента для деталей трансмиссии;
• Картер обеспечивает защиту деталей трансмиссии от внешних воздействий (грязи, воды, пыли, попадания посторонних предметов, случайного или намеренного вмешательства), а также решает и обратную задачу — защищает расположенные рядом детали и человека от вращающихся валов и шестерен;
• Каналы и полости в картере обеспечивают хранение и подачу смазочного материала к трущимся деталям;
• С помощью картера агрегат монтируется к раме, кузову или другим деталям автомобиля.

Таким образом, картер — это корпусная деталь, которая обеспечивает защиту и играет ключевую роль в нормальной работе агрегатов трансмиссии. Так что сегодня говорить о картере, как просто о кожухе, уже нельзя — это полноценная и очень важная деталь агрегатов трансмиссии автомобиля и любого другого транспортного средства.

Интересно отметить, что зачастую простые автомобилисты не совсем верно используют понятие "картер". Например, нередко картером называется только нижняя съемная деталь двигателя, коробки передач или моста, в которой находится запас масла. В действительности это лишь часть картера, которая называется масляным поддоном. А картер, особенно картер трансмиссии — это полностью корпус агрегата со всеми его съемными деталями, лючками и крышками. С картером ДВС ситуация несколько иная, но здесь мы рассматриваем только трансмиссию.

Картеры в трансмиссии

Можно выделить четыре типа картеров, используемых в трансмиссии современного автомобиля:

• Картер коробки передач;
• Картер сцепления;
• Картер ведущего моста;
• Картер раздаточной коробки.

Каждый из указанных типов картеров имеет свои функции и конструктивные особенности.

Картер коробки передач и раздаточной коробки. Это корпус коробки переключения передач и раздаточной коробки (в автомобилях с полным приводом), который также обеспечивает смазку деталей. Сегодня наиболее распространены цельнолитые картеры из чугуна или алюминиевых сплавов, причем они делятся на два типа:

• С крышкой в верхней части картера;
• С крышкой в противоположном от сцепления торце картера.

Крышка в верхней части характерна для старых коробок передач грузовых и легковых автомобилей (ГАЗ-53А, ГАЗ-24 "Волга", "Москвич", автомобили КАМАЗ, МАЗ, ЗиЛ, "Урал", КрАЗ и т.д.), а крышка в торце — для современных КПП. Такие коробки (исключительно механические) и сейчас используются на большинстве отечественных и зарубежных грузовиках. Однако следует отметить, что в ряде грузовиков картер коробки составной — в его состав входят отдельные картеры сцепления, делителя и собственно коробки.

Картеры автоматических коробок передач имеют свои особенности. В частности, нередко картер АКПП объединен с картером гидротрансформатора, а также в нем предусмотрен масляный поддон. Наличие поддона обусловлено конструктивными особенностями "автоматов" — поддон открывает доступ к гидроблоку (блоку управления, клапанной сборке), который обычно установлен в нижней части коробки.

Картер сцепления. Это единственный "сухой" картер трансмиссии — при нормальной работе в нем не должно быть масла и посторонних жидкостей. Картер сцепления, как понятно из названия, служит корпусом для деталей сцепления, он располагается между двигателем и коробкой передач. В данном картере могут быть предусмотрены крышки для визуального осмотра и регулировки сцепления, однако такое решение используется не всегда.

В автомобилях с АКПП на месте картера сцепления расположен картер гидротрансформатора.

Картер ведущего моста. Это корпус главной передачи, межколесного и межосевого (в трехосных грузовиках) дифференциалов, колесных передач и колесных редукторов (если они есть). Сегодня существует два основных типа картеров мостов:

• Разрезной (разъемный) картер — такой картер состоит из двух литых половин, соединенных в вертикальной плоскости (линия разъема может проходить по центру или немного в стороне), он характерен для старых автомобилей, хотя все еще находит на автомобилях УАЗ и многих отечественных среднетоннажных грузовиках;
• Неразъемный картер — в таком картере корпус выполнен неразъемным, а с одной или с двух сторон (спереди или сзади, либо только снизу) закрывается штампованными крышками, он характерен для современных легковых и грузовых автомобилей.

При этом возможны различные варианты картеров. Например, чулки (балки моста) могут быть как отдельными элементами, которые запрессовываются в сам картер, либо выполненными заодно с корпусом картера (такой тип карьера за характерную форму называют "банджо").

Разъемные картеры и картеры с отдельными чулками обычно изготавливаются методом литья, а неразъемные картеры, объединенные с балками, штампуются из листового металла. Штампованные мосты обладают высокой прочностью и жесткостью, поэтому они чаще всего используются в грузовых автомобилях.

Важно отметить, что в мостах с отдельными колесными редукторами (у УАЗов, многих грузовых автомобилей и авто повышенной проходимости) картер моста фактически состоит из трех отдельных картеров — центрального картера главной передачи (и дифференциала) и двух картеров колесных редукторов.

Все картеры трансмиссии (за исключением картера сцепления) имеют ряд общих элементов:

• Заливная горловина с пробкой (нередко пробка снабжена мерным щупом) — служит для заливки трансмиссионного масла при обслуживании;
• Сливная пробка (обычно имеет встроенный магнит для сбора металлической стружки) — необходима для слива отработанного трансмиссионного масла);
• Сапун — необходим для выравнивания давления в картере и атмосфере при нагреве агрегата, он предотвращает выдавливание масла через разъемные соединения кратера при чрезмерном росте давления.

В картере коробки передач также предусмотрены места для соединения с рычагом переключения передач и установку различных датчиков (в том числе датчика спидометра). И, конечно же, в каждом картере предусмотрены отверстия под вывод валов и установки уплотнительных элементов.

Обслуживание, ремонт и замена картеров

Картеры агрегатов трансмиссии — это металлические отливки или штампованные детали, поэтому они нуждаются в минимальном обслуживании. Обычно при ТО выполняются следующие мероприятия:

• Осмотр соединений картера на предмет утечек масла (рекомендуется проводить ежедневно, однако утечку масла легко обнаружить по масляным пятнам под автомобилем при длительной стоянке);
• Визуальный осмотр картера на предмет трещин, деформаций, проломов и других повреждений;
• Прочистка (промывка) сапунов (выполняется каждые 4000-15000 км пробега в зависимости от модели авто и условий эксплуатации);
• При сливе отработанного масла — очистка сливной пробки от грязи (удаление металлической стружки).

В случае разборки картера при последующей сборке необходимо обеспечивать требуемую по инструкции степень затяжки болтовых соединений, в ряде случаев необходимо обязательно устанавливать новые прокладки. Также следует всегда следить за надежностью монтажа картера к несущим элементам автомобиля.

В целом, любой картер агрегатов и механизмов трансмиссии нуждается в минимальном обслуживании, эта деталь отличается надежностью и долговечностью, поэтому крайне редко доставляет проблемы автовладельцу.