КПП ЗИЛ - устройство, характеристики, ремонт и запчасти

Статья обновлена: 18.08.2025

Коробка переключения передач (КПП) – критически важный узел в трансмиссии грузовых автомобилей ЗИЛ, определяющий надежность и эффективность работы техники.

В статье детально рассмотрены конструктивные особенности механических КПП ЗИЛ, представлены их основные технические параметры, проанализированы типичные неисправности и методы ремонта, а также освещены вопросы подбора оригинальных и аналоговых запчастей для восстановления работоспособности агрегата.

Конструкция и ключевые узлы КПП ЗИЛ

Коробка переключения передач (КПП) автомобилей ЗИЛ (преимущественно моделей 130, 131 и их модификаций) представляет собой механическую ступенчатую трансмиссию классической конструкции. Ее основное назначение – изменение крутящего момента, передаваемого от двигателя к карданному валу, в соответствии с дорожными условиями и нагрузкой, а также обеспечение движения задним ходом и длительного разъединения двигателя от трансмиссии.

Компоновочно КПП ЗИЛ выполнена по трехвальной схеме с расположением валов в едином литом чугунном картере. Картер также служит масляным резервуаром для смазки шестерен и подшипников. Управление переключением осуществляется механически, с помощью напольного рычага, связанного с механизмом выбора передач через систему тяг или кулису.

Основные компоненты и узлы

1. Валы и шестерни:

Первичный (ведущий) вал: Соединен через сцепление с маховиком двигателя. На валу жестко закреплена ведущая шестерня постоянного зацепления.
Вторичный (ведомый) вал: Расположен соосно с первичным валом. На шлицах вторичного вала установлены ступицы синхронизаторов и шестерни передач переднего хода (кроме 1-й и заднего хода). Шестерня высшей передачи (4-й или 5-й) часто выполняется как одно целое с валом.
Промежуточный вал (блок шестерен): Расположен параллельно первичному и вторичному валам. Представляет собой единый блок из шестерен постоянного зацепления с шестернями первичного и вторичного валов, а также шестернями 1-й, 2-й передач и заднего хода. Блок шестерен вращается на подшипниках в картере коробки.

2. Синхронизаторы:

Ключевой узел для безударного переключения передач. На КПП ЗИЛ применяются инерционные конусные синхронизаторы.
Устанавливаются на вторичном валу между шестернями передач (обычно между 2-3 и 4-5 передачами в 5-ступенчатых коробках).
Состоят из ступицы (сидит на шлицах вала), муфты включения (соединяется с шестерней), блокирующего кольца (конус) и сухарей (фиксаторы). Синхронизируют угловые скорости вала и включаемой шестерни перед жестким сцеплением зубьев муфты.

3. Механизм переключения передач:

Находится в верхней части картера КПП.
Включает в себя ползуны (слайдеры) с вилками, которые входят в канавки муфт синхронизаторов и шестерни заднего хода.
Запирающий (фиксирующий) шариковый механизм для удержания передач во включенном положении и предотвращения самовыключения.
Предохранитель включения заднего хода (обычно подпружиненный шарик или механизм "утопления" рычага) для предотвращения случайного включения.
Рычаг переключения, связанный с ползунами через вилки.

4. Шестерня заднего хода и промежуточная шестерня:

Отдельная шестерня заднего хода установлена на оси на вторичном валу или на отдельной оси.
Промежуточная (реверсивная) шестерня заднего хода установлена на отдельной оси в картере. Она обеспечивает изменение направления вращения вторичного вала при включении задней передачи, вводя дополнительную паразитную шестерню в зацепление между шестерней промежуточного вала и шестерней заднего хода на вторичном валу.

5. Картер:

Литая чугунная конструкция, объединяющая все узлы коробки.
Имеет сапун (дыхательный клапан) для выравнивания давления внутри картера.
Снизу закрыт штампованной стальной крышкой (поддоном) с магнитом для сбора металлической стружки.
Сверху закрывается крышкой механизма переключения.

6. Прочие элементы:

Подшипники: Шариковые и роликовые подшипники качения, обеспечивающие вращение валов.
Сальники: Уплотнения на концах валов (первичного и вторичного) для предотвращения утечки масла.
Пробки: Заливная/контрольная пробка уровня масла и сливная пробка.

Таблица передаточных чисел (пример для 5-ст. КПП ЗИЛ-130/131):

Передача	Передаточное число	Тип
1-я	7.44	Понижающая
2-я	4.10	Понижающая
3-я	2.29	Понижающая
4-я	1.47	Прямая (1:1)
5-я	1.00	Повышающая (Овердрайв)
Задний ход	7.09	Понижающая

Технические параметры трансмиссии ЗИЛ

Трансмиссия грузовых автомобилей ЗИЛ включает сцепление, коробку передач, карданную передачу, главную передачу, дифференциал и полуоси. Конструкция обеспечивает передачу крутящего момента от двигателя к ведущим колёсам с изменением величины и направления.

Для моделей ЗИЛ-130 и его модификаций характерны следующие технические параметры узлов трансмиссии. Данные актуальны для базовых версий и могут незначительно варьироваться в спецкомплектациях.

Параметр	Значение
Тип сцепления	Однодисковое, сухое, с периферийными пружинами
Диаметр накладок сцепления	350 мм
Коробка передач	Механическая, 5-ступенчатая (5 передних, 1 задняя)
Передаточные числа КПП:
– 1 передача	7,44
– 2 передача	4,10
– 3 передача	2,29
– 4 передача	1,47
– 5 передача	1,00
– Задний ход	7,09
Карданная передача	Открытого типа, два вала с промежуточной опорой
Главная передача	Двойная, гипоидная
Передаточное число ГП	6,32
Дифференциал	Конический, двухсателлитный

Инструкция по регулировке сцепления КПП ЗИЛ

Регулировка сцепления на грузовиках ЗИЛ необходима для устранения пробуксовки, обеспечения плавного включения передачи и предотвращения ускоренного износа дисков. Процедура выполняется при замене деталей сцепления, после ремонта КПП или при появлении признаков нарушения рабочего хода педали.

Основной регулируемый параметр – свободный ход педали сцепления, который для моделей ЗИЛ-130, ЗИЛ-131 и их модификаций должен составлять 35–50 мм. Контроль осуществляется по перемещению толкателя главного цилиндра до момента начала сопротивления.

Последовательность регулировки

Установите автомобиль на ровную площадку, зафиксируйте противооткатными упорами.
Откройте капот, проверьте уровень тормозной жидкости в бачке главного цилиндра сцепления (должен быть на 15–20 мм ниже горловины).
Измерьте линейкой свободный ход педали: нажмите рукой до появления сопротивления. Если значение выходит за пределы 35–50 мм – требуется регулировка.
Ослабьте контргайку на толкателе главного цилиндра (расположен за педалью в моторном отсеке).
Вращайте вилку толкателя:
- Для увеличения свободного хода – выкручивайте (удлиняйте толкатель).
- Для уменьшения свободного хода – вкручивайте (укорачивайте толкатель).
Затяните контргайку, повторно проверьте свободный ход педали. При необходимости повторите регулировку.
Проверьте полный ход педали: после выбора свободного хода она должна опускаться до упора без заеданий.

Контрольные параметры

Параметр	Значение
Свободный ход педали	35–50 мм
Полный ход педали	160–180 мм
Зазор между толкателем и поршнем ГЦ	0.4–0.6 мм
Ход штока рабочего цилиндра	20–25 мм

Важно! При регулировке избегайте полного выкручивания толкателя из вилки – это вызывает утечку жидкости. После работ прокачайте гидросистему при наличии воздуха в магистрали (появление мягкого хода педали). Проверьте функционирование сцепления на запущенном двигателе: включение передач должно происходить без шума и рывков.

Снятие и установка коробки передач на технике ЗИЛ

Перед началом работ убедитесь в наличии необходимого инструмента: набор головок, воротки, съемники, домкраты и опоры. Технику установите на ровную площадку, зафиксируйте колеса противооткатными башмаками, обесточьте бортовую сеть и снимите аккумуляторные батареи. Обязательно подготовьте тележку или подставку для демонтированной КПП.

Проведите визуальный осмотр узла на предмет подтеков масла и повреждений. Слейте трансмиссионное масло из картера коробки передач через сливную пробку. Отсоедините клеммы датчиков, тросы управления и пневматические магистрали (если имеются), предварительно отметив их расположение для корректной сборки.

Подготовка к демонтажу

Выполните последовательную разборку смежных агрегатов:

Снимите карданные валы, отсоединив их от фланца вторичного вала КПП
Демонтируйте рычаг переключения передач вместе с кулисой
Отсоедините гидравлический привод сцепления (рабочий цилиндр)
Открутите кронштейны крепления выхлопной системы, мешающие доступу
Установите опору под двигатель для предотвращения его перекоса

Снятие коробки передач:

Открутите болты крепления стартера, снимите его в сторону
Ослабьте и выкрутите болты крепления КПП к картеру сцепления
Аккуратно сдвиньте коробку по направляющим штифтам назад
Поддерживая агрегат снизу, отсоедините от двигателя
Осторожно опустите КПП при помощи трансмиссионного домкрата

Установка коробки передач:

Проверьте состояние диска сцепления и выжимного подшипника
Поднимите КПП домкратом, совместите первичный вал с шарниром сцепления
Задвиньте коробку до плотного прилегания к двигателю
Затяните болты крепления в диагональной последовательности с моментом 60-70 Н∙м
Смонтируйте стартер, гидросистему сцепления и рычаг переключения

После монтажа подключите карданные валы, все датчики и тросы управления. Залейте свежее трансмиссионное масло (ТАД-17И или аналог) до контрольного отверстия. Перед запуском двигателя убедитесь в свободном ходе рычага КПП и педали сцепления. Проверьте работу коробки на всех передачах в статике, затем совершите тестовую поездку без нагрузки.

Параметр	Значение	Примечание
Момент затяжки болтов КПП	60-70 Н∙м	Диагональная схема
Объем масла	3,0 л	ТАД-17И, GL-4
Зазор вилки сцепления	3-4 мм	После установки

Диагностика неисправностей механической КПП ЗИЛ

Основными признаками проблем в механической коробке передач ЗИЛ являются посторонние шумы (вой, стук, скрежет), затрудненное включение/выключение передач, самопроизвольное выбивание скорости, утечки масла и повышенные вибрации. Точное определение источника неисправности требует последовательной проверки компонентов КПП в сочетании с анализом характера и условий возникновения дефекта.

Диагностику начинают с визуального осмотра на предмет подтеков масла, целостности креплений картера сцепления и подушки коробки. Обязательно контролируют уровень и состояние трансмиссионного масла – наличие металлической стружки или абразивного износа указывает на разрушение деталей. Дальнейшие действия зависят от конкретных симптомов.

Типовые неисправности и методы их выявления

Шумы при работе:

Постоянный вой или гул на всех передачах – износ подшипников первичного/вторичного вала или шестерен главной пары.
Стук при выключенном сцеплении – повреждение подшипника первичного вала.
Скрежет при переключении – износ синхронизаторов, деформация вилок или поломка фиксаторов.

Проблемы с переключением передач:

Тугое включение (особенно 1-й и задней):
- Проверьте ход педали сцепления и уровень масла.
- Осмотрите шарниры тяг привода КПП на предмет заеданий.
Самовыключение передачи:
- Контроль износа зубьев шестерен и фиксаторов штока.
- Проверка люфта валов и соосности картеров.

Утечки масла:

Место утечки	Вероятная причина
Сальник первичного вала	Износ кромки сальника, биение вала
Стык картера КПП и сцепления	Деформация плоскости, повреждение прокладки
Пробка сливного отверстия	Срыв резьбы, дефект уплотнительного кольца

Вибрации: Проверьте балансировку карданного вала, крестовины, состояние опор двигателя и КПП. Локальная вибрация на ручке переключения часто указывает на разрушение подшипника вторичного вала или деформацию штоков.

Замена синхронизаторов в коробке передач ЗИЛ

Износ синхронизаторов КПП ЗИЛ проявляется хрустом при переключении передач, затруднённым включением скоростей и самопроизвольным выбиванием передачи. Несвоевременная замена приводит к ускоренному разрушению шестерён и вилок переключения, а также увеличивает нагрузку на карданный вал.

Процедура требует полного демонтажа коробки с автомобиля, разборки и замены изношенных деталей синхронизаторов. Критически важно использовать оригинальные запчасти ЗИЛ или сертифицированные аналоги, так как геометрия и материал фрикционных колец напрямую влияют на точность работы механизма.

Технология замены

Необходимые инструменты и материалы:

Комплект синхронизаторов (включая стопорные кольца, блокирующие кольца и муфты)
Динамометрический ключ (диапазон 100-200 Нм)
Съёмник для подшипников первичного/вторичного валов
Монтажная лопатка для демонтажа стопорных колец
Пластичная смазка Литол-24

Этапы работ:

Демонтировать коробку передач с рамы автомобиля, предварительно отсоединив кардан и трос сцепления.
Установить КПП на верстак, очистить от загрязнений и слить трансмиссионное масло.
Открутить крышку картера (24 болта М10), аккуратно отделить её от корпуса.
Извлечь вилки переключения и фиксаторы штоков, маркируя их положение.
Выпрессовать подшипники валов съёмником, соблюдая соосность.
Последовательно демонтировать валы, снятие начинать с вторичного.
Расконтрить и снять стопорные кольца синхронизаторов 3-4 передач.
Заменить блокирующие кольца и фрикционные вставки, проверив зазор между конусом шестерни и кольцом (допуск 0.8-1.3 мм).
Установить новые муфты синхронизаторов, совместив шлицы с валом.
Повторить процедуру для синхронизаторов 1-2 передач на первичном валу.

Параметр контроля	Нормативное значение
Осевой люфт муфты синхронизатора	не более 0.35 мм
Усилие включения передачи	40-80 Н
Толщина фрикционного слоя кольца	мин. 1.5 мм

Важно: После сборки провести ручную прокрутку валов для проверки отсутствия заклинивания. Заполнить коробку маслом ТАД-17И (объём 7.8 л) перед установкой на автомобиль. Первые 500 км избегать резких переключений и повышенных нагрузок.

Каталог запчастей для ремонта КПП ЗИЛ 130

Комплексный ремонт коробки передач ЗИЛ-130 требует использования оригинальных или качественных аналоговых деталей, соответствующих заводским спецификациям. Наличие полного каталога запчастей обеспечивает точный подбор компонентов и восстановление работоспособности узла.

Каталог включает все необходимые элементы для ремонта: от подшипников и синхронизаторов до валов и корпусных деталей. Для поиска используйте официальные номера оригинальных запчастей или сверяйте параметры совместимости для аналогов.

Ключевые группы запчастей

Валы: Первичный (130-1701110), промежуточный (130-1702110), вторичный (130-1703060)
Шестерни: Прямозубые и косозубые (1-5 передач, заднего хода), муфты включения
Синхронизаторы: Комплекты для 2-3 и 4-5 передач (130-1701050)
Подшипники: Радиальные шариковые (№ 50308, 50207), роликовые конические
Уплотнения: Сальники первичного/вторичного валов (130-1701070), прокладки картера
Механика управления: Вилки переключения, штоки, фиксаторы, пружины

Номер детали	Наименование	Применяемость
130-1701050	Комплект синхронизаторов	2-3 передачи
130-1701070	Сальник первичного вала	Ø72x95x12 мм
130-1701110	Вал первичный	КПП ЗИЛ-130/131
130-1702090	Шестерня 1-й передачи	Промежуточный вал

Важно: При заказе учитывайте модификацию КПП (например, с делителем или без). Для устаревших версий ищите запчасти у специализированных поставщиков восстановленного оборудования.

Ремонт валов и шестерен в коробке передач ЗИЛ

Износ зубьев шестерен, шлицев валов, подшипниковых шеек и посадочных мест под сальники – основные дефекты, требующие восстановления. Диагностика включает визуальный осмотр на наличие сколов, выкрашивания, задиров, замер биения валов индикатором и проверку зазоров в зацеплениях. Критичный износ зубьев (превышение 0,3-0,5 мм по толщине), глубокие задиры на шлицах или поверхности под подшипники, а также трещины – прямые показания к ремонту или замене.

Технология ремонта предусматривает несколько методов в зависимости от характера повреждений. Наплавление (электродуговая, вибродуговая) с последующей механической обработкой применяется для восстановления посадочных поверхностей под подшипники и сальники, а также изношенных шлицев. Наращивание изношенных зубьев шестерен методом наплавки требует высокой квалификации для сохранения точности зацепления и твердости поверхности. Для валов распространена технология хромирования или железнения изношенных шеек с последующим шлифованием до номинального или ремонтного размера.

Ключевые этапы восстановления

Разборка и очистка: Тщательная мойка деталей для удаления загрязнений и металлической стружки.
Дефектовка: Детальный замер микрометрами, скобами, индикаторами. Выявление всех дефектов.
Восстановление геометрии валов: Правка на прессе при превышении допустимого биения (обычно >0,05 мм).
Наплавка/напыление: Восполнение слоя металла на изношенных участках (шейки, шлицы).
Механическая обработка: Токарная и шлифовальная обработка наплавленных поверхностей до требуемых размеров и шероховатости.
Шевингование/притирка зубьев: Восстановление правильного профиля и контакта зубьев у шестерен после наплавки.
Термообработка: Закалка ТВЧ восстановленных поверхностей для обеспечения необходимой твердости.
Контроль качества: Проверка размеров, биения, качества поверхности, правильности зацепления.

Важно: При ремонте шестерен обязательна проверка и восстановление твердости рабочей поверхности зубьев (HRC 56-62). Замене подлежат детали с трещинами, сколами более 30% длины зуба, или если износ превышает предельно допустимые значения, установленные заводом-изготовителем. Использование некондиционных валов или шестерен ведет к ускоренному разрушению коробки передач и повышенному шуму.

Типичные ремонтные размеры и допуски (ориентировочно):

Параметр	Номинальный размер	Допустимый износ	Ремонтный размер (при наплавке/шлифовке)
Диаметр шейки вала под подшипник	Пример: 80.00 мм	Менее 79.90 мм	79.75 мм (-0.25 мм) или 79.50 мм (-0.50 мм)
Толщина зуба шестерни	По чертежу (пример: 8.5 мм)	Более 0.3-0.5 мм	Восстановление до номинала наплавкой
Биение вала (в среднем)	0.00-0.03 мм	Более 0.05 мм	Не более 0.03 мм после правки

Список источников

При подготовке материалов о коробке переключения передач (КПП) автомобилей ЗИЛ использовались специализированные технические документы, профильная литература и экспертные данные. Это обеспечивает достоверность информации об устройстве, характеристиках и ремонтных процедурах.

Для самостоятельного изучения темы или углубленного поиска запчастей рекомендуется обращаться к следующим категориям источников:

Официальные руководства по эксплуатации и ремонту автомобилей ЗИЛ (издательства "Транспорт", архивные выпуски)
Каталоги деталей и сборочных единиц КПП конкретных моделей ЗИЛ (130, 131, 4331 и др.)
Учебные пособия по устройству советских грузовых автомобилей (например, издания для автотехникумов 1970-1990 гг.)
Профильные форумы владельцев спецтехники и реставраторов (тематические разделы по ЗИЛ)
Технические статьи в журналах "Автотракторное хозяйство", "Грузовик Пресс" за 2000-2020 гг.
Видеоинструкции по разборке/сборке КПП от мастерских, специализирующихся на классических грузовиках
Паспорта и спецификации на оригинальные и заменяемые запчасти (производители: ЗИЛ, ЯМЗ, послепродажные поставщики)