Реферат на тему кпп грузового автомобиля

Обновлено: 05.07.2024

В письменной выпускной экзаменационной работе было описано особенности технической обслуживании и ремонта коробки передач автомобиля ВАЗ-2110.
Коробка передач - один из самых сложных агрегатов автомобиля. Она дает возможность изменить силу тяги на ведущих колесах машины путем зацепления шестерен с различным числом зубьев. Кроме этого, она обеспечивает задний ход и длительное разобщение двигателя (вместе со сцеплением) с другими агрегатами трансмиссии во время стоянки автомобиля или при движении его по инерции.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 5
I. НАЗНАЧЕНИЕ, УСТРОЙСТВО И ОСНОВНОЙ ПРИНЦИП РАБОТЫ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 6
1.1 НАЗНАЧЕНИЕ, УСТРОЙСТВО И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 6
1.2 РАБОТА КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 9
II. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 12
2.1 НЕИСПРАВНОСТИ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 12
2.2 ОСОБЕННОСТИ ТЕХНИЧЕСКОЙ ОБСЛУЖИВАНИИ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 16
2.3 РАБОТЫ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ 19
III. РЕМОНТ КУЗОВА АВТОМОБИЛЯ 21
3.1 СНЯТИЕ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 21
3.2 РАЗБОРКА КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 23
3.3 РАЗБОРКА ДИФФЕРЕНЦИАЛА 26
3.4 ПРОВЕРКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДЕТАЛЕЙ 27
3.5 СБОРКА ДИФФЕРЕНЦИАЛА 30
3.6 СБОРКА КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 30
3.7 УСТАНОВКА КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ 37
3.8 ОТЛИЧИЕ РАЗБОРКИ ПЯТИСТУПЕНЧАТОЙ КОРОБКИ ОТ ЧЕТЫРЕХСТУПЕНЧАТОЙ 38
IV. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 39
V. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 41
5.1 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТ 41
5.2 ОХРАНА ТРУДА НА ПРОИЗВОДСТВЕ 48
VI. КВАЛИФИКАЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЛЕСАРЯ ПО РЕМОНТУ АВТОМОБИЛЕЙ III РАЗРЯДА 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
ЛИТЕРАТУРА 57

Прикрепленные файлы: 1 файл

ТО и Рем.docx

Содержание

Коробка передач служит для изменения в широком диапазоне крутящего момента, передаваемого от двигателя на ведущие колеса автомобиля при трогании с места и его разгоне. Помимо этого коробка передач обеспечивает автомобилю движение задним ходом и позволяет длительно разъединять двигатель и ведущие колеса, что необходимо при работе двигателя на холостом ходу во время движения или при стоянке автомобиля.

На современных автомобилях применяют преимущественно механические ступенчатые коробки передач с зубчатыми шестернями. Количество передач переднего хода обычно равно четырем или пяти, не считая передачи заднего хода.

Переключение передач в них осуществляется передвижением шестерен, которые входят поочередно в зацепление с другими шестернями, или блокировкой шестерен на валу с помощью синхронизаторов. Синхронизаторы выравнивают частоту вращения включаемых шестерен и блокируют одну из них с ведомым валом. Управление передвижением шестерен или синхронизаторов осуществляет водитель при выключенном сцеплении. В зависимости от числа передач переднего хода коробки передач бывают трехступенчатыми, четырехступенчатыми и многоступенчатые.

I. НАЗНАЧЕНИЕ, УСТРОЙСТВО И ОСНОВНОЙ ПРИНЦИП РАБОТЫ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ

1.1 Назначение, устройство и техническая характеристика

Коробка передач служит для изменения крутящегося момента, передаваемого от коленчатого вала двигателя к карданному валу, для движения автомобиля задним и передним ходом, изменения скорости, мощности и длительного разобщения двигателя от трансмиссии во время стоянки автомобиля при движении его по инерции.

Во время трогания автомобиля с места при движении на подъем с грузом, крутящийся момент на колесах должен быть большим, чем при движении по горизонтальному участку дороги, когда автомобиль движется по инерции, то и сопротивление движению меньше для этого применяют ступенчатые шестеренчатые коробки передач.

В шестереночной передачи, состоящей из дух шестерен, из которых меньшая является ведущей, а большая ведомой, крутящий момент на ведомой шестерне будит большим во столько раз, во столько число зубьев ведомой шестерне будит больше числа зубьев ведущей шестерни.

Передаточное число - отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей шестерни, обратное отношению их частот вращения.

Если в передачи участвуют несколько пар шестерен, то общие число получается умножением передаточных чисел всех пар шестерен, участвующих в передачи.

Для получения крутящего момента, различно по величине и необходимого для работы автомобиля в разных условиях, в коробке передач имеется насколько пар шестерен с различным передаточным числом.

Передаточные числа автомобиля ВАЗ-2110

Если между ведущей и ведомой шестернями поместить промежуточную шестерню и через нее передать крутящий момент, то ведомая шестерня изменит направление движения на обратное.

Рисунок – 1. Коробка передач

1—муфта выключения сцепления; 2 — ведущий вал; 3—крышка подшипника ведомого вала; 4 — картер сцепления; 5 — синхронизатор IV и V передач;

6 — верхняя крышка; 7 — пружина с шариком фиксатора;

8 — шестерня IV передачи на ведомом валу; 9 — шестерня III передачи;

10 — синхронизатор II и III передач; 11 — шестерня II передачи;

12 — шестерня I передачу и заднего хода; 13 — картер; 14 — крышка подшипников; 15 — фланец крепления кардана; 16 — ведомый вал;

18 — промежуточный вал; 19 — шестерня I передачи промежуточного вала;

20 — заборщик масляного насоса; 21 —шестерни Ш передачи;

22 — шестерня V передачи; 23 — шестерня привода отбора мощности;

24 — шестерня постоянного зацепления; 25 — масляный насос:

26 — ось блока шестерен заднего хода; 27— блок шестерен заднего хода.

Коробка передач состоит из картера (13), ведущего вала (2) с шестерней ведомого вала, промежуточного вала (18), ось шестерни заднего хода (26-27), набора шестерен и механизма переключения передач. Картер коробки передач отлит из чугуна и имеет верхнюю и боковую крышки, гнезда для креплении валов и осей. В нижней и боковой стенках сделаны отверстия для слива отработанного масла и заполнение коробки свежим маслом.

Ведущий вал изготовлен из стали вместе с ведущей шестерней и венцом. Передним концом ведущий вал установлен на подшипнике в выточке коленчатого вала, а задним – в гнезде передней стенки картера. Установка ведущего вала выполнена так, что только ведущая шестерня и венец помещены внутри картера, а на выступающей из коробки шлицевой части вала установлена ступица ведомого диска сцепления. Ведомый вал имеет шлицы и передним концом опирается на роликовый подшипник, установленный в выточке ведущего вала. Другой конец ведомого вала в выточке картера коробки установлен на шариковом подшипнике. На шлицах ведомого вала установлены не передвижные шестерни и ступицы синхронизаторов.

Промежуточный вал состоит из шестерен различного диаметра, выполненных в виде блока и закрепленных на валу. Задний блок шестерен посажен на ось на роликовых подшипниках и установлен в гнездах стенок картера. Промежуточный вал вращается всегда вместе с ведущим валам, так как их шестерни находятся в постоянном зацеплении.

Механизм переключения передач служит для включения переда, установки шестерен в нейтральное положение и для включения заднего хода. Передачи включают перемещением шестерен или муфт синхронизатора на ведомом валу. В зависимости от количества передвижных шестерен или муфт синхронизатора определяют тип коробки. При двух передвижных шестерен или муфтах синхронизатора коробка будит двухходовая, а при трех трехходовая. В зависимости от числа передач, включаемых для движения в перед, различают трех-, четырех-, пятиступенчатые коробки передач. Механизм переключения передач размещен на верхней или боковой крышке. Рычаг переключения передач может быть размещен непосредственно на крышке коробки или на рулевой колонке.

1.2 Работа коробки передач

На автомобиле ВАЗ-2110 установлена пятиступенчатая трехходовая коробка передач, имеющая пять передач для движения вперед и одна для движения задним ходом. Коробка передач имеет два синхронизатора для включения второй и третьей, четвертой и пятой передач.

Шестерни ведущего, промежуточного и ведомого валов, кроме шестерен первой передачи, находятся в постоянном зацеплении и имеют косые зубья. На промежуточном валу все шестерни, кроме шестерни первой передачи, изготовлены отдельно и закреплены на нем шпонками. На ведомом валу шестерня первой передачи посажена на шлицах, а остальные шестерни могут вращаться навалу свободно.

Сливное отверстие картера закрыто пробкой с магнитом для улавливания чугунных и стальных частиц. Сверху коробка передач закрыта крышкой, в которой размещен механизм переключения передач. Два боковых люка закрыты штампованными крышками.

Схема передачи крутящего момента с ведущего на ведомый вал показана на рисунке-1

Бесшумное включения передач возможно при условии передаваемого уравнения окружных скоростей включаемых в зацеплении шестерен. Для этих целей служит синхронизатор.

-Первая передача включается перемещением вперед шестерни первой передачи.

-Вторая передача включается перемещением назад муфты синхронизатора второй и третьей передач. Внутренние зубья муфты входят в зацепление с венцом на шестерни второй передачи, закрепляя ее на ведомом валу.

-Третья передача включается перемещением вперед муфты

синхронизатора. Внутренние зубья муфты входят в зацепление с венцом на шестерне третьей передачи, закрепляя ее на ведомом валу

-Четвертая передача включается перемещением назад муфты

синхронизатора четвертой и пятой передач. Зубья муфты через венец закрепляют шестерню четвертой передачи на ведомом валу.

-Пятая передача включается перемещением вперед этой же муфты синхронизатора. При этом наружные зубья муфты входят в зацепление с внутренними зубьями ведущего вала, соединяя его непосредственно с ведомым валом (прямая передача), промежуточный вал в передаче крутящегося момента не участвует.

-Задний Ход включается перемещением шестерни первой передачи по шлицам ведомого вала назад до включения ее шестерней блока заднего хода. Передача крутящегося момента с промежуточного вала на ведомый будет происходить через дополнительную шестерню, вследствие чего ведомый вал будет вращаться в обратном направлении.

Рисунок – 2. Включение шестерен в коробке передач

II. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ

2.1 Неисправности коробки передач

В коробке передач может возникать ряд неисправностей: выкрашивание или поломка зубьев шестерен, самопроизвольное выключение передач, шум шестерен при работе, одновременное включение двух передач и затрудненное переключение передач. Все это ухудшает условия безопасности движения.

Выкашивание и поломка зубьев шестерен: могут привести в результате резкого трогания с места грузового автомобиля, при неумелом включении передач и при неисправном сцеплении. Работа коробка передач с поломанными зубьями шестерен недопустимо, так как это может привести к разрушению всей коробки. Эта неисправность устраняется путем заменой шестерен.

Самопроизвольное включение передач: возможно в следствии неравномерного износа зубьев шестерен и муфт синхронизатора, неполного зацепления шестерен и износа фиксирующего устройства. Эти износы можно устранить с помощью хромированием если не помогает то заменить деталь.

Шум при включении передач: происходит из-за неисправности или неправильной регулировки сцепления и не умелого включения. Сильный шум шестерен возникает при движении отсутствии смазки, большим износом шестерен или подшипников.

Одновременное включения двух передач: происходит в результате износа шариков или стержня замков. Отрегулировать сцепление, долить масло, подшипники и шестерни заменить.

Затрудненное включении передач: бывает из-за засорения или коррозии отверстий под ползуны, заедание шариков в каналах фиксаторов, износа подшипников и ступиц шестерен, что приводит к их перекосу. Прочистить отверстие под ползуны, почистить каналы и заменить подшипники со ступицей.

Неисправности узлов и агрегатов КПП и их устранение

шум в коробке передач (шум уменьшается или исчезает, если выжать сцепление)

Недостаточный уровень масла в картере коробки передач

Проверьте уровень, при необходимости долейте масло. Проверьте, нет ли течи. Продуйте сапун

Низкое качество масла. В масло попала вода (при попадании воды в масло образуется эмульсия белесоватого цвета, ее можно увидеть на щупе)

Замените масло. Броды и глубокие лужи переезжайте осторожно. Установите брызговик двигателя, наденьте трубку на сапун коробки передач и выведите ее наверх, в защищенное от брызг место

Износ или повреждение подшипников, зубьев шестерен

Замените изношенные подшипники, шестерни

Деформирована тяга привода механизма переключения передач

Выправьте или замените тягу

Ослабли винты крепления шарнира или рычага штока выбора передач

Затяните винты (можно на анаэробном герметике для резьб)

Поломка пластмассовых деталей механизма переключения

Неправильная регулировка привода

Сломаны пружины механизма выбора передач, деформированы его детали

Замените пружины, выправьте деформированные детали или замените механизм в сборе

Ослабление посадок вилок переключения передач на штоке

Подтянуть фиксаторы вилок на штоках

Не затянуты гайки валов коробки передач

Повреждение или износ шлицев на муфте, шестерне или ступице синхронизатора

Замените дефектные детали

Неправильная регулировка привода

Ослабли пружины в механизме выбора передач, изношены штоки

Замените изношенные детали

Не затянуты гайки валов коробки передач

Потеряли упругость или разрушились опоры силового агрегата

Нет масла в картере коробки передач

Долейте масло. Проверьте, нет ли течи. Продуйте сапун

Повреждены подшипники, зубья шестерен

Замените подшипники, шестерни

Износ кольца синхронизатора включаемой передачи

Шум главной передачи (шум со стороны коробки передач только при движении автомобиля)

Износ или разрушение подшипников

Замените разрушенные и изношенные подшипники (даже при минимальном износе). Отрегулируйте предварительный натяг подшипников коробки дифференциала

Увеличен зазор в зацеплении шестерен главной передачи, изношены их зубья

Изношенные шестерни замените

Износ сальников: первичного вала, ШРУСов, штока выбора передач, износ уплотнителя вала привода спидометра

Замените сальники. Продуйте сапун коробки передач

Сильный износ, забоины на поверхностях валов, по которым работают сальники

Небольшие повреждения зачистите мелкозернистой шкуркой и заполируйте. Устанавливая новый сальник, можно немного недопрессовать его, не допуская перекоса (при необходимости подложив дистанционные прокладки толщиной до 1 мм), чтобы кромка сальника работала по неизношенной части вала. При значительных повреждениях - замените валы и сальники

Большой люфт первичного вала коробки передач

Проверьте состояние подшипников вала, их посадочных поверхностей, затяжку гайки. Изношенные детали замените

Ослабло крепление картера сцепления и крышки коробки передач, повреждена прокладка между их сопрягающимися поверхностями

Подтяните резьбовые соединения. Замените прокладку

Неплотно завернуты сливная пробка, датчик заднего хода

Подтяните сливную пробку, датчик

Почти все они выявляются при движении автомобиля в следующих режимах:

1. На прямой передаче - в натяг, когда зубья шестерен работают с полной нагрузкой при движении автомобиля вперед (по переднему ходу).

2. Накат (выбег) с выключенной коробкой передач, когда шестерни главной передачи могут работать на переднем и заднем ходу с минимальной нагрузкой.

3. Накат с торможением двигателя, когда зубья шестерен главной передачи работают на заднем ходу с повышенной нагрузкой.

На переменных режимах движения могут быть выявлены недостатки в работе всей трансмиссии.

В случае частичной или полной разборки главной передачи рекомендуется проверять состояние и размеры рабочих поверхностей сопрягаемых узлов и деталей для определения степени их износа и возможности дальнейшей эксплуатации.

2.2 Особенности технической обслуживании коробки передач

От трения зубья шестерен изнашиваются, отчего увеличиваются зазоры между ними при зацеплении. Работа коробки передач или раздаточной коробки с изношенными зубьями сопровождается сильным шумом (гудением). Наиболее сильно изнашивается торцовая часть зубьев, воспринимающих удары при переключении передач; если зуб изношен с торца на 2-3 мм, то шестерню необходимо заменить, так как при дальнейшей ее работе она может самопроизвольно выйти из зацепления. Выход шестерен из зацепления возможен также при неполном зацеплении шестерен, при поломке пружин фиксаторов, при сработке граней выточек для фиксаторов на ползунах и износе вилок.

При неполном зацеплении или неполном выключении шестерен коробки привод регулируется путем изменения длины тяг переключения. Регулировкой добиваются, чтобы при полном зацеплении или расцеплении шестерен (фиксаторы надежно удерживают ползуны) рычаг занимал соответствующее крайнее положение, а соединительная вилка соединялась пальцем с рычагом коробки без натяга. По окончании регулировки контргайки должны быть надежно затянуты, а соединительные пальцы тщательно зашплинтованы.

Затрудненный перевод рычага может быть вызван загрязнением гнезд фиксаторов или направляющих ползунов и реже погнутостью ведомого вала коробки.

При неисправности сцепления или при неправильном действии рычагом переключения передач зубья шестерен могут поломаться. В этом случае, прежде чем продолжать движение, надо выпустить в сосуд масло, снять крышку коробки и вынуть из картера все осколки сломавшейся шестерни; затем следует удалить все осколки из выпущенного масла и залить очищенное масло обратно в коробку. После этого можно продолжать движение (в парк), не пользуясь поврежденной передачей. Если отломившийся кусок шестерни попадет между зубьями шестерен, то может произойти серьезное повреждение коробки передач. Изношенные шариковые и цилиндрические роликовые подшипники коробки передач необходимо заменять новыми. Конические роликовые подшипники обычно снабжаются приспособлениями для регулировки (прокладки или коронные гайки). Водитель эту регулировку не выполняет.

Назначение и особенности устройства КПП. Принцип работы коробок переключения передач. Специфика и плюсы разных видов.

Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.

Назначение и устройство

В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.

Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор, планетарный ряд, фрикционы, тормозная лента, узел управления (насос + маслосборник + клапанная коробка).

В основе роботизированных коробок могут лежать как решения механического типа с электрической либо гидравлической системой управления сцеплением и передачами, так и автоматические коробки, оборудованные электрогидравлическим приводом сцепления.

На сцеплении, шестернях, валах и синхронизаторах остановимся более подробно.

Сцепление

Предназначено для передачи крутящего момента от маховика коленвала ДВС к первичному валу коробки передач.

Именно благодаря наличию сцепления двигатель на короткий промежуток времени можно аккуратно отсоединить от трансмиссии, а трансмиссию защитить от перегрузок.

Стандартная муфта сцепления большинства транспортных средств с механической коробкой включает маховик, нажимной диск, ведомый диск, выжимной подшипник, привод, вилку и выключатель сцепления.

Один двигатель соединен с колёсами, другой — с ДВС. В момент, когда водитель отпускает педаль, диски прижимаются друг к другу и начинают совместное вращение.

Именно о классическом сцеплении как таковом чаще говорят при использовании механической коробки передач, а при езде с ДВС на АККП говорят о совмещенном решении сцепления и гидротрансформатора. Его непосредственная функция аналогична сцеплению. Но водителю не нужно совершать никаких рутинных действий и выжимать сцепление вручную. За него все будет делать сама КПП.

Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя сцеплениями. Наличие двух сцеплений ценно для повышения мощности транспортного средства, и при этом минимизации пробуксовок, оптимизации расхода топлива.

Ведь физически в момент переключения обороты двигателя при использовании двух сцеплений способны остаются на прежнем уровне.

На картинке ниже вы видите “поведение” сцепления в роботизированной коробке DSG в момент после переключения на вторую передачу.

Шестерни и валы

Устройство механической коробки передач чаще всего сконструировано так, что оси валов находятся в параллельной плоскости. Сверху монтированы шестерни.

Первичный или ведущий вал (ведвал) посредством корзины сцепления присоединен к маховику. Выступы способствуют продвижению второго диска сцепления и направления крутящего момента на промежуточный вал посредством шестерни.

Конец вторичного вала примыкает к подшипнику на хвостовике ведущего. Так как нет фиксированной связи, валы независимы, и нет препятствий для того, чтобы они вращались в разные стороны. Нет препятствий и для варьирования скоростей.

Устройство автоматической коробки передач вместо шестерён и валов предполагает планетарный редуктор. Вращаются шестерни и валы всегда как единое целое. Но конструктивно это могут быть как разные детали, так и неразборный узел.

Синхронизаторы

Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими шестернями. Физически работа синхронизаторов обязана силе трения.

Функция синхронизаторов – выравнивание частоты вращения шестерен и валов, благодаря чему создаются все условия для плавного переключения скоростей. Благодаря синхронизаторам КПП меньше изнашивается и меньше шумит.

Синхронизаторы активно присутствуют у МКП и роботизированных КПП. У автомобилей с планетарными АКП альтернатива синхронизаторам – фрикционные управляющие элементы. Синхронизаторы состоят из муфты, блокировочных колец, стопорного кольца, пружины, шестерён.

Как работает стандартный синхронизатор?

Муфта подается в сторону шестерни.
Блокировочное кольцо муфты принимает на себя усилие.
Поверхности зубьев начинают взаимодействовать.
Блокировочное приобретает положение “на упор”.
Зубья муфты оказываются напротив зубьев блокировочного кольца.
Муфта оказывается в зацеплении с венцом на шестерне.
Муфта и шестерня блокируется.

Казалось бы шагов достаточно много, но все это происходит за доли секунд – в момент включения водителем передачи.

Принцип работы механических коробок переключения передач

КПП с “механикой” во время работы задействуют различные комбинации зубчатых колес.

Принцип работы МКПП базируется на создании соединений между первичным и вторичным валом. Благодаря использованию шестерен с разным количеством зубьев трансмиссия подстраивается под условия на дороге, цели водителя.

При возрастании скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного величина крутящего момента от ДВС к колёсной базе уменьшается.

При уменьшении скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного вала величина крутящего момента, от двигателя к ведущим колесам, наоборот увеличивается.

КПП различны по количеству ступеней. Каждая ступень имеет свое передаточное число. Оно представляет собой отношение зубьев количества зубьев ведомой шестерни по отношению к числу зубьев ведущей шестерни.

У пониженной передачи – наибольшее передаточное число, а у повышенной передачи, наоборот, наименьшее передаточное число.Чем ниже передаточные числа, тем быстрее транспортное средство способно разогнаться.

При изменении передаточных чисел и скорости транспортного средства для кратковременного отключения коробки передач применяется сцепление.

В зависимости от конструкции КПП при этом могут быть двухвальные и трехвальные. И устройство, и процесс работы агрегатов несколько отличается.

2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы

картер – несущий элемент, корпус. К нему крепятся все остальные детали устройства. Он же защищает агрегат от внешнего воздействия, а человека – от вращающихся деталей, а также выполняет функцию хранилища для масла.
валы – первичный и вторичный,
шестерни (в блоках), часть крепится к ведущему, часть к ведомому валу,
шлиц (соединяет ПВ и сцепление),
синхронизаторы.

Рычаг переключения – в нейтральном положении: шестерни прокручиваются, крутящий момент от ДВС не передается к колёсам.

Рычаг перемещен – муфта синхронизатора также изменяет положение. Уравниваются угловые скорости соответствующего вала и шестерни. Крутящий момент передаётся с первичного вала на вторичный. От ДВС на ведущие колеса с заданным передаточным числом .передается крутящий момент.

Отдельно на картинке показан задний ход. Для него в КПП есть задняя передача. Для коррекции направления задействуется промежуточная шестерня. Она монтируется на отдельную ось.

3-вальная КПП: устройство и принцип работы

3-х вальные решения популярны у авто с задним приводом.

Картер.
Ведвал.
Ведомый вал. Находится на одной оси с ведущим.
Промежуточный вал. Монтирован параллельно первичному.
Шестерни. Блок шестерен ведомого вала свободно вращается на нем. Блоку шестерен промежуточного и ведвала обеспечена жесткая связь, а шестерни на ведомом валу свободно вращаются, четкой фиксации нет.
Синхронизаторы. Стоят на всех передачах. Благодаря шлицу беспрепятственно перемещаются в продольном направлении.
Механизм переключения (рычаг + ползунки + блокатор). Монтирован на картере.

Первичный вал работает в тандеме со сцеплением и отвечает за передачу крутящего момента к промежуточному валу. Все детали находятся в зацеплении. Принципиальное отличие – меньше потерь на трение при первой передачи и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс. Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.

Виды коробок переключения передач

Рассматривая устройство и назначение КПП,невозможно было не упомянуть, что они бывают разных типов: механические, автоматические, роботизированные. Кроме того, существует ещё такая подгруппа устройств как вариаторы. Рассмотрим эти КПП более подробно.

Механические КПП

“Механика” - это классика. Для работы с “механикой” нужны навыки, понимание, как выполнять выбор передаточных чисел, но при умении управлять в ручном режиме, водитель виртуозно может подстроиться под любые условия движения.

Главное при езде на механике научиться чувствовать, когда точно переключать передачи и как достигать нужную динамику.

Впрочем, умение работать с “механикой” – это не только безупречная езда, но ещё и продление службы эксплуатации самой КПП.

Один из неудобных моментов – требуется постоянно следить за тахометром. Но это важно. ДВС работает правильно, если параметры варьируются от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту, если цифры другие, требуется переключить передачу.

Автоматические КПП

Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически - посредством модуля управления. Именно посредством электроники (модуля управления) легко контролировать скорость движения транспортного средства.

Наиболее популярны гидравлические “автоматы”. Крутящий момент у них передаётся с помощью турбин через рабочую жидкость.

Несмотря на то, что для машины с “автоматом” нужно больше топлива, чем с механикой и даже больше времени на разгон, всё чаще водители предпочитают именно “автоматы”. Ведь с ними гораздо удобней, чем с “механикой”.

Тем более, что современные АКПП адаптивны и могут беспрепятственно подстраиваться под абсолютно разные стили вождения. В том числе, спортивный.

Роботизированные вариаторы

Роботизированные (автоматизированные, полуавтоматические) КПП как агрегаты – это промежуточные вариант между “механикой” и “автоматом”.

Переключение может быть и ручным, и автоматическим, а вот управление устройством осуществляется посредством переключателя, джойстика.

Полностью вручную (при любом режиме) нужно только нажимать рычаг переключателя. А вот дальше при выборе автоматического режима работа будет возложена на робота. В том числе, автоматически согласуются частота вращения звеньев и оборотов ДВС.

Вариатор

Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного числа производится в заданном диапазоне.

Вариаторы позволяют достигнуть наивысшую топливную экономичность, ведь нагрузки в таких решениях идеально согласованы с оборотами коленвала.

Есть вариаторы, которые по своему устройству ближе к МКПП (с центробежным сцеплением), есть решения, которые ближе к АКПП (такое устройство включает гидротрансформатор).

Но, увы, любая конструкция не позволяет создать очень мощный вариатор. Поэтому на практике поставить вариатор получается только на легковые автомобили, всевозможную мототехнику (очень популярный вариант для скутеров), но не на большегрузный коммерческий транспорт (автобусы, грузовики), т.е. транспортные средства, которые как раз и “съедают” больше всего топлива.

Исключение составляют только лёгкая коммунальная, сельскохозяйственная техника.

Плюсы и минусы

низкая стоимость (как устройства, так и ремонта),
хорошая динамика,
простой ремонт.

в "пробках" требуется регулярное переключение передач,
сложность в управлении.

не нужно думать, какую передачу выбрать,
простота разгона (нет крена авто назад),
защита ДВС от перегрева.

высокая стоимость агрегата,
высокий расход топлива,
высокая стоимость ремонта.

можно выбрать ручной или автоматический режим работы,
топливная эффективность.

есть риски крена авто при разгоне,
возможны
рывки при переключении передач.

сниженная нагрузка на двигатель,
плавность езды.

высокая стоимость коробки и ее ремонта,
можно поставить только на маломощный двигатель.

базовый,
продвинутый,
специалист.

Дополнительную информацию вы можете посмотреть непосредственно в модулях LCMS LCMS ELECTUDE - платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Коробка передач
Коробка передач (рис. 15) механическая, трехходовая, четырехступенчатая, с четырьмя передачами вперед и одной назад. Зубчатые колеса первой, второй, третьей и четвертой передач косозубые. Ведущее и ведомое зубчатые колеса заднего хода прямозубые. Промежуточное зубчатое колесо заднего хода косозубое.

Передаточные числа пар зубчатых колес коробки передач

первой передачи. 3,8

второй передачи. 2,118

третьей передачи. 1,409

четвертой передачи. 0,964

заднего хода. 4,156

Картер коробки передач представляет собой блочную конструкцию, разделенную перегородками на три секции. В первой секции со стороны маховика размещена главная передача. Во второй секции размещены зубчатые колеса первой и второй передач и зубчатые колеса заднего хода, а в третьей секции — зубчатые колеса третьей и четвертой передач. Первая и вторая секции сообщаются между собой и имеют общее отверстие для слива масла, закрытое пробкой с вклеенным постоянным магнитом для сбора металлических частиц, попавших в масло. Третья секция сообщается с полостью задней крышки и также имеет отверстие для слива масла, закрытое такой же пробкой. В третьей секции между зубчатыми колесами третьей и четвертой передач установлено зубчатое колесо привода спидометра. В передней части картера коробки передач крепится картер сцепления, к задней — задняя крышка. Посадочные места картера коробки передач обработаны совместно с картером сцепления, поэтому они заменяются в комплекте.

Рис. 15. Коробка передач:
1 — задняя крышка; 2 — шток ползуна; 3 — уплотнитель; 4 — задняя втулка;5 — передняя втулка; 6 — крышка картера; 7 — прокладка; 8 — втулка; 9 — ведущая шестерня четвертой передачи; 10 — шайба; 11 — ступица; 12 — муфта третьей и четвертой передач; 13 — игольчатый подшипник; 14 — кольцо блокирующее; 15 — шестерня третьей передачи; 16 — подшипник роликовый; 17 — промежуточный вал; 18 — рычаг; 19 — стопорное кольцо; 20 — ведущий вал коробки передач; 21 — крышка; 22 — ведущая шестерня (ведомый вал) главной передачи; 23 — крышка переднего подшипника; 24 — маслосливная пробка; 25 — регулировочная прокладка; 26 — упорный подшипник ведущей шестерни; 27 — регулировочная прокладка; 28 — ведомая шестерня первой передачи; 29 — шайба; 30 — ведомая шестерня заднего хода; 31 — ведомая шестерня второй передачи; 32 — ведомая шестерня третьей передачи; 33 — ведущая шестерня привода спидометра; 34 — ведомая шестерня четвертой передачи; 35 — задний подшипник ведущей шестерни; 36 — картер коробки передач; 37 — прокладка; 38 — шайба; 39 — гайка; 40 — шайба; 41 — шлицевой вал ведущей шестерни заднего хода; 42 — промежуточная ведущая шестерня заднего хода; 43 — промежуточная ведомая шестерня заднего хода; 44 — втулка оси; 45 — ось шлицевого вала; 46 - сухарь; 47 — пружина; 48 — заглушка; 49 — ведомая шестерня привода спидометра; 50 — уплотнитель; 51 — ведущая шестерня; 52 — вал; 53 — корпус редуктора; 54 — шестерня; 55 — ведомый вал. Схема работы синхронизатора: а — нейтральное положение передач; б — начало
синхронизации; в — передача включена.

Ведущий вал коробки передач вращается на двух подшипниках: передний конец вала на игольчатом подшипнике, запрессованном в болт маховика, а задний — на подшипнике, установленном в отверстие картера коробки передач. Упорное разрезное кольцо, установленное на ведущем валу, препятствует смещению подшипника и вала назад. От смещения вперед он удерживается крышкой заднего подшипника, которая закреплена болтами с моментом затяжки 1,6-2 кгс-м. На переднем конце ведущего вала нарезаны шлицы для скользящей посадки ведомого диска сцепления. В средней части вала, находящейся внутри коробки передач, нарезана косозубая шестерня, которая находится в постоянном зацеплении с ведомой шестерней первой передачи и промежуточной ведомой шестерней заднего хода. Осевая сила, возникающая при передаче крутящего момента ведущим валом, воспринимается шариковым подшипником. За шестерней на заднем конце ведущего вала имеются эвольвентные шлицы, входящие в зацепление со ступицей промежуточного вала. Уплотнение ведущего вала осуществляется самоподвижным резиновым сальником с масло сгонной резьбой.

Промежуточный вал коробки передач пустотелый, выполнен заодно с ведущей шестерней второй передачи. Вращается вал на двух подшипниках: переднем роликовом и заднем шариковом, установленных в отверстии картера коробки передач. На промежуточном валу на двухрядных игольчатых подшипниках вращаются ведущие шестерни третьей и четвертой передач. Для ограничения осевых перемещений, возникающих на косозубых шестернях при передаче крутящего момента, установлены упорные фигурные шайбы. Необходимый осевой разбег шестерен в пределах 0,26-0,39 мм обеспечивается длиной втулок.

Ось шлицевого вала заднего хода запрессована в отверстия передней и средней стенок картера и дополнительно удерживается усом крышки, входящим в паз на переднем конце оси. Диаметр переднего конца оси на 27 мм больше диаметра остальной части на 0,04 мм. Соответственно увеличено и отверстие в передней стенке картера, что облегчает сборку и разборку узла.

Ведомый вал выполнен заодно целое с ведущей шестерней главной передачи и вращается на трех подшипниках, запрессованных в картер коробки передач. Передний подшипник двухрядный, упорный, конический, запрессован в переднюю спинку картера и воспринимает радиальное и осевое усилия от главной передачи. От осевых перемещений, возникающих под действием осевых сил на стальных зубьях при передаче крутящего момента, подшипник фиксируется крышкой, которая крепится к картеру четырьмя болтами моментом 3,2-4 кгс-м.

Синхронизаторы предназначаются для выравнивания скоростей вращающихся деталей силовой передачи при переключении передач. В коробке передач предусмотрены два синхронизатора: для четвертой и третьей передач и для второй и первой. Синхронизаторы имеют одинаковое устройство и одни и те же размеры, но в синхронизаторе второй и первой передач муфтой служит ведомая шестерня заднего хода. Ступица синхронизатора внутренними шлицами надета на шлицы промежуточного вала и удерживается на нем вместе с другими деталями, шайбами и гайкой. На наружной поверхности ступицы нарезаны шлицы, по которым может перемещаться муфта синхронизатора. Кроме шлицев, на ступице вырезаны на разных расстояниях один от другого три продольных паза, в которых помещены три штампованных сухаря с выступами на середине. Сухари прижаты к шлицам муфты двумя пружинными кольцами, причем выступы сухарей входят в кольцевую проточку муфты. С обеих сторон ступицы установлены латунные блокирующие кольца. На торцах этих колец, обращенных к ступице, сделано по три паза, в которые входят концы сухарей. Блокирующие кольца имеют внутреннюю коническую поверхность, которая соответствует конической поверхности венцов синхронизатора шестерен. На конической поверхности колец нарезана мелкая резьба. В цилиндрическую проточку на верхней поверхности муфты синхронизатора входит вилка включения передач. Она разрывает пленку между блокирующими кольцами и конической поверхностью шестерни включаемой передачи при их соприкосновении, вследствие чего между кольцом и конической поверхностью возникает повышенное трение. Снаружи на кольцах имеются короткие прямые зубцы, такие же, как и на соседних с ними венцах синхронизатора шестерен. Эти зубцы соответствуют впадинам между шлицами муфты синхронизатора, в результате чего муфта, перемещаясь в осевом направлении, может входить в зацепление своими шлицами с зубцами блокирующих колец и с зубчатыми венцами. Муфты и ступицы подбираются на заводе комплектами, таким образом обеспечивается плавное и легкое
скольжение муфты по ступицам с минимальным зазором.

Рис. 16. Механизмы переключения и управления коробкой передач:

1 — рычаг; 2 — чехол; 3, 33 — пружина; 4 — упорная чашка; 5 — шаровая чашка; 6 — крышка; 7 — опорная втулка; 8 — вкладыш; 9 — стопорный болт; 10 — рычаг включения заднего хода; 11 — шток переключения задней передачи; 12 — шток переключения третьей и четвертой передач; 13 — замок верхних штоков; 14 — шток ползуна; 15 — толкатель замков; 16 — ползун переключения передач; 17 — вилка третьей и четвертой передач; 18 — крышка; 19 — пружина; 20 — шарик фиксатора; 21 — шток переключения первой и второй передач; 22 — замок нижних штоков; 23 — контргайка; 24 — шайба; 25 — болт; 26 — гайка; 27 — муфта; 28 — вал; 29 — крышка туннеля пола; 30 — чехол; 31 — ползун; 32 — направляющая чашка; 34 — демпфирующее кольцо; 35 — кронштейн; 36 — болт крепления механизма; 37 — корпус; 38 — коврик; 39 — стопорное кольцо.

Переключение передач осуществляется с помощью муфт, вилок и трех подвижных штоков (рис. 16), параллельных друг другу и расположенных в одном ряду. Штоки перемещаются в отверстиях, расточенных в задней и средней стенках картера коробки передач. Концы штоков, входящие в полость задней крышки, имеют пазы, в которые входит ползун переключения. Для фиксации рабочих положений штоков на их поверхности имеются углубления, в которые входят фиксаторы в виде шариков, прижатых пружинами, расположенными во втулках. Втулки запрессованы в отверстия картера и закрыты общей крышкой. Для предотвращения включения сразу двух передач установлено блокирующее устройство, состоящее из верхнего и нижнего замков и толкателя. Управление коробкой передач осуществляется рычагом на туннеле пола кузова. Нижний палец рычага шарнирно соединен с ползуном механизма управления коробкой передач. Ползун при помощи вала и резиновой упругой муфты соединен с ползуном коробки передач. На задней крышке коробки передач установлен выключатель фонарей заднего хода, который включается специальным выступом, выполненным на штоке включения заднего хода.

Главная передача с дифференциалом

Главная передача с дифференциалом расположена между картером сцепления и картером коробки передач и конструктивно изготовлена в одном блоке с коробкой передач (рис. 17). Ведущая шестерня главной передачи одновременно выполняет и функции ведомого вала коробки передач, который вращается на трех опорах. Между буртом переднего подшипника и передней стенкой картера установлены регулировочные прокладки, определяющие положение ведущей шестерни. Ведомая шестерня главной передачи крепится на корпусе дифференциала болтами и вместе с дифференциалом вращается на двух конических подшипниках, установленных в корпусах. Корпуса подшипников вставляются в боковые отверстия картера коробки передач и сцепления и крепятся к нему гайками. Конические подшипники ведомой шестерни крепятся регулировочными гайками, которыми устанавливается боковой зазор в зацеплении главной пары в пределах 0,1-0,22 мм. Стопорение регулировочных гаек осуществляется стопорами, входящими в их пазы. В корпусе дифференциала размещены сателлиты и полуосевые шестерни. Полуосевые шестерни имеют фасонный паз, в который сухарями вставляется полуось. Для защиты главной передачи от пыли и грязи, а также от вытекания смазки из картера, на полуоси устанавливается защитный резиновый чехол, внутри которого помещаются корпус манжеты и манжета. Корпуса манжет имеют маслосгонную резьбу: левый корпус — левую, правый — правую. Для их отличия на конце втулки левого корпуса сделана проточка (А). Для предохранения манжетного устройства от грязи на расстоянии 224 мм от фланца на полуоси установлен грязеотражатель.

Рис. 17. Ступица заднего колеса, главная передача и полуоси:

1 — гайка; 2 — шплинт 3 — упорная шайба; 4 — колпак декоративный; 5 — манжета; 6 — тормозной барабан; 7 — гайка крепления колеса; 8 — щит тормоза; 9 — ступица; 10 — рычаг задней подвески; 11 — вилка кардана ведущая; 12 — фланец; 13 — болт; 14 — штифт стопорный; 15 — полуось; 16 — крышка; 17 — палец полуоси; 18 — сухарь полуоси; 19— корпус манжеты правый; 20 — шестерня полуоси; 21— чехол; 22 — корпус левый; 23 — манжета; 24 — грязеотражатель; 25 — подшипник крестовины кардана; 26 — иголки подшипника; 27 — стопорное кольцо; 28 — уплотнитель; 29 — колпачок; 30 — пресс-масленка; 31 — крестовины; 32 ,— ведомая вилка; 33 — подшипник ступицы; 34 — распорная втулка; 35 — корпус подшипников; 36 — болт; 37 — болт крепления тормозного барабана; 38 — диск колеса; А — проточка на левом корпусе 22.

Полуось соединяется с карданным шарниром шлицевым соединением и стопорится штифтом. Карданный шарнир состоит из двух вилок, крестовины, подшипников, манжет и стопорных колец. Ступица заднего колеса вращается на двух конических подшипниках (одного размера), запрессованных в корпус. Между внутренними обоймами подшипников установлена пластмассовая распорная втулка. С обеих сторон корпуса подшипники защищены манжетами. Со стороны колеса в корпус вставлена ступица до упора во внутреннюю обойму подшипника. В шлицевую часть ступицы входит вал с карданным шарниром. Крепится вал к ступице гайкой и шплинтуется. Этой же гайкой регулируется зазор в подшипниках. К фланцу ступицы шестью болтами крепится тормозной барабан.
Техническое обслуживание коробки передач, главной передачи, полуосей и ступицы заднего колеса
При ТО-1 (через каждые 10 000 км пробега):

— проверить и при необходимости долить масло в картер коробки передач и главной передачи. Контроль уровня масла проверяют по заливной пробке (расположена слева, около защитного чехла полуоси);

— проверить механизм переключения передач. Рычаг переключения передач должен быть перпендикулярен плоскости туннеля кузова. Перпендикулярность рычага регулируется перемещением корпуса механизма вперед или назад при отпущенных болтах крепления;

—проверить и при необходимости подтянуть стопорный болт 9 (рис. 16) крепления вала управления с ползуном механизма и болт 25 крепления вала управления с ползуном коробки передач;

— смазать карданные шарниры трансмиссионным маслом с помощью шприца;

— проверить и при необходимости отрегулировать зазоры в подшипниках ступиц задних колес.

При ТО-2 (через каждые 20 000 км пробега) разобрать ступицы задних колес, заменить смазку и отрегулировать зазор в подшипниках.

При ТО через каждые 30 000 км пробега заменить масло в картере коробки передач и главной передаче.

На автомобилях ваз 2110, ваз 2111, ваз 2112 установлена пятиступенчатая двухвальная коробка передач, объединенная с дифференциалом и главной передачей. Первичный вал 29 (рис. 1) выполнен в виде блока ведущих шестерён, которые находятся в постоянном зацеплении с ведомыми шестернями всех передач переднего хода. Вторичный вал 25 - полый, со съемной ведущей шестерней 3 главной передачи. На вторичном валу расположены ведомые шестерни 16, 18,19, 21, 23 и синхронизаторы 17, 20, 24 передач переднего хода. Передние подшипники 4, 31 валов - роликовые, задние 22, 28 - шариковые. Под передним подшипником вторичного вала расположен маслосборник 5, направляющий поток масла внутрь вторичного вала и далее под ведомые шестерни.

Рис 1. Коробка передач:

1 - подшипник выключения сцепления; 2 - направляющая втулка муфты подшипника выключения сцепления; 3 - шестерня ведущая главной передачи; 4 - роликовый подшипник вторичного вала; 5 - маслосборник; 6 - ось сателлитов; 7 - ведущая шестерня привода спидометра; 8 - шестерня полуоси; 9 - коробка дифференциала; 10 - сателлит; 11 - картер сцепления; 12 - ведомая шестерня главной передачи; 13 - регулировочное кольцо; 14 - роликовый конический подшипник дифференциала; 15 - сальник полуоси; 16 - ведомая шестерня I передачи вторичного вала; 17 - синхронизатор I и II передач; 18 - ведомая шестерня II передачи вторичного вала; 19 - ведомая шестерня III передачи вторичного вала; 20 - синхронизатор III и IV передач; 21 - ведомая шестерня IV передачи вторичного вала; 22 - шариковый подшипник вторичного вала; 23 - ведомая шестерня V передачи вторичного вала; 24 - синхронизатор V передачи; 25 - вторичный вал; 26 - задняя крышка картера коробки передач; 27 - ведущая шестерня V передачи; 28 - шариковый подшипник первичного вала; 29 - первичный вал; 30 - картер коробки передач; 31 - роликовый подшипник первичного вала; 32 - сальник первичного вала; 33 - сапун

Дифференциал двухсателлитный. Предварительный натяг в подшипниках дифференциала регулируется подбором толщины кольца 13. К фланцу коробки дифференциала крепится ведомая шестерня-12 главной передачи.

Привод управления коробкой передач на автомобилях ваз 2110, ваз 2111 и ваз 2112 состоит из рычага 15 (рис. 2) переключения передач, шаровой опоры 17, тяги 14, штока выбора передач 5 и механизмов выбора и переключения передач. Чтобы исключить самопроизвольное выключение передач вследствие осевого перемещения силового агрегата на своих опорах при движении автомобиля, в привод управления коробкой передач ваз 2110, ваз 2111 и ваз 2112 введена реактивная тяга 18, один конец которой связан с силовым агрегатом, а к другому концу прикреплена обойма 16 шаровой опоры рычага 15 переключения передач. На внутреннем конце штока 5 закреплен рычаг 1, который действует на трехплечий рычаг 2 механизма выбора передач. Этот механизм выполнен отдельным узлом и крепится к плоскости картера сцепления. В корпусе 10 (рис. 3) механизма выбора передач крепятся две оси. На оси 3 установлены трехплечий рычаг выбора передач, две блокировочные скобы 7 и 12. Другая ось 2 проходит через отверстия блокировочных скоб, фиксируя их от проворачивания. Плечо рычага 1 выбора передач служит для включения передач переднего хода, плечо рычага 9 - для включения заднего хода, а на третье плечо действует рычаг штока выбора передач. На оси 6 установлена вилка 8 включения заднего хода. В коробку передач заливается масло, уровень которого должен находиться между контрольными метками указателя уровня масла.

Рис 2. Привод управления коробкой передач:

1 - рычаг штока выбора передач; 2 - рычаг выбора передач; 3 - картер коробки передач; 4 - картер сцепления; 5 - шток выбора передач; 6 - втулка штока; 7 - сальник штока; 8 - защитный чехол; 9 - корпус шарнира; 10 - втулка шарнира; 11 - наконечник шарнира; 12 - хомут; 13 - защитный чехол тяги; 14 - тяга привода управления коробки передач; 15 - рычаг переключения передач; 16 - обойма шаровой опоры; 17 - шаровая опора рычага переключения передач; 18 - реактивная тяга

Рис 3. Механизм выбора передач:

1 - рычаг выбора передач (переднего хода); 2 - направляющая ось блокировочных скоб; 3 - ось рычага выбора передач; 4,11 - пружина; 5 - стопорное кольцо; 6 - ось вилки заднего хода; 7,12 - блокировочные скобы; 8 - вилка включения заднего хода; 9 - рычаг выбора передач (заднего хода); 10 - корпус механизма выбора передач

Шум в коробке передач

1. Износ зубьев шестерен

2. Износ подшипников

3. Недостаточный уровень масла

1. Замените изношенные детали

2. Замените изношенные подшипники

3. Долейте масло. При необходимости замените поврежденные или изношенные сальники

Затрудненное переключение передач

1. Неполное выключение сцепления

2. Деформация тяги привода управления механизмом переключения передач или реактивной тяги

3. Ослабление винтов крепления шарнира или рычага штока выбора передач

4. Неправильная регулировка привода переключения передач

5. Износ или поломка пластмассовых деталей в приводе переключения передач

2. Выправьте тяги или замените

4. Отрегулируйте привод переключения передач

5. Замените поврежденные детали

Самопроизвольное выключение передач

1. Повреждение или износ торцов зубьев синхронизаторов на шестерне и муфте

2. Повышенные колебания силового агрегата на опорах из-за трещин или расслоение резины на задних опорах

3. Недовключение передач из-за неправильной регулировки привода переключения передач или неправильной установки (натягивания) защитного чехла тяги

1. Замените изношенные и поврежденные детали

2. Замените поврежденные детали

1. Неполное выключение сцепления

2. Износ блокирующего кольца синхронизатора включаемой передачи

2. Замените блокирующее кольцо

Утечка масла в КПП

1. Износ сальников первичного вала, корпусов шарниров равных угловых скоростей, штока выбора передач или уплотнителя валика привода спидометра

2. Ослабло крепление картера или крышки коробки или поврежден герметик под крышкой коробки или между картером коробки и картером сцепления, ослабло крепление сливной пробки

1. Замените сальники, уплотнитель

2. Замените герметик, подтяните болты и гайки, подтяните сливную пробку

Коробка передач предназначена для изменения по величине и направлению крутящего момента и передачи его от двигателя к ведущим колесам. Также она обеспечивает длительное разобщение двигателя и ведущих колес, причем на неограниченный срок и без усилий со стороны водителя (по сравнению со сцеплением).

Рис 4. Схема работы коробки передач.

1 - первичный вал; 2 - рычаг переключения передач; 3 - механизм переключения передач; 4 - вторичный вал; 5 - сливная пробка; 6 - промежуточный вал; 7 - картер коробки передач

Рис 5. Коробка передач состоит из:

* первичного, вторичного и промежуточного валов с шестернями,

* дополнительного вала и шестерни заднего хода

* механизма переключения передач с замковым и блокировочным устройствами

Картер содержит в себе все основные узлы и детали коробки передач. Он крепится к картеру сцепления, который, в свою очередь, закреплен на двигателе. Так как при работе, шестерни коробки передач испытывают большие нагрузки, то они должны хорошо смазываться. Поэтому картер наполовину своего объема залит трансмиссионным маслом (в некоторых моделях автомобилей применяется моторное масло).

Валы коробки передач вращаются в подшипниках, установленных в картере, и имеют наборы шестерен с различным числом зубьев.

Синхронизаторы необходимы для плавного, бесшумного и безударного включения передач, путем уравнивания угловых скоростей вращающихся шестерен (наши руки на поручне вагона поезда в примере с работой сцепления).

Механизм переключения передач служит для смены передач в коробке и управляется водителем с помощью рычага из салона автомобиля. При этом замковое устройство не позволяет включаться одновременно двум передачам, а блокировочное устройство удерживает передачи от самопроизвольного выключения.

Как же происходит изменение величины крутящего момента (числа оборотов) на различных передачах? Давайте с этим разберемся на примере рисунка 6.

Рис 6. Передаточное отношение: а) одной пары шестерен

Возьмем две шестерни, не поленимся и сосчитаем число их зубьев. Первая шестеренка имеет 20 зубьев, а вторая 40. Значит при двух оборотах первой шестерни, вторая сделает только один оборот (передаточное число равно 2).

Рис 7. Передаточное отношение: б) двух шестерен

От двигателя на первичный вал коробки передач приходит - 2000 об/мин, а выходит - 500 об/мин. На промежуточном валу коробки передач в это время - 1000 об/мин.

Задняя передача, то есть вращение вторичного вала коробки передач в другую сторону, обеспечивается дополнительным, четвертым валом с шестерней заднего хода. Дополнительный вал необходим для того, чтобы получилось нечетное число пар шестерен, тогда крутящий момент меняет свое направление (рис. 8).

Рис 8. Схема передачи крутящего момента при включении задней передачи

1 - первичный вал; 2 - шестерня первичного вала; 3 - промежуточный вал; 4 - шестерня и вал передачи заднего хода; 5 - вторичный вал

Поскольку в коробке передач реального автомобиля имеется большой набор шестерен, то, вводя в зацепление различные их пары, мы имеем возможность менять и общее передаточное отношение коробки.

Давайте посмотрим на передаточные числа двух коробок передач.

Такие неудобные числа получаются, в результате деления количества зубьев одной шестерни на неудобно делимое число зубьев второй и далее по цепочке.

Если передаточное число равно единице (1,00), то это означает, что вторичный вал вращается с такой же угловой скоростью, что и первичный. Передачу, на которой скорость вращения валов уравнена, обычно называют – прямой и, как правило, это - четвертая передача.

Давайте снова вернемся к нашему старому знакомому – велосипеду. На современных велосипедах тоже есть передачи. Надеюсь, владельцы такого транспорта обратили внимание на то, что когда сзади включена звездочка с большим числом зубьев, то крутить педали легко, но скорость велосипеда получается небольшая. Если же переключиться на меньшую звездочку (с меньшим числом зубьев), то скорость движения возрастает, но усилие на педалях увеличивается.

Меняя звездочки (переключая передачи) на велосипеде, вы находите оптимальный режим движения с учетом своих сил и дорожных условий.

Тот же принцип используется и в автомобиле. В зависимости от дорожных условий и с учетом возможностей двигателя, необходимо переключать передачи в коробке передач.

Основные неисправности коробки передач.

Подтекание масла может быть из-за повреждения уплотнительных прокладок, сальников и ослабления крепления крышек картера.

Для устранения неисправности необходимо поменять прокладки, сальники и подтянуть крепления крышек.

Шум при работе коробки передач может возникнуть из-за несправного синхронизатора, износа подшипников, шестерен и шлицевых соединений.

Для устранения неисправности необходимо заменить вышедшие из строя детали и узлы.

Затрудненное включение передач может происходить из-за поломок деталей механизма переключения, износа синхронизаторов или шестерен.

Для устранения неисправности необходимо заменить вышедшие из строя детали и узлы.

Самовыключение передач случается из-за неисправности блокировочного устройства, а также при сильном износе шестерен или синхронизаторов.

Для устранения неисправности необходимо заменить блокировочное устройство, вышедшие из строя шестерни, синхронизаторы.

Если вас правильно учили в автошколе, то навряд ли в этой жизни коробка передач омрачит ваше настроение. Как правило, при грамотном обращении с рычагом переключения передач и периодической замене масла в картере коробки, она не напоминает водителю о себе до конца срока службы самого автомобиля.

Рычаг переключения передач должен переводиться всегда спокойным плавным движением, с микропаузами в нейтральной позиции, для того чтобы сработали синхронизаторы, оберегающие шестерни от поломок.

1. Определение нагрузочных режимов механизмов и деталей трансмиссий автомобилей. Методические указания курсового и дипломного проектирования. Могилёв: ММИ, 1997. 22с.

2. Проектирование трансмиссий автомобилей. Справочник / А.И. Гришкевич, Б.У. Бусел, Г.Ф. Бутусов и др.; Под общ. ред. А.И. Гришкевича. М.: Машиностроение, 1984. 272 с.

3. Кусков К.Н. Проектирование трансмиссий автомобилей. Методические указания к курсовому проектированию. ? Могилев: БРУ,2005? 13 с.

4. Автомобили. Конструкция, конструирование и расчет. Трансмиссия /Под общ. ред. А.И. Гришкевича. ? Мн.: Вышэйшая школа, 1985?240 с.

5. Курмаз Л. В., Скойбеда А. Т. Детали машин. Проектирование: Учебное пособие. Мн, УП Технопринт, 2001. 293 с., ил.

Читайте также: