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.
Техническое обслуживание и ремонт коробки передач автомобиля ЗИЛ
... В коробку передач заправляется 3,5 литра (с коробкой отбора мощности 4,2 литра) масла. Основными неисправностями коробки могут быть: затрудненное включение передач самопроизвольное их включение на ходу автомобиля, выкрошивание и поломка зубьев шестерен, ...
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
Первая-7,440
Вторая -4,100
Третья -2,290
Четвертая -1,470
Пятая -1,000
Задний ход-7,090
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.
Коробка передач ГАЗ
... передач ГАЗ 3110. 1 - Вал первичный, 2 - картер с удлинителем, 3 - вторичный вал, 4 - промежуточный вал, 5 -муфта синхронизатора со ступицей 3-й и 4-й передач, 6 - шестерня 3-й передачи, ... вала Нагреть шестерни до температуры 150П С, а промежуточный вал охладить в течении 30 мин и напрессовать шестерни на вал. Смазать остывший вал ... передач. При снятии штока включения 3"и и 4"и передач следить за тем, ...
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
|
Причина неисправности |
Способ |
|
|
|
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 |
Замените детали |
|
Неправильная регулировка привода |
Отрегулируйте привод |
|
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 |
Затяните гайки |
|
|
|
Повреждение или износ шлицев на муфте, шестерне или ступице синхронизатора |
Замените дефектные детали |
|
Неправильная регулировка привода |
Отрегулируйте привод |
|
Ослабли пружины в механизме выбора передач, изношены штоки |
Замените изношенные детали |
|
Не затянуты гайки валов коробки передач |
Затяните гайки |
|
Потеряли упругость или разрушились опоры силового агрегата |
Замените опоры |
|
|
|
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 |
Замените кольцо |
|
|
|
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
1. На прямой передаче — в натяг, когда зубья шестерен работают с полной нагрузкой при движении
2. Накат (выбег) с выключенной коробкой
3. Накат с торможением двигателя, когда зубья шестерен главной передачи
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.
