какая передача считается у нас прямой? 4? 3?
На переднем приводе все точно также В плане КПП и передаточных чисел. Т.е. такой же редуктор. Там привод на колеса иначе сделан — то, что находится в редукторе ЗМ у заднеприводных машин, у переднеприводных расположено в КПП (главная пара и дифференциал) и полуоси прямо из КПП «растут».
Ксатати, не знаю почему, но «прямой» передачи у переднеприводных машин нет. Т.е. нет такой передачи в КПП, где бы передаточное число равнялось единице. Близко к единице есть, но не ровно единица. Или чуть больше или чуть меньше.
Про отсутствие прямой у переднеприводных Там конструктивная схема коробки иная и «прямой», на которой вращение передается именно «прямо», без перекатывания зубъев друг по другу, просто не может быть.
Попробую пояснить.
На заднеприводной машине входной и выходной валы соосны (выходной является «продолжением» входного) и «прямая» получается фактически замыканием через шлицевую муфту входного и выходного валов. И в передаче крутящего момента при этом не участвуют никакие шестерни в коробке(кстати и КПД коробки на этой передаче наивысший)
На переднеприводной машине входной и выходной валы параллельны, но не соосны и поэтому на любой передаче крутящий момент проходит сквозь пару шестерен.
Насколько я понимаю для равномерного износа и уменьшения шума в зубчатом зацеплении всегда делают соотношение между количеством зубов шестерен взаимно-простым( ну то есть дробь из количества зубов на одной и другой шестерне несократима — 40/9, 10/11, 22/13). То есть каждый зуб одной шестерни при этом будет контактировать с каждым зубом другой шестерни через определенное количество оборотов. Но так передаточного числа 1 к 1 не получишь, вот и нет его на переднем приводе.
Механическая коробка передач
Механическая коробка передач (МКП) — механизм изменения крутящего момента, передаваемого с вала двигателя через механизмы трансмиссии на ведущие колеса автомобиля. От прочих типов отличается тем, что в МКП передачи переключаются вручную или полуавтоматически (при использовании сервоприводов сцепления или гидромуфты). Наиболее распространенный тип. Отличается долговечностью, простотой обслуживания и наибольшим КПД.
Содержание
Принцип действия и назначение
Необходимость применения обусловлена разницей частоты вращения вала двигателя и ведущих колес автомобиля, не позволяющей соединять ведущие колеса напрямую с коленвалом. Двигатели внутреннего сгорания имеют определенный диапазон частоты вращения коленвала — от 500, до 9000 об/мин, а частота вращения ведущих колес автомобиля колеблется от 0 до 1800 об/мин. Служит для повышения или понижения частоты вращения валов механизмов трансмиссии, а также для обеспечения оптимального крутящего момента ведущих колес. Наибольший крутящий момент ДВС выдают при средних и высоких оборотах — от 3000 до 7000 об/мин. Позволяет наилучшим образом использовать возможности двигателя, сообразуя их со скоростью передвижения автомобиля.
Изменение частоты вращения и крутящего момента в происходит посредством ступенчатого изменения передаточного отношения пар шестерен. При начале движения водитель включает первую передачу. При этом выбирается пара шестерен с наибольшим передаточным отношением — ведущие колеса крутятся с намного меньшей частотой, чем коленчатый вал двигателя, в то же время крутящий момент на первой передаче будет достаточно высоким, чтобы обеспечить трогание с места, движение в гору или в тяжелых дорожных условиях. При разгоне автомобиля водитель последовательно включает высшие ступени, повышая частоту вращения ведущих колес. На высокой скорости водитель включает прямую передачу, при которой частота вращения колес определяется передаточным отношением главной передачи ведущего моста. В некоторых автомобилях оснащается повышающей передачей, при которой частота вращения колес будет еще больше (но в любом случае ниже, чем частота вращения коленчатого вала ДВС) при понижении тягового усилия двигателя (в этом режиме движения используются силы инерции).
Помимо этого назначение состоит еще в возможности плавного понижения скорости движения — выбором низших передач, и в длительном разъединении работающего двигателя от механизмов трансмиссии при кратковременных стоянках автомобиля.
Устройство
МКП является частью трансмиссии автомобиля и работает в паре со сцеплением, которого в коробках передач другого типа (автоматических) может и не быть. В прошлом в легковых автомобилях высокого класса вместо сцепления использовалась гидромуфта, но в наши дни этот тип полуавтоматической трансмиссии не применяется из-за высоких потерь мощности двигателя и низкого КПД гидромуфты. В настоящий момент механические коробки передач без сцепления применяются только в металлообрабатывающих станках.
Сцепление необходимо для выравнивания частоты вращения пар шестерен. Без применения сцепления переключение передач МКП невозможно. Так же сцепление используется для плавного начала движения автомобиля и кратковременного отсоединения двигателя от механизмов трансмиссии при остановках.
Основные узлы МКП: картер, набор параллельных вращающихся валов, насаженные на валы шестерни, синхронизатор. На сегодняшний момент наибольшее распространение получили МКП двух типов — трехвальные (большинство заднеприводных автомобилей классической компоновки и, частично, переднеприводные автомобили) и двухвальные (значительная часть переднеприводных автомобилей).
В трехвальной коробке установлены три вала — первичный, промежуточный и вторичный. Передний вал через сцепление соединен с коленчатым валом (маховиком) двигателя. Вторичный — с карданным валом, передающим вращающий момент на главную передачу, либо с самой главной передачей (в заднеприводных автомобилях и в машинах с разнесенной трансмиссией). Промежуточный вал служит для передачи вращающего момента посредством шестерен с первичного на вторичный вал. Первичный и вторичный валы устанавливают в М соосно — передняя часть вторичного вала входит в паз в задней части первичного вала и вращается в нем на подшипнике. Механически первичный и вторичный валы связаны только шестернями промежуточного вала и вращаются независимо друг от друга.
На первичном валу жестко закреплена одна ведущая шестерня, которая входит в зацепление с шестерней промежуточного вала. На вторичном валу располагается свободно вращающийся блок шестерен. Каждая из шестерен вторичного вала находится на строго определенном участке вала, ее продольное (по валу) перемещение исключается. В то же время механизм переключения передач блокирует выбранную шестерню на вторичном валу, передавая ему вращающий момент от первичного вала через шестерню промежуточного — так происходит включение передачи.
На промежуточном валу жестко закреплен набор шестерен, которые всегда находятся в постоянном зацеплении. Шестерня первичного вала передает вращение первой (ведомой) шестерне промежуточного вала. Вместе с промежуточным валом вращаются и его шестерни, передавая вращение парам согласованных, постоянно находящихся в зацеплении шестерен вторичного вала. Таким образом при включенном сцеплении и работающем двигателе все шестерни первичного, промежуточного и вторичного вала находятся во вращении вне зависимости от выбранной передачи.
Для уменьшения износа и компенсации воздействующих на зубья шестерен сил все шестерни современных МКП выполнены косозубыми.
Муфта переключения
На вторичный вал со свободно вращающимися боками шестерен насажены муфты переключения передач. Поскольку муфты соединены с вторичным валом шлицами, их называют шлицевыми муфтами. В отличие от свободно вращающихся на подшипниках шестерен вторичного вала, муфты способны перемещаться в продольном направлении.
На боковых поверхностях шестерен вторичного вала и шлицевых муфт находятся зубчатые венцы. При перемещении по шлицам муфта входит зубчатым венцом в зацепление с зубчатым венцом шестерни, блокируя ее на валу. Вращение с промежуточного вала передается на ведомую шестерню вторичного вала, а с нее через зубчатый венец и шлицы муфты на вторичный вал.
Продольное перемещение шлицевых муфт по вторичному валу производится вилками переключения передач, которые через ползуны соединены с рычагом. Поскольку муфт две (в четырехступенчатой коробке, в шести- или восьмиступенчатой муфт больше), в предусмотрен механизм блокировки, предотвращающий возможность одновременного включения двух передач.
При соединении зубчатых венцов муфты и определенной выбором передачи шестерни вторичного вала крутящий момент передается через карданный вал и главную передачу на ведущие колеса. Автомобиль движется. Если ни одна муфта с шестерней вторичного вала не соединена, коробка передач стоит на «нейтрали», двигатель отключен от механизмов трансмиссии, автомобиль стоит на месте или движется только силами инерции.
Синхронизированные МКП
При переключении передач на ходу наибольшую нагрузку принимают на себя поверхности зубьев шестерен, находящихся в зацеплении, и боковые зубчатые венцы шлицевых муфт и шестерен вторичного вала. Это происходит из-за несовпадения частоты вращения зубчатых венцов относительно друг друга. В результате передачи включаются со скрежетом, венцы и зубья шестерен испытывают разрушительные ударные нагрузки. При большом несовпадении частоты вращения включение передачи вообще невозможно.
Для преодоления этого эффекта в тридцатые годы ХХ века были изобретены синхронизаторы — фрикционные конические муфты, располагающиеся по бокам шлицевых муфт. Приближаясь к зубьям венца шестерни вторичного вала, бронзовый конус синхронизатора, установленный в муфте, входит в конусный паз на шестерне, за короткое время за счет сил трения выравнивает скорость вращения муфты и шестерни. В этот момент синхронизатор блокирует перемещение муфты. Когда скорости вращения выравниваются, перемещение разблокируется, зубчатый венец муфты входит в зацепление с зубчатым венцом шестерни вторичного вала — переключение передачи происходит бесшумно и плавно. Синхронизаторы увеличивают время переключения передач, но это увеличение столь несущественно, что его трудно заметить. Вместе с тем синхронизированные МКП намного долговечней и комфортней в работе, чем не синхронизированные.
В недорогих массовых автомобилях применяются частично синхронизированные МКП, в которых синхронизаторы не устанавливаются в муфту включения заднего хода (пример — автомобили ВАЗ «классической» серии). В прошлом синхронизаторы устанавливались только в муфту включения высших передач (пример — автомобиль «Газ 21», в котором синхронизированы были только 2-я и 3-я передачи 3-ступенчатой МКП).
«Задний ход»
Для реализации возможности движения автомобиля задним ходом в двухвальные и трехвальные МКП устанавливают еще один промежуточный вал и пару шестерен промежуточного и вторичного вала, которая не находится в постоянном зацеплении. При этом шестерня заднего хода на вторичном валу единственная, которая жестко насажена на вал (через шлицевое соединение).
Включение передачи заднего хода происходит без применения муфты — поэтому эта передача, как правило, оказывается не синхронизированной (синхронизаторы заднего хода устанавливаются в двухвальные М). Перемещая рычаг переключения передач, водитель воздействует на соответствующий ползун, который перемещает вал заднего хода и вводит в зацепление с шестернями промежуточного вала и вторичного вала специальную шестерню. Образуется сочленение нечетного количества шестерен — трех. В результате вторичный вал начинает вращаться в обратную сторону.
Суммарное передаточное отношение шестерен заднего хода обычно больше, чем пары шестерен первой передачи, поэтому задний ход самый тихоходный, но и самый «тяговитый» режим движения автомобиля.
Прямая передача
В трехвальных коробках высшей передачей является прямая передача. Она названа прямой, потому что муфта переключения входит в зацепление с зубчатым венцом не вторичного вала, а с венцом шестерни первичного вала. В результате частота вращения вторичного вала совпадает с частотой вращения маховика двигателя (и, соответственно, коленчатого вала). Частота вращения ведущих колес при этом определяется передаточным соотношением конических шестерен главной передачи.
Движение на прямой передаче — наиболее оптимальный режим движения автомобиля с точки зрения эксплуатационных расходов и износа механизмов трансмиссии. В этом режиме двигатель потребляет меньше топлива, работает в оптимальном тепловом режиме, МКП подвержена наименьшему износу из-за отсутствии нагрузки на шестерни.
Прямой передачи нет в двухвальных М, в которых отсутствует промежуточный вал, а первичный и вторичный валы установлены параллельно. В отличие от трехвальной, здесь шестерни нагружены всегда. Но при этом КПД двухвальной коробки выше, чем трехвальной, поскольку нет потерь на силы трения в промежуточном валу.
Повышающая передача
Повышающая передача (овердрайв) — это пара шестерен промежуточного и вторичного вала, передаточное отношение которой меньше единицы. В результате использования повышающей передачи вторичный вал имеет большую частоту вращения, чем маховик двигателя. Повышающая передача — 5-я или (и) 6-я в большинстве современных легковых автомобилей — включается муфтой, как и все прочие передачи. Ее использование, как правило, не повышает максимальную скорость (она достигается на прямой передаче), но позволяет двигаться на большой скорости при средних оборотах двигателя — соответственно, при меньшем уровне акустического шума и вибраций. Таким образом, применение повышающей передачи больше маркетинговый ход, чем необходимость.
Материалы
Коробка передач. Раздаточная коробка
- » onclick=»window.open(this.href,’win2′,’status=no,toolbar=no,scrollbars=yes,titlebar=no,menubar=no,resizable=yes,width=640,height=480,directories=no,location=no’); return false;» rel=»nofollow»> Печать
Подробности Подробности Категория: Устройство автомобиля ( В вопросах и ответах ) Опубликовано: 23.06.2014 09:19 Автор: Administrator Просмотров: 11420
Коробка передач
Какие коробки передач устанавливают на отечественных автомобилях?
На большинстве автомобилей отечественного производства устанавливают механические ступенчатые коробки передач, в которых имеется набор шестерен с разным количеством зубьев, входящих в зацепление друг с другом в различных сочетаниях, образуя несколько передач (ступеней) с различными передаточными отношениями.
Что называется передаточным отношением и как его определяют?
Передаточным отношением. UК называется отношение количества зубьев ведомой шестерни Z’К к количеству зубьев ведущей шестерни ZВ, т. е. UК = Z’В/ZВ. Общее передаточное отношение Uобщ равно произведению передаточных отношений отдельных пар шестерен: Uобщ = U1•U2•U3•…•Un. Передаточное отношение можно также определить отношением частоты вращения ведущего вала n1 к ведомому n2, т. е. Uобщ = n1/n2. Крутящий момент М2 на ведомом (вторичном) валу равен крутящему моменту на ведущем (первичном) валу M1, умноженному на общее передаточное отношение Uобщ, т. е. М2 = M1•Uобщ. Если передаточное отношение увеличивается, то увеличивается и крутящий момент, а частота вращения вторичного вала коробки передач и ведущих колес уменьшается. В зависимости от количества передач (ступеней) для движения автомобиля вперед коробки передач могут быть трех- , четырех- и пятиступенчатыми. По способу зацепления шестерен различают коробки с подвижными шестернями (каретками), с шестернями постоянного зацепления и комбинированные. Переключение передач производится на ходу.
Какая передача называется понижающей, прямой и ускоряющей?
Передача, при которой передаточное отношение в коробке передач Uобщ > 1, называется понижающей. Пользуются ею при трогании с места и движении в трудных дорожных условиях, так как тяговые усилия на ведущих колесах наибольшие. Передача, при которой Uобщ = 1, называется прямой. С включением такой передачи частота вращения коленчатого вала равна частоте вращения карданного вала. Когда Uобщ
Что устанавливают в коробке передач для движения задним ходом?
Для получения заднего хода в коробке передач устанавливают промежуточную (паразитную) шестерню, которая позволяет изменять направление вращения карданного вала, не меняя направление вращения коленчатого вала. В зависимости от количества подвижных шестерен (шестерен-кареток) различают коробки передач двух- , трех- и четырехходовые.
На каких автомобилях устанавливают планетарные коробки передач?
На автомобилях ЗИЛ-117, ГАЗ-14 и других устанавливают планетарные коробки передач, работающие совместно с гидротрансформаторами и позволяющие автоматически подбирать передаточные отношения в зависимости от скорости и сопротивления движению.
В чем особенность коробки передач автомобиля KaмAЗ-5320?
На автомобиле КамАЗ-5320 установлена пятиступенчатая механическая коробка передач, работающая совместно с двухступенчатым шестеренным редуктором с пневматическим приводом, называемым делителем. Конструкция делителя предусматривает наличие в нем двух передач, одна из них прямая, не изменяющая крутящего момента, передаваемого от двигателя на ведущие колеса автомобиля. При ее включении крутящий момент, передаваемый к ведущим колесам, изменяется только пропорционально передаточному отношению включенной передачи в коробке передач. Другая передача ускоряющая (ее передаточное отношение 0,815) и, следовательно, при ее включении передаваемый крутящий момент будет изменяться пропорционально общему передаточному отношению, определяемому как произведение данного передаточного отношения делителя на передаточное отношение той передачи, которая включена в данный момент в коробке передач. Использование делителя позволяет двигаться на повышенных передаточных отношениях и значительно экономить топливо. Однако во время движения с грузом или в трудных дорожных условиях необходимо включать прямую передачу в делителе, при которой тяговые усилия на ведущих колесах больше.
Так как с включением каждой передачи делителя водитель может получить пять различных передаточных отношений (благодаря коробке передач), то общее их количество при двух ступенях в редукторе составит 10, что равнозначно применению десятиступенчатой коробки передач.
Коробка передач автомобиля ГАЗ-53А
Какого типа коробка передач на автомобиле ГАЗ-53А и как она устроена?
На автомобиле ГАЗ-53А установлена трехвальная четырехступенчатая трехходовая коробка передач с IV прямой передачей и передачей заднего хода. Она состоит (рис.127, а) из картера 1, в котором смонтирован ведущий (первичный) вал 5, изготовленный вместе с шестерней 4 и зубчатым венцом 8 для включения IV передачи. Передний конец вала опирается на шарикоподшипник, установленный в выточке коленчатого вала, задний – на шарикоподшипник, установленный в стенке картера. На шлицах первичного вала крепится ведомый диск сцепления. Ведомый (вторичный) вал 6 передним концом опирается на роликовый цилиндрический подшипник 7, установленный в выточке первичного вала, задним – на шарикоподшипник, установленный в стенке картера. На шлицах вала имеется шестерня-каретка 23, для включения 1 передачи и заднего хода, в средней части которой нарезаны зубья для соединения с зубчатым венцом 27 шестерни II передачи. Следовательно, передвижением шестерни 23 включают и II передачу. На вторичном валу также свободно (на бронзовой втулке) смонтированы косозубые шестерни второй 22 и третьей 21 передач с зубчатыми венцами 27 и 30.
Рис.127. Коробка передач автомобиля ГАЗ-53А:
а – устройство; б и в – синхронизатор.
На передней (со шлицами) части вторичного вала жестко закреплена ступица синхронизатора 9. Промежуточный вал 2 в картере установлен передним концом на роликовом цилиндрическом, а задним на шариковом подшипниках. На этом же валу жестко закреплены шестерни I 24, II 28, III 29 передач и шестерни постоянного зацепления 3, образующие блок шестерен. Шестерня I передачи прямозубая, остальные – косозубые и находятся в постоянном зацеплении с соответствующими шестернями на вторичном и первичном валах. В нижней части картера жестко закреплена ось 25 блока шестерен 26 заднего хода, на которой свободно вращаются две сблокированные прямозубые шестерни. При включении передачи заднего хода одна из них (меньшая) входит в зацепление с шестерней-кареткой I передачи 23 вторичного вала, вторая (большая) – с шестерней 24 I передачи и промежуточного вала.
Внутренняя полость картера заполняется жидким трансмиссионным маслом через отверстие в его стенке, которое является и контрольным. Сверху картер закрывается крышкой 10, в которой находится механизм переключения передач, состоящий из рычага 18, вилок 15, жестко закрепленных на штоках 12, фиксаторов 13 с пружинами 14, фиксирующими передачу во включенном или выключенном состоянии замков 16, предотвращающих одновременное включение двух передач и предохранителя включения заднего хода 20 с пружиной 19. Рычаг 18 переключения передач шаровой опорой смонтирован в выточке крышки и удерживается от поворачивания вокруг своей оси штифтами. Нижний конец рычага входит в выточки шестерни-каретки и синхронизатора 11. Фиксатор представляет собой шарик 13, нагруженный пружиной 14. Шарик входит в выточки 17 штоков и фиксирует их в заданном положении, удерживая передачу в включенном или выключенном состоянии. Замки представляют собой плунжеры 16 или шарики, установленные в крышке между штоками и упирающиеся в их выточки. В среднем штоке имеется штифт, который воздействует через шарики или плунжеры на боковые штоки и запирает их так, что они не могут передвигаться, предотвращая одновременное включение еще одной передачи. Если передвигается боковой шток, то шарик (плунжер) воздействует через штифт на второй шарик (плунжер), запирая оба штока. Предохранитель включения передачи заднего хода представляет собой плунжер 20, нагруженный пружиной 19 и воздействующий непосредственно на рычаг переключения передач. Поэтому при включении передачи заднего хода необходимо преодолеть усилие пружины предохранителя. Штоки перемешаются в выточках крышки коробки передач. Между картером и крышкой имеется уплотнительная прокладка, предотвращающая утечку масла и проникновение пыли в коробку передач.
Как работает коробка передач автомобиля ГАЗ-53А?
Работает коробка так. При перемещении рычага из нейтрального положения влево и вперед он нижним концом воздействует на вилку со штоком, которая передвинет шестерню-каретку 23 I передачи назад и введет ее в зацепление с шестерней 24 I передачи промежуточного вала. Крутящий момент при включенном сцеплении (отпущенной педали сцепления) будет передаваться через шестерни 4 и 3 постоянного зацепления на промежуточный вал 2 и на шестерни 24 и 23. Так как шестерня 23 установлена на шлицах вторичного вала, то вместе с ней будет вращаться и вторичный вал, передавая крутящий момент на карданную передачу, главную передачу, дифференциал, полуоси и на колеса автомобиля. Передаточное отношение UК1 = 6,55.
Для включения II передачи рычаг 18 перемещают влево и назад. При этом вилка передвинет шестерню-каретку 23 вперед и она своими внутренними зубьями войдет в зацепление с зубчатым венцом 27 шестерни 22 II передачи, находящейся в постоянном зацеплении с шестерней 28 промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться, от первичного вала через шестерни постоянного зацепления на промежуточный вал, шестерни 28 и 22, зубчатый венец 27, шестерню-каретку 23 и на вторичный вал. Передаточное отношение на II передаче UК2 = 3,09.
С помощью синхронизатора (рис.127, б, в), который состоит из ступицы 9, жестко закрепленной на вторичном валу, включают III и IV передачи. На внешней поверхности ступицы выполнены шлицы, по которым передвигается муфта 11, управляемая вилкой 15. В пазы ступицы устанавливают блокирующие сухари 33 со стопорными пружинами 34, а по бокам – бронзовые блокирующие кольца 31 и 32 с внутренним конусом и наружным зубчатым венцом. На приливе шестерни III передачи и первичного вала выполнены конические поверхности, на которые находят блокирующие кольца в момент переключения этих передач. Между коническими поверхностями возникает трение и скорости вращения валов и шестерен уравновешиваются, что позволяет плавно переключать передачи.
Для включения III передачи рычаг из нейтрального положения переводят вправо и вперед. При этом вилка перемещает муфту синхронизатора назад и она воздействует на блокирующее кольцо, прижимая его конической поверхностью к такой же поверхности шестерни 21. Между ними возникает трение, скорости вращения уравновешиваются и муфта 11 плавно находит своими внутренними шлицами на зубья блокирующего кольца и зубчатого венца 30 шестерни III передачи 21. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни постоянного зацепления 4 и 3 на промежуточный вал 2, шестерни 29 и 21, зубчатый венец 30, муфту 11, ступицу 9 и на вторичный вал. Передаточное отношение на III передаче UК3 = 1,71.
Для включения IV передачи рычаг переводят из нейтрального положения вправо, но так, чтобы не преодолеть усилие пружины предохранителя заднего хода и назад. При этом муфта синхронизатора передвинется вперед и снова войдет в соприкосновение блокирующее кольцо с конической поверхностью первичного вала, скорости их вращения уравновесятся и муфта внутренними шлицами плавно находит на зубчатый венец 8 первичного вала 5 и соединяет первичный и вторичный валы. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через зубчатый венец, муфту и ступицу синхронизатора на вторичный вал. Передаточное отношение UК4 = 1.
Для включения передачи заднего хода рычаг 18 переводят из нейтрального положения вправо с преодолением усилия пружины 19 предохранителя 20 и назад. При этом меньшая шестерня войдет в зацепление с шестерней-кареткой 23, а бо́льшая – с шестерней 24 промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться через шестерни постоянного зацепления 4 и 3 на промежуточный вал, через блок шестерен заднего хода на шестерню-каретку 23 и на вторичный вал, изменив направление вращения валов. Так, если первичный вал вращается вправо, то промежуточный вал будет вращаться влево, тогда блок шестерен заднего хода будет вращаться вправо, а шестерня-каретка 23 вместе со вторичным валом влево, что и требовалось получить, т. е. мы изменили направление вращения карданного вала, не меняя направления вращения коленчатого вала двигателя. Автомобиль будет двигаться задним ходом. Передаточное отношение UКЗХ = 7,77.
В чем особенность устройства коробки передач автомобиля ГАЗ-24 «Волга»?
Коробка передач автомобиля ГАЗ-24 «Волга» механическая четырехступенчатая синхронизированная. Шестерни I, II, III передач и постоянного зацепления имеют косые зубья и находятся в постоянном зацеплении. Переключение передач осуществляется перемещением скользящих муфт синхронизаторов, что позволяет переключать их плавно и бесшумно. Шестерни передачи заднего хода прямозубые непостоянного зацепления и расположены: одна на промежуточном валу, вторая совмещена с муфтой синхронизатора I и II передачи выполнена в виде зубчатого венца на подвижной муфте, третья – свободно посажена на ось, закрепленную в приливе картера. В паз этой шестерни входит вилка включения, которая в заданный момент перемещает шестерню и вводит ее в зацепление с шестерней на промежуточном и вторичном валах, что обеспечивает передачу крутящего момента и изменение направления вращения валов. С картером коробки передач в задней части соединен удлинитель для крепления ее к кузову автомобиля. Вторичный вал удлинен и на его шлицах установлена скользящая вилка карданного вала. Работает коробка так же, как и у автомобиля ГАЗ-53А.
Коробка передач автомобиля ЗИЛ-130
Как устроена коробка передач автомобиля ЗИЛ-130?
На автомобиле ЗИЛ-130 установлена механическая трехходовая пятиступенчатая коробка передач, имеющая пять передач для движения вперед и одну для движения задним ходом. В коробке (рис.128, а) имеется два синхронизатора инерционного типа для включения II и III (9), IV и V (5) передач. В картере 20 на подшипниках смонтирован первичный (ведущий) вал 2, изготовленный заодно с косозубой шестерней 4 и зубчатым венцом для включения V (прямой) передачи. В расточке вала установлен роликовый цилиндрический подшипник, на который передним концом опирается вторичный вал 3. В нижней части картера имеется промежуточный вал 14, на котором жестко закреплена косозубая шестерня 1, находящаяся в постоянном зацеплении с шестерней 4 первичного вала, а также косозубые шестерни II 16, III 18 и IV 19 передач. Кроме того, на валу выполнены прямозубые шестерни 17 для передачи заднего хода и 15 I передачи. На шлицах вторичного вала смонтирована прямозубая шестерня-каретка 11 для включения I передачи и заднего хода, а также зубчатые каретки синхронизаторов 5 и 9. Свободно установлены на вторичном валу косозубые шестерни: 10 – для включения II, 7 – III и 6 – IV передач, находящиеся в постоянном зацеплении с соответствующими шестернями промежуточного вала. В нижней части прилива картера жестко закреплена ось 13, на которой на роликовых цилиндрических подшипниках установлен блок прямозубых шестерен 12 заднего хода. Большая его шестерня 12 находится в постоянном зацеплении с шестерней 17 промежуточного вала. Внутренняя полость картера заполняется жидким трансмиссионным маслом и закрывается крышкой, в которой находится механизм переключения передач, устроенный так же, как и в автомобиле ГАЗ-53А.
Рис.128. Коробка передач автомобиля ЗИЛ-130:
а – устройство передачи; б – первая; в – вторая; г – третья; д – четвертая; е – пятая; ж – задний ход.
Как работает коробка передач автомобиля ЗИЛ-130?
При включении I передачи шестерня-каретка 11, перемещаясь по шлицам, войдет в зацепление с шестерней 15 I передачи на промежуточном валу. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни постоянного зацепления 4 и 1 и далее шестерни 15 и 11 на вторичный вал (рис.128, б). Передаточное отношение UК1 = 7,44.
При включении II передачи зубчатая муфта синхронизатора 9 входит в зацепление с внутренними зубьями шестерни 10 II передачи, а так как эта шестерня уже находится в зацеплении с шестерней 16 промежуточного вала, то крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни 4 и 1, 16 и 10, зубчатую муфту синхронизатора 9 на вторичный вал (рис.128, в). Передаточное отношение UК2 = 4,1.
При включении III передачи муфта синхронизатора 9 выходит из зацепления с шестерней 10 II передачи и, передвигаясь по шлицам, входит в зацепление с внутренними зубьями шестерни 7 Ш передачи, которая уже находится в зацеплении с шестерней 18 III передачи промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни 4 и 1 постоянного зацепления, 18 и 7 III передачи, зубчатую муфту синхронизатора 9 на вторичный вал (рис.128, г). Передаточное отношение UК3 = 2,29.
С включением IV передачи в работу вступает синхронизатор 5. Его муфта, передвигаясь, входит в зацепление с внутренними зубьями шестерни 6 IV передачи, которая находится в зацеплении с шестерней 19 IV передачи промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни 4 и 1, 19 и 6, зубчатую муфту синхронизатора 5 на вторичный вал (рис.128, д). Переда точное отношение UК4 = 1,47.
При включении пятой передачи муфта синхронизатора 5 выходит из зацепления с шестерней 6 IV передачи и, передвигаясь, входит в зацепление с внутренними зубьями, выполненными на шестерне 4 первичного вала, и соединяет первичный и вторичный валы в единый вал, который и передает крутящий момент непосредственно на карданную передачу автомобиля (рис.128, е). Передаточное отношение UК5 = 1,0.
При включении передачи заднего хода шестерня-каретка 11, передвигаясь по шлицам вправо (рис.128, ж), входит в зацепление с меньшей шестерней 12 блока шестерен заднего хода, большая шестерня которого уже находится в зацеплении с шестерней 17 промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала через шестерни 4 и 1, 17 и 12’, 12’’ и 11 на вторичный вал, изменив при этом направления вращения. Передаточное отношение UКЗХ = 7,09.
Раздаточная коробка
На каких автомобилях установлена раздаточная коробка и какое ее назначение?
Раздаточная коробка устанавливается на автомобилях с передним и задними ведущими мостами. Она служит для распределения (раздачи) крутящего момента между ведущими мостами, а также обеспечивает включение и выключение переднего ведущего моста. Обычно раздаточная коробка включает дополнительную коробку, которая позволяет увеличить крутящий момент, подводимый к ведущим колесам, кроме того, что обеспечивает коробка передач. Такую коробку называют двухступенчатой. В ней одна передача прямая, другая – понижающая. Наличие двух ступеней (передач) в раздаточной коробке позволяет удвоить общее количество передач в трансмиссии и эффективно использовать автомобиль в различных дорожных условиях. Раздаточная коробка устанавливается после коробки передач и крепится к раме автомобиля на эластичных подушках. Соединяется с коробкой передач карданным валом.
Как устроена и работает раздаточная коробка автомобиля ГАЗ-66?
Раздаточная коробка автомобиля ГАЗ-66 (рис.129) состоит из картера 3, в котором смонтирован ведущий вал 2, соединяемый с помощью фланца 1 карданного вала с вторичным валом коробки передач. Передним концом вал опирается на шарикоподшипник, установленный в стенке картера, задним – на роликоподшипник, установленный в выточке вала 6 заднего моста. На шлицах ведущего вала имеется шестерня-каретка 4, обеспечивающая включение заднего моста (прямая передача) и понижающей передачи. Вал 6 заднего моста изготовлен вместе с шестерней 5, имеющей внутренний зубчатый венец для зацепления с шестерней-кареткой 4. Этот вал через фланец 7 карданной передачи соединяется с валом ведущей шестерни главной передачи заднего моста. На промежуточном валу 9 неподвижно закреплена шестерня 14 понижающей передачи и подвижная шестерня 10, которую вводят в зацепление с шестернями 5 и 12 для передачи крутящего момента на вал 11 привода переднего моста, который через фланец 13 и карданную передачу передает крутящий момент на вал ведущей, шестерни главной передачи. Через шестерню 8 крутящий момент передается на спидометр автомобиля. Внутренняя полость картера заполняется жидким трансмиссионным маслом и закрывается крышкой, в которой монтируется механизм переключения передач и включения переднего ведущего моста.
Рис.129. Раздаточная коробка автомобиля ГАЗ-66.
Работает раздаточная коробка так. При включенном сцеплении и любой передаче в коробке передач крутящий момент будет передаваться ведущему валу 2 раздаточной коробки. Однако если шестерня-каретка 4 не введена в зацепление с шестерней 5 или 14, то крутящий момент на колеса передаваться не будет. При введении шестерни-каретки 4 в зацепление с шестерней 5 крутящий момент через них будет передаваться на задний мост и автомобиль будет двигаться. При введении шестерни-каретки 4 в зацепление с шестерней 14 будет включена понижающая передача и тяговые усилия на колесах увеличатся. Однако в механизме переключения смонтировано блокирующее устройство, не позволяющее включать понижающую передачу при отключенном переднем мосте, чтобы избежать перегрузки привода заднего моста. Для включения переднего ведущего моста необходимо шестерню 10 ввести в зацепление с шестернями 5 и 12. Блокирующее устройство не позволяет выключить передний мост, если включена понижающая передача. Передаточное отношение прямой передачи 1 : 1, понижающей – 1,982 : 1. Подобным образом устроена и работает раздаточная коробка автомобилей УАЗ и других.
Неисправности коробки передач, раздаточной коробки
Какие неисправности могут возникнуть в коробке передач и раздаточной коробке?
К основным неисправностям коробки передач и раздаточной коробки относится самопроизвольное выключение передач, поломка зубьев шестерен или муфт, затрудненное включение передач, одновременное включение двух передач, приводящее к поломке зубьев, подтекание масла, повышенный шум.
Какие причины самопроизвольного выключения передач?
Причинами самопроизвольного выключения передач являются: поломка пружин фиксаторов, износ гнезд и шариков фиксаторов, чрезмерный износ зубьев шестерен и муфт синхронизаторов.
Какую опасность представляет самопроизвольное выключение передач?
При самопроизвольном выключении передач возможна поломка зубьев шестерен, так как нагрузка на зубья остается неизменной, а длина зуба, находящегося в зацеплении, уменьшается. Поломка зубьев также произойдет во время включения передачи без выключения сцепления или при неисправном сцеплении, т. е. когда оно не полностью выключается («ведет»).
Какие причины затрудненного включения передач?
Затрудненное включение передач может быть от образования заусениц на зубьях переключаемых шестерен или муфт, изгиба штока вилки переключения, засорения или коррозии направляющих гнезд штоков, износа подшипников, перекоса валов, заедания шариков фиксаторов, применения масла повышенной вязкости, особенно в холодное время года.
Какие причины одновременного включения двух передач?
Одновременное включение двух передач происходит из-за неисправности замков механизма переключения, вызываемой износом шариков или плунжеров и их гнезд.
Какие причины подтекания масла и повышенного шума при движении?
Подтекание масла происходит от разрушения уплотнительных прокладок или сальников, появления трещин в картерах. Повышенный шум при движении вызывается недостатком или полным отсутствием масла, неправильной регулировкой подшипников и шестерен, увеличенным износом шестерен, валов и подшипников.
Как устраняют указанные неисправности?
Загрязненные фиксаторы, замки, штоки, муфты, синхронизаторы промывают в керосине, зачищают забоины и заусеницы, смазывают жидким маслом и устанавливают на место. Поломанные зубья шестерен или муфт, изношенные подшипники и валы заменяют исправными с последующей регулировкой. Трещины картера или крышки заваривают. Пробитые прокладки и сальники заменяют новыми или исправными.