Устройство кпп автомобилей газ

При трогании и разгоне автомобиля крутящий момент на колесах должен изменяться от максимального значения до минимального, определяемого условиями движения. Поэтому в трансмиссии между двигателем и колесами устанавливают коробку передач, имеющую зубчатые шестерни, которые могут зацепляться поочередно в разных сочетаниях, образующих несколько передач.

Они могут быть подвижными относительно вала, неподвижными и находящимися в постоянном зацеплении.

Отношение числа оборотов первичного вала к числу оборотов вторичного называется передаточным числом данной передачи. Его можно найти по отношению числа зубьев ведущей и ведомой шестерен, а отношение числа оборотов коленчатого вала двигателя к числу оборотов задних колес называется общим передаточным числом. При изменении передаточного числа меняется и скорость вращения валов.

В коробке применяют несколько передач переднего хода и одну передачу заднего. Передача заднего хода образуется из ведущей и ведомой шестерен, соединяемых через промежуточную шестерню, которая изменяет направление вращения ведомой шестерни на обратное. Каждая передача характеризуется передаточным отношением, под которым понимается отношение числа зубьев ведомой шестерни к ведущей. Если в передаче участвует несколько пар зубчатых шестерен, то для определения величины передаточного отношения следует перемножить значения отношений всех пар.

На современных автомобилях чаще всего применяют ступенчатые механические коробки передач. Переключение передач в них происходит передвижением шестерен, которые вводят поочередно в зацепление с другими шестернями, или блокировкой шестерен на валу помощью синхронизаторов. В последнем случае частота вращения включаемой шестерни вначале выравнивается синхронизатором до частоты вращения вала, на котором она вращается свободно, после чего шестерня блокируется на валу и передача оказывается включенной.

Передвижением шестерен или синхронизаторов управляет водитель при выключенном сцеплении при помощи механизма выбора переключения передач, который переводит шестерни во включенное или нейтральное положение.

В зависимости от числа передач переднего хода коробки передач бывают трехступенчатые, четырехступенчатые и т. д. Наибольшее распространение на легковых автомобилях получили четырехступенчатые коробки передач и пятиступенчатые.

ГАЗ-53 — коробка передач: характеристики, устройство, обслуживание и ремонт. Запчасти ГАЗ-53

Грузовой автомобиль ГАЗ-53 – легендарный советский «труженик». Серийно машина выпускалась с 61-го по 93-й год. Однако, несмотря на прекращение производства в начале 90-х, эта машина еще встречается в автопарках большинства предприятий. Также данный автомобиль есть и у частных владельцев. Благодаря тому, что грузовик собирали качественно, а для сборки использовали такие же качественные и долговечные запчасти, ГАЗ-53 смог дожить до наших дней. Единственное, что порой вызывает вопросы по 53-му ГАЗону – коробка передач. Рассмотрим, как устроен этот узел, типичные неисправности и способы ремонта.

История

На грузовиках, собранных в числе первых и обозначенных индексами «Ф», были установлены шестицилиндровые силовые агрегаты, а также задний мост от модели ГАЗ-51. Трансмиссия также была взята от этого авто, но прежде они были модернизированы. Нужно сказать, что при необходимости можно менять КПП ГАЗ-53 на ГАЗ-51. Но не всегда в такой замене есть смысл. Трансмиссия, которая устанавливалась на ГАЗ-51, отличалась другими передаточными числами и была создана для работы с двигателями меньшей мощности.

В ранних партиях ГАЗ-53 коробка передач была оснащена синхронизаторами, которые должны были сделать переключение более плавным. В более поздних версиях от этого было решено отказаться – инженеры стали считать их архаизмом.

Устройство КПП ГАЗ-53

На грузовик устанавливалась механическая четырехступенчатая трансмиссия (единственная для ГАЗ-53). Коробка передач оснащалась пятью скоростями – четыре передних, одна задняя. Внутри находится три вала.

Состоит агрегат из чугунного корпуса, крышки, оснащенной вилками для переключения, валов, шестеренок. Также в устройстве имеются блок шестеренок для заднего хода и подшипники. В конструкции имеется муфта для подключения четвертой и третьей передачи.

Принцип работы

Коробка переключения передач ГАЗ-53 функционирует по следующей схеме. Передняя часть первичного вала зафиксирована в подшипнике коленвала. Первичный вал соединен со вторичным задней частью через игольчатый подшипник.

Как работает КПП?

Когда рычаг перемещают влево из нейтрали, он своей нижней частью передвигает вилку переключения и шток, который заставляет двигаться шестеренку первой передачи назад и приводит ее в зацепление с шестеренкой, отвечающей за первую передачу. Последняя установлена на промежуточном вале. При включенном сцеплении вращательный момент через шестеренки, находящиеся в зацеплении постоянно, транспортируется по направлению к промежуточному валу на вторичный.

Для включения третьей скорости селектор переводят из нейтрали вправо, а затем вперед. Под воздействием вилки муфта синхронизатора начнет двигаться назад, после чего этот механизм начнет воздействовать на синхронизатор. В этом случае вращательный момент идет от первичного вала КПП через шестеренки, которые сцеплены постоянно. Момент транспортируется через промежуточный ко вторичному валу коробки.

Чтобы включить четвертую скорость, селектор необходимо перевести из нейтрали вправо. Затем рычаг переводят назад. Муфта подвинется вперед, а блокирующее кольцо синхронизатора войдет в зацепление с первичным валом. Затем, после уравновешивания скоростей, передача включится.

Чтобы задействовать задний ход, необходимо преодолеть усилие предохранительной системы. Рычаг нужно перевести вправо.

Устройство синхронизатора и принцип работы

Как уже замечено выше, в первых образцах установлена базовая коробка передач ГАЗ-53. Устройство ее включает в себя синхронизаторы. Рассмотрим, как они работают и как устроены.

Техническая характеристика

Мы рассмотрели, как устроена коробка передач ГАЗ-53. Характеристики ее были достаточно неплохими. Рассмотрим возможности трансмиссии.

Узел оснащен трехходовым рычагом, а трансмиссия — скоростями для движения вперед и одной задней передачей. Вес агрегата составляет 56 килограмм. Масло в коробку передач ГАЗ-53 заливают в специальную емкость объемом 3 литра.

Признаки выхода трансмиссии из строя

На ГАЗ-53 коробка передач нечасто, но выходит из строя. Определить неисправности можно по некоторым признакам. Поломки сопровождаются шумами и посторонними звуками при работе агрегата.

О неисправностях скажет шум около места, где установлен узел. Иногда передачу невозможно включить. А если и получается, что требуется серьезное усилие — это также признак поломки. Если не работает и не включается одна любая передача, вылет скорости, стоит осмотреть трансмиссию более подробно. Также о поломке сообщает шум в процессе движения. Часто на ГАЗ-53 коробка передач не позволяла перевести рычаг в нейтраль. Из-за этого невозможно было выключить передачу.

О причинах неисправностей

Зачастую самая главная причина всех поломок в этой коробке от недостаточного количества трансмиссионного масла или вовсе его отсутствия в механизме КПП. Также нередко причинами возникновения неисправности становится неправильное использование механизма. Нередко поломки связаны с естественным износом шестерен. Реже — с заводским браком (поскольку в СССР делали «на века»). Если грузовик эксплуатируется в экстремальных условиях в течение долгого времени, то это также приводит к выходу узла из строя.

Посторонние звуки при работе узла

Коробка передач может издавать различные звуки в зависимости от того, в каком режиме она работает. Если посторонний звук слышен только тогда, когда сцепление полностью выжато, то причина в подшипнике. Он находится на первичном валу трансмиссии. Если включить передачу и двигаться, то скрежет говорит о сломанных или износившихся зубьях на шестеренках передач.

Выявить точную причину звуков поможет разборка коробки передач ГАЗ-53 с последующей дефектовкой и заменой деталей. Однако иногда трудно при осмотре определить поломку. Максимум внимания уделяется элементу, находящемуся рядом с шумной передачей. Часто коробка воет. Особенно ярко это проявляется при движении на пониженных скоростях. Для 53-го ГАЗона данный звук вполне нормальный.

Плохо включаются передачи

Зачастую, если плохо включаются передачи, виной всему не механизм КПП, а сцепление. Первым делом диагностируют именно детали сцепления, а также убеждаются в том, что педаль нормально выжимается.

Если не включается третья и четвертая передача, то часто причиной является неисправность синхронизаторов или муфты на этих передачах. Скорости будут плохо включаться, если отсутствует масло.

Передачи вылетают

Это может случаться по ряду причин. Первая – одна из банальных. Если происходит сильный износ вилки включения КПП, то передачи не будут включаться полностью – тогда они и вылетают. Вторая причина – значительный износ посадочных мест для шестеренки на вторичном валу. Нередко сильно изнашивается и сама шестеренка. Это и является причиной неисправности. Чтобы восстановить работу коробки, достаточно будет заменить вышедшие из строя элементы.

Ремонт коробки передач

На самом деле отремонтировать коробку несложно, но профессионал сделает это быстрее. Возможен и самостоятельный ремонт, если есть запчасти. ГАЗ-53 – весьма ремонтопригодный автомобиль. Найти запчасти для него сейчас не проблема, а купить их можно на рынках по приемлемой стоимости.

Заводом выпущено много трансмиссий для этих автомобилей. Поэтому найти агрегат б/у не составит никакого труда. Цены на узлы доступные. Также можно установить трансмиссию от грузовика ГАЗ-63. Она полностью идентична и взаимозаменяема.

Коробка передач легковых ГАЗ

На рисунке 1 представлена трехвальная коробка передач легковых автомобилей ГАЗ. Коробка передач четырехступенчатая, с постоянным зацеплением шестерен, с синхронизаторами для переключения передач и с непосредственным управлением.

В картере 2 коробки передач и удлинителе 12 на подшипниках установлены первичный 1 и вторичный 13 валы. Первичный вал изготовлен вместе с шестерней 19, находящейся в постоянном зацеплении с шестерней 18 промежуточного вала 16, представляющего собой блок шестерен, который установлен на игольчатых подшипниках на оси 17, закрепленной в картере 2.

Рисунок 1 – Коробка передач легковых автомобилей ГАЗ

а – продольный разрез; б – синхронизатор; 1, 13 – первичный и вторичный валы; 2 – картер; 3, 8 – синхронизаторы; 4 – вилка; 5 – ползун; 6, 7, 9, 15, 18, 19 – шестерни; 10 – рычаг; 11 – крышка; 12 – удлинитель; 14, 17 – оси; 16 – промежуточный вал; 20, 24 – кольца; 21 – скользящая муфта; 22 – сухарь; 23 – ступица

На вторичном валу свободно установлены косозубые шестерни 6, 7 и 9 соответственно III, II и I передач, которые находятся в постоянном зацеплении с соответствующими шестернями промежуточного вала. На вторичном валу жестко закреплены ступицы синхронизаторов 3 и 8. Промежуточная шестерня 15 заднего хода свободно установлена на оси 14, закрепленной в картере.

При включении I и II передач синхронизатор 8 соединяет соответственно шестерни 9 и 7 с вторичным валом коробки передач. При включении III и IV передач синхронизатор 3 соединяет соответственно шестерню 6 и первичный вал 1 с вторичным валом.

Задний ход включается вилкой путем введения в зацепление промежуточной шестерни 15 одновременно с соответствующей шестерней блока шестерен промежуточного вала 16 и зубчатым венцом муфты синхронизатора 8.

Устройство синхронизатора ГАЗ

Синхронизатор – разборный, состоит из ступицы 23, скользящей муфты 21, блокирующих колец 20, пружинных колец 24 и сухарей 22. Ступица синхронизатора жестко крепится на вторичном валу коробки передач. Она имеет наружные шлицы и три паза. На шлицах установлена скользящая муфта, а в пазах размещены сухари. Сухари прижимаются к шлицам скользящей муфты пружинными кольцами.

Бронзовые блокирующие кольца 20 имеют внутреннюю коническую поверхность, наружные зубья с торцовыми скосами и три паза, куда входят сухари и ширина которых больше ширины сухарей. Работа синхронизатора аналогична работе синхронизаторов, описанных ранее.

Сайт о внедорожниках, SUV, автомобилях повышенной проходимости

На автомобилях Газель и Соболь устанавливается механическая, пятиступенчатая коробка передач с трехвальной схемой и пятой повышающей передачей. Коробка передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, и автомобилях Соболь одинаковая. По большинству деталей унифицирована с коробкой передач, устанавливаемой на автомобилях ГАЗ-3110 Волга. Отличия коробки передач автомобилей Газель и Соболь заключаются в больших передаточных числах на всех передачах, кроме четвертой. А также в более высоком корпусе рычага переключения и удлиненном нижнем конце рычага.

Пятиступенчатая коробка передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, и Соболь, устройство, принцип работы, особенности конструкции.

Картер коробки передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, и автомобилях Соболь изготовлен из алюминиевого сплава. Состоит из двух частей — переднего и заднего картеров. Для обеспечения соосности опор валов и отверстий под штоки механизмов переключения картеры центруются установочными втулками, запрессованными в передний картер. Передний и задний картеры соединены между собой десятью болтами. Для обеспечения герметичности между картерами установлена паронитовая прокладка толщиной 0,33 мм.

Шестерня первичного вала, а также шестерни I, II, III, V передач и передачи заднего хода находятся в постоянном зацеплении с блоком шестерен. Эти шестерни косозубые. Вращаются на игольчатых подшипниках с пластмассовыми сепараторами. Промежуточная шестерня заднего хода вращается на насыпных роликах диаметром 3 мм на оси. Их опоры крепятся в обоих картерах болтами.

Устройство и детали пятиступенчатой коробки передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, и автомобилях Соболь.

Передачи переднего и заднего хода снабжены инерционными синхронизаторами. Их зубчатые венцы соединены с шестернями с помощью мелких шлицев. Синхронизаторы III, IV и V передач и передачи заднего хода имеют зубчатые венцы выполненные за одно целое с конусами.

Необходимое для безударного переключения передач уравнивание оборотов включаемой шестерни до оборотов вторичного вала достигается с помощью тормозного момента. Возникающего за счет сил трения на наружной поверхности конуса зубчатого венца шестерни и внутренней конусной поверхности наружного (блокирующего) кольца синхронизатора, соединенного через ступицу с вторичным валом.

До 1 июня 2003 года синхронизатор I и II передач пятиступенчатой коробки передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 имел аналогичную унифицированную конструкцию. С этой даты и по настоящее время для повышения четкости включения передач устанавливают двухконусный синхронизатор двойного действия.

Двухконусный синхронизатор имеет увеличенный тормозной момент за счет дополнительной поверхности трения. Образуемой наружной конической поверхностью связанного со ступицей внутреннего кольца и внутренней конической поверхностью на среднем кольце синхронизатора, соединенного тремя выступами (выступы входят в отверстия на зубчатом венце) с включаемой шестерней.

Синхронизатор двойного действия I и II передач пятиступенчатой коробки передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705.

Осевые перемещения деталей вторичного вала ограничены стопорными кольцами, упорным кольцом, двумя упорными полукольцами, удерживаемыми стопорным кольцом, и буртиком вторичного вала. Шариковый подшипник первичного вала зафиксирован стопорными кольцами на валу и в картере. Задний подшипник вторичного вала также зафиксирован стопорным кольцом.

Блок шестерен вращается на шариковых подшипниках, установленных в посадочных местах передних и задних частей картеров. Осевой зазор блока шестерен регулируют при сборке подбором толщины пакета регулировочных колец. Устанавливаемых в посадочное место переднего картера. Венцы блока шестерен установлены на промежуточный вал с натягом.

Блокировочное устройство механизма переключения передач пятиступенчатой коробки передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 состоит из двух стопорных плунжеров и стопорного пальца. Для исключения случайного включения передачи заднего хода предусмотрена блокировочная втулка с пружиной.

Продольный разрез и пути потоков мощностей на передачах пятиступенчатой коробки передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, и автомобилях Соболь.

Штоки переключения передач фиксируются шариками, нагруженными пружинами. Рычаг переключения передач пятиступенчатой коробки передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 снабжен демпфирующим устройством. Устраняющим его вибрацию при большой частоте вращения коленчатого вала. Герметичность коробки передач обеспечивается тремя сальниками. Один из которых установлен на первичном валу в крышке подшипника первичного вала. Два других — в удлинителе заднего картера.

Задний шлицевой конец вторичного вала входит в зацепление со скользящей вилкой карданной передачи. Хвостовик вилки входит в сталебаббитовую втулку удлинителя заднего картера коробки передач. Перемещаясь в этой втулке и по шлицам вторичного вала, он компенсирует осевое перемещение карданной передачи при работе задней подвески. На вторичном валу установлена ведущая винтовая шестерня привода спидометра.

Смазка пятиступенчатой коробки передач на Газель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 осуществляется трансмиссионным маслом, заливаемым в картер в объеме 1,2 литра. Для заливки и слива масла служат заливные и сливная пробки с конической самоуплотняющейся резьбой. Сливная пробка имеет магнит для улавливания мелких металлических частиц. Заливные пробки расположены на боковых стенках картера с обеих сторон.