Общие сведения о коробках перемены передач

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

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

В шестеренчатой передаче, состоящей из двух шестерен, из которых меньшая является ведущей, а большая ведомой (рис. 1, а), крутящий момент на ведомой шестерне будет большим во столько раз, во сколько число зубьев ведомой шестерни будет больше числа зубьев ведущей шестерни.

Число, получаемое от деления числа зубьев ведомой шестерни на число зубьев ведущей шестерни, называется передаточным числом. Если в передаче участвует несколько пар шестерен, то общее передаточное число получается умножением передаточных чисел всех пар шестерен, участвующих в передаче.

Для получения крутящего момента, различного по величине и необходимого для работы автомобиля в разных условиях, в коробке передач имеется несколько пар шестерен с различным передаточным числом. Передаточные числа коробок передач приведены в табл. 1.

Если между ведущей и ведомой шестернями поместить промежуточную шестерню и через нее передавать крутящий момент, то ведомая шестерня изменит направление движения на обратное (рис. 1, б).

Коробка передач (рис.2) состоит из картера, ведущего вала с шестерней, ведомого вала, промежуточного вала, оси шестерни заднего хода, набора

шестерен и механизма переключения передач. Картер коробки передач отлит из чугуна и имеет верхнюю и боковую крышки, гнезда для крепления валов и осей. В нижней и боковой стенках сделаны отверстия для слива отработанного масла и заполнения 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 шлицованной 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 передвижные шестерни и ступицы синхронизаторов. Шестерни могут перемещаться по шлицам вдоль вала. Ось ведомого вала совпадает с осью ведущего вала.

Промежуточный вал состоит из шестерен различного диаметра, выполненных в виде блока или закрепленных на валу. Блок шестерен посажен на ось на роликовых подшипниках или вместе с валом на подшипниках установлен в гнездах стенок картера. Промежуточный вал вращается всегда вместе с ведущим валом, так как их шестерни находятся в постоянном зацеплении. Шестерни заднего хода одна или в виде блока из двух шестерен вращаются на оси, закрепленной в отверстиях стенок картера.

Механизм переключения передач служит для включения передач, 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 шестернях или муфтах синхронизатора коробка будет двухходовая, а при трех — трехходовая. В зависимости от числа передач, включаемых для движения вперед, 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 (ЗИЛ-130, ГАЗ-53А).