Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Содержание

Синхронизатор коробки передач

Устройство и принцип работы синхронизатора

Синхронизатор коробки передач требуется для безударного и бесшумного включения шестерен в коробке передач легковых и грузовых автомобилей. Синхронизатор работает при предварительном уравнивании угловых скоростей ведомого вала коробки передач и зубчатых колес, которые связаны с ведущим валом из-за трения между деталями, которые вводятся в зацепление.

Синхронизатор коробки передач состоит из обоймы, которая соединяет два фрикционных кольца, имеющих конические внутренние поверхности, а также из каретки, которая скользит по шлицам ведомого вала коробки передач.

Таким образом, образуется выравнивание скорости вращения в результате трения между конусными поверхностями шестерни и фрикционного кольца муфты, после чего передача безударно включается. Он исключает опасность скалывания зубьев и увеличивает срок службы коробки передач.

Синхронизатор коробки передач работает следующим образом:

Вилка перемещает муфту по вторичному валу в сторону шестерни при включении передачи.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Конус блокирующего кольца синхронизатора  соприкасается с конусной поверхностью шестерни.

Частота вращения шестерни, которая свободно вращается на вторичном валу и конусной поверхности блокирующего кольца, вращающееся с частотой вращения вторичного вала, не совпадают. Поэтому в зоне соприкосновения двух конусных поверхностей блокирующее кольцо проворачивается на величину зазора между сухарем и пазом.

Зубцы муфты зацепляются с зубьями блокирующего кольца и шестерни. Для облегчения процесса зацепления торцевые скосы зубьев зубчатых венцов скошены . В конечной фазе включения передачи шестерня блокируется на вторичном валу передач, что приводит к изменению частоты вращения вторичного вала и передаточного числа трансмиссии.

Он облегчает включение задней передачи, но не избавляет водителя от включения задней передачи только после полной остановки машины. Чтобы не возникало подобной ошибки установлены блокираторами, которые не позволяют включить задний ход при движении автомобиля.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Для включения заднего хода нужно нажать рычаг вниз, а далее перевести в нужное положение.

Синхронизатор коробки передач нагруженный узел этого механизма. Поэтому при ремонте коробки передач чаще всего требуется в первую очередь ремонт синхронизатора.

Основные симптомы неисправной коробки передач

КПП в разрезе
Фото Hatsukari715

Андрей Квитка, 13 марта 2018, 19:13

Коробка передач является одним из важнейших узлов практически любого автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Это связующее звено между мотором и ведущими колесами, которое передает крутящий момент самым оптимальным образом в зависимости от скорости и нагрузки.

В этой связи КПП должна быть всегда в исправном состоянии, ведь работа агрегата сопряжена с большой нагрузкой, трением и т.п. и любые, даже незначительные на первый взгляд сбои могут очень быстро привести к серьезной поломке. А ремонт КПП следует осуществлять только в специализированных сервисах, например, в «Автотехцентре», подробнее узнать о котором можно на сайте spb-avtoremont.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

ru.

Дело в том, что большинство работ, связанных с коробкой передач, сопряжено с ее демонтажом, а это требует не только специального инструмента, но и понимания самого процесса. Так, прежде всего, следует полностью слить трансмиссионное масло, которое зачастую «не отходя от кассы» заменяется на новое уже после установки КПП на место.

Следует помнить, что периодичность замены масла в коробке передач не менее важна, чем аналогичная процедура с моторным маслом. Работа и того и другого агрегата может очень сильно зависеть от качества и состояния смазки, иначе начинается повышенное трение, перегрев и выход из строя всего узла. При этом, не лишне будет упомянуть о том, что моторное и трансмиссионное масла совершенно не взаимозаменяемы, поэтому нужно внимательно читать маркировку перед заливкой.

Существует целый ряд неисправностей, которые могут подстерегать коробку передач, однако большинство из них обладает своими характерными признаками, которые позволяют примерно определить, что именно не так с КПП.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Самая распространенная и, пожалуй, при своевременном выявлении, наименее опасная проблема – это подтекание масла. Подобное начинает происходить из-за износа сальников, которые перестают эффективно держать масло в коробке.

Однако не следует пренебрегать скорейшей заменой прохудившихся сальников, иначе уровень масла в любой момент может понизиться до критического, что приведет к очень серьезным последствиям. Гул и посторонние стуки в КПП – это уже гораздо более серьезный симптом, который сулит серьезные неприятности.

Скрежет и затрудненное включение той или иной передачи говорит об износе синхронизатора, что, в принципе, не критично, однако вызывает дискомфорт при вождении. «Лечится» заменой соответствующего синхронизатора. Что касается автоматических КПП, то у них самый частый симптом – это появление неприятных рывков при переключении или запаздываний, когда «автомат» откровенно «тупит» вовремя не переходя на нужную передачу.

Коробка передач.

Коробка передач любого транспортного средства, даёт возможность при определённой и постоянной мощности двигателя, изменять силу тяги на ведущих колёсах (или колесе), путём зацепления шестерен с различным количеством зубьев.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Так же коробка передач обеспечивает задний ход и длительное разобщение двигателя от других агрегатов трансмиссии во время движения транспортного средства по инерции, или во время стоянки. В этой статье мы рассмотрим основное устройство распространённых коробок передач автомобилей, а так же разберём основные неисправности и обслуживание КПП.

Рис. (1) Схема простейшей коробки передач с передвижными шестернями.
1 — ведомый диск сцепления, 2 — ведущий вал, 3 и 9 — шестерни постоянного зацепления, 4 и 7 — передвижные шестерни, 5 — механизм переключения, 6 — ведомый вал, 8 — промежуточный вал.

Чтобы понять какие неисправности могут возникнуть в коробке, и как их устранить, необходимо знать элементарный принцип работы механизма простейшей КПП, где зацепление необходимых пар шестерен с разным числом зубьев, может осуществляться их передвижением по валу. На рисунке (1) слева, изображена схемка такой коробки передач.

Ведущий вал 2 соединён с ведомым диском сцепления 1, ну а ведомый вал 6, соединён с другими агрегатами трансмиссии (карданным валом).Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач На шлицах ведомого вала установлены передвижные шестерни 4 и 7, которые обеспечивают включение выбранной передачи с помощью механизма переключения 5. И ведомый вал по отношению к ведущему, может вращаться с различным числом оборотов. Так же в коробке имеется третий, промежуточный вал, с закреплённым на нём набором шестерен, и через шестерни 3 и 9, промежуточный вал находится в постоянном зацеплении с ведущим валом.

Трёхвальная конструкция КПП, обеспечивает создание прямой передачи, при которой ведущий и ведомый валы соединяются непосредственно через шестерни 4 и 3. Но переключение передач в такой коробке, как правило сопровождается ударами торцов зубьев шестерен и их быстрым износом. Поэтому для предотвращения этого недостатка, применяются коробки передач с постоянным зацеплением шестерен. Схема такой коробки приведена ниже, на рисунке (2). В конструкции такой КПП, включение необходимых передач осуществляется не перемещением шестерен, а специальных муфт 11 лёгкого включения. Ну а если такая муфта имеет ещё и механизм, обеспечивающий безударное (мягкое)включение передач, то она называется синхронизатором 10 (см.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

рисунок).

Рис. (2) Схема коробки передач с шестернями постоянного зацепления.
10 — синхронизатор, 11 — муфта лёгкого включения, 13 — шестерня включения заднего хода.

Включение заднего хода автомобиля осуществляется перемещением шестерен заднего хода 13, и помогает в этом специальная вилка, которая соединяет шестерни заднего хода и шестерни промежуточного и ведомого валов. Большинство коробок отечественных автомобилей Жигули классики, древних Москвичей имеют четыре передачи, а более свежие переднеприводные машины этих марок, а также более свежие Волги, ну и почти все иномарки (кроме древних) имеют пятиступенчатые коробки.

Рассмотрим устройство четырёхступенчатой (от заднеприводных), и пятиступенчатой (от переднеприводных) коробок передач отечественных Жигулей, так как принцип работы у них почти такой же как и на иномарках. Ведь только если вы детально рассмотрите конструкцию КПП, только тогда вы сможете определить и устранить любую неисправность, описанную ниже в статье, своими силами в обычном гараже.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Четырёхступенчатая коробка передач ВАЗовской классики.

Рис.(3) Коробка передач вазовской классики
1 — картер сцепления, 2 — ведущий вал, 3 — сапун, 4 и 21 — сальники, 5 — подшипник ведущего вала, 6 — картер коробки передач, 7 — ведущая шестерня, 8 — игольчатый подшипник ведомого вала, 9 и 13 — синхронизаторы, 10 — ведомая шестерня третьей передачи, 11 — ведомый вал, 12 — ведомая шестерня второй передачи, 14 — ведомая шестерня первой передачи, 15 — задняя крышка, 16 — шариковый подшипник ведомого вала, 17 — ведомая шестерня передачи заднего хода, 18 — рычаг переключения передач, 19 — ведущая шестерня привода спидометра, 20 — шариковый подшипник ведомого вала, 22 — вилка упругой муфты карданного вала, 23 — ведомая шестерня привода спидометра, 24 — ведущая шестерня передачи заднего хода, 25 — роликовый подшипник промежуточного вала, 26 — ведущая шестерня первой передачи, 27 — промежуточный вал, 28 — сливная пробка, 29 — ведущая шестерня второй передачи, 30 — ведущая шестерня третьей передачи, 31 — ведомая шестерня промежуточного вала, 32 — шариковый подшипник промежуточного вала, 33 — вилка передачи заднего хода, 34 — нижняя часть рычага переключения передач, 35 — шток вилки передачи заднего хода, 36 — шток вилки включения третьей и четвёртой передач, 37 — шток вилки включения первой и второй передач, 38 — ось промежуточной шестерни передачи заднего хода, 39 — промежуточная шестерня передачи заднего хода.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

КПП состоит из корпуса 6 (картера) — смотрим рисунок (3) слева, ведущего 2, ведомого 11 и промежуточного 27 валов, шестерен, подшипников, двух синхронизаторов 13 и 9, отдельной оси 38 с промежуточной шестерней заднего хода 39, ну и механизма переключения передач с рычагом 18. Картер 6 коробки своей передней плоскостью крепится к плоскости картера сцепления 1. Относительно картера сцепления коробка передач центруется путём захода части наружной обоймы заднего подшипника 5 ведущего вала, в отверстие картера сцепления.

Внизу картер коробки закрывается штампованной крышкой, в которой есть отверстие с резьбой для пробки 28, при выкручивании которой осуществляется слив отработанного масла. В верхней части картера находится сапун 3, сообщающий внутреннее пространство картера коробки с атмосферой (от этого не возникает избыточного давления в картере, при работе валов и шестерен, и течи масла через уплотнения и сальники). Сбоку имеется маслозаливное отверстие, закрываемое пробкой, которое на каробках такого типа является ещё и уровневым отверстием.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач То есть масло заливается в коробку до уровня, при котором оно начнёт вытекать из этого отверстия (уровень масла должен доходить до нижней кромки этого отверстия).

Ведущий вал 2 изготовлен как одно целое с шестерней 7, которая имеет зубчатый венец, установленный одним концом в подшипнике (подшипник размещён в торце коленвала двигателя), а другим концом в подшипнике 5 (о правильном выборе подшипников и о их маркировке читаем вот тут). Так же на ведущем валу имеются шлицы для установки на них ступицы ведомого диска сцепления (на ступице диска имеются пазы для этих шлицов). Шестерня ведущего вала находится в постоянном зацеплении с шестерней 31, промежуточного вала 27 (см.рисунок).

Промежуточный вал 27 установлен и вращается на одном двухрядном шариковом 32 и втором роликовом 25 подшипниках, которые запрессовываются наружной обоймой в свои посадочные места в картере (что делать в гаражных условиях, если посадочные места в картере изношены, читаем здесь).Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Промежуточный вал изготовлен заодно с четырмя шестернями, а на шлицах на заднем его конце напрессована ведущая шестерня 24, для передачи заднего хода. Внутренняя обойма переднего шарикового подшипника 32 зафиксирована на валу болтом, ну а задний роликовый подшипник 25 заодно с шестерней 24, фиксируется на валу стальным стопорным кольцом.

Ведомый вал 11 висит на трёх подшипниках (имеет три опоры): передняя опора — это игольчатый подшипник 8, который установлен в проточке ведущего вала 2, средняя опора — это шариковый подшипник 16, установленный в задней стенке картера коробки, ну и третья задняя опора — это шариковый подшипник 20, который расположен в стенке задней крышки коробки передач.

Шестерни третьей 10 и второй 12 передач свободно вращаются прямо на твёрдой (термически обработанной) поверхности ведомого вала, ну а шестерня первой передачи 14, свободно вращается на втулке, надетой на вал. Все перечисленные шестерни имеют по два венца. Косозубые находятся в постоянном зацеплении с шестернями промежуточного вала, а прямозубые соединяются со скользящими муфтами синхронизаторов 13 и 9, при включении соответствующих передач.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Муфты синхронизаторов перемещаются по шлицам ступицы 2 (см.рисунок (4)) и обеспечивают плавное соединение шестерни включаемой передачи с ведомым валом. А на заднем конце ведомого вала, помешена ведущая шестерня 19 привода троса спидометра автомобиля. Все шестерни промежуточного и ведомого валов косозубые и находятся в постоянном зацеплении (кроме шестерни задней передачи, которая имеет прямые зубья).

Рис.(4) Устройство синхронизатора коробки передач вазовской классики.
1 — скользящая муфта, 2 — ступица, 3 — стопорное кольцо, 4 — блокирующее кольцо, 5 — возвратная пружина.

Синхронизатор полезная вещь и служит для бесшумного (безударного) включения передач, за счёт уравнивания угловых скоростей шестерни включаемой передачи и ведомого вала. Каждый из двух синхронизаторов (его механизм) обеспечивает плавное включение двух передач. Рассмотрим устройство синхронизатора более подробно.

На рассматриваемой коробке передач, синхронизатор состоит из скользящей муфты 1 (см.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач рис (4)), ступицы 2, двух стопорных колец 3, двух блокирующих колец 4 с наружными конусными поверхностями, и двух пружин 5. Как работает синхронизатор, мы рассмотрим на примере включения третьей передачи.

Рис.(5) Работа синхронизатора (в разрезе).
а — нейтральное положение, б — начало включения третьей передачи, в — третья передача включена;
1 — скользящая муфта, 2 — ступица, 3 — стопорное кольцо, 4 — блокирующее кольцо, 5 — возвратная пружина, 6 — ведущий вал, 7 — зубчатый венец четвёртой передачи, 8 — вилка включения третьей и четвёртой передач, 9 — зубчатый венец шестерни третьей передачи, 10 — шестерня третьей передачи, 11 — ведомый вал, 12 — шлицы ступицы, 13 — иголка подшипника.

Когда рычаг КПП установлен в нейтральное положение (смотрим рисунок (5,а)), блокирующие кольца 4 прижаты пружинами 5 к стопорным кольцам 3. Между коническими поверхностями блокирующих колец 4 и муфты 1 имеется зазор, а зубья блокирующих колец 4 находятся во впадинах венцов 7 и 9, и при этом крутящий момент от этих зубчатых венцов на муфту 1 не передаётся.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Когда в начале включения третьей передачи (см. рисунок (5,б)) скользящая муфта 1 синхронизатора перемещается вилкой 8 по шлицам 12 ступицы 2, которая установлена неподвижно на ведомом валу 11, и прижимается внутренним корпусом к конической поверхности блокирующего кольца 4.

В этот момент под действием сил трения, блокирующее кольцо синхронизатора повернётся на небольшой угол, и упрётся боковыми скосами своих зубьев в боковые скосы венца 9 ведомой шестерни 10 третьей передачи, а дальнейшее проворачивание кольца прекратится. Также одновременно создаётся сопротивление дальнейшему осевому перемещению скользящей муфты 1, и одновременно продолжается выравнивание скоростей вращения валов, за счёт сил трения между муфтой синхронизатора 1 и блокирующим кольцом 4.

После уравнивания угловых скоростей муфты синхронизатора и ведомой шестерни третьей передачи, блокирующее кольцо 4 соскальзывает с конусных поверхностей зубчатого венца 9 под действиемосевого усилия, которое передаётся от вилки включения передачи 8.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач А муфта 1 перемещается далее вместе с блокирующим кольцом 4 и своими шлицами соединяет ступицу 2 на ведомом валу с венцом 9 ведомой шестерни третьей передачи (рисунок (5,в)). Ну а при выключении передачи все детали механизма занимают исходное положение, а блокирующее кольцо возвращается обратно от действия пружины 5.

Ось 38 промежуточной шестерни заднего хода (см.рисунок (3)) запрессована в отверстие картера КП и его задней крышки. На этой оси свободно вращается промежуточная шестерня 39 задней передачи, с запрессованной в неё втулкой из металлокерамики.

Механизм переключения передач.

Рис.(6) Механизм переключения коробки передач и его расположение в картере коробки.
1 — картер сцепления, 2 — шпилька, 3 — картер коробки передач, 4 — шток вилки включения третьей и четвёртой передачи, 5 — вилка включения третьей и четвёртой передач, 6 — шток вилки включения первой и второй передач, 7 — вилка включения первой и второй передач, 8,9 и 10 — блокирующие сухари, 11 — шток вилки включения передачи заднего хода, 12 — втулка, 13 — вилка включения передачи заднего хода, 14 — болт крепления вилки, 15 — хвостовик рычага переключения передач, 16 — рычаг переключения передач, 17 — пружина, 18 — оттяжная пружина, 19 — задняя крышка, 20 — направляющий штифт, 21 — крышка фиксаторов, 22 — пружина фиксатора, 23 — шарик фиксатора.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Управление коробкой передач осуществляется с помощью перемещения рычага 16 ( см. рисунок (6)) переключения передач. Непосредственное включение передач осуществляется продольным перемещением штоков 11,6,4 вместе с закреплёнными на них вилками , которые входят в проточки муфт синхронизаторов, или вырезы промежуточной шестерни заднего хода. А в задней части штоков сделан паз, в который заходит хвостовик 15 рычага переключения передач 16.

При переключении, чёткость включения каждой передачи и стабильное удержание штоков и вилок в нейтральном и включенном положении, обеспечивается специальными фиксаторами, которые состоят из шариков 23 с пружинками 22. А замок, установленный между штоками, состоит из трёх блокирующих сухарей 10,9 и 8, так же замок препятствует включению одновременно двух передач. Два крайних сухаря 10 и 8 вмонтированы в отверстия задней стенки картера, а средний сухарь установлен в отверстие штока 4. Так же у штоков имеются специальные выемки для сухарей.

Работу механизма переключения, рассмотрим на примере включения задней передачи (см.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач рисунок (7,в)). При перемещении штока 11 вперёд, он выдавливает из своей выемки сухарь 8, который входит в выемку штока 4 и одновременно через средний сухарь 9, прижимает другой сухарь 10 к выемке штока 6. Это помогает штокам 4 и 6 надёжно зафиксироваться в нейтральном положении. А для включения любой другой передачи, нужно сначала возвратить шток 11 в первоначальное положение.

Рис.(7) Работа замкового механизма переключения передач.
4 — шток вилки включения третьей и четвёртой передач, 6 — шток вилки включения первой и второй передач, 8,9 и 10 — блокирующие сухари, 11 — шток вилки включения передачи заднего хода, 15 — хвостовик рычага переключения передач.

Сам рычаг переключения 16 имеет опорный шар, прижимаемый к поверхности шаровой опоры с помощью пружины 17. А от проворачивания рычаг предохраняет специальный штифт, входящий в соответствующую прорезь в шаровой опоре. В нейтральном положении нижний конец рычага 15 располагается в пазу головки штока 4 и удерживается пружиной 18.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач А случайное включение задней передачи исключается, так как для этого необходимо надавить на рычаг вниз, для сжатия пружины 17.

Рычаг переключения передач сделан разъёмным, для того чтобы облегчить монтаж или демонтаж коробки передач. Обе части соединены с помощью депфера, который поглощает вибрации рычага и способствует более мягкому переключению передач.

Передача крутящего момента.

Рис.(8) Схемы передачи крутящего момента на различных передачах: а — первая передача, б — вторая передача, в — третья передача, г — четвёртая прямая передача, д — передача заднего хода, е — зацепление шестерен при включении задней передачи;
1 — ведущий вал, 2 — шестерня постоянного зацепления, 3 — синхронизатор включения третьей и четвёртой передаччи, 4 — ведомая шестерня третьей передачи, 5 — ведомая шестерня второй передачи, 6 — синхронизатор включения второй и первой передач, 7 — ведомая шестерня первой передачи, 8 — ведомая шестерня заднего хода, 9 — ведомый вал, 10 — стенка картера, 11 — ведущая шестерня заднего хода, 12 — ведущая шестерня первой передачи, 13 — ведущая шестерня второй передачи, 14 — ведущая шестерня третьей передачи, 15 — ведомая шестерня промежуточного вала, 16 — промежуточный вал, 17 — промежуточная шестерня заднего хода.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Включение передач и передачу крутящего момента можно проследить по схемам, показанным на рисунке (8). К тому же эти схемы помогут определить после сборки, всё ли вы собрали правильно и, что все передачи включаются и всё работает.

  • При включении первой передачи (рисунок (8)а) крутящий момент от ведущего вала 1 через его шестерню 2, которая постоянно находится в зацеплении с шестерней 15 промежуточного вала 16, будет передаваться через шестерни 7 и 12 постоянного зацепления, и далее через муфту синхронизатора 6 на его ступицу и на ведомый вал 9 КПП.
  • При включении второй передачи, муфта синхронизатора сдвинется в противоположную сторону (рисунок (8)б) и соединится с шестерней 5, и через эту шестерню и будет передаваться крутящий момент.
  • При включении третьей (рис (8)в) и прямой четвёртой передачи (рис(8)г), всё производится продольным перемещением штока 4 (рис 6) с вилкой 5, так же как при включении первой и второй передачи.
  • При включении задней передачи (рис (8)д) всё производится перемещением промежуточной шестерни 17 заднего хода (рис (8)е), которая одновременно входит в зацепление с шестернями 8 ведомого и промежуточного 11 валов.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач В этом случае крутящий момент передаётся от ведущего вала 1 на шестерню 11, также на промежуточную шестерню 17 и от неё через шестерню 8 на ведомый вал 9, который уже будет вращаться в обратную сторону и обеспечивать движение машины назад.

На многих классических автомобилях с карданной передачей, установлены коробки передач такого типа, в том числе и на иномарках, только на них имеется ещё и механизм пятой передачи.

Коробка передач автомобиля ВАЗ-2108.

На переднеприводных автомобилях, КПП отличаются от описанной выше и рассмотрим такую коробку на примере ВАЗ-2108, устройство и принцип работы которой, схож с большинством переднеприводных иномарок.

Коробка передач автомобиля ВАЗ-2108 бывает как четырёхступенчатая, так и пятискоростная (в зависимости от модификации). Коробка этого типа не трёхвальная, а двухвальная, с параллельными ведущим и ведомым валами. Эта КПП не имеет прямой передачи (при прямой передаче, ведущий и ведомый валы вращаются как единое целое с одинаковым числом оборотов).Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Но наиболее близка к прямой передаче естественно четвёртая передача. На пятиступенчатых восьмёрочных коробках, передаточное число пятой передачи ощутимо меньше единицы и составляет 0,78. Это позволяет получить более высокие скорости движения, при значительно меньших оборотах коленвала двигателя, ну и естественно уменьшения расхода топлива.

Рис.(9) Четырёхскоростная коробка передач ВАЗ 2108.
1 — картер, 2 — пробка заливного и контрольного отверстия, 3 — пробка сливного отверстия, 4 — привод левого переднего колеса, 5 — ведомая шестерня первой передачи, 6 — муфта синхронизатора первой, второй и задней передачи, 7 — ведомая шестерня второй передачи, 8 — ведомая шестерня третьей передачи, 9 — ступица муфты синхронизатора третьей и четвёртой передачи, 10 — ведомая шестерня четвёртой передачи, 11 — задняя крышка картера, 12 — сапун, 13 — скользящая муфта синхронизатора третьей и четвёртой передачи, 14 — ведущий вал, 15 — вилка включения, 16 — рычаг вилки включения сцепления, 17 — втулка, 18 — картер сцепления, 19 — вилка включения сцепления, 20 — подшипник выключения сцепления, 21 — ведомый вал, 22 — ведомая шестерня главной передачи, 23 — конический роликовый подшипник дифференциала, 24 — коробка дифференциала с крышкой, 25 — сателлит, 26 — полуосевая шестерня, 27 — ведущая шестерня привода спидометра, 28 — привод спидометра, 29 — ось сателлитов, 30 — защитный чехол привода переключения передач, 31 — блокирующее кольцо, 32 — сухарь фиксатора, 33 — шарик фиксатора.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Четырёхступенчатая коробка передач этого типа состоит (см.рисунок (9)) из ведущего 14 и ведомого 21 валов, соответственно с синхронизаторами и шестернями, оси с промежуточной шестерней заднего хода и привода переключения передач. Главная передача и дифференциал смонтированы в одном картере с коробкой передач. Сам алюминиевый картер 1 соединяется с картером сцепления 18 при помощи шпилек, а задняя часть картера закрывается крышкой 11, в неё же запрессован сапун 12. Для заливки масла и контроля его уровня служит отверстие, закрываемое пробкой 2. Для слива отработанного масла имеется отверстие снизу, закрываемое пробкой 3.

На переднем конце ведущего вала 14, установлена муфта подшипника 20 выключения сцепления. Сам ведущий вал изготовлен в виде блока ведущих шестерен первой, второй, третьей, и четвёртой передач, а так же заднего хода. На самом конце вала нарезаны шлицы, для расположения на них ведомого диска сцепления.

На ведомом валу 21 установлены на игольчатых подшипниках ведомые шестерни всех четырёх передач, и синхронизаторы.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Синхронизатор третьей и четвёртой передач состоит из ступицы 9, которая жёстко соединена с валом при помощи шлицов, скользящей муфты 13, двух блокирующих колец 31, трёх сухарей 32 с фиксаторами 33 и пружинами, ну и зубчатых венцов синхронизаторов. А синхронизатор первой и второй передачи устроен почти также, только его скользящая муфта имеет наружный венец для включения передачи заднего хода.

Скользящая муфта своим внутренним венцом расположена на наружном зубчатом венце ступицы и свободно перемещается вдоль ступицы. Для этого в кольцевую проточку муфты заходит вилка 15 переключения передач.

Пятиступенчатая коробка передач ВАЗ 2108 разработана на базе четырёхступенчатой и имеет главное конструктивное отличие в том, что задние части обоих валов (ведущего и ведомого) немного удлинены для расположения на них ведущей и ведомой шестерни пятой передачи и синхронизатора этой передачи. А основное устройство и работа пятиступки, аналогична рассмотренной выше четырёхступенчатой коробки.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Основные неисправности коробки передач.

К основным неисправностям КПП относятся: затруднённое переключение передач, самопроизвольное выключение передач, шум исходящий из коробки во время движения автомобиля, подтекание масла из картера коробки.

Затруднённое переключение передач бывает при использовании масла повышенной вязкости, из-за поломки пружин колец синхронизаторов, при неполном выключении сцепления (то есть сцепление ведёт), при заедании от деформации или износе сферического шарнира рычага переключения передач, из-за заедания штоков вилок (на вилках поверхность изношена или с заусенцами) или из-за искривления вилок переключения передач. Естественно для устранения перечисленных мной неисправностей, нужно внимательно осмотреть детали и заменить изношенные, деформированные или поломанные детали новыми.

Самопроизвольное выключение передач бывает из-за износа шариков фиксаторов (см.рисунок (6)), от ослабления или поломки пружин фиксаторов, или от износа блокирующих колец синхронизаторов.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Эти неисправности устраняются элементарно — только заменой изношенных или поломанных деталей новыми.

Шум исходящий из коробки при работе, может появиться из-за понижения уровня масла или его отсутствия, а так же от большого износа зубьев шестерен или подшипников валов и шестерён. Быстрый износ этих деталей может произойти при понижении необходимого уровня масла, поэтому за уровнем нужно следить, особенно если имеются подтёки масла под автомобилем и своевременно устранять подтекание масла. Прежде чем устранять неисправность (шум), сначала нужно проверить уровень масла и при необходимости его долить. Если после доливки масла шум не прекратился, значит коробку необходимо разобрать, затем осмотреть детали и заменить изношенные шестерни и подшипники. Сделать это легко и без порчи деталей, поможет универсальный съёмник, описанный в этой статье.

Подтекание масла выявляется визуально, осмотром места стоянки машины. Устраняются подтекания масла заменой прокладок и сальников, подтягиванием соединений (например картера коробки и его крышки).Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Подтекание масла может возникнуть из-за загрязнения отверстия сапуна коробки передач, или отверстия в ведущем валу (на Москвичах). Когда отверстие забито грязью, то при вращении шестерен на больших оборотах, в картере возникает повышенное давление воздуха (ему ведь некуда выходить — сапун забит), которое выталкивает масло наружу даже через исправные сальники. Поэтому прежде чем менять сальники, проверьте чистоту и проходимость отверстия сапуна.

Техническое обслуживание не сложное и заключается в том, что через 5 тысяч нужно чистить сапун от грязи, проверять уровень масла и при необходимости долить его, а после пробега 10 тысяч км, советую слить старое масло и заменить его свежим. То что советует производитель менять масло через 50 — 75 тысяч км не следует обращать внимания, так как это правило действует только для иномарок и только с очень качественным и дорогим синтетическим маслом для коробок.

У новых автомобилей в период обкатки, советую после первой тысячи км заменить масло новым (вы удивитесь обилию металлической пыли в нём) а потом после 5 тысяч км повторить процедуру замены масла.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Сливать масло для замены, особенно зимой, советую сразу после поездки, пока оно не остыло. Марку заливаемого в коробку масла, выбирайте следуя советам производителя вашей машины. Заливать масло в картер коробки, удобнее всего с помощью канистры и приделанного к её горлышку шланга, который вставляется в заливаемое отверстие картера вашей коробки.

Ну вот вроде бы и всё, что я хотел рассказать про КПП автомобиля. Надеюсь эта статья поможет многим разобраться в устройстве коробки передач своего автомобиля, и поможет определить и исправить основные неисправности, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации. Удачи всем!

Общие проблемы с коробкой передач и диагностика

Шум

Шум — первый предупреждающий знак проблемы с коробкой передач.

Чем раньше проблема будет обнаружена и устранена, тем лучше: меньше деталей будет повреждено, и любой ремонт будет менее дорогостоящим.

Износ подшипников, шестерен и валов — наиболее частые причины шума.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач По мере износа поверхностей зубьев шестерен и дорожек подшипников на них образуются канавки и небольшие ямки.Хотя сначала они маленькие, они постепенно станут больше, и по мере роста эти недостатки вызовут еще больший шум.

До тех пор, пока вы не испытаете это на собственном опыте, трудно оценить, сколько шума может издавать неисправный подшипник или шестерня. То, как один человек слышит звук, очень отличается от того, как другой человек слышит тот же звук, и на самом деле нет замены опытному уху.

Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные с шумом, который производит ваша трансмиссия, немедленно свяжитесь с одним из наших экспертов.

Плач и вой

Свист, который появляется относительно внезапно и становится очень громким в течение короткого периода времени, может указывать на повреждение зубьев шестерни или подшипников ступицы шестерни.

Наиболее вероятный источник этого повреждения — нехватка смазки.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Если масляная пленка на зубьях шестерни станет слишком тонкой, зубья будут протираться друг о друга, впоследствии разрушая гладкую поверхность на поверхности каждого зуба и вызывая грубое зацепление.Даже если масло заменить или долить для улучшения смазки, поврежденные шестерни никогда не восстановятся.

К другим распространенным источникам повреждения зубьев шестерен относятся коррозия и износ. Вода в трансмиссионном масле может разъедать стальную поверхность каждой шестерни, что в конечном итоге может привести к точечной коррозии и ненормальному износу.

Часто замена масла — это проверенный метод предотвращения коррозии. Износ зубьев шестерен неизбежен и неизбежен.Однако наличие в зубчатых колесах большого количества чистого и подходящего смазочного масла может значительно снизить скорость поверхностного износа.

Урчание и рычание

Низкое рычание или урчание при работающем двигателе обычно является признаком неисправности подшипника качения (также известного как шариковый или роликовый).Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Они чрезвычайно чувствительны к мелким частям металла или грязи в пленке смазки между опорными элементами и заставляют ролики скользить по поверхности дорожки качения.Чем больше инородного материала в масле, тем быстрее изнашивается подшипник.

Рук неисправного подшипника трансмиссии, такой как вой неисправной шестерни, будет становиться все более громким во время износа, пока подшипник не закроется или не развалится, что приведет к катастрофическим результатам.

Одна из основных функций подшипников трансмиссии — поддерживать правильный зазор между парами шестерен. Если подшипники начинают изнашиваться и расшатываться, шестерни могут начать неправильно зацепляться и выйти из строя из-за искривленного контакта зубьев.Если подшипник развалится, результаты будут такими же плохими. Небольшие кусочки стали от сломанного подшипника пройдут через трансмиссию и могут застрять между зубьями шестерни. В конечном итоге это может разбить зубья шестерни и повредить шестерни.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Если один из подшипников заедает, велика вероятность, что он, в свою очередь, заберет с собой корпус трансмиссии.

Жужжание и шипение

Если рычаг переключения передач или рычаг переключения передач издают шипение или жужжание во время движения автомобиля, особенно во время ускорения или замедления, наиболее частой причиной является ослабление болта или износ резиновых амортизаторов в рычаге переключения передач.

Другие причины этих высокочастотных шумов включают изогнутые вилки переключения, переключающие стержни или блокировки, или даже чрезмерное перемещение втулок синхронизатора.

Во всех этих случаях причиной шума является контакт вилок переключения передач с канавками в втулках. Это вызывает шипение, которое распространяется через рычаг переключения передач на рычаг переключения передач.

Стук и лязг

Стук и лязг, ощущаемый в рычаге переключения передач и слышимый под автомобилем, обычно указывает на сломанную или незакрепленную опору двигателя.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Обычно самый громкий шум возникает при отпускании сцепления при трогании с места. В качестве альтернативы, если задняя трансмиссия в автомобиле с задним приводом неисправна, шум будет возникать при отпускании сцепления при движении задним ходом, когда хвостовой вал трансмиссии поднимается вверх и хлопает вниз.

Сломанные опоры также могут вызывать стук при плавном ускорении и замедлении.

Еще один частый признак повреждения моторамы — дребезжание сцепления.Вопреки широко распространенному мнению, вибрация сцепления почти никогда не вызывается диском сцепления или маховиком; Обычно это результат чрезмерно гибких опор двигателя, что может быть связано с конструкцией или износом.

Проблемы с заточкой и переключением передач

Наиболее частая жалоба при переключении передач — это скрежет или «хруст» при переключении на передачу, которые обычно ощущаются так же сильно, как и слышны.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Сам шум возникает из-за ударов концов внутренних шлицев втулки синхронизатора о шлицы внешних кулачков, поскольку шестерня и втулка вращаются с разной скоростью.Это происходит как прямой результат сбоя в процессе синхронизации. Неэффективная работа синхронизатора может быть вызвана либо проблемой в трансмиссии, либо отдельной проблемой сцепления.

Хотя конусообразные синхронизаторы просты и надежны, их функционирование зависит от трения, и поэтому стопорные кольца со временем изнашиваются. Их также легко повредить «переключением скоростей» без использования сцепления, которое не выключается полностью, и несовместимых смазочных материалов.

Блокирующие кольца синхронизатора сильно изнашиваются, когда сцепление не выключается полностью, потому что они вынуждены действовать против более высоких разностей скоростей, чем они были предназначены.

Шлифовка также приводит к потуплению острого конца шлицев втулки синхронизатора и зубцов кулачка шестерни, а износ здесь способствует плохой работе синхронизатора и трудному переключению передач.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Выскакивание из передачи может быть результатом любого количества внутренних и внешних проблем.Проблемы с осевым люфтом или предварительным натягом отдельных шестерен на главном валу являются двумя из наиболее распространенных, хотя проблемы с рычажным механизмом, изношенные подшипники и изношенные синхронизаторы также могут вызывать выскакивание передачи в определенных ситуациях.

Сводка

Если у вас есть вопросы по этим вопросам, пожалуйста:

свяжитесь с нами

Как это работает: механические трансмиссии

Breadcrumb Trail Links

  1. Как это работает
  2. Feature Story

Механические трансмиссии сейчас реже, но они все еще могут вселять страх в сердце начинающего водителя или приносить радость в энтузиаст

Автор статьи:

Джил МакИнтош

Дата публикации:

12 сен 2018 • 7 февраля 2019 • 4 минуты чтения • Присоединяйтесь к разговору Фото Дженнифер Фравика / Вождение

Содержание статьи

Мало что может внушить страх сердце нового водителя или радость для энтузиаста, как если бы он увидел три педали, указывающие на механическую коробку передач.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач В то время как «рычаг переключения передач» когда-то был единственным предлагаемым типом, популярность автоматической коробки передач сделала механическую коробку передач относительно редкостью.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Сегодня механические коробки передач в основном встречаются на транспортных средствах с высокими характеристиками — хотя многие из них сейчас переходят на автоматику — или на базовых комплектациях некоторых автомобилей начального уровня по минимально возможной рекламируемой цене.

Как следует из названия, трансмиссия передает мощность от двигателя на колеса. Тяжелый центральный коленчатый вал двигателя вращается, чтобы обеспечить эту мощность, его скорость измеряется в оборотах в минуту или «об / мин», но водителям нужен более широкий диапазон скоростей транспортного средства, чем может обеспечить вращательное движение двигателя. Шестерни трансмиссии увеличивают мощность двигателя для ускорения или снижают его обороты на скоростях шоссе, чтобы двигатель не перегружался.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач В отличие от автоматической коробки передач, водитель сам решает, когда перейти на соответствующую передачу.Коробки передач сложны, и это просто краткий обзор того, как они работают.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Современная механическая коробка передач обычно имеет пять или шесть передаточных чисел, обычно называемых скоростями, как в шестиступенчатой ​​коробке передач (задний ход и нейтраль в это число не входят). Внутри трансмиссии входной вал соединен с двигателем, который вращает вал; в то время как выходной вал направляет вращательное движение к колесам автомобиля, чтобы повернуть их.Мощность входного вала приводит в движение набор шестерен, называемых шестернями промежуточного вала. Они входят в зацепление с шестернями выходного вала, заставляя их вращаться.

Разница в размерах между шестерней промежуточного вала и соответствующей шестерней выходного вала определяет способ движения вашего автомобиля.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач На первой передаче меньшая шестерня приводит в движение большую, обеспечивая крутящий момент, необходимый для ускорения с места. На более высоких скоростях две шестерни могут быть одинакового размера, или более крупная шестерня приводит в движение меньшую, поэтому транспортное средство движется с более высокими скоростями, в то время как частота вращения двигателя остается относительно низкой.Вы можете увидеть это на тахометре: когда вы нажимаете на дроссельную заслонку, обороты двигателя повышаются, но когда вы переключаетесь на следующую передачу, обороты падают.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

  1. Принципы работы: автоматические коробки передач

Для переключения передач необходимо временно отсоединить двигатель от трансмиссии, и здесь вступает в действие сцепление.Коленчатый вал двигателя, который постоянно вращается, когда двигатель работает, вращает на конце маховик.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Сцепление находится между маховиком и трансмиссией, и оно либо соединяет, либо разъединяет их.

Сцепление содержит диск с фрикционным материалом на нем, похожий на тормозную колодку. Когда вы нажимаете педаль сцепления, нажимной диск отводит этот диск от маховика. Оба теперь отключены, и на трансмиссию не поступает мощность двигателя. Когда вы отпускаете педаль сцепления после переключения передач, диск сцепления и нажимной диск снова соединяются с маховиком, и вращающая сила двигателя передается на трансмиссию через входной вал.Как и в случае с вашими тормозами, фрикционный материал на диске со временем изнашивается и требует замены. Его потребуется заменить даже раньше, если вы «едете на сцеплении», то есть держите педаль сцепления нажатой наполовину. Это обычная привычка для новичков в работе с руководствами, но она лишь частично включает сцепление и создает ненужное трение.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание товара

После включения сцепления пора переключать передачи.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Выходные шестерни разделены по валу синхронизаторами, которые обеспечивают плавный переход от одной передачи к другой. Они также блокируют выбранную передачу на выходном валу, поэтому вал вращается с соответствующей скоростью, чтобы приводить в движение колеса (все шестерни выходного вала вращаются при отпускании сцепления, но только одна блокируется и фактически поворачивает выходной вал на в любой момент). Каждый синхронизатор скользит между двумя передачами, включая одну или другую. Когда вы перемещаете рычаг переключения передач, вы перемещаете вперед и назад металлические стержни, называемые планками переключения передач.Вилки на направляющих переключения передач прикреплены к муфте синхронизатора, и, когда рычаг переключения передач перемещает направляющие, вилки перемещают синхронизатор с одной передачи на другую, чтобы включить его.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Проще говоря, для переключения с первого на второй вы нажимаете на сцепление, чтобы разъединить двигатель и трансмиссию; вы перемещаете рычаг переключения передач, который переводит синхронизатор с первой передачи на вторую и фиксирует его на валу; и вы отпускаете сцепление, которое снова включает двигатель.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Эта вторая передача вращает выходной вал, и мощность передается на колеса автомобиля.

Задний ход включает вращение выходного вала в противоположную сторону. В то время как передние скорости являются результатом прямого зацепления промежуточного вала и ведомой шестерни, задний ход — это небольшая шестерня, которая помещается между ними, чтобы обеспечить движение назад. В нейтральном режиме ни одна из выходных шестерен не заблокирована на валу, поэтому двигатель может работать без остановки. Здесь нет парковочной передачи, как на автоматической, поэтому всякий раз, когда вы выходите из автомобиля с механической коробкой передач, всегда не забывайте включать стояночный тормоз, чтобы он не откатился.

Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

Подпишитесь, чтобы получать информационный бюллетень Driving.ca Blind-Spot Monitor по средам и субботам

Нажимая на кнопку подписки, вы соглашаетесь на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач откажитесь от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки внизу наших писем. Postmedia Network Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

Спасибо за регистрацию!

Приветственное письмо уже готово.Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

Следующий выпуск «Монитора слепых зон» Driving.ca скоро будет в вашем почтовом ящике.

Комментарии

Postmedia стремится поддерживать живой, но гражданский форум для обсуждения и поощрять всех читателей делиться своим мнением о наших статьях. На модерацию комментариев может потребоваться до часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными.Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы получите электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, есть обновление в цепочке комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, следит за комментариями.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

Анализ чувствительности и экспериментальная проверка качества переключения передач синхронизатора автомобильной трансмиссии

Синхронизатор является ключевым элементом для более плавного переключения передач в трансмиссии с постоянным зацеплением.При переключении передач двойной удар возникает при контакте зубьев втулки с зубьями кольца корпуса сцепления после полной синхронизации. Двойной удар носит случайный характер, и его динамику трудно предсказать. Двойная неровность дает водителю силу реакции и влияет на качество переключения передач. В этой статье основное внимание уделяется анализу чувствительности процентного значения индекса кольца синхронизатора и угла асимметричной фаски кольца корпуса муфты, чтобы уменьшить возникновение и величину двойного удара.Имитационная модель системного уровня разработана с использованием инструмента одномерного моделирования.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Моделирование выполняется после полного выключения сцепления, так что на трансмиссию не подается питание. Модель может обрабатывать как восходящую, так и нисходящую отраженную инерцию в зависимости от события переключения передач. В имитационную модель включены восемь фаз события переключения передач, таких как первый свободный полет, предварительная синхронизация, индексация кольца синхронизатора, полная синхронизация, поворот кольца синхронизатора, второй свободный полет, индексация кольца корпуса сцепления и полное зацепление.Результаты моделирования хорошо коррелируют с фактическими данными испытаний. Анализ чувствительности дает оптимальное решение для параметров синхронизатора. Оптимальные значения проверены на испытательном стенде и автомобиле для улучшения качества переключения передач.

  • URL записи:
  • Наличие:
  • Дополнительные примечания:
    • Реферат перепечатан с разрешения SAE International.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач
  • Авторов:
    • К, Баратхираджа
    • ТАНАПАТИ, Алок Ранджан
    • Ядав, Вивек
  • Конференция:
  • Дата публикации: 2020-9-25

Язык

Информация для СМИ

Предмет / указатель терминов

Информация для подачи

  • Регистрационный номер: 01757896
  • Тип записи: Публикация
  • Агентство-источник: SAE International
  • Номера отчетов / статей: 2020-28-0386
  • Файлы: TRIS, SAE
  • Дата создания: 5 октября 2020 15:09

Переключение передач — обзор

Функция управления и проверка логики должны выполняться в нормальном, ухудшенном и резервном рабочих режимах соответственно, чтобы проверить, соответствуют ли функция и логика управления закрылками (предкрылками) проектным требованиям.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

1.

Проверка функций управления и логики в нормальном рабочем режиме

Подача питания постоянного тока 28 В, двухконтурная, на FSECU, контроллер PDU и тормозное устройство против выкатывания системы высотного подъема, и питание 115 В, 400 Гц, двухконтурное Электропитание переменного тока к PDU.

Переведите ручку закрылков и предкрылков в соответствующее положение, и закрылки (предкрылки) начнут отпускать и возвращаться в заданное положение и фиксируют угол отклонения плоскости управления закрылками (смещение винта спирали) и смещение рейки предкрылков и угол отклонения плоскости управления предкрылками. в то же время.Для переключения механизма управления закрылками и рукояткой управления предкрылками должна выполняться операция постепенного переключения передач и операция непрерывного переключения передач. Конкретный рабочий процесс выглядит следующим образом.

Что касается плавного переключения передач, начните с «0» передачи и постепенно переключайте передачу между «0 → 1», «1 → 2», «2 → 3», «3 → 4», «4 → 5».Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач »И« 5 → 4 »,« 4 → 3 »,« 3 → 2 »,« 2 → 1 »,« 1 → 0 »и удерживайте около 1 минуты между каждыми двумя передачами, а затем переходите на следующую передачу.

Что касается непрерывного переключения передач, начните с «0» передачи и измените передачу между «0 → 1 → 3», «3 → 1 → 0» и «0 → 1 → 4 → 5», «5 → 4 →. 1 → 0 »и удерживайте около 1 мин между каждыми двумя операциями, а затем выполните следующую операцию.

Для каждой операции проверьте, соответствуют ли последовательность выпуска закрылков и предкрылков или последовательность вывода и их логика проектным требованиям, и проанализируйте, соответствуют ли время выпуска закрылков и предкрылков или время отвода требованиям в соответствии с записанной кривой изменения времени закрылков и рейки.

2.

Проверка функций управления и логики в ухудшенном рабочем режиме

Подача двухцепного питания постоянного тока 28 В на блок FSECU, контроллер PDU и тормозное устройство против выкатывания системы управления высотой подъема и питание 115 В, 400 Гц, одинарное -схема питания переменного тока на БРП.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Установите ручку управления закрылками и предкрылками на требуемую передачу, и закрылки (предкрылки) начнут отпускать и возвращаться в заданное положение и фиксируют угол отклонения плоскости управления закрылками (смещение винта спирали) и смещение рейки предкрылков и отклонение плоскости управления предкрылками. угол одновременно. Для переключения механизма управления закрылками и рукояткой управления предкрылками должна выполняться операция постепенного переключения передач и операция непрерывного переключения передач. Конкретный рабочий процесс выглядит следующим образом.

Что касается плавного переключения передач, начните с «0» передачи и постепенно переключайте передачу между «0 → 1», «1 → 2», «2 → 3», «3 → 4», «4 → 5». »И« 5 → 4 »,« 4 → 3 »,« 3 → 2 »,« 2 → 1 »,« 1 → 0 »и удерживайте около 1 минуты между каждыми двумя передачами, а затем переходите на следующую передачу.

Что касается непрерывного переключения передач, начните с «0» передачи и измените передачу между «0 → 1 → 3», «3 → 1 → 0» и «0 → 1 → 4 → 5», «5 → 4 → 1 → 0 »и удерживайте около 1 мин между каждыми двумя операциями, а затем выполните следующую операцию.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Для каждой операции проверьте, соответствуют ли последовательность выпуска закрылков и предкрылков или последовательность вывода и их логика проектным требованиям, и проанализируйте, соответствуют ли время выпуска закрылков и предкрылков или время отвода требованиям в соответствии с записанной кривой изменения времени закрылков и рейки.

3.

Проверка функций управления и логики в резервном рабочем режиме

Подача питания 28 В по двухцепной цепи постоянного тока на FSECU, контроллер PDU и тормозное устройство против выкатывания системы управления высотой подъема и питание 115 В, 400 Гц, двойное -схема питания переменного тока на БРП.

Нажмите кнопку на панели управления блокировкой закрылков и предкрылков, проследите за состоянием движения плоскости управления закрылками (предкрылками) и проверьте информацию, передаваемую в компьютер дистанционного управления полетом и систему авионики.

Нажмите кнопку рычага на панели управления закрылками и предкрылками.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Когда необходимо отпустить закрылки (предкрылки), переключите ручку на закрылках и предкрылках панели управления в положение «отпущено», подождите около 15 с и поверните ручку на панели управления закрылками (предкрылками) в положение «выключено». .Заслонки (предкрылки) остановятся после перемещения в механическое конечное положение и операция разблокировки завершится. Когда необходимо снять закрылки и предкрылки, переключите ручку на панели управления закрылками и предкрылками в положение «отвод», подождите, пока закрылки (предкрылки) откроются, а затем нажмите, чтобы поднять кнопку подъема закрылков и перекрытия предкрылков. кнопку рычага панели управления, чтобы завершить операцию извлечения.

Подайте питание переменного тока 115 В, 400 Гц на PDU и проверьте, соответствуют ли функция управления, логика движения и время движения закрылков (предкрылков) проектным требованиям в соответствии с описанным выше рабочим процессом.

Трансмиссия

Трансмиссия
Практически все автомобили имеют трансмиссию, будь то автоматический или ручной.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Основные функции передачи должны передавать вращение коленчатый вал двигателей в более удобный вращательный скорости и умножить крутящий момент (см. крутящий момент и мощность л.с.) двигателя вывод.

Каждый двигатель имеет идеальный диапазон рабочих скоростей, измеряемых в оборотах в минуту (об / мин), при которой двигатель работает на пике эффективность. Это называется диапазоном мощности. Этот диапазон пикового КПД можно изменить, изменив несколько характеристики работы двигателя, но остается относительно узкая полоса по сравнению со скоростями, на которых машину надо водить.Трансмиссия позволяет двигатель должен оставаться в расчетном рабочем диапазоне оборотов в то время как автомобиль движется с очень разными скоростями. Это осуществляется за счет использования вращающихся шестерен.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Если бы не было трансмиссии, автомобиль мог двигаться только со скоростью, которая позволит шинам вращаться с той же скоростью, что и коленчатый вал (при этом игнорируются шестерни, которые находятся внутри дифференциал). Это сильно ограничит скорость диапазон, в котором машина могла двигаться.

Шестерни в трансмиссии предварительно выбраны, чтобы позволить автомобилю быть разогнался от полной остановки до максимальной скорости, все при сохранении максимальной эффективности двигателя рабочий диапазон. Это достигается за счет использования шестерен разные размеры между входным и выходным валами трансмиссия. Например, самая низкая передача передача (обычно называемая первой передачей) может иметь 3 раз больше зубов (и в 3 раза больше диаметра) на шестерня выходного вала такая же, как на шестерне первичного вала.Это означает что первичный вал будет вращаться 3 раза для каждого оборот выходного вала (см.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач шестерню математика ). В в результате автомобиль может двигаться со скоростью 1/3 скорости что бы машина ехала, если бы мощность двигателя пошел прямо к колесам, все время сохраняя двигатель в пределах своего диапазона мощности.

Трансмиссии сегодня, будь то автоматический или ручной, обычно от 3 до 5 передачи переднего хода вместе с шестерней заднего хода.Реверсивный шестерня просто изменяет вращение выходного вала относительно входного вала, за счет использования дополнительная промежуточная шестерня.

Руководство Трансмиссия

А механическая коробка передач требует вмешательства водителя не только для начала в состоянии покоя, а также для выбора правильного передаточного числа для различные условия движения. Когда машина первая запущен, водитель отключает трансмиссию от двигатель с помощью сцепления.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Сцепление — это устройство, которое использует две фрикционные поверхности, одна прикреплена к выходу вал двигателя и один прикреплен к первичному валу трансмиссии. Когда он полностью задействован, он заставляет выход двигателя и вход трансмиссии вращаются на точно такая же скорость. Трансмиссия напрямую настроена на выходной вал трансмиссии и, следовательно, колеса машина. Если бы не было сцепления, машины не было бы в состоянии простоя при остановке.Автомобиль либо должен был бы продолжать движение, иначе двигатель перестанет работать, когда машина остановилась.

Опытный водитель работает с механической коробкой передач знает, как проскочить сцепления, чтобы плавно довести скорость автомобиля до скорости двигатель при первом запуске. Это достигается постепенно увеличивая давление между вращающимися фрикционные диски.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Если это кажется обратным, имейте в виду что давление пружины толкает пластины вместе. Когда водитель нажимает педаль сцепления, это давление пружины, которое пытается отодвинуть педаль назад вверх, чтобы включить сцепление.

Шестерни в МКПП. трансмиссии названы численно в зависимости от их передаточного числа. Первая передача имеет наивысшее числовое отношение мощности к входное вращение, и обычно используется на самом низком скорости автомобиля.Он предлагает максимальный крутящий момент умножение, а также более высокие обороты двигателя для данного скорость автомобиля. Чем выше номер шестерни, тем более высокая передача (что может сбивать с толку, так как ее передаточное число численно меньше). При нормальном ускорении шестерни меняются в числовом порядке при ускорении до тех пор, пока крейсерская скорость достигнута. То есть можно было бы начать с полная остановка на первой передаче, переключение на вторую передачу на основе на оборотах двигателя, затем на третьем и так далее.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Механизм, переключение передач в МКПП предполагает устройства в форме вилки, которые скользят собачьи муфты внутри главный вал, чтобы можно было включать разные шестерни или позволить свободно вращаться независимо от главного вала, в зависимости от положения переключателя передач. Это прямое механическое соединение, в котором рычаг переключения передач механически связан с переключателями вилок внутри трансмиссия (кстати, англ. трансмиссия как коробка передач).

Современное руководство трансмиссии используют кольца синхронизатора, чтобы помочь согласовать передачу скорости друг к другу. Без синхронизаторов вращающиеся шестерни будет труднее зацепить или зацепить при переключении, так как зубцы будут проходить каждый другие на разных скоростях. Синхронизаторы используют низкое трение действие, подобное сцеплению, чтобы мягко подтолкнуть промежуточный вал скорость передачи так, чтобы она соответствовала скорости передачи, которая он будет взаимодействовать с.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Когда синхронизаторы включаются, через трение они приносят скорость счетчика шестерня вала вверх или вниз, чтобы соответствовать ведущей шестерне.

Автомат Трансмиссия

Самая важная часть АКПП — гидротрансформатор. Это устройство заменяет сцепление, а вместо механическое трение, использует гидравлическую муфту между выходной вал двигателя и вход трансмиссии вал.В гидротрансформаторе используется несколько лопаток, а не в отличие от лопастей вентилятора, за исключением того, что они почти повернуты параллельно ориентации вала. Когда выходной вал двигателя вращается, он вращает насос. В сила прядильного насоса передается на трансмиссионная жидкость, находящаяся в гидротрансформаторе. Эта вращающаяся жидкость затем передает силу на турбина подключена к входному валу трансмиссии.Третий набор лопаток, называемый статором, вращается свободно, но перенаправляет вращающуюся жидкость обратно в насос, чтобы для максимальной передачи крутящего момента.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Эта схема позволяет достаточное скольжение на низких оборотах двигателя для обеспечения минимального поступательное движение автомобиля. Поскольку частота вращения двигателя равна увеличивается, количество силы, приложенной к жидкости, и таким образом турбина увеличивается, заставляя автомобиль ускоряться. Гидравлическая муфта позволяет проскальзывать достаточно, чтобы позволить автомобиль простаивает, когда он не движется, но все равно обеспечит передача крутящего момента при увеличении оборотов двигателя.

Передаточная передача в автомат несколько отличается от ручного коробка передач. В автомате используются планетарные передачи. вместо валов встречного вращения, которые используются в механическая коробка передач. Планетарный редуктор предполагает меньшее шестерни, которые вращаются вокруг центральной шестерни, как планеты вокруг солнца.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Наружное кольцо с зубьями шестерни содержит планетарные передачи и удерживает их в зацеплении с внутренним механизм.Передаточное число в планетарной передаче: определяется не только размером и количеством зубьев в каждая шестерня, а также то, какой вал соединен с которым шестерня (и). Если первичный вал соединен с внутренним центральная шестерня, а выходной вал соединен с вращая планетарные шестерни, будет редуктор основанный на том факте, что внутренняя шестерня будет крутить много раз, прежде чем планетарные шестерни сделают один полный революция внутри кольца.Итак, в данном случае передаточное число изменения могут быть достигнуты за счет использования муфт, которые подключите входной и выходной валы к различным шестерням внутри каждой планетарной передачи.

В автомате трансмиссии, эти муфты управляются гидравлически. Насос в гидротрансформаторе обеспечивает давление, необходимое для включения каждого сцепления по мере необходимости.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач В старых автоматических трансмиссиях это было достигнуто проверьте шарики и пружины в корпусе клапана трансмиссии.Новейшие трансмиссии контролируются электронным способом. компьютер двигателя (см. электроника , ). В случае клапана корпус, увеличивая давление насоса, создаваемое увеличенным обороты двигателя превысили бы сопротивление пружины, заставив уберите шар с пути, чтобы открыть клапан, который направить эту жидкость под давлением к приводу сцепления, заставляя трансмиссию переключать передачи. Корпус клапана очень сложен и выходит за рамки данной статьи.

Дом


Тормоза , Дифференциал , Трансмиссия , Электронное управление , Управление выбросами , Двигатель , Шина Формула , Gear Math , Система зажигания , Впускной Система , Подвеска , Крутящий момент и мощность

В чем разница между несинхронизирующими, синхронизирующими и автоматическими коробками передач в грузовых автомобилях?

После того, как вы решите, что собираетесь получить лицензию на грузовик, вам нужно будет решить, какой тип лицензии вам нужен.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Существует три варианта лицензии, перечисленных ниже…

Коробки передач с постоянным зацеплением, Road-Ranger, Unrestricted и Crash Box Коробки передач

Все вышеперечисленные названия описывают коробку передач без синхронизатора, наиболее распространенной из которых является Road Ranger. При управлении коробкой передач без синхронизатора для переключения передач обороты двигателя должны соответствовать скорости движения, чтобы переключение передач происходило успешно. Этот процесс называется двойным сцеплением или двойным сцеплением. На простейшем уровне шаги следующие:

1.Выжмите сцепление и выключите текущую передачу.

2. Отпустите сцепление, чтобы снова включить нейтральную передачу, а затем подгоните обороты к передаче, которую вы хотите включить. 3. Выжмите сцепление и включите следующую передачу.

Синхронизирующие коробки передач

Синхронизирующая коробка передач не требует от водителя двойного сцепления, поскольку коробка передач имеет синхронизирующие кольца, которые соответствуют скорости движения и оборотам двигателя, что позволяет переключать передачу.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач выбрано. Многие грузовики, осуществляющие местные поставки, как правило, используют этот тип коробки передач, так как с ней легче работать водителю, и компаниям предоставляется больший выбор при выборе водителей.

Автоматические коробки передач

Все больше грузовиков с автоматическими трансмиссиями производятся и покупаются благодаря технологическим усовершенствованиям за последнее десятилетие. Автоматические коробки передач для грузовых автомобилей немного отличаются от автоматических коробок передач автомобилей в том, что они, по сути, являются автоматизированной механической коробкой передач. Это означает, что в механической коробке передач имеется автоматический переключатель передач, переключающий передачи для водителя.

В конечном итоге вам решать, какую лицензию выбрать.Если вы выберете неограниченную лицензию, это, несомненно, откроет для вас большинство дверей, однако обучение управлению коробкой передач без синхронизатора требует дополнительной подготовки и может расстраивать некоторых новичков.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Если вы имеете в виду конкретную отрасль, в которой вы хотели бы работать, и хотели бы знать, какие типы грузовиков используются в этой отрасли, Purple Truck Driving School имеет многолетний опыт и отраслевые контакты, которые помогут вам сделать наиболее осознанный выбор, когда решить, какая лицензия вам подходит.

#TruckDrivingTips

Эффективное решение синхронизатора для (выделенных) гибридных трансмиссий

Цели будущих нормативных требований по выбросам CO2 в автомобилях требуют дополнительных инженерных усилий и инновационных решений от производителей комплектного оборудования и их поставщиков. Автомобильные силовые агрегаты необходимо будет оптимизировать до максимально возможной эффективности, чтобы они сыграли свою роль в будущем. Это включает в себя соответствующее снижение потерь мощности и веса автомобильных коробок передач. Однако целевые показатели выбросов вряд ли могут быть достигнуты только за счет повышения эффективности традиционной трансмиссии.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Предпочтительной технологией для выполнения требований являются электромобили, особенно гибридные электромобили в параллельной, последовательной конфигурации или конфигурации с разделением крутящего момента. Гибридные силовые агрегаты в параллельной конфигурации требуют специальных трансмиссий для объединения мощности двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя. Это может быть обычное двойное сцепление или даже автоматическая механическая трансмиссия, модернизированная электрическим двигателем, или специальные трансмиссии для гибридных силовых агрегатов. Системы синхронизаторов по-прежнему будут иметь место в будущей трансмиссии, чтобы обеспечить быстрое переключение передач для экономичной работы двигателя внутреннего сгорания.

Эти рыночные проблемы побудили Oerlikon Friction System разработать передовые и инновационные решения для синхронизаторов, чтобы помочь нашим клиентам и партнерам удовлетворить вышеупомянутые требования.

Сегментированная система синхронизатора S³ с высокопроизводительной углеродной фрикционной накладкой EF®8000 — идеальное решение для повышения производительности и эффективности существующих обычных редукторов.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач Концепция S³ обеспечивает такие же характеристики, как и синхронизаторы с несколькими конусами, но с меньшим количеством компонентов.Благодаря уменьшению веса трансмиссии, а также значительному снижению потерь на лобовое сопротивление, концепция S³ является правильным ответом на экономичные и топливные трансмиссии сейчас и в будущем. Система сегментированного синхронизатора может быть легко интегрирована в существующие коробки передач с механическим (MT) или двойным сцеплением (DCT) без значительных модификаций.

Основными требованиями к синхронизаторам для гибридных трансмиссий являются компактная конструкция, а также высокая производительность и эффективность. Требуется компактная конструкция, особенно в осевом направлении, потому что дополнительные компоненты, такие как электродвигатель, должны быть интегрированы в существующее пространство обычной трансмиссии.Компания Oerlikon Friction Systems
дает правильный ответ на эти требования, представляя новое семейство синхронизаторов ESync, которые предназначены для экономии места, насколько это возможно, без каких-либо ограничений по функциям или комфорту.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач ESync позволяет нашим клиентам и партнерам разрабатывать наиболее эффективные гибридные трансмиссии с двойным сцеплением (HDCT) и специальные гибридные трансмиссии (DHT).

S³ — сегментированная система синхронизатора
Преимущество сегментированной системы синхронизатора заключается в уменьшении веса и повышении эффективности за счет уменьшения количества компонентов и поверхностей трения.S³ может заменить двухконусные и трехконусные синхронизаторы, состоящие из трех компонентов и двух или трех поверхностей трения, двухконусной конструкцией с одним конусом без ущерба для производительности.

Концепция обычного синхронизатора ограничена конфликтом между качеством переключения передач и допустимым крутящим моментом. Небольшой угол конуса сокращает время переключения за счет увеличения крутящего момента, но также может отрицательно повлиять на качество переключения. Больший угол конуса обеспечивает хорошее качество переключения, но снижает допустимый крутящий момент и, следовательно, увеличивает время переключения и усилие переключения.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач За счет синхронизаторов с несколькими конусами необходимо реализовать более высокие требования к крутящему моменту, что приведет к увеличению затрат, веса и снижению эффективности.

Система сегментированного синхронизатора разделяет функции «синхронизация» и «отпускание» с помощью разрезного фрикционного кольца с двумя разными углами конуса; эта концепция позволяет уменьшить угол конуса трения ниже физического предела обычных синхронизаторов. Во время синхронизации стопорное кольцо охватывает разрезное кольцо, а внутренний малый угол конуса фрикционного кольца обеспечивает крутящий момент синхронизатора.После синхронизации больший угол внешнего конуса фрикционного кольца позволяет блокирующему элементу и фрикционному кольцу легко разъединяться для удобного переключения передач. Преимущества сегментированной системы синхронизаторов очевидны:

›› Снижение момента сопротивления за счет уменьшения количества поверхностей трения — до 40%
›› Меньший вес за счет уменьшения количества деталей — до 20%
›› Уменьшение пространства в радиальном и осевом направлении — до 13%
›› Экономия затрат — до 30%

может использоваться как решение для подключения существующих трансмиссий MT и DCT.Работа синхронизатора коробки передач: Устройство и неисправности синхронизатора коробки передач

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован.