Устройството на четиристепенна скоростна кутия

Отворете голямо изображение в нов раздел »

---

Скоростната кутия се използва за промяна на размера на въртящия момент, предаван към задвижващите колела на превозното средство, за изключване на работещия двигател от трансмисията, когато превозното средство е паркирано или спряло, и когато се движи по инерция (по инерция), промяна на посоката на въртене на колелата при включена задна предавка.


Повечето автомобили са оборудвани с четиристепенна скоростна кутия, докато някои автомобили са оборудвани с петстепенна скоростна кутия. Характерна особеност на скоростната кутия е, че тя е компактна и проста по дизайн, тъй като има малък брой предавки. Зъбните колела на първа, втора и трета предавка са с постоянно спирално зацепване, което осигурява безшумна и дълготрайна работа на скоростната кутия. Подбраните предавателни числа осигуряват интензивно ускорение, висока средна скорост на автомобила и икономична работа на двигателя.

Предавателни числа на скоростната кутия: първа предавка - 3,67; второ - 2.10; трети - 1,36; четвърти - 1.00; реверс - 3.53.

Скоростната кутия е прикрепена към корпуса на съединителя. Двигателят с корпуса на съединителя и скоростната кутия образуват силовия агрегат на автомобила.

Всички части на скоростната кутия са разположени в две основни части: в картера 76 и задния капак 72. Корпусът на скоростната кутия е излят от алуминиева сплав. Външната повърхност е снабдена с ребра, които осигуряват твърдост на картера и добър топлообмен. Към картера са прикрепени три капака: преден 15, заден 72 и долен 1. Предният капак се притиска в корпуса на съединителя 17 в едно положение и се запечатва в монтажния отвор на корпуса с гумен пръстен. Предният капак покрива задния лагер 13 на първичния вал 16. Между фланеца на капака и лагера 13 има пружинна шайба 11. Предният капак съдържа уплътнение 14, а в самия капак има отвор за изтичане на масло, което е изтекло през уплътнението. Това предотвратява омазняването на дисковете на съединителя. Капакът се монтира с отвора надолу. Към предния капак е запоена направляваща втулка, върху която е разположена втулката на лагера за освобождаване на съединителя. В страничната стена на картера има отвор за пълнене, който също е контролен отвор със запушалка 2. Нивото на маслото трябва да достигне ръба на отвора за пълнене. Задният капак е излят от алуминиева сплав и е закрепен към корпуса на скоростната кутия с шпилки, гайки и пружинни шайби. Задвижването на скоростомера 71 е прикрепено към задния капак. Частите на скоростния лост са монтирани отгоре на капака, а колелата за заден ход са разположени вътре в капака. Долният капак е щампован от стомана. Затваря долния отвор на картера, през който се извършва демонтажът и монтажът на скоростната кутия. Капакът е закрепен към шпилките с гайки и пружинни шайби. Капакът има дренажен отвор, затворен с тапа 68 с постоянен магнит.


Кухината на корпуса на скоростната кутия комуникира с атмосферата чрез обезвъздушител 39, който е монтиран в корпуса на съединителя. В тялото на вентилатора е монтиран пружинен клапан, който предотвратява навлизането на вода, мръсотия и прах в картера.

Корпусът на скоростната кутия съдържа: първичен вал 18, вторичен вал 50, сглобен със зъбни колела и синхронизатори, и междинен вал 5.

Първичният (задвижващ) вал се върти в два сачмени лагера. Предният лагер е разположен в края на коляновия вал. В този случай част от дължината на лагера влиза в края на коляновия вал, а част влиза в отвора на маховика, центрирайки го върху коляновия вал. Задният лагер 13 е разположен в гнездото на предната стена на корпуса на скоростната кутия. Неговият монтажен пръстен 16 е захванат между корпусите на съединителя и скоростната кутия. На вала лагерът е захванат между фланеца на вала и пружинната шайба 11, която е заключена на вала чрез задържащ пръстен 12. При такова фиксиране на лагера в гнездото и на вала се изключва аксиалното изместване на вала.

Първичният вал се произвежда заедно със спиралния зъбен венец 10, който е в постоянно зацепване със зъбното колело 9 на междинния вал. От края на вала, зъбен венец с прави зъби 42 на синхронизатора на четвъртата предавка се притиска върху обработения ремък и след това се запоява с мед. В същия край на вала е изработено гнездо за игления лагер 40 на вторичния вал. Предният край на вала е шлицов, за да поеме задвижвания диск на съединителя.

Вторичният (задвижван) вал е, така да се каже, продължение на първичния вал. Опира се на три лагера. Иглен лагер 40 е разположен в края на първичния вал, междинен лагер 53 в задната стена на картера, а заден двуреден сачмен лагер 67 в гнездото на задния капак на скоростната кутия. Междинният лагер се държи от изместване в гнездото чрез монтажен пръстен и фиксираща плоча 54, която е закрепена към стената на картера с винтове. На вала лагерът е захванат между втулката 52 и колелото за заден ход 55 под силата на пружинната шайба 11, която се държи на вала от задържащия пръстен 12. Задният лагер 67 има плъзгащо се закрепване в задния капак. На вала лагерът е захванат с гайка 63 между зъбно колело 70 на задвижването на скоростомера и фланец 62 на еластичния съединител. Гайката е закрепена с шайба, която се огъва на ръба на гайката. На изхода от капака вторичният вал е уплътнен с уплътнение, чийто работен ръб е в непосредствена близост до повърхността на земята на фланеца 62. Уплътнението е защитено от механични повреди, вода и мръсотия от дефлектор за кал 69. Гуменото уплътнение 64 е плътно поставено върху цилиндричния колан на гайката, след което центриращият пръстен 66 е притиснат към края на вала и задържащия пръстен 65. При монтиране на еластичния съединител на карданната трансмисия, центриращият пръстен влиза в центриращата втулка на фланеца на еластичния съединител, което осигурява центрирането на вторичния вал на скоростната кутия и карданния вал. В този случай уплътнение 64 се притиска към края на центриращата втулка, което създава плътно уплътнение за тази връзка. Зъбни колела 48 и 49 на трета и втора предавка се въртят върху термично обработените шийки на вторичния вал. Зъбното колело 51 на първото зъбно колело се върти върху термично обработена стоманена втулка 52, закрепена на вала между лагера 53 и главината на синхронизатора. Посочените зъбни колела са с две джанти. Спиралните зъбни колела са в постоянно зацепване със същите зъбни колела на междинния вал, а цилиндричните зъбни колела са свързани към съединителите на синхронизатора 43 и 77, когато е включена първа, втора или трета предавка. За подаване на масло към термично обработените шийки на вторичния вал, втулка 52 и иглени лагери 40, в зъбните колела се правят радиални отвори и на шийките на вала и втулката 52 се изрязват надлъжни канали, за да се създаде стабилен маслен филм. На двата ремъка на вторичния вал има три дълбоки канала, в които влизат издатините на главините на съединителя на синхронизатора. Главината 44 на синхронизатора на третата и четвъртата предавка се притиска към фланеца на вала с пружинна шайба и се фиксира върху вала с пръстен. Другата главина е захваната между втулката 52 и фланеца на вала. Той се държи срещу аксиално изместване заедно с междинния лагер 53 и зъбното колело 55 от пружинна шайба 11 и задържащ пръстен 12. Реверсивното зъбно колело 55 е свързано към вала чрез шпонка.


Синхронизатор от инерционен тип осигурява безударно зацепване на предавките. Дизайнът на двата синхронизатора е еднакъв.

Синхронизаторът на третата и четвъртата предавка се състои от главина 44, плъзгащ се съединител 43, два блокиращи пръстена 46, пружини 47, задържащи пръстени 45 и синхронизиращи пръстени на първичния вал и зъбно колело 48 на третата предавка. Блокиращият пръстен 46 е свързан с правия зъбен венец на зъбното колело 48 чрез вътрешните си зъби. Блокиращият пръстен се държи на зъбния венец от задържащия пръстен 45, към който е притиснат от пружината 47. Другият блокиращ пръстен е свързан по същия начин с венецът 42 на първичния вал. Заключващият пръстен е изработен от бронз. Коничната повърхност на пръстена има фини резби и надлъжни канали, което улеснява бързото разкъсване на масления филм в момента на контакт между конусните повърхности на плъзгащата втулка и заключващия пръстен. Това от своя страна създава повишено сухо триене между съединителя и пръстена. Плъзгащият съединител 43 е монтиран върху шлиците на главината и може да се движи по тях. За тази цел вилицата за превключване на предавките 31 влиза в пръстеновидния жлеб на съединителя.

Междинният вал 5 е направен под формата на блок от четири зъбни колела. Валът се върти в двуредов сачмен лагер 6 и цилиндричен ролков лагер 74. Сачменият лагер е закрепен към вала с болт 7 чрез пружина и плоски шайби. Ролковият лагер е захванат на вала между фланеца на вала и зъбното колело за заден ход 20. Това колело е монтирано върху шлиците на вала и се държи върху тях чрез задържащ пръстен. За да се създаде аксиално напрежение между лагера и колелото, е монтирана пружинна шайба. Междинният вал се държи от аксиално изместване от монтажния пръстен на предния лагер, който е захванат между корпусите на съединителя и скоростната кутия.


Междинното зъбно колело 21 на задната предавка е разположено на оста 73 върху металокерамична втулка. Оста е монтирана в отворите на задната стена на картера и ухото на задния капак на скоростната кутия и е заключена от плоча 54, която влиза в жлеба на зъбното колело. Вилицата 22 за включване на задната предавка влиза в пръстеновидния жлеб на колелото 21. Междинната предавка за заден ход променя посоката на въртене на вторичния вал, когато е включена предавка за заден ход. В този случай той свързва колелата за заден ход 55 и 20.

Задвижването на скоростомера 71 се състои от корпус и две двойки зъбни колела. Зъбно колело 70 на задвижването на скоростомера е закрепено към вала с фиксираща топка. Задвижващата предавка на скоростомера е твърдо свързана с гъвкав вал (кабел). За свързване към кабела в зъбното колело се прави гнездо, в което се вкарва върха на кабела. Кабелът е закрепен към корпуса на задвижването на скоростомера със съединителна гайка.

Предавките се включват и превключват чрез механично задвижване, състоящо се от лост за превключване на предавките 29, три пръта с вилици, ключалки и заключващо устройство.

Лостът за превключване на скоростите може да се разглобява, за да се улесни свалянето и монтирането на скоростната кутия на автомобила. Прътът на лоста е свързан със самия лост чрез еластични демпферни втулки, които абсорбират вибрациите и осигуряват по-плавно превключване на предавките.

Амортисьорът на лоста се състои от еластична възглавница 56, две гумени втулки 57, пластмасова дистанционна втулка 58 и заключваща втулка 59. Последната влиза в жлеба на пръта и заключва всички части на амортисьора.

Скоростният лост е монтиран в задния капак на скоростната кутия. Водещата чаша 25 на лоста, сферичното съединение 26 и уплътнителният фланец са прикрепени към капака на скоростната кутия с помощта на три шпилки и гайки с пружинни шайби. Между тях са монтирани уплътнителни уплътнения. Лостът за смяна на скоростите има опорна топка, която се притиска от пружина 28 към повърхността на сферичната става. Същата пружина притиска сферичната шайба 27 отгоре върху сферичната става, за да се предотврати завъртането на лоста в сферичната става, в опорната топка се притиска щифт, чийто край влиза в отвора в опората. Долната част на лоста се издърпва от пружина 23, докато ограничителната издатина спре в направляващата чаша. В това положение долният край на лоста е в жлеба на пръта 33 за зацепване на третата и четвъртата предавка. Тази позиция ще бъде неутрална. Движението на долния край на лоста при включване на първа и втора предавка е ограничено от болт, завинтен в корпуса на скоростната кутия.

За да включите задна предавка, трябва да натиснете лоста надолу, като компресирате пружината 28. В този случай ограничителната издатина ще падне под направляващата чаша 25, което ще ви позволи да преместите лоста надясно. Долният му край ще влезе в жлеба на главата на пръта 35 на вилицата за заден ход. Когато лостът се премести по-назад, прътът ще се отдалечи от превключвателя 19 на светлината за заден ход, а когато се включи задна предавка, светлината за заден ход ще светне едновременно.

Сферичният шарнир на лоста е защитен от замърсяване с гумено покритие, а мястото, където лостът излиза в купето на автомобила, е уплътнено отдолу с маншет, който се монтира на фланеца на уплътнението и се притиска към дъното на тялото.

Движението на съединителите на синхронизатора и междинната задна предавка се осъществява от вилки, които са закрепени към прътите с болтове. Прътът 33 на вилицата за включване на трета и четвърта предавка е монтиран в отворите на предната и задната стена на картера, а прътите 32 и 35 в отворите на задната стена и ухото на картера. Главите на прътите са набраздени, за да позволят преминаването на долния край на скоростния лост. Движението напред на пръти 32 и 33 е ограничено от ограничителя на прътите срещу стената на картера, а обратното движение на пръта 35 е ограничено от ограничителя на дистанционната втулка, поставена върху пръта, срещу задната стена. Ходът на буталните пръти назад е ограничен от буталните пръти, които лежат върху издатините на задния капак на скоростната кутия. Във включено и неутрално положение прътите се държат на място от скоби. За да ги поместят, на пръти 32 и 33 са направени три гнезда, а на прът 35 са направени две гнезда.

Ключалките са разположени във втулки, които са притиснати в отворите на картера и са затворени от общ капак 38. Пружината 37 притиска заключващата топка 36 към едно от местата на пръта, като я държи в неутрално или включено положение. Когато предавката е включена, топката се изтласква от гнездото на буталния прът, след което отива в друго гнездо, фиксирайки буталния прът в нова позиция. Пружината за обратно заключване е по-твърда и е с кадмиево покритие или боядисана в зелено, за да се отличава. За да се предотврати едновременното зацепване на две предавки, задвижването има заключващо устройство, състоящо се от три заключващи бисквити 34. Двата външни бискви с по-голям диаметър са монтирани в отвора на задната стена, а средният в отвора на пръта 33. Пръчките имат гнезда за бисквити. Когато например е включена задна предавка, прътът 35, движейки се, избутва от гнездото си крекер, който влиза в гнездото на пръта 33 и едновременно с това през средния крекер притиска другия краен крекер към гнездото на пръта 32. По този начин прътите 32 и 33 ще бъдат фиксирани в неутрално положение. По същия начин, всеки два пръта са блокирани, когато са включени други предавки.