Вал первичный кпп


Первичный вал коробки передач

Коробка передач механическая, двухвальная, с пятью передачами переднего хода и одной заднего, с синхронизаторами на всех передачах заднего хода, конструктивно объединена с дифференциалом и главной передачей. Корпус такой коробки передач состоит из картера сцепления, коробки передач, а также из задней крышки картера.

Что такое первичный вал коробки передач

Первичный вал коробки передач - блок ведущих шестерен, которые находятся в постоянном зацеплении с ведомыми шестернями всех передач переднего хода. Вторичный вал полый, для подачи масла под ведомые шестерни, со съемной ведущей шестерней главной передачи. Там расположены ведомые шестерни и синхронизаторы передач переднего хода.

Устройство первичного вала коробки передач

Также коробка передач включает в себя двухсателлитный дифференциал, имеет предварительный натяг в подшипниках и регулируется подбором толщины кольца. Привод управления коробки передач включает в себя рычаг переключения передач, тягу, шаровую опору, шток выбора передач и механизмов выбора и переключения передач.

Нашли ошибку? Выделите текст мышью и нажмите Ctrl+EnterБыла ли эта информация полезной? Коробка передач ВАЗ 2109 может быть как четырехступенчатой, так и пятиступенчатой, объединенная с дифференциалом и главной передачей, в которой перТехническое устройство коробки передач на КалинуКоробка передач калина представляет из себя механическую, двухвальную коробку передач с пяРемонт коробки передач ВАЗ-2109 включает следующие этапы:Принцип работы трехвальной коробки передачНа современных автомобилях устанавливается пятиступенчатаяЧто такое коробка передач и для чего она нужна автомобилю?Автомобилю необходима коробка передач, из-за физических свойств двигателя внутреАвтомобилю необходима коробка передач , из-за физических свойств двигателя внутреннего сгорания.Устройство и принцип работы синхронизатораСинхронизатор коробки переПоказать еще

Механическая коробка передач — DRIVE2

Принцип работы механической КП сводится к кинематическому соединению на различных ступенях входного и выходного валов различными комбинациями шестерен с разными передаточными числами.Любая коробка передач представляет собой набор расположенных в едином корпусе (называемом картером) параллельных валов с расположенными на них шестернями.

В трёхвальной КП автомобиля классической компоновки имеются первичный, вторичный и промежуточный валы.

Первичный (ведущий) вал через сцепление соединяется с маховиком двигателя.Вторичный (ведомый) вал жёстко соединён с карданным валом.Промежуточный вал служит для передачи вращения от первичного вала вторичному.

Первичный и вторичный валы расположены последовательно, вторичный опирается при этом на подшипник, установленный в хвостовике первичного. Жёсткой связи они не имеют и вращаются независимо друг от друга. Промежуточный вал расположен под первичным и вторичным. На валах находятся блоки шестерён. Чтобы уменьшить шумность работы, шестерни обычно делают косозубыми.

На первичном валу находится ведущая шестерня, приводящая промежуточный вал в движение. На промежуточном валу расположен блок шестерён, шестерни которого жестко соединены с валом и часто изготавливаются как единое целое с ним. На вторичном валу расположены ведомые шестерни, которые могут находиться на шлицах вала и перемещаться по ним, либо вращаются на ступицах, в этом случае их продольное перемещение исключено, а передача включается путем подключения шестерни к валу скользящей муфтой, часто снабженной механизмом, выравнивающим угловые скорости вала и шестерни — синхронизатором. В несинхронизированных КП спортивных автомобилей или спецтехники для этой же цели часто используются кулачковые муфты.

Между шестернями ведомого вала расположены муфты включения передач (или шлицевые муфты). В отличие от шестерен, они закреплены на валу и вращаются вместе с ним, но могут двигаться продольно (вперёд-назад).

На сторонах шестерён вторичного вала, обращённых к муфтам включения передач, имеются зубчатые венцы. Такой же венец имеет задний торец ведущего вала. Ответные зубчатые венцы находятся на муфтах включения.

При движении рычага переключения передач, при помощи специального привода через ползуны приводятся в движение вилки переключения передач, которые могут перемещать муфты включения в продольном направлении. Специальный блокирующий механизм (замок) при этом не допускает одновременного включения двух передач. Замок фиксирует два ползуна в нейтральном положении при движении третьего (в трехходовой КП), что исключает одновременное включение двух передач.

Когда муфта включения движется в направлении шестерни нужной передачи, их зубчатые венцы встречаются, и муфта включения, которая вращается вместе с валом, соединяется с шестернёй передачи, блокируя её. После этого они вращаются вместе, и коробка передач начинает передавать вращение от двигателя на главную передачу через карданный вал.Для безударного включения передач в КП используются синхронизаторы, уравнивающие окружную скорость шестерни и муфты включения и не дающие муфте заблокировать шестерню, пока их скорости не сравняются — что занимает время порядка миллисекунд, и без применения специальных приборов обнаружить блокировку при переключении передач невозможно (см. также раздел «Синхронизированные и несинхронизированные МКП»).

Устройство механической коробки передач

Потребность в наличии коробки передач (КПП) вызвана фактом: любой современный двигатель имеет относительно неширокий диапазон оборотов коленвала, в котором и крутящий момент, и мощность имеют свои максимальные значения при заданной величине расхода топлива. Помимо того, любой двигатель нельзя раскручивать беспредельно – для любого мотора существует некая «красная зона», то есть такая частота вращения коленвала, которую превышать просто недопустимо, иначе не избежать серьезных поломок.

Что это — коробка передач?

Коробкой передач принято называть механизм, главным предназначением которого является передача движения вращательного характера с коленвала двигателя на кардан или передние полуоси (в задне- или переднеприводных моделях соответственно), тем самым управляя этим автомобилем посредством изменения таких параметров, как скорость вращения и крутящий момент, а также направление движения (вперед или назад).

Естественно, никакая коробка не способна увеличить мощность мотора, но зато она способна изменять то, что есть, для наилучшего его согласования с реальными условиями эксплуатации, изменяя для этого передаточное число между своими входом и выходом так, чтобы обеспечивались наивыгоднейшие топливо-экономические и тягово-скоростные свойства. Кроме того, к «обязанностям» коробки передач относится реализация холостого режима работы мотора и способности автомашины передвигаться задним ходом.

Как правильно управлять МКПП

Необходимость применения коробок передач обусловлена различием угловых скоростей коленвала и ведущих колес, которое не позволяет осуществлять привод ведущих колес непосредственно от коленвала. Так, коленвал современного двигателя имеет, как правило, угловую скорость в диапазоне между 500 и 9000 об/мин, а угловая скорость ведущих колес может находиться в диапазоне между 0 и 1800 об/мин.

Из этого следует, что совместить одно с другим по этому параметру, не применяя коробку передач, никак не получится. Наконец, современные ДВС имеют довольно узкий диапазон, в котором они обладают выгодными характеристиками по крутящему моменту – от 3000 до 7000 об/мин, «привязать» который к реальным условиям эксплуатации никак не получается, если пытаться обойтись без устройств типа КПП.

Как обойти эти проблемы?

Проще всего — изменяя такие параметры, как частота вращения ведомой шестерни и крутящий момент на ее валу при помощи специально подобранных шестерен. Теперь, начиная движение, выбор первой передачи будет означать, что мы выбрали пару шестерен с тем значением передаточного числа, которое соответствует включенной первой передаче. Поскольку обычно передаточные числа уменьшаются с ростом номера передачи, то в данном случае будем иметь наибольшее значение передаточного числа, наименьшую частоту вращения ведущих колес, но зато максимально возможное значение крутящего момента.

В течение дальнейшего разгона одна за другой включаются следующие передачи, благодаря чему повышается частота вращения колес, но падает крутящий момент. Даже это краткое описание показывает — коробка передач выполняет важные функции, без которых ни о какой езде не было бы никакого разговора. Итак, коробка передач, по существу, является многоступенчатым редуктором, с помощью которого обеспечивается возможность преобразования вращательного движения коленвала в поступательное движение автомобиля.

Передаточное число – что за зверь?

Этим понятием обозначается отношение скоростей вращения двух взаимодействующих шестерен. Иначе говоря, отношение между количествами зубьев у ведущей и у ведомой шестерен – это и есть передаточное число. Различные передачи, естественно, требуют разных передаточных чисел — максимальное передаточное число применяется на самой низкой передаче (1-й), а минимальное — на высшей. «Прямая» передача соответствует передаточному числу, равному 1. При подборе передаточных чисел их стремятся выбрать такими, чтоб они не были целыми.

Можно привести такой пример: имеем две связанные друг с другом шестерни, на каждой из которых ставим маркером по отметке – друг против друга. Если данная пара шестерен имеет передаточное число, равное, к примеру, двум, то это означает, что ровно через два оборота от начала вращения нанесенные на шестерни метки опять совпадут. И каждые два оборота эта картина будет повторяться – совпадать будет одна и та же пара зубьев, то есть именно эта пара нагружена больше других, и по этой причине гораздо быстрее сломается или износится. По этой причине подбор передаточных чисел – довольно ответственная операция, а их значения выбираются дробными.

Устройство механической коробки

Схема трёхвальной коробки передач заднего привода автомобиля

Устройство механической коробки передач трехвального исполнения (об отличиях двухвального исполнения упомянем далее) предусматривает размещение в картере коробки трех валов — первичного, вторичного и промежуточного. Первичный вал (или ведущий) благодаря механизму сцепления может сочленяться с маховиком и вращаться вместе с ним. Вторичный вал (или ведомый) имеет постоянное соединение с карданным валом. Вращение первичного вала с помощью вала промежуточного может передаваться вторичному.

Расположены первичный и вторичный валы последовательно, а опорой вторичного вала является подшипник, запрессованный в хвостовик первичного вала. Таким образом, жесткой связи между собой два этих вала не имеют, а их вращение происходит независимо. Промежуточный вал смонтирован параллельно названным валам.

На всех валах установлены шестерни. Первичный вал несет на себе ведущую шестерню, вращающую промежуточный вал. Последний несет на себе блок шестерен, жестко с ним соединенный и часто выполняемый с ним как единое целое. Вторичный вал несет на себе ведомые шестерни – эти шестерни имеют возможность перемещения по шлицам вдоль вала.

На последнем валу располагаются также муфты, включающие те или иные передачи. В зависимости от числа муфт коробки передач бывают двухходовые, трёхходовые и т.д. Современная четырёхходовая коробка, например, может иметь 6 или 7 прямых передач плюс задний ход.

В ручной коробке переход от одной передачи к другой осуществляет водитель с помощью специального рычага, находящегося внутри салона автомашины. Дабы избежать включения двух передач одновременно (чревато поломкой коробки), в ней установлен специальный замок, а во избежание самопроизвольного выключения передач имеется специальный блокирующий механизм.

Принципы функционирования

Допустим, скорость вращения коленвала составляет 1000 об/мин, и благодаря механизму сцепления соответствующий крутящий момент получает первичный вал коробки передач. Если теперь включить первую передачу, то жесткозакрепленная на этом валу шестерня войдет в зацепление с другой шестерней, которая крупнее по размеру и имеет в четыре раза, например, больше зубьев.

Следовательно, вал, на котором установлена вторая шестерня, будет вращаться со скоростью в четыре раза меньше скорости коленвала, то есть 250 об/мин. Скорость вращения уменьшилась в четыре раза согласно соотношению зубьев шестерен, а крутящий момент в такое же число раз увеличится на второй шестерне.

Применение различных передаточных чисел пар шестерен позволяет получать от двигателя и передавать далее на ведущие колеса автомобиля разные крутящие моменты. Иначе говоря, вращение коленвала двигателя в 1000 об/мин можно преобразовать, при выборе соответствующих передач, во вращение ведущих колес автомобиля со скоростью, например, в 333 или 250 об/мин и т.д.

Задняя передача

Реализация возможности передвижения автомобиля задним ходом обеспечивается наличием в коробке передач соответствующего механизма, состоящего из дополнительного вала и установленной на нем шестерни заднего хода. Если выбрать задний ход, то между вторичным и промежуточным валами будет дополнительно включена эта шестерня, благодаря которой вторичный вал коробки передач будет вращаться в противоположную, по сравнению с обычным направлением, сторону за счет нечетного количества сцепленных друг с другом шестерен.

Классификации современных ручных коробок

По числу передач

Все коробки условно делятся на виды в зависимости от количества реализуемых ими ступеней передач. Различают 4-, 5-, 6-, и даже 7-ступенчатые коробки. Увеличение числа передач зиждется на необходимости передавать крутящий момент в наиболее эффективных пределах. Так, если двигатель имеет наибольшее значение крутящего момента на сравнительно невысоких оборотах, то разгонять его до более высоких оборотов нет смысла – развиваемая им мощность будет лишь падать при повышении частоты вращения. В таких ситуациях гораздо более эффективным решением будет применение соответствующей коробки;

По числу валов

Коробки передач бывают 3- и 2-вальными в зависимости от того, сколько валов они содержат. 3-вальными коробками (описаны выше) оборудуются автомашины как с передним, так и с задним приводом, а 2-вальными коробками оборудуются, в основном, переднеприводные легковые автомобили. 2-вальная коробка, как следует из названия, содержит в себе лишь два вала, хотя в целом их расположение и назначение аналогичны 3-вальной коробке. Отличия заключаются в расположении валов относительно друг друга – оно параллельное в 2-вальной коробке. Второе отличие состоит в схеме создания передач – в 3-вальной коробке одна передача реализуется двумя парами шестерен, а в 2-вальной – лишь одной парой. 2-вальные коробки не имеют прямой передачи, зато могут иметь не один, а сразу несколько ведомых валов.

Достоинства механических коробок:

  • стоимость и масса «механики» относительно ниже, чем те же параметры у других типов коробок;
  • КПД «механики» выше, нежели у коробок других типов;
  • благодаря своей высокой надежности, «механика» имеет большой срок службы;
  • механическая коробка предоставляет большой выбор стилей езды в различных условиях эксплуатации автомобиля, например, бездорожье, грязь, гололед;
  • машину с «механикой» при необходимости можно буксировать куда угодно, не опасаясь неприятных последствий со стороны коробки;
  • наличие именно ручной коробки обеспечивает возможность запуска автомобиля с «толкача» и допускает отсоединение трансмиссии от двигателя.

Недостатки механических коробок:

  • в условиях длительной езды по городу или в пробках значительно больше утомляет водителя; нуждается в наличии у водителя определенных навыков управления автомобилем типа плавного перехода между передачами;
  • сравнительно большое время смены передач, поскольку оно нуждается во временном отключении коробки от двигателя (выключении сцепления);
  • относительно небольшой ресурс механизма сцепления.

Новые разработки в мире КПП

Нынешнее разнообразие коробок передач – это не застывший металлосборник, а впитывающий в себя все новое — мир коробок передач. Тем не менее, обычные коробки, появившиеся одновременно с появлением автомобиля, имеют наименьшие темпы развития, а роботизированные – наивысшие, при этом последние перестают быть обычными модернизированными коробками, все далее уходя от них – сказывается полное управление электроникой и приводами, а их проектирование идет уже по своей особой технологии. То есть эти коробки, фактически, все больше удаляются от механики, их породившей.

Это видно и по результатам — лучшие коробки-роботы от Ferrari обеспечивают переключение передач за время не более 60 мс, а коробки передач типа DSG (Volkswagen) способны включать отдельные передачи за 8 мс! Благодаря этому Volkswagen Golf, например, оснащенный 7-ступенчатой коробкой этого типа, примерно на 20% экономичнее, нежели такой же автомобиль, но оборудованный традиционной «механикой».

В последние годы резко улучшились характеристики систем смазки – ныне выпускаемые коробки передач нередко оснащены системой смазки под давлением, а иногда – еще и совместного использования с двигателем. Такое решение дает возможность резко увеличить ресурс работы коробки передач относительно привычной всем системы смазки за счёт присутствующего в картере двигателя масла, а также обеспечить необходимое охлаждение коробки передач благодаря постоянной циркуляции масла. Сегодня существует уже довольно большое число механических коробок, но использующих для своей смазки масло ATF, то есть масло для коробок-автомат.

В заключение стоит сказать, что тенденцией нашего времени является и то, что устройство механической коробки передач все больше усложняется в погоне за динамикой, скоростью, экономичностью… Какой она будет в будущем, трудно сказать, наверное, никто и не скажет.

Первичный вал

Первичный вал установлен в картере РКПП на двух конических роликовых подшипниках: типа 30205 АС6 и типа 32005 АС6.

Вал поставляется в сборе с косозубыми шестернями 1 ÷ 4 передач и прямозубой шестерней задней передачи. При этом шестерни 1-й и 2-й и задней передач представляют с валом одно целое, а 3-й и 4-й - напрессованы. Шестерня 5-й передачи посажена на валу на игольчатый подшипник типа PLC 43-18.

Впереди шестерни 5-й передачи расположен ее синхронизатор, затем навернута гайка М22х1.5 (12) .

Вторичный вал

Вторичный вал изготовлен заодно с ведущей шестерней главной передачей и установлен в РКПП на двух подшипниках: однорядном шарикоподшипнике типа PLC 05-12 и специальном подшипнике типа PLC 44-17. Между первым подшипником и ведущей шестерней главной передачи расположены шестерни 4-й передачи, синхронизатор 3/4 передач, шестерня 3-й передачи, затем 2-й, затем синхронизатор 1/2 передач, и, наконец шестерня 1-й передачи. Впереди шарикоподшипника посажена шестерня 5-й передачи, закрепленная гайкой М22х1.5. Муфта синхронизатора 1/2 передач оборудована зубчатым венцом, предназначенными для включения задней передачи.

Косозубые шестерни 1 ÷ 4 передач оборудованы дополнительными зубчатыми венцами для сопряжения их с синхронизаторами.

Шестерни передач

Все перечисленные шестерни обоих валов находятся в постоянном зацеплении между собой. При работающем двигателе и включенной нейтральной передаче шестерни вторичного вала проворачиваются на нем свободно (исключение составляет шестерня 5-й передачи), сам же вал при этом остается неподвижным. В то же время, при включенном сцеплении, шестерни первичного вала вращаются вместе с ним, за исключением шестерни 5-й передачи, которая, проворачиваясь, остается неподвижной.

Использование в коробке передач косозубых шестерен позволило значительно снизить уровень шумов. Синхронизаторы обеспечивают безударное введение вала в зацепление с шестерней, соответствующей выбранной передаче, только после выравнивания частот их вращения, что гарантирует плавность переключения.

Промежуточная шестерня предназначена для соединения шестерней заднего хода первичного и вторичного валов. При выключенной задней передаче шестерни валов выведены из зацепления (в отличии от шестерен прочих передач). При включении реверса промежуточная шестерня одновременно входит в зацепление с шестернями заднего хода обоих валов. Такое двойное зацепление заставляет вторичный вал вращаться в том же направлении, что и первичный, ведущие колеса автомобиля при этом также начинают вращаться в обратном направлении, обеспечивая поступательное движение автомобиля задним ходом. Ввиду того, что все рассматриваемые в данном случае шестерни являются прямозубыми, синхронизатор здесь не предусмотрен и заднюю передачу следует включать только после полной остановки автомобиля.

Система смазки

Подача смазки к внутренним компонентам РКПП осуществляется ведомой шестерней главной передачи, которая частично погружена в масло и при вращении переносит его вверх. Сверху масло по магистральной системе стекает в канал вторичного вала и осуществляет смазывание шестерен и синхронизаторов.

Внутри картера коробки передач предусмотрен небольшой маслосток (33), по которому разбрызгиваемое шестернями масло подводится к подшипнику шестерни 5-й передачи.

В верхней части картера имеется вентиляционное отверстие, которое закупоривается пластмассовой пробкой. На цилиндрической части пробки имеются витки, затрудняющие прохождение масла, однако, свободно пропускающие воздух.

Главная передача

Компоненты главной передачи показаны на иллюстрации. Сборка предназначена для передачи крутящего момента от вторичного вала РКПП к приводным валам ведущих передних колес автомобиля, а также для увеличения этого крутящего момента.

Увеличение крутящего момента достигается за счет постоянного передаточного отношения (см. Спецификации).

Основными компонентами задней передачи являются: ведущая шестерня, зубья которой нарезаны непосредственно на теле вторичного вала коробки передач, корончатой ведомой шестерни, к торцу которой восемью болтами крепится коробка дифференциала. Главная передача такой конструкции носит название цилиндрической и отличается от прочих тем, что не изменяет направления передачи крутящего момента. Ведущая шестерня главной передачи имеет 19 зубьев, ведомая - 74.

Объединение ведомой шестерни с коробкой дифференциала позволило использовать корпус последнего в качестве опорных цапф под посадку сборки в подшипники.

Дифференциал обеспечивает возможность вращение ведущих колес автомобиля с различной скоростью. При прохождении поворотов внутреннее колесо движется по меньшему радиусу, чем наружное, и если скорости вращения колес будут одинаковыми, то неизбежно возникнет проскальзывание, приводящее к быстрому износу колес. Сходная ситуация может возникать и прямолинейном движении автомобиля, когда шины правого и левого ведущих колес в разной степени изношены, либо накачаны с различным давлением. Для того, чтобы предотвратить пробуксовку и снизить нагрузку на трансмиссию, каждое их ведущих колес автомобиля приводится во вращение отдельным валом, соединенным с РКПП через механизм дифференциала.

Дифференциал состоит из корпуса (коробки), надетых на ось сателлитов и конических боковых шестерен, сопрягаемых с приводными валами ведущих колес автомобиля. Корпус дифференциала является неразъемным. Для установки внутренних компонентов в нем предусмотрены вырезы. В горизонтальной плоскости корпус дифференциала заканчивается цапфами, на которые напрессованы подшипники тип PLC 64-7. Внешние обоймы подшипников, в свою очередь, запрессованы в отверстия картера РКПП.

Подшипники устанавливаются без зазора. Преднатяг достигается размещением в отверстии левого подшипника регулировочной шайбы соответствующей толщины. Выпускаются шайбы толщиной от 2.0 до 2.7 мм с шагом в 0.1 мм. На расположенной ближе к маховику цапфе установлена дополнительная шестерня, предназначенная для привода спидометра.

Отверстия под приводные валы в картере РКПП герметизируются посредством сальников размером 40х55х7 мм.

Ось сателлитов изготовлена из стального стержня и стопорится от выпадения из коробки дифференциала двумя стопорными кольцами, утапливаемыми в специально предусмотренные канавки с обоих концов оси.

Сателлиты представляют собой конические шестерни, свободно вращающиеся на своей оси. Между широкими торцами сателлитов и стенками коробки дифференциала устанавливаются тарельчатые шайбы, выполняющие роль втулок.

Конические боковые шестерни дифференциала находятся в постоянном зацеплении с сателлитами. На стенках их отверстий нарезаны продольные шлицы, входящие в зацепление со шлицами внутренних цапф приводных валов.

При прямолинейном движении (и одинаковых параметрах колес) сателлиты, и находящиеся в постоянном зацеплении с ними боковые шестерни остаются неподвижными относительно своей оси и корпуса. Дифференциал при этом представляет как бы монолитную сборку, с одинаковой скоростью вращающей оба приводных вала. При движении автомобиля по кривой, либо различных характеристиках колесных сборок, одно из колес (внутреннее по радиусу поворота, либо большего диаметра) встречает большее сопротивление, которое жестко передается на соответствующую боковую шестерню дифференциала, заставляя ее притормаживаться за счет относительного перемещения планетарной сборки с начинающими вращаться сателлитами. Несмотря на разницу в частоте вращения ведущих колес автомобиля, величина передаваемого на них крутящего момента остается одинаковой. При этом, если одно колесо попадает на участок поверхности с пониженным компонентом сцепления (лед, снег, песок и т.п.), а второе остается на твердом покрытии, то первое колесо будет вращаться с повышенной (вплоть до удвоенной) скоростью, второе же может перестать вращаться вовсе.

В ходе эксплуатации автомобиля следует следить за одинаковостью характеристик правого и левого ведущих колес автомобиля (давление накачки шин, степень износа протектора, геометрические характеристики и т.п.), поскольку в противном случае дифференциал будет продолжать функционировать даже при прямолинейном движении, создавая дополнительное сопротивление, связанное с увеличением расхода топлива.

Механизм переключения передач

Механизм переключения передач состоит из штока выбора передач, двух штоков вилок переключения и устройства, предотвращающего одновременное включение двух передач.

Шток выбора передач одним концом соединен с тягой привода переключения передач, а на другом его конце закреплен трехплечий рычаг управления штоками вилок переключения. Место выхода штока выбора передач из картера РКПП защищено от пыли при помощи резинового чехла.

На одном из штоков переключения посажены вилки включения 1/2 и 3/4 передач. На другом - вилка включения 5-й передачи и рычаг включения заднего хода.

Концы вилок помещены в проточки внешних колец соответствующих синхронизаторов. Передвижение вилки приводит к смещению синхронизатора и введению в зацепление ведущей и ведомой шестерен соответствующей передачи.

Привод механизма переключения передач

Реактивная штанга, расположенная под днищем кузова, крепится к коробке передач и днищу. В коробку передач ввернут болт М6х20, проходящий сквозь резиновую втулку, посаженную в наконечник реактивной штанги специальной формы. Задний конец штанги установлен в резиновом упоре, прижатом снизу крепежным хомутом, притянутым двумя болтами М8х40. В отверстия резинового упора посажены втулки, предохраняющие сборку от чрезмерного сжатия. Рычаг управления РКПП слегка изогнут и в нижней части оборудован сферическим шарниром. Нижний конец рычага заканчивается поперечной осевой втулкой, а верхний снабжен рукояткой.

Шарнир рычага помещен полость, образованную двумя посаженными в опору втулками специальной формы. На внешних поверхностях обеих втулок предусмотрены канавка, в которые посажены резиновые кольца. Весь узел в сборе крепится сверху в опоре при помощи стопорного кольца, под которое посажен дистанционная шайба. От загрязнений узел предохраняет резиновый пыльник.

Поперечная втулка, расположенная на нижнем конце рычага управления РКПП, предназначена для соединения рычага с вилкой тяги привода механизма переключения при помощи болта М8 и гайки. Второй конец тяги оканчивается поперечной втулкой, при помощи которой он присоединяется к карданному шарниру, соединяющим тягу со штангой выбора передач. Не конце штанги выбора передач расположена соединительная муфта 8х20 мм, закрепленная при цилиндрического штифта.

Снятие и установка тяг привода переключения передач

СНЯТИЕ

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
При сборке потребуется новый цилиндрический штифт крепления штока выбора передач.

1. Запаркуйте автомобиль на ровной горизонтальной площадке, по возможности с твердым покрытием. Твердо взведите стояночный тормоз, затем поддомкратьте передок автомобиля и установите его на подпорки.

2. С трансмиссионного конца штока выбора передач снимите крепежный хомут, обеспечив тем самым доступ к цилиндрическому штифту крепления штока на оси вилок переключения РКПП.
Хомут стандартной комплектации при сборке правильнее будет заменить винтовым или червячным. При помощи выколотки выбейте штифт.

- при сборке он подлежит замене в обязательном порядке.

3. Отдайте гайку осевого болта крепления штока выбора к основанию рычага управления РКПП/опорной пластине, затем отсоедините передний конец наружного штока от оси вилок переключения в коробке передач и снимите шток с автомобиля. Извлеките старую осевую втулку(и) из рычага переключения.

4. Отверните рукоятку рычага управления РКПП, высвободите защитный чехол из центральной консоли и снимите его с рычага. 5. Под автомобилем выверните болты и снимите скобу задней опоры штанги механизма переключения к кузову. Снимите резиновую подушку опоры - постарайтесь не обронить дистанционные шайбы.

6. Выверните единственный болт крепления штанги механизма переключения к трансмиссии, снимите шайбы и извлеките резиновую подушку опоры. Извлеките сборку штанги механизма переключения с рычагом управления РКПП из-под автомобиля.

7. В случае необходимости штанга может быть отсоединена от рычага после снятия уплотнительных чехлов и стопорного кольца, - постарайтесь запомнить установочное положение всех снимаемых компонентов. 8. Тщательно протрите все снятые компоненты и проверьте их на наличие признаков износа или механических повреждений. Дефектные детали замените - большинство из них поставляется на автомобильный рынок в индивидуальном порядке.

УСТАНОВКА

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
Установка производится в обратном порядке. Особое внимание следует обратить на следующие моменты: a) Не забудьте смазать все опорные и поворотные узлы привода переключения передач универсальной смазкой;
b) Перед вворачиванием тщательно очистите резьбу болтов крепления штанги от старого герметика, затем смажьте их свежим, типа Loctite 270 или Three bond 1305. Проследите за тем, чтобы крепеж был затянут с требуемым усилием; c) Тщательно прочистите резьбу болта крепления штока выбора передач к рычагу. Перед вворачиванием слегка смажьте ее свежим фиксирующим герметиком (см. пункт b). Проследите, чтобы гайка болта была затянута с требуемым усилием; d) Крепление штока выбора передач к оси вилок переключения должно осуществляться при помощи нового цилиндрического штифта. Зафиксируйте вставленный штифт хомутом винтового или червячного типа.

Замена сальников

Предыдущая44454647484950515253545556575859Следующая

Дата добавления: 2015-04-21; просмотров: 1482; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Первичный вал коробки передач автомобиля (КПП)

2162 Просмотров

Трансмиссия — это именно то устройство, без которого равномерный разгон и поддержание скорости и необходимого крутящего момента автомобиля были бы невозможными. Кроме того, без исправно работающей коробки передач машина попросту не тронется с места, а двигатель, соединенный с ведущей осью напрямую, не «вытянет» массу механизмов и банально заглохнет. В этой статье мы рассмотрим такой неотъемлемый элемент КПП автомобиля, как ее первичный вал. Кроме того, мы оценим необходимость и роль данного элемента в конструкции коробки и выясним, почему так важно знать параметры детали при вмешательстве в механизм и его ремонте.

Принцип работы

Чтобы в полной мере оценить и понять, по какому принципу работает первичный вал, установленный на КПП автомобиля, стоит выяснить, как вообще происходит взаимодействие различных механических элементов коробки друг с другом, и каким образом агрегат выполняет все свои функции.

К слову о последних. Официальное определение трансмиссии гласит, что данное устройство, вне зависимости от вида транспорта, на котором оно применяется, играет роль передающего звена между двигателем и ведущей осью автомобиля.

Другими словами, за счет исправного функционирования КПП происходит передача мощности двигателя колесам в заданном передаточном отношении. Эта величина регулируется заданной ступенью, которая может переключаться лишь водителем исключительно в ручном режиме.

Механическая коробка передач имеет несколько ступеней. Чем ниже ступень, тем с большей интенсивностью двигатель воздействует на колеса и тем более ощутимый крутящий момент передает. Разумеется, при малых передачах мотору приходится раскручиваться до солидных оборотов, и его ресурса постепенно перестает хватать. С целью решить данную проблему, водитель переключает скорость на более высокую. Таким образом, передаточное отношение изменяется, и двигатель сильнее раскручивает колеса.

Такие «чудеса» происходят благодаря конструктивным особенностям КПП автомобиля, которые применяются уже достаточно давно и известны подавляющему большинству конструкторов машин и механиков.

Основной функциональный узел трансмиссии автомобиля — это система валов, которые взаимодействуют друг с другом и двигаются синхронно или с различными скоростями, которые задаются оборотами двигателя и заданной передачей. Система состоит из первичного и вторичного валов, каждый из которых имеет уникальную форму и размер.

Первичный вал жестко соединен с маховиком двигателя, и его обороты зависят от того, насколько интенсивно водитель нажал на педаль акселератора. Вторичный вал, напротив, соединяется с ведущими колесами и их дифференциалом. Первичный постоянно взаимодействует со вторичным, однако несколько отличается от него размерами.

Так как и первичный, и вторичный валы имеют на своем корпусе набор шестерен разного диаметра, за счет переключения передач удается изменять передаточное число.

Благодаря перемещению первичного и вторичного валов в КПП автомобиля относительно друг друга, обороты двигателя относительно колес можно как увеличивать, так и уменьшать. Этим и обуславливается принцип работы механической КПП и основной секрет ее надежности и долговечности.

Конструктивные особенности

Механическая коробка передач — это, безусловно, сложное устройство, которое имеет достаточно непростой принцип работы. Тем не менее, данная статья будет сконцентрирована относительно такой составляющей современной трансмиссии, как ее первичный вал.

Это обуславливается тем, что именно эта составляющая наиболее часто подвергается замене, и знание ее размеров для своего автомобиля является залогом успешного ремонта и продления ресурса коробки передач вплоть до нескольких раз.

Итак, как же устроен первичный вал, применяемый на КПП машины, и в чем его особенности? Вспомним, о чем говорилось в первом разделе статьи.

Первичный вал — это деталь, которая предназначается для жесткого соединения части подвижного узла коробки передач с двигателем и осуществление синхронного взаимодействия с самим мотором.

Первичный обладает достаточно солидным размером и выполнен монолитно из стали высокой прочности. На одном конце имеет маховик, соединенный с двигателем, а на другом — набор шестерен, которые входят в корпус самой коробки.

Каждая шестерня наваривается на стержень вала таким образом, чтобы при нагреве и вращении с большим количеством оборотов в минуту вал не разлетелся на части, а владельцу не пришлось вкладываться в дорогостоящий ремонт.

Первичный тип напоминает цилиндр, имеющий ступенчатую форму. На каждой ступени имеется набор ребер, которые обуславливают шестеренчатый принцип работы вала. Он постоянно находится в трансмиссионной смазке, поэтому его ресурс достаточно высок, а замена требуется лишь при проведении капитального и профилактического ремонта коробки.

Подбираем параметры

Ответ на вопрос о том, как правильно и грамотно подобрать первичный вал для ремонта КПП своего автомобиля, важен одинаково и опытным автомобилистам, и тем, кто только начинает карьеру водителя или автомеханика.

Одним из важнейших параметров вала, которые стоит учитывать при приобретении соответствующей комплектующей, — это его размер. Безусловно, не менее значимыми параметрами при подобном выборе является и форма, и количество шестерен, и даже материал изготовления вала.

Однако даже при соответствии всех прочих данных, при несовпадении размера вал КПП банально не подойдет для ремонта трансмиссии и не установится на должное место необходимым образом. Для определения параметров обычно анализируют маркировку, нанесенную на корпус вала. Именно обозначения, выгравированные на металле, позволят не ошибиться при выборе и приобрести комплектующие, полностью соответствующие по параметрам тем, что указаны заводом-изготовителем.

Первичный вал коробки передач — это одна из ключевых составляющих, без которой исправная работа коробки оказалась бы невозможной. В связи с этим при ремонте трансмиссии стоит уделять особое внимание производителю и параметрам ремонтной запчасти. Это оградит водителя от дальнейших проблем и внезапных поломок, которые неожиданно могут застигнуть в пути и доставить массу неудобств.

Первичный вал КПП ВАЗ 2107: замена вала и подшипника, инструкции с фото и видео

Основное назначение коробки переключения передач — изменять величину крутящего момента. Собственно говоря, переключение скоростей возможно только через работу КПП. На ВАЗ 2107 устанавливаются пятиступенчатые механические коробки, которые отличаются повышенной работоспособностью и долгим сроком службы. Главным элементом коробки считается первичный вал, с которого и начинается движение автомобиля вперёд.

Первичный вал КПП ВАЗ 2107

Всего в конструкции КПП «семёрки» присутствует три вала:

  • первичный;
  • вторичный;
  • промежуточный (через который и взаимодействуют два первых вала).

Однако ведущая роль отведена именно первичному, так как именно через него и начинается взаимодействие всех шестерёнок в машине на других валах.

Первичный вал КПП ВАЗ 2107 изготавливается вместе с шестерёнкой постоянного зацепления. Этот элемент имеет косые шлицы, что и позволяет максимально чётко цепляться с зубцами вала. К тому же на валу, помимо четырёх шестерён, устанавливается ещё и синхронизатор, который позволяет валу двигаться одновременно с косозубой шестерёнкой.

Косое расположение зубьев служит для максимально быстрого и жёсткого сцепления в процессе работы

На передней части изделия имеются шлицы — именно на них и располагается диск сцепления. Чтобы первичный вал мог легко вращаться, он оснащается двумя роликовыми подшипниками:

  • передний — в торце коленвала;
  • задний — в передней стенке картера КПП.

Первичный вал ВАЗ 2107 имеет строго выверенные размеры:

  • общая длина цилиндра — 160 мм;
  • длина вала до шлицевого диска — 87 мм;
  • диаметр — 25 мм.
Небольшой продолготовый узкий цилиндр, на котором располагаются шестерни

Как снять первичный вал с коробки

Коробку передач необходимо установить на ровной поверхности, чтобы ничто не препятствовало её разборке. Важно перед началом работы очистить корпус от грязи и подтёков жидкостей, чтобы мусор случайно не попал внутрь корпуса.

Коробка имеет вид вытянутого колокола

Для работы понадобятся стандартные инструменты:

  • набор гаечных ключей;
  • плоская отвёртка;
  • толстый болт или отвёртка с мощным лезвием.

Вытаскивать первичный вал из КПП нужно строго по регламенту:

  1. Вытащить из корпуса коробки указатель уровня масла.
  2. Выкрутить болт с плоской шайбой и две гайки, которые держат кронштейн тросика сцепления. Снять механизм троса с КПП.
  3. Выкрутить с крышки коробки четыре болта и снять крышку.
  4. Открутить болт с пружинной шайбой, который фиксирует одну часть первичного вала.
  5. Перед тем, как начать работу с первичным валом, нужно будет предотвратить прокручивание валов между собой. Для этого их нужно зафиксировать: например, вставить между зубьев толстую отвёртку.
  6. Расконтрить гайку крепления первичного вала. Она очень жёстко посажена и на снятие может уйти много времени.
  7. После этого вал аккуратно вытащить из корпуса КПП.

Фотогалерея: основные этапы работ

Даже после откручивания болтов крышка будет плотно прилегать к корпусу, поэтому потребуются усилия для её снятия Самый сложный этап работы, когда приходится выкручивать эту гайку Первичный вал необходимо крайне осторожно вытаскивать из коробки, чтобы не повредить как сам вал, так и смежные элементы

Для дальнейшей работы нужно будет протереть все механизмы, чтобы иметь возможность провести дефектовку.

Соответственно, монтаж первичного вала в коробку передач производится в обратном снятию порядке.

Выбраковка первичного вала

Когда автомобиль и КПП работают в штатном режиме, у водителя, как правило, не возникает никаких подозрений о выработке ресурса вала и его элементов. Однако если машина начинает «чудить», например, не срабатывает передача или скорость начинает включаться в произвольном порядке, то нужно убедиться в работоспособности коробки и, в частности, первичного вала.

Выбраковка проводится при снятой коробке передач, так как только таким образом можно внимательно рассмотреть все детали вала и определить их пригодность к дальнейшей эксплуатации.

Такая шестерня не может больше эксплуатироваться, требуется замена

Правильная процедура выбраковки проводится по следующей схеме:

  1. Визуальный осмотр первичного вала на предмет потёртостей и деформаций.
  2. Общее состояние стопорных колец, пружинки блокирующего колечка.
  3. Износ шлицов.
  4. Задиры и заусенцы на шестерёнках.

То есть обычный осмотр механизма позволяет определить степень износа каждого элемента и при необходимости заменить их. Важно, чтобы шестерни и шлицевая часть первичного вала не имели даже малейших повреждений, в противном случае придётся поставить новые детали.

Подшипник первичного вала

КПП «семёрки» обладает потрясающей «живучестью»: так, коробка может «пережить» один и даже два капитальных ремонта двигателя, после чего владельцу авто придётся её ремонтировать. Однако в конструкции коробки очень много мелких деталей, которые, к сожалению, не могут похвастаться своим ресурсом. Чаще всего водителю приходится немного модернизировать устройство КПП именно за счёт замены подшипников.

На первичном валу коробки ВАЗ 2107 монтируются металлические подшипники открытого типа со следующими характеристиками:

  • производитель — ВПЗ 23 Вологда;
  • артикул — 2107–1701033/2101–1701068;
  • длина — 120 мм;
  • ширина — 95 мм;
  • высота — 95 мм.
Вологодские подшипники служат долго, так как изначально предназначались именно для конструкции ВАЗ

Основная функция подшипника первичного вала — это работа опоры качения, то есть позволять валу легко перемещаться по своей оси.

При выработке ресурса вологодских подшипников водители иногда приобретают продукцию других российских компаний. Как показала практика, импортные подшипники отличаются только более высокой стоимостью, а не высоким качеством, поэтому смысла переплачивать за них нет. А отечественный производитель вполне соответствует всем тем требованиям качества и долговечности, которые предъявляют к ним автолюбители.

При выборе производителя следует иметь ввиду, что более высокая цена за единицу товара ещё не говорит о безупречном качестве. Однако четыре российских завода уже имеют репутацию поставщика надёжной и доступной продукции:

  • завод ВПК — примерная цена за 1 подшипник составляет 270 рублей;
  • завод ГПЗ — стоимость изделия равна 190–200 рублям;
  • завод SPZ (3 ГПЗ) производит самый дорогой аналог вологодских подшипников, цена от 450 рублей;
  • завод СПЗ-4 — ценовая политика достаточно лояльная, подшипник для первичного вала обойдётся в 220 рублей.
Выбирая подшипники для своего авто, нужно ориентироваться не только на их стоимость, но и бренд производителя

Как определить износ подшипника

Будучи составным устройством, любой подшипник со временем может начать распадаться на части. Поэтому определить его износ можно без разборки КПП на слух и по тем неполадкам в работе коробки, которые водитель сразу же заметит.

Признаками неисправной работы подшипников первичного вала КПП ВАЗ 2107 можно считать:

  1. Посторонние шумы и хруст при работе двигателя даже на нейтральной передаче.
  2. Удары в полости коробки во время движения даже на малой скорости.
  3. Произвольное включение или выключение передач.
  4. Отсутствие возможности включения педали сцепления из-за того, что подшипник на валу заклинило.
Все проблемы с подшипниками можно выявить только в поездках, при работающем моторе и коробке

Игнорировать любой из этих признаков нельзя: если подшипник вышел из строя, то это может привести к серьёзным последствиям для управления машиной. Помимо этого, перекосы подшипника быстро повлияют на работу смежных устройств.

Замена подшипника первичного вала КПП ВАЗ 2107

Проще всего выполнять замену износившегося элемента именно на снятой коробке. На ВАЗ 2107 есть возможность снятия подшипника с первичного вала непосредственно с КПП в автомобиле, но процедура эта весьма трудоёмкая и длительная.

Подшипник — это устройство, которое не поддаётся ремонту и восстановлению. Поэтому при поломках и износе необходимо менять подшипник на новый.

Для работы нужно подготовить обычные для любого водителя инструменты:

  • отвёртка с мощным плоским лезвием;
  • молоток;
  • при необходимости съёмник.

Как снять старый

С уже снятой с машины КПП нужно удалить колокол (кожух) и стопорные колечки. Разбирать полностью коробку не потребуется:

  1. Подцепить отвёрткой специальную проточку подшипника первичного вала. (она имеет вид кольца).
  2. Тянуть на себя вал, используя подшипник в роли опоры для давления.
  3. Аккуратно вытягивать подшипник, периодически совершая по нему удары молотком.
  4. После каждого молоточного удара рекомендуется немного проворачивать вал, чтобы не получилось вмятин или перекоса подшипника.
  5. В итоге после этих действий подшипник легко снимается со своей опоры.
Следует очень аккуратно проводить снятие, так как можно повредить вал

Работа может занять от 5 до 30 минут, в зависимости от прилагаемых усилий и мастерства водителя. В некоторых случаях приходится использовать съёмники, так как подшипник очень жёстко посажен на вал.

Как поставить новый

Далее потребуется на место старого подшипника установить работоспособный. Для этого:

  1. Новый подшипник запрессовать на вал при помощи молотка.
  2. Молотком нужно работать только по внутреннему кольцу подшипника, иначе он может деформироваться.
  3. При запрессовке необходимо тянуть первичный вал немного вперёд, чтобы подшипник легче зашёл.
Видео: замена подшипника первичного вала на ВАЗ классике

Подводя итог всему вышесказанному, можно говорить о том, что владельцу ВАЗ 2107 самому под силу провести все необходимые работы с коробкой передач и первичным валом. Однако если есть сомнения в своих навыках, то лучше обратиться к специалистам автомастерских. Отметим также, что КПП ВАЗ 2107 редко требует какого-либо вмешательства и обычно служит много лет без намёков на неполадки.


Смотрите также