Силовая передача автомобилей и тракторов

Условия работы автомобильных и тракторных коробок передач различны. На автомобиле переключение передач осуществляется на ходу, а на большинстве тракторов (за исключением скоростных) — при остановке трактора. Поэтому автомобильные коробки оборудованы специальным приспособлением — синхронизатором, который обеспечивает безударное и бесшумное включение шестерен при их вращении. Автомобильные коробк

и в отличие от тракторных более компактны и имеют меньшие размеры и массу, так как передают меньший крутящий момент.

Рассмотрим конструкцию и принцип действия коробки передач автомобиля ГАЗ-53.

Коробка передач автомобиля ГАЗ-53 трехвальная, трехходовая, четырехступенчатая, имеет четыре передачи вперед и одну заднего хода. Четвертая передача прямая, оборудованная

Синхронизатором для включения третьей и четвертой передач. Коробка передач состоит из чугунного картера, крышки, первичного вала с подшипниками и шестерней, вторичного вала с подшипниками, шестернями и синхронизатором, промежуточного вала с подшипниками и шестернями, оси с блоком шестерен заднего хода и механизма переключения передач. Картер прикреплен к картеру сцепления болтами.

Первичный вал установлен на двух шариковых подшипниках, из которых передний расположен в выточке коленчатого вала, а задний — в передней стенке картера. Вал изготовлен заодно с шестерней, находящейся в постоянном зацеплении с шестерней промежуточного вала.

Вторичный вал установлен на двух подшипниках на роликовом, расположенном в выточке первичного вала, и шариковом, размещенном в задней стенке картера. На переднем конце вала установлен синхронизатор. На средней части вала свободно установлены шестерни второй и третей передач, находящиеся в постоянном зацеплении с шестернями промежуточного вала, и шестерня первой передачи и заднего хода, перемещающаяся по шлицам вала. На заднем конце вала размещены привод к спидометру и фланец карданного вала.

Синхронизатор состоит из ступицы, неподвижно закрепленной на валу, зубчатой муфты, перемещающейся по зубчатой поверхности ступицы, бронзовых блокирующих сухарей, двух блокирующих колец и пружин.

Ступица имеет три паза для сухарей, которые установлены в пазы ступицы и прижимаются пружинами к кольцевым выточкам на внутренней поверхности муфты. Каждое кольцо имеет три паза для сухарей, внутреннюю коническую поверхность и зубчатый венец. Шестерни имеют наружные конусные поверхности и зубчатые венцы. Кольца устанавливают с двух сторон муфты.

Принцип действия синхронизатора следующий. При нейтральном положении синхронизатора его муфта и кольца не включены. Для включения четвертой передачи следует вилкой переместить муфту по ступице в сторону шестерни. При этом сухари, прижатые пружинами к муфте, воздействуют на кольцо и прижимают его к конусной поверхности шестерни. Вследствие разности частоты вращения валов между коническими поверхностями кольца и шестерни возникает трение.

За счет трения шестерня повернет кольцо относительно муфты на величину зазора, образованного сухарями в пазах кольца. При этом торцовые скосы зубьев кольца не позволяют зубьям муфты войти в зацепление с зубчатым венцом шестерня и муфта еще сильнее прижмет конусную поверхность кольца к конусной поверхности шестерни. В результате этого скорости вращения шестерни и муфты уравняются, сопротивление перемещению муфты уменьшается, и она войдет в зацепление с венцом шестерни, т. е. произойдет включение четвертой передачи.

Аналогично происходит включение шестерни, т. е. третьей передачи.

Промежуточный вал установлен на двух подшипниках — роликовом, расположенном в средней стенке картера, и шариковом, установленном в задней стенке картера. Вал изготовляй заодно с шестернями.

Механизм переключения передач предназначен для обеспечения включения шестерен на полную длину зуба и для исключения одновременного включения двух или нескольких передач и самовыключения передачи при работе автомобиля.

Вилки жестко закреплены в ползунах. Нижний конец каждой вилки входит в кольцевую проточку шестерни или муфты синхронизатора. Рычаг установлен в сферическом гнезде крышки и прижимается к нему пружиной. Сферическое гнездо защищено от пыли колпаком. Нижний конец рычага входит в пазы вилок. Рычаг может качаться как в поперечной, так и в продольной плоскостях. При качании рычага в поперечной плоскости его нижний конец вводится в соответствующий паз вилок. Качание рычага в продольной плоскости вызывает перемещение ползуна с вилкой, вследствие чего вилка передвигает шестерню или муфту синхронизатора, включая одну из передач.

Ползуны с вилками удерживаются от самопроизвольного перемещения фиксаторами, каждый из которых состоит из шарика с пружиной. Шарики фиксаторов входят в углубления ползунов. На ползунах первой и второй, третьей и четвертой передач имеется по три углубления (две передачи и нейтральное положение), а на ползуне заднего хода — два углубления. Для предупреждения одновременного включения нескольких ползунов служит замок. Он состоит из двух штифтов, расположенных, в горизонтальной канавке крышки между ползунами, и пальца, установленного свободно в отверстие среднего штифта. При перемещении среднего ползуна штифты раздвигаются и входят в углубление крайних ползунов и запирают их. Если перемещается один из крайних ползунов, то соответствующий штифт входит в углубление среднего ползуна и с помощью пальца передвигает второй штифт и запирает противоположный крайний ползун.

В механизме переключения передач предусмотрен специальный замок для исключения случайного включения заднего входа при переключении передач. Он состоит из штифта с пружиной, установленного в рычаге ползуна заднего хода и первой передачи. Валы и шестерни коробки передач смазываются маслом, заливаемым в картер через отверстие, расположенное с левой стороны картера. Отработанное масло сливается через отверстие вниз картера. Оба отверстия закрываются пробками.

Принцип действия коробки передач следующий: для включения первой передачи шестерня перемещается ползуном и вилкой назад по шлицам вторичного вала до зацепления с шестерней промежуточного вала. Крутящий момент от первичного вала к вторичному передается через шестерни. .

Включение второй передачи осуществляется перемещением шестерни ползуном и вилкой вперед по шлицам вторичного вала до полного зацепления с наружным зубчатым венцом свободно сидящей шестерни. Крутящий момент от первичного вала к вторичному передается через шестерни. Третья передача включается перемещением муфты синхронизатора ползуном и вилкой назад до зацепления с наружным зубчатым венцом свободно сидящей шестерни. Крутящий момент от первичного вала к вторичному передается через шестерни и механизм синхронизатора.

Четвертая передача (прямая) включается перемещением муфты синхронизатора ползуном и вилкой вперед до зацепления с наружным зубчатым венцом шестерни первичного вала. Крутящий момент от первичного вала передается непосредственно вторичному валу.

Включение заднего хода осуществляется перемещением блока шестерен заднего хода ползуном и вилкой вперед. При этом шестерня входит в зацепление с шестерней промежуточного вала, а шестерня — с шестерней вторичного вала. Крутящий момент от первичного вала к вторичному передается через шестерни.

 Скачать реферат