Кинематический расчёт автомобиля ГАЗ-24

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ХАРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»

Кафедра «Автомобиле- и тракторостроения»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

КУРСОВОЙ РАБОТЫ

на тему:

Кинематический расчёт автомобиля ГАЗ-24

Спецзадание: Коробка передач

Руководитель Прохоров Владимир Петрович

Исполнитель Свереда Денис Николаевич

Харьков 2007

Введение

Курсовая работа посвящена коробке передач автомобиля ГАЗ-24. В работе произведен полный расчет автомобиля, описана техническая характеристика, регулировка, смазка и сборка коробки передач.

Автомобиль «Волга» ГАЗ-24 был запущен в массовое производство в 1970 году Горьковским автомобильным заводом. Новую «Волгу» того времени характеризовали улучшенные динамические качества, более просторный и комфортабельный салон, вместительный багажник, безопасность конструкции и удобство управления. «Двадцать четвертая» отличалась строгостью форм, простотой, величием и всегда была воплощением качества, достоинства и престижа. Высокая прочность кузова и ходовой части ГАЗ-24 сделала его незаменимым в качестве «такси». С двигателем в 95 лошадиных сил ГАЗ-24 развивал скорость до 145 км/час, а разгонялся с места до 100 км/час за 23 секунды (против 34 секунд у ГАЗ-21).

Легковой пятиместный, включая водителя, автомобиль ГАЗ-24 имеет пятидверный, несущий, цельнометаллический кузов типа седан. Вес снаряженного автомобиля - 1420кг. Полный вес автомобиля - 1820кг. Вес неснаряженного автомобиля - 1320кг. Наименьшее расстояние от плоскости дороги до низких точек автомобиля (клиренс): под балкой передних опор силового агрегата - 185мм, и под балкой задней подвески - 174мм. Наименьший радиус поворота автомобиля по оси следа переднего внешнего колеса не более 5,6м.

Удобная посадка водителя и пассажиров, хорошее оформление и освещенность внутреннего помещения кузова, равномерный обогрев и эффективная вентиляция в сочетании с мягкой подвеской и шинами низкого давления делают автомобиль высококомфортабельным. В конструкции автомобиля предусмотрен ряд новых решений, направленных на повышение безопасности движения. Установлены надежные тормоза с гидровакуумным усилителем и раздельной системой привода. Легкий рулевой механизм и совершенная конструкция подвески обеспечивают надежную устойчивость автомобиля и хорошую управляемость. Достаточно полная обзорность и удобство вождения делают езду да этом автомобиле неутомительной и уверенной. Мягкие панели обивки кузова, предохранительные ремни, для которых предусмотрены места креплений, блокировочные устройства и утопленные внутренние ручки замков дверей, рулевое колесо с утопленной ступицей, с травмобезопасной колонкой и противоугонным устройством и высокая прочность кузова в значительной мере снижают возможность травмирования при аварийных ситуациях.

1. Техническая характеристика автомобиля ГАЗ-24

№ п/п	Наименование	Характеристика
1	Компоновочная схема	С передним продольным расположением двигателя и задними ведущими колесами
2	Число мест для сидения (включая место водителя) и масса перевозимого груза, не более	5 человек и 50 кг для багажа Или 2 места и 260 кг
3	Масса неснаряженного автомобиля, кг	1320
4	Полная масса автомобиля, кг	1820
5	Масса снаряженного автомобиля, кг	1420
6	Распределение по осям полной массы, кг:
	Передняя ось	870
	Задняя ось	950
7	Наибольшая скорость, км/ч	145
8	Контрольный расход топлива, летом для исправного автомобиля после пробега 5000 км при скорости 80 км/ч, не более, л/100 км	10,5
9	Средний эксплуатационный расход топлива летом, л/100 км	10-13
10	Колея передних колес на плоскости дороги, мм	1476
11	Колея задних колес на плоскости дороги, мм	1420
12	Низшие точки автомобиля под нагрузкой, мм:
	До поперечины передней подвески	185
	До трубы глушителя в средней части	195
	До картера заднего моста	174
13	Наименьший радиус поворота по колее наружного переднего колеса, не менее, м	5,6
1.1 Двигатель
1	Модификация двигателя	24Д
2	Тип двигателя	карбюраторный, четырехцилиндровый, четырехтактный, верхнеклапанный
3	Расположение цилиндров	Вертикальное, в один ряд
4	Диаметр цилиндров и ход поршня, мм
5	Рабочий объем цилиндров, л	2,445
6	Степень сжатия	8,2
7	Мощность максимальная при частоте вращения коленчатого вала 4500 об/мин, л.с.	95
8	Крутящий момент максимальный при частоте вращения коленчатого вала 2400-2600 об/мин,	19,0
9	Масса заправленного двигателя с оборудованием, сцеплением и коробкой передач, кг	206
1.2 Система питания
1	Топливный насос	Б-9В: Диафрагменного типа, приводится в действие эксцентриком посредством толкателя
2	Воздушный фильтр	Инерционно-масляный, с контактным фильтрующим элементом
3	Карбюратор	К-126Г: двухкамерный, с падающим потоком, с последовательным открытием дроссельных заслонок и сбалансированной поплавковой камерой
1.3 Система охлаждения
1	Тип	Жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости, снабжена компенсационным бачком
2	Радиатор	Трубчато-ленточный, крепится к боковым щиткам в передней части кузова
3	Термостат	Жидкостной, помещается в выпускном патрубке.
4	Вентилятор	Шестилопастный, пластмассовый
1.4 Система смазки
1	Тип	Комбинированная: под давлением с разбрызгиванием
2	Масляный насос	Шестерённого типа, односекционный
3	Масляный фильтр	Полнопоточный, легкосъёмный, с фильтрующим элементом из специального картона
1.5 Система зажигания
1	Тип	Батарейная, с напряжением в первичной цепи 12 В
2	Свечи	Типа А-17В
1.6 Трансмиссия
1	Сцепление	Сухое, однодисковое, постоянно замкнутого типа, с девятью двойными пружинами. Привод выключения сцепления -гидравлический. Педаль выключения сцепления подвесного типа
2	Коробка передач	Механическая, трёхвальная, четырёхступенчатая, с четырьмя передачами для движения вперёд и одной для заднего хода. Все передачи переднего хода имеют синхронизаторы. Передаточные числа коробки передач: I передача - 3,5; II передача -2,26; III передача - 1,45; IV передача - 1,00; Задний ход - 3,51
3	Привод переключения коробки передач	Механический, рычаг выведен через пол кузова справа от места водителя
4	Главная передача	Гипоидная, придаточное число - 4,1
5	Карданная передача	Открытая, одним валом
1.7 Ходовая часть
1	Подвеска передних колес	Независимая, на поперечных рычагах, с цилиндрическими пружинами
2	Подвеска задних колес	Рессоры листовые
3	Амортизаторы	Гидравлические, телескопические, двухстороннего действия
4	Колёса	Обод: 5J-14, с камерными или бескамерными шинами низкого давления с размером 7,35-14
1.8 Рулевое управление
1	Рулевой механизм	Глобоидальный червяк с трехгребневым роликом; передаточное число - 19,1
2	Рулевой вал	С противоугонным устройством и травмобезопасной муфтой
1.9 Тормоза
1	Рабочая тормозная система	Барабанная на всех четырех колесах, с гидравлическим приводом, усилителем, разделителем и сигнализатором об отказе одного из контуров.
2	Тормоз стояночный	С механическим приводом на тормозные механизмы задних колес
1.10 Электрооборудование и приборы
1	Система электропроводки	Однопроводная, отрицательный полюс источников тока соединен с массой
2	Генератор	Г250-Н1 или Г259 переменного тока, со встроенным выпрямителем.
3	Номинальное напряжение в сети	12 В
4	Аккумуляторная батарея	Типа 6СТ-60-ЭМ емкостью 60Ач при 20-ти часовом разряде и температуре электролита
5	Стартер	Типа СТ230-Б мощностью 1,3 кВт дистанционного управления, с электромагнитным включением и муфтой свободного хода. Номинальное напряжение 12В
1.11 Кузов
1	Тип и конструкция	Закрытый, цельнометаллический, с двумя рядами сидений. Седан, четырехдверный

2. Кинематический расчет

Исходные данные:

Мощность двигателя: л.с. кВт

Частота вращения коленчатого вала: 4500 об/мин

Мощность двигателя увеличить на 15%: кВт.

Обороты двигателя увеличить на 10%: об/мин.

2.1 Передаточное число трансмиссии автомобиля ГАЗ-24 на j - ой передаче

,

где - передаточное число коробки передач на j - ой передаче;

- передаточное число главной передачи.

2.2 Угловая скорость вращения ведущих колёс на j - ой передаче, рад/с.

,

где - угловая скорость вращения вала двигателя, рад/с.

,

где - частота вращения вала двигателя, соответствующая номинальной мощности, об/мин.

;

;

;

;

.

2.3 Скорость движения машины на j - ой передаче, м/с

,

где - радиус качения колеса, м

,

где дюймов - диаметр обода колеса (посадочный диаметр шины);

дюйма - ширина профиля шины

- коэффициент деформации шины, зависящий от давления воздуха в шине и нагрузки на шину.



;

;

;

;

.

2.4 Крутящий момент на ведущих колёсах на j - ой передаче

,

где - крутящий момент двигателя,

- КПД трансмиссии, учитывающий потери на трение в зубчатых передачах, подшипниках и др. на j - ой передаче.

;

где - номинальная мощность двигателя, кВт.

,

где - КПД цилиндрической пары шестерён;

- КПД конической пары шестерён;

и - число цилиндрических и конических пар шестерен соответственно, передающих крутящий момент.

;

;

;

;

;

.

2.5 Касательная сила тяги на ведущих колёсах по двигателю на j - ой передаче, Н.

;

;

;

;

;

.

2.6 Касательная сила тяги на ведущих колёсах по сцеплению, Н

,

где - коэффициент сцепления колёс с опорной поверхностью;

- суммарная вертикальная нагрузка на ведущие колёса автомобиля, Н.

;

где кН - масса на ведущих колесах автомобиля.

;

2.7 Суммарная сила сопротивления качению, Н.

,

где - коэффициент сопротивления качению колёс по опорной поверхности.

.

3. Коробка передач

Назначение коробок передач - изменять крутящий момент, скорость и направление движения автомобиля. У автомобильных двигателей с уменьшением частоты вращения коленчатого вала крутящий момент незначительно возрастает, достигая максимального значения, и при дальнейшем снижении частоты вращения также уменьшается. Однако при движении автомобиля на подъёмах, по плохим дорогам, при трогании с места и быстром разгоне необходимо увеличение крутящего момента, передаваемого от двигателя ведущим колёсам. Для этой цели и служит коробка передач, позволяющая автомобилю двигаться задним ходом. Кроме того, коробка передач обеспечивает длительное разъединение двигателя с трансмиссией.

На автомобиле установлена механическая трехходовая четырехступенчатая коробка передач. Коробка передач обеспечивает:

- получение различных тяговых усилий на ведущих колесах за счет изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя на карданную передачу;

- возможность движения автомобиля задним ходом;

- возможность отсоединения на длительное время двигателя от силовой передачи автомобиля.



Рис. 1 Коробка передач автомобиля ГАЗ-24:

1. Первичный вал. 2. Крышка подшипника первичного вала. 3. Муфта подшипника выключения сцепления. 4. Защитное поролоновое кольцо. 5. Задний подшипник первичного вала. 6. Роликовый подшипник вторичного вала. 7. Стопорное кольцо. 8. Сухарь синхронизатора. 9. Муфта включения третьей и четвертой передач. 10. Ступица муфты. 11. Пружинное кольцо синхронизатора. 12. Блокирующее кольцо. 13. Шестерня третьей передачи. 14. Шестерня второй передачи. 15. Муфта включения первой и второй передач. 16. Ступица муфты. 17. Упорная шайба. 18. Шестерня первой передачи. 19. Регулировочная шайба. 20. Стопорное кольцо. 21. Шарикоподшипник вторичного вала. 22. Ведущая шестерня привода спидометра. 23. Вилка включения третьей и четвертой передач. 24. Шток. 25. Вилка включения заднего хода. 26. Пробка. 27. Пружина фиксатора. 28. Шарик фиксатора. 29. Включатель света заднего хода. 30. Стопорный плунжер. 31. Палец. 32. Крышка коробки передач. 33. Вторичный вал. 34. Удлинитель. 35. Соединительная муфта. 36. Фланец удлинителя. 37. Сальник. 38. Пробка. 39. Игольчатый подшипник. 40. Промежуточный вал. 41. Ось промежуточного вала. 42. Ось промежуточной шестерни заднего хода. 43. Промежуточная шестерня заднего хода. 44. Картер коробки передач. 45. Предохранитель. 46. Пружина. 47. Штифт. 48. Колпак. 49. Пружина. 50. Седло. 51. Уплотнитель. 52. Рычаг переключения.

3.1 Устройство и работа коробки передач

Коробка передач выполнена по трехвальной схеме (рис.1). Картер коробки передач 44 крепится к картеру сцепления шестью шпильками. С правой стороны картера коробки передач имеется отверстие (закрыто конической резьбовой пробкой) для заливки и контроля уровня масла в коробке передач; такое же отверстие с пробкой расположено в нижней части картера (служит для слива масла). Первичный вал 1 вращается в двух шариковых подшипниках; передний расположен в гнезде задней шейки коленчатого вала двигателя, задний 5 - в стенке картера коробки передач. В передней части первичного вала имеются шлицы, с помощью которых первичный вал соединен со ступицей ведомого диска сцепления. За одно целое с задней частью первичного вала выполнена косозубая шестерня, которая постоянно соединена с шестерней на промежуточном валу, а также прямозубый венец и конус синхронизатора. Крышка 2 подшипника первичного вала центрирована по наружному кольцу и привернута к переднему торцу картера коробки передач четырьмя болтами. По ее наружному буртику коробка передач центрируется с картером сцепления.

Промежуточный вал 40 вращается на трех рядах игольчатых подшипников 39. Ось 41 вала от проворачивания удерживается лысками на заднем конце. Для того чтобы при монтаже лыски точно попали в паз на фланце удлинителя, риска на переднем конце оси 41 должна быть расположена горизонтально. При передаче крутящего момента косозубыми шестернями возникают осевые силы, для восприятия которых с обеих сторон промежуточного вала имеются упорные бронзовые шайбы; осевые силы, действующие на первичный и вторичный валы, воспринимаются шарикоподшипниками этих валов. Косозубые шестерни первой 18, второй 14 и третьей 13 передач, свободно вращающиеся на вторичном валу, находятся в постоянном зацеплении с венцами промежуточного вала. Шестерни на заводе подбирают и комплектуют парами так, чтобы обеспечивался минимальный шум при работе шестерен.

На шлицы вторичного вала 33 напрессованы ступицы 16 и 10 с наружными зубьями, по которым перемещаются в осевом направлении муфты 15 и 9. При включении передач переднего хода внутренние зубы муфты входят в зацепление с прямыми зубьями соответствующей шестерни, и шестерня оказывается жестко (через ступицу) соединенной с вторичным валом. В проточке вторичного вала устанавливается шлицованная упорная шайба 17 таким образом, что ее шлицы располагаются против шлицев вторичного вала, благодаря чему осевое перемещение шайбы становится невозможным. Повороту шайбы и выходу ее шлицев во впадины шлицев вторичного вала препятствует штифт с пружинкой, расположенной во впадине шлица вторичного вала.

На заднем конце вторичного вала имеются эвольвентные шлицы. По ним центрируется шлицованная скользящая вилка кардана, пареная поверхность которой входит в отверстие сталебаббитового подшипника скольжения, являющегося задней опорой ведомого вала. Передней опорой служит роликовый подшипник 6 (14 роликов), а срeдней опорой - шариковый подшипник 21, расположенный в удлинителе. Его осевое перемещение, а следовательно, и перемещение всего вторичного вала ограничивается вправо упорным буртом удлинителя, а влево - стопорным кольцом 20, расположенным одновременно в канавке на шарикоподшипнике и в канавке на удлинителе. В средней части удлинителя расположен сапун, предотвращающий повышение давления внутри коробки передач при работе, а в задней части установлены два резиновых сальника 37. Для разгрузки сальников на поверхности сталебаббитовой втулки имеется винтовая канавка, отводящая масло от сальников. В нижней части удлинителя имеется закрываемое конической резьбовой пробкой 38 отверстие, через которое производится выпрессовка оси блока шестерен.

Удлинитель 34 и фланец удлинителя 36 соединяются между собой через упругую соединительную муфту 35, служащую для снижения шума внутри автомобиля.

Промежуточная прямозубая шестерня 43 заднего хода располагается на оси 42, которая удерживается от осевого перемещения и проворачивания штифтом, расположенным в специальной канавке на фланце удлинителя. Включение передачи заднего хода осуществляется путем введения промежуточной шестерни заднего хода в зацепление одновременно с прямозубым венцом промежуточного вала и зубчатым венцом на муфте-шестерне включения первой-второй передач.

3.2 Механизм переключения передач

Механизм переключения передач смонтирован в верхней крышке 32, переключение передач производится с помощью рычага. Нижний конец рычага входит в паз одной из трех головок, соединенных со штоками стопорными болтами. На этих же штоках расположены три вилки включения передач. На штоках имеются лунки, в которые заходят поджимаемые пружинками 27 фиксирующие шарики 28. Для предотвращения одновременного включения двух передач механизм переключения снабжен блокировочным устройством, состоящим из двух стопорных плунжеров 30 и стопорного пальца 31. При перемещении среднего штока плунжеры выходят из его углублений, но входят в углубления на крайних штоках и запирают их. Если перемещается один из крайних штоков, то плунжер выходит из его углубления, перемещая палец 31 и второй плунжер в углубление на другом крайнем штоке. При перемещении штока заднего хода наконечник включателя 29 света заднего хода выдавливается из лунки на штоке и замыкает контакты включателя, тем самым зажигая фонари заднего хода. Пружины 46 и предохранители 45, воздействуя на рычаг переключения передач, устанавливают его таким образом, что в нейтральном положении нижний конец располагается в головке включения третьей и четвертой передач. От перемещения вверх рычаг удерживается цилиндрической пружиной 49. В сфере рычага имеются два вертикальных паза, в которые входят концы запрессованных в горловину штифтов 47. Это исключает поворот рычага вокруг вертикальной оси. Верхняя и нижняя части рычага соединяются через демпфирующее устройство, обеспечивающее гашение вибрации и более мягкое включение передач.

В процессе эксплуатации каких-либо регулировок в коробке передач не требуется. При сборке подбором и постановкой стопорного кольца 7 требуемой толщины (1,7-0,12 или 2+0.04 (2-0,12) мм) для шестерни третьей передачи и подбором и постановкой регулировочной шайбы 19 требуемой толщины (1,6-0,06 или 1,8-0,06 мм) для шестерни первой передачи обеспечивает осевые зазоры этих шестерен в пределах 0,15-0,35 мм. Осевые зазоры шестерни второй передачи 0,15-0,35 мм и промежуточного вала 0,05-0,31 мм обеспечиваются в заданных пределах конструктивно и не требуют регулировок. Иглы роликовых подшипников промежуточного вала и переднего конца вторичного вала устанавливаются с разноразмерностью не более 0,005 мм. Муфты включения подбирают со ступицами в комплект, обеспечивая боковой зазор в шлицах 0,01-0,05 мм и легкое осевое перемещение деталей.

3.3 Техническое обслуживание коробки передач

Уход за коробкой передач заключается в подтяжке ее креплений к картеру сцепления и проверке уровня масла в ее картере, доливке его и смене в соответствии с картой смазки. Сливать масло следует сразу после поездки, пока Оно горячее. Если отработанное масло оказывается сильно загрязненным, коробку следует промыть жидким минеральным маслом.

Промывать коробку передач необходимо следующим способом:

через наливное отверстие с правой стороны коробки залить в картер 0,9 л рабочего масла; поднять домкратом одно иди оба задних колеса' и, включив первую передачу, запустить двигатель на 2--3 мин; слить промывочное масло через сливное отверстие в нижней части картера коробки; заправить картер свежим маслом до уровня наливного отверстия. При заправке коробки не следует проворачивать шестерни, так как при этом будет залито масла больше, чем следует, что может вызвать его течь через сальники удлинителя.

Проверку уровня масла производят через наливное отверстие на автомобиле, стоящем на горизонтальной площадке. Проверку следует делать через некоторое время после поездки, чтобы дать возможность остыть и стечь маслу со стенок, а пене осесть. В процессе эксплуатации следует обращать особое внимание на состояние сапуна, расположенного с правой стороны удлинителя. Он служит для сообщения внутренней полости коробки с атмосферой, и его загрязнение приводит к повышению давления и возникновению течи масла.

3.4 Возможные характерные неисправности в коробке передач, причины их появления и способы устранения

Причина неисправности	Способ устранения
Затрудненное переключение передач
Неполное выключение сцепления (наличие воздуха в гидравлическом приводе выключения сцепления или недостаток жидкости в главном цилиндре вы-включения сцепления)	Долить в бачок главного цилиндра жидкость до нормы и прокачать систему гидравлического привода.
Ослабление затяжки или отвертывание стопорных болтов головок или вилок механизмов переключения	Завернуть болты
Заусенцы на внутренней поверхности зубьев муфт включения передач	Зачистить заусенцы
Разбиты отверстия под штифты в горловине механизма переключения	Заменить крышку механизма переключения или отремонтировать, расточив отверстия и запрессовав ступенчатые штифты
Поломка стальной упорной шайбы шестерни второй передачи	Снять и разобрать коробку, заменить упорную шайбу
Ухудшение или полное отсутствие синхронизации, вызывающее шум при включении передач переднего хода
Износ резьбы конической поверхности блокирующего кольца	Снять коробку передач с автомобиля. Снять механизм переключения и проверить щупом зазор между блокирующим кольцом и прямозубым венцом. Если зазор менее 0,3 ми, то установить новый комплект шестерни и блокирующего кольца или установить новое блокирующее кольцо, притерев его к поверхности соответствующей шестерни до получения поверхности прилегания не менее 80%
Деформация блокирующего кольца -- кольцо не «закусывает» на конусе при Установить новое блокирующее кольцо, притерев его к поверхности
нажатии и повороте от руки	соответствующей шестерни до получения поверхности прилегания не менее 80%
Самопроизвольное выключение передач
Ослабление затяжки гаек крепления коробки передач к картеру сцепления или гаек крепления удлинителя к картеру коробки передач	Затянуть гайки
Износ торцов и поверхности наружных зубьев скользящей муфты -- шестерни первой и второй передач, промежуточной шестерни заднего хода, венца передачи заднего хода на блоке шестерен	Заменить изношенные детали
Износ торцов зубьев муфт включения передач или износ зубьев шлицевого венца на шестернях первой, второй и третьей передач или на первичном валу	Заменить изношенные детали
Ослабление пружин фиксаторов	Установить пружины с нагрузкой 6±0,3 кгс при сжатии до 21 мм
Шум при работе коробки передач
Износ подшипников	Заменить подшипники
Поломка зубьев шестерен	Заменить поврежденные шестерни
Износ или выкрашивание рабочей поверхности зубьев шестерен	Тоже
Пониженный уровень масла в коробке передач	Проверить уровень и добавить масла, если необходимо
Нарушена соосность коленчатого вала и картера сцепления	Проверить и восстановить соосность
Течь масла из картера коробки передач
Износ сальников удлинителя	Заменить сальники
Износ сальников сталебаббитовой	Заменить фланец или запрессовать в
втулки фланца удлинителя	него и расточить новую втулку
Загрязнение сапуна или его повреждение	Очистить сапун от грязи или заменить новым
Неплотность пробок картера и удлинителя	Устранить негерметичность пробок
Неплотность заглушек в заднем торце механизма переключения	Устранить негерметичность заглушек
Слабая затяжка болтов крепления передней крышки, механизма переключения и гаек крепления удлинителя	Затянуть болты и гайки
Разрыв прокладок крышек или забоины и повреждения на привалочных поверхностях	Заменить прокладки или зачистить забоины и притереть привалочные плоскости
Разрыв резиновой соединительной муфты удлинителя	Заменить муфту

3.5 Сборка коробки передач

При сборке необходимо учитывать следующее. Каждая пара шестерен подбирается на заводе по шуму, поэтому замена шестерен может вызвать некоторое увеличение шума коробки передач.

При подборе блокирующих колец к второй, третьей передачам и ведущего вала необходимо обратить внимание на то, чтобы кольца плотно, без качки сидели на конусах и при нажатии и повороте от руки хорошо «закусывали» на конусах. Кольца необходимо притереть к конусам. Поверхность контакта кольца с конусом должна быть не менее 80%.

Осевой зазор между торцом блокирующего кольца и торцом прямозубого венца на шестернях первой, второй и третьей передач и на ведущем валу для новых деталей должен быть в пределах 0,8--1,4 мм. Осевые зазоры шестерен первой, второй и третьей передач должны быть в пределах 0,15--0,35 мм. Осевой зазор шестерни первой передачи регулируется подбором и установкой регулировочной шайбы, требуемой толщины (1,6-0,06 или1.8-0,06 мм) между задним торцом шестерни и торцом стальной упорной шайбы шарикового подшипника ведомого вала.

Осевой зазор шестерни второй передачи обеспечивается конструктивно и не требует регулировки. Осевой зазор шестерни третьей передачи регулируется подбором и установкой стопорного кольца ступицы третьей и четвертой передач требуемой толщины (1,7-0,12 или 2,004 мм).

Ступицы муфт переключения переднего хода напрессовать на ведомый вал в сборе с муфтами, сухарями и пружинками синхронизаторов. При постановке ступиц на вал необходимо подобрать, возможно, более плотную посадку. Муфта переключения, собранная со ступицей, должна иметь боковой зазор в шлицах 0,01 -- 0,05 мм. Этот зазор необходимо получить индивидуальным подбором при сборке, обеспечив при этом легкое осевое перемещение деталей. Отогнутые концы обеих пружинок синхронизаторов должны быть расположены в одном сухаре, а витки пружинок должны быть направлены в разные стороны. Разноразмерность диаметров роликов подшипников переднего конца вторичного вала, а также роликов подшипников блока шестерен должна быть в пределах 0,005 мм. Шариковые подшипники следует напрессовывать на валы, прикладывая усилие только к внутреннему кольцу шарикового подшипника.

Все детали коробки передач должны быть смазаны тонким слоем трансмиссионного масла. Для удобства сборки допускается смазка роликового подшипника переднего конца вторичного вала, упорных шайб промежуточного и вторичного валов, роликов подшипников блока шестерен, шариковых подшипников, сухарей и пружин синхронизаторов и других деталей толстым слоем солидола или консталина. Новые подшипники следует устанавливать в заводской консервации. Перед сборкой в обязательном порядке смазать солидолом или консталином сталебаббитовый подшипник фланца удлинителя и кромку сальников. Поврежденные прокладки необходимо заменить новыми. При сборке прокладки и крепежные болты необходимо смазать тонким слоем пасты «герметик».

3.6 Сборка механизма переключения передач

Рис. 2 Механизм переключения передач: /-- вилка включения третьей и четвертой передач; 2-- шток; 3-- шарик фиксатора; 4-- пружина фиксатора; 5-- пробка; 6-- вилка включения первой и второй передач; 7-- стопорный плунжер; 8-- поддон крышки; 9-- палец; 10-- головка включения третьей и четвертой передач; //--головка включения первой и второй передач; 12--головка включения заднего хода; 13--включатель света заднего хода; 14--вилка включения заднего хода; 15--крышка

Смазать детали механизма переключения передач жидким трансмиссионным маслом, пазы головок переключения -- коллоидно-графитным препаратом (ОСТ 6-08-420-74) или солидолом;

вставить в шток включения третьей и четвертой передач палец 9 блокировочного устройства (см. рис.2); вставить шток с пальцем в механизм переключения передач;

надеть на шток головку 10 и вилку 1 включения третьей и четвертой передач и закрепить их на штоке, завернув стопорные болты. При этом следить, чтобы при передвижении штока палец не выпал из отверстия;

поставить пружину и шарик фиксатора штока включения третьей и четвертой передач, завернуть пробку с шайбой;

установить шток включения третьей и четвертой передач в среднее (нейтральное) фиксированное положение;

используя оправку (рис. 3), установить в рабочее положение стопорный плунжер 7 и вставить шток включения первой и второй передач;

надеть на шток головку 11 (см. рис. 2) и вилку 6 включения первой и второй передач и закрепить их на штоке, завернув стопорные болты;

поставить пружину и шарик фиксатора штока включения первой и второй передач, завернуть пробку с шайбой;

установить шток включения первой и второй передач в среднее фиксированное положение;

установить, используя оправку, показанную на рис. 3, в рабочее положение стопорный плунжер и вставить шток включения передачи заднего хода;

надеть на шток головку и вилку включения заднего хода и закрепить их на штоке, завернув стопорные болты; поставить пружину и шарик фиксатора штока включения заднего хода, завернуть пробку с шайбой;

установить шток включения заднего хода в среднее фиксированное положение;

установить на включатель света заднего хода прокладку и ввернуть его в верхнюю крышку;

запрессовать три заглушки в задний торец механизма переключения и при необходимости закернить их от выпадания;

поставить прокладку и штампованную нижнюю крышку механизма переключения передач и завернуть винты крепления крышки.

Рис. 3 Оправка для установки стопорного Рис.4 Оправка для установки упорных плунжера шайб блока шес

3.7 Сборка рычага переключения передач

-надеть на нижнюю часть рычага переключения передач последовательно пружину, седло пружины, колпак, защитный уплотнитель, детали антивибрационного соединения верхней и нижней частей рычага переключения, а именно запорную втулку, нижнюю резиновую подушку, распорную втулку, верхнюю резиновую подушку и упорный конус;

-вставить нижнюю часть рычага переключения в верхнюю и закрепить запорной втулкой;

-надеть на рычаг уплотнитель пола и навернуть на рычаг рукоятку.

3.8 Сборка ведущего вала

При сборке ведущего вала необходимо: надеть на подшипник наружное упорное кольцо; надеть маслоотражатель и напрессовать подшипник на вал; установить стопорное кольцо; вставить ролики в носок первичного вала; надеть на конус ведущего вала блокирующее кольцо синхронизатора.

3.9 Сборка ведомого вала

При сборке ведомого вала и удлинителя необходимо: подсобрать удлинитель с соединительной муфтой и фланцем; собрать ступицы с Сухарями, пружинами синхронизаторов и муфтами включения передач в соответствии с приведенными указаниями; запрессовать в ведомый вал штифт упорной шайбы шарикового подшипника. Проверить, чтобы край штифта располагался ниже поверхности шейки под шестерню первой передачи; надеть на ведомый вал шестерню второй передачи; напрессовать на ведомый вал подсобранную ступицу с муфтой включения первой и второй передач. При напрессовке следить, чтобы сухари синхронизатора вошли в пазы блокирующего кольца шестерни второй передачи;

установить в отверстие во впадине шлица ведомого вала штифт с пружинкой. Надеть стальную упорную шайбу шестерни второй передачи; утопить штифт, продвинуть и повернуть в канавке стальную упорную шайбу шестерни второй передачи таким образом, чтобы ее шлицы стали против шлиц ведомого вала; освободить штифт; установить шестерню первой передачи с блокирующим кольцом. При этом следить, чтобы сухари синхронизатора вошли в пазы блокирующего кольца шестерни первой передачи; установить регулировочную шайбу требуемой толщины, обеспечив осевой зазор шестерни первой передачи в пределах 0,15-- 0,35 мм; надеть на ведомый вал упорную шайбу шарикового подшипника;

напрессовать на ведомый вал шариковый подшипник; вставить в ведомый вал шарик, надеть ведущую шестерню привода спидометра и пружинную шайбу; установить стопорное кольцо; надеть на передний конец ведомого вала шестерню третьей передачи с блокирующим кольцом; напрессовать на передний конец ведомого вала подсобранную ступицу с муфтой включения третьей и четвертой передач. При напрессовке следить, чтобы сухари синхронизатора вошли в пазы блокирующего кольца; установить стопорное кольцо ступицы требуемой толщины, обеспечив осевой зазор шестерни третьей передачи в пределах 0,15--0,35 мм; запрессовать во фланец удлинителя сальники заподлицо с торцом горловины;

установить стопорное кольцо с отогнутыми концами подшипника ведомого вала в канавку удлинителя;

развести концы стопорного кольца и запрессовать в гнездо на удлинителе заподлицо с торцами закрепленный на ведомом валу шариковый подшипник, воздействуя на передний конец ведомого вала (рис. 4); освободить концы стопорного кольца и допрессовать подшипник в удлинитель, пока стопорное кольцо не будет располагаться одновременно в канавке на удлинителе и на подшипнике. При этом концы стопорного кольца сойдутся; установить в удлинитель штуцер и ведомую шестерню привода спидометра; установить стопор штуцера привода и закрепить его болтом.

Рис. 4 Установка вторичного вала в удлинитель

3.10 Сборка всех узлов коробки передач

При сборке всех узлов коробки передач: надеть на ось, запрессованную в картер коробки передач, рычаг включения заднего хода с сухарем; запрессовать штифт в ось промежуточной шестерни заднего хода; запрессовать ось промежуточной шестерни заднего хода в картер на глубину 15--20 мм от внутренней стенки картера; поместить в картер промежуточную шестерню заднего хода таким образом, чтобы сухарик рычага вошел в канавку на шестерне и надеть шестерню на свободный конец оси; допрессовать ось до упора штифта в стенку картера. Штифт должен быть расположен строго вертикально, чтобы попасть в канавку на удлинителе при его установке; прилепить к торцам картера на солидоле или консталине упорные шайбы промежуточного вала, обратив внимание на то, чтобы усы шайб входили в канавки на торцах бобышек картера, а отверстия совпадали с отверстиями в картере;

опустить на дно картера коробки передач блок шестерен, следя за тем, чтобы не сдвинуть упорные шайбы; запрессовать ведущий вал в сборе с шариковым подшипником и блокирующим кольцом в переднее отверстие картера. Установить в ведущий вал 14 роликов; установить прокладку и вставить удлинитель с ведомым валом в сборе в отверстие картера коробки передач, при этом следить, чтобы носок ведомого вала вошел в роликовый подшипник ведущего вала, а сухари синхронизатора третьей и четвертой передач вошли в пазы блокирующего кольца, расположенного на ведущем валу; завернуть гайки шпилек крепления удлинителя; установить прокладку и переднюю крышку; завернуть болты крепления передней крышки; положить коробку передач на верстак сливным отверстием вверх; установить упорные шайбы в требуемое положение с помощью оправки (рис. 4) через отверстие в переднем торце картера и через коническое отверстие во фланце удлинителя; приклеить на консистентной смазке ролики подшипников к

оси блока шестерен; вставить ось блока шестерен с подшипниками в картер коробки передач и в отверстие блока шестерен (рис. 5);



Рис. 5 Установка оси блока шестерен

запрессовать ось блока шестерен до упора заподлицо с передним торцом картера, следя за тем, чтобы канавка на переднем конце оси блока шестерен была расположена горизонтально; завернуть коническую пробку в фланец удлинителя; установить прокладку и поставить механизм переключения передач, следя за тем, чтобы лапки вилок вошли в пазы муфт включения передач переднего хода, а паз на вилке включения заднего хода наделся на ось рычага включения промежуточной шестерни заднего хода; завернуть болты крепления механизма переключения передач;

прикрепить к площадке удлинителя стянутую болтом заднюю опору двигателя в сборе с поперечиной;

установить и закрепить на двух нижних шпильках крепления удлинителя кронштейн подвески трубы глушителя; надеть на хвостовик передней крышки два поролоновых кольца и муфту выключения сцепления с подшипником в сборе.

4. Карта технического уровня

Наименование узла	На какой машине применяется	Отличительные функциональные особенности	Параметры узла
Коробка передач	АЗЛК-2141	Механическая, трёхходовая, двухвальная, пятиступенчатая, с двумя ускоряющими передачами и передачей заднего хода. Все передачи переднего хода имеют синхронизаторы.	Передаточные числа коробки передач: I передача - 3,308 II передача - 2,050 III передача - 1,367 IV передача - 0,946 V передача - 0,732 Задний ход - 3,357
	ВАЗ - 2106	Механическая, трёхходовая, четырёхступенчатая, с четырьмя передачами для движения вперёд и одной для заднего хода. Все передачи переднего хода имеют синхронизаторы.	Передаточные числа коробки передач: I передача - 3,67; II передача -2,10; III передача - 1,36; IV передача - 1,00; Задний ход - 3,53
	ГАЗ - 3102	Механическая, трёхвальная, трёхходовая, четырёхступенчатая, с четырьмя передачами для движения вперёд и одной для заднего хода	Передаточные числа коробки передач: I передача - 3,5; II передача - 2,26; III передача - 1,45; IV передача - 1,0 Задний ход - 3,54
	Peugeot 207	Механическая, двухвальная, трёхходовая, пятиступенчатая, с пятью передачами для движения вперёд и одной для заднего хода	Передаточные числа коробки передач: I передача - 3,42; II передача - 1,81; III передача - 1,28; IV передача - 0,98; V передача - 0,77; Задний ход - 3,58
	ВАЗ - 2110	Механическая, двухвальная, трёхходовая, пятиступенчатая, с пятью передачами для движения вперёд и одной для заднего хода	Передаточные числа коробки передач: I передача - 3,636; II передача - 1,95; III передача - 1,357; IV передача - 0,941; V передача - 0,784; Задний ход - 3,5

5. Анализ рекомендаций по модернизации коробки передач

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а более конкретно, к зубчатым, ступенчатым коробкам передач и может быть применено в трансмиссиях транспортных средств.

В качестве прототипа предлагаемого изобретения взята коробка передач, в которой имеется корпус, первичный и вторичный валы, установленные в корпусе и кинематически связанные друг с другом посредством шестерен постоянного зацепления, образующих ступени с различными передаточными отношениями. Такой коробкой передач является коробка передач автомобилей "Волга", "Москвич", "Жигули", "Запорожец". В коробках передач, с выше перечисленными отличительными признаками, для обеспечения работоспособности, в каждой ступени, соединяющей первичный и вторичный валы, одна из шестерен установлена на валу свободно и соединяется с ним посредством зубчатых или кулачковых муфт, чем достигается включение той или иной передачи и что является причиной следующих неудобств и недостатков: нужен механизм управления, ручной или автоматический; нужны механизмы синхронизации; необходим разрыв фрикционной связи муфтой сцепления в момент переключения передач; возможно ошибочное включение не той передачи какая требовалась, что может привести к аварии или поломке автомобиля; не экономично расходуется топливо, всякий раз, когда водитель "сбросил" ногу с педали "газа", а обороты вала двигателя остаются прежними в силу сохранения передаточного отношения коробкой передач, особенно это значительно, когда автомобиль движется вниз с горы, а включить "нейтраль" опасно, ввиду предстоящего возможного торможения, чтобы избежать заноса из-за разрыва трансмиссионной связи между двигателем и колесами.

В основу данного изобретения поставлена задача создания коробки передач такой конструкции, которая была бы лишена всех выше перечисленных недостатков и обеспечивалось бы надежное, оптимальное, безаварийное переключение передач в зависимости от скорости движения, нагрузки, профиля пути и других объективных факторов по принципу самоуправления без разрыва трансмиссионной связи муфтой сцепления и за счет этого достигалось бы облегчение работы водителя в части управления автомобилем, экономилось бы топливо, сохранялся бы ресурс двигателя, муфты сцепления, выжимного подшипника.

Поставленная задача решается тем, что в коробке передач, содержащей корпус, первичный и вторичный валы, установленные в корпусе и кинематически связанные друг с другом посредством шестерен постоянного зацепления, образующих ступени с различными передаточными отношениями согласно изобретению, в кинематическую цепь каждой ступени, соединяющей первичный и вторичный валы, в качестве звена этой цепи, вводится пружинно-винтовой фрикционный механизм самоуправления, состоящий из внутреннего вала и наружной втулки, размещенной на подшипниках на внутреннем вале, а в кольцевом пространстве между внутренним валом и наружной втулкой, на поверхности внутреннего вала расположен, как минимум, один виток винтовой ленточной резьбы с обрубленными концами по линии следа плоскости, содержащей в себе ось внутреннего вала, с навинченной на эту резьбу, гайкой, которая состоит из обоймы и вкладыша с внутренней винтовой ленточной резьбой, концы которой, так же, обрублены по линии следа плоскости, содержащей в себе ось внутреннего вала, обойма связана с вкладышем посредством шлицевого соединения, а с наружной втулкой, посредством, как минимум, одного продольного выступа, для которого в наружной втулке предусмотрен продольный паз, ограниченный с обоих концов поперечными пазами так, что продольный выступ обоймы может свободно входить в эти поперечные пазы при сходе гайки с резьбы внутреннего вала, вкладыш с обеих сторон подпружинен по отношению к обойме, а обойма с обеих сторон подпружинена по отношению к наружной втулке, с обеих сторон от гайки расположены упорные подшипники, а за ними, перед пружинами, ограничительные шайбы, которые имеют, как минимум, по одному продольному выступу для связи с наружной втулкой, в которой предусмотрены продольные пазы для выступов ограничительных шайб, с обеих сторон от гайки, рабочая кромка поперечных пазов состоит из двух участков, первый, прилегающий к продольному пазу, перпендикулярен ему, а второй участок, являясь продолжением первого, образует с первым тупой угол, внутренний вал и наружная втулка составляют звено кинематической цепи ступени, в которую это звено устанавливается, присоединяясь неподвижно к соседним звеньям этой цепи. Следует отметить, что описанный пружинно-винтовой фрикционный механизм самоуправления может найти применение и в других местах трансмиссии транспортного средства, например в качестве эластичней муфты или в приводе колес автомобиля с установкой его в каждой полуоси, что позволит отказаться от использования дифференциала.

Коробка передач по изобретению, как один из возможных вариантов конкретного исполнения, состоит из трех отсеков: (см. фиг. 1) I - отсек первичного вала 1, в котором размещены на подшипниках 2 первичный вал 1 и пять (может быть больше и меньше) вспомогательных валов 3, расположенных вокруг вала 1 и кинематически связанных с ним посредством шестерен 4, установленных неподвижно на валах 1, 3. Пространство отсека I образовано плоскими стенками 5, 6 и полым цилиндром 7.

- отсек вторичного вала 8, в котором размещены на подшипниках 2 вторичный вал 8 и пять вспомогательных валов 9, расположенных вокруг вала 8 и кинематически связанных с валом 8 посредством шестерен 10, 11 и зубчатой муфты 12 при движении транспортного средства вперед и посредством шестерен 13, 14, 15 и зубчатой муфты 12 при движении транспортного средства назад. Пространство отсека 11 образовано плоскими стенками 166 17 и полым цилиндром 18.

- отсек пружинно-винтовых фрикционных механизмов самоуправления, соединяющих собой вспомогательные валы 3, 9 и состоящих из внутреннего вала 3, наружной втулки 19, установленной на подшипниках 20 на вале 3, пружин 21, 22, ограничительных шайб 23, 24, одного витка винтовой ленточной резьбы 25, расположенной на поверхности внутреннего вала 3, с навинченной, на эту резьбу, гайкой, которая состоит из обоймы 26 и вкладыша 27, подпружиненного с обеих сторон по отношению к обойме 26 пружинами 28 и связанного с обоймой 26 посредством. шлицевого соединения, а обойма 26 связана с наружной втулкой 19 посредством продольных выступов 29, расположенных в продольных пазах 30 наружной втулки t9. Продольные пазы 30 ограничены с обеих концов поперечными пазами 31 с рабочими кромками 32,33, причем кромка 32 перпендикулярна продольному пазу 30 и образует тупой угол с кромкой 33. Пространство отсека III образовано плоскими стенками 6, 16 и полым цилиндром 34. Плоские стенки 5, 6, 16, 17 и полые цилиндры 7, 34, 18 собраны воедино посредством шпилек 35 и гаек 36_г образуя корпус коробки передач.

Коробка передач работает следующим образом. Предварительно выбрав направление движения "вперед" или "назад" посредством зубчатой муфты 12, следует привести во вращение первичный вал 1, а следовательно и вспомогательные валы 3, которые, так же, начнут вращаться с различными угловыми скоростями в силу различных диаметров шестерен 4, установленных неподвижно на этих вспомогательных валах 3. В результате вращения валов 3 винтовые ленточные резьбы 25, раслоложенные на поверхностях валов 3 начнут смещать вкладыши 27 гаек либо влево, либо вправо, что зависит от направления вращения валов 3 и от направления винтовой ленточной резьбы 25. Предположим, что эти направления таковы, что вкладыши 27 гаек начнут смещаться влево воздействуя на пружины 28, обоймы 26, упорные подшипники 37, ограничительные шайбы 23, пружины 21, наружные втулки 19, подшипники 20, стопорные кольца 40, вал 3, что приводит к возникновению и нарастанию фрикционных моментов в винтовых резьбовых парах 25, 27 и, как только величина этих моментов станет больше величины момента "трогания", транспортное средство начнет движение из-за того, что вращение от валов 3 через резьбовые пары 25,27, обоймы 26, наружные втулки 19, валы 9, шестерни 10, 11, вторичный вал 8 и далее, по трансмиссии, передается колесам транспортного средства. Вкладыши 27 гаек пол ностью сойдут с винтовых ленточных резьб 25 на всех быстроходных валах 3, в силу их быстроходности, и ведут продольные выступы 29 обоймы 26 в поперечные пазы 31 при сходе с резьбы 25. А это означает, что обоймы 26 воспримут на себя давление пружин 21, упершись своими продольными выступами 29 в рабочие кромки 32, 33 поперечных пазов 31, а фрикционные моменты в резьбовых парах 25, 27 исчезнут, так как резьба 25 вала 3 не будет касаться и взаимодействовать с резьбой вкладыша 27. На самом тихоходном вале 3 вкладыш 27 не сможет сойти с резьбы 25 из-за увеличенной толщины ограничительной шайбы 23, которая упрется своими выступами 38 в конец продольных пазов 39 в наружной втулке 19 и не позволит вкладышу 27 переместиться далее влево, чтобы сойти с резьбы 25, а это означает, что транспортное средство продолжит свой разгон на первой передаче. Когда транспортное средство разгонится, то обороты вала 1 станут высоки и водитель вынужден будет "сбросить газ", что приведет к уменьшению скорости вращения валов 1, 3 по отношению к скорости вращения втулок 19, скорость вращения которых определяется скоростью движения транспортного средства и, за счет встречного вращения валов 3, по отношению к втулкам 19, произойдет следующее: обрубленные концы резьб на вале 3 и во вкладыше 27 сойдутся друг с другом своими обрубленными концами и вкладыш 27 и обойма 26, будут повернуты по ходу вращения вала 3, на некоторый угол по отношению к наружной втулке 19 и, как только, выступы 29 обоймы 26 выйдут из поперечных пазов 31 и попадут в продольные пазы 30, гайка будет мгновенно прижата пружиной 21 к резьбе 25, а сила удара пружины 21 будет саммортизирована пружинами 28 и, после прикосновения резьбы вкладыша 27 к резьбе 25 вала 3, вкладыш 27 начнет навинчиваться на резьбу 25 вала 3, перемещаясь вправо, до тех пор, пока полностью не сойдет с резьбы 25 вала 3, а выступы 29 обоймы 26, при этом войдут в поперечные пазы 31 расположенные справа от гайки. Описанный процесс произойдет во всех механизмах самоуправления, за исключением одного, который установлен в самой быстроходной ступени (пятая передача), здесь гайка не сможет сойти с резьбы 25 на вале 3 из-за увеличенной толщины ограничительной шайбы 24, расположенной справа от гайки, которая упрется своими выступами 38 в конец продольных пазов 39 в наружной втулке 19 и не позволит вкладышу 27 переместиться далее вправо, чтобы сойти с резьбы 25, а это означает, что транспортное средство будет тормозиться двигателем на последней пятой передаче. Если после этого водитель прибавит "газ", то механизмы самоуправления введут в работу лишь одну пару вспомогательных валов 3,9, чьи скорости вращения окажутся равными и транспортное средство продолжит разгон или движение на этой самой оптимальной, в данный момент, передаче. Все остальные валы 3, 9 будут разъединены механизмами самоуправления, посредством гаек, которые будут введены в поперечные пазы 31 и не будут взаимодействовать с резьбами 25 на валах 3 и в передаче вращательного момента от вала 1 к валу 8 не будут принимать участие. Описанные процессы, в механизмах самоуправления, будут происходить постоянно, всякий раз, как только появится какое-либо отклонение от установившегося режима, а именно: увеличилась или уменьшилась нагрузка, то есть транспортное средство пошло в гору или под гору, водитель прибавил или убавил "газ" и тому подобное. Из выше изложенного, ясно, что механизмы самоуправления выполняют самостоятельно без всяких управляющих импульсов функцию соединения и разъединения кинематических цепей ступеней, то есть, включение той или иной передачи, которая является самой оптимальной в данный момент, выполняя функции сразу трех устройств, существующих в коробке передач прототипа: зубчатые муфты, механизмы синхронизации и механизм управления коробкой передач, при этом, не требуя разрыва фрикционной связи муфтой сцепления. Следует отметить, что образование кинематической цепи ступени возможно благодаря возникновению фрикционного момента в резьбовой иаре 25, 27, величина которого тем больше, чем больше сила упругости пружин 21, 22 и чем больше величина шага винтовой ленточной резьбы 25 на вале 3 и во вкладыше 27, а так же необходимо заметить, что рабочая кромка 33 образующая тупой угол с рабочей кромкой 33 нужна для того, чтобы исключить стук во время работы механизма самоуправления на "холостом ходу", когда он разъединяет кинематическую цепь, но в то же время именно наличие этой рабочей кромки 33 привело к созданию гайки, состоящей из двух частей, обоймы 26 и вкладыша 27, подпружиненного с обеих сторон по отношению к обойме 26 пружинами 28, которые всякий раз возвращают вкладыш 27 в среднее положение, по отношению к обойме, то есть возвращают его назад ближе к резьбе 25 на вале 3 и в пространство ее зоны из которой он, вкладыш 27, только что был вытолкнут этой резьбой 25. Это возвращение вкладыша 27 в зону резьбы 25 на вале 3 необходимо для того, чтобы обеспечить надежный захват обрубленным концом резьбы 25 на вале 3 вкладыша 27 за обрубленный конец его внутренней резьбы, когда вал 3 вращается навстречу наружной втулке 19 с тем, чтобы успешно осуществить вывод гайки из поперечных пазов 31 в продольные пазы 30. Успешного вывода гайки из поперечных пазов 31 в продольные пазы 30 не происходит, если гайка цельная, а в поперечных пазах 31 имеются участки рабочих кромок 33, образующие тупой угол с участками рабочих кромок 32 и делающие работу механизма самоуправления бесшумной.

автомобиль коробка передача

Фиг. 1

Фиг. 2

Фиг. 3

Фиг. 4

Фиг. 5 Фиг. 6