Устройство коробки передач

Коробка передач (рис. 3.8) состоит из следующих основных узлов:

- картера;

- ведущего вала;

- ведомого (промежуточного) вала;

- грузового вала;

- шестерни заднего хода;

- механизма переключения.

Картер представляет собой фигурную отливку из алюминиевого сплава и состоит из двух половин, соединенных сшивными шпильками. Плоскость разъема выполнена по осям валов. Передняя часть картера имеет фигурный фланец, образующий картер ГФ. В торец фланца ввернуты шпильки для крепления КП к блоку-картеру двигателя. К боковым стенкам картера крепятся картеры ПМП. На картере КП устанавливаются узлы системы гидроуправления (клапанная и золотниковая коробки, гидроциклон, гидроцилиндры переключения передач и остановочных тормозов, клапан плавности ГФ). Для подвода масла к узлам системы гидроуправления в картере выполнены сверления.

Для заправки масла в картер КП сверху имеется заправочное отверстие, закрываемое пробкой со щупом. На щупе нанесены две риски (минимального и максимального уровня масла). Слив масла из картера КП осуществляется через сливное отверстие с шариковым обратным клапаном, которое закрывается пробкой.

Нижняя половина картера имеет водяную рубашку, которая соединена с системой подогрева (для подогрева масла в картере КП). В стенку рубашки ввернута пробка сливного отверстия. Внутри картера имеется перегородка для повышения жесткости КП. В боковых стенках и перегородке расточены гнезда для установки опор валов.

На днище картера установлен масляный насос системы гидроуправления. Внутри верхней половины картера имеются приливы, в которых установлены на осях шестерня заднего хода и вилки переключения передач.

Ведущий вал – стальной, шлицованный – установлен на двух шарикоподшипниках. Один подшипник запрессован в опору передней стенки КП, второй – в расточку опорного диска ГФ. На шлицы вала надет ведомый барабан ГФ. Вал выполнен заодно с ведущей конической шестерней, внутри его проходит валик привода масляного насоса системы гидроуправления. На цилиндрическую проточку вала устанавливается поршень с упорным подшипником механизма выключения ГФ.

Ведомый (промежуточный) вал установлен на двух шарикоподшипниках и одном двухрядном роликоподшипнике, которые запрессованы в опоры стенок и перегородки. Вал выполнен заодно с ведущей шестерней первой передачи и заднего хода и на нем закреплена коническая шестерня. Шестерня находится в зацеплении с конической шестерней ведущего вала.

Кроме того, на валу установлены шестерни: II и Ш передач (установлены на шлицах, т.е. с валом соединены жестко), и IV-V передач (установлены на подшипниках, т.е. с валом не соединены). Между шестернями IV-V передач установлена муфта переключения с синхронизатором.

Грузовой вал установлен на четырех шарикоподшипниках, запрессованных в опоры стенок и перегородки. Вал шлицован. На шлицах установлены ведомые шестерни IV-V передачи. На игольчатых подшипниках установлены ведомые шестерни передач I-ЗХ, II-III передач.

Рис. 3.8. Коробка передач (разрез):

1 — картер; 2 — ведомая шестерня III передачи; 3 — корпус синхронизатора II и III передач; 4 — кольцо синхронизатора; 5 — ведомая ше­стерня II передачи; 6 — ведомая шестерня заднего хода; 7 — зубча­тая муфта включения I передачи и передачи заднего хода; 8 — ведомая шестерня I передачи; 9 — ведомая шестерня IV передачи; 10 — грузовой вал; 11 — ведомая шестер­ня V передачи; 12, 24, 25 — стопоры; 13 — зубчатая муфта с синхронизатором включения IV и V передач; 14 — ведомый вал; 15 — веду­щая шестерня V передачи; 16 — ведущая шестерня IV передачи; 17 — коническая шестерня; 18 — ведущий вал; 19 — вал привода к масляному насосу; 20 — ведущая шестерня II передачи; 21 — зубчатая муфта с синхронизатором включения II и III передач; 22 — ведущая шестерня III передачи; 23 — палец.

Между ними (на шлицах вала) установлены муфты переключения:

- с синхронизатором II и III передач;

- без синхронизатора передач I и ЗХ.

Все шестерни, установленные на подшипниках, имеют на боковой поверхности прилив с нарезными зубьями (зубчатый венец) для соединения с муфтой при включении передачи. Шестерни II-III, IV-V передач, кроме того, имеют конусообразный прилив для соприкосновения с конусом синхронизатора.

Промежуточная шестерня заднего хода напрессована на оси, установленной на двух подшипниках в приливах верхней половины картера. Шестерня находится в постоянном зацеплении с ведущей шестерней заднего хода (ведомого вала) и ведомой шестерней заднего хода (грузового вала). Обеспечивает вращение грузового вала в обратном направлении. Таким образом, ведущие и ведомые шестерни всех передач находятся между собой в постоянном зацеплении, однако крутящий момент на грузовой вал не передают, т.к. одна из шестерен каждой передачи установлена на подшипнике и с валом не соединена (IV-V передачи - ведущие шестерни, I-3X; II-III передачи - ведомые шестерни). Включение передачи осуществляется соединением шестерни, установленной на подшипниках (включаемой передачи) с валом при помощи муфты.

Механизм переключения включает три муфты и три вилки переключения. Две муфты (I-3X, II-III) установлены на грузовом валу, между ведомыми шестернями I-3X, II-III передач и одна – на ведомом валу, между ведущими шестернями IV-V передач. Муфты шлицами соединены с валом (через зубчатки) и могут перемещаться вдоль валов. Перемещение муфт осуществляется вилками, для этого сухари вилок входят в кольцевую прорезь муфты. Вилки переключения установлены шарнирно в приливах картера КП и соединены с приводом управления. При повороте вилки она перемещает муфту в сторону шестерни включаемой передачи и вводит муфту в зацепление с зубчатым венцом шестерни (т.е. шестерня соединяется с валом). Таким образом на грузовой вал передается крутящий момент (передача включена). Для безударного включения передач муфты II-III, IV-V передач снабжены синхронизаторами.

Синхронизаторы обеспечивают выравнивание угловой скорости шестерни и муфты (перед их соединением) за счет сил трения между конусом синхронизатора и коническим приливом шестерни. Синхронизатор представляет собой цилиндр, надетый на муфту и соединенный с ней фиксаторами. Внутренняя поверхность цилиндра – коническая. При перемещении муфты вместе с ней перемещается синхронизатор, который соприкасается конической поверхностью с коническим приливом шестерни, обеспечивая выравнивание их угловых скоростей.

В дальнейшем муфта перемещается и входит в зацепление с зубчатым венцом шестерни – передача включена. Перемещение муфт осуществляется приводом управления.