Коробка передач (рис. 84) — механическая, двухвальная, трехходовая, четырехступенчатая с четырьмя передачами вперед и одной назад, выполнена в одном картере с главной передачей. Все шестер-ни коробки передач, кроме заднего хода,— косозубые постоянного зацепления. Ведущая и ведомая шестерни заднего хода выполнены с прямыми зубьями. ШестерИи 1, II, III и IV передач включаются с помощью синхронизаторов. Передаточные числа коробки передач: 1—3,8; II—2,1 18; III—1,409; IV—0,964; задний ход—4,156.
Детали коробки передач и дифференциала размещены в картере из магниевого сплава МЛ-5. Для увеличения жесткости полость картера коробки передач разделена на три секции перегородками с расточками под подшипники ведущей шестерни, главной передачи, ведущего и промежуточного валов. В первой секции со стороны маховика размещена главная передача, во второй секции — шестерни 1 и II передач и шестерни заднего хода, в третьей секции размещены шестерни III и IV передач, а также привод спидометра.
Передней частью картер коробки передач крепится к картеру сцепления. Посадочные места картера коробки передач и картера сцепления обработаны совместно, поэтому картер коробки не взаимозаменяем.
Задняя часть картера коробки передач закрывается крышкой, в полости которой помещен механизм переключения передач. В верхней части задней крышки имеется резьбовое отверстие М16Х1.5 для установки сигнализатора включения заднего хода. Обработанная плоскость на торце задней крышки служит для крепления кронштейна, который является задней точкой крепления силового агрегата к кузову автомобиля.
Ведущий вал 2 коробки передач (см. рис. 84) вращается на двух подшипниках: передний конец вала на игольчатом подшипнике, запрессованном в болт маховика, а задний на подшипнике 12, установленном в отверстии картера коробки передач. Упорное разрезное кольцо, установленное на подшипнике 12, и кольцо 14, установленное на ведущем валу, препятствуют смещению под шипника и вала назад. От смещения вперед они удерживаются крышкой 13 заднего подшипника.
На переднем конце ведущего вала нарезаны шлицы для скользящей посадки ведомого диска сцепления. В средней части вала, находящейся внутри коробки передач, нарезана косозубая шестерня, которая находится в постоянном зацеплении с ведомой шестерней 27 передачи 1 (см. рис. 84) и промежуточной ведомой шестерней 33 (рис. 85) заднего хода. Осевая сила, возникающая при передаче крутящего момента ведущим валом, воспринимается шариковым подшипником 12 (см. рис. 84). За шестерней на заднем конце ведущего вала имеются эвольвентные шлицы, входящие в зацепление со ступицей промежуточного вала 3. Уплотнение ведущего вала осуществляется самоподжимным резиновым сальником с маслогонной резьбой.
Промежуточный вал З коробки передач пустотелый, выполнен как одно целое с ведущей шестерней II передачи, вращается на двух подшипниках: переднем роликовом 8 и заднем шариковом. Во внутреннее отверстие вала запрессована втулка 2 штока ползуна переключения передач.
На промежуточном валу на двухрядных игольчатых подшипниках 6, иглы которых катятся на втулках 10, вращаются ведущие шестерни 7 и 4 передач III и IV. Втулки 10 шестерен одинаковые для 1, II, III и IV передач. Для ограничения осевых перемещений от усилий, возникающих на косозубых шестернях при передаче крутящего момента, установлены упорные фигурные шайбы 9. Необходимое осевое перемещение шестерен в пределах 0,258... 0,394 мм обеспечивается длиной втулок.
Масло для смазки игольчатых подшипников поступает при разбрызгивании через фигурные вырезы упорных шайб 9 и 26. Между втулками и упорными шайбами на шлицах установлена ступица с муфтой 5 включения. В пазы ступицы вставляют сухари 23 синхронизатора, прижимаемые к поверхности шлицев муфты 5 двумя пружинными кольцами 24. С правой и левой стороны ступицы синхронизатора установлены латунные кольца 22 синхронизаторов.
Набор, смонтированный на промежуточном валу, затянут гайкой 39, момент затяжки 12...16 кгс-м. Гайка стопорится стопорной шайбой 38, отогнутые усы которой входят в пазы на конце промежуточного вала.
Ось шлицевого вала 28 (см. рис. 85) заднего хода запрессована в отверстия передней и средней стенок картера и дополнительно удерживается усом крышки, входящим в паз на переднем конце оси. Диаметр переднего конца оси на длине 27 мм больше диаметра остальной части на 0,04 мм. Соответственно увеличено и отверстие в передней стенке картера, что облегчает сборку и разборку узла.
На оси 28 (см. рис. 85) на бронзовых втулках 29 свободно вращается шлицевый вал 30 с напрессованной на переднем конце косозубой промежуточной ведомой шестерней 33 заднего хода, которая находится в постоянном зацеплении с шестерней ведущего вала. По шлицам вала 30 свободно скользит прямозубая промежуточная шестерня 31 заднего хода, которая вилкой 32 вводится в за-цепление с ведомой шестерней 25 (см. рис. 84) при включении заднего хода, т. е. для включения заднего хода требуется включить только одну пару шестерен.
Осевое перемещение шлицевого вала 30 (см. рис. 85) в пределах 0,3...0,5 мм устанавливают подбором толщины регулировочной шайбы 27.
Рис. 84. Продольный разрез коробки передач:
1, 2 — передняя и задняя втулки штока ползуна; 3 — промежуточный вал; 4 — ведущая шестерня IV передачи; 5 — муфта включения III и 1V передач; 6 — игольчатый подшипник; 7 — ведущая шестерня III передачи; 8 — подшипник промежуточного вала; 9, 26 — упорные шайбы: 10 — распорная втулка шестерен: 11 — ведущий вал коробки передач; 12 — задний подшипник ведущего вала; 13 — крышка заднего подшипника ведущего вала; 14 — стопорное кольцо; 15 — ведущая шестерня (ведомый вал) главной передачу; 16 — задняя крышка коробки передач; 17 — задний подшипник ведущей шестерни главной передачи; 18 — ведомая шестерня IV передачи; 19 — ведущая шестерня привода спидометра; 20 — ведомая шестерня III передачи; 21 — ведомая шестерня II передачи; 22 — блокирующее кольцо синхронизатора; 23 — сухарь синхронизатора; 24 — пружинное кольцо синхронизатора; 25 — ведомая шестерня заднего хода; 27 — ведомая шестерня 1 передачи; 28, 30 — регулировочные прокладки; 29 — упорный подшипник ведущей шестерни главной передачи; 31 — крышка переднего подшипника; 32 — дифференциал: 33 — картер сцепления; 34 — шток переключения задней передачи; 35 —шток переключения III и IV передач; 36 — шток переключения 1 и II передач; 37 — ползун переключения передач; 38 — отгибные шайбы; 39 — гайки; 40 — уплотнительное кольцо; 41 — редуктор привода спидометра; 42 — болт; 43 — пружинная шайба; 44 ось шлицевого вала.
Рис. 85. Коробка передач (вид сверху, верхняя крышка снята): 1 — чехол ползуна; 2 — хомут; 3 — сапун; 4 — гайка крепления промежуточного вала; 5 — отгпбная шайба; 6 — редуктор привода спидометра; 7 — картер коробки передач; 8 — кронштейн механизма включения заднего хода: 9, 36 — болты; 10 — рычаг переключения заднего хода; 11 — поводок рычага переключения заднего хода; 12, 37 — пружинные шайбы; 13 — гайка; 14 — крышка фиксатора; 15 — прокладка крышки; 16 — пружина фиксатора; 17 — шарик фиксатора; 18 — вилка переключения III и IV передач; 19 — шток переключения заднего хода; 20 — ползун переключения передач; 21 — шток ползуна; 22 — замок верхних штоков; 23 — шток вилки переключения III и IV передач; 24 — толкатель замков; 25 — замок нижних штоков; 26 — шток вилки переключения 1 и II передач; 27 — упорная шайба; 28—ось шлицевого вала: 29 — втулка оси шлицевого вала; 30 — шлицевой вал ведущей шестерни заднего хода; 31 — промежуточная ведущая шестерня заднего хода; 32 — вилка включения заднего хода; 33 — промежуточная ведомая шестерня заднего хода; 34 — верхняя крышка коробки передач; 3 5— стопорное кольцо оси рычага заднего хода.
Ведомый вал (см. рис. 84) выполнен как одно целое с ведущей шестерней 15 главной передачи и вращается на трех подшипниках, запрессованных в картер коробки передач. Передний подшипник 29 — двухрядный, упорный, конический, запрессован в переднюю стенку картера и воспринимает радиальные и осевые усилия от главной передачи. Упорный бурт наружной обоймы подшипника 29 заходит в кольцевую проточку картера и от проворачивания в гнезде стопорится усом крышки 13, который заходит на лыску в бурте.
От осевых перемещений, возникающих под действием осевых сил на спиральных зубьях при передаче крутящего момента, под-шипник фиксируется крышкой 31.
Между буртом подшипника 29 и передней стенкой, картера установлены регулировочные прокладки 30, определяющие положение ведущей шестерни. На ведомом валу во второй секции на двухрядных игольчатых подшипниках 6 и неподвижных втулках 10 вращаются ведомые шестерни 21 и 27 соответственно 11 и 1 передач. Для ограничения осевых перемещений, возникающих на косозубых шестернях при передаче крутящего момента, установлены упорные фигурные шайбы 9 и 26. Осевое перемещение шестерен и смазка игольчатых подшипников аналогичны перемещению и смазке шестерен III и IV передач и описаны выше. Между втулками и упорными шайбами установлена ступица, на которой установлена шестерня 25 заднего хода, являющаяся одновременно и муфтой включения 1 и II передач. Сухари, пружинные кольца и кольца синхронизаторов конструктивно такие же, как для III и IV передач, и описаны выше.
В средней стенке картера запрессован шариковый подшипник, за которым в третьей секции на шлицах установлены ведомые шестерни третьей 20, четвертой 18 передач и ведущая 19 привода спидометра. В задней стенке запрессован шариковый подшипник 17.
Синхронизаторы предназначены для бесшумного и без-ударного переключения передач.
В коробке передач предусмотрены два синхронизатора (рис. 86): для IV и III передач и для II и 1, Синхронизаторы имеют одинаковые устройства и размеры, но в синхронизаторе II и 1 передач муфтой служит ведомая шестерня заднего хода.
Рис. 86. Синхронизатор
Ступица 3 синхронизатора внутренними шлицами надета на шлицы промежуточного вала и удерживается на нем вместе с другими деталями (см. рис. 84) шайбами 9 и 26 и гайкой 39.
На наружной поверхности ступицы (см. рис. 86) нарезаны шлицы, по которым может перемещаться муфта 5 синхронизатора. Кроме шлицев, на ступице вырезаны на равных расстояниях один от другого три продольных паза, в которых помещены три штампованных сухаря 2 с выступами А на середине. Сухари прижаты к шлицам муфты 5 двумя пружинными кольцами 4, причем выступы А сухарей входят в кольцевую проточку Б муфты. С обеих сторон ступицы установлены латунные блокирующие кольца 1. На торцах этих колец, обращенных к ступице, сделано по три паза В, в которые входят концы сухарей 2.
Блокирующие кольца имеют внутреннюю коническую поверхность, которая соответствует конической поверхности венцов синхронизатора шестерен. На конической поверхности колец нарезана мелкая резьба. Она разрывает масляную пленку между блокирующим кольцом и конической поверхностью шестерен включаемой передачи при их соприкосновении, вследствие чего между кольцом и конической поверхностью возникает повышенное трение. Снаружи на кольцах имеются короткие прямые зубцы, такие же, как и на соседних с ними венцах синхронизатора шестерен. Эти зубцы соответствуют впадинам между шлицами муфты синхронизатора, в результате чего муфта, перемещаясь в осевом направлении, может входить в зацепление своими шлицами с зубцами блокирующих колец и с зубчатыми венцами. Муфты и ступицы подбирают на заводе комплектами. Таким образом обеспечивается плавное и легкое скольжение муфты по ступицам с минимальным зазором.
В цилиндрическую проточку на верхней поверхности муфты синхронизатора входит вилка включения передач.
Механизм переключения передач состоит из муфт, вилок, подвижных штоков, параллельных друг другу и расположенных в одном ряду. Штоки перемещаются в отверстиях, расточенных в задней и средней стенках картера коробки. Штоки имеют пазы, расположенные в полости задней крышки. В пазы штоков входит ползун переключения, который перемещает один из штоков при включении передачи.
Для четкой фиксации рабочих положений штоков на их поверхности профрезерованы лунки (см. рис. 85), в которые входят шариковые фиксаторы 17, расположенные во втулках и поджимаемые пружинами 16. Втулки запрессованы в отверстия картера и закрыты общей крышкой 14.
Для предотвращения включения сразу двух передач установлено блокирующее устройство, состоящее из верхнего 22 и нижнего 25 замков и толкателя 24.
Диаметр замков нижнего 25 и верхнего 22 штоков — 7,5-0,013-0,028 мм, длина их соответственно 10,l-0,12 мм и 15,3-0,12 мм, а диаметр толкателя 24 замков—4-0,01-0,002 мм, длина его—11,5-0,14 мм.
Главная передача состоит из двух конических шестерен со спиральными зубьями; передаточное число 4,125. Ведущая шестерня главной передачи выполнена как одно целое с ведомым валом коробки передач, который вращается на трех опорах.
Ведомая шестерня главной передачи (рис. 87) прикреплена к корпусу 10 дифференциала совместно с крышкой 4 дифференциала болтами 9 с пружинными шайбами. Ведомая шестерня вместе с корпусом дифференциала и крышкой вращается на двух конических подшипниках 5, установленных в отлитых из ковкого чугуна корпусах 8 подшипников. Корпусы подшипников вставлены в боковые отверстия картера коробки в сборе с картером сцепления и прикреплены к нему шестью шпильками 14 каждый. Для уплотнения мест разъема между корпусами подшипников дифференциала и картером установлены уплотнительные резиновые кольца 7.
Конические подшипники ведомой шестерни зажимаются регулировочными гайками 6, которыми устанавливается боковой за-зор в зацепления главной пары в пределах 0,08...0,22 мм. Стопорение регулировочных гаек осуществляется стопорами 2, которые внутренними усами входят в пазы гайки 6, а наружными — в пазы, расположенные на торце корпуса 8 подшипников дифференциала.
Для безшумной и надёжной работы главной передачи ведущую и ведомую шестерни подбирают попарно в комплект. После подбора на шестернях пишется эректрографом их порядковый номер и, кроме того, на торце ведущей шестерни – поправка на натяжное расстояние А = 87 мм ? 0,04 мм. Заменяют шестерни главной передачи только комплектно.
Рис. 87. Главная передача: 1 — картер коробки передач; 2 — стопор регулировочной гайки; 3 — шестерня полуоси; 4 — крышка корпуса дифференциала; 5 — конический подшипник; 6 — регулировочная гайка; 7 — уплотнительное кольцо; 8 — корпус подшипника дифференциала; 9 — болт крепления ведомой шестерни; 10 — корпус дифференциала; 11 — ведомая шестерня главной передачи; 12 — сателлит; 13 — опорная шайба шестерни полуоси; 14 — шпильки крепления корпуса дифференциала; 15 — гайки; 16 — стопорное кольцо пальца сателлитов; 17 — палец сателлитов.
