Смазка

В прошлом для смазки коробок передач со скользящим зацеплением использовалась тяжелая трансмиссионная жидкость. В использующихся в настоящее время коробках передач применяется масло наподобие того, которое используется в задних мостах; при этом изготовитель делает предостережения относительно возможного агрессивного воздействия этого масла на не железные материалы, например, такие, как фосфористая бронза.

Масло в коробке передач наливается до уровня промежуточного вала. Вращающиеся на этом валу шестерни «подают» масло ко всем другим шестерням, наподобие лопастей насоса; этот простой способ обеспечивает адекватную смазку всех находящихся в зацеплении зубьев. Смазка разбрызгиванием от шестерен промежуточного вала является широко используемым методом смазки всех других деталей коробки передач.

Каждая коробка передач должна быть оснащена следующими устройствами:

1 Фиксатор селектора — удерживает шестерни и селекторы в определенном положении и предотвращает таким образом зацепление и расцепление шестерен вследствие вибрации.

2 Блокирующий механизм — предотвращает одновременное зацепление двух шестерен; если это произойдет, коробка передач блокируется и вращение вала будет невозможным. (Если при ремонте коробки передач пренебречь техническим обслуживанием этого устройства, в дальнейшем это может привести к поломкам.)

Фиксатор селектора

Устройство состоит из стального шарика, вдавливаемого в углубление штока при помощи пружины. В штоке имеются три канавки, которые соответствуют трем положениям штока: «нейтраль» и две других передачи, выбираемых селектором. Удержание штока осуществляется усилием пружины. В тех случаях, когда усилие пружины можно регулировать, оно должно устанавливаться достаточно большим, чтобы избежать выскакивания передачи из зацепления, но не настолько большим, чтобы затруднять переключение

Механизм переключения передач

Селектор представляет собой вилку, установленную на штоке, которая входит в кольцевую проточку на шестерне. Назначение этой вилки — сдвигать шестерни по ведомому валу, чтобы можно было производить зацепление и расцепление шестерни с сопрягаемой шестерней на промежуточном валу.

Этот механизм называется еще скользящим механизмом, таким же образом шток иногда называется рейкой.

В 4-ступенчатой коробке передач используются три селекторные вилки (или вилки переключения передач), они скользят по или движутся вместе с тремя отдельными штоками. Обычно одна вилка управляет первой и второй передачами, а вторая вилка — третьей и четвертой передачами. Для передачи заднего хода имеется отдельная вилка, длиннее, чем первые две, потому что она проходит вокруг расположенной внизу шестерни заднего хода.

Рычаг переключения передач передает усилие и перемещение, создаваемое водителем, к определенной вилке переключения передач.

Автомобильные коробки передач можно разнести по нескольким видам: механические коробки передач, автоматические коробки передач, ступенчатые коробки передач.

Поскольку большинство автомобилей имеют передаточные числа ниже оптимальных, в настоящее время распространенной практикой является наличие дополнительной передачи, называемой пятой передачей, которая служит для преодоления многих недостатков, связанных с наличием передач ниже оптимальных. Обычно эта передача бывает повышающей передачей, поскольку при этом выходной вал вращается с оборотами большими, чем обороты коленчатого вала двигателя.

Мощность, необходимая для тяги автомобиля, увеличивается пропорционально кубу его скорости. Это означает, что когда скорость удваивается, необходимая для этого мощность увеличивается в восемь раз (по сравнению с мощностью, необходимой для разгона до единичной скорости — прим. ред.). В приведенном примере для движения автомобиля со скоростью 200 км/ч необходима мощность 150 кВт.

Выходная мощность двигателя, установленного на этом автомобиле. Эта кривая мощности показывает, что двигатель имеет максимальную эффективную мощность 150 кВт при 5000 об/мин (здесь авторы используют термин «тормозная мощность» (brake power), которым они называют просто развиваемую двигателем мощность, наверное потому, что часто таким образом на практике измеряют мощность двигателя на коленчатом валу — тормозят вал специальными колодками, а затем, зная усилие, прикладываемое к колодкам, диаметр вала и т. д., вычисляют мощность двигателя — прим. ред.).
Если максимальная скорость на дороге равна максимально возможной, передаточное соотношение автомобиля должно быть таким, чтобы пик кривой «имеющейся мощности» был при скорости автомобиля на дороге равной 200 км/ч. В этом случае:
Полное передаточное соотношение — — (Передаточное соотношение коробки передач х х Передаточное соотношение главной передачи)
должно обеспечивать скорость автомобиля 200 км/ч при оборотах коленчатого вала двигателя 5000 об/мин.

Симптомы:
1 Трудности бесшумного включения первой передачи из положения «нейтрали».
2 Толчок при переключении передачи во время движения автомобиля.
3 В наиболее неблагоприятных случаях автомобиль продолжает двигаться даже после того, как педаль нажата до конца.
Возможные причины:
Какие-либо дефекты, предотвращающие полное отсоединение ведомого диска от обеих фрикционных поверхностей. К таким дефектам относятся:
1 Чрезмерный свободный ход педали, вызванный необходимостью регулировки или нехваткой жидкости в гидравлической рабочей системе.
2 Засорение или износ механизма привода, из-за чего педаль не может быть полностью нажата.
3 Загрязненные маслом фрикционные поверхности.
4 Неисправность ведомого диска, деформация диска или шлицев. (Иногда рекомендуется модификация, которая включает в себя просверливание отверстия в каждой заклепке, чтобы избежать «вакуумного кармана»).
5 Несовмещение фрикционных поверхностей.
6 Частичное заедание центрирующего подшипника.

Автоматическая регулировка сцепления
При эксплуатации автомобиля с механическим приводом сцепления, свободный ход педали увеличивается по мере натягивания тросика; такое натяжение тросика случается довольно часто. Поэтому для избежания «тяги сцепления» необходима периодическая регулировка, которая должна выполняться в случае, если свободный ход педали становится слишком большим. Некоторые производители считают, что выполнять эту работу вручную нежелательно, поэтому они устанавливают автоматические регуляторы.

В изображенном механизме используется обычный тросик, который идет от сцепления к тому месту, где тросик обычно соединяется с педалью сцепления. В этом месте тросик подсоединяется к трещотке; она перемещается, заставляя сцепление работать при помощи собачки, присоединенной к концу педали.

Если в результате износа появится слабина, допускающая перемещение более чем на один зуб трещотки, пружина частично поворачивает трещотку и заставляет собачку перепрыгивать через зуб; этим самым выбирается слабина тросика и свободный ход педали устанавливается на требуемую величину.

Краткое описание неисправностей сцепления
Имеются четыре основных типа неисправностей, которыми являются:
1) Проскальзываение
2) «Тяга» или проворачивание (принудительное вращение, отсутствие «чистоты» выключения)
3) Вибрация
4) «Жесткая» работа
Проскальзывание
Симптомы:
1. Двигатель ускоряется без соответствующего увеличения скорости автомобиля.
2. Запах подгорающих фрикционных накладок.
3. В наиболее запущенных случаях автомобиль бывает неспособен двигаться по уклону вверх..
Возможными причинами могут быть какие-либо дефекты, которые ведут к недостаточному: давлению на диск сцепления, трению.

К таким дефектам относятся:
1. Отсутствие свободного хода педали.
2. Частичная деформация механизма привода (включая рабочий цилиндр) или засорение привода педали сцепления грязью, которая мешает полному возврату механизма привода.
3. Износ фрикционных поверхностей.
4. Загрязнение фрикционных поверхностей маслом. (Примечание: Следует идентифицировать источник утечек.)
5. Неисправность нажимного диска: поломанные нажимные пружины, частично деформированный механизм.