Коробка передач увеличивает тяговую силу двигателя, что
необходимо при разгонах автомобиля, преодолении тяжелых участков
дороги и движении в гору, позволяет на продолжительное время
отключать двигатель от трансмиссии, а также создает возможность
движения задним ходом. На автомобиле "Москвич-412" установлена
коробка передач модели 408, у которой синхронизированы все четыре
передачи переднего хода.
Шестерни коробки, кроме шестерен заднего хода, для плавного
зацепления и бесшумной работы имеют косые зубья и попарно постоянно
сцеплены между собой; шестерни заднего хода прямозубые. Шестерни
промежуточных передач установлены на ведомом валу коробки на втулках
и свободно вращаются на нем или могут поодиночке стопориться
(запираться) на*валу зубчатыми муфтами для включения передачи.
Механизм переключения передач смонтирован на боковой крышке коробки
и двумя тягами связан с рычагом переключения передач, установленным
на тоннеле пола кузова1. Продольный и поперечный разрезы коробки
приведены на рис, 30.
Чугунный картер 45 коробки передач прикреплен к картеру сцепления
четырьмя болтами1. В гнездо задней стенки картера коробки установлен
удлинитель 24, представляющий собой литую алюминиевую трубу конусной
формы, прикрепленную к основному картеру пятью болтами.
В картере на подшипниках установлены два вала коробки - ведущий 1 и
ведомый 25. Ведущий вал имеет две опоры - одну в шариковом
подшипнике, запрессованном в гнезде коленчатого вала, и вторую - в
подшипнике 3. В передней части ведущего вала нарезаны шлицы для
установки ведомого диска сцепления. В задней его части имеются
шестерня для привода блока шестерен и зубчатый венец с конусом
включения четвертой (прямой) передачи. Ведомый вал 25 - трехопорный.
Передней его опорой является игольчатый подшипник 4, размещенный в
гнезде ведущего вала, средней опорой - подшипник 23 и задней опорой
- скользящий подшипник из двух стальных втулок 29, залитых
антифрикционным сплавом. Задняя часть вала 25 заключена в удлинитель
и оканчивается шлицами, на которые надета вилка 31 карданного вала,
опирающаяся и центрирующаяся своей внешней поверхностью в двух
втулках 29, запрессованных в гнездо удлинителя.
Осевые усилия валов воспринимаются шариковыми подшипниками 3 и 23,
наружные кольца которых удерживаются от продольных перемещений
стопорными кольцами.
Блок из пяти промежуточных шестерен 37, 39, 40, 44 и 49, выполняющий
роль промежуточного вала, установлен на оси 46 на двух игольчатых
подшипниках 36 и вращается шестерней ведущего вала. Осевые усилия,
возникающие на блоке при работе шестерен, воспринимаются упорными
шайбами 35 и 47. Между подшипниками на оси свободно установлена
распорная трубка 42. Промежуточная <паразитная> шестерня заднего
хода установлена на оси 48 на бронзовой втулке и может вилкой
передвигаться вдоль оси. Оси 46 и 48 блока промежуточных шестерен и
промежуточной шестерни заднего хода запрессованы в гнезда картера, в
продольном направлении они зафиксированы стопором 60, входящим
своими концами в прорези осей. Сам стопор прикреплен к картеру
коробки болтом 61.
Блок шестерен комплектуется вместе с передней упорной шайбой и может
иметь с ней общую длину 161,87-161,94 мм (маркирован желтой краской)
или 161,95-162,03 мм (маркирован синей краской). Картеры коробок по
расстоянию между упорными бобышками разбиваются также на две группы.
Картеры, имеющие величину этого расстояния от 163,5 до 163,58 мм,
маркированы синей краской, а имеющие расстояние от 163,59 до 163,66
мм, - желтой.
Упорная шайба 35 изготавливается толщиной 1,40; 1,49; 1,58 мм и
маркируется соответственно синей, черной и желтой краской.
Если данный картер и блок промежуточных шестерен из одной
сортировочной группы (оба помечены желтой или синей краской), то
заднюю упорную шайбу устанавливают того же цвета. Если картер и блок
шестерен помечены разным цветом, то устанавливают черную шайбу.
Расчетный осевой зазор блока шестерен в картере должен быть в
пределах от 0,08 до 0,23 мм.
На переднюю половину ведомого вала, имеющую продольные шлицы,
последовательно надеты: подшипник 23, распорная шайба 22, втулка 13
шестерни первой передачи, ступица 18 синхронизатора первой и второй
передач, втулка 13 шестерни второй передачи, распорная шайба 12,
втулка 13 шестерни третьей передачи и ступица 8 синхронизатора
третьей и четвертой передач. В осевом направлении все эти детали
закреплены на валу гайкой 5 через пружинную шайбу 6 и всегда
вращаются вместе с валом. Шайба 6, вогнутая в свободном состоянии,
после затяжки гайки выпрямляется и нажимает внешней кромкой на торец
ступицы 8. После затяжки гайка 5 фиксируется стопорной шайбой 7.
Центральные отверстия в ступицах 8, 18 и распорных шайбах 12 и 22
имеют шлицы и надеты на шлицы вала, а гладкие втулки 13 шестерен
застопорены на шлицах валах каждая своим сухарем 10. На втулках 13
свободно посажены и вращаются шестерни 21, 14 и 11. В продольном
направлении каждая из этих шестерен имеет люфт 0,16-0,26 мм,
ограничиваемый с одной стороны распорной шайбой, а с другой -
ступицей синхронизатора.
За одно целое с каждой шестерней ведомого вала выполнен зубчатый
венец и конус синхронизатора. На конус свободно надето латунное
блокирующее кольцо синхронизатора, так же, как и шестерня, имеющее
наружный зубчатый венец. На внешней стороне блокировочного кольца,
кроме венца, проточена также цилиндрическая часть, которая свободно
размещена в углублении ступицы синхронизатора, выполненном в ее
переднем и заднем торцах. На наружной поверхности ступиц 8 и 18
нарезаны продольные шлицы, па которые надеты муфты 9 и 17
синхронизаторов. Для включения передач муфты могут передвигаться по
шлицам ступиц с помощью механизма переключения коробки.
Ступица синхронизатора в отличие от своей муфты имеет неполное
количество шлицев (12 вместо 30). Промежутки на месте отсутствующих
шлицев прошлифованы по цилиндрической поверхности на равном
расстоянии друг от друга, образуя посадочные площадки. На эти
площадки ступицы опирается и центрируется передвигаемая муфта
вершинами своих шлицев, оказавшимися" напротив прошлифованных
площадок.
Муфты и ступицы по посадочным диаметрам сортируют на две группы и
маркируют желтой или синей краской В каждой ступице вырезаны также
три продольных паза на равном (по окружности) расстоянии один от
другого. В этих разах свободно помещены три штампованных сухаря 16.
Сухари прижаты к шлицам муфты усилием двух распорных кольцевых
пружин 20. При этом выступы, имеющиеся в средней части сухарей,
входят в кольцевую проточку шлицев, а торцы сухарей - в торцовые
пазы блокировочных колец 15 и 19 синхронизатора.
В задней части на вал 25 посажена ведущая шестерня 26 привода
спидометра, зафиксированная на валу стопорным кольцом 27 и шариком
33. Если даже никакая передача и не включена, при работе двигателя
все шестерни коробки передач, кроме промежуточной шестерни заднего
хода, всегда вращаются. Муфты 9, 17 и шестерня 50 при этом находятся
в нейтральном положении, показанном на рисунке.
Для включения первой передачи муфта 17 передвигается назад вилкой
механизма переключения, помещенной в проточку на внешней поверхности
муфты и вводится в зацепление своими шлицами сначала с блокировочным
кольцом 19 синхронизатора, а затем с венцом шестерни 21 первой
передачи, после чего шестерня 21 будет вращаться только вместе с
валом 25.
Включение второй передачи достигается перемещением муфты 17 вперед
до зацепления с венцом шестерни 14 второй передачи. И вместе с валом
25 будет вращаться только шестерня 14.
Третья передача включается, когда муфта 9 будет передвинута своей
вилкой назад до зацепления с венцом шестерни 11 третьей передачи, а
для включения четвертой (прямой) передачи муфта 9 перемещается
вперед и сцепляется с венцом ведущего вала 1, после чего ведущий и
ведомый валы коробки начнут вращаться с одной скоростью. Задний ход
включается перемещением промежуточной шестерни 50 заднего хода
вперед вдоль оси 48, при этом шестерня входит в зацепление сначала с
прямозубой шестерней 49 блока шестерен, а затем и с прямозубой
шестерней, нарезанной спереди на наружной части муфты 17, заставляя
вал 25 вращаться в обратном (против обычного) направлении.
Действие всех синхронизаторов одинаково и происходит следующим
образом. Например, при трогании автомобиля с места и включении
первой передачи муфта 17 в начале смещения назад увлекает за собой
три сухаря 16, перемещая их в пазах ступицы. Сухари, нажимая своими
торцами на блокировочное кольцо 19 синхронизатора, перемещают его в
сторону включаемой шестерни 21 и заставляют внутреннюю конусную
поверхность кольца тереться о конус шестерни, отчего скорость
вращения шестерни 21 начинает уменьшаться. Если в данный момент
автомобиль неподвижен, то ведомый вал 25 коробки передач с деталями
синхронизаторов (ступица, муфта, сухари с пружинами и блокировочные
кольца) не вращается. При дальнейшем движении муфты сухари с
блокировочным кольцом остаются на прежнем месте, а муфта сначала
надвигается на зубчатый венец блокировочного кольца 19 и надавливает
скошенными торцами своих шлицев на скошенные торцы его зубьев,
значительно усиливая этим трение блокирующего кольца о конус
шестерни. Кольцо окончательно останавливает, шестерню 21, и муфта 17
находит сначала на венец кольца, а затем без удара на венец
шестерни, несколько повернув при этом скошенными торцами своих
шлицев кольцо 19 и шестерню 21 до совмещения шлицев муфты с пазами
их венцов.
При включении передач и движущемся автомобиле синхронизатор
действует таким же образом с той лишь разницей, что блокирующее
кольцо не останавливает полностью включаемую шестерню, а лишь
уравнивает скорость ее вращения со скоростью вращения ведомого вала
25.
Все три вилки переключения передач передвигаются механизмом,
смонтированным на боковой крышке коробки, отлитой из алюминиевого
сплава. Вилки 31 и 32 (рис. 31) передач переднего хода надеты на
неподвижный стержень 27, а вилка 21 заднего хода надета на шлицы
вала 18, на втором конце которого закреплен приводной рычаг 16.
Вилки передвигаются поворотом переключателя 15. Перед поворотом
кулак переключателя при движении переключателя вдоль своей оси
сначала вводится в паз одной из вилок 31 или 32 переднего хода или в
паз приводного рычага 16 вала, если включается задний ход.
Вал переключателя пропущен в отверстие крышки 11 и выступает из
коробки наружу. Поворот переключателя производится наружным рычагом
3, укрепленным на конце вала переключателя, а осевые перемещения
переключателя - рычагом управления переключателем (избирательным
рычагом), установленным на своей оси также с наружной стороны
крышки.
Механизм переключения снабжен пружинными фиксаторами 14 и 28,
удерживающими вилки как в нейтральном положении, так и в положении
включенной передачи.
Чтобы невозможно было одновременно включить две разные передачи и
повредить этим коробку, предусмотрен специальный замок 13, в пазу
которого размещен переключатель. Движение переключателя вдоль своей
оси (поперек пазов вилок) вызывает такое же движение замка. Кулак
переключателя и три выступа замка взаимно расположены так, что при
совмещении кулака с пазом одной вилки выступы замка входят в пазы
двух других вилок, стопоря эти вилки в нейтральном положении.
