§ 62. Синхронизаторы

Переключение передач сопровождает­ся ударами между зубьями зубчатых ко­лес, что приводит к их изнашиванию. Для уменьшения износа зубчатых колес и шума, возникающих вследствие удара зубьев при переключении передач, слу­жат синхронизаторы, которые выравни­вают угловвцр скорости включаемых зубчатых кож:с.

Синхронизаторами обычно снабжают зубчатые колеса передач, переклю­чаемых наиболее часто. Зубчатые колеса передач заднего хода у всех автомоби­лей, как правило, не имеют синхрониза­торов, так как этими передачами поль­зуются сравнительно редко.

На автомобиле ГАЗ-53А синхрониза­торы имеют третья и четвертая переда­чи, а на автомобилях ЗИЛ-130, МАЗ-5335 и КамАЗ — вторая, третья, четвертая и пятая передачи. У легковых автомобилей в настоящее время синхро­низаторами снабжают все передачи переднего хода.

Синхронизатор коробки передач авто­мобиля ГАЗ-53А. На шлицах ведомого вала неподвижно закреплена ступица 8 синхронизатора (рис. 132). На поверх­ности ступицы 8 нарезаны зубья и сде­ланы три продольных паза 9, в которые установлены сухари 7, имеющие в сред­ней части наружные выступы. На зубья ступицы надета муфта 3, перемещаю­щаяся по ступице в продольном напра­влении. Сухари наружными выступами входят в кольцевую выточку на внутренней стороне муфты. К внутренней поверхности муфты сухари прижаты двумя пружинами 5.

С обеих сторон ступицы синхрониза­тора установлены латунные конусные блокирующие кольца 2, торцы которых имеют по три прямоугольных паза под сухари. На внутренней конической по­верхности блокирующих колец нарезана резьба с мелким шагом для увеличения трения между конусами блокирующих колец и наружной конической поверх­ностью зубчатых колес 1 и 6. На на­ружных поверхностях блокирующих ко­лец и на ступицах зубчатых колес 1 и 6 нарезаны зубья. Торцы зубьев зуб­чатых колес и блокирующих колец имеют скосы, что облегчает введение их в зацепление.

При нейтральном положении синхро­низатора его зубчатая муфта и блоки­рующие кольца не работают. При

Рис. 132.

Синхронизатор коробки передач автомобиля

ГАЗ-53А:

(/ — конструкция; б — детали; / — зубчатое колесо

ведущего вала; 2 — конусное блокирующее кольцо;

3 — муфта; 4 — вилка; 5 — пружина; б - зубчатое

колесо третьей передачи; 7 — сухарь; 5 — ступица;

9 — продольные пазы в ступице

включении передачи муфта 3 переме­щается вилкой 4 и через выступы пере­двигает сухари, которые прижимают одно из блокирующих колец к конусу зубчатого колеса 1, если включается че­твертая (прямая) передача, или к конусу зубчатого колеса 6, если включается третья передача. Вследствие наличия трения между коническими поверхно­стями зубчатое колесо увлекает во вра­щательное движение блокирующее кольцо 2 и повертывает его относитель­но муфты 3 на некоторый угол, так как между сухарем 7 и пазом в торце бло­кирующего кольца 2 есть зазор. Тор­цовые скосы зубьев кольца 2 не позво­ляют зубьям и муфте 3 войти в зацепление с зубчатым венцом на сту­пице зубчатого колеса и прижимают блокирующее кольцо к конусу колеса.

В результате этого постепенно выравни­ваются частота вращения блокирующего кольца (а следовательно, и ведомого вала) и включаемого зубчатого колеса. Когда эти частоты вращения становятся одинаковыми, зубья муфты синхрониза­тора вначале входят в зацепление с зубьями блокирующего кольца, а затем и с зубчатым венцом на ступице зубчатого колеса.

Рис. 133.

Синхронизаторы коробок передач автомобилей:

а - г - ЗИЛ-130; д-з- КрАЗ-257 и МАЗ-5335; / — муфта синхронизатора; 2 — конусное кольцо; .? — блокирующий палец; 4 — пружина; 5 — палец фиксатора; 6 — зубчатый венец муфты; 7 — зубчатое колесо; 8 — внутренний зубчатый венец зубчатого колеса; 9 — обойма вилки переключения; 10 — прорези корпуса; 11 — корпус; 12 — штифт; 13 — выступ муфты; 14 — фиксатор

Синхронизатор коробки передач авто­мобиля ЗИЛ-130. Синхронизатор пред­ставляет собой передвижную муфту / (рис. 133, а) с диском, на который воз­действует вилка переключения, и с зуб­чатыми венцами 6. Муфта / установле-

на на шлицах ведомого вала. Диск муфты имеет по три отверстия для пальцев 5 фиксаторов, соединяющих его с двумя сблокированными конусными кольцами 2, и для блокирующих паль­цев 5, жестко связывающих конусные кольца. Между двумя половинками пальца 5 фиксатора расположены две пружины 4.

В нейтральном положении

(рис. 133,6) корпус синхронизатора рас­положен посередине между зубчатыми колесами. При включении передачи му­фта синхронизатора, перемещая пальцы 5 фиксаторов, прижимает конусное

кольцо 2 к конусу зубчатого колеса 7. Муфта, соединенная с ведомым валом, и зубчатое колесо, связанное с промежу­точным валом, имеют разные частоты вращения. Вследствие наличия трения между коническими поверхностями кольцо 2 повертывается относительно диска муфты до соприкосновения бло­кирующих конусных фасок диска с бло­кирующими пальцами, после чего про­исходит блокировка колец и муфты (рис. 133, в). При выравнивании частот вращения зубчатого колеса и ведомого вала муфта перемещается дальше, а ее зубья бесшумно входят в зацепление с зубчатым венцом зубчатого колеса | 7 (рис. 133, г).

Синхронизатор коробки передач авто­мобиля МАЗ-5335. Синхронизатор со­стоит из кольцевого корпуса 11 (рис. 133, д), на внутренней поверхности которого с обеих сторон запрессованы конические бронзовые кольца, имеющие зубчатую насечку. Внутри корпуса уста­новлена муфта 1 синхронизатора с зуб­чатыми венцами 6. В фасонные прорези

10. корпуса 11 входят выступы 13 му­фты. Штифты 12 муфты входят во вну­тренний кольцевой паз обоймы 9, имеющей на наружной поверхности вы­точку для вилки переключения передач. Фиксаторы 14, состоящие из шариков и пружин, удерживают обойму вилки переключения на корпусе 11 синхрони­затора, предохраняя ее от самопрои­звольного перемещения. Шарики фикса­торов прижимаются изнутри к корпусу

11. синхронизатора. Для фиксации цен­трального положения шариков на вну­тренней поверхности корпуса в его сред­ней части для них есть выемки. Зуб­чатые колеса всех передач, которые включаются синхронизаторами, имеют наружные конусные поверхности и вну­тренние зубья, соответствующие зубьям венца 6.

При включении передач вилкой пере­ключения по направлению к включае­мому зубчатому колесу из нейтрального положения (рис. 133, е) перемещаются обойма 9 и муфта 1, а вместе с послед­ней и весь корпус 11 (рис. 133, ж¹). Вну­тренним конусом кольцо 2 прижимается

к конусной поверхности зубчатого коле­са. От возникающего трения между по­верхностями корпус 11 повернется на некоторый угол, и выступы 13 муфты синхронизатора упрутся в края фа­сонных прорезей 10; продольное движе­ние муфты / относительно корпуса синхронизатора при таком положении невозможно.

Когда частоты вращения муфты и зубчатого колеса станут равными, му­фта может быть передвинута дальше. При этом шарики фиксаторов отожмут­ся внутрь выступов 13, а зубчатый венец 6 муфты войдет в зацепление с внутрен­ними зубьями зубчатого колеса вклю­чаемой передачи (рис. 133,з).