Устройство КПП ВАЗ-2101
Трансмиссия автомобиля ВАЗ-2101 состоит из механической коробки передач, которая посредством карданного вала осуществляет передачу крутящего момента на задний мост. Сама КПП – механическая, 4-ступенчатая (4 передачи вперед и 1 – назад), трехходовая, с ручным управлением (переключение передач выполняется водителем при помощи рычага, расположенного в салоне авто). На момент выпуска Ваз-2101 этот тип КПП являлся одним из самых приоритетных, поскольку обеспечивал наименьшие потери.
Чтобы обеспечить движение автомобиля с разными скоростями, каждая из передач имела свои передаточные числа, уменьшающееся по мере повышения ступени на КПП. Так, первая передача обладает передаточным числом 3,753, вторая – 2,303, третья – 1,493, четвертая – 1,0. Задняя же передача обладает самым высоким передаточным числом – 3,867. Меняющиеся передаточные числа КПП ВАЗ-2101 позволяло авто двигаться с разной скоростью, на 1-й передач обеспечивается высокое тяговое усилие, на 4-й же – максимально возможная скорость.
Для уменьшения шумности работы, все шестеренки, задействованные в движении вперед, имеют косое расположение зубьев, у шестеренок задней же ступени – прямые зубья.
Для легкости управления коробкой и смены ступеней с минимальными ударными воздействиями, передачи переднего хода оснащены синхронизаторами.
Схема коробки передач Ваз-2101 в разрезе представлена ниже (ПВ – первичный вал, ВВ – вторичный, ПрВ – промежуточный, ЗХ – задний ход):
Конструктивные особенности
Схема КПП ВАЗ-2101 показывает, что весь узел состоит из трех валов, которые помещены в корпус КПП. Несмотря на большое количество составных частей, КПП является сравнительно компактной. Отметим, что схема эта не полная, поскольку на ней не видно ползунов, фиксаторов и вилок переключения. Они располагаются в картере с другой стороны КПП.
Первичный вал принимает крутящий момент от коленчатого вала. Чтобы обеспечить возможность разъединения КПП с силовой установкой, это соединение осуществляется не напрямую, а через механизм сцепления. Для обеспечения соединения с ведомым диском механизма сцепления на перв. валу сделаны шлицы.
Закреплен первичный вал на 2-х подшипниках. Причем один из них (передний) расположен в коленвалу, и вал КПП вставляется в него своим концевиком. Другой размещен в передней части картера.
На втором конце перв. вала имеется шестеренка, и сам вал сделан с ней заодно. Шестеренка эта имеет постоянное сцепление с шестеренкой пром. вала. Для исключения вытекания масла, задний подшипник этого вала прикрыт сальником.
Передний конец втор. вала входит в первичный. Для исключения осевого смещения и соблюдения центровки их относительно друг друга, вторичный вал посажен на 3 подшипника. Передний – игольчатого типа, установлен в отверстии торца перв. вала, куда входит концевик втор. вала.
Второй подшипник – промежуточный, является шариковым и установлен он за шестеренкой 1-й ступени. Третий – тоже шариковый, располагается на задней части втор. вала в крышке картера.
Ниже этих валов располагается еще один – промежуточный. С ним на одном уровне находится механизм, обеспечивающий движение автомобиля назад.
Немного о принципе работы
Шестеренка первичного вала, а также четыре шестеренки пром. вала выполнены заодно с валами. И только на вторичном валу шестеренки могут перемещаться по валу. Этим и обеспечивается возможность ввода в зацепление необходимых шестеренок.
На «нейтрали» крутящий момент передается от перв. вала к промежуточному посредством шестеренок, имеющих постоянное зацепление. Но на втор. вал это вращение не переходит, поскольку в таком положении зацепления между шестеренками пром. и втор. валов нет.
Водитель, включая первую передачу, посредством вилки включения, установленной на ползуне, перемещает через синхронизатор шестеренку 1-й ступени втор. вала и вводит в зацепление ее с шестеренкой на пром. валу.
Примерно так же и осуществляется включение все остальных ступеней. Чтобы предотвратить включение двух ступеней одновременно, водитель перед включением необходимой скорости сначала выводит из зацепления шестерни включенной ступени, то есть, сначала переводит рычаг в «нейтраль», а затем уже соединяет необходимые шестеренки.
Чтобы введенные в зацепление шестерни втор. вала не вернулись в исходное положение из-за осевого усилия, используются фиксаторы – специальные подпружиненные шарики, которые попав в выемки на ползуне, не дают ему сместиться обратно.
Для того, чтобы обеспечить вращение втор. вала в обратную сторону (движение задним ходом) в конструкцию КПП входит дополнительная промежуточная ось с шестеренкой, которая вводится в соединение с шестеренками промежуточного и вторичного валов при помощи отдельной вилки.
В целом вся работа КПП ВАЗ-2101 построена на взаимодействии разных по диаметру шестеренок, собранных в одном корпусе и установленных на валах, что и позволяет менять передаточное число в нужную сторону.
Статья в тему — Снятие КПП