Opis jedinica i mehanizama mjenjača (Skoda Felicia)

Dio ručnog mjenjača

Komponente sklopa glavnog zupčanika

Mehanizam mjenjača

Sklop pogonskog zgloba mehanizma za mjenjač

Carter

Poprečni presjek mjenjača prikazan je na slici.

Kućište mjenjača od lijevanog aluminija sastoji se od tri međusobno povezana dijela: kućišta kvačila (kupole) i glavnog zupčanika, samog kućišta mjenjača i poklopca. Na vanjskoj strani poklopca nalazi se prirubnica za ugradnju nosača agregata. Poklopac je pričvršćen na kućište mjenjača sa šest dugih M8x80 vijaka i tri kratka M8x35 vijka.

U donjem dijelu kućišta ručnog mjenjača nalazi se rupa u koju je uvrnut senzor prekidača svjetla za vožnju unatrag. Odvodni čep ima navoj M22, a njegovo brtvljenje osigurava aluminijska brtvena podloška vanjskog promjera 27 mm i unutarnjeg promjera 22 mm.

Magnet je fiksiran unutar kućišta radilice, dizajniran za uklanjanje metalnih čestica iz ulja za prijenos koje nastaju tijekom rada unutarnjih komponenti ručnog mjenjača.

Primarno vratilo

Primarno vratilo ugrađeno je u kućište ručnog mjenjača na dva konusna valjkasta ležaja: tip 30205 AC6 i tip 32005 AC6.



Vratilo se isporučuje sastavljeno s kosim zupčanicima za 1÷4 stupnja prijenosa i zupčanikom s ravnim zubima za stupanj prijenosa unatrag. U ovom slučaju zupčanici 1., 2. i brzine za vožnju unatrag su jedan dio s osovinom, a 3. i 4. su utisnuti. Zupčanik 5. stupnja prijenosa montiran je na osovinu s igličastim ležajem tipa PLC 43-18.

Ispred zupčanika 5. stupnja prijenosa nalazi se njegov sinkronizator, zatim se privija matica M22x1,5 (12).

Sekundarna osovina

Sekundarno vratilo je izrađeno kao jedan komad sa zupčanikom glavnog prijenosa i ugrađeno je u ručni prijenos na dva ležaja: jednoredni kuglični ležaj tipa PLC 05-12 i specijalni ležaj tipa PLC 44-17. Između prvog ležaja i zupčanika glavnog zupčanika nalaze se zupčanici 4. stupnja prijenosa, sinkronizator 3/4 stupnja prijenosa, zupčanik 3. stupnja prijenosa, zatim 2., zatim sinkronizator 1/2 stupnja prijenosa i na kraju zupčanik 1. stupnja prijenosa. Ispred kugličnog ležaja postavljen je zupčanik 5. zupčanika, pričvršćen maticom M22x1,5. Spojka sinkrona 1/2 stupnja prijenosa opremljena je nazubljenim prstenom dizajniranim za uključivanje stupnja prijenosa za vožnju unatrag.

Zavojni zupčanici 1÷4 zupčanika opremljeni su dodatnim nazubljenim rubovima za njihovo spajanje sa sinkronizatorima.

Zupčanici prijenosa

Svi navedeni zupčanici oba vratila su u stalnom međusobnom zahvatu. Kad motor radi i mjenjač je u praznom hodu, zupčanici sekundarnog vratila slobodno se okreću na njemu (iznimka je 5. brzina), sama osovina ostaje nepomična. Istodobno, kada je spojka uključena, zupčanici primarne osovine se okreću s njom, s izuzetkom zupčanika 5. stupnja prijenosa, koji, dok se okreće, ostaje nepomičan.



Korištenje spiralnih zupčanika u mjenjaču omogućilo je značajno smanjenje razine buke.

Sinkronizatori osiguravaju da vratilo bez udarca zahvati zupčanik koji odgovara odabranom stupnju prijenosa tek nakon što su njihove frekvencije vrtnje izjednačene, što jamči glatko mijenjanje stupnjeva prijenosa.

Međuzupčanik je dizajniran za spajanje zupčanika za vožnju unatrag primarnog i sekundarnog vratila. Kad je isključen stupanj prijenosa za vožnju unazad, zupčanici vratila su isključeni (za razliku od zupčanika drugih prijenosnika). Kada je uključen stupanj prijenosa za vožnju unatrag, međuzupčanik se istovremeno zahvaća s zupčanicima za vožnju unatrag oba vratila. Ovaj dvostruki angažman uzrokuje rotaciju sekundarne osovine u istom smjeru kao i primarna osovina, a pogonski kotači automobila također se počinju okretati u suprotnom smjeru, osiguravajući kretanje automobila prema naprijed unatrag. Zbog činjenice da su svi zupčanici koji se u ovom slučaju razmatraju s ravnim zubima, ovdje nije predviđen sinkronizator i stupanj prijenosa za vožnju unatrag treba uključiti tek nakon što se automobil potpuno zaustavi.

Sustav podmazivanja

Podmazivanje unutarnjih komponenti ručnog mjenjača vrši pogonski zupčanik glavnog mjenjača, koji je djelomično uronjen u ulje i nosi ga prema gore dok se okreće. Odozgo ulje teče kroz glavni sustav u kanal sekundarnog vratila i podmazuje zupčanike i sinkronizatore.

Unutar kućišta mjenjača nalazi se mali odvod ulja (33), kroz koji se ulje koje prskaju zupčanici dovodi do ležaja zupčanika 5. stupnja prijenosa.



U gornjem dijelu kućišta radilice nalazi se ventilacijski otvor koji je zatvoren plastičnim čepom. Cilindrični dio čepa ima zavoje koji otežavaju prolaz ulja, ali omogućuju nesmetan prolaz zraka.

Glavni zupčanik

Komponente zadnjeg pogona prikazane su na slici. Sklop je dizajniran za prijenos momenta sa sekundarne osovine ručnog mjenjača na pogonska vratila vodećih prednjih kotača vozila, kao i za povećanje tog momenta.

Povećanje okretnog momenta postiže se konstantnim prijenosnim omjerom (pogledajte Specifikacije).

Glavne komponente zupčanika za vožnju unazad su: pogonski zupčanik, čiji su zubi urezani izravno na tijelo sekundarne osovine mjenjača, krunski pogonjeni zupčanik, na čiji je kraj kutija diferencijala pričvršćena s osam vijaka. Glavni prijenos ovog dizajna naziva se cilindričnim i razlikuje se od ostalih po tome što ne mijenja smjer prijenosa momenta. Pogonski zupčanik glavnog prijenosnika ima 19 zuba, pogonski 74.

Kombinacija pogonskog zupčanika s kutijom diferencijala omogućila je korištenje kućišta potonje kao potpornih rukavaca za montažu sklopa u ležajeve.

Diferencijal omogućuje okretanje pogonskih kotača vozila različitim brzinama. Prilikom skretanja unutarnji kotač se pomiče duž manjeg radijusa od vanjskog kotača, a ako su brzine kotača iste, neizbježno će doći do proklizavanja, što dovodi do brzog trošenja kotača. Slična situacija može nastati kada se vozilo kreće pravocrtno, kada su gume na desnom i lijevom pogonskom kotaču različito istrošene ili napuhane do različitog tlaka. Kako bi se spriječilo proklizavanje i smanjilo opterećenje mjenjača, svaki od pogonskih kotača vozila pokreće zasebna osovina povezana s ručnim mjenjačem preko diferencijalnog mehanizma.



Diferencijal se sastoji od kućišta (kutije), satelita postavljenih na osovinu i koničnih bočnih zupčanika povezanih s pogonskim vratilima pogonskih kotača vozila. Kućište diferencijala se ne može odvojiti. Ima izreze za ugradnju unutarnjih komponenti. Kućište diferencijala u horizontalnoj ravni završava rukavcima na koje su utisnuti ležajevi tipa PLC 64-7. Vanjski prstenovi ležajeva su pak utisnuti u rupe kućišta mjenjača.

Ležajevi su ugrađeni bez zazora. Prednaprezanje se postiže postavljanjem pločice za podešavanje odgovarajuće debljine u otvor lijevog ležaja. Podloške se proizvode debljinom od 2,0 do 2,7 mm s korakom od 0,1 mm. Na rukavcu koji se nalazi bliže zamašnjaku ugrađen je dodatni zupčanik, koji je dizajniran za pogon brzinomjera.

Rupe za pogonske osovine u kućištu ručnog mjenjača zapečaćene su brtvama dimenzija 40x55x7 mm.

Satelitska osovina izrađena je od čelične šipke i osigurana je od ispadanja iz kutije diferencijala s dva pričvrsna prstena, koji su utisnuti u posebno predviđene utore na oba kraja osovine.

Sateliti su konusni zupčanici koji se slobodno okreću oko svoje osi. Između širokih krajeva satelita i stijenki diferencijalne kutije ugrađeni su disk podlošci koji djeluju kao čahure.

Konusni bočni zupčanici diferencijala su u stalnom zahvatu sa satelitima. Na stijenkama njihovih rupa izrezani su uzdužni klinovi koji se zahvaćaju s klinovima unutarnjih rukavaca pogonskih vratila.

Kod pravocrtnog kretanja (i iste parametre kotača) sateliti i bočni zupčanici koji su u stalnom zahvatu s njima ostaju nepomični u odnosu na svoju os i kućište. Diferencijal je u ovom slučaju monolitni sklop, koji rotira obje pogonske osovine istom brzinom. Kada se vozilo kreće duž zavoja, ili s različitim karakteristikama sklopova kotača, jedan od kotača (unutarnji radijusom zakretanja ili većim promjerom) nailazi na veći otpor, koji se kruto prenosi na odgovarajući bočni zupčanik diferencijala, uzrokujući njegovo usporavanje zbog relativnog kretanja planetarnog sklopa pri čemu se sateliti počinju okretati. Unatoč razlici u brzini vrtnje pogonskih kotača vozila, količina okretnog momenta koja se prenosi na njih ostaje ista. U tom slučaju, ako jedan kotač udari u površinu sa smanjenom komponentom prianjanja (led, snijeg, pijesak itd.), a drugi ostane na tvrdoj površini, tada će se prvi kotač okretati s povećanom brzinom (do dvostruko) brzinu, dok se drugi može potpuno prestati okretati.



Tijekom rada vozila potrebno je osigurati identičnost karakteristika desnog i lijevog pogonskog kotača vozila (tlak u gumama, istrošenost gaznog sloja, geometrijske karakteristike itd.), jer će u suprotnom diferencijal nastaviti funkcionirati čak i kad se vozi ravno, stvarajući dodatni otpor povezan s povećanom potrošnjom goriva.

Mehanizam mjenjača

Mehanizam mjenjača sastoji se od šipke za odabir mjenjača, dvije šipke vilice mjenjača i uređaja koji sprječava istovremeno uključivanje dvaju stupnjeva prijenosa.

Šipka za odabir mjenjača spojena je na jednom kraju s polugom za pogon mjenjača, a na drugom kraju pričvršćena je poluga s tri kraka za upravljanje šipkama vilice za mjenjač. Mjesto gdje poluga za odabir brzine izlazi iz kućišta mjenjača zaštićeno je od prašine gumenim poklopcem.

Na jednoj od poluga mjenjača montirane su vilice za uključivanje 1/2 i 3/4 brzina. S druge strane je vilica za 5. stupanj prijenosa i ručica za uključivanje stupnja prijenosa za vožnju unazad.

Krajevi vilica smješteni su u utore vanjskih prstenova odgovarajućih sinkronizatora. Kretanje vilice uzrokuje pomicanje sinkrona i uključivanje pogonskog i gonjenog zupčanika odgovarajućeg mjenjača.

Pogon mjenjača

Reakcijska šipka, smještena ispod dna tijela, pričvršćena je na mjenjač i dno. U mjenjač je uvrnut vijak M6x20 koji prolazi kroz gumenu čahuru, smještenu na vrhu posebno oblikovane reakcijske šipke. Stražnji kraj šipke je ugrađen u gumeni graničnik, pritisnut odozdo montažnom stezaljkom, zategnut s dva M8x40 vijka. U rupe gumenog graničnika postavljene su čahure koje štite sklop od prekomjerne kompresije. Upravljačka poluga ručnog mjenjača blago je zakrivljena i opremljena sfernim zglobom na dnu. Donji kraj poluge završava poprečnom aksijalnom čahurom, a gornji kraj je opremljen ručkom.

Šarka poluge nalazi se u šupljini koju čine dvije posebno oblikovane čahure smještene u nosaču. Na vanjskim površinama obje čahure nalaze se utori u koje su umetnuti gumeni prstenovi. Cijeli sklop je pričvršćen odozgo u nosaču pomoću sigurnosnog prstena, ispod kojeg je postavljena odstojna pločica. Gumena čizma štiti jedinicu od kontaminacije.

Križni rukavac koji se nalazi na donjem kraju upravljačke poluge ručnog mjenjača dizajniran je za povezivanje poluge s vilicom pogonske šipke mehanizma mjenjača pomoću vijka M8 i matice. Drugi kraj šipke završava križnom čahurom, pomoću koje je spojen na kardanski zglob spajajući šipku sa šipkom za odabir brzine. Na kraju šipke za odabir brzine nalazi se spojna čahura 8x20 mm, pričvršćena cilindričnim klinom.