Opis zespołów i mechanizmów przekładniowych (Skoda Felicia)

Sekcja skrzyni biegów manualnej

Główne elementy zespołu przekładni

Mechanizm zmiany biegów

Zespół zawiasu napędu mechanizmu zmiany biegów

Furman

Przekrój przekładni pokazano na ilustracji.

Obudowa skrzyni biegów wykonana z odlewu aluminiowego składa się z trzech połączonych ze sobą części: obudowy sprzęgła (kopuły) i przekładni głównej, właściwej obudowy skrzyni biegów oraz pokrywy. Na zewnątrz pokrywy znajduje się kołnierz służący do montażu wspornika jednostki napędowej. Pokrywę przymocowano do obudowy skrzyni biegów za pomocą sześciu długich śrub M8x80 i trzech krótkich śrub M8x35.

W dolnej części obudowy skrzyni biegów manualnej znajduje się otwór, do którego przykręca się czujnik włącznika światła cofania. Korek spustowy posiada gwint M22, a jego uszczelnienie zapewnia aluminiowa podkładka uszczelniająca o średnicy zewnętrznej 27 mm i średnicy wewnętrznej 22 mm.

Wewnątrz skrzyni korbowej umieszczono magnes, którego zadaniem jest usuwanie z oleju przekładniowego cząstek metalu, które powstają w trakcie pracy wewnętrznych elementów manualnej skrzyni biegów.

Wał główny

Wałek główny zamontowany jest w obudowie skrzyni biegów manualnej na dwóch łożyskach stożkowych: typ 30205 AC6 i typ 32005 AC6.

Wał dostarczany jest zmontowany z kołami zębatymi śrubowymi dla biegów 1÷4 oraz kołem zębatym o zębach prostych dla biegu wstecznego. W tym przypadku koła zębate pierwszego, drugiego i wstecznego biegu stanowią jedną całość z wałkiem, a koła trzeciego i czwartego biegu są dociskane. Koło zębate 5 biegu jest zamontowane na wałku z łożyskiem igiełkowym typu PLC 43-18.

Przed kołem zębatym 5 biegu znajduje się jego synchronizator, następnie przykręcamy nakrętkę M22x1,5 (12).

Wał wtórny

Wał wtórny wykonany jest jako jedna całość z kołem zębatym przekładni głównej i montowany jest w przekładni ręcznej na dwóch łożyskach: łożysku kulkowym jednorzędowym typu PLC 05-12 i łożysku specjalnym typu PLC 44-17. Pomiędzy pierwszym łożyskiem a głównym kołem zębatym znajdują się koła zębate czwartego biegu, synchronizator 3/4 biegu, koło zębate trzeciego biegu, następnie 2. bieg, następnie synchronizator 1/2 biegu i na końcu koło zębate pierwszego biegu. Przed łożyskiem kulkowym zamocowany jest zębnik 5 biegu, zabezpieczony nakrętką M22x1,5. Sprzęgło synchronizatora 1/2 biegu wyposażone jest w pierścień zębaty przeznaczony do załączania biegu wstecznego.

Przekładnie ślimakowe o zazębieniu 1÷4 wyposażone są w dodatkowe wieńce zębate w celu sprzężenia ich z synchronizatorami.

Przekładnie skrzyni biegów

Wszystkie wymienione koła zębate obu wałów są ze sobą stale zazębione. Gdy silnik pracuje, a bieg jest w położeniu neutralnym, koła zębate wału wtórnego obracają się swobodnie (wyjątkiem jest 5 bieg), sam wał pozostaje nieruchomy. Jednocześnie, gdy sprzęgło jest załączone, koła zębate wału wyjściowego obracają się wraz z nim, za wyjątkiem koła zębatego 5. biegu, które podczas obrotu pozostaje nieruchome.



Zastosowanie w przekładni kół zębatych o zębach skośnych pozwoliło na znaczne obniżenie poziomu hałasu.

Synchronizatory zapewniają, że wał zazębia się z kołem zębatym odpowiadającym wybranemu biegowi bez zakłóceń, dopiero po wyrównaniu częstotliwości ich obrotów, co gwarantuje płynną zmianę biegów.

Przekładnia pośrednia służy do łączenia kół zębatych wstecznych wału pierwotnego i wtórnego. Po wyłączeniu biegu wstecznego koła zębate wału są rozłączone (w przeciwieństwie do biegów innych skrzyń biegów). Po włączeniu biegu wstecznego, koło pośrednie jednocześnie załącza się z kołami zębatymi wstecznymi obu wałków. To podwójne zazębienie powoduje, że wał wtórny obraca się w tym samym kierunku co wał główny, a koła napędowe samochodu również zaczynają się obracać w przeciwnym kierunku, zapewniając ruch samochodu do przodu podczas jazdy do tyłu. Z uwagi na fakt, że wszystkie rozpatrywane w tym przypadku koła zębate mają zęby proste, synchronizator nie jest tutaj przewidziany, a bieg wsteczny należy włączyć dopiero po całkowitym zatrzymaniu się samochodu.

Układ smarowania

Smarowanie wewnętrznych elementów skrzyni biegów manualnej odbywa się za pośrednictwem koła zębatego przekładni głównej, które jest częściowo zanurzone w oleju i obracając się, przenosi go ku górze. Z góry olej przepływa przez układ główny do kanału wału wtórnego i smaruje koła zębate i synchronizatory.

Wewnątrz obudowy przekładni znajduje się niewielki otwór spustowy oleju (33), poprzez który olej rozpryskiwany przez koła zębate trafia do łożyska przekładni 5. biegu.



W górnej części skrzyni korbowej znajduje się otwór wentylacyjny, zamknięty plastikową zatyczką. Cylindryczna część korka ma zakręty, które utrudniają przepływ oleju, lecz pozwalają na swobodny przepływ powietrza.

Podwozie główne

Elementy przekładni głównej pokazano na ilustracji. Zespół przeznaczony jest do przenoszenia momentu obrotowego z wału wtórnego skrzyni biegów manualnej na wałki napędowe przednich kół pojazdu, a także do zwiększania tego momentu obrotowego.

Wzrost momentu obrotowego uzyskuje się dzięki stałemu przełożeniu (zobacz Specyfikacje).

Głównymi elementami przekładni wstecznej są: koło napędowe, którego zęby są nacięte bezpośrednio na korpusie wałka wtórnego skrzyni biegów, koło koronowe napędzane, do którego końca za pomocą ośmiu śrub przymocowana jest skrzynia biegów mechanizmu różnicowego. Główna przekładnia tej konstrukcji nazywana jest cylindryczną i różni się od innych tym, że nie zmienia kierunku przenoszenia momentu obrotowego. Koło napędowe przekładni głównej ma 19 zębów, koło napędzane ma 74.

Połączenie koła napędzanego ze skrzynią biegów mechanizmu różnicowego pozwoliło na wykorzystanie jego obudowy jako czopów wsporczych do montażu zespołu w łożyskach.

Mechanizm różnicowy umożliwia kołom napędowym pojazdu obracanie się z różną prędkością. Podczas pokonywania zakrętów koło wewnętrzne porusza się po mniejszym promieniu niż koło zewnętrzne. Jeśli prędkości kół są takie same, nieuchronnie wystąpi poślizg, który doprowadzi do szybkiego zużycia koła. Podobna sytuacja może mieć miejsce, gdy pojazd porusza się po linii prostej, a opony na prawym i lewym kole napędowym są zużyte w różnym stopniu lub napompowane do różnego ciśnienia. Aby zapobiec poślizgowi i zmniejszyć obciążenie skrzyni biegów, każde z kół napędowych pojazdu napędzane jest osobnym wałkiem połączonym z manualną skrzynią biegów za pośrednictwem mechanizmu różnicowego.



Mechanizm różnicowy składa się z obudowy (skrzynki), przekładni satelitarnych zamontowanych na osi oraz stożkowych kół zębatych połączonych z wałami napędowymi kół napędowych pojazdu. Obudowa mechanizmu różnicowego jest nierozłączna. Posiada wycięcia umożliwiające montaż wewnętrznych podzespołów. W płaszczyźnie poziomej obudowa mechanizmu różnicowego zakończona jest czopami, na które wciśnięte są łożyska typu PLC 64-7. Zewnętrzne pierścienie łożyskowe są z kolei wciskane w otwory obudowy skrzyni biegów.

Łożyska montuje się bez luzu. Wstępne napięcie uzyskuje się poprzez umieszczenie podkładki regulacyjnej o odpowiedniej grubości w otworze lewego łożyska. Podkładki produkowane są o grubości od 2,0 do 2,7 mm z krokiem co 0,1 mm. Dodatkowe koło zębate zamontowane jest na czopie znajdującym się bliżej koła zamachowego, którego zadaniem jest napędzanie prędkościomierza.

Otwory pod wałki napędowe w obudowie skrzyni biegów manualnej uszczelnione są uszczelkami o wymiarach 40x55x7 mm.

Oś satelitarna wykonana jest ze stalowego pręta i zabezpieczona przed wypadnięciem z mechanizmu różnicowego za pomocą dwóch pierścieni ustalających, które są wciskane w specjalnie wykonane rowki na obu końcach osi.

Satelity to przekładnie stożkowe, które obracają się swobodnie wokół własnej osi. Pomiędzy szerokimi końcami satelitów i ściankami skrzyni mechanizmu różnicowego zamontowane są podkładki tarczowe, które pełnią funkcję tulei.

Stożkowe koła zębate mechanizmu różnicowego pozostają w ciągłym zazębieniu z satelitami. Na ściankach otworów wycięte są rowki podłużne, które zazębiają się z rowkami wewnętrznych czopów wałów napędowych.



W ruchu prostoliniowym (i te same parametry koła) satelity i koła zębate boczne, które są z nimi stale zazębione, pozostają nieruchome względem ich osi i obudowy. Mechanizm różnicowy w tym przypadku jest zespołem monolitycznym, obracającym obydwa wały napędowe z tą samą prędkością. Gdy pojazd porusza się po łuku lub gdy charakterystyka zespołów kół jest inna, jedno z kół (wewnętrzny poprzez promień skrętu lub większą średnicę) napotyka większy opór, który jest sztywno przenoszony na odpowiednie koło zębate mechanizmu różnicowego, powodując jego spowolnienie ze względu na względny ruch zespołu planetarnego z satelitami zaczynającymi się obracać. Pomimo różnicy w prędkości obrotowej kół napędowych pojazdu, wielkość przenoszonego na nie momentu obrotowego pozostaje taka sama. W takim przypadku, gdy jedno koło uderzy w powierzchnię o zmniejszonej przyczepności, (lód, śnieg, piasek, itp.), a drugie pozostanie na twardej powierzchni, wówczas pierwsze koło będzie się obracać z większą prędkością (do podwójnego) prędkość, a drugi może w ogóle przestać się obracać.

Podczas eksploatacji pojazdu należy zapewnić identyczną charakterystykę prawego i lewego koła napędowego pojazdu (ciśnienie powietrza w oponach, zużycie bieżnika, charakterystyka geometryczna itp.), ponieważ w przeciwnym wypadku mechanizm różnicowy będzie nadal działał nawet podczas jazdy na wprost, wytwarzając dodatkowy opór i zwiększając zużycie paliwa.

Mechanizm zmiany biegów

Mechanizm zmiany biegów składa się z drążka zmiany biegów, dwóch drążków widełek zmiany biegów i urządzenia zapobiegającego jednoczesnemu włączeniu dwóch biegów.

Drążek zmiany biegów jest połączony jednym końcem z drążkiem napędu zmiany biegów, a na drugim końcu znajduje się dźwignia trójramienna służąca do sterowania drążkami widełek zmiany biegów. Miejsce, w którym drążek wybieraka biegów wychodzi z obudowy skrzyni biegów, jest zabezpieczone przed kurzem gumową osłoną.

Na jednym z drążków zmiany biegów zamontowane są widełki umożliwiające załączanie biegów 1/2 i 3/4. Po drugiej stronie znajduje się dźwignia załączania piątego biegu i dźwignia załączania biegu wstecznego.

Końce widełek umieszczane są w rowkach pierścieni zewnętrznych odpowiednich synchronizatorów. Ruch widełek powoduje zmianę przełożenia synchronizatora i zazębienie się kół napędowych i napędzanych odpowiedniej skrzyni biegów.

Napęd zmiany biegów

Pręt reakcyjny, umieszczony pod spodem nadwozia, jest przymocowany do skrzyni biegów i spodu. Do skrzyni biegów wkręca się śrubę M6x20, przechodzącą przez gumową tuleję, osadzoną w końcówce specjalnie ukształtowanego pręta reakcyjnego. Tylny koniec pręta montuje się w gumowym ograniczniku, dociskanym od spodu zaciskiem montażowym, dokręcanym dwiema śrubami M8x40. W otworach gumowego ogranicznika umieszczane są tuleje zabezpieczające zespół przed nadmiernym ściskaniem. Dźwignia zmiany biegów manualnych jest lekko wygięta, a na dole posiada przegub kulisty. Dolny koniec dźwigni zakończony jest poprzeczną tuleją osiową, zaś górny koniec wyposażony jest w uchwyt.

Zawias dźwigniowy umieszczony jest w zagłębieniu utworzonym przez dwie specjalnie ukształtowane tuleje osadzone w podporze. Na zewnętrznych powierzchniach obu tulei znajdują się rowki, w których osadzane są pierścienie gumowe. Całość zamocowana jest od góry w podporze za pomocą pierścienia ustalającego, pod którym umieszczana jest podkładka dystansowa. Gumowa osłona chroni urządzenie przed zanieczyszczeniami.

Tuleja poprzeczna znajdująca się na dolnym końcu dźwigni zmiany biegów manualnych ma za zadanie połączyć dźwignię z widełkami drążka napędowego mechanizmu zmiany biegów za pomocą śruby i nakrętki M8. Drugi koniec drążka zakończony jest tuleją poprzeczną, za pomocą której połączony jest on z przegubem Cardana łączącym drążek z drążkiem wyboru biegów. Na końcu drążka zmiany biegów znajduje się tuleja sprzęgająca 8x20 mm, zabezpieczona sworzniem walcowym.