Рис. 1. Коробка передач в сборе:

В зависимости от комплектации автомобиля может быть установлена четырех- или пятиступенчатая коробка передач, объединенная с главной передачей, передаточное число которой может иметь несколько значений: 3,94 для ВАЗ-2108; 4,13 — для ВАЗ-21081; 3,7 или 3,94 для BA3-21083 или ВАЗ-2109 и его модификаций. На автомобилях ВАЗ-21081 устанавливается четырехступенчатая коробка передач, а на других моделях и их модификациях может устанавливаться и та и другая коробка передач.

Четырехступенчатая коробка передач состоит из первичного и вторичного валов с шестернями и синхронизаторами, оси с промежуточной шестерней заднего хода, дифференциала и привода переключения передач. Валы и шестерни коробки передач и главной передачи, а также дифференциал расположены в алюминиевом картере.

Картер коробки передач соединяется шпильками с картером сцепления во время сборки коробки передач и они вместе составляют единый агрегат. С другой стороны к картеру коробки передач крепится задняя крышка, в которую запрессован сапун, сообщающий полость картера с атмосферой. Это исключает повышение давления в картере и утечку масла через уплотнения. В картере выполнены гнезда для подшипников первичного и вторичного валов, а также для фиксаторов штоков переключения передач. Фиксаторы закрываются общей крышкой, а фиксатор заднего хода — пробкой. Для заправки коробки передач маслом имеется отверстие, закрываемое пробкой, а для слива масла отверстие, закрываемое пробкой. Уровень масла должен доходить до нижней кромки заливного отверстия.

Первичный вал вращается в двух подшипниках. Роликовый цилиндрический подшипник установлен в гнезде картера сцепления, шариковый — в гнезде картера коробки передач. Передний конец вала на выходе из картера уплотняется сальником, который закрывается фланцем направляющей втулки муфты подшипника выключения сцепления. Этот фланец крепится к картеру сцепления тремя болтами. На втулке расположена муфта подшипника выключения сцепления. Задний подшипник фиксируется на валу гайкой и от осевого смещения в гнезде картера удерживается установочным кольцом, которое прижато крышкой к картеру коробки передач. Гайка фиксируется зачеканиванием ее пояска в паз вала.

Первичный вал выполнен в виде блока ведущих шестерен I, II, III, IV передач и заднего хода. На шлицевом конце вала расположен ведомый диск сцепления.

Вторичный вал изготовлен за одно целое с ведущей шестерней главной передачи. Передним концом вал опирается на роликовый цилиндрический подшипник; задним на шариковый подшипник. Передний подшипник расположен в гнезде картера сцепления, в которое для герметизации запрессована резиновая заглушка. Задний подшипник крепится па валу гайкой, которая фиксируется так же, как и на первичном валу. От осевого смещения вторичный вал удерживается вместе с задним подшипником его установочным кольцом.

Рис. 2. Детали синхронизатора:
1 — блокирующее кольцо; 2 — скользящая муфта синхронизатора; 3 — шарик фиксатора; 4 — сухарь фиксатора; 5 — ступица муфты синхронизатора

На вторичном валу на игольчатых подшипниках с пластмассовыми сепараторами установлены ведомые шестерни I, II, III и IV передач и два синхронизатора. Игольчатые подшипники «браслетного» типа, что облегчает монтаж шестерен на валу. Установка шестерен на игольчатых подшипниках уменьшает потери на трение и повышает КПД коробки передач. Шестерня первой передачи зажата между упорной шайбой и стопорным кольцом ступицы синхронизатора I, II передач и заднего хода, шестерня второй передачи — между вторым стопорным кольцом этой же ступицы синхронизатора и упорными полукольцами вторичного вала. Полукольца фиксируются на валу шариком и стопорным кольцом, надетым на полукольца. Аналогично установлены на валу п шестерни III и IV передач. Только игольчатый подшипник шестерни четвертой передачи надевается на втулку и между подшипником и ступней расположено дистанционное кольцо, а между втулкой и шариковым подшипником — упорная шайба.

Синхронизатор состоит из ступицы, жестко с,оеди-ненной с вторичным валом при помощи шлицов, скользящей, муфты, двух блокирующих колец, трех сухарей с фиксаторами и пружинами, а также зубчатых венцов синхронизаторов. Скользящая муфта синхронизатора I и II передач имеет наружный венец для включения передачи заднего хода.

Ступица синхронизатора I и II передач насажена на шлицы вторичного вала и фиксируется на валу от осевого смещения двумя стопорными кольцами. В ступице выполнено шесть продольных пазов, в трех из которых имеются гнезда под пружины фиксаторов. В эти же пазы установлены сухари с шариками фиксаторов. Пружины поджимают фиксаторы к кольцевым проточкам муфты. По обеим сторонам ступицы расположены бронзовые блокирующие кольца I с зубчатыми венцами, шаг которых равен шагу внутренних зубьев скользящей муфты и зубчатых венцов шестерен I и II передач. Блокирующие кольца имеют по шесть выступов, которые заходят в пазы ступицы, при этом три коротких выступа заходят в те пазы, в которых расположены фиксаторы, а более длинные и широкие в другие пазы. Эти выступы установлены в пазах с боковым зазором, равным половине толщины зуба муфты (ступицы), и ограничивают угол поворота блокирующего кольца относительно ступицы. Таким образом ступица вращается совместно с блокирующими кольцами. Своей конической поверхностью блокирующие кольца контактируют в момент включения передачи с коническими поясками шестерни I или II передачи. Для разрыва масляной пленки в месте контакта и увеличения сил трения на конической поверхности кольца нарезаны особо мелкая резьба и продольные канавки.

Скользящая муфта своим внутренним венцом посажена на наружном зубчатом венце ступицы и может перемещаться вдоль ступицы. Для этого в кольцевую проточку муфты заходит вилка переключения передач. Торцы зубьев муфты скошены под тем же углом, что и зубья блокирующих колец и венцов синхронизатора.

Промежуточная шестерня заднего хода прямозубая. В ее отверстие запрессована втулка, через которую проходит ось. Она установлена в отверстиях картеров сцепления и коробки передач. В паз шестерни заходит вилка включения заднего хода.

Дифференциал — двухсателлитный. Его коробка вращается в двух конических подшипниках, предварительный натяг в которых регулируется подбором толщины кольца. К фланцу коробки дифференциала крепится ведомая шестерня главной передачи, а на коробку дифференциала напрессовывается пластмассовая шестерня привода спидометра. Шестерня находится в постоянном зацеплении с ведущей шестерней главной передачи вторничного вала.

Рис. 3. Промежуточная шестерня заднего хода:

Сателлиты и полуосевые шестерни имеют сферические опорные поверхности. Применение сплошной сферы в коробке дифференциала, сопряженной с шестернями и сателлитами, позволило исключить опорные шайбы полуосевых шестерен. Сателлиты расположены на оси, которая удерживается в отверстиях коробки дифференциала стопорными кольцами. На посадочных шейках оси выполнены канавки для удержания смазки. Отверстия полуосевых шестерен имеют внутренние шлицы, в которые заходят шлицевые хвостовики корпусов внутренних шарниров приводов передних колес.

Привод переключения передач — механический. Он состоит из рычага переключения передач, шаровой опоры, тяги, штока выбора передач и механизмов выбора и переключения передач.

Рычаг переключения передач своим шаровым пальцем опирается на пластмассовую шаровую опору, которая расположена в корпусе рычага, закрепленном на полу кузова. Во втулку рычага запрессованы две пластмассовые втулки, через которые проходит палец, соединяющий рычаг с тягой. Палец стопорится скобой . Другой конец тяги при помощи шлицов и хомута соединяется с шарниром, состоящим из корпуса 28 и наконечника, шарнирно соединенных между собой осью. Ось запрессована в отверстие наконечника, а в отверстиях корпуса шарнира установлены пластмассовые втулки. Детали шарнира закрыты резиновым защитным чехлом. Корпус шарнира крепится на штоке выбора передач коническим винтом.

Шток выбора передач установлен в отверстиях картера сцепления и наружным концом опирается на втулку. На выходе из картера сцепления шток уплотняется сальником. На внутреннем конце штока крепится коническим винтом рычаг выбора передач. Он взаимодействует с трехплечим рычагом механизма выбора передач. Этот механизм выполнен отдельным узлом и крепится тремя болтами к картеру сцепления. В корпусе механизма выбора передач установлены две оси. На оси установлены трехплечий рычаг выбора передач и две блокировочные скобы, а ось проходит через скобы, фиксируя их от проворачивания. Одно плечо рычага выбора передач служит для включения передач переднего хода, другое — для включения передачи заднего хода, а на третье плечо действует рычаг штока выбора передач.

Рис. 4. Привод переключения передач:

Под действием пружины рычаг и блокировочные скобы перемещаются на своих осях до упора шарика в ступеньку на оси. В этом положении скобы запирают одним концом вилку заднего хода, входя в ее паз, а другим концом запирают вилку первой и второй передач (а также пятой передачи у пятиступенчатой коробки передач); рычаг выбора передач переднего хода устанавливается в положение включения III и IV передач.

При поперечном перемещении рычага переключения передач в сторону заднего хода усилие через тягу передается на шток выбора передач, который, поворачиваясь на своих опорах, через рычаг перемещает рычаг выбора передач и блокировочные скобы на их осях. При этом пружина сжимается, а скоба 6 выходит из паза вилки заднего хода. Вместо скобы в паз вилки заходит плечо рычага выбора передачи заднего хода и при повороте рычага на своей оси включается передача заднего хода. Таким образом, при перемещении рычага выбора передач вдоль своей оси происходит выбор передач, а при повороте на оси — включение передач.

В привод переключения передач входят также штоки с закрепленными на них вилками. Положение штоков фиксируется шариковыми фиксаторами. Вилка входит в паз муфты синхронизатора V передачи, вилка — в паз муфты III и IV передач, вилка — в паз муфты I, II передач и заднего хода, а вилка — в паз промежуточной шестерни заднего хода.

Пятиступенчатая коробка передач сконструирована на базе четырехступенчатой коробки и имеет следующие основные отличия:
— задние части первичного и вторичного валов удлинены для расположения на них ведущей и ведомой шестерен V передачи и ее синхронизатора;
— шариковые подшипники первичного и вторичного валов фиксируются в гнездах коробки передач пластиной, которая крепится четырьмя винтами к картеру коробки передач; задняя крышка коробки передач выполнена более глубокой.

Ведущая шестерня пятой передачи крепится на шлицах первичного вала гайкой, ведомая шестерня установлена на втулке вторичного вала па игольчатом подшипнике, а ступица муфты синхронизатора пятой передачи — на шлицах вторичного вала. Втулка подшипника, ступица синхронизатора и опорная шайба закрепляются на валу гайкой, которая стопорится так же, как и у четырехступенчатой коробки передач.

У пятиступенчатой коробки передач передаточные числа одноименных с четырехступенчатой коробкой передач одинаковые:
I передача — 3,63; II передача 1,95; III передача — 1,357; IV передача —0,94; V передача — 0,784; задний ход — 3,5.

Работа коробки передач. При нейтральном положении рычага переключения передач, работающем двигателе и включенном сцеплении крутящий момент от первичного вала передается на шестерни постоянного зацепления вторичного вала. Ог этих шестерен крутящий момент на вторичный вал может передаваться только через муфту и ступицу синхронизаторов, так как каждая из них прямой связи с валом не имеет.

При включении передачи муфта синхронизатора соединяет малый венец шестерни 6 со ступицей синхронизатора, имеющей жесткое соединение с вторичным валом. При этом крутящий момент передается от первичного вала на шестерню и через муфту на ступицу синхронизатора и на вторичный вал. Когда включена II передача, муфта соединяет зубчатый венец шестерни со ступицей синхронизатора, и крутящий момент на вторичный вал передается через шестерню, муфту и ступицу синхронизатора.

Когда включена III передача, муфта 21 синхронизатора соединяет шестерню 11 со ступицей 12, а при включении IV передачи эта же муфта соединяет шестерню со ступицей, и крутящий момент и в первом и во втором случае передается через соединенные муфтой детали.

Рис. 5. Задняя часть пятиступенчатой

Рис. 6. Схема работы синхронизатора III и IV передач:
I – нейтральное положение; II – начало включения IV передачи; III – завершение выравнивания чловых скоростей шестерни и нала, IV – полное включение IV передачи:
1 – ведомая шестерня IV передачи; 2 – блокирующее кольцо; 3 — скользящая муфта; 4— шарик фиксатора; ,5 пружина фиксатора; б сухарь фиксатора; 7 ведомая шестерня III передачи; л ступица синхронизатора; 9 вторичный нал

Принцип действия синхронизатора при включении IV передачи показан на рис. 6.

При нейтральном положении скользящей муфты сухари находятся в центре пазов ступицы 8 и не действуют на блокирующее кольцо 2. Между выступами А блокирующего кольца и пазами ступицы имеется равномерный боковой зазор В, а между выступами А и сухарями — зазор С.

После первых 2000 км, а затем через каждые 15 000 км пробега проверить уровень масла в картере и при необходимости долить его, проверить работу коробки передач на отсутствие стуков и шумов, проверить герметичность уплотнений и состояние резинового защитного чехла тяги переключения передач.

Через каждые 75 ООО км пробега заменить масло в картере коробки передач.

Проверку уровня масла надо выполнять па остывшей коробке, чтобы быть уверенным, что все масло стекло со стенок картера и шестерен. Для проверки уровня масла надо отвернуть контрольную пробку. Уровень масла должен быть по нижнюю кромку резьбового отверстия. Доливку масла производить через это же отверстие. Для слива отработавшего масла необходимо отвернуть пробку, предварительно прогрев масло пробегом автомобиля. В коробку передач залить моторное масло.

Основные неисправности коробки передач и способы их устранения

Устранение неисправностей коробки передач возможно при частичной или полной ее разборке. Это требует высокой квалификации исполнителя и специального инструмента. Поэтому работы, связанные с устранением неисправностей, рекомендуется проводить на станции технического обслуживания.

Затрудненное переключение передач. В зависимости от причин рычаг переключения передач может перемещаться с усилием при включении всех передач или какой-либо одной пары.

Причины неисправности и способы ее устранения: неполное выключение сцепления.

Как действовать в этом случае, описано в разделе «Сцепление»;
— тугое перемещение штока выбора передач или штоков переключения в отверстиях. Необходимо снять штоки, при необходимости очистить гнезда штоков, удалить заусенцы, деформированные штоки заменить;
— деформация тяги рычага переключения передач. Выправить или заменить тягу;
— ослабление крепления или деформация деталей механизма выбора передач. В первом случае затянуть болты крепления механизма выбора передач, во втором — заменить деформированные детали;
— износ синхронизаторов (блокировочных колец, торцов зубьев муфт и венцов синхронизаторов) или повреждение деталей синхронизатора. При осевом зазоре между торцом блокирующего кольца и торцом зубчатого венца синхронизатора, равном О 6 мм и менее, заменить блокирующее кольцо. Не допускаются смятие или сколы на торцах зубьев муфты или венца синхронизатора, а также другие повреждения, затрудняющие свободное перемещение муфты и блокирующих колец. Изношенные или поврежденные детали заменить;
— ослабление крепления хомута крепления тяги к штоку выбора передач или неправильная регулировка привода переключения передач. В этом случае отрегулировать привод переключения, а затем затянуть гайку болта хомута.

Порядок регулировки привода переключения передач: действуя снизу автомобиля, при ослабленном стяжном болте хомута установить шток выбора передач в нейтральное положение;

при поднятом декоративном чехле установить рычаг переключения передач так, чтобы его нижняя часть расположилась перпендикулярно полу кузова, а рукоятка рычага находилась от правого сиденья на расстоянии, равном 1/3 расстояния между сиденьями. В этом положении затянуть гайку стяжного болта хомута.

Самопроизвольное выключение или нечеткое включение передач. Причины неисправности и способы ее устранения:
— износ шариков и гнезд штоков, потеря упругости или поломка пружин фиксаторов. Заменить поврежденные или изношенные детали;
— износ блокирующих колец синхронизаторов. Заменить блокирующие кольца;
— износ, повреждение шариков, пружин или сухарей синхронизаторов. Заменить поврежденные или изношенные детали;
— износ зубьев муфты или зубчатого венца синхронизатора. Заменить муфту или шестерню;
— деформация рычага выбора передач. Заменить рычаг; износ пластмассовых втулок в шарнире штока выбора передач. Заменить втулки и поврежденный защитный чехол;
— повышенные колебания силового агрегата на опорах из-за трещин или расслоения резины на опорах. Заменить поврежденные опоры;
— недовключение передач из-за неправильной регулировки привода переключения передач. Отрегулировать привод.

Повышенный шум в коробке передач. Причины неисправности и способы ее устранения:
— износ зубьев шестерен и синхронизаторов. Заменить изношенные детали;
— износ подшипников. Заменить изношенные или дефектные подшипники;
— недостаточный уровень масла. Восстановить уровень масла до нормы, предварительно устранив причины течи масла.