Синхронизатор коробки передач — это механизм, предназначенный для выравнивания скорости вращения вала и шестерни коробки передач. В настоящее время практически все механические и роботизированные коробки передач синхронизированы, т.е. оснащены этим устройством. Этот важный компонент коробки передач обеспечивает плавное и быстрое переключение передач. В этой статье мы расскажем, что такое синхронизатор, зачем он нужен, как долго он может работать, его устройство и принцип работы.
Назначение синхронизатора
Общий вид синхронизатора
Синхронизатор используется на всех передачах в трансмиссиях современных легковых автомобилей, включая задний ход. Его функция заключается в обеспечении выравнивания частоты вращения вала и шестерни, что является необходимым условием для безударного включения передачи.
Синхронизатор не только обеспечивает плавное переключение передач, но и способствует снижению шума. Этот компонент снижает физический износ механических компонентов, что, в свою очередь, влияет на срок службы всей трансмиссии.
Синхронизатор также упрощает переключение передач, облегчая его для водителя. До появления этого механизма переключение передач осуществлялось путем двойного выжимания сцепления и переключения коробки передач в нейтральное положение.
Конструкция синхронизатора
Синхронизатор состоит из следующих компонентов:
- втулка с втулками;
- сцепное устройство;
- стопорные хомуты;
- шестерня с фрикционным конусом.
Конструкция синхронизатора
Втулка, имеющая наружные и внутренние шлицы, является сердцем узла. Внутренний и внешний шлицы соединяют ступицу с приводным валом и могут быть направлены в любом направлении. Внешние шлицы соединяют ступицу с муфтой.
Втулка имеет три паза, которые расположены на расстоянии 120 градусов друг от друга. В пазах находятся упругие втулки, которые помогают зафиксировать сцепление в нейтральном положении, т.е. когда синхронизатор не работает.
Муфта обеспечивает жесткое соединение между валом коробки передач и шестерней. Он расположен на ступице и соединяется с вилкой коробки передач с внешней стороны. Стопорное кольцо синхронизатора необходимо для синхронизации скорости за счет трения, оно не позволяет муфте замыкаться до тех пор, пока вал и шестерня не достигнут одинаковой скорости.
Внутренняя часть кольца имеет коническую форму. Для увеличения площади контакта и снижения сил скольжения используются многоконические синхронизаторы. Помимо одинарных синхронизаторов, используются также двойные синхронизаторы.
Двойной синхронизатор содержит, помимо конического кольца, внутреннее и наружное кольцо, которое крепится к шестерне. Здесь коническая поверхность шестерни больше не используется, а синхронизация достигается с помощью колец.
Принцип работы синхронизатора КПП
Принципиальная схема синхронизатора
При включении сцепление находится в центральном положении, а шестерни свободно вращаются на валу. Крутящий момент не передается. При выборе передачи вилка перемещает муфту на шестерню, а муфта, в свою очередь, перемещает стопорное кольцо. Кольцо прижимается к конусу шестерни и вращается, предотвращая дальнейшее движение муфты.
Под воздействием трения скорости вращения шестерни и вала синхронизируются. Муфта продолжает свободно двигаться и жестко соединяет шестерню с валом коробки передач. Крутящий момент передается, и автомобиль начинает двигаться с выбранной скоростью.
Несмотря на довольно сложную конструкцию устройства, алгоритм синхронизации занимает лишь доли секунды.
Ресурс синхронизатора
При любых проблемах с переключением передач сначала исключите проблему со сцеплением, прежде чем проверять синхронизатор.
Следующие признаки указывают на неисправность устройства:
- Шум от коробки передач. Это может указывать на деформированное стопорное кольцо или изношенный конус.
- Самопроизвольное отключение коробки передач. Проблема может быть связана со сцеплением, или шестерня отслужила свой срок.
- Трудности с включением передачи. Это прямое указание на то, что синхронизатор вышел из строя.
Восстановление синхронизатора — очень трудоемкий процесс. Лучше просто заменить износившийся механизм на новый.
Следующие правила помогут продлить срок службы синхронизатора и всей трансмиссии:
- Избегайте агрессивного стиля вождения, резких стартов.
- Выберите правильную скорость движения и подходящую передачу.
- Своевременное обслуживание коробки передач.
- Своевременная замена масла, предназначенного для данного типа трансмиссии.
- Полностью выжмите сцепление перед переключением передач.
