Краткий обзор 4х ступенчатой КПП Газ Волга
На следующем рисунке схематично изображен принцип работы механической коробки передач:
На нейтральной передаче выжимной диск за счёт пружин зажимает диск сцеплений и крутящий момент от двигателя передаётся на первичный вал, который вращает промежуточный вал, который в свою очередь приводит в движение все шестерни вторичного вала. Но поскольку муфта вторичного вала не входит в зацепление ни с одной из шестерён, вращения вторичного вала не происходит.
При переключении передачи выжимается сцепление, прижимной диск отходит от маховика, и диск сцепления перестаёт вращаться. Таким образом первичный вал, промежуточный вал и все шестерни останавливаются. После этого рычагом КПП выбирается нужная вилка и она смещает муфту, жёстко связанную со вторичным валом с одной из шестерён. После отпускания сцепления крутящий момент передаётся со сцепления на первиный вал, потом на промежуточный вал, с него на шестерню вторичного вала, зацеплённую муфтой и далее на муфту и вторичный вал.
Движение муфты, осуществляемое вилкой, показано на видео:
Самая нижняя — шестерня 1й передачи, она самая крупная, вверху шестерня второй передачи. На самой муфте зубья передачи заднего хода.
Краткий обзор 4х ступенчатой КПП Газ Волга
Причина появления у меня 4х ступенчатой КПП — желание переборки имеющейся 5ти ступенчатой. На разборке была куплена бу 4х ступка и ей была сделана небольшая ревизия. Параллельно с этим была изучена конструкция и целесообразность её полного восстановления.
Из особенностей конструкции отмечу отсутствие сальника первичного вала, в наличии только маслогонная резьба:
Из особенностей конструкции также можно отметить пружину, оттягивающую прижимной подшипник. Также никакого уплотнения не обнаружилось на приводе спидометра. Со стороны вторичного вала критичного износа не обнаружено, шлицы обоих валов в удовлетворительном состоянии:
Для снятия верхней крышки с вилками достаточно открутить 6 болтов. Под крышкой также расположен сапун:
Подобная конструкция исключает заливку масла через рычаг переключения КПП, с 5ти ступкой такое прокатывает, можно хоть 2 литра залить. Сами вилки без сухарей.
К моему удивлению, все 4 передачи оказались с синхронизаторами, причём сами они были в удовлетворительном состоянии:
Из особенностей конструкции можно отметить прямые зубья шестерни заднего хода. А сама шестерня заднего хода совмещена с муфтой включения 1й и 2й передачи:
Износ зубьев шестерён минимален. Пробка слива масла была без магнита, но возможно она менялась. Поставил новую, с магнитом. Также сменил выключатель света заднего хода, а привод троса спидометра посадил на герметик.
Люфты обнаружились у первичного вала и обоих муфт, особенно 1й-2й передач:
Тем не менее, износ шестерён и синхронизаторов минимален. Если за время ремонта 5ти ступки у меня к 4х ступке претензий не будет, я её полностью восстановлю. Похоже, муфты целенаправленно сделаны из более мягкого металла и сменив их, и подшипники, а возможно и вилки, удастся восстановить КПП почти в идеал. Сами муфты 4х ступенчатой КПП найти будет сложно, но если поскрести по сусекам, я думаю новые отыщются. Также в случае восстановления нужно будет в обязательном порядке внедрить сальник во фланец КПП. Ещё одна особенность конструкции 4х ступенчатой КПП — шестерни вторичного вала сидят не на игольчатых подшипниках, как в 5ти ступенчатой КПП, а на медных втулках. Здесь надо будет призвать на помощь алиэкспресс, найти подшипники по размеру вала, а саму шестерню расточить изнутри под подобранный подшипник.
Из плюсов 4х ступенчатой КПП в сравнении с 5ти ступкой могу отметить, она легче на 6 кг (24 против 32). Также преимущество 4х ступки — шестерней меньше, поэтому они сделаны крупнее, то есть меньше изнашиваются и выдерживают более высокие нагрузки. Шестерня первой передачи сидит вплотную к подшипнику вторичного вала, что уменьшает его износ. Таким образом, для дрифткараджипа 4х ступка ощутимо предпочтительнее.
Препарация 4х ступенчатой КПП Газ Волга
Сосбственно свою миссию 4х ступка выполнила, проездив полтора месяца, что перебиралась пятиступка. Перед отправкой в металлолом решил изучить 4х ступку более подробно. Итог не утешителен, но об этом ниже.
Штоки вилок и верхняя крышка аналогичны пятиступке. Механизм защиты от включения двух передач аналогичен пятиступке, те же бочонки:
Картер домика рычага — из тонкой стали. Конструкция бестолковая и потенциально постоянно ссущая маслом. Разве что её нужно на герметик сажать:
Из-за осутствия прямого авиасообщения домика с картером кпп там дефицит масла и соответственно износ штифтов домика, относительно которых проворачивается суставчик рычага:
Промежуточный вал цельнолитой. Ось впрессована в картер КПП, промвал вращается на трёх группах игольчатых подшипников. Так как шестерни косозубые, то имеют место быть продольные усилия, которые упираются в бронзовые шайбы с торцов промвала:
Ось промежуточной шестерни застопорена штифтом. Его я срубил зубилом и забил ось внутрь. Штатно вроде надо выбивать в другую сторону:
Скруглённые зубъя пром.шестернию. Именно они дают ни с чем не сравнимый (и слава Богу 
) звук втыкания передачи с прямыми зубъями:
Для сверки с 5ти ступкой замерил шестерни:
Какие итоги получаем — 4х ступка безусловный анахронизм, которому место в пункте приёма металлолома. Самые большие недостатки — отсутствие 5й передачи :), отчего выезд за город сплошное мучение. Далее по порядку — прямозубая задняя передача без синхронизаторов, отчего её включение происходит со звуком как у пазика — это совсем не круто. Также есть большие сомнения в возможности быстрого переключения передач синхронизаторами старого образца. Я конечно не ездил на новой исправной 4х ступке, но быстро втыкать передачи на ней без хруста не получалось, что ясное дело сильно сокращает ресурс коробки. Преимущество синхронизаторов нового образца стало просто бесспорным, с ними без хруста вторая передача включается с отсутствием тяги на время переключения в пределах 0.6-0.7 сек. Из минусов в плане ресурса — отсутствие игольчатых подшипников шестерён, а также идентичные подшипники первичного и вторичного валов. У пятиступки подшипник первичного вала увеличен на 5 мм. Отсутствие сальника первичного вала также не особо полезно для долголетия коробки. Ну и все шестерни тупо меньше шестерён пятиступки.
Особенности коробки передач ГАЗ-3110
Наличие 5-й повышающей передачи обеспечивает в реальных условиях эксплуатации экономию 07—1,0 л топлива на 100 км пробега по сравнению с четырехскоростной коробкой передач, максимальную скорость 115 км/час, снижает обороты двигателя на высоких скоростях движения автомобиля, повышая его долговечность.
Картер коробки передач изготовлен из алюминиевого сплава и состоит из двух частей — переднего 49 и заднего 34 картеров по установочным втулкам, запрессованным в передний картер, и соединяются друг с другом десятью болтами.
Шестерня первичного вала, а также шестерни 1-й, 2-й, 3-й, 5-й передач и заднего хода, установленные на вторичном валу 19, находятся в постоянном зацеплении с шестернями блока шестерен 47, имеют косые зубья и вращаются на игольчатых подшипниках с пластмассовыми сепараторами.
Промежуточная шестерня заднего хода вращается на насыпных роликах диаметром 3 мм на оси, опоры которой располагаются в обоих картерах.
Все передачи снабжены синхронизаторами инерционного типа, зубчатые венцы которых соединяются с шестернями посредством мелких шлицев.
Синхронизаторы 3-й, 4-й, 5-й передач и заднего хода имеют зубчатые венцы, выполненные заодно с конусами.
Необходимое для безударного переключения передач выравнивание оборотов включаемой шестерни до оборотов вторичного вала достигается с помощью тормозного момента, возникающего за счет сил трения на наружной поверхности конуса зубчатого венца шестерни и внутренней конусной поверхности наружного (блокирующего) кольца 8 синхронизатора, соединенного через ступицы 11 и 22 со вторичным валом 19.
Картеры для обеспечения необходимой соосности опор валов и отверстий под штоки механизма переключения центрируются
Синхронизатор 1-й — 2-й передач — двухконусный, имеет увеличенный тормозной момент за счет дополнительной поверхности трения, образуемой наружной конической поверхностью связанного со ступицей внутреннего кольца 8 и внутренней конической поверхностью на среднем кольце 9 синхронизатора, соединенного тремя выступами (выступы входят в отверстия на зубчатом венце 10) с включаемой шестерней.
Следует отметить, что до 01.06.03 в коробку передач устанавливался одноконусный синхронизатор, унифицированный с синхронизаторами 3-й, 4-й, 5-й передач и заднего хода.
Включение передач производится соединением внутренних зубьев муфт 9 с наружными зубчатыми венцами синхронизаторов.
Боковые стороны зубьев муфт и венцов синхронизаторов скошены внутрь под углом 4° и при включенном положении образуют замок, препятствующий самовыключению передач.
Выступы на зубьях венцов синхронизаторов ограничивают перемещения муфт при включении передач.
Осевые силы от косых зубьев шестерен вторичного вала воспринимаются стопорными кольцами 17 и 44, упорной шайбой 32, буртом вторичного вала и расположенными в канавке на вторичном валу двумя упорными полукольцами, которые охватываются кольцом 14
Шариковые подшипники первичного и вторичного валов установлены на валах с помощью пружинных и стопорных колец и фиксируются в картерах посредством наружных стопорных колец.
Блок шестерен вращается на шариковых или конических подшипниках, установленных в глухих гнездах переднего и заднего картеров.
Преднатяг осуществляется постановкой при сборке регулировочных прокладок 50 в гнездо переднего картера.
Венцы шестерен постоянного зацепления 2-й, 3-й и 5-й передач блока шестерен посажены с натягом на промежуточный вал, на котором нарезаны длинные зубья, служащие одновременно венцами шестерен 1-й передачи и заднего хода блока шестерен.
Головка оси 36 промежуточной шестерни заднего хода установлена в постель заднего картера коробки передач и крепится в ней стопорным болтом.
Противоположный конец оси входит во втулку 41 фиксируется в ней разрезным упругим штифтом, втулка крепится к постели в переднем картере также стопорным болтом.
Механизм переключения содержит штоки, на которых крепятся вилки переключения передач и головки 29, в пазах которых располагается нижний конец рычага переключения.
Фиксация штоков во включенном и выключенном положении осуществляется посредством шариков 11 (рис. 3 ) и пружин 15.
Блокировочное устройство, состоящее из двух стопорных плунжеров и стопорного пальца, предохраняет коробку от одновременного включения двух передач.
Кроме того, между головкой штока включения заднего хода и стенкой заднего картера располагается блокировочная втулка 16 с пружиной 15, которая делает невозможным случайное перемещение рычага переключения из положения включенной 5-й передачи в положение заднего хода.
Рычаг переключения передач снабжен демпферным устройством, устраняющим его дребезг при резонансе на больших оборотах двигателя, и располагается в специальном корпусе 18, крепящемся к заднему картеру сверху.
При помощи пружин и предохранителей нижняя головка рычага переключения в нейтральном положении всегда располагается в головке штока включения 3-й и 4-й передач.
Маслосливная пробка 46 имеет магнит, улавливающий содержащиеся в масле мелкие частички металла — продукты износа деталей коробки передач.
Пятискоростные коробки передач для легковых автомобилей «Волга» и автомобилей ГА3ель унифицированы по большинству деталей.
Коробка передач автомобилей ГА3ель отличается первичным валом (число зубьев 25 вместо 26), насадным венцом привода блока шестерен (36 зубьев вместо 35) и шестерней привода спидометра, более высоким корпусом рычага переключения и нижней частью рычага переключения передач.
Пятиступенчатая коробка передач ГАЗ 3110 Волга
3.3.1 Пятиступенчатая коробка передач
Пятиступенчатая коробка передач имеет трехвальную схему . Пятиступенчатая коробка передач 1 – задняя часть картера коробки передач с удлинителем; 2 – вторичный вал; 3 – привод спидометра; 4 – подшипник блока шестерен; 5 – блок шестерен; 6 – болт; 7 – блокирующее кольцо синхрони.
3.3.2 Замена масла
Периодичность замены масла составляет 60 тыс. км пробега. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Сливать масло рекомендуется непосредственно после поездки. 2. Перед сливом масла необходимо очистить сапун от загрязнения. 3. Подставить емкость под отверстие для слива масла.
3.3.3 Снятие
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Установить автомобиль на смотровую канаву или подъемник. 2. Отсоединить провод от «минусовой» клеммы аккумуляторной батареи. 3. Слить масло из коробки передач (см. подраздел 3.3.2, пункты 1-4). 4. Установить рычаг переключения коробки передач.
3.3.4 Разборка коробки передач
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Очистить от грязи и вымыть снаружи коробку передач. 2. Отвернуть маслоналивную и маслосливную пробки и слить масло из коробки передач, если ранее этого сделано не было. 3. Снять выжимной подшипник сцепления и поролоновое кольцо 1 с н.
3.3.5 Разборка вторичного вала
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Установить вторичный вал в вертикальное положение. 2. Снять стопорное 1 и пружинное 2 кольца синхронизатора 3-й и 4-й передач. 3. Поддеть вверх двумя отвертками шестерню 3-й передачи и сдвинуть ее вверх вместе с синхронизатором. Сн.
3.3.6 Разборка первичного вала
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Снять блокирующее кольцо если оно осталось на первичном валу. 2. Вынуть насыпные ролики (14 шт.) переднего подшипника вторичного вала, если это не было сделано ранее. 3. Снять стопорное кольцо 1 и пружинную шайбу 2 шарикового подшипника .
3.3.7 Разборка промежуточного вала
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Спрессовать с промежуточного вала шариковые подшипники 1 и при необходимости напрессованные венцы шестерен.
3.3.8 Разборка оси промежуточной шестерни заднего хода
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Выпрессовать пружинный штифт 1 и снять втулку 2. После этого можно снять промежуточную шестерню 3 заднего хода с игольчатым подшипником.
3.3.9 Разборка рычага переключения передач
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Отвернуть рукоятку рычага переключения передач. 2. Снять чехол рычага переключения передач. 3. Отжать с помощью отверток лепестки пластмассовой запорной втулки. 4. Разъединить нижнюю и верхнюю части рычага переключен.
3.3.10 Разборка синхронизатора
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Проверить наличие совмещенных меток на ступице и скользящей муфте синхронизатора и, если их нет, промаркировать. 2. Снять со ступицы скользящую муфту. 3. Вынуть три сухаря. 4. Вынуть из ступицы две пружины.
3.3.11 Осмотр и дефектовка деталей коробки передач
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Промыть тщательно детали и узлы коробки передач и продуть сжатым воздухом. 2. Провести внешний осмотр деталей и узлов. 3. Заменить поврежденные прокладки. 4. Проверить состояние валов. При наличии питтинга (раковин) на шейках и гнездах подшипн.
3.3.12 Сборка синхронизатора
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Смазать детали синхронизатора тонким слоем трансмиссионного масла. 2. Установить одну пружину в ступицу синхронизатора. 3. Установить сухари в ступицу синхронизатора. 4. Установить скользящую муфту на ступицу в соответствии с меткам.
3.3.13 Сборка рычага переключения передач
Сборка рычага переключения передач проводится в порядке обратном разборке.
3.3.14 Сборка оси промежуточной шестерни заднего хода
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Смазать детали оси промежуточной шестерни заднего хода тонким слоем трансмиссионного масла. 2. Вставить иглы (21 шт.) подшипника в отверстие промежуточной шестерни заднего хода. Для удобства их установки допускается смазать посадочное место консистентной.
3.3.15 Сборка промежуточного вала
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Нагреть шестерни до температуры 150 °С, а промежуточный вал охладить в течение 30 мин и напрессовать шестерни на вал. 2. Смазать остывший вал и остальные детали тонким слоем трансмиссионного масла. 3. Установить стопорное кольцо. 4. Напрессовать.
3.3.16 Сборка первичного вала
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Смазать детали первичного вала тонким слоем трансмиссионного масла. 2. Напрессовать на вал подшипник, прикладывая усилие к внутреннему кольцу подшипника. 3. Вставить насыпные ролики (14 шт.) в посадочное место первичного вала. Для удобства их устано.
3.3.17 Сборка вторичного вала
Сборку вторичного вала проводят в порядке, обратном разборке. Перед сборкой смазать детали вторичного вала тонким слоем трансмиссионного масла. Обратить внимание на то, чтобы при сборке сухари синхронизаторов вошли в пазы блокирующих колец. Шариковый подшипник необходимо напрессовывать на вал, .
3.3.18 Сборка коробки передач
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Запрессовать в удлинитель заднего картера два сальника заподлицо с торцем удлинителя, если их снимали. Их рабочие кромки должны быть направлены внутрь усилителя. 2. Установить в канавку заднего картера стопорное кольцо шарикового подшипника втори.
3.3.19 Регулировка осевого зазора блока шестерен
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Регулировку осевого зазора блока шестерен выполняют подбором толщины регулировочных колец, обеспечивающих необходимый осевой зазор. Толщину пакета регулировочных колец, определяютя по формуле Т = А – З – В + С, где А — расстояние от торца посадочного мес.
3.3.20 Установка
Устанавливают коробку передач в порядке, обратном снятию. При этом затянуть гайки крепления коробки передач к картеру сцепления моментом 50–62 Н·м (5,0–6,2 кгс·м).
3.3.21 Возможные неисправности пятиступенчатой коробки передач. Их причины и методы устранения
Причина неисправности Метод устранения Затрудненное переключение передач Неполное выключение сцепления из-за неисправности гидропривода выключения сцепления Ремонт гидропривода сцепления Ослабление момента затяжки стопорных болтов крепления вилок к штокам Затянуть сто.
Источник https://zmz402.ru/four.htm
Источник https://autoruk.ru/gaz-3110-volga/osobennosti-korobki-peredach-gaz-3110
Источник https://automend.ru/gaz-3110/autocategory-4685-10.m_id-4679.html
