Синхронизатор: особенности конструкции и основные причины поломок
Вряд ли кого-нибудь могут обрадовать толчки и характерный скрежещущий звук при переключении передач. Явления такого рода могут быть вызваны целым рядом причин, однако в большинстве случаев проблема заключается в синхронизаторе КП. Этой немаловажной детали трансмиссии и посвящена нижеследующая статья.
Наиболее распространенная на сегодняшний день конструкция коробки передач подразумевает наличие пар зубчатых колес, причем некоторые из них расположены на промежуточном валу и находятся в постоянном зацеплении с соответствующими зубчатыми колесами, которые жестко закреплены на первичном валу и способны вращаться лишь на игольчатых подшипниках в своих ступицах. Немаловажно, что различные пары имеют разное передаточное отношение, поэтому при переключении передач возникает ситуация, когда предназначенные для стыковки зубчатые колеса вращаются с неодинаковой скоростью.
Механическое соединение промежуточного вала КП с вторичным зубчатым колесом осуществляется посредством муфты, скользящей по шлицам на промежуточном валу. При переходе из нейтрального в зацепленное состояние угловая скорость зубчатого колеса и муфты различны, что затрудняет их взаимодействие, поэтому требуется предварительное уравнивание данных параметров.
Эта проблема решается с помощью синхронизаторов, которые в современных автомобилях не принимают участия лишь во включении задней передачи.
Данный механизм состоит из неподвижно закрепленной на вале ступицы, муфты, которая может передвигаться относительно ступицы, вводимых в зацепление ступиц шестерен и блокировочной обоймы/сухарей/колец, в зависимости от типа синхронизатора.
Принцип работы синхронизатора
Как уже упоминалось, назначение данного узла заключается в замедлении угловой скорости вращения зубчатого колеса до соответствующего параметра муфты, либо, наоборот, разгона. Важно, что, помимо более приятной и тихой езды, синхронизатор нейтрализует опасность скалывания зубьев, что позволяет увеличить срок службы КП.
Рассмотрим работу данного угла на примере синхронизатора с блокировочными кольцами. Между муфтой и торцом зацепляемого зубчатого колеса размещается промежуточное кольцо синхронизатора. Муфта при движении к зубчатому колесу первоначально захватывает бронзовое кольцо синхронизатора и прижимает его к поверхности колеса. В данном месте возникает большая сила трения, которая и позволяет уравнять угловые скорости вращающихся механизмов, благодаря чему при переключении передач не возникает удара со всеми его негативными последствиями. В дальнейшем же сцепление муфты с зубчатым колесом и передача крутящего момента осуществляется без участия бронзового кольца.
Почему синхронизатор выходит из строя?
Слабым местом вышеописанной схемы является большая величина силы трения, которая сосредотачивается на относительно небольшой поверхности бронзового кольца, что неизбежно приводит к его износу. Как правило, в современных автомобиля для увеличения срока службы этой детали ее выполняют из двух, трех или четырех соосных бронзовых конусов. Впрочем, такая мера направлена на повышение ресурса, но не может в корне изменить положение дел, зато это под силу водителю. Главной ошибкой, которую следует избегать всеми силами, является непоследовательное переключение передач, например, с первой сразу на третью. Кстати, столь своеобразная манера езды негативно влияет далеко не только на синхронизатор КП. Также не стоит без соответствующей подготовки заниматься самостоятельным ремонтом, иначе Вы рискуете столкнуться с даже более серьезными проблемами, нежели удары во время переключения передач.
