Синхронизатор коробки передач - что это и как заменить?

Устранение проблемы

Если воет коробка передач ВАЗ 2109, то наиболее простым ремонтом является проверка уровня и замена масла в картере. Для устранения всех остальных дефектов требуется снятие коробки с автомобиля и полная ее разборка. Для этого необходимо закрытое помещение, большое количество разнообразного инструмента и опыт проведения ремонта таких узлов.

Недостаток масла

Замер уровня масла выполняется по щупу, установленному в верхней части картера коробки. Нормальным считается объем, находящийся на любом расстоянии между минимальной и максимальной риской на стержне щупа. На самых старых коробках, не имеющих повышающей пятой передачи, замер количества жидкости выполняется через отверстие в боковой части, закрытое пробкой. Уровень должен быть по нижнюю кромку этого отверстия.

Щуп для проверки уровня масла на коробке ВАЗ 2109

Для поддержания нормального состояния масла его следует менять через 75 тыс. км пробега. При заливке следует применять смазки стандарта API GL-4 и с вязкостью 75W-90, 80W-85 или 80W-90. Некоторые владельцы специально заливают густое масло типа ТМ-5, которое позволяет снизить шумность работы коробки. Если замена смазки не исправляет ситуацию и механизм продолжает шуметь, то проблема кроется в изношенных деталях КПП.

Замена подшипника ведущего вала

Перед началом замены подшипников следует демонтировать КПП с машины.

Для снятия коробки передач необходимо:

Процедура снятия коробки с ВАЗ 2109 показана на видео от автора АВТО РЕЗ.

После выполнения действий, описанных выше, нужно разобрать коробку передач и вынуть первичный вал.

Для демонтажа и замены изношенных подшипников следует выполнить шаги:

Износ шестерней в коробке

Для выполнения ремонта потребуется демонтировать КПП с автомобиля по инструкции, описанной выше, и полностью перебрать коробку. При этом следует оценивать состояние всех деталей механизма, поскольку могут быть изношены не только шестерни, но и другие механизмы.

Последовательность разборки КПП такая:

Процедура разборки коробки подробно изложена на видео канала АВТО РЕЗ.

Ведущий вал коробки ВАЗ 2109 имеет несколько шестерен, одна из которых выполнена в теле вала, а вторая имеет посадку с большим натягом. Поэтому шестерни первичного вала замене не подлежат и меняются на полностью новый вал. Обслуживание этой детали заключается в замене подшипников, которые снимаются монтажками или съемником. Разобрать можно только вторичный вал коробки, при этом детали следует маркировать или раскладывать в порядке снятия. Такой способ облегчает обратную сборку узла.

Последовательность разбора вала:

Меняем муфту синхронизатора

Работы по замене муфт выполняются на разобранной коробке по аналогии со сменой блокирующих колец. После снятия муфты в сборе со ступицей необходимо разобрать этот узел.

На видео, снятого пользователем Sem, показано, как можно быстро собрать синхронизатор.

Регулировка сцепления

Для регулировки сцепления нужно сделать следующее:

Проведите замер хода педали сцепления Выкрутите гайки, фиксирующие трос Выполните регулировку троса

Устройство

Конструкция трансмиссии ВАЗ-2114 предполагает наличие следующих элементов:

Шестерни коробки.
Валы. Их несколько. Это первичный, вторичный и промежуточный.
Синхронизаторы.
Передача заднего хода. Она состоит из дополнительной шестерни и вала.
Рычаг переключения скоростей.
Картер трансмиссии.
Сливное и заливное отверстие для масла.
Щуп и сапун.

Схема переключения передач находится на рычаге.

Как видите, все довольно просто и понятно. Кстати, на первых поколениях «Самары» использовались 4-ступенчатые коробки. Но сейчас их редко можно встретить. Итак, давайте рассмотрим подробно конструкцию КПП ВАЗ-2114 «Самара-2». Все основные узлы трансмиссии содержатся в картере. Он надежно крепится на двигателе автомобиля. Также в нем находится масло. При работе шестерен зубья коробки передач сильно нагреваются. Без смазки их ресурс существенно сокращается. Поэтому в картере имеется от двух до четырех литров масла в зависимости от типа автомобиля. На КПП ВАЗ-2114 рекомендуется использовать 3.3 литра трансмиссионной смазки. Итак, продолжим изучать устройство. Что касается валов, они при работе агрегата, вращаются в подшипниках и имеют набор из пяти шестерен с разным передаточным числом. Для того чтобы каждая передача включалась четко и плавно, предусмотрены синхронизаторы. Они сглаживают удары от вращающихся шестерен при включении определенной скорости. Переключение передач выполняет рычаг КПП, связанный с кулисой. Она подводится непосредственно в коробку. Также в конструкции трансмиссии есть блокировочное устройство, которое предотвращает самопроизвольное выключение передачи и замковой механизм. Он предотвращает включение сразу нескольких скоростей в коробке.

Поломка синхронизатора второй передачи ВАЗ 2109

Синхронизатор в процессе эксплуатации подвергается естественному износу. Первые признаки износа синхронизатора распознаются при включении соответствующей передачи. Так, например, на автомобиле ВАЗ 2109 самой распространенной неисправностью коробки передач является выход из строя синхронизатора второй передачи.

При включении передачи появляется характерный хруст или треск и только после этого передача может быть введена в действие. Это связано с тем, что работа синхронизатора нарушена, и он больше не в состоянии выравнивать скорости вращения валов и шестерней, в связи с этим, их износ увеличивается. При дальнейшем эксплуатации автомобиля с неисправным синхронизатором приведет к тому, что вторая скорость попросту перестанет включаться.

Инструкция по снятию, разборке и сборке коробки передач ВАЗ 2114

Съем коробки передач востребован при устранении неисправности деталей и механизма самой коробки; при выполнении замены сцепления.

На выполнение ремонтных работ может потребоваться один рабочий день, поэтому к выполнению изложенной ниже инструкции необходимо приступить с утра. Сократит временные расходы и способствует качеству ремонта привлечение напарника с опытом в подобном виде ремонта.

Подготовка

Процесс подготовки состоит из следующих действий:

для разогрева масла подлежащего сливу, выполняем поездку на транспортном средстве на расстояние 5 км;
устанавливаем транспортное средство на смотровой канаве (яме) либо загоняем его на эстакаду;
автомобиль ставим на ручной тормоз;
поднимаем капот;
фиксируем поднятый капот;
устанавливаем таль, либо используем подручные средства, либо специальное приспособление, которым является поперечина для поддержания двигателя в вывешенном положении.

Снятие и разборка КП. Порядок очистки деталей КП

Выполняем последовательно следующие действия:

Снимаем клеммы.
Снимаем аккумулятор.
Убираем аккумулятор в сторону.
Откручиваем три болта, являющиеся креплением защиты картера.
Снимаем защиту.
Если модель до 2003 года выпуска, то снимаем щуп проверки уровня масла.
Откручиваем ключом на 17 заглушку (пробку) сливного отверстия.
Ставим пятилитровую емкость под сливное отверстие.
Сливаем из КП имеющееся в ней масло в емкость.
Ждем, когда масло из КПП будет удалено полностью.
Выкручиваем две гайки-фиксаторы защитной рубашки стартера, находящиеся снизу по отношению к яме, и одну гайку-фиксатор сверху стартера.
Снимаем защитную рубашку стартера двигателя.
Отключаем провода питания стартера двигателя.
Снимаем стартер двигателя снизу, то есть путем спуска в яму.
Снимаем трос сцепления.
Сжимаем пружину, удерживающую колодку.
Снизу отсоединяем колодку с проводами датчика скорости под капотом.
Отсоединяем колодку проводов датчика заднего хода.
Откручиваем под капотом болты, соединяющие кронштейн модуля зажигания с корпусом КП.
Отсоединяем кронштейн реактивной тяги.
Ослабляем хомуты тяги переключения передач.
Снимаем, вытянув реактивную тягу с шарнира, предназначенного для смены передач.
Вынимаем тягу переключения передач.
Откручиваем болты-крепления к поворотному кулаку левой шаровой опоры.
Выполняем демонтаж путем отсоединения нижнего крепления КП к двигателю (иногда достаточно ослабить затяжки).
Откручиваем боты.
Снимаем картер трансмиссии
С левой нижней части КП откручиваем бот.
При помощи доски вывешиваем мотор.
Убираем фиксацию левой и задней (прикрепление к кузову) опоры двигателя, выкручивая соответствующие гайки.
Откручиваем пару ботов-креплений задней опоры двигателя к трансмиссии, удерживая вторым ключом гайки от прокруток.
Демонтируем опору.
Вставляем отвертку в отверстие между блоком цилиндров двигателя и картером сцепления.
По направляющим сдвигаем вставленной отверткой коробку так, чтобы задняя часть ее корпуса прошла сверху растяжки подсветки, а первичный вал при этом отсоединился от сцепления.
Вынимаем агрегат КП из-под машины.
Очищаем детали КП, удаляя отложения щеткой.
Очищаем отверстия и шлицы от грязи.
Промываем и обдуваем струей сжатого воздуха детали, подшипники.
Осматриваем детали КП.
При необходимости выполняем замену изношенных или поврежденных деталей.
Выполняем сборку, ориентируясь на порядок действий, указанный выше.

Задняя

Что касается последней, ее передаточное число составляет 3.53. Задняя скорость обеспечивает вращение вала трансмиссии в противоположную сторону. Для этого ей нужен дополнительный вал с отдельной шестерней. В результате число пар шестерен меняется на нечетное, а крутящий момент меняет свое направление. Также данная передача лишена синхронизатора – на скорости ее включить не получится. КПП ВАЗ-2114 имеет передачу с равным передаточным числом, которое составляет 0,941. Это четвертая скорость. Таким образом, вторичный вал трансмиссии вращается с таким же усилием, как и вторичный. То есть угловая скорость вращения двух элементов одинакова. Ее автомобилисты называют «прямой».

Устройство

Чтобы понимать суть ремонта, разборки и сборки КПП, первым делом необходимо познакомиться с ее устройством. В случае с ВАЗ 2109 устройство коробки следующее:

На первичном валу расположен блок из ведущих шестерней, находящихся в постоянном зацеплении с ведомыми шестернями передач при движении вперед;
На втором валу имеются ведомые шестерни с игольчатыми подшипниками. Там же располагается пара синхронизаторов;
Вторичный вал создан совместно с ведущей шестеренкой основной передачи;
К фланцу коробки двухсателитного дифференциала крепится ведомая шестеренка основной передачи;
Подшипники дифференциала всегда монтируются с натягом, регулирование которого осуществляется путем подбора разных по толщине колец.

Схема КПП

Из чего сделаны синхронизаторы

Чаще всего синхронизаторы делают из латуни или из стали. Металлические кольца формуют либо методом ковки, либо при помощи мощного пресса. При этом зубчатые венцы могут быть покрыты защитным напылением из молибдена, железа, меди. В современных коробках передач встречаются синхронизаторы, покрытые слоем карбона. Задача покрытия – снижать шум и обеспечивать высокое трение при соприкосновении с шестерней. Кольца с покрытием из карбона демонстрируют отличные характеристики, но их производство достаточно дорого, поэтому такие детали встречаются лишь в трансмиссиях спортивных автомобилей высшей бюджетной категории.

Синхронизатор КПП 2110, устройство

Синхронизаторы монтируют в легковые автомобили на все КПП. Они работают по конкретному принципу — выравнивание скорости с помощью силы трения. Когда различие между частотой вращения шестерен и вала большое, сила трения должна достигать немного большего уровня для синхронизации их действий. Данное явление наблюдается при включении самых высоких передач.

Основной элемент синхронизатора — ступица, где предусмотрены внутренние и внешние шлицы. Внутренние шлицы применяются для сцепления с вторичным валом и, при этом, существует вероятность осевого перемещения вала в различные стороны. Нижние шлицы, таким образом, сцепляются с муфтой включения, обеспечивающей жесткое сцепление шестерен и вала КПП. Снаружи муфта включения соединена с вилкой для ПП.

Помимо этого, в синхронизатор КП входит блокирующее кольцо, которое необходимо для обеспечения хорошей синхронизации и для того, чтобы при выравнивании скоростей не замыкало муфту. Внутри на кольце есть коническая поверхность, которая предназначена для обмена действиями с фрикционным конусом шестерен. А для создания условий блокировки муфты включения, установлены шлицы с внешней стороны данного стопорного кольца.

ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ

Несмотря на неидеальную работу, коробка ВАЗ 2114, при правильной эксплуатации, отличается хорошей выносливостью и долговечностью. Если не мешкать с профилактикой и оперативным устранением поломок, ремонт ее обходится не дорого.
Рассмотрим основные неисправности КПП, с которыми может столкнутся владелец четырнадцатой:

Отсутствия фиксации скоростей при переключении. Если скорости “вылетают”, причина, скорее всего, заключается в изношенных зубьях на шестернях и муфте. Ускоренному износу данных деталей способствует неправильное переключение скоростей с несоблюдением скоростного режима. Устраняется проблема заменой шестерней.
Тугой ход рычага переключения скоростей. Причины – механические повреждения зубцов фиксации рычага на шарнире либо износ реактивной тяги, также не помашет проверить целостность пластиковых деталей привода КПП;
Гудит коробка передач ВАЗ 2114. Чаще всего КПП гудит на нейтральной передачи. В первую очередь необходимо проверить и, при необходимости, долить масло (вообще гудеть коробка может из-за использования некачественных смазочных материалов). Если масло в норме, проблема заключается в износе подшипника на первичном валу, определить который можно только на диагностике либо разобрав КПП;
Хруст при смене скорости. Тут необходимо менять износившийся синхронизатор, при чем менять его необходимо сразу после того, как проблема была обнаружена, поскольку если затянуть – полностью полетит блок шестеренок;
Стук. Стучать коробка передач на ВАЗ 2114 может как при нагрузке, так и без нее, причем – на любой передаче. Причина стука – поврежденная ведущая шестерня проблемной передачи.

Одним из ключевых факторов беспроблемной эксплуатации КПП четырнадцатой является использование качественных смазочных материалов. Наиболее подходящий вариант – минеральное масло категории GL-4. Стоит оно недешево, но свое дело делает на 5+, при использовании минерального масла ремонт КПП ВАЗ, требуется, как правило, крайне редко.

Большая часть владельцев ВАЗ 2114 сходится на мнении, что лучшим маслом для КПП является 75W90. Оно отличается большей текучестью, чем типичные масла для коробки, за счет чего смазка лучше попадает в те места КПП, смазывание которых предусмотрено исключительно разбрызгиванием. Хорошие варианты 75W90 – Hypoid-Getriebeoil TDL и Liqui Moly Vollsynthetisches Getriebeoil (GL-5).

Снятие и установка коробки передач Ваз 2114, Ваз 2115, Ваз 2113, Лада Самара 2

Снятие коробки передач.

Установите автомобиль на подъемник или смотровую канаву. Поднимите капот двигателя и зафиксируйте его в этом положении. Работы по снятию, проводимые изнутри отсека двигателя лада самара 2:

– отсоедините провода от аккумуляторной батареи, от тягового реле стартера; – отсоедините провод «массы» от картера сцепления; – отсоедините нижнюю часть троса привода сцепления ваз 2113 как описано в подразд. «Сцепление»; – отверните два верхних болта крепления картера сцепления к блоку двигателя и две верхних гайки крепления стартера, закрепите на левой шпильке крепления выпускного коллектора двигателя скобу для подъема силового агрегата;

Установка поперечины для поддержания силового агрегата: 1 – поперечина 67.7820.9514

– установите на водосточные желобки поперечину 67.7820.9514 для поддержания двигателя и зацепите ее крючком за скобу, установленную на шпильке выпускного коллектора. При отсутствии поперечины вывесите силовой агрегат талью. Работы по снятию, проводимые снизу автомобиля: – снимите брызговик двигателя и нижнюю крышку картера сцепления; – слейте масло из коробки передач ваз 2114; – отсоедините провода от выключателя света заднего хода;

Крепление коробки передач на автомобиле: 1 – двигатель; 2 – кронштейн крепления силового агрегата; 3 – кронштейн растяжки рычага подвески; 4 – растяжка; 5 – коробка передач; 6 – вал привода колеса; 7 – рычаг подвески; 8 – стабилизатор поперечной устойчивости; 9 – задняя опора силового агрегата; 10 – хомут; 11 – тяга привода рычага переключения передач; 12 – корпус внутреннего шарнира

– ослабьте хомут 10 (рис. 3.11) и отсоедините тягу 11 от шарнира штока выбора передач лада самара 2; – отверните гайку шпильки крепления коробки передач к двигателю ваз 2115; – отсоедините шаровые шарниры рычагов подвески от поворотных кулаков; – используя съемник 67.7801.9524 или резко ударив по корпусу 12 внутреннего шарнира молотком через выколотку, выбейте один шарнир из полуосевой шестерни, затем зафиксируйте полуосевую шестерню технологической оправкой или заглушкой, применяемой при транспортировке дифференциала (иначе незафиксированная полуосевая шестерня может выпасть в картер коробки передач); после чего выбейте второй шарнир; – отведите в стороны валы приводов колес;

ПРИМЕЧАНИЕ В случае затруднений в разъединении привода колеса с полуосевой шестерней на автомобиле снимите коробку передач в сборе с приводом колеса и на верстаке, используя тот же съемник, выпрессуйте шарнир из полуосевой шестерни.

– отверните с левой стороны три гайки шпилек крепления коробки передач к кронштейну 2 подвески силового агрегата, а затем гайку с болта крепления самого кронштейна. Сняв кронштейн со шпилек коробки передач, выньте кронштейн 2 подвески из проушин лонжерона кузова; – отверните болты крепления задней опоры 9 подвески силового агрегата; – отверните нижнюю гайку крепления стартера и снимите его; – установите под коробку передач специальную подставку с гидравлическим подъемником; – слегка опустите двигатель, удлинив поддерживающую тягу поперечины или опустив таль, отверните нижний болт крепления картера к блоку двигателя и сместите от двигателя коробку передач в сборе с картером сцепления, чтобы разъединить вал коробки передач и ведомый диск сцепления; – снимите коробку передач ваз 2113.

Конструкция синхронизатора и как он работает

Если автолюбитель уже представил себе сложный механизм, то спешим его заверить – синхронизатор устроен довольно просто и не включает в себя ни электрические, ни гидравлические компоненты. При его изучении можно провести аналогию с некоторыми другими механизмами авто, которые решают проблему несоответствия частот вращения различных элементов. Главные его особенности – быстродействие и невероятная механическая прочность. Так вот, синхронизатор включает в себя следующие элементы:

Ступицы с т.н. сухарями;
Блокировочные кольца;
Муфта включения;
Шестерня, имеющая фрикционный конус.

Основой механизма выступает ступица со специальными наружными и внутренними шлицами. Внутренние шлицы позволяют ступице иметь постоянное соединение с валом автомобильной КП. За соединение муфты со ступицей отвечают наружные шлицы. В ступице имеется 3 паза, отставленные друг от друга на 120 градусов. В пазы вставлены подпруженные сухари, которые отвечают за фиксацию муфты в нейтральном положении. Нейтральным положением называют такое, при котором синхронизатор пока не включен в работу.

Другой важный элемент синхронизатора – муфта. Она нужна для того, чтобы обеспечивать достаточно жесткое соединение вала КП с ее шестернями. Муфта располагается на ступице, причем со своей внешней стороны она соединена с вилкой коробки передач. Расположенное почти здесь же блокировочное кольцо призвано синхронизировать частоту вращения – в этом ему помогает сила трения, препятствующая замыканию муфты в случаях, когда скорость вращения вала и шестерни неодинакова. Здесь также стоит рассказать и о двойных синхронизаторах, которые имеют специфическую конструкцию. В самых обычных и наиболее простых синхронизаторах внутренняя часть кольца имеет коническую форму. В двойном же синхронизаторе кроме этого кольца имеются еще пара дополнительных колец – наружное и внутреннее. Поверхность шестерни при этом не коническая, т.к. синхронизацию обеспечивают дополнительные кольца.

Теперь стоит разобраться с работой синхронизатора коробки передач. Если он в работе не включен, муфта занимает среднее положение, тем временем как шестерни могут свободно вращаться на валу. Крутящий момент при этом не передается. Как только водитель начинает выбирать передачу, вилка агрегата подвигает муфту по шлицам к шестерне, а та, в свою очередь, двигает блокировочное кольцо – на него воздействуют сухари. Сразу после этого кольцо проворачивается в другую сторону, а шлицы муфты по мере своего движения вперед сцепляются с венцом шестерни. Благодаря этому первичный и вторичный вал получается достаточно жесткое соединения и скорость их вращения синхронизируются. Как можно видеть, этапов работы синхронизатора довольно много, но деле он включается в работу очень быстро – много меньше, чем за секунду.

Основные неисправности

Сцепление является обязательной частью автомобиля, использующего механическую коробку передач

Помимо знаний о работе сцепления, важно иметь представление о неисправностях

Наиболее распространённые из них:

сцепление выключается не до конца. Воздух, попадая в привод выключения, создаёт ощущение проваливающейся педали, в результате чего водитель не может полностью выключить сцепление;
сцепление не включается. Частая причина: обрыв троса;
педаль сцепления отказывается возвращаться в начальное положение. Причина: возвратная пружина вышла из строя либо отсоединена;
сильный шум во время выключения сцепления. Шум говорит об износ выжимного подшипника;
сцепление включается не полностью. Причин много: износ накладок ведущего диска, неисправность пружин, малый ход педали.

ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ

Несмотря на неидеальную работу, коробка ВАЗ 2114, при правильной эксплуатации, отличается хорошей выносливостью и долговечностью. Если не мешкать с профилактикой и оперативным устранением поломок, ремонт ее обходится не дорого. Рассмотрим основные неисправности КПП, с которыми может столкнутся владелец четырнадцатой:

Отсутствия фиксации скоростей при переключении. Если скорости “вылетают”, причина, скорее всего, заключается в изношенных зубьях на шестернях и муфте. Ускоренному износу данных деталей способствует неправильное переключение скоростей с несоблюдением скоростного режима. Устраняется проблема заменой шестерней.
Тугой ход рычага переключения скоростей. Причины – механические повреждения зубцов фиксации рычага на шарнире либо износ реактивной тяги, также не помашет проверить целостность пластиковых деталей привода КПП;
Гудит коробка передач ВАЗ 2114. Чаще всего КПП гудит на нейтральной передачи. В первую очередь необходимо проверить и, при необходимости, долить масло (вообще гудеть коробка может из-за использования некачественных смазочных материалов). Если масло в норме, проблема заключается в износе подшипника на первичном валу, определить который можно только на диагностике либо разобрав КПП;
Хруст при смене скорости. Тут необходимо менять износившийся синхронизатор, при чем менять его необходимо сразу после того, как проблема была обнаружена, поскольку если затянуть – полностью полетит блок шестеренок;
Стук. Стучать коробка передач на ВАЗ 2114 может как при нагрузке, так и без нее, причем – на любой передаче. Причина стука – поврежденная ведущая шестерня проблемной передачи.