Механизм переключения передач ГАЗ-53 и ГАЗ-3307: верный выбор скорости

В грузовых автомобилях ГАЗ применяется классическая трансмиссия с ручным управлением, причем коробка передач за последние полвека почти не претерпела изменений. Важную роль в данной КП играет механизм выбора передач — об этом узле трансмиссии, его роли, конструкции, работе и ремонте читайте в статье.

Общее устройство коробок передач грузовиков семейств ГАЗ-53 и ГАЗ-3307

Грузовой среднетоннажный автомобиль ГАЗ-53 и его преемник ГАЗ-3307 строятся на основе простой по конструкции, а поэтому надежной и выносливой трансмиссии. В ее состав входит сцепление, коробка передач с ручным управлением, карданная передача и задний ведущий мост. В целом, стандартная для заднеприводных грузовиков схема без лишних деталей.

На ГАЗ-53 и ГАЗ-3307 различных модификаций ставились и ставятся два типа КП — 4-ступенчатые и 5-ступенчатые. Все ГАЗ-53 комплектовались 4-ступенчатыми КПП, ими же оснащаются и большинство ГАЗ-3307. Новые 5-ступенчатые КП впервые были установлены на последние модификации ГАЗ-53-12, сейчас они ставятся как на ГАЗ-3307, так и на остальные автомобили этого семейства — ГАЗ-3308/33081, ГАЗ-3309 и их многочисленные модификации.

Обе коробки передач имеют схожую конструкцию — это трехвальные трехходовые КП с ручным управлением с помощью качающегося рычага. В 4-ступенчатой КП включение 3-й и 4-й передач осуществляется с помощью инерционного синхронизатора, а 2-я, 3-я и задняя передачи включаются с помощью несинхронизированной подвижной шестерни-каретки. В 5-ступенчатой коробке синхронизированы 2-я и 3-я, 4-я и 5-я передачи, а 1-я и задняя передачи включаются без синхронизатора.

КП обоих типов имеют вертикальное расположение валов — промежуточный вал (или блок шестерен) расположен под соосными первичным и вторичным валами. Валы располагаются в картере и закрываются крышкой, в которой размещен механизм выбора (переключения) передач. Данные механизмы коробок имеют принципиально одинаковое устройство и принцип работы, о них расскажем более подробно.

Конструкция и работа механизма выбора (переключения) передач

Основу данного узла КП составляют три горизонтальных штока, которые могут двигаться в осевом направлении вперед и назад. На каждом штоке жестко (с помощью зашплинтованных болтов) установлена вилка, которая охватывает муфту синхронизатора или шестерню-каретку, обеспечивая ее перемещение. Также на штоках (в 4-ступ. КПП — примерно в их средней части, в 5-ступ. КПП — в передней части) жестко установлены головки переключения с пазами для головки рычага.

Каждый шток имеет фиксатор (располагается в передней части), обеспечивающий удерживание включенной передачи. Фиксатор состоит из шарика, который под действием пружины упирается в выточку на штоке, предотвращая его осевое смещение без приложения усилия на рычаг. Всего на каждом штоке имеется по три выточки, поэтому он может занимать три положения — переднее, нейтральное (среднее) и заднее. В 4-ступ. коробке шток включения задней передачи имеет две выточки. Фиксаторы располагаются над штоками в специальных колодцах в крышке КПП.

Также штоки объединены замком, который предотвращает одновременное включение 2-х скоростей. Замок представляет собой систему из поперечного штифта, установленного в горизонтальном канале в среднем штоке, и двух плунжеров, расположенных между штоками, и упирающихся в выточки с внутренних сторон штоков. При нейтральном положении штоков плунжеры и штифт тоже находятся в среднем положении и любой из штоков может свободно двигаться вперед или назад. При включении любой из передач шток сдвигается, вследствие чего плунжер выходит из выточки и через штифт в среднем штоке толкает противоположный плунжер — так происходит запирание среднего и противоположного штоков, что делает невозможным включение еще одной передачи. При движении среднего штока оба плунжера выходят из его выточки и блокируют крайние штоки.

В механизме выбора передач также предусмотрен предохранитель случайного включения задней передачи. Он тоже состоит из плунжера и пружины, расположенных непосредственно в головке включения задней передачи. При включении задней передачи пружина через плунжер давит на рычаг, это требует приложения некоторого усилия и гарантирует защиту от случайного включения заднего хода. В 5-ступенчатых КП такие предохранители стоят в головках включения 1-й и задней, и 4-й и 5-й передач.

Наконец, над штоком включения задней передачи установлен выключатель света заднего хода, который включается при переводе штока в соответствующее положение.

Важную роль в механизме играют вилки, которые как раз и обеспечивают перемещение муфт или шестерни по вторичному валу. Вилки на концах имеют сухари, которые входят в кольцевую выточку муфты или шестерни-каретки. Важно отметить, что в 5-ти ступ. КПП все вилки имеют характерную форму с двумя ?зубцами?, а в более старой 4-х ступ. КПП вилка включения задней передачи ?однозубцовая? и удлиненная.

В 4-х и 5-ступенчатых КП вилки расположены неодинаково. Так, в 4-ступ. КП на левом штоке установлена только вилка включения задней передачи, на среднем — вилка переключения 3-й и 4-й передач, а на правом — вилка переключения 1-й и 2-й передач. В 5-ступ. КП на левом штоке расположена вилка переключения 4-й и 5-й передач, на среднем — вилка переключения 2-й и 3-й передач, на правом — вилка переключения 1-й и задней передач.

Управление коробкой осуществляется качающимся рычагом, который монтируется в специальном выступе крышки КП на шаровой опоре, причем одновременно он удерживается штифтами, предотвращающими проворачивание по оси. Нижняя головка рычага входит в выточки в передвижных головках переключения передач, чем обеспечивается возможность их перемещения вместе со штоками.

Работа механизма выбора передач сводится к следующему. При необходимости включить какую-либо скорость рычаг переводится в соответствующее положение — при этом его нижняя головка входит в паз переводной головки и перемещает шток. При движении штока срабатывает запорное устройство (предотвращает одновременное включение двух передач), а при его упоре срабатывает фиксатор (предотвращает ?вылет? скорости). При движении штока его вилка перемещает муфту или шестерню, обеспечивая включение скорости. При переключении передачи рычаг сначала возвращается в нейтраль, а затем переходит в позицию включения другой передачи, и все описанные процессы повторяются.

Типичные неисправности механизма выбора передач ГАЗ-53/3307 и их устранение

Механизм выбора передач — важная часть КПП, любые ее неисправности критично влияют на работу всего агрегата, поэтому проблемы с данным механизмом необходимо решать без замедления.

Для механизма выбора передач характерны две основных проблемы:

• ?Вылет? одной или нескольких передач — обычно это является прямым следствием деформации или износа вилок, ослабления крепления вилок на штоках, а также износа самих штоков;
• Затруднение при включении или выключении передач вероятнее всего это происходит вследствие заклинивания фиксаторов или других деталей, причем это опять же происходит вследствие деформации или износа компонентов.

Также может наблюдаться ослабление предохранителя включения передачи заднего хода, неисправность выключателя света заднего хода, поломка или износ сухарей на вилках и ряд других неисправностей.

В любом случае при неисправности КП ее следует демонтировать с грузовика, разобрать и произвести дефектовку. Все изношенные, деформированные и поврежденные детали следует заменить.

Для поддержания механизма выбора передач КП ГАЗ-53/3307 в рабочем состоянии следует соблюдать рекомендации по эксплуатации трансмиссии и выполнять регулярное ТО коробки. При бережном отношении к коробке, при использовании рекомендованного трансмиссионного масла и при своевременном устранении неисправностей КПП будет работать долго и надежно.

Коробка передач для автомобиля ГАЗ-3307

Четырехступенчатая коробка передач (КПП) грузового автомобиля ГАЗ-3307 практически ничем не отличается от коробки ГАЗ 53 12 последних годов выпуска. Поэтому при покупке запчастей на многих каталожных номерах можно увидеть маркировку «53» или «52». КПП от полноприводного ГАЗ 66 во многом схожа с КПП ГАЗ-3307 и коробкой передач ГАЗ-53.

Модификация автомобиля ГАЗ 3307 с будкой

Но в ней нет шестерни для привода спидометра, потому что она установлена в раздаточной коробке.
КПП или коробка переключения передач используется в автомобилях для передачи крутящего момента двигателя на колеса.
КПП 3307 имеет довольно простое устройство, в схеме легко разобраться даже не очень сведущему в автомобильном ремонте человеку. А вот определить причину неисправности и заменить необходимые детали будет несколько сложнее.

Механическая коробка передач

Механическая КПП (а именно такая устанавливается на новые модели ГАЗ-3307 и КПП ГАЗ-3309) представляет из себя совокупность валов и шестерней, различные комбинации которых позволяют изменять передаточное число между двигателем и колесами. Переключение передач осуществляется при помощи сцепления.

Используемая в ГАЗ 3307 коробка позволяет автомобилю осуществлять движение вперед на одной из четырех передач, а так же назад.

Устройство КПП ГАЗ-3307

В корпусе располагается два вала — первичный, соединенный с маховиком двигателя через сцепление, и вторичный, осуществляющий вращение колес.

Объединение косозубой шестерни с первичным валом характерно для грузовых автомобилей, подобные конструкции использовались и в других КПП автомобилей ГАЗ, а так же в автомобилях, выпускаемых другими отечественными заводами.

Включение заднего хода осуществляется при помощи набора шестерней, задействование которых приводит к обратному вращению вторичного вала.

Так выглядит коробка передач для ГАЗ 3307

Включение первой и второй передачи происходит напрямую при помощи рычага переключения, включение третьей передачи и четвертой осуществляется при помощи муфты — это связано с тем, что третья и четвертая передача работают при помощи одной шестерни.

Четырехступенчатая коробка передач 3307 состоит из следующих частей:

• Корпус, он отлит из чугуна;
• Крышка с механизмом переключения передач (вилки, штоки, фиксаторы и пружинки фиксаторов);
• Рычаг КПП;
• Вал первичный;
• Вал вторичный;
• Вал промежуточный (блок шестерен);
• Шестерни первой, второй, третьей передачи, а также блок шестерен заднего хода;
• Подшипники (игольчатые и шариковые);
• Муфта 3–4 передачи;
• Сальники и прокладки.

В корпусе предусмотрены пробки для заливки и слива масла. Сливное отверстие находится внизу корпуса, заливное расположено сбоку корпуса.

Схема устройства коробки передач

Масло заливается в КПП до тех пор, пока оно не потечет из бокового контрольного отверстия при наполнении коробки маслом.

В целом КПП получилась весьма надежной и простой в использовании. Достаточно тривиальная процедура снятия КПП, ее разборки, сборки и установки была по достоинству оценена механиками. Обслуживание КПП и замену масла можно производить при помощи специального отверстия для заливки и магнитного лючка для слива отработанного масла.

Принцип работы КПП 3307

КПП 3307 трехходовая, то есть рычаг переключения ходит в трех положениях. При перемещении рычага влево включаются 1 и 2 передачи, по центру 3 и 4 передачи, при смещении рычага вправо и назад включается задний ход.

Принцип работы КПП

В механизме переключения предусмотрено устройство, исключающее возможность включения двух скоростей одновременно.

Включение передачи происходит по следующему принципу:

• Рычаг при перемещении двигает шток с вилкой;
• Вилка переключения передач передвигает шестерню соответствующей скорости (на 3 и 4 передаче перемещение передается через муфту);
• Первичный и вторичный вал имеют прямую связь на 4 передаче или соединяются между собой на других передачах с помощью промежуточного вала. Таким образом, с двигателя крутящий момент передается на вторичный вал;
• От вторичного вала движение через карданный вал поступает на задний мост, приводя автомобиль в движение.

Неисправности КПП ГАЗ 3307

Коробка передач 3307, как и все другие КПП, тоже периодически нуждается в ремонте. Она достаточно надежна и вынослива, но часто работает на больших нагрузках.

Характерные неисправности КПП:

• Не включается одна из скоростей или включается с хрустом и большим трудом;
• Плохо включаются все передачи;
• При нагрузке «вылетает» скорость (или несколько скоростей);
• Передача заклинила и не выходит в нейтральное положение;
• Слышен повышенный шум (или вой) при движении на всех скоростях (или на некоторых);
• На холостых оборотах слышен шум, при нажатии на педаль сцепления посторонний звук пропадает;
• Из коробки течет масло;
• При движении слышен треск на какой-то одной из скоростей.

Отремонтировать КПП 3307 несложно – она легко снимается и разбирается, цены на запасные части относительно низкие. Важно еще то, что дефицита с деталями нет, и приобрести их можно в любом специализированном автомобильном магазине.

Типичными поломками КПП 3307 являются:

• Износ зубьев шестерен или скол зубьев;
• Сколы зубьев блока шестерен;
• Срабатывание рабочей поверхности вилок переключения;
• Износ первичного вала, а также его подшипника;
• Выход из строя сальников.

Чаще всего коробку приходится ремонтировать в случаях, если автомобиль постоянно перегружают. К неисправностям приводит и неправильная эксплуатация. На КПП 3307 отсутствуют синхронизаторы, и при переключении скорости необходимо делать двойной выжим сцепления. Пренебрежение этим правилом приводит к хрусту при включении передач, соответственно, и к преждевременному износу шестерен.

Снятие и установка коробки 3307

Демонтаж и монтаж КПП сделать несложно. Нужно только учитывать вес агрегата (56 кг), поэтому для снятия и установки нужно 2 или 3 человека. Проще всего работы производить на яме. Демонтаж выполняем в следующем порядке:

• Разбираем пол в салоне около рычага КПП;
• Снимаем рычаг передач;
• Откручиваем карданный вал;
• Отсоединяем от коробки тягу ручного тормоза;
• Снимаем вилку сцепления;
• Откручиваем трос спидометра;
• Отворачиваем четыре гайки крепления коробки к картеру маховика двигателя;
• Демонтируем коробку.

Устанавливают КПП в обратном порядке. Если агрегат подлежит ремонту, то масло удобнее слить сразу, пока коробка еще стоит на автомобиле.

Разборка и сборка КПП

Для того, чтобы провести дефектовку с последующим ремонтом, коробку передач необходимо разобрать.

Так выглядит разобранная КПП на ГАЗ 3307

Какие бы предположения не были о возможных дефектах, точно определить детали, подлежащие замене, можно только при тщательном визуальном осмотре.

После снятия коробки и слива масла можно приступать к ее разборке. Разборку следует начинать с демонтажа крышки с механизмом переключения передач. Для этого устанавливаем рычаг КПП в нейтральное положение и отворачиваем шесть болтов крепления крышки.

Затем откручиваем четыре болта фланца первичного вала и снимаем его. Следующим шагом следует вынуть первичный вал. Первичный вал вынимается в положении, когда проточка на прямозубой шестерне находится внизу корпуса. Если вал сидит плотно в посадочном месте, то для его демонтажа будет необходим специальный съемник.

В задней части коробки снимаем муфту ручного тормоза барабанного типа. Чтобы демонтировать вторичный вал, необходимо открутить гайку фланца крепления карданного вала и снять сам фланец. Затем откручиваем болты крепления крышки заднего подшипника, снимаем крышку и извлекаем вторичный вал в сборе. Для демонтажа вал подается внутрь корпуса с поворотом наверх.

В последнюю очередь демонтируется блок шестерен промежуточного вала и блок шестерен задней передачи. Сначала снимаем заднюю крышку промежуточного вала и пластину, которая упирает ось блока шестерен заднего хода. Затем выпрессовываем подшипник промвала и демонтируем сам блок шестерен. Вынимаем ось заднего хода и достаем из картера малый блок шестерен.

Ремонт КПП

Контроль изношенности коробки передач осуществляется только во время ее разборки.
При этом рекомендуется тщательная промывка деталей, чистка масляных каналов и последующий осмотр деталей на предмет обнаружения сколов, трещин, особое внимание следует уделить состоянию зубьев на первичном и вторичном валу, а так же состоянию шестерней заднего хода. Каждый из компонентов КПП подлежит замене в случае обнаружения серьезных повреждений.

Установка коробки передач

Установку КПП можно производить своими руками, самое главное — учесть все рекомендации производителя по соединению с другими деталями автомобиля.

Для установки вам наверняка понадобится помощь посторонних лиц, желательно в количестве двоих человек, поскольку масса коробки достаточно велика, а нижнее расположение заставляет производить установку, держа ее некоторое время на весу.

Цена установки

За установку механиками в сервисном центре можно отдать от трех до пяти тысяч рублей. Цена переборки коробки передач стоит примерно столько же, без учета запчастей на замену.

Ориентировочные цены на запчасти четырехступенчатой КПП 3307

Стоимость шестерней и валов сравнительно невелика — комплекты можно найти в магазинах, специализирующихся на продаже запчастей к отечественным авто, при этом комплекты шестерней стоят в районе трех тысяч рублей, каждое из колец — от 700 до тысячи рублей, валы — от пяти тысяч.

Коробка в сборе продается по цене от 33 до 36 тысяч.

Самой дорогой деталью в коробке передач кроме самого корпуса является основной блок шестерен. В 2015 году его цена находится в пределах 6000–6500 рублей. Блок шестерен задней передачи стоит около 2500–3000, цена шестерен I, II и III передачи находится в пределах 1200-1600, вилки переключения передач могут стоить в районе 400–600 руб.

Новая коробка передач для грузовика ГАЗ 3307

Первичный вал в сборе с подшипником можно приобрести за 3000–3500 рублей. Цены ориентировочные, они могут меняться в зависимости от того, где приобретаются запасные части. На оптовых базах детали можно купить дешевле.