Caractéristiques générales de la boîte de vitesses
La boîte de vitesses est mécanique à commande manuelle, comporte cinq vitesses avant et une marche arrière, toutes les vitesses avant sont synchronisées.
Les pièces de carter de la boîte — le carter d'embrayage, le carter de la boîte de vitesses proprement dit et le couvercle arrière — sont coulées en alliage d'aluminium et assemblées entre elles par des goujons avec écrous.
Les joints sont étanchéifiés par des joints en carton (lors de la réparation, on peut utiliser un mastic).
Pour améliorer l'évacuation de la chaleur, la surface du carter de la boîte de vitesses comporte des nervures.
Par le bas, le carter est fermé par un couvercle en acier embouti avec joint (fixation — sur goujons).
Le carter d'embrayage est fixé par boulons au bloc-cylindres du moteur.
Pour assurer l'alignement du vilebrequin du moteur et de l'arbre primaire de la boîte de vitesses, le carter est centré sur deux douilles (des rainures sont réalisées pour elles dans les orifices de fixation du bloc et du carter).
Sur le couvercle arrière de la boîte de vitesses est installé le troisième support du groupe motopropulseur.
Il est fixé à la traverse, et cette dernière — au plancher de la caisse (sur boulons soudés).
Rapports de transmission et points d'entretien
Rapports de transmission de la boîte de vitesses :
- première vitesse — 3,67 ;
- deuxième vitesse — 2,10 ;
- troisième vitesse — 1,36 ;
- quatrième vitesse — 1,00 ;
- cinquième vitesse — 0,82 ;
- marche arrière — 3,53.
Dans le carter de la boîte de vitesses, du côté gauche, se trouve l'orifice de remplissage (de contrôle), et dans le couvercle inférieur du carter — l'orifice de vidange.
Les orifices sont fermés par des bouchons à filetage conique.
Dans le bouchon de vidange se trouve un aimant.
Il retient les particules d'acier pénétrant dans l'huile lors de l'usure des pièces.
Dans la partie supérieure du carter d'embrayage est vissé un reniflard.
Il empêche l'augmentation de la pression dans la boîte de vitesses lors de son échauffement.
En cas de défaillance du reniflard (grippage du chapeau), une forte fuite d'huile par les joints est possible.
Arbres de la boîte de vitesses
Dans la boîte de vitesses se trouvent trois arbres : primaire, secondaire et intermédiaire.
L'arbre primaire s'appuie sur deux roulements à billes situés dans l'extrémité arrière du vilebrequin et dans la paroi avant du carter de la boîte de vitesses (ce dernier supporte la majeure partie de la charge).
Dans l'extrémité arrière de l'arbre primaire est installé un roulement à aiguilles, qui constitue le support avant de l'arbre secondaire et assure l'alignement des arbres.
L'arbre secondaire s'appuie également sur un roulement à billes dans la paroi arrière du carter de la boîte de vitesses et sur un roulement à rouleaux dans son couvercle arrière.
L'arbre intermédiaire tourne dans deux roulements : avant — à billes à deux rangées, situé dans la paroi avant du carter de la boîte de vitesses ; arrière — à rouleaux, situé dans sa paroi arrière.
L'arbre primaire comporte deux couronnes dentées.
La couronne hélicoïdale, située plus près de la paroi avant du carter, est en prise permanente avec le pignon avant de l'arbre intermédiaire (ainsi, ces arbres tournent toujours ensemble).
La couronne à denture droite de l'arbre primaire est la couronne du synchroniseur de IVe vitesse (lors de son engagement, le couple est transmis directement de l'arbre primaire à l'arbre secondaire, sans passer par l'intermédiaire, c'est pourquoi cette vitesse est souvent appelée « directe »).
L'arbre intermédiaire est un bloc de quatre pignons hélicoïdaux.
Lors de l'engagement de toute vitesse, sauf la IVe, le couple est transmis à l'arbre secondaire par l'intermédiaire.
Les pignons de l'arbre intermédiaire sont disposés dans l'ordre suivant (depuis son extrémité avant) : pignon de prise constante avec l'arbre primaire, pignons des IIIe, IIe et Ie vitesses.
À l'extrémité arrière de l'arbre est fixé par boulon un bloc de deux pignons : de marche arrière (à denture droite) et de cinquième vitesse (hélicoïdal).
Il s'appuie en outre sur un roulement à rouleaux dans le couvercle arrière de la boîte de vitesses.
Arbre secondaire et synchroniseurs
Sur l'arbre secondaire sont disposés les pignons menés des IIIe, IIe, Ie vitesses, de marche arrière et de cinquième vitesse (dans l'ordre, en comptant depuis l'extrémité avant de l'arbre) et les synchroniseurs.
Les pignons menés des vitesses avant sont en prise permanente avec les pignons correspondants de l'arbre intermédiaire.
Les pignons des Ve, IIIe et IIe vitesses tournent sur les tourillons trempés de l'arbre secondaire, le pignon de première vitesse — sur une douille.
Pour la fixation sur l'arbre secondaire du pignon mené de marche arrière et des moyeux du manchon du synchroniseur de cinquième vitesse, on utilise des cannelures en développante.
Sur l'arbre secondaire est installée une bague d'arrêt située entre le moyeu du synchroniseur et le pignon mené de cinquième vitesse.
En même temps que les pignons hélicoïdaux des vitesses avant sont réalisées les couronnes dentées de leurs synchroniseurs — pignons à denture droite de plus petit diamètre.
Ils sont dirigés vers le synchroniseur correspondant (III, I, V — vers l'avant, II — vers l'arrière).
À l'extrémité arrière de l'arbre secondaire est fixée par écrou la bride de l'accouplement élastique.
Le synchroniseur se compose d'un moyeu, fixé rigidement sur l'arbre secondaire, d'un manchon coulissant, d'une bague d'arrêt, d'une bague de blocage et d'un ressort avec rondelle.
Les moyeux des synchroniseurs des IIIe–IVe et Ie–IIe vitesses entrent par leurs saillies intérieures dans les rainures de l'arbre secondaire, et le moyeu du synchroniseur de Ve vitesse est retenu par la même clavette que le pignon mené de marche arrière.
Sur la surface extérieure des moyeux se trouvent des cannelures, le long desquelles se déplacent les manchons coulissants. Sur les manchons se trouvent des gorges dans lesquelles entrent les fourchettes des tiges de changement de vitesse.
Les bagues de blocage sont reliées par leurs couronnes intérieures aux couronnes des synchroniseurs des pignons correspondants et sont pressées par des ressorts vers les manchons coulissants.
Les ressorts s'appuient sur la surface latérale des pignons menés par l'intermédiaire de rondelles.
Marche arrière
La marche arrière n'a pas de synchroniseur.
Pour l'engager, il faut introduire le pignon intermédiaire de marche arrière en prise avec le pignon mené de l'arbre secondaire et le pignon menant du bloc de pignons.
L'axe du pignon intermédiaire de marche arrière est fixé à la paroi arrière du carter de la boîte.
Mécanisme de changement et de sélection des vitesses
Le mécanisme de changement de vitesse se compose d'une plaque de guidage avec huit découpes rectangulaires au centre, de rondelles supérieure et inférieure, du levier de changement de vitesse et de son corps.
Ces pièces sont assemblées par trois boulons.
Le mécanisme de sélection des vitesses est fixé par trois goujons au couvercle arrière de la boîte.
La position neutre du levier entre les IIIe et IVe vitesses est déterminée par deux paires de lames de guidage à ressort, installées dans les rainures de la plaque de guidage et agissant sur l'extrémité inférieure du levier.
La commande de changement de vitesse se compose de trois tiges reliées aux fourchettes. Les fourchettes d'engagement des vitesses avant entrent dans les gorges des manchons coulissants des synchroniseurs, et la fourchette d'engagement de la marche arrière — dans la gorge du pignon intermédiaire.
L'engagement accidentel de la marche arrière à la place de la cinquième vitesse est impossible grâce à la butée de blocage fixée à la fourchette de l'embout de la tringle et à la plaquette de blocage fixée au corps supérieur du levier de changement de vitesse.
Pour engager la marche arrière, il faut appuyer le levier vers le bas — la butée de blocage descend alors au-dessous de la plaquette de blocage.
Les pièces de la boîte de vitesses sont lubrifiées par barbotage.
Les arbres primaire et secondaire sont étanchéifiés par des joints d'étanchéité.
Matériaux et outils utilisés
- Huile de transmission — pour la lubrification des pièces de la boîte de vitesses (orifice de remplissage dans le carter, de vidange — dans le couvercle inférieur).
- Joints en carton ou mastic — pour l'étanchéité des joints du carter, du carter d'embrayage et du couvercle arrière.
- Aimant dans le bouchon de vidange — pour retenir les particules d'acier pénétrant dans l'huile lors de l'usure des pièces.
- Reniflard — pour empêcher l'augmentation de la pression dans la boîte lors de l'échauffement (en cas de grippage du chapeau, une fuite d'huile est possible).
- Joints d'étanchéité des arbres primaire et secondaire — pour l'étanchéité des arbres.
- Jeu de clés et de douilles — pour la fixation du carter d'embrayage au bloc-cylindres, des couvercles, de la tringle de commande.
- Extracteurs et mandrins — pour la dépose et la pose des roulements, joints d'étanchéité, synchroniseurs, pignons.
