Cấu tạo và chức năng của cơ cấu chuyển số của hộp số sàn ô tô

1. Cấu tạo
Trục cần chuyển và chọn số được đặt ở các góc bên phải của các trục càng chuyển số ở phía trên của vỏ hộp số.

Người ta áp dụng cơ cấu tránh ăn khớp hai số (kép) và cơ cấu tránh gài nhầm số lùi.

Người ta cũng áp dụng cơ cấu khoá chuyển số và cơ cấu khoá số lùi trên trục càng gạt số.

2. Cơ cấu tránh ăn khớp kép

Cơ cấu này để tránh khả năng gài hai số cùng một lúc. Khi đồng thời dịch chuyển hai càng gạt số, chúng sẽ ăn khớp trong khi chọn và các bánh răng bị gài hai số.

Kết quả là các bánh răng không quay được, xe như là bị phanh lại, và các lốp bị khoá cứng lại gây ra tình trạng rất nguy hiểm.

Một bu lông được bố trí để ngăn không cho tấm khoácàng gạt số quay làm cho trục cần chuyển và chọn số chỉ trượt đi theochiều được chọn. 

3. Vận hành của cơ cấu tránh ăn khớp kép

Tấm khoá càng gạt số luôn luôn cài vào hai trong số ba khe ở đầu càng gạt số và khoá tất cả các càng gạt số, trừ bánh răng phải sử dụng. 

Chẳng hạn như khi đặt cần chuyển số vào bánh răng số 1 hoặc số 2, tấm khoá càng gạt số và cần chuyển số bên trong No.1 dịch chuyển sang bên phải như trình bầy ở sơ đồ bên trái.

Tấm khoá càng gạt số ngăn không cho các đầu càng gạt số 3/số 4 và số 5/số lùi dịch chuyển, do đó chỉ có đầu càng gạt số 1/số 2 có thể dịch chuyển. 

4. Cơ cấu tránh gài nhầm số lùi

Nếu cài hộp số sang số lùi trong khi xe đang chạy, có thể làm vỡ ly hợp và hộp số ngang kiểu thường và đồng thời khoá cứng các lốp xe, gây ra tình trạng rất nguy hiểm.

Do đó, người ta bố trí cơ cấu này để người lái buộc phải chuyển về vị trí số không trước khi gài số lùi. 

5. Hoạt động của cơ cấu tránh gài nhầm số lùi

(1) Khi chọn số

Khi dịch chuyển cần chuyển số đến vị trí chọn số 5/ số lùi (vị trí số không nằm giữa số 5 và số lùi), cần chuyển trong số 2 sẽ dịch chuyển theo chiều “số 5/ số lùi” làm quay chốt chặn số lùi theo chiều biểu hiện bằng mũi tên A.

(2) Chuyển sang số 5

Khi đã chuyển hộp số vào số 5, cần chuyển trong số 2 quay theo chiều biểu mũi tên B, nhả chốt chặn số lùi.

Do đó, chốt chặn số lùi được một lò xo phản hồi đẩy trở về vị trí ban đầu của nó.

(3) Chuyển trực tiếp từ số 5 sang số lùi

Nếu cố chuyển trực tiếp từ số 5 sang số lùi (như biểu hiện bằng mũi tên C), cần chuyển trong số 2 đụng vào chốt chặn số lùi, ngăn không cho hộp số chuyển sang số lùi từ số 5.

(4) Chuyển sang số lùi 

Sau khi cần chuyển số trở về vị trí số không giữa số 3 và số 4 và dịch chuyển vào vị trí chọn số 5/ số lùi, cần chuyển số bên trong No. 2 và chốt chặn số lùi sẽ ở vị trí như trình bày ở bên trái.

Ở vị trí này, việc chuyển sang số lùi sẽ làm quay cần chuyển số bên trong No. 2 theo chiều mũi tên D, chốt chặn số lùi sẽ không gây cản trở gì. 

 6. Cơ cấu gài số lùi một chiều

Bánh răng trung gian số lùi chỉ dịch chuyển khi hộp số được chuyển sang số lùi. Khi gài vào số 5, bánh răng trung gian số lùi sẽ bị giữ ở vị trí số trung gian.
Hoạt động của cơ cấu gài số lùi một chiều
(1) Chuyển sang số 5
Khi hộp số được chuyển sang số 5, trục càng gạt No. 3 dịch chuyển sang bên phải, đẩy các viên bi vào các rãnh xoi của trục càng gạt No.2.
(2) Chuyển số lùi
Khi hộp số được chuyển sang số lùi, càng gạt số lùi dịch chuyển sang bên trái bằng vòng lò xo được lắp trên trục càng gạt No. 3.
(3) Chuyển từ số lùi sang vị trí số trung gian
Tất cả trục càng gạt No. 3, các viên bi và càng gạt số lùi đều dịch chuyển sang bên phải.
7. Cơ cấu khoá chuyển số

Có ba rãnh xoi trên mỗi trục càng gạt số, và lò xo đẩy viên bi khoá vào rãnh khi chuyển số.
Điều này không những ngăn chặn hộp số bị nhảy số mà còn làm cho người lái có cảm giác rõ rệt hơn đối với việc chuyển số. 

8. Chức năng của ống trượt gài số

Để tránh không bị nhảy số, người ta vát côn then hoa giữa ống trượt và bánh răng số để tạo thành một cạnh vát và làm cải thiện sự ăn khớp giữa ống trượt và bánh răng số.

Với cùng mục đích này, người ta vát côn các bánh răng đầu vào, trung gian và số lùi một chút.

(1) Khi lực dẫn động được truyền từ bánh răng vào ống trượt

Các then trên bánh răng ăn khớp với tất cả các rãnh then hoa của ống trượt.

(2) Khi lực dẫn động được truyền từ ống trượt vào một bánh răng (trong khi phanh bằng động cơ)

Một số ít hơn then bánh răng sẽ ăn khớp với ống trượt. Điều này làm tăng áp lực ăn khớp của ống trượt và bánh răng, do đó tránh cho hộp số không nhảy số.

GỢI Ý KHI SỬA CHỮA:

Nếu phần vát cạnh của then ống trượt bị mòn, hộp số sẽ bị nhảy số.

9. Cơ cấu khoá số lùi

Cũng có một rãnh ở mặt trên của càng gạt số lùi, một lò xo đẩy viên bi khoá vào rãnh này. Khi hộp số không được cài số lùi, rãnh này ngăn không cho bánh răng trung gian số lùi dịch chuyển. Ngoài ra, khi hộp số được chuyển sang số lùi, nó còn báo cho người lái biết các bánh răng đã vào khớp hoàn toàn chưa.