При нейтральном положении рычага переключения передач, работающем двигателе и включенном сцеплении крутящий момент от первичного вала 23 (см. рис. 59) передается на шестерни постоянного зацепления вторичного вала. От этих шестерен крутящий момент на вторичный вал может передаваться только через муфту и ступицу синхронизаторов, так как каждая из них прямой связи с валом не имеет.
При включении I передачи муфта синхронизатора соединяет малый венец шестерни 6 со ступицей синхронизатора, имеющей жесткое соединение с вторичным валом. При этом крутящий момент передается от первичного вала на шестерню 6 и через муфту 7 на ступицу синхронизатора и на вторичный вал. Когда включена II передача, муфта 7 соединяет зубчатый венец шестерни 8 со ступицей синхронизатора, и крутящий момент на вторичный вал передается через шестерню 8, муфту 7 и ступицу синхронизатора.
Когда включена III передача, муфта 21 синхронизатора соединяет шестерню II со ступицей 12, а при включении IV передачи эта же муфта соединяет шестерню 13 со ступицей 12, и крутящий момент и в первом и во втором случае передается через соединенные муфтой детали. При включении V передачи муфта 3 (см. рис. 62) соединяет ступицу 4 с венцом шестерни 2, и крутящий момент от шестерни 7 передается на шестерню 2 и через детали синхронизатора на вторичный вал.
Принцип действия синхронизатора при включении IV передачи показан на рис. 66.
Рис. 66. Схема работы синхронизатора III и IV передач:
I — нейтральное положение; II — начало включения IV передачи; III — завершение выравнивания угловых скоростей шестерни 1 и вала 9; IV — полное включение IV передачи;
1 — ведомая шестерня IV передачи; 2 — блокирующее кольцо; 3 — скользящая муфта; 4 — шарик фиксатора; 5 — пружина фиксатора; 6 — сухарь фиксатора; 7 — ведомая шестерня III передачи; 8 — ступица синхронизатора; 9 — вторичный вал.
При нейтральном положении скользящей муфты 3 (рис. 66, I) сухари 6 находятся в центре пазов ступицы 8 и не действуют на блокирующее кольцо 2. Между выступами А блокирующего кольца и пазами ступицы имеется равномерный боковой зазор В, я между выступами А и сухарями — зазор С.
При включении IV передачи (см. рис. 66, II) скользящая муфта 3, перемещаясь в сторону шестерни I, увлекает за собой сухари 6, которые упираются в торцы выступов А блокирующего кольца и прижимают ее к конической поверхности венца синхронизатора. Под действием сил трения между коническими поверхностями блокирующего кольца и венца синхронизатора, а также сил инерции синхронизируемых масс блокирующее кольцо поворачивается относительно ступицы до упора выступов кольца в боковые стенки пазов ступицы. То есть с другой стороны выступов зазор увеличивается в два раза и будет равен 2В. Вследствие окружного смещения блокирующего кольца на 1/4 шага боковые скосы скользящей муфты упираются в скосы зубьев блокирующего кольца и дальнейшее осевое перемещение скользящей муфты 3 прекращается до тех пор, пока не уравняются угловые скорости шестерни 1 и вала 9 (см. рис 66, III). В этот момент прекращается проскальзывание фрикционных конусов блокирующего кольца 2 и шестерни 1 и исчезает сила, прижимающая скошенные поверхности зубьев и муфты и кольца. Освобожденная муфта легко перемещается вдоль ступицы, соединяя ее с венцом синхронизатора (см. рис. 66, IV).