Engrenage de synchronisation

Engrenage de synchronisation

Les premiers biplaces achetés par le Royal Flying Corps (RFC) comptaient sur l'observateur pour tirer sur l'ennemi. L'observateur a utilisé un revolver, un fusil ou une grenade à main. En septembre 1914, le RFC a commencé à installer des mitrailleuses Lewis qui étaient inclinées pour tirer vers l'avant loin de l'hélice. Cependant, ce n'est qu'en octobre 1914 que le premier avion est abattu par une mitrailleuse. Ce succès est allé à un observateur-mitrailleur français qui a utilisé une mitrailleuse Hotchkiss pour abattre un avion de reconnaissance allemand Aviatik C-I près de Reims.

Comme la plupart des pilotes, Louis Strange a constaté que son observateur avait beaucoup de difficulté à utiliser la mitrailleuse contre les avions ennemis. Il a donc conçu un système de sangle de sécurité dans son Avro 504 afin qu'il soit possible pour son mitrailleur de "se lever et de tirer tout autour au-dessus de l'avion et derrière". Le mitrailleur de Strange a eu un succès considérable contre les avions allemands et le Royal Flying Corps a décidé d'adapter ce harnais de sécurité à tous leurs avions.

Dès le début de la guerre, des tentatives ont été faites pour trouver des moyens de tirer la mitrailleuse à travers l'hélice. Un constructeur français, Raymond Saulnier, a mis au point un système qui, espérait-il, permettrait au pilote de tirer le canon uniquement lorsque l'hélice n'était pas alignée avec la cible. Les premières versions ne fonctionnaient pas correctement et les pilotes ont découvert qu'ils détruisaient leurs hélices plutôt que les avions ennemis avec leurs mitrailleuses.

Dans les premiers mois de 1915, le pilote français Roland Garros ajoute des plaques déflectrices aux pales de l'hélice de son Morane-Saulnier. Ces petits coins en acier trempé détournaient le passage des balles qui frappaient les lames. Il est désormais capable d'utiliser une mitrailleuse à tir vers l'avant et le 1er avril 1915, il part à la recherche de sa première victime. Garros s'est approché d'un avion de reconnaissance allemand Albatros B II. Le pilote allemand a été surpris lorsque Garros s'est approché de lui de front. La stratégie de combat aérien acceptée à l'époque consistait à effectuer des « coups de feu » avec un revolver ou un fusil. Au lieu de cela, Garros a abattu l'Albatros à travers son hélice tourbillonnante.

Au cours des deux semaines suivantes, Roland Garros a abattu quatre autres avions ennemis. Mais le succès est de courte durée car le 18 avril, un carabinier défendant la gare de Courtrai parvient à briser le tuyau d'essence de l'avion que Garros pilote. Garros a été contraint d'atterrir derrière la ligne de front allemande et avant qu'il ne puisse mettre le feu à sa machine, elle a été capturée par les Allemands. Il a été immédiatement envoyé à Anthony Fokker, un designer néerlandais qui produisait des avions dans son usine en Allemagne.

Depuis 1914, Fokker travaillait sur un nouvel avion de chasse monoplace. Fokker était convaincu qu'il était d'une importance vitale de développer un système où le pilote pourrait tirer avec une mitrailleuse tout en pilotant l'avion. Sa solution à ce problème était d'avoir une mitrailleuse à tir vers l'avant synchronisée avec l'hélice.

Après avoir inspecté les lames du déflecteur du Morane-Saulnier Fokker et ses concepteurs ont décidé d'aller plus loin en développant un mécanisme de coupure. Une came était fixée au vilebrequin du moteur dans le prolongement de chaque pale d'hélice, lorsque la pale atteignait une position dans laquelle elle pouvait être touchée par les balles de la mitrailleuse, la came correspondante actionnait une tige de poussée qui, au moyen d'une série de tringleries, a arrêté le tir de l'arme. Lorsque la lame était dégagée, les tringleries se sont rétractées, permettant au canon de tirer.

Cette mitrailleuse synchronisée équipe le nouvel avion Fokker E. L'EI et deux autres modèles, l'EII et l'EIII, commencèrent à arriver sur le front occidental au cours de l'été 1915. Les mitrailleuses synchronisées donnaient aux Allemands un avantage considérable sur les pilotes alliés. Les as allemands tels que Max Immelmann et Oswald Boelcke sont devenus des héros nationaux à mesure que le nombre de victoires sur leurs adversaires augmentait.

L'inconvénient était que je devais tenir la mitrailleuse pendant tout le vol car il n'y avait aucun moyen de la serrer. C'était extrêmement gênant car j'étais gêné par la présence des bombes dans mes bras.

Le problème de savoir comment tirer à travers l'hélice attirait l'attention de tout le monde à ce moment-là. La question a été résolue pour le moment en ayant un déflecteur sur l'hélice, dont la balle a ricoché, alors qu'elle aurait, sans déflecteur, touché l'hélice. Ce système a été inventé par Garros, le pilote français, et copié par les Allemands. Ils adoptèrent alors un canon qui tirait à travers l'hélice, grâce à un interrupteur, un système qui fut définitivement proposé par la Royal Aircraft Factory avant la guerre, bien qu'il n'allât pas ensuite jusqu'au stade du dessin. Notre équipement de synchronisation a vu le jour en 1916.

21 octobre 1915 : le sergent. Courtney et le sergent. Thornton, lors du largage de grenades à main et de fléchettes sur La Bassée, a été attaqué par un monoplan Fokker à hélice déflectrice. Sgt. Thornton a été touché à la main et a eu le visage écorché. En sortant son fusil, il a été touché à l'autre main.


Synchronisation

Synchronisation est la coordination d'événements pour faire fonctionner un système à l'unisson. Par exemple, le chef d'orchestre maintient l'orchestre synchronisé ou à l'heure. Les systèmes qui fonctionnent avec toutes les parties en synchronie sont dits synchrone ou en synchronisation- et ceux qui ne le sont pas le sont asynchrone.

Aujourd'hui, synchronisation de l'heure peut se produire entre les systèmes du monde entier grâce aux signaux de navigation par satellite.


Fonctionnement de la boîte de vitesses Synchromesh

La sélection des vitesses dans la boîte de vitesses synchronisée est un peu la même que la boîte de vitesses à mailles constantes qui sont-

Première vitesse

Lorsque le conducteur pousse ou tire le levier de vitesses afin de sélectionner le premier rapport qui donne le couple maximal et la vitesse minimale et est utilisé pour déplacer le véhicule de son état initial, le dispositif de synchronisation attaché à la paire d'engrenages engrenés ayant le plus grand engrenage de l'arbre principal et le plus petit engrenage de l'arbre intermédiaire égalisent la vitesse des arbres en établissant un contact de friction avec la paire et enfin le premier engrenage est obtenu.

Deuxième vitesse

Il s'agit de l'engrenage ayant un couple inférieur et une vitesse plus élevée que le premier engrenage et est obtenu lorsque la paire d'engrenages ayant le deuxième engrenage le plus grand de l'arbre principal et le deuxième engrenage le plus petit de l'arbre intermédiaire est engrenée par le dispositif de synchronisation correspondant.

Troisième vitesse

Cet engrenage ayant une vitesse plus élevée et un couple inférieur à celui du deuxième engrenage est obtenu lorsque le dispositif de synchronisation correspondant attaché à la paire d'engrenages ayant un engrenage de taille intermédiaire de l'arbre principal et une taille intermédiaire d'engrenage de l'arbre intermédiaire entre en contact.

Quatrième vitesse

C'est le deuxième engrenage le plus rapide qui est obtenu lorsque le dispositif de synchronisation correspondant attaché à la paire d'engrenages engrenés ayant le deuxième plus petit engrenage de l'arbre principal et le deuxième plus grand engrenage de l'arbre intermédiaire entre en contact.

Cinquième vitesse

C'est l'engrenage à la vitesse la plus élevée et au couple le plus faible qui transmet la vitesse maximale de l'arbre d'embrayage à l'arbre principal ou à l'arbre de sortie et est obtenu lorsque le dispositif de synchronisation correspondant fixé à la paire d'engrenages engrenés ayant le plus petit engrenage de l'arbre principal et le plus grand engrenage de la couche l'arbre entre en contact.

Noter - Dans certains véhicules comme le ktm duke 390cc, un overdrive est attaché qui obtient directement la sortie de l'arbre d'embrayage et le transmet à la transmission finale lorsque le véhicule roule sur une longue distance à grande vitesse ou lorsque le véhicule descend une colline.

Marche arrière

C'est l'engrenage qui inverse la direction de l'arbre de sortie qui à son tour inverse la direction du véhicule à l'aide du pignon intermédiaire qui est généralement placé au milieu de l'arbre intermédiaire et de l'arbre principal et est obtenu lorsque le pignon intermédiaire fait contact avec les engrenages de l'arbre principal et de l'arbre intermédiaire.

Noter - La marche arrière n'a pas de mécanisme de synchroniseur, donc la rotation de l'arbre de la boîte de vitesses est complètement arrêtée avant d'engager la marche arrière.

Pour une compréhension complète, regardez la vidéo ci-dessous :


Synchronisation de l'équipement - Historique

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Les engrenages existent depuis l'invention des machines tournantes. En raison de leurs propriétés de multiplication de force, les premiers ingénieurs les utilisaient pour soulever des charges lourdes telles que des matériaux de construction. L'avantage mécanique des engrenages a également été utilisé pour les treuils d'ancre de navire et la pré-tension des catapultes.

Les premiers engrenages étaient fabriqués à partir de bois avec des chevilles cylindriques pour les pignons et étaient souvent lubrifiés avec de la graisse de graisse animale. Des engrenages ont également été utilisés dans les machines à vent et à roue hydraulique pour diminuer ou augmenter la vitesse de rotation fournie pour l'application aux pompes et autres machines motorisées. Un ancien arrangement d'engrenages utilisé pour alimenter les machines textiles est illustré dans la figure suivante. La vitesse de rotation d'une roue tirée par l'eau ou par un cheval était généralement trop lente à utiliser, donc un ensemble d'engrenages en bois devait être utilisé pour augmenter la vitesse à un niveau utilisable.

La révolution industrielle en Grande-Bretagne au XVIIIe siècle a vu une explosion de l'utilisation des engrenages métalliques. Une science de la conception et de la fabrication d'engrenages s'est rapidement développée au cours du XIXe siècle.


Qu'est-ce qu'un synchroniseur d'arbre à cames ?

Les synchroniseurs d'arbres à cames sont des dispositifs qui sont entraînés par des arbres à cames et couplés à des capteurs pour indiquer aux ordinateurs du groupe motopropulseur des voitures exactement à quel point de rotation l'arbre à cames se trouve actuellement. Ensuite, les informations extraites du capteur sont utilisées par l'ordinateur du groupe motopropulseur pour chronométrer l'étincelle qui enflammera ensuite le mélange de carburant et d'air (à l'intérieur des cylindres).

Identification

Toutes les voitures n'ont pas de synchroniseur d'arbre à cames. Les véhicules qui ont des moteurs qui ont des conceptions plus anciennes qui ont été construits à l'origine pour avoir des distributeurs conventionnels, car les synchroniseurs d'arbre à cames se montent exactement aux mêmes endroits que les distributeurs conventionnels.

Avertissement

Une chose que vous devez savoir avec les synchroniseurs d'arbres à cames, c'est qu'ils ont tendance à grincer lorsque leurs surfaces d'appui se dirigent vers l'échec. Cela entraîne parfois de graves problèmes de conduite. Pour faire attention à ces sons, écoutez à la base du synchroniseur avec un stéthoscope de mécanicien. Retirez le capteur de position de l'arbre à cames et vérifiez si la pièce rotative a été en contact avec le capteur.

Fonction

Les synchroniseurs d'arbre à cames sont essentiellement des éléments qui remplacent les distributeurs d'allumage de conception plus ancienne. Ces distributeurs étaient utilisés comme pièces mécaniques capables de distribuer des étincelles à tous les cylindres aux moments appropriés. Ces synchroniseurs sont utilisés sur les systèmes d'allumage qui n'ont pas de distributeurs pour offrir des substitutions électroniques pour les distributeurs mécaniques. Cela permet des moteurs plus efficaces et une meilleure qualité de performance.

Théories/Spéculation

Les synchroniseurs d'arbre à cames sont tout particulièrement nécessaires pour que l'injection séquentielle de carburant (également appelée SFI) fonctionne efficacement et correctement. L'ensemble synchroniseur a des capteurs attachés au sommet d'eux, et les capteurs doivent être retirés pour permettre le chronométrage de l'ensemble ainsi que l'installation du synchroniseur.

Géographie

Il existe des vendeurs en ligne qui proposent des sélections diverses et vastes de synchroniseurs d'arbres à cames à vendre. Certains de ces sites Web incluent Amazon, Rock Auto, Parts Highway, Mechanics Tool Supply, Auto Parts Warehouse, Auto Parts Corp et bien d'autres. Le site d'enchères en ligne eBay Motors est également un bon endroit pour vérifier. Pour des choix particulièrement larges et variés de synchroniseurs d'arbres à cames, visitez le site Web Summit Racing. Ce site Web propose des synchroniseurs particulièrement bon marché et l'expédition se fait très rapidement et de manière fiable. Pour des variétés plus distinctes de synchroniseurs d'arbres à cames, Rock Auto est probablement votre meilleur choix.


Les engrenages sont en fait un produit naturel

Mais les Grecs anciens étaient-ils vraiment les inventeurs / biologistes de recherche de l'Université de Cambridge sont certains que les Grecs anciens n'étaient pas les premiers. La petite punaise de trois millimètres Issus coleoptratus, porteuse de lanternes comme celles d'Europe et d'Afrique du Nord, utilise déjà ce mécanisme depuis des millions d'années. L'engrenage n'est pas une invention humaine des anciens Grecs, mais un mécanisme né de l'évolution de la nature.

Voir à droite une photo d'un bébé insecte ressemblant à une lantarn.
Les nymphes de l'insecte ont un ingénieux système d'engrenages qui fait que leurs pattes arrière cliquent ensemble et en même temps s'enfuient puis sautent en avant. À l'aide de la microscopie électronique et de caméras à grande vitesse, les biologistes ont capturé le fonctionnement précis du mécanisme des insectes. Il est connu jusqu'à présent comme le premier système d'engrenage de travail de la nature.


Histoire de l'automobile

Faire passer la puissance du moteur aux roues d'une automobile a constitué un défi apparemment sans fin pour les voitures à propulsion, à traction avant, à 4 roues motrices, à moteur avant, à moteur arrière et à moteur central. , moteurs longitudinaux, transversaux, verticaux, inclinés et plats, ainsi qu'une gamme étonnante de matériel entre les deux. Le brevet notoire de George Selden en 1877 concernait une voiture à traction avant avec un moteur 3 cylindres transversal, anticipant la Chevy/Suzuki Sprint de plus d'un siècle. Lorsqu'il s'agit de conception de voitures, il y a très peu d'idées nouvelles, juste des adaptations progressivement réussies d'anciens concepts.

Le cœur de la transmission est la transmission. Étant donné que les moteurs à essence développent leur couple sur une plage de vitesse très étroite, plusieurs vitesses sont nécessaires pour atteindre les vitesses utiles sur route. (Les moteurs à vapeur et les moteurs électriques peuvent être utilisés dans les voitures sans transmission.)

La transmission moderne a été introduite par une paire de Français - Louis-René Panhard et Emile Levassor - en 1894. Les ingénieurs avaient invité la presse à une démonstration de "l'avancée la plus révolutionnaire à ce jour dans la brève histoire de l'industrie automobile ." Malheureusement, le moteur de leur véhicule de démonstration est mort, et ils ont été réduits à donner un discours à la craie sur la théorie de la transmission à plusieurs vitesses à un corps de presse ennuyé.

Un journaliste du 19ème siècle a décrit leur invention comme « plus de tour de passe-passe de charlatans essayant de tirer profit de la fascination du public pour la nouvelle voiture ». Peut-être que les inventeurs auraient dû sauter le discours technique et simplement utiliser la description attribuée plus tard à Panhard : « C'est brutal, mais ça marche !

Les voitures de l'époque transmettaient la puissance du moteur aux roues d'une manière simple, facile à visualiser pour les non-ingénieurs. Le moteur entraînait un ensemble de réducteurs coniques qui entraînaient un arbre et une poulie. Des courroies en cuir s'étendaient entre la poulie et les roues dentées sur un essieu. Une roue, la plus petite, a fait démarrer la voiture en s'engrenant avec une couronne dentée sur l'une des roues motrices. La grande roue a ensuite pris le relais pour faire avancer la voiture à une vitesse maximale de 20 mph. Si la voiture rencontrait une colline qu'elle n'avait pas la force de gravir, le conducteur s'arrêtait net pour pouvoir engager la petite roue.

C'est ainsi que le pionnier britannique de l'automobile F. W. Lanchester a décrit les transmissions de ses voitures : « Un engrenage HIGH à entraînement par courroie qui passera par-dessus tout et un engrenage LOW à entraînement par courroie au cas où la voiture devrait grimper à un arbre.

Ce n'est qu'un an après leur conférence de presse désastreuse que Panhard et Levassor ont retrouvé leur réputation. À cette époque, ils avaient leur première voiture prête à être conduite par la presse. Avec lui, ils ont beaucoup changé d'avis.

Cette Panhard-Levassor de 1895 était révolutionnaire - pas la transmission seule, mais toute la configuration de la transmission. En fait, il a servi de prototype à la plupart des véhicules construits au cours des 90 années qui ont suivi. Contrairement aux autres voitures de cette époque, elle possédait un moteur monté verticalement à l'avant du véhicule qui entraînait les roues arrière via un embrayage, une transmission à engrenages coulissants à 3 vitesses et un essieu entraîné par chaîne. Les seules caractéristiques modernes manquantes dans la configuration étaient un essieu arrière différentiel et un arbre de transmission. Celles-ci sont arrivées trois ans plus tard, en 1898, lorsque le millionnaire devenu auto-amateur Louis Renault a connecté un moteur vertical avec transmission à un essieu arrière « direct » au moyen d'un arbre métallique.

L'essieu arrière moteur - que Renault a adapté d'une idée développée en 1893 par un Américain, C. E. Duryea - s'appelait l'essieu arrière différentiel. Il a utilisé un certain nombre d'engrenages pour surmonter le problème de l'usure rapide des pneus, ce qui a entraîné des virages avec les essieux "morts" utilisés par tous les autres constructeurs automobiles. « Différentiel » fait référence à la capacité de l'unité à faire tourner la roue motrice extérieure plus rapidement que la roue motrice intérieure, éliminant ainsi l'éraflure des pneus dans les virages.

En 1904, la transmission manuelle à pignons coulissants Panhard-Levassor avait été adoptée par la plupart des constructeurs automobiles. Sous une forme ou une autre, il est resté en usage jusqu'à une époque récente. De toute évidence, il y a eu des améliorations, la plus importante étant l'invention d'un système de synchronisation qui permet aux engrenages d'entraînement et menés de s'engrèner en douceur sans que les engrenages se heurtent. Ce système permet aux deux jeux de vitesses d'atteindre la même vitesse avant d'être engagés. La première de ces transmissions synchronisées a été introduite par Cadillac en 1928. Une amélioration de la conception brevetée par Porsche est largement utilisée aujourd'hui.

Entre l'introduction de la boîte de vitesses coulissante et la perfection de la synchronisation, il y a eu d'autres tentatives pour faciliter le passage des vitesses au conducteur. L'une était la transmission planétaire de la Ford modèle T de 1908. Il possédait un engrenage central, appelé engrenage « solaire », entouré de trois engrenages « planétaires ». Aujourd'hui, les engrenages planétaires sont plus largement utilisés dans les transmissions automatiques que dans les transmissions manuelles.

Certaines transmissions manuelles planétaires assez élaborées ont cependant évolué. L'un a été développé par Walter Wilson et s'appelait le présélecteur Wilson. Il est arrivé en 1930.

Ce système d'engrenages, qui utilisait quatre trains planétaires individuels, permettait au conducteur de présélectionner un rapport de démultiplication en déplaçant un petit levier sur la colonne de direction. le conducteur pouvait alors "commander" le rapport présélectionné particulier en appuyant sur une pédale. Cela a amené un arbre à cames à désengager un engrenage et à permettre simultanément l'engagement du jeu d'engrenages présélectionné.

Toutes les conceptions de transmission depuis l'unité Panhard-Levassor ont un objectif commun : faciliter les changements de vitesse. De toute évidence, la transmission la plus facile à changer est l'automatique. C'est strictement une innovation américaine.

La première automatique a été inventée en 1904 par les frères Sturtevant de Boston. Il offrait deux vitesses d'avancement qui étaient engagées et désengagées par l'action de poids centrifuges sans avoir besoin d'un embrayage à pédale. Au fur et à mesure que la vitesse du moteur augmentait, les poids se balançaient pour engager les bandes - d'abord la bande à faible vitesse, puis la bande à grande vitesse. L'unité a échoué parce que les poids se sont souvent séparés.

La prochaine tentative importante de transmission automatique a été réalisée par Reo en 1934. Appelée Reo Self-Shifter, il s'agissait en fait de deux transmissions connectées en série. Pour la conduite ordinaire, une unité s'est déplacée automatiquement par rapport à la vitesse de la voiture grâce à l'engagement d'un embrayage à disques multiples centrifuge - à peu près la même idée utilisée par les Sturtevant. La deuxième transmission a été déplacée manuellement et n'a été utilisée que lorsqu'un rapport inférieur était nécessaire.

En 1937, Oldsmobile a sorti une transmission semi-automatique à quatre vitesses appelée "Transmission automatique de sécurité" (AST). Le conducteur appuyait sur la pédale d'embrayage et passait en marche arrière ou dans l'une des deux gammes avant : Basse ou Haute. Une fois en bas, la transmission est passée automatiquement de la première à la deuxième alors qu'en haute, elle est passée de la troisième à la quatrième. Les changements dans chaque gamme étaient automatiques au moyen de la pression d'huile et de deux engrenages planétaires à commande hydraulique. Les points de passage étaient préréglés en fonction de la vitesse du véhicule. Cette transmission AST, une option de 80 $, a été installée sur environ 28 000 Oldsmobiles 1938. L'aspect "sécurité" faisait référence à l'affirmation selon laquelle le conducteur pouvait rester concentré sur la route plutôt que d'être occupé à changer de vitesse. L'importance de l'AST est qu'elle était le précurseur de la transmission GM Hydra-Matic qu'Oldsmobile a introduite en 1939 et rendue disponible sur les modèles de 1940. En 1938, Buick a introduit une transmission semi-automatique à cinq vitesses dans la Special, mais elle était si sujette aux problèmes qu'elle a été abandonnée l'année suivante.

L'Hydra-Matic se composait de trois engrenages planétaires actionnés hydrauliquement. Un coupleur hydraulique a été utilisé pour connecter le moteur et la transmission. Le mérite d'avoir perfectionné le coupleur hydraulique revient à Chrysler, qui a développé le concept en 1937. Cependant, Chrysler ne l'a utilisé qu'en 1941, lorsque la transmission Chrysler Fluid Drive a été introduite. Ce n'était pas une unité automatique, mais une transmission standard avec un accouplement hydraulique, pas un embrayage.

En 1948, la transmission automatique avait évolué vers le convertisseur de couple hydraulique que nous connaissons aujourd'hui couplé à un train épicycloïdal. Le premier à utiliser le convertisseur était Buick. En 1948, Buick a offert la transmission entièrement automatique Dynaflow en option à 244 $ sur la Roadmaster. En trois ans, 85 % des Buick avaient la Dynaflow. La Dynaflow était le modèle des transmissions automatiques actuelles. D'autres ont rapidement suivi avec des unités similaires - Chevrolet Powerglide, Fordomatic et Merc-O-Matic en 1950 et la Chrysler M-6 Torque Converter Automatic en 1951.

Voici quelques autres développements intéressants dans l'histoire des transmissions et des unités d'entraînement :


Installation

Avant l'installation, assurez-vous que vous disposez de Java 6 ou supérieur, car il est nécessaire.

  1. Téléchargez la dernière version de TerraMaster à partir de la page des versions.
  2. Créez un raccourci ou un script qui exécute java -jar terramaster.jar .
  3. Lorsque vous lancez TerraMaster pour la première fois, cliquez sur l'icône "engrenage" et sélectionnez le dossier où se trouve votre scène TerraSync. Sur certaines machines, vous devrez peut-être modifier manuellement le fichier de propriétés pour qu'il pointe vers le répertoire TerraSync.
  4. Terminé!

MAILLE CONSTANTE

Le système de maillage coulissant a ensuite été amélioré pour créer la transmission désormais omniprésente à maillage constant - qui, comme vous pouvez le deviner, a conçu une méthode pour changer de vitesse sans interrompre la connexion. C'est le système standard pour la plupart des voitures.

La transmission à mailles constantes a déplacé le problème de la connexion de deux pièces mobiles loin de l'endroit où les engrenages se contactaient à l'endroit où les engrenages étaient en contact avec l'arbre de transmission qui alimentait les roues. Chaque engrenage n'était que faiblement connecté à l'arbre d'entraînement, permettant à l'engrenage de tourner à une vitesse différente de celle de l'arbre et facilitant les changements de vitesse.

Cela a été accompli avec un dispositif appelé embrayage à chien. Plusieurs d'entre eux étaient positionnés sur l'arbre d'entraînement entre les engrenages et étaient fixés à l'arbre d'entraînement. Lors du "changement de vitesse", ce sont ces embrayages au lieu des engrenages qui étaient déplacés par le manche - les poussant en contact avec les engrenages. Les engrenages montés de manière lâche se déplaceraient déjà à une certaine vitesse grâce à leur contact avec l'arbre de transmission, et l'embrayage à crabots se déplaçant à pleine vitesse les emmènerait le reste du chemin alors qu'ils s'engrènent ensemble, ce qui permet une transition plus douce.


Muncie 4-Vitesse : L'histoire complète

Pour comprendre l'évolution de la Muncie à 4 vitesses, vous devez examiner une série de plates-formes d'ingénierie qui ont conduit à la conception finale de cette transmission. Le design Muncie a des racines remontant à 1935. J'ai pris le temps de rechercher le numéro de brevet qui figure dans la plupart des boîtiers principaux Muncie. Il s'agit du numéro de brevet américain 3 088 336 (voir l'annexe). Vous verrez que James W. Fodrea a conçu le brevet, aucun autre ingénieur n'est répertorié. Si vous regardez attentivement, vous verrez que les dessins du brevet ne ressemblent en rien au Muncie à 4 vitesses mais plutôt au BorgWarner T10 ! Par conséquent, le brevet Muncie est essentiellement une conception pour la disposition d'une transmission à 4 vitesses. Cette "configuration" est une transmission à 4 vitesses avec quatre rapports de marche avant dans le carter principal, un support de palier intermédiaire et un jeu de pignons de marche arrière dans le boîtier d'extension.

Ce conseil technique est tiré du livre complet, TRANSMISSIONS GM TURBO 350 : COMMENT RECONSTRUIRE ET MODIFIER. Pour un guide complet sur tout ce sujet, vous pouvez visiter ce lien:
EN SAVOIR PLUS SUR CE LIVRE ICI

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Ceci est un modèle de boulon Muncie classique
et cas. C'est un modèle M20 standard.

BorgWarner était une société fondée en 1928 à partir de la fusion de Borg and Beck (fondée en 1904) et de Warner Gear (fondée en 1901). Ils ont conçu une transmission à 3 vitesses, la T85, qui était à l'origine utilisée dans la Chrysler Airflow de 1935. Il a été utilisé jusqu'en 1971 dans le Ford Pickup F100 avec un overdrive. Le T10 partage la même conception de boîtier, les mêmes centres d'engrenages et le même synchroniseur 3-4 que le T85. Les boîtiers ont une taille, une forme et un motif de boulon de couverture similaires.

James Fodrea et Alice Henman sont
en route pour visiter l'usine de Muncie
en 1957. Fodrea était l'ingénieur GM
dont le nom est inscrit sur le dessin
brevet pour le Muncie. Bien qu'il
est vu avec une Corvette 1957, qui
est venu avec un T10 à 4 vitesses, la conception
du T10 et Muncie se partagent la
mêmes caractéristiques.

C'est ainsi que le contre-engrenage Muncie
la conception a évolué. L'engrenage central est
d'un BorgWarner T85 à 3 vitesses.
Le rapport inférieur est la dernière version
du début du T10 et le haut est le
Muncie M22. Notez comment le Muncie
l'engin est physiquement plus long que le T10.
La raison de ces changements de conception
était simplement de répondre à la demande de
capacité de couple accrue

Si vous regardez les dessins de brevet à 4 vitesses de Fodrea, vous pouvez clairement voir qu'il était basé sur la plate-forme T85. Son idée brillante et bien pensée était d'en faire une 4 vitesses. Il est important de comprendre qu'en 1956, General Motors n'avait pas l'argent pour le programme Corvette. Zora Arkus-Duntov voulait utiliser le design de l'employé de General Motors James Fodrea. BorgWarner était probablement le premier fabricant de transmissions manuelles à l'époque et a essentiellement écrit le livre sur la conception des transmissions manuelles. (Ils sont crédités de centaines de brevets de transmission manuelle.) Il n'est donc pas surprenant que BorgWarner ait décidé de fabriquer cette transmission à 4 vitesses sur la base des dessins conceptuels de GM et du brevet de Fodrea. C'était une décision très logique : les coûts d'outillage seraient minimes car les plaques de cuisson, les pièces moulées et certains composants pourraient être utilisés à partir de la plate-forme T85. Ce serait le moyen le plus rapide et le plus économique de mettre une Corvette à 4 vitesses avec très peu de risques. De nombreux livres de restauration Corvette partagent l'idée fausse commune que le T10 à 4 vitesses et Muncie sont deux entités distinctes. Ce ne sont pas les Muncie évolués du T10.

Des accidents heureux créent le Muncie

La conception à 4 vitesses du T10 et de Muncie est une conception très « avant ». Qu'il s'agisse d'une série de choix chanceux ou d'accidents heureux, la conception de 1957 a permis des améliorations. D'autres transmissions de muscle car de cette époque, telles que la Ford Toploader et la Mopar A833, ne laissaient aucune place à des améliorations en raison de la disposition et de la conception initiale de leurs engrenages. Le Super T10 était une version ultérieure du T10.

Le pignon d'entraînement principal sur la gauche est de
un T85 à 3 vitesses. L'engrenage central est
à partir d'un T10 précoce et à droite
est un équipement M21 Muncie. Tous ces
les engrenages ont le même nombre d'embrayage
dents : 36. Notez que le Muncie
le cône de synchro est plus grand en diamètre pour
puissance de freinage améliorée.

BorgWarner a vendu le T10 à Doug Nash au début des années 1980, qui l'a ensuite vendu à Richmond Gear. En 2012, Motive Gear a acquis Richmond Gear et ils fabriquent toujours le Super T10 aujourd'hui. Plusieurs transmissions NASCAR, telles que la G-Force T101, sont également basées sur le T10. Le Muncie a vu de nombreuses améliorations au cours de sa production de 10 ans avec General Motors. Auto Gear Equipment (AGE) produit actuellement des pièces de rechange Muncie ainsi que de nouvelles transmissions de rechange. Auto Gear les vend directement et également par l'intermédiaire de distributeurs agréés. Le "Syracuse 4 vitesses" d'Auto Gear est un Muncie sous stéroïdes.

General Motors a reçu des redevances pour chaque T10 vendu de BorgWarner, vous devez donc vous demander pourquoi ils se donneraient la peine de fabriquer leur propre 4 vitesses à l'usine de Muncie. Il semble que BorgWarner ait eu un contrat d'exclusivité avec General Motors jusqu'en 1960. C'était la première année que le T10 était utilisé dans les Ford Galaxie et Fairlane. Peu de temps après, Chrysler et American Motors ont commencé à utiliser le T10. Avec l'augmentation des niveaux de puissance dans les muscle cars GM, la capacité de puissance du T10 devait également augmenter.

C'est la conception actuelle du Super T10.
Son concept et son design sont identiques à
les Muncie. Les deux sont issus de
le même brevet américain.

Il s'agit de l'actuel Muncie M22.
Vous pouvez voir que la disposition du
le train d'engrenages est identique à celui du ST10.
Tous les engrenages et synchroniseurs sont en
le même poste. Remarquez comment le
l'angle des engrenages M22 est beaucoup
plus droit que sur le ST10. Les
le niveau de bruit a augmenté à cause de cela
angle, donnant au M22 le surnom
"RockCrusher."

Je crois que les raisons pour lesquelles le T10 a été amené à l'usine de Muncie étaient triples. La première consistait à réorganiser le T10 pour gérer plus de puissance. Deuxièmement, le bénéfice direct de l'augmentation du volume des ventes du marché des muscle cars GM à 4 vitesses. La troisième raison était l'augmentation des redevances T10.

Changements de conception de Muncie

Une bonne ingénierie devrait permettre d'améliorer la conception. Lors de la conception des transmissions, vous devez vous rappeler qu'à mesure que les véhicules changent de manière dynamique (augmentation de la puissance, du poids ou de la consommation d'essence), la transmission doit également changer. Parce que le Muncie était bien conçu, il y avait place à l'amélioration de la conception de base. L'automatisation moderne donne aux entreprises la possibilité de stocker des quantités incroyables de données, il est beaucoup plus facile de suivre les changements. Les NIV (numéros d'identification du véhicule) d'aujourd'hui sont même codés à barres. Un technicien de service peut utiliser un scanner pour trouver un NIV, et tout problème de service connu est facilement détecté.

Depuis les années 1960 jusqu'à la fin des années 1980, General Motors a publié des bulletins de service technique par courrier ou par télécopieur pour alerter les concessionnaires des problèmes de service potentiels. Je ne suis pas fan de ceux-ci mais je comprends leur importance. Je ne les aime pas parce que, pour la plupart, ils admettent des défauts à un design. Ils le résolvent s'il y a une plainte mais n'ordonnent pas de rappel. Les rappels sont une mauvaise publicité, il est donc plus facile de résoudre le problème en silence plutôt que de risquer des ventes. Le problème est que certaines voitures ne sont tout simplement pas conduites très souvent. Les problèmes de service surviennent après l'expiration de la période de garantie et le propriétaire doit payer pour une réparation sur quelque chose qui était défectueux en premier lieu.

Au début des années 1980, j'ai effectué de nombreux travaux de réparation pour les concessionnaires GM du pays pour la Corvette 4+3 overdrive. Il a eu trois problèmes de service majeurs affectant les modèles 1984 et 1985. J'avais les bulletins, mais la plupart de ces problèmes de service se sont produits après la fin de la période de garantie.

Le premier dispositif de retenue de roulement avant sur le Muncie 1963 était en aluminium son
numéro de coulée était 3790278. Ceux-ci se sont avérés très faibles et ont été remplacés
par une retenue en fonte (604932). Ces deux appareils de rétention sont maintenant extrêmement rares.

J'en parle afin que vous puissiez mieux comprendre comment les mises à jour de service et les modifications de conception sont gérées. You also need to remember that all record keeping was done manually and sometimes the changes were left undocumented. It is often very difficult to decipher what part numbers actually match the part you may need because the GM parts books have discrepancies.

The first Muncie has several unique features that were dropped by 1964. It had a small 6207-style front bearing and an aluminum front bearing retainer. This retainer was upgraded to cast iron by the end of the 1963 run. The 3831704 cast main case is unique because the front bore is smaller than it is on later Muncies. The first-speed gear rode directly on the mainshaft. A snap ring retained the first and second synchronizer assembly on the mainshaft. The first-speed gear had a smaller bore diameter as well as a recess in the bore to clear the synchronizer retaining snap ring. It had a thrust washer behind first gear that floated on the rear bearing inner race.

The countershaft diameter of 7/8 inch and front bearing were both carried over from the T10 4-speed design. The shifter shafts had 5/1618 threaded studs.

This is not a Muncie 4-speed retainer.
It is from a Saginaw 3-speed, casting
number 591620. It can be used as an
adapter-bearing retainer. It was an old
trick to enable small-retainer transmissions
to correctly pilot to largeretainer-bore
bellhousings. Si tu
attach a small-retainer transmission
to a large-bore bellhousing the
transmission is not piloted correctly.
Typically, the front bearings shatter
and input shafts break teeth, usually
at the end if this mistake is made.
This adapter retainer can be used to
attach a 1963 Muncie to a later bellhousing.
You can also turn down the
outside diameter on a lathe to replace
the rare 3790278 or 604932 retainers.

The GM service manuals are interesting. For some reason, the unique 1963-only items were still used in exploded-view illustrations, which confused many rebuilders into the early 1970s.

Two 1963 Muncie
mainshafts
are shown here.
An original 1963
shaft is shown
at right while a
rare BorgWarner
replacement shaft
is at left it has an
added oil cavity
on the first-gear
section. Notice that
these shafts only
have enough room
for the speedometer
drivegear to
press onto them
in one place. Cette
means that they
can only be used with extension housings
that have a driver-side speedometer
gear.

The Muncie was designed to shift better than the T10 it used larger-diameter synchro cones. Both the M20 wide-ratio and M21 close-ratio transmissions were offered. These were the only ratios ever offered from General Motors for the Muncie 4-speed:

These are three first-speed Muncie
gears. The far left gear is a 1963
type that has the recess for the 1-2
synchronizer snap ring and a smaller
bore. The middle gear is the laterstyle
original-equipment late-1964 to
1974 gear. On the right is an aftermarket
gear made in Taiwan.

Two major improvements were issued. The first was the introduction of a larger-diameter front bearing that meant a new case casting and larger-diameter front bearing retainer were necessary. The second was that the first-speed gear now rode on a bushing that was press-fit onto the mainshaft. It stopped against the first and second synchronizer assembly, thereby eliminating the need for the assembly to have a retaining snap ring. Because the bushing was subsequently retained by the rear bearing, the synchronizer could not go anywhere. The first-gear thrust washer was eliminated and the gear was designed to have a thrust surface that ran against the rear bearing’s inner race.

The first-gear design change was done for several reasons. The first was added strength. Whenever you have a snap-ring groove between a flow of power you have a potential stress riser on the shaft. Because the slider engages first gear across the snap-ring groove, a huge stress riser develops that leads to broken mainshafts. First gear also had a tendency to seize to the mainshaft. Cutting grooves and valleys for oil in the shaft only weakened the shaft more. A bushing was used with a “v” notch to promote better oil flow under the gear.

By the end of 1965 the rear extension housing saw some modifications to the casting. Webbing was added to the top and bottom. Small changes in countergear needle bearing spacer tubes surfaced. Some tubes were seamless with four needle spacers while others had a seam with six spacers. There seems to be no specific time when this change took place. By 1965 the shifter-shaft designs changed because they had been snapping. The new thread size of the stud was increased to 3/8-24.

Muncie shifter shafts have evolved in
three basic stages. From the left, the
small 5/16-18 threaded stud, which
snapped easily. The newer 3/8-24
stud still had to fit the rectangular
keyway of the linkage arm, and so it
had flats milled on each side, but they
still broke. The last revision was a
bolt-on shaft using a standard 3/8-16
threaded hex head bolt.

These spacer tubes go inside the
countergear. The upper tube has
no seam but the lower one does.
Because the needle bearings ride
against the seam, extra spacer rings
are needed to cover the seam. Typically,
the seamless spacer had four
needle-spacer rings. The seamed
spacer tube used six. Most of the later
GM overhaul shop manuals show
four spacers in the exploded-view
diagrams when, in fact, the transmissions
used six.

These spacer tubes go inside the countergear. The upper tube has no seam but the lower one does. Because the needle bearings ride against the seam, extra spacer rings are needed to cover the seam. Typi­cally, the seamless spacer had four needle-spacer rings. The seamed spacer tube used six. Most of the later GM overhaul shop manuals show four spacers in the exploded-view diagrams when, in fact, the transmis­sions used six.

In 1964 and 1965, Muncies in some of the full-size Chevrolet Impalas and Pontiac Catalinas were equipped with longer mainshafts and extension housings to keep driveshafts shorter and reduce harmonic vibration.

M22 RockCrusher

In 1963 the Corvette Grand Sport racing program was instituted. The early Grand Sports used a special heavy-duty version of the M21 close-ratio transmission. These special units evolved into what is called the M22 today. According to research by Alan Colvin (author of the Chev­rolet by the Numbers books), 57 M22 units were actually built for 1965 production. The engineering change documentation for the M22 is dated December 12, 1964.

The change basically states that a new gearset is to be used with different synchronizer assemblies, the main case is to be modified to accept a drain plug, and the countershaft bore of the case is to be machined to accept a 1-inch-diameter counter-shaft. A letter to Zora Arkus-Duntov dated December 8, 1964, is referenced in this engineering change stating successful use of the M22 in Grand Sport Corvette field testing.

So exactly what is an M22? The RPO M22 stands for Heavy-Duty Close-Ratio. Many people think the gearset had some different alloy compared to the standard sets, but it didn’t. According to original engineering drawings I have of the M22 first gear, it is made of an 8620-alloy steel. The same alloy is used to manufacture the M20 and M21 gears. The difference is the notation on the drawing to add shot peening to the gears.

Shot peening is a process in which the gear is blasted (like sand blasting) with steel shot. Steel shot is spherical and the gear surface develops thousands of microscopic dimples when the shot hits the gear. These dimples reduce stress risers on the area’s gear teeth that can develop cracks because of fatigue.

This is a pair of Muncie first gears.
The gear on the left is the standard
M20 and M21 and the gear on the
right is the M22. I placed them backto-back
so you can see the difference
in the helix angles of the teeth. Les
M22 is straighter.

The tooth counts and gear pressure angles of M20, M21, and M22 gears are the same. The difference is the helix angle. If you reduce the helix angle of the gear you reduce thrust loading on the main case. Reduced thrust loading reduces heat and yields less horsepower loss to the rear wheels, but it increases gear noise. Hence the name “RockCrusher.” Muncie 4-speeds have varying helix angles in the gearsets. Typically, the M20/M21 gearsets have a first-gear helix angle of 26.4 degrees and an input shaft angle of 39 degrees. The reduction in the angle with the M22 is quite substantial. The M22 first gear has an angle of 14.5 degrees and the input shaft is 24.2 degrees.

The standard first-gear sleeve is on the top and the sleeve for the M22 is on the bottom (GM PN 3932228). It has flats ground into it to promote better oiling so that first gear does not seize to it. In road-racing applications, when you are in fourth gear doing more than 100 mph, first gear is spinning on the mainshaft at more that twice the mainshaft’s RPM. This is one of those undocumented parts that is not listed in all the parts books but takes some digging to find.Later you could get a roller bearing M22 firstgear assembly directly from Chevrolet (GM PN 3965752). The roller first gear was designed to prevent gear seizures in high-speed road-race conditions.

Several major improvements began in 1966. The diameter of the main case countershaft bore was officially increased to 1 inch. The most common main case casting was 3885010. This larger diameter was necessary because the big-block and small-block engines were producing more power. As a result, all M20, M21, and M22 countergears had to be redesigned to accommodate a larger countershaft. The needle bearings changed from .156 to .125 inch and the diameter of the spacer tubes also changed. New thrust washers for the countergear were also needed because their bore size changed and the location of the holding tang of the thrust washer was also redesigned.

The early 24-tooth maindrive is on the
left and the later 1966–1970 model
with 21 teeth is on the right. Reducing
the number of teeth made a huge
difference in reducing breakage of
this gear it becomes stronger while
keeping the same gear diameter. Cette
gave it a thicker tooth profile. I always
use an apple pie as an analogy. A pie
divided into four equal pieces obviously
has larger pieces than the same
pie divided into eight pieces.

The synchronizer assemblies were also updated to what is commonly called a “shoulder style” synchro ring. The early 1963–1965 ring had a tendency to crack at the strut key slot. Therefore, the ring was redesigned with material added to create a shoulder in front of the synchro teeth. It’s important to know that the later rings used a narrow synchronizer hub to compensate for this increased thickness. If you mix them up you end up with shifting problems.

The M20 gearset’s front end was also redesigned to handle more power. Both the M20 input shaft and front of the countergear were machined with thicker teeth. This was accomplished by reducing the input shaft tooth count to 21 from 24 and the countergear’s maindrive section to 25 from 29 teeth. The 25/21tooth headset ratio is 1.19:1 and the 29/24 ratio is 1.21:1. This yields a slightly different M20 ratio set.

Available Gear Ratios

Prior to 1966 order options really didn’t exist for Muncies. General Motors optioned cars with either the M20 or M21 ratios based on engine types and axle ratios. Many window and tank stickers exist from before 1966 that list cars as having M20s when in fact they had M21s. M22 production was rare in both 1966 and 1967 29 were produced in 1966 and only 20 in L88 Corvettes in 1967.

Speedometer fitting placement was also changed. Before 1966 the speedometer gear “bullet” fitting on the extension housing was located on the driver’s side in the middle of the shift linkage and below the oil level. The passenger-side speedometer extension housing also has added material between the upper shifter mounting holes. These extension housings always had a tendency to leak as well as get in the way of after-market shifters. For some reason, Pontiac kept the driver-side speedo while Chevrolet and Oldsmobile did not.

A small update was also added to the pivot pin on the sidecover that holds the whole internal interlock and detent system. It was press-fitted into the cover but it had a tendency to fall into the transmission. The new pin design simply added a hat to the end of the pin so it could not fall through.

Webbing has been added to late-style
extensions (casting PN 3857584). Les
passenger-side speedo tailhousing
is always desired because it gets the
driver-side speedo away from the
linkage. Looking for the webbing is
an easy way to recognize the casting
when looking for parts.

The left countershaft is 1 inch in
diameter and the right is 7/8 inch.
Sometimes it’s difficult to see the
difference. A great way to restore and
upgrade worn-out pre-1966 cases is
to just bore them out to fit the later
shafts and upgrade the gearset.
The larger countershaft is needed to
handle the load of big-block engines.
The larger the shaft, the more surface
area the case has to support it.

The 1963–1965 needle countergear
needle bearing on the left is .156
inch in diameter. Four rows with 20
needles per row were used. The later
design reduced the diameter of the
needle to .125 inch because of the
larger countershaft, which used four
rows with 28 needles per row.

This is essentially an original 1964 442
Oldsmobile Muncie casing with the
original factory shifter. The sidecover
pivot pin has no “hat” and can fall into
the transmission. The speedometer
fitting is located right where the linkage
is. It’s also below the oil level and
prone to leaks. By 1966 it was relocated
to the upper passenger side.

These are the two types of sidecover pivot pins that were used. Always use a later-style pin (right) when doing a rebuild. Some people simply pressed out the old pin and welded a blob of metal to the end of it.

Beginning in 1967, transmissions had a date designator added to the serial numbers. For prior years only a month and date were added.

1968, 1969 and 1970

The 1968 model was identical to the 1967 model except for a main case casting alloy change. The most common main case casting used during this period was 3925660. The front bearing retainer was also changed to a thicker casting. The height of the casting changed from roughly .325 inch to .450 inch. This made piloting the transmission into the bellhousing an easier operation.

If you are going to switch extension
housings so that you can use a passenger-side
speedometer fitting, you
must make sure the mainshaft can
accommodate the different position
of the drivegear. The upper shaft has
the single position for the driver’s side
and the lower shaft has more area
added to the back for the passenger’s
side. The hole in the shaft was actually
used on 1969–1970 models that
had a clip-on plastic gear.

The late-style synchro hub and
blocking rings (left) were used on
1966–1974 transmissions. Adding
more material in front of the teeth
reinforced the blocking rings. The hub
had to be narrowed to make room for
this additional material. The early hub
and ring combination is on the right.
Early hubs measured 1.150 inches
across the spline face and later hubs
measured 1.020 inches.

Notice the thicker shoulder of the
later-style ring (left). The early ring
(right) had a problem: Cracks developed
at the key slot. Mixing early
rings with a late hub causes excessive
clearance and ring damage.

More M22s were produced from 1968 to 1970 than in any other period. Using data from Alan Colvin’s Chevrolet by the Numbers books there were approximately 13,700 M22s made in the era compared to approximately 6,400 made in 1971 and 1972. What that means is that from 1968 to 1970 there were more factory 10-spline-input M22s assembled than the later 26-splines.

The 1969 design changes were subtle, and now all models had drain plugs as a standard issue. It was no longer just an M22 thing.

This was also the first year of “bolt-on” shifter shafts. Shifter shafts damaged because of broken studs or stripped threads were now a problem of the past. The rectangular drive portion of the shifter shaft was also increased in length from .605 to .722 inch. Shifter linkage arms were changed because the drive slot now had to be longer to match the drive portion of the mating shaft. The slot width of .315 inch remained unchanged. Putting a later linkage arm on a pre-1969 shaft can cause the linkage to become loose and out of alignment.

The speedometer drivegear only came as a molded 8-tooth gear. It was held in place with a spring-steel clip. It was obviously a move to save money and consolidate inventory since all transmissions would be assembled internally using all the same parts. Before 1969, different internal steel drivegears were installed to match specific axle ratios and tire sizes. The later plastic drive-gears frequently failed the transmission had to be disassembled and the equivalent press-on 8-tooth steel gear had to be used anyway.

Serial numbers from 1969 on were appended with a ratio designator. See Chapter 2 for more information on serial numbers.

The 1970 model was the same as the 1969, and 1970 proved to be a transitional year. The final main case casting of 3925661 was introduced, but there are huge overlaps in date codes. This means a transmission could be assembled in April with a 3925661 case and then in July with a 3925660 case.

The introduction of the transmission controlled spark (TCS) switch on the Muncie sidecover seemed to appear in 1970. This is an emissions device and its function is to disable the ignition system’s vacuum advance until the transmission is shifted into fourth gear. Owners of most of these cars eliminated this system because they felt it hurt performance. It’s quite common to see the switch plugged off or just filled with sealant.

In the final years of Muncie production, the best engineering improvements for strength were incorporated into the gearboxes. The biggest change was the number of splines on both the input and output shafts. The input shaft spline count was increased from 10 to 26 splines along the same 1.125-inch-diameter shaft. The output shaft was increased from 27 splines to 32.

This is a typical transmission controlled
spark (TCS) sidecover. The switch is
in great shape. Some switches have a
bayonet end (shown), and later ones
have a pin-type male connector.

The 3925661 main case casting was used exclusively and a new tail-housing (3978764) with only three shifter-mounting holes was added. The transmission was also 3/4 inch longer than older models. Fitment issues might arise when installing one of these transmissions in a pre1971 car. The shifter bolt pattern does not allow early linkage mounting plates to bolt to it. You have to shorten the driveshaft of course, you also have to change the clutch disc and driveshaft yoke. Hurst Competition Plus shifters designed for earlier transmissions usually do not fit on these gearboxes. You have to purchase Hurst shifters intended for the make and model car that these gearboxes came in.

A few undocumented synchronizer updates were made. The design of the slider strut key groove was wider and tapered to reduce key wear. These assemblies came with heavier strut key springs. The synchronizer hubs had a very tight press fit to the mainshaft because the hubs apparently were nitrided. (Nitriding is a heat-treating process that adds surface hardness to the hub splines without distortion.) The sidecovers of some 1970 units had the heavier 20-pound detent spring but by 1971 all the covers had these springs.

This photo shows that the overall
length of the rectangular drive portion
is longer on the bolt-style arm compared
to that of the stud type. Les
rectangular slot of the linkage arm
must fit properly. Mixing late long-slot
arms on early short-slot shafts causes
the linkage to go out of alignment.

All ratios (M20, M21, and M22) came with the 26/32-spline configuration. Even to this day there is a misconception that all “fine spline” Muncies are M22 “RockCrushers,” which is not true. In actuality, more M20 units were produced with this configuration than were M21 and M22 models. The last year that the M22 ratio was available as an option was 1972.

The left shifter shaft has a 3/8-24
threaded stud with machined flats on
both sides. The 1969-and-up shafts
used a bolt-on style, which eliminated
broken studs and stripped threads.

By the end of 1974, Muncies were no longer being installed in GM cars. The weaker BorgWarner ST10 replaced them and by 1975 big-block cars were no longer being produced. At this time, the Corvette had a 165-hp small-block engine, catalytic converter, and “unleaded fuel only” stickers on the gas cap doors. Transmissions had to be geared to work with economy axle ratios such as a

Notice the difference in the drive slots of these arms. The example on the left
is for pre-1969 transmissions and the one on the right is for those that accept
a 3/8-16 threaded bolt. The slot on later arms always has a circular cutout to
make room for the bolt. Adapter clips are available to take up the extra space
so you can use later arms on stud-type shifter shafts.

The upper mainshaft has 27 splines
and the lower has 32. Because largerspline
1971–1974 Muncies are larger
in diameter, a different driveshaft
yoke is needed. The extension housings
also take different bushings and
seals. Make sure you order the proper
gasket and seal kits when rebuilding
these later units.

3.08:1 rear. The Muncie was never designed for that. To redesign the Muncie and downgrade it would have cost a lot of money. It was much easier to replace it with the ST10. The ST10 duplicated the current spline configuration, length, and shifter bolt patterns.

The glory days of the 4-speed Muncie were over and BorgWarner once again was back in the saddle. The ST10’s production in GM vehicles was from 1974 to 1988. Because of production quality issues, no Corvettes were produced in 1983. The ST10 was used with an overdrive in 1984 to 1988 Corvettes only and was called the Doug Nash 4+3 (even though the patent for the original Muncie includes the ST10). In a sense, 1988 marked the last year this type of transmission was used in a GM vehicle.

This synchro slider is the earlier
design with the smaller strut key
pocket. There are no part numbers
in the GM system that differentiate
these assemblies. Typically, the strut
key springs had a lighter tension compared
to later styles.

The later slider had a smoother,
ramped, strut key pocket. These used
a heaver tension spring compared to
earlier sliders. Today I use a spring
that has a tension between the early
and late springs.

The left synchro hub is the standard
hub and the right is a factorynitrided
hub. Notice the color difference
between them. These hubs fit
extremely tightly on mainshafts, and
you need to have the proper press
clamps or pullers to remove them.

Written by Paul Cangialosi and Posted with Permission of CarTechBooks


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