Коробка передач чотирьохступінчата. Усі деталі розташовані в двох базових деталях: у картері 79 і задній кришці 75. У картері встановлений первинний вал 18, вторинний вал 50 у зборі із шестірнями і синхронізаторами і проміжний вал 5. Первинний вал обертається в двох підшипниках, передній розташований у торці колінчатого вала, задній підшипник 13 у гнізді передньої стінки картера. Його настановне кільце затиснуте між картерами зчеплення і коробки передач. На валові підшипник затиснутий між буртиком вала і пружинною шайбою 11, що защіпається на валові стопорним кільцем 12. При такій фіксації підшипника в гнізді і на валові виключається осьовий зсув вала. Первинний вал виготовлений разом з косозубим вінцем шестірні 10, що знаходиться в постійному зачепленні із шестірнею 9 проміжного вала. З торця вала на оброблений пасок напресований, а потім припаяний міддю прямозубий вінець 42 синхронізатора IV передачі. У цьому ж торці вала поточено гніздо під голчастий підшипник 40 вторинного вала. На шліцах вала розташований відомий диск зчеплення. Вторинний вал 50 є як би продовженням первинного вала. Він спирається на три підшипники. Голчатий підшипник 40 розташований у торці первинного вала, проміжний 53 у задній стінці картера, а задній дворядний підшипник 70 - у гнізді задньої кришки коробки передач. Проміжний підшипник утримується від зсуву в гнізді настановним кільцем і стопорною пластиною 54, що кріпиться до стінки картера гвинтами. На валові підшипник затиснутий між втулкою 52 і шестірнею 55 заднього ходу під зусиллям пружинної шайби 11, що утримується на валові стопорним кільцем 12. Задній підшипник 70 затиснутий гайкою 66 між шестірнею 73 привода спідометра і фланцем 65 еластичної муфти. Гайка контриться шайбою, що відгинається на грань гайки. На виході з кришки вторинний вал ущільнений сальником, робоча крайка якого прилягає до шліфованої поверхні фланця 65. Сальник захищений брудовідображувачем 72. На циліндричний пасок гайки щільно посаджений гумовий ущільнювач 67, потім на кінець вала напресоване кільце, що центрує, 68 і встановлене стопорне кільце 69. На термооброблених шейках вторинного вала обертаються шестірні 48 і 49 III і ІІ передач. Шестірня 51 І передачі обертається на сталевій термообробленій втулці 52, затиснутої на валові між підшипником 53 і маточиною синхронізатора. Зазначені шестірні мають по двох вінця. Косозубі вінці знаходяться в постійному зачепленні з однойменними шестірнями проміжного вала, а з прямозубими вінцями з'єднуються муфти 43 і 80 синхронізаторів при включенні І, ІІ або III передач. На двох пасках вторинного вала виконані по трьох глибоких паза, у которые заходять виступи маточин муфт синхронізаторів. Маточина 44 синхронізатора III і IV передач підгорнута до буртику вала пружинною шайбою і стопориться на валові кільцем. Інша маточина затиснута між втулкою 52 і буртиком вала. Від осьового зсуву вона утримується разом із проміжним підшипником 53 і шестірнею 55 пружинною шайбою И и стопорним кільцем 12. Шестірня 55 заднього ходу з'єднана з валом шпонкою. Синхронізатор - інерційного типу, забезпечує ненаголошене включення передач. Конструкція обох синхронізаторів однакова. Синхронізатор III і IV передач складається з маточини 44, що сковзає муфти 43, двох кілець, що блокують, 46, пружин 47, стопорних кілець 45 і вінців синхронізаторів первинного вала і шестірні 48 III передачі. Проміжний вал 5 виконаний у виді блоку чотирьох шестірень. Вал обертається в дворядному шарикопідшипнику 6 і роликовому циліндричному підшипнику 77. Підшипник кріпиться на валові болтом 7 через пружинну і плоску шайби. Роликопідшипник затиснутий на валові між буртиком вала і шестірнею 20 заднього ходу. Ця шестірня встановлена на шліци вала й утримується на них стопорним кільцем. Проміжна шестірня 21 заднього ходу розташована на осі 76 на металокерамічній втулці. Вісь встановлена в отворах стінки картера і припливу задньої кришки коробки передач і стопориться пластиною 54. Включення і переключення передач здійснюється через механічний привід, що складається з важеля 29, трьох штоків з вилками, фіксаторів і замкового пристрою. Важіль переключення передач виконаний рознімним, щоб полегшити зняття й установку коробки передач на автомобілі. Стрижень важеля з'єднаний із самим важелем через еластичні втулки демпфера, що поглинають вібрації і забезпечують більш м'яке включення передач. Важіль переключення передач змонтований у задній кришці 75. На трьох шпильках гайками з пружинними шайбами до кришки кріпляться направляюча чашка 25 важеля, кульова опора 26 і фланець ущільнювального чохла 62. Між ними встановлені ущільнювальні прокладки. Важіль 29 має опорну кулю, що підгортається пружиною 28 до поверхні кульової опори. Ця ж пружина підгортає зверху до кульової опори сферичну шайбу 27. Щоб шарнір важеля не провертався в кульовій опорі, в опорна куля запресована штифт 63. кінець якого заходить в отвір опори. Кульова опора захищена гумовим чохлом 62, а місце виходу важеля в салон автомобіля ущільнено знизу манжетою. Переміщення муфт синхронізаторів і проміжної шестірні заднього ходу здійснюється вилками, що закріплені на штоках болтами. Шток 33 вилки включення III і IV передач встановлений в отворах передньої і задньої стінок картера, а штоки 32 і 35 в отворах задньої стінки і припливу картера. У нейтральному і включеному положеннях штоки утримуються кульковими фіксаторами, що підгортаються до гнізд штоків пружинами 37. Фіксатори закриваються загальною кришкою 38. Щоб виключити одночасне включення двох передач, у приводі мається замковий пристрій, що складається з трьох блокувальних сухарів 34. Два крайніх сухарі більшого діаметра встановлені в отворі задньої стінки, а середній в отворі штока 33.
Принцип роботи шестерної коробки передач заснований на зміні зачеплення тих пар шестірень, що беруть участь у передачі крутного моменту, від первинного вала 1 на вторинний вал 2. Це досягається переміщенням ковзних муфт 6 і 13 синхронізаторів або проміжної шестірні 27 заднього ходу за допомогою важеля переключення передач. При цьому змінюються передаточні числа шестірень, а значить і величина переданого крутного моменту. На прямій четвертій передачі крутний момент, переданий на ведучі колеса автомобіля, практично дорівнює крутящому моментові на колінчатому валові двигуна. На першій передачі момент збільшується в 3,75 рази, на другий у 2,30 рази, на третій у 1,49 рази, а при включенні задньої передачі в 3,87 рази. При нейтральному положенні важеля переключення передач крутний момент, на вторинний вал не передається. Але тому що двигун працює і зчеплення включене, то обертання від первинного вала 1 передається на проміжний вал через шестірні 3 і 40 постійні зачеплення. Від шестірень 31, 35 і 36 проміжного вала обертання передається на шестірні 14, 10 і 9 вторинного вала. Тому що ці шестірні з валом 2 безпосередньо не зв'язані, то вони будуть вільно обертатися на вторинному валові. З'єднання цих шестірень з валом 2 здійснюється через синхронізатори. При включенні першої передачі зусилля від важеля переключення передач через шток і вилку И передається на ковзну муфту 13. Переміщаючи по шліцах своєї маточини 12, муфта входить у зачеплення з прямозубим вінцем шестірні 14. Таким чином, муфта синхронізатора з'єднає між собою маточину 12 і шестірню 14. А тому що маточина 12 жорстко зв'язана з валом 2, те крутний момент, від шестірні 14 через муфту 13 передається на маточину 12 і від неї на вторинний вал коробки передач. При включенні другої передачі муфта 13 з'єднаємо маточину 12 із прямозубим вінцем шестірні 10, і крутний момент, передається від шестірні 10 на маточин 12 і на вторинний вал. Третя і четверта передачі включаються іншим синхронізатором. При включенні третьої передачі крутний момент, від первинного вала через шестірні 36 і 9 передається через муфту 6 на маточину 38 і потім на вторинний вал. Четверта передача називається прямій, тому що крутний момент, передається безпосередньо з первинного вала 1 на вторинний вал 2, минаючи шестірні проміжного вала. У цьому випадку муфта 6 з'єднує між собою зубцюватий вінець 5 первинного вала з маточиною 38.Частота обертання обох валів буде однакової, а величина крутного моменту, переданого від двигуна на ведучі колеса, не зміниться. При включенні задньої передачі зусилля від важеля переключення передач через шток 20 і вилку 19 передається на проміжну шестірню 27. Переміщаючи на осі 26, вона з'єднає між собою шестерні 25 і 15 заднього ходу, і крутний момент, передається від первинного вала через шестірні 5 і 40 на проміжний вал і далі через шестірні 25, 27 і 15 на вторинний вал. При цьому останній буде обертатися в зворотному напрямку, забезпечуючи зворотне обертання ведучих коліс автомобіля. Як видно зі схеми роботи коробки передач, усі передачі переднього ходу синхронізовані. Принцип дії синхронізатора при включенні третьої передачі показаний на схемах І, ІІ, III. При нейтральному положенні важеля переключення передач (див. Рисунок 5 схему І) між ковзною муфтою 6 і кільцями, що блокують, 37 мається зазор. Кільця, що блокують, притиснуті пружинами 42 до стопорних кілець 46. У цьому положенні зуби кілець, що блокують, знаходяться в западинах зубцюватих вінців 5 і 9. Унаслідок зазору між муфтою 6 і кільцями, що блокують, 37 момент, що крутить, від зубцюватого вінця 9 через кільце, що блокує, не передається. У початковий момент включення третьої передачі (див. Рисунок 5 схему ІІ) ковзна муфта 6, переміщаючи по шліцах маточини 38, притискається до конічної поверхні кільця, що блокує. Між конічними поверхнями муфти і кільця виникає напівсухе тертя, унаслідок якого кільце, що блокує, загальмовується і провертається на невеликий кут (окружний хід від 2,5 до 5 мм). При цьому бічні скоси зубів кільця, що блокує, упираються в бічні скоси зубів вінця 9, і подальше провертання кільця, що блокує, припиняється. Одночасно створюється опір подальшому осьовому переміщенню муфти 6. Це відбувається доти, поки не зрівняються частоти обертань вторинного і проміжного валів. Як тільки наступить такий момент, зменшується сила тертя між конічними поверхнями муфти і кільця. Під дією осьового зусилля, переданого від штока на ковзну муфту синхронізатора, що блокує кільце починає сковзати по скосах зубів вінця 9 і разом з муфтою переміщається уздовж зубів вінця. Таким чином, муфта з'єднує між собою маточину 38 і зубцюватий вінець 9. Відбувається повне включення третьої передачі. У цьому положенні муфта синхронізатора разом зі штоком утримується кульковим фіксатором. Підібрані передаточні числа забезпечують інтенсивний розгін, високу середню швидкість автомобіля й економічну роботу двигуна. А косозубі шестірні постійного зачеплення забезпечують безшумну і довговічну роботу коробки передач.