Назначение коробки передач автомобиля
для чего нужна коробка передач в машине
Практический каждый, кто имел дело с автомобилем или другим видом колесной техники, хорошо знает, что кроме двигателя в устройстве ТС также используется коробка передач. Коробка передач (КПП или трансмиссия) по важности является вторым агрегатом после двигателя на разных видах транспортных средств.
При этом существует несколько видов коробок передач, однако основной задачей данных агрегатов на машине является получение, преобразование и дальнейшая передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса автомобиля. Далее мы подробно рассмотрим назначение коробки передач и для чего нужна коробка передач в устройстве трансмиссии авто.
Содержание статьи
Для чего нужна коробка передач в автомобиле
Итак, коробка передач считается основным элементом трансмиссии автомобиля. Как уже было сказано, основным ее предназначением является изменение крутящего момента от двигателя, а также скорости движения и направления движения авто. Также коробка позволяет «отсоединять» двигатель от трансмиссии во время переключения передач.
Именно благодаря КПП автомобиль получает возможность двигаться вперед и назад, движение можно осуществлять с разной скоростью, при этом двигатель стабильно работает на разных скоростях и нагрузках, а также достигается плавное переключение передач в процессе езды.
Чтобы было понятно, основной задачей КПП является необходимость обеспечивать как требуемые динамические показатели автомобиля, так и показатели топливной экономичности двигателя. При этом учитываются разные условия движения, нагрузка, скорость и т.д.
- Идем далее. Диапазон оборотов двигателя отличается от диапазона вращения колес. Также применительно к ДВС нужно учесть обороты максимальной мощности и максимального крутящего момента.
Так вот, для старта и разгона нужен крутящий момент, тогда как для езды с высокой скоростью и преодоления больших нагрузок нужны обороты мощности. При этом особенностью ДВС является то, что обороты крутящего момента «средние» (3000-3500 об/мин) тогда как на «мощностные» обороты двигатель выходит ближе к максимальным значениям (5500-6000 тыс. об/мин.).
Простыми словами, если нагрузка на мотор будет большой, а обороты слишком низкие, двигатель «не вытянет» по мощности и заглохнет. Если же обороты будут слишком высокими, при этом езда с высокой скоростью не нужна, сильно возрастает расход топлива. Чтобы добиться оптимального баланса, в коробке предусмотрено изменение передаточных чисел (передаточное отношение).
Благодаря такой возможности можно уверенно стартовать с места, двигаться с небольшой скоростью, осуществлять движение задним ходом и т.д. Также удается поддерживать обороты двигателя в оптимальном диапазоне применительно к постоянно меняющимся дорожным условиям и нагрузкам.
Например, разгон автомобиля предполагает необходимость преодолеть высокие значения сил сопротивления (преодоление повышенного трения и сил инерции). Наличие КПП делает возможным трогание с места и разгон до средних и высоких скоростей, который предполагает плавный или ступенчатый переход с низких на повышенные передачи (переключение передач).
В результате скорость нарастает постепенно, сильно снижаются динамические нагрузки на двигатель и трансмиссию. При этом обороты оптимально удерживать именно в диапазоне высоких значений крутящего момента двигателя.
С учетом веса и особенностей ТС, установленного двигателя, целевого назначения транспорта и ряда других характеристик и особенностей конструкторы производят подбор количества передач и передаточных чисел в коробке, главной передаче, раздаточной коробке и т.д. (при наличии).
Разновидности КПП: типы коробок передач
Разобравшись с назначением коробки, следует отметить, что сами КПП бывают ступенчатыми, бесступенчатыми и комбинированными. Давайте рассмотрим указанные виды коробок более подробно. Прежде всего, наиболее распространенным типом КПП являются ступенчатые коробки передач. В таких КПП крутящий момент изменяется ступенчато. К данному типу можно отнести МКПП (механика) и РКПП (коробка-робот).
- Механическая коробка передач является многоступенчатым цилиндрическим редуктором, где предусмотрено переключение передач самим водителем вручную. МКПП бывают четырехступенчатыми, пятиступенчатыми, шестиступенчатыми и т.д. Главным плюсом такой коробки считается надежность и простота, а также полный контроль во всех режимах.
Минусом можно считать необходимость постоянного ручного переключения передач и связанные с этим сложности. По этой причине коробки с автоматизированным управлением в последнее время сильно теснят «механику».
- Коробка-робот (роботизированная коробка передач) является все той же механикой, однако функции выключения сцепления и переключения передачи полностью автоматизированы благодаря использованию отдельных исполнительных механизмов под управлением ЭБУ коробкой (например, коробки АМТ).
В результате такая коробка переключается быстрее, чем это смог бы сделать водитель-профессионал или опытный пилот на гоночном авто. Машина с таким «роботом» (например, DSG) отличается быстрым разгоном, а также поддержанием оптимальных оборотов мотора и одновременно высокой топливной экономичностью. Недостатком принято считать сложность ремонта, сниженный ресурс, низкую ремонтопригодность и высокую стоимость отдельных запчастей и элементов.
- Также существуют бесступенчатые коробки CVT. Под таким типом следует понимать КПП вариатор (CVT или вариаторная коробка передач). Главное отличие таких трансмиссий в том, что фиксированных физических ступеней в них нет.
Такая особенность позволяет изменять передаточное число в вариаторе плавно, по сравнению со ступенчатыми коробками. Также крутящий момент от двигателя передается за счет гидравлического или механического сцепления (намного сильнее в данном случае распространен первый вариант в виде гидротрансформатора).
Коробка вариатор уверенно разгоняет автомобиль с места, тяга постоянно передается на колеса, передаточное число изменяется плавно, достигается максимальный комфорт при езде. Основной минус такой КПП – вариатор не рассчитан на большой крутящий момент, его не ставят в паре с мощными двигателями, так как отмечается сильное снижение надежности и ресурса.
Автоматы данного типа могут иметь 6, 7 или даже 8 ступеней или скоростей (например, распространенная 8-и ступенчатая коробка ZF). Такие КПП достаточно быстро и плавно переключают передачи, отличаются высокой надежностью и большим ресурсом, хорошо выдерживают большой крутящий момент и нагрузки.
К минусам данных АКПП можно отнести увеличенный расход топлива, снижение КПД по причине потерь в ГДТ, худшую динамику разгона по сравнению с вариатором или роботом с двойным сцеплением. При этом новейшие версии гидромеханических автоматов не сильно уступают другим типам АКПП.
Еще добавим, что большинство автоматических коробок (кроме старых гидромеханических автоматов) независимо от типа (вариатор, робот или «классическая» АКПП), имеют режим Типтроник. Данный режим полуавтоматический, имитирует ручное переключение передач самим водителем. Также коробка автомат может быть адаптивной (отдельно подстраивается под манеру езды конкретного водителя).
Что в итоге
Как видно, коробка передач предназначена для передачи крутящего момента, а также для его преобразования с учетом разных условий движения, нагрузки на мотор, скорости и т.д.
Основная задача и назначение КПП – позволить подобрать оптимальные обороты двигателя с учетом скорости, нагрузок и конкретных условий, чтобы двигатель работал в диапазоне оптимальных оборотов, не подвергался большим нагрузкам, а также не перерасходовал горючее.
Что касается видов КПП, сегодня можно выделить не только МКПП и классические автоматы, но также вариаторы и роботы. При этом роботизированная коробка с двойным сцеплением и электронным управлением считается наиболее перспективной и современной разработкой, однако на практике, особенно после выхода на рынок «классических» 8-ступенчатых АКПП ZF и Aisin, гидромеханический автомат продолжает оставаться серьезным конкурентом для других типов автоматических трансмиссий.
Читайте также
Коробка передач - устройство, назначение, виды
Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.Назначение и устройство
КПП предназначена для нескольких задач:- изменения крутящего момента,
- изменения скорости,
- коррекции направления движения автомобиля,
- разъединения ДВС и трансмиссии и, напротив, их соединения (такая потребность актуальна при переключении передач, необходимости получения малых «ползучих» скоростей, кратковременной остановки транспортного средства),
- блокировки гидротрансформатора (функция ценна для уменьшения потери полезной энергии «автомата» при передаче крутящего момента в ситуации, когда выравниваются обороты ведомой и ведущей турбин).
В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.
Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор, планетарный ряд, фрикционы, тормозная лента, узел управления (насос + маслосборник + клапанная коробка).
В основе роботизированных коробок могут лежать как решения механического типа с электрической либо гидравлической системой управления сцеплением и передачами, так и автоматические коробки, оборудованные электрогидравлическим приводом сцепления.
На сцеплении, шестернях, валах и синхронизаторах остановимся более подробно.
Сцепление
Предназначено для передачи крутящего момента от маховика коленвала ДВС к первичному валу коробки передач.Именно благодаря наличию сцепления двигатель на короткий промежуток времени можно аккуратно отсоединить от трансмиссии, а трансмиссию защитить от перегрузок.
Стандартная муфта сцепления большинства транспортных средств с механической коробкой включает маховик, нажимной диск, ведомый диск, выжимной подшипник, привод, вилку и выключатель сцепления.
Один двигатель соединен с колёсами, другой — с ДВС. В момент, когда водитель отпускает педаль, диски прижимаются друг к другу и начинают совместное вращение.
Именно о классическом сцеплении как таковом чаще говорят при использовании механической коробки передач, а при езде с ДВС на АККП говорят о совмещенном решении сцепления и гидротрансформатора. Его непосредственная функция аналогична сцеплению. Но водителю не нужно совершать никаких рутинных действий и выжимать сцепление вручную. За него все будет делать сама КПП.
Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя сцеплениями. Наличие двух сцеплений ценно для повышения мощности транспортного средства, и при этом минимизации пробуксовок, оптимизации расхода топлива.
Ведь физически в момент переключения обороты двигателя при использовании двух сцеплений способны остаются на прежнем уровне.
На картинке ниже вы видите “поведение” сцепления в роботизированной коробке DSG в момент после переключения на вторую передачу.
Шестерни и валы
Шестерни и валы – главные «управляющие» крутящим моментом. Именно шестерни и валы помогают изменять передаточное отношение. Неотъемлемые элементы устройства всех механических КПП и некоторых АКПП (например, Honda).Устройство механической коробки передач чаще всего сконструировано так, что оси валов находятся в параллельной плоскости. Сверху монтированы шестерни.
Первичный или ведущий вал (ведвал) посредством корзины сцепления присоединен к маховику. Выступы способствуют продвижению второго диска сцепления и направления крутящего момента на промежуточный вал посредством шестерни.
Конец вторичного вала примыкает к подшипнику на хвостовике ведущего. Так как нет фиксированной связи, валы независимы, и нет препятствий для того, чтобы они вращались в разные стороны. Нет препятствий и для варьирования скоростей.
Устройство автоматической коробки передач вместо шестерён и валов предполагает планетарный редуктор. Вращаются шестерни и валы всегда как единое целое. Но конструктивно это могут быть как разные детали, так и неразборный узел.
Синхронизаторы
Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими шестернями. Физически работа синхронизаторов обязана силе трения.Функция синхронизаторов – выравнивание частоты вращения шестерен и валов, благодаря чему создаются все условия для плавного переключения скоростей. Благодаря синхронизаторам КПП меньше изнашивается и меньше шумит.
Синхронизаторы активно присутствуют у МКП и роботизированных КПП. У автомобилей с планетарными АКП альтернатива синхронизаторам – фрикционные управляющие элементы. Синхронизаторы состоят из муфты, блокировочных колец, стопорного кольца, пружины, шестерён.
Как работает стандартный синхронизатор?
- Муфта подается в сторону шестерни.
- Блокировочное кольцо муфты принимает на себя усилие.
- Поверхности зубьев начинают взаимодействовать.
- Блокировочное приобретает положение “на упор”.
- Зубья муфты оказываются напротив зубьев блокировочного кольца.
- Муфта оказывается в зацеплении с венцом на шестерне.
- Муфта и шестерня блокируется.
Казалось бы шагов достаточно много, но все это происходит за доли секунд – в момент включения водителем передачи.
Принцип работы механических коробок переключения передач
КПП с “механикой” во время работы задействуют различные комбинации зубчатых колес.
Принцип работы МКПП базируется на создании соединений между первичным и вторичным валом. Благодаря использованию шестерен с разным количеством зубьев трансмиссия подстраивается под условия на дороге, цели водителя.
При возрастании скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного величина крутящего момента от ДВС к колёсной базе уменьшается.
При уменьшении скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного вала величина крутящего момента, от двигателя к ведущим колесам, наоборот увеличивается.
КПП различны по количеству ступеней. Каждая ступень имеет свое передаточное число. Оно представляет собой отношение зубьев количества зубьев ведомой шестерни по отношению к числу зубьев ведущей шестерни.
У пониженной передачи – наибольшее передаточное число, а у повышенной передачи, наоборот, наименьшее передаточное число.Чем ниже передаточные числа, тем быстрее транспортное средство способно разогнаться.
При изменении передаточных чисел и скорости транспортного средства для кратковременного отключения коробки передач применяется сцепление.
В зависимости от конструкции КПП при этом могут быть двухвальные и трехвальные. И устройство, и процесс работы агрегатов несколько отличается.
2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы
Двухвальные решения очень популярны на переднеприводных авто.Конструкция включает следующие элементы:
- картер – несущий элемент, корпус. К нему крепятся все остальные детали устройства. Он же защищает агрегат от внешнего воздействия, а человека – от вращающихся деталей, а также выполняет функцию хранилища для масла.
- валы – первичный и вторичный,
- шестерни (в блоках), часть крепится к ведущему, часть к ведомому валу,
- шлиц (соединяет ПВ и сцепление),
- синхронизаторы.
Рычаг переключения – в нейтральном положении: шестерни прокручиваются, крутящий момент от ДВС не передается к колёсам.
Рычаг перемещен – муфта синхронизатора также изменяет положение. Уравниваются угловые скорости соответствующего вала и шестерни. Крутящий момент передаётся с первичного вала на вторичный. От ДВС на ведущие колеса с заданным передаточным числом .передается крутящий момент.
Отдельно на картинке показан задний ход. Для него в КПП есть задняя передача. Для коррекции направления задействуется промежуточная шестерня. Она монтируется на отдельную ось.
3-вальная КПП: устройство и принцип работы
3-х вальные решения популярны у авто с задним приводом.Устройство:
- Картер.
- Ведвал.
- Ведомый вал. Находится на одной оси с ведущим.
- Промежуточный вал. Монтирован параллельно первичному.
- Шестерни. Блок шестерен ведомого вала свободно вращается на нем. Блоку шестерен промежуточного и ведвала обеспечена жесткая связь, а шестерни на ведомом валу свободно вращаются, четкой фиксации нет.
- Синхронизаторы. Стоят на всех передачах. Благодаря шлицу беспрепятственно перемещаются в продольном направлении.
- Механизм переключения (рычаг + ползунки + блокатор). Монтирован на картере.
Система функционирует схоже с двухвальной, но за счёт наличия промежуточного вала возможностей больше.
Первичный вал работает в тандеме со сцеплением и отвечает за передачу крутящего момента к промежуточному валу. Все детали находятся в зацеплении. Принципиальное отличие – меньше потерь на трение при первой передачи и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс. Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.
Виды коробок переключения передач
Рассматривая устройство и назначение КПП,невозможно было не упомянуть, что они бывают разных типов: механические, автоматические, роботизированные. Кроме того, существует ещё такая подгруппа устройств как вариаторы. Рассмотрим эти КПП более подробно.Механические КПП
“Механика” - это классика. Для работы с “механикой” нужны навыки, понимание, как выполнять выбор передаточных чисел, но при умении управлять в ручном режиме, водитель виртуозно может подстроиться под любые условия движения.Главное при езде на механике научиться чувствовать, когда точно переключать передачи и как достигать нужную динамику.
Впрочем, умение работать с “механикой” – это не только безупречная езда, но ещё и продление службы эксплуатации самой КПП.
Один из неудобных моментов – требуется постоянно следить за тахометром. Но это важно. ДВС работает правильно, если параметры варьируются от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту, если цифры другие, требуется переключить передачу.
Автоматические КПП
Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически - посредством модуля управления. Именно посредством электроники (модуля управления) легко контролировать скорость движения транспортного средства.
Наиболее популярны гидравлические “автоматы”. Крутящий момент у них передаётся с помощью турбин через рабочую жидкость.
Несмотря на то, что для машины с “автоматом” нужно больше топлива, чем с механикой и даже больше времени на разгон, всё чаще водители предпочитают именно “автоматы”. Ведь с ними гораздо удобней, чем с “механикой”.
Тем более, что современные АКПП адаптивны и могут беспрепятственно подстраиваться под абсолютно разные стили вождения. В том числе, спортивный.
Роботизированные вариаторы
Роботизированные (автоматизированные, полуавтоматические) КПП как агрегаты – это промежуточные вариант между “механикой” и “автоматом”.Переключение может быть и ручным, и автоматическим, а вот управление устройством осуществляется посредством переключателя, джойстика.
Полностью вручную (при любом режиме) нужно только нажимать рычаг переключателя. А вот дальше при выборе автоматического режима работа будет возложена на робота. В том числе, автоматически согласуются частота вращения звеньев и оборотов ДВС.
Вариатор
Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного числа производится в заданном диапазоне.Вариаторы позволяют достигнуть наивысшую топливную экономичность, ведь нагрузки в таких решениях идеально согласованы с оборотами коленвала.
Есть вариаторы, которые по своему устройству ближе к МКПП (с центробежным сцеплением), есть решения, которые ближе к АКПП (такое устройство включает гидротрансформатор).
Но, увы, любая конструкция не позволяет создать очень мощный вариатор. Поэтому на практике поставить вариатор получается только на легковые автомобили, всевозможную мототехнику (очень популярный вариант для скутеров), но не на большегрузный коммерческий транспорт (автобусы, грузовики), т.е. транспортные средства, которые как раз и “съедают” больше всего топлива.
Исключение составляют только лёгкая коммунальная, сельскохозяйственная техника.
Плюсы и минусы
| Тип коробки | Плюсы | Минусы |
| Механическая коробка |
|
|
| Автоматическая коробка передач |
|
|
| Роботизированная |
|
|
| Вариатор |
|
|
Обратите внимание, в нашем курсе “Автомобильные основы” на базе LCMS ELECTUDE КПП уделяется огромное внимание. При этом доступны учебные материалы для обучающихся всех уровней:
- базовый,
- продвинутый,
- специалист.
Дополнительную информацию вы можете посмотреть непосредственно в модулях LCMS LCMS ELECTUDE - платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.
Коробка передач автомобилей - ее назначение. Типы применяемых коробок. Ступенчатые коробки передач
Коробкой передач называется механизм трансмиссии, изменяющий при движении автомобиля соотношение между скоростями вращения коленчатого вала двигателя и ведущих колес.
Назначение
Коробка передач служит для изменения крутящего момента на ведущих колесах автомобиля, длительного разъединения двигателя и трансмиссии и получения заднего хода.
Крутящий момент на ведущих колесах необходимо изменять в соответствии с дорожными условиями для обеспечения оптимальной скорости и проходимости автомобиля, а также для наиболее экономичной работы двигателя.
Двигатель и трансмиссию необходимо разъединять на продолжительное время при работе двигателя на холостом ходу.
Задний ход автомобиля требуется для совершения автомобилем определенных маневров.
Изменение крутящего момента на ведущих колесах и скорости движения автомобиля осуществляется путем увеличения или уменьшения передаточного числа коробки передач, представляющего собой отношение скорости вращения ведущего вала к скорости вращения ведомого вала.
Наличие коробки передач в трансмиссии позволяет повысить тягово-скоростные свойства, топливную экономичность и проходимость автомобиля.
В зависимости от типа и назначения автомобилей на них применяются различные типы коробок передач (схема 1).
Схема 1 – Типы коробок передач, классифицированных по различным признакам
На большинстве легковых и грузовых автомобилей применяются ступенчатые коробки передач. Все большее распространение в настоящее время на легковых автомобилях и автобусах получают гидромеханические коробки передач, состоящие из гидротрансформатора и ступенчатой механической коробки передач
Ступенчатые коробки передач
В общем случае ступенчатая коробка передач представляет собой зубчатый (шестеренный) механизм, в котором изменение передаточного числа происходит ступенчато.
Передаточные числа ступенчатой коробки передач на всех передачах, кроме высшей, больше единицы (uk > 1). При включении этих передач уменьшается скорость вращения ведомого (вторичного) вала коробки передач и почти во столько же раз увеличивается передаваемый крутящий момент двигателя.
Высшая передача в ступенчатых коробках передач может быть прямой (uk = 1) или повышающей (uk < 1). При повышающей передаче снижается скорость вращения коленчатого вала двигателя на 10…20%, повышается долговечность деталей коробки передач и уменьшается расход топлива при движении с той же скоростью, что и на прямой передаче.
Типы ступенчатых коробок передач
На автомобилях применяются различные типы ступенчатых коробок передач (схема 2).
Схема 2 – Типы ступенчатых коробок передач, классифицированных по различным признакам
Двухвальные коробки передач применяются на переднеприводных легковых автомобилях малого класса и заднеприводных легковых автомобилях с задним расположением двигателя. Число передач таких коробок составляет 4-5. Высшая передача в двухвальных коробках часто бывает повышающей, а большинство передач синхронизировано.
Трехвальные коробки передач устанавливаются на заднеприводных легковых автомобилях с передним расположением двигателя, на грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности и на автобусах. Число передач в этих коробках составляет не менее четырех для легковых и грузовых автомобилей малой грузоподъемности и от четырех до шести для грузовых автомобилей средней грузоподъемности.
Многовальные коробки передач применяются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности с целью увеличения числа передач. Чем больше число передач в коробке передач, тем лучше используется мощность двигателя и выше тягово-скоростные свойства и топливная экономичность автомобиля. Однако при этом усложняется конструкция коробки передач и затрудняется выбор передачи, оптимальной для данных условий движения. В многовальных коробках передач число передач может быть от 8 до 24. В связи с этим многовальные многоступенчатые коробки передач наибольшее применение получили на автомобилях-тягачах, работающих с прицепами и полуприцепами.
Переключение передач в большинстве ступенчатых коробок передач выполняется водителем. Однако в последнее время появились конструкции ступенчатых коробок передач, в которых переключение передач автоматизировано на основе применения микропроцессорной техники.
Другие статьи по коробкам передач
Устройство механической коробки передач автомобиля
Механическая трансмиссия автомобиля предназначена для изменения крутящего момента и передачи его от двигателя к колесам. Она отсоединяет двигатель от ведущих колес машины. Объясним для начинающих автолюбителей и чайников из чего состоит механическая коробка передач и как работает.
Из чего состоит
- картера, первичного, вторичного и промежуточного валов с шестернями;
- дополнительного вала и шестерни заднего хода;
- синхронизаторов;
- механизма переключения передач с замковым и блокировочным устройствами и рычага переключения.
Схема работы: 1 - первичный вал; 2 - рычаг переключения; 3 - механизм переключения; 4 - вторичный вал; 5 - сливная пробка; 6 - промежуточный вал; 7 - картер.
Картер
Содержит основные детали трансмиссии. Он крепится к картеру сцепления, который закреплен на двигателе. Т.к. при работе шестерни испытывают большие нагрузки, они должны хорошо смазываться. Поэтому картер наполовину своего объема залит трансмиссионным маслом.Валы
Вращаются в подшипниках, установленных в картере. Они имеют наборы шестерен с различным числом зубьев.Синхронизаторы
Необходимы для плавного, бесшумного и безударного включения передач, путем уравнивания угловых скоростей вращающихся шестерен.Механизм переключения
Служит для смены передач в коробке и управляется водителем с помощью рычага из салона авто. При этом замковое устройство не позволяет включаться одновременно двум передачам, а блокировочное устройство удерживает их от самопроизвольного выключения.Требования к коробке передач
- высокий КПД
- легкость управления и безударное переключение и бесшумность работы
- невозможность включения одновременно двух передач или заднего хода при движении вперед
- надежное удержание передач во включенном положении
- простоту конструкции и небольшую стоимость, малые размеры и массу, удобство обслуживания и ремонта
Как работают шестерни
Разберемся на примере как происходит изменение величины крутящего момента (числа оборотов) на различных передачах.а) Передаточное отношение одной пары шестерен.
Возьмем две шестерни и сосчитаем число зубьев. Первая шестеренка имеет 20 зубьев, а вторая 40. Значит при двух оборотах первой шестерни, вторая сделает только один оборот (передаточное число равно 2).б) Передаточное отношение двух шестерен.
На рисунке б) у первой шестерни («А») 20 зубьев, у второй («Б») 40, у третьей («В») - 20, у четвертой («Г») - 40. Дальше простая арифметика.Первичный вал и шестерня «А» вращаются со скоростью 2000 об/мин. Шестерня «Б» вращается в 2 раза медленнее, т.е. она имеет 1000 об/мин, а т.к. шестерни «Б» и «В» закреплены на одном валу, то и третья шестеренка делает 1000 об/мин. Тогда шестерня «Г» будет вращаться еще в 2 раза медленнее - 500 об/мин. От двигателя на первичный вал приходит - 2000 об/мин, а выходит - 500 об/мин. На промежуточном валу в это время - 1000 об/мин.
В данном примере передаточное число первой пары шестерен равно двум, второй пары шестерен тоже - двум. Общее передаточное число схемы 2х2=4. Т.е. в 4 раза уменьшается число оборотов на вторичном валу, по сравнению с первичным. А если выведем из зацепления шестерни «В» и «Г», то вторичный вал вращаться не будет. Прекращается передача крутящего момента на ведущие колеса авто, что соответствует нейтральной передаче.
Задняя передача, т.е. вращение вторичного вала в другую сторону, обеспечивается дополнительным, четвертым валом с шестерней заднего хода. Дополнительный вал необходим, чтобы получилось нечетное число пар шестерен, тогда крутящий момент меняет направление:
Схема передачи крутящего момента при включении задней передачи: 1 - первичный вал; 2 - шестерня первичного вала; 3 - промежуточный вал; 4 - шестерня и вал передачи заднего хода; 5 - вторичный вал.
Передаточные числа
Поскольку в «коробке» имеется большой набор шестерен, то вводя в зацепление различные пары, имеем возможность менять общее передаточное отношение. Давайте посмотрим на передаточные числа:| Передачи | ВАЗ 2105 | ВАЗ 2109 |
|---|---|---|
| I | 3,67 | 3,636 |
| II | 2,10 | 1,95 |
| III | 1,36 | 1,357 |
| IV | 1,00 | 0,941 |
| V | 0,82 | 0,784 |
| R(Задний ход) | 3,53 | 3,53 |
Такие числа получаются, в результате деления количества зубьев одной шестерни на число зубьев второй и далее по цепочке. Если передаточное число равно единице (1,00), то значит, что вторичный вал вращается с той же угловой скоростью, как первичный. Передачу, на которой скорость вращения валов уравнена, называют – прямой. Как правило, это - четвертая. Пятая (или высшая) имеет передаточное число меньше единицы. Она нужна для езды по трассе с минимальными оборотами двигателя. Первая и передача заднего хода - самые «сильные». Двигателю не трудно крутить колеса, но машина движется медленно. А при движении в гору на «шустрых» пятой и четвертой передачах мотору не хватает сил. Поэтому приходится переключаться на более низкие, но «сильные» передачи.
Первая передача необходима для начала движения, чтобы двигатель смог сдвинуть с места тяжелую машину. Далее, увеличив скорость и сделав некоторый запас инерции, можете переключиться на вторую передачу, более «слабую», но более «быструю», затем на третью и так далее. Обычный режим движения – на четвертой (в городе) или пятой (на трассе) - они самые скоростные и экономичные.
Какие бывают неисправности
Обычно появляются в результате грубой работы с рычагом переключения. Если водитель постоянно «дергает» рычаг, переводит его из одной передачи в другую быстрым, резким движением - это приведёт к поломке. При таком обращении с рычагом, обязательно выйдут из строя механизм переключения или синхронизаторы.Рычаг переключения переводится спокойным плавным движением, с микропаузами в нейтральной позиции, чтобы сработали синхронизаторы, оберегающие шестерни от поломок. При грамотном обращении и периодической замене масла в «коробке», трансмиссия не сломается до конца срока службы.
Шум при работе, зависящий в основном от типа установленных шестерен, значительно уменьшается при замене прямозубых шестерен косозубыми. Правильная работа также зависит от обслуживания в срок.
Коробка передач.
Коробка передач
Назначение и основные функции коробок передач
Коробка передач предназначена для изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя на ведущие колеса по величине и направлению. Это позволяет обеспечить оптимальную силу тяги и скорость движения автомобиля, а также движение задним ходом.
Кроме того, коробка передач позволяет разобщать коленчатый вал двигателя от ведущих колес во время остановки или стоянки автомобиля или при движении накатом с работающим двигателем.
От коробки передач может производиться отбор мощности на привод дополнительного оборудования.
Преобразующие свойства коробки передач характеризуются величиной передаточных чисел.
Передаточным числом называют отношение числа зубьев ведомого зубчатого колеса к числу зубьев ведущего зубчатого колеса или отношение частоты вращения ведущего зубчатого колеса к частоте вращения ведомого колеса. Общее передаточное число какой-либо передачи определяется как произведение передаточных чисел всех пар зубчатых колес, участвующих в передаче крутящего момента на данной передаче, или как отношение частоты вращения входного вала (ωвх) к частоте вращения выходного вала (ωвых):
Uкп i = ωвх/ ωвых i.
Изменение передаточного отношения позволяет:
- при постоянной мощности двигателя увеличивать силу тяги на ведущих колесах пропорционально увеличению сил сопротивления движению и тем самым обеспечивать проходимость и улучшать топливную экономичность автомобиля;
- двигаться с малыми скоростями, которые не могут быть обеспечены двигателем внутреннего сгорания, с максимальными или заданными скоростями движения;
- обеспечивать интенсивный разгон автомобиля.
Высокие тяговые качества и экономичность автомобиля обеспечиваются заданным диапазоном и плотностью ряда передаточных чисел коробки передач.
Диапазоном передаточных чисел называется отношение общего передаточного числа низшей передачи к общему передаточному числу высшей передачи, который на современных автомобилях высокой проходимости может быть от 10 до 13.
Отношение передаточных чисел соседних передач называется плотностью ряда передаточных чисел. Чем больше число передач, тем выше плотность ряда.
Увеличение числа передач, с одной стороны, сопровождается лучшим использованием мощности двигателя, повышением топливной экономичности, с другой стороны, увеличением массы, усложнением конструкции и снижением надежности, а также затруднением выбора оптимальной для данного режима движения передачи.
***
Классификация коробок передач
По характеру изменения передаточных чисел коробки передач подразделяются на бесступенчатые, ступенчатые и комбинированные.
Бесступенчатые коробки передач применяются в бесступенчатых трансмиссиях. В качестве бесступенчатых коробок передач на автомобилях применяют гидравлические трансформаторы, вариаторы, гидрообъемные и электрические передачи. Они способны плавно изменять величину крутящего момента в автоматическом режиме.
Однако диапазон изменения передаточного числа у таких коробок передач невелик, поэтому чаще их применяют в сочетании с механическими ступенчатыми коробками передач для расширения диапазона передаточных чисел. Такие коробки передач называются комбинированными.
Механические ступенчатые коробки передач отличаются простотой, надежностью и удобством в техническом уходе, но с их помощью можно изменять крутящий момент лишь ступенчато (скачкообразно). Это сопряжено с определенными динамическими нагрузками на двигатель и трансмиссию, особенно, если управляет автомобилем водитель недостаточной квалификации.
В механических ступенчатых коробках передач выбор оптимального передаточного числа (оптимальной передачи) осуществляется водителем вручную. Каждая передача способна обеспечивать движение автомобиля в узком интервале тяговых усилий, передаваемых ведущим колесам, определяемых частотами вращения коленчатого вала, близкими к номинальной частоте.
Тем не менее, в настоящее время ступенчатые коробки передач широко применяются на многих автомобилях.
К отдельному типу механических КПП относятся роботизированные коробки передач, или коробки-роботы. От обычных ступенчатых механических коробок передач классического типа их отличает то, что управление сцеплением и переключением передач осуществляется автоматически при помощи специальных сервоустройств и приводов, которые, чаще всего, управляются электроникой.
Такие коробки сочетают в себе достоинства автоматических КПП, освобождая водителя от обязанностей по управлению, и механических КПП, отличающихся простотой конструкции, низкой стоимостью, надежностью и способствующих топливной экономичности и динамичности автомобиля.
***
Ступенчатые коробки передач
Главная страница
Дистанционное образование
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты
Назначение и классификация коробок передач
Коробка передач служит для изменения тягового усилия на ведущих элементах движителя автомобилей и тракторов, а также для отключения двигателя от движителя на продолжительный срок и движения задним ходом.
Коробки передач подразделяются по способу изменения передаточного числа на бесступенчатые, а также ступенчатые.
Бесступенчатые коробки передач позволяют получить бесконечное (в определённом интервале) множество передаточных чисел. Данные коробки передач по принципу действия делятся на три типа:
1) – механические КПП;
2) – гидравлические КПП;
3) – электрические КПП.
Ступенчатые коробки передач нашли применение на основной массе отечественных автомобилей и тракторов. В основе ступенчатых коробок передач лежат зубчатые редукторы, которые позволяют получать несколько передаточных чисел, применяя различные типы зацепления шестерён. В ступенчатых коробках передач, в отличие от бесступенчатых, изменение передаточных чисел происходит ступенчато, а не плавно.
Коробки передач грузовых автомобилей оснащаются 5-10 передачами переднего хода. Тракторные коробки передач имеют в несколько раз больше ступеней (7-24), чем автомобильные, что характеризуется спецификой работы тракторов: большое разнообразие работ, для которых требуются различные скоростные и тяговые показатели агрегатов.
Ступенчатые коробки передач подразделяются:
1) – по количеству передач;
2) – по способу зацепления шестерён;
3) – по количеству основных валов, а также их расположению.
По количеству валов коробки передач делятся на двухвальные, трёхвальные и составные.
Двухвальные коробки передач основаны на передаче энергии через пару шестерён от первичного вала к вторичному (передачи заднего хода являются исключением).
Трёхвальные коробки передач имеют при основных вала – первичный, вторичный и промежуточный. Расположение вторичного вала может быть не только соосным первичному валу, но и параллельным ему.
Составные коробки передач используются, когда требуется получение большого количества передач. Данные конструкции основаны на комбинации пары последовательно размещённых коробок, которые выполнены либо в отдельных картерах (трактор Т-4), либо в общем (трактор МТЗ-80).
Коробки передач по способу зацепления могут быть со скользящими шестернями и шестернями постоянного зацепления, причём в автомобильных вальных коробках передач применяются шестерни постоянного зацепления (исключение составляют шестерни заднего хода и I передачи). В автомобильных коробках передач с шестернями постоянного зацепления переключение передачи осуществляется посредством зубчатых муфт, оснащённых синхронизирующими устройствами. На тракторах МТЗ-80, ДТ-75В и Т-74 установлены коробки передач со скользящими шестернями, а на тракторах МТЗ-100, К-700, Т-150 и Т-150К допускается переключение передач без остановки трактора. В них применены шестерни постоянного зацепления, которые свободно посажены на первичном либо вторичном валу, и каждая шестерня может соединяться с валом посредством многодисковой фрикционной муфты.
Основным конструктивным различием между тракторными и автомобильными коробками передач является разница в характере работ, которые выполняются данными машинами.
17*
Похожие материалы:
Назначение механической коробки передач/ коробки передач в блоке с ведущим мостом автомобиля
23.05.2010
Механические коробки передач и коробки передач в блоке с ведущим мостом
Типичная механическая коробка передач
Механическая коробка передач - это "сердце" трансмиссии многих современных автомобилей. Чтобы дать двигателю выигрыш в силе ведущим колесам, в механической коробке передач используются зубчатые колеса различного размера. Сам двигатель может генерировать только ограниченный крутящий момент при низких значениях частоты вращения. Без достаточного крутящего момента трогание автомобиля было бы невозможно.
В нормальных рабочих условиях мощность передается от двигателя через включенное сцепление к первичному валу коробки передач. Первичный вал передает эту мощность зубчатым передачам в коробке передач, которые изменяют крутящий момент и частоту вращения и затем передают его остальной части трансмиссии.
Механические коробки передач используются на автомобилях с задним приводом и приводом на четыре колеса. На переднеприводных автомобилях используются механические коробки передач в блоке с ведущим мостом. Механические коробки передач в блоке с ведущим мостом в основном выполняют туже функцию, что и механические коробки передач. Однако, коробки передач в блоке с ведущим мостом, кроме того, имеют одну дополнительную функцию: они содержат дифференциал, который выполняет функции главной передачи и позволяет колесам вращаться с разными скоростями. Дифференциал устанавливается внутри картера коробки передач в блоке с ведущим мостом. Дифференциал получает крутящий момент прямо от выходной шестерни, расположенной внутри коробки передач в блоке с ведущим мостом. Затем он использует передаточное число для увеличения крутящего момента и передает крутящий момент через полуоси к колесам.
Назначение зубчатых передач
Задача зубчатых передач, расположенных внутри коробки передач или коробки передач в блоке с ведущим мостом, - передавать вращательное движение. Зубчатые колеса обычно устанавливаются на валах. Зубчатые передачи передают вращательное движение от одного вала другому. Зубчатые колеса и валы взаимодействуют друг с другом в соответствии с одним из трех способов:
• Вал может приводить в движение зубчатое колесо.
• Зубчатое колесо может приводить в движение вал.
• Зубчатое колесо может свободно вращаться на вале.
Зубчатые передачи могут использоваться для увеличения крутящего момента и уменьшения частоты вращения, уменьшения крутящего момента и увеличения частоты вращения, передачи крутящего момента и сохранения постоянства частоты вращения или изменения направления крутящего момента.
Вращение зубчатых колес
Для выполнения диагностики и ремонта необходимо понимать, как вращаются зубчатые колеса внутри механической коробки передач или коробки передач в блоке с ведущим мостом.
Основное правило, которое применяется к зубчатым колесам, таково: два зубчатых колеса с внешним зацеплением вращаются в противоположном направлении.
Это означает, что двигатель, который приводит зубчатое колесо во вращение по часовой стрелке, заставляет любое другое зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с этим зубчатым колесом, вращаться против часовой стрелки. Чтобы заставить это зубчатое колесо вращать ведомые колеса в направлении почасовой стрелке, должно быть добавлено третье зубчатое колесо.
Другое основное правило для зубчатой передачи заключается в том, что, когда вводится третье зубчатое колесо, выходное направление вращения комплекта зубчатых колес соответствует направлению вращения на входе.
Конструкция зубчатой передачи
Имеются много типов зубчатых передач и каждая имеет свои собственные рабочие характеристики. Наиболее распространенные типы зубчатых передач, которые используются в механических коробках передач и коробках передач в блоке с ведущим мостом, это:
• Прямозубая цилиндрическая зубчатая передача
• Косозубая цилиндрическая зубчатая передача
• Прямозубая коническая зубчатая передача
Прямозубая цилиндрическая зубчатая передача
Прямозубая цилиндрическая зубчатая передача -это самая простая по конструкции зубчатая передача, используемая в механических коробках передач/ коробках передач в блоке с ведущим мостом.
• Ее главное преимущество заключается в прямой нарезке зубьев, и поэтому зубчатые колеса могут перемещаться в осевом направлении и таким образом входить в контакт с другими зубчатыми колесами и выходить из контакта.
• Ее главный недостаток- шум при работе. Прямозубые цилиндрические зубчатые передачи при высокой частоте вращения издают вой.
• В механической коробке передач/ коробке передач в блоке с ведущим мостом прямозубая цилиндрическая зубчатая передача обычно используется только для передачи заднего хода.
Косозубая цилиндрическая зубчатая передача
Косозубая цилиндрическая зубчатая передача - это наиболее распространенная зубчатая передача, используемая в механических коробках передач и коробках передач в блоке с ведущим мостом. В ней зубья нарезаны под углом коси вращения передачи. В процессе работы это позволяет всегда находиться в полном контакте двум или большему количеству зубьев.
• Главное преимущество косозубой цилиндрической зубчатой передачи заключается в том, что она работают намного более спокойно и имеет намного большую несущую способность по сравнению с прямозубой цилиндрической зубчатой передачей.
• Главный недостаток косозубой цилиндрической зубчатой передачи заключается в том, что в ней нельзя перемещать зубчатые колеса, вводя их в контакт с сопрягаемыми зубчатыми колесами и выводя из контакта. Они должны находиться в постоянном зацеплении. Косозубая цилиндрическая зубчатая передача иногда упоминается как передача постоянного зацепления.
• Косозубая цилиндрическая зубчатая передача используются для всех передач движения вперед и в некоторых случаях - также для
передачи заднего хода.
Прямозубая коническая зубчатая передача
Прямозубая коническая зубчатая передача позволяет зубчатому колесу вращаться на оси, которая располагается под углом 90 градусов к зубчатому колесу, с которым обеспечивается зацепление.
• Прямозубые конические зубчатые колеса используются только в качестве сателлитов и полуосевых шестерен дифференциала на механической коробке передач в блоке с ведущим мостом.
Передаточные числа
Древнегреческий инженер Архимед однажды сказал "Дайте мне рычаг достаточной длины и точку опоры и я приподниму Землю". Эта формулировка относится к способности рычага увеличивать усилие. Зубчатые колеса - это комплект рычагов, расположенных по окружности. Зубчатые передачи увеличивают усилие благодаря различию в размерах и числе зубьев в ведущем и ведомом зубчатом колесе. Передаточное число -это термин, который описывает разницу в числе зубьев зубчатых колес, находящихся в зацеплении.
Например:
• Оба зубчатых колеса одного размера и имеют одинаковое число зубьев.
• Каждый раз, когда ведущее зубчатое колесо (шестерня) делает полный оборот, также поворачивается ведомое зубчатое колесо.
• Оба зубчатых колеса вращаются с одной и той же частотой вращения, и т.к. они одного размера и имеют одинаковое число зубьев, они имеют одинаковый крутящий момент.
• Единственное различие между зубчатыми колесами заключается в том, что они вращаются в противоположных направлениях.
• Зубчатые колеса одного размера и с одинаковым числом зубьев образуют передачу с передаточным числом 1:1, потому что на каждый оборот ведущего зубчатого колеса приходится один оборот ведомого зубчатого колеса.
• Передаточные числа обычно пишутся с использованием двоеточия, в данном примере -1:1.
Понижающее передаточное число
Когда ведущее зубчатое колесо меньше чем ведомое зубчатое колесо, ведомое колесо вращается медленнее, чем ведущее, поэтому зубчатая передача работает с понижением. Это уменьшение частоты вращения ведомого колеса увеличивает крутящий момент.
• Меньшее зубчатое колесо имеет 12 зубьев и приводит в движение большее зубчатое колесо, которое имеет 24 зуба.
• Ведущее зубчатое колесо (шестерня) с 12 зубьями вращается с крутящим моментом 10 Нм. Но зубчатое колесо с 12 зубьями делает
два оборота на каждый оборот ведомого зубчатого колеса с 24 зубьями.
• Это заставляет ведомое зубчатое колесо иметь вдвое больше крутящий момент на каждый оборот. Ведомое зубчатое колесо теперь вращается с крутящим моментом 20 Нм.
• Это - понижающее передаточное число 2:1.
Пример передаточных отношений в механической коробке передач:
• Передача заднего хода = 3.40:1
• 1-ая передача = 3.97:1
• 2-ая передача = 2.34:1
• 3-ья передача = 1.46:1
• 4-ая передача = 1:1
• 5-ая передача = 0.79:1
Как вы можете видеть, передача заднего хода и передачи с 1-ой по 3-ью - понижающие. 4-ая передача имеет передаточное число 1:1. Это означает, что ведущее и ведомое зубчатые колеса имеют одинаковое число зубьев и вращаются с одинаковой частотой вращения. Она называется прямой передачей.
Если двигатель, который вырабатывает крутящий момент 407 Нм, подсоединяется к трансмиссии, которая имеет передаточное число 10:1, в результате к колесам прикладывается крутящий момент 4 070 Нм, который является количеством энергии, необходимой для перемещения автомобиля массой 1 360 кг.
Однако, в понижающих передаточных числах имеется и недостаток. Ведущее зубчатое колесо должно делать намного больше оборотов, чем ведомое зубчатое колесо. Поэтому двигатель, который работает с частотой вращения 6 000 об/ мин, будет проворачивать трансмиссию с переда¬точным числом 10:1 только с частотой 600 об/мин.
Вследствие наличия центробежной силы после того, как автомобиль начинает движение, ему не требуется столь же много мощности для сохранения своей скорости, как это требуется для инициирования начала движения автомобиля. Благодаря этой силе можно изменять передаточные числа, чтобы обеспечить увеличение частоты вращения.
Повышающее передаточное число
Передаточное число, при котором ведущее зубчатое колесо вращается медленнее чем ведомое зубчатое колесо, называется повышающим передаточным числом.
Повышающее передаточное число позволяет трансмиссии фактически вращаться быстрее двигателя, поэтому при высокой скорости для поддержания движения автомобиля необходим очень небольшой крутящий момент. Т.к. повышающие передаточные числа позволяют двигателю работать при более низкой частоте вращения, они обеспечивают лучшую экономию топлива.
Чтобы определить общее передаточное число всей трансмиссии, все, что следует сделать, это умножить передаточное число конкретной передачи коробки передач на передаточное число дифференциала. Например, предположим, что дифференциал имеет передаточное число 3.78:1. Чтобы определить фактическое передаточное число, которое используется на любой конкретной передаче, только умножьте это передаточное число на 3.78. Если 1-ая передача коробки передач имеет передаточное число 3.97:1, умножьте это значение на передаточное число дифференциала 3.78:1, и вы определите, что полное понижающее передаточное число трансмиссии на пути от двигателя к колесам равняется 15.01:1. Поэтому крутящий момент двигателя увеличивается трансмиссией в 15.01 раз.
Работа базовой механической коробки передач
Чтобы понять, как работает современная коробка передач, сначала мы должны рассмотреть работу базовой 3-ступенчатой коробки передач. В этом разделе, чтобы увидеть, как работает базовая 3-ступенчатая коробка передач, мы рассмотрим простой зубчатый редуктор.
Поток мощности
Путь, по которому в механической коробке передач мощность проходит от первичного вала к вторичному валу, называется потоком мощности. Понимание потока мощности очень важно для диагностики проблем, связанных с механической коробкой передач.
Хотя поток мощности в некоторых коробках передач может слегка отличаться вследствие наличия различий в элементах, поток мощности во всех механических коробках передач очень похож.
В типичной механической коробке передач первичный вал приводится в движение посредством сцепления и, в свою очередь, приводит в движение промежуточный вал. Затем промежуточный вал посредством синхронизатора передает мощность зубчатым передачам, соединяемых с вторичным валом.
Понижающая передача
Чтобы включить 1-ую передачу в механической коробке передач используются четыре зубчатых колеса и три вала.
• Маленькая шестерня на первичном вале, идущем от двигателя, приводит в движение большое зубчатое колесо, установленное на
промежуточном вале коробки передач.
• Другая маленькая шестерня, установленная на промежуточном вале, приводит во вращение большое зубчатое колесо, установленное на третьем вале, называемом вторичным валом.
Глядя на величину зубчатых колес, вы можете видеть, что имеется понижающая зубчатая передача между шестерней первичного вала и зубчатым колесом промежуточного вала. Кроме того, имеется дополнительное понижение между зубчатым колесом 1-ой передачи, установленном на промежуточном вале, и зубчатым колесом 1-ой передачи, установленном на вторичном вале.
Обратите внимание на то, что первичный и вторичный валы вращаются водном направлении, потому что промежуточный вал действует между ними как промежуточное зубчатое колесо.
Прямая передача
3-ья передача в нашей базовой коробке передач -прямая. В прямой передаче нет никакого понижения.
• Первичный вал механически соединяется прямо со вторичным валом.
• Каждый оборот первичного вала приводит к одному обороту вторичного вала, создавая передаточное число 1:1.
Передача заднего хода
Чтобы создать передачу заднего хода в механической коробке передач, требуется использование дополнительного зубчатого колеса и соответствующей оси. Это зубчатое колесо обычно известно как промежуточное зубчатое колесо (промежуточная шестерня) передачи заднего хода. В некоторых коробках передач промежуточное зубчатое колесо передачи заднего хода фактически имеет переменный контакт со смежными зубчатыми колесами (т.е. входит в зацепление и выходит из него по мере необходимости). В других коробках передач это косозубое зубчатое колесо, которое находится в постоянном зацеплении.
• На передаче заднего хода мощность передается в коробку передач посредством первичного вала, а к зубчатому колесу - посредством промежуточного вала.
• Однако, зубчатое колесо передачи заднего хода на промежуточном вале и зубчатое колесо передачи заднего хода на вторичном вале не находятся в прямом контакте.
• Для того чтобы зубчатое колесо передачи заднего хода на промежуточном вале передавало вращение к зубчатому колесу передачи заднего хода на вторичном вале, промежуточное зубчатое колесо передачи заднего хода входит в зацепление с обоими вышеуказанными зубчатыми колесами.
• Нормальное вращение вторичного вала реверсируется. Вал вращается в противоположном направлении.
Обратите внимание на то, что зубчатое колесо передачи заднего хода на промежуточном вале меньше по величине чем зубчатое колесо передачи заднего хода на вторичном вале, что обеспечивает понижающее передаточное число, увеличивая мощность на передаче заднего хода. Это понижение требуется по той причине, что движение в режиме заднего хода может быть начато только из состояния покоя (при неподвижном автомобиле).
Элементы механической коробки передач
Хотя работа механической коробки передач очень проста, чтобы обеспечить правильную ее работу, необходимо много различных элементов.
Синхронизаторы и зубчатые колеса различных передач
В коробке передач зубчатые колеса/ шестерни называются по названию передачи, для которой они используются. Например, зубчатое колесо, которое используется для 1-ой передачи, называется зубчатым колесом 1-ой передачи. Все передачи движения вперед в современных коробках передач используют косозубые зубчатые колеса. Косозубые зубчатые колеса тихо работают и имеют дополнительную прочность. Однако, т.к. зубья косозубых зубчатых колес наклонены, такие зубчатые колеса нельзя вводить в зацепление и выводить из него. По этой причине зубчатые колеса не устанавливаются на соответствующих валах с использованием шлицевого соединения. Внутренние отверстия этих зубчатых колес гладкие, что позволяет им свободно вращаться относительно вала. Когда зубчатое колесо нуждается в соединении с валом, перемещается муфта синхронизатора, которая входит в зацепление со специальным зубчатым венцом, расположенным сбоку на зубчатом колесе.
• Муфта синхронизатора блокируется с зубчатым колесом соответствующей передачи.
• Посадочное отверстие муфты синхронизатора имеет зубья с внутренним зацеплением, которые скользят по сопрягаемым зубьям ступицы синхронизатора.
• Ступица синхронизатора устанавливается на вале с помощью шлицевого соединения.
Зубчатое колесо соответствующей передачи соединяется со вторичным валом посредством синхронизатора, позволяя передавать крутящий момент зубчатого колеса.
В большинстве случаев каждый синхронизатор работает с зубчатыми колесами двух передач, потому что его муфта может скользить и вперед и назад. По этой причине синхронизаторы будут называться по названию передач, которыми они управляют. Например, синхронизатор 1-ой/2-ой передач работает с зубчатыми колесами 1-ой и 2-ой передач.
Синхронизация частоты вращения зубчатого колеса и вала
Другой задачей синхронизатора является приведение в соответствие значений частоты вращения зубчатых колес соответствующих передач и их вала перед тем, как зубчатое колесо будет жестко соединено с валом. Частота вращения зубчатого колеса отличается от частоты вращения вала. Если частота вращения зубчатого колеса и вала не станут одинаковыми перед тем, как муфта синхронизатора сцепится с соответствующим зубчатым венцом на зубчатом колесе, втулка и этот зубчатый венец могут быть повреждены.
Когда выбирается какая-либо передача, вилка переключения передач толкает муфту синхронизатора в направлении зубчатого колеса.
• Блокирующее кольцо, которое имеет коническую внутреннюю поверхность, входит в контакт с коническим выступом зубчатого колеса.
• По мере того, как муфта синхронизатора продолжает перемещаться, она сжимает сухари синхронизатора, преодолевая усилие
соответствующих пружин.
• Когда она перемещается дальше, шлицы муфты входят в зацепление с зубьями блокирующего кольца.
• Трение между блокирующим кольцом и выступом зубчатого колеса заставляет зубчатое колесо, которое свободно проворачивается на вале, ускоряться или замедляться до достижения той же частоты вращения, что и синхронизатор.
• Блокирующее кольцо предотвращает сцепление шлицов муфты синхронизатора с зубчатым венцом синхронизатора на зубчатом колесе до тех пор, пока они не начнут вращаться с одинаковой частотой вращения.
• Когда зубья блокирующего кольца (которое соединяется с синхронизатором) и зубчатого венца синхронизации на зубчатом колесе
выравниваются относительно друг друга, муфта синхронизатора может переместиться на зубчатый венец синхронизации на зубчатом
колесе, таким образом жестко фиксируя
зубчатое колесо на вале.
• Как только это происходит, поджатые сухари перемещаются в выемку на посадочном диаметре муфты синхронизатора, помогая удерживать последнюю на месте.
Механизмы переключения передач
Переключение передач в коробке передач выполняется посредством механизмов переключения передач. Общие элементы механизмов переключения -это:
• Вилки переключения передач
• Штоки переключения передач
• Замки
• Фиксаторы
Вилки и штоки переключения передач
Переключение передач в коробке передач выполняется посредством вилок переключения передач, которые вставляются в канавку в центре муфты синхронизатора. Вилки базируются на штоках переключения передач, которые перемещаются водителем, использующим рычаг переключения передач. Когда водитель перемещает рычаг переключения передач, будет перемещаться шток выбора передач, заставляя вилку переключения передач переместить муфту синхронизатора и ввести в зацепление зубчатое колесо соответствующей передачи.
Вилки переключения передач обычно имеют на концах вкладыши, которые плотно вставляются в муфту синхронизатора и предотвращают износ вилки переключения передач.
Замки и фиксаторы
Чтобы предотвратить повреждение коробки передач, в механизме переключения передач используются специальные замки (блокираторы). Эти устройства могут подсоединяться к штокам выбора передач или к крышке механизма переключения передач. Замки предназначаются для того, чтобы предотвратить одновременное включение более одной передачи.
Фиксаторы
Фиксаторы используются для того, чтобы удерживать вилки переключения передач в требуемом положении после выбора передачи. Фиксаторы обычно представляют собой конструкцию, состоящую из шарика и пружины, и могут или входить в выемки на штоках выбора передач или в рычаге смещения. После перемещения вилки переключения передач пружина фиксатора вводит шарик в выемку на рычаге выбора передач или на штоке переключения передач, блокируя вилку переключения передач в требуемом положении.
Промежуточный вал
Промежуточный вал представляет собой ряд зубчатых колес и может быть изготовлен из одного куска закаленной стали или может иметь набор отдельных зубчатых колес, которые имеют шлицевое соединение с соответствующим валом. Некоторые промежуточные валы могут иметь наряду со шлицевыми зубчатыми колесами синхронизаторы и зубчатые колеса с гладким посадочным отверстием.
Подшипники
Все валы коробки передач и многие из зубчатых колес устанавливаются на подшипниках. Это могут быть игольчатые роликовые подшипники, шариковые подшипники или конические роликовые подшипники, снабженные сепараторами. Подшипники предназначаются для того, чтобы обеспечить свободное вращение при создании необходимой опоры для элемента. Многие из подшипников, расположенных внутри коробки передач, требуют для снятия и установки использования специальных инструментов.
Картер коробки передач
Валы и зубчатые колеса коробки передач размещаются в картере. Элементы картера включают в себя картер коробки передач, выступающую часть картера и верхнюю крышку. Секции крепятся вместе болтами с использованием прокладок и уплотнений, обеспечивающих герметичное уплотнение всех стыков. Картер заполняется трансмиссионной жидкостью, что позволяет обеспечить постоянную смазку и охлаждение вращающихся шестерен и валов.
Насос
В некоторых новых механических коробках передач используется насос, позволяющий улучшить охлаждение и смазку внутренних элементов. Большинство насосов, используемых в механических коробках передач - это насосы героторноготипа, которые приводятся в движение промежуточным валом.
Маслоохладитель
Другая новая система, устанавливаемая на некоторые автомобили, - это маслоохладитель. Маслоохладитель является частью радиатора и использует охлаждающую жидкость двигателя также и для охлаждения трансмиссионного масла. Насос коробки передач посылает горячее масло в охладитель по маслопроводам. В радиаторе масло охлаждается, используя охлаждающую жидкость двигателя. Затем масло возвращается в коробку передач.
Работа механической коробки передач в блоке с ведущим мостом
Механическая коробка передач в блоке с ведущим мостом принципиально может быть разделена на две секции: секция коробки передач и секция дифференциала. В секции коробки передач используются те же элементы, что и в механической коробке передач. Вилки переключения передач, синхронизаторы и зубчатые колеса в основном имеют ту же самую конструкцию. Но имеется одно главное различие между механической коробкой передач в блоке с ведущим мостом и механической коробкой передач: нет никакого промежуточного вала. Промежуточный вал не требуется по той причине, что вращение от первичного вала и вторичного вала передается к дифференциалу, который затем передает крутящий момент к колесам в том же самом направлении вращения, что и первичный вал (кроме случая движения автомобиля задним ходом).
Элементы механической коробки передач в блоке с ведущим мостом
Хотя работа механической коробки передач в блоке с ведущим мостом аналогична работе коробки передач, чтобы заставить ее работать, требуется много других элементов.
Дифференциал
Дифференциал коробки передач в блоке с ведущим мостом передает мощность к колесам, обеспечивает функции главной передачи и дает возможность колесам вращаться с различной частотой вращения при прохождении поворотов. Это выполняется с использованием четырех маленьких зубчатых колес, установленных внутри дифференциала, который, в свою очередь, приводится в движение коронной шестерней от выходной шестерни вторичного вала.
• Внутри чашки дифференциала располагаются две полуосевые шестерни. Эти шестерни имеют шлицевое соединение с полуосями.
• Между полуосевыми шестернями, обеспечивая связь между ними, находятся два сателлита, которые базируются на оси, которая крепится в чашке дифференциала.
• Полуосевые шестерни имеют соединение с чашкой дифференциала только посредством сателлитов. Поэтому сателлиты фактически приводят в движение полуосевые шестерни.
Первичный и вторичный валы в сборе
Первичный вал
Первичный вал коробки передач в блоке с ведущим мостом передает вращение от коленчатого вала к вторичному валу. На первичном вале располагаются ведущие зубчатые колеса (шестерни) различных передач. Некоторые из них являются неотъемлемой частью первичного вала. Другие зубчатые колеса с синхронизаторами только опираются на первичный вал, как и в случае зубчатых колес механической коробки передач, опирающихся на вторичный вал.
На первичном вале шестерни 1-ой и 2-ой передач и передачи заднего хода нарезаны непосредственно на вале. Шестерни 3-ей и 4-ой передач опираются на вал и при работе должны быть зафиксированы на нем посредством синхронизатора. Шестерня 5-ой передачи съемная, но имеет шлицевое соединение с валом.
Вторичный вал
Вторичный вал коробки передач в блоке с ведущим мостом передает мощность дифференциалу в соответствии с выбранной передачей. На показанном изображении вторичного вала зубчатые колеса 1-ой, 2-ой и 5-ой передач и передачи заднего хода базируются на вале и вводятся в зацепление посредством синхронизатора 1-ой/2-ой передач и 5-ой передачи/ передачи заднего хода соответственно. Ведомые зубчатые колеса 3-ей и 4-ой передач нарезаны прямо на вторичном вале. Кроме того, имеется съемная выходная шестерня для дифференциала, имеющая шлицевое соединение с валом.
Промежуточное зубчатое колесо передачи заднего хода
В коробках передач в блоке с ведущим мостом используются два основных типа промежуточных зубчатых колес передачи заднего хода: с постоянным зацеплением и прямозубые. Постоянное зацепление аналогично используемому в механических коробках передач, в то время как прямозубые зубчатые колеса - скользящего типа: они вводятся в зацепление вилкой переключения передач.
Постоянное зацепление
Постоянное зацепление - это синхронизированное, косозубое промежуточное зубчатое колесо передачи заднего хода.
• Оно находится в постоянном зацеплении с шестерней передачи заднего хода на первичном вале и ведомым зубчатым колесом на вторичном вале.
• Передача заднего хода включается, когда синхронизатор 5-ой передачи/ передачи заднего хода фиксирует ведомое зубчатое колесо передачи заднего хода на вторичном вале.
Прямозубое зубчатое колесо
Некоторые коробки передач в блоке с ведущим мостом имеют прямозубое промежуточное зубчатое колесо передачи заднего хода, которое перемещается вилкой переключения передач вдоль собственной оси.
• При включенной передаче заднего хода промежуточное зубчатое колесо находится в зацеплении с прямозубым ведущим зубчатым колесом на первичном вале и прямозубым ведомым зубчатым колесом, сцепленным с вторичным валом посредством синхронизатора 1-ой/2-ой передач.
• Это зубчатое колесо реверсирует направление вращения вторичного вала и дифференциала и позволяет автомобилю двигаться задним ходом.
Синхронизатор передачи заднего хода
Включение передачи заднего хода синхронизируется синхронизатором 5-ой передачи/ передачи заднего хода.
• Когда водитель выбирает передачу заднего хода, ступица синхронизатора 5-ой передачи поджимается к блокирующему кольцу передачи заднего хода, которое поджимается к держателю блокирующего кольца передачи заднего хода.
• Этот держатель соединяется с первичным валом.
• Когда коническая поверхность блокирующего кольца сцепляется с конической поверхностью держателя, последний останавливает вращение первичного вала и позволяет обеспечить плавность зацепления промежуточного зубчатого колеса передачи заднего хода и
зубчатого колеса передачи заднего хода.
Рычажные механизмы переключения передач
Вследствие специфики расположения коробки передач в блоке с ведущим мостом между ней и рычагом переключения передач внутри автомобиля должен использоваться рычажный механизм переключения передач. Имеются два основных типа рычажных механизмов (рычажных приводов).
Привод типа "вилка-шток"
В приводе типа "вилка-шток" используется шток, который подсоединяется к штокам переключения передач внутри коробки передач в блоке с ведущим мостом. Привод типа "вилка-шток" обеспечивает перемещение штоков переключения передач, которые, в свою очередь, перемещают вилки переключения передач внутри коробки передач в блоке с ведущим мостом. В этом типе привода между механизмом переключения передач и коробкой передач в блоке с ведущим мостом также имеется стабилизатор. Шток подсоединяется к рычагу переключения передач посредством опорных втулок.
Тросовый привод
Некоторые коробки передач в блоке с ведущим мостом оснащаются тросовым приводом переключения передач. Т.к. тросы крепятся к полу вместе, тросы выбора и переключения передач можно заменять только парой. Тросы в приводе этого типа подсоединяются к механизму выбора передач на коробке передач в блоке с ведущим мостом. Чтобы позволить водителю выбирать передачи, эти тросы работают в комбинации друг с другом.
Механизм выбора передач в системе с тросовым приводом
Системы с тросовым приводом требуют использования механизма выбора передач. Тросы выбора и переключения передач подсоединяются к этому механизму, а перемещения рычагов выбора передач в этом механизме задают передачу коробки передач в блоке с ведущим мостом.
Кузовные детали
90 000 Типы коробок передач и принципы их работы 90 001Перед покупкой автомобиля многие из нас задаются вопросом, какая коробка передач должна быть у нашей новой автомобильной покупки. Почему? Потому что это ключевой элемент конструкции автомобиля, отвечающий за его правильную и безопасную эксплуатацию и оптимальное использование мощности двигателя.
Автомобильная промышленность предлагает целый ряд коробок передач, различающихся используемыми конструктивными решениями.В этой статье вы точно узнаете, каковы их виды и основные механизмы действия.
Что такое коробка передач и что она делает?
Коробка передач — это механизм, который позволяет изменять передаточное отношение, чтобы адаптировать параметры двигателя к изменяющимся потребностям. Иными словами, позволяет получить оптимальные обороты двигателя в зависимости от нагрузки и скорости движения, возникающих в данный момент.Коробка передач соединяется с двигателем через сцепление, а мы обычно переключаем передачи с помощью джойстика (даже в АКПП).
Это необходимый элемент автомобиля - без него езда в гору была бы крайне затруднена, не говоря уже о возможности двигать машину задним ходом.
Классификация типов редукторов
В настоящее время наиболее часто используемые коробки передач в автомобильной промышленности:
- механическая коробка передач,
- автоматические подножки,
- полуавтоматические подножки,
- бесступенчатая трансмиссия.
Их также можно разделить по используемому редуктору и способу управления.
Классификация по используемому редуктору
Изменение передаточного числа карданной передачи - основная задача коробки передач - может выполняться постепенно или бесступенчато. Первое решение основано на включении все большего числа других передач с постоянным передаточным числом, в то время как в бесступенчатых трансмиссиях переключение передач происходит непрерывно.
Среди ступенчатых редукторов есть также редукторы с неподвижными осями и планетарные редукторы (с вращающимися осями) - оба типа снабжены зубчатыми передачами.В свою очередь, в бесступенчатых трансмиссиях используются электрические, гидравлические и механические передачи. Однако на практике в автомобилях можно встретить в основном гидрокинетические трансмиссии.
Разделение по способу управления
Второй, более известной классификацией редукторов является деление, различающее их по способу управления.
Здесь различают следующие коробки передач: механическая, полуавтоматическая (последовательная) и автоматическая.
МКПП - это в основном коробки передач со ступенчатыми редукторами.Ими управляют водители, которые могут переключать соответствующие передачи (трансмиссии) с помощью рычажной системы. Они также требуют выжимания педали сцепления при переключении передач.
С полуавтоматической коробкой передач водитель выбирает конкретную передачу, но переключение передач происходит автоматически благодаря наличию управляющего устройства.
С другой стороны, автоматические коробки передач работают с минимальным участием водителя. Его роль сводится к установке рабочего диапазона трансмиссии с помощью кнопки или рычага, т.е.«Вперед», «Назад» или «Парковка». Оптимальное передаточное число для заданных условий подбирается автоматически.
Другие типы редукторов
Конечно, есть несколько других дизайнов, которые заслуживают отдельного рассмотрения. Это включает коробки передач: кулачковая, двойное сцепление или вариатор. В дальнейшей части текста речь пойдет как о них, так и о упомянутых ранее классических типах редукторов.
Какие существуют типы коробок передач?
Кулачковый редуктор
Кулачковый редуктор является самой простой и самой старой конструкцией этого типа.Характерной особенностью его конструкции является большое количество зубчатых колес, которые по конструкции явно отличаются от колес механических коробок передач. Они лишены поднутрений и закруглений, благодаря чему вся система может передавать огромные крутящие моменты без каких-либо повреждений.
Коробки передачClaw, благодаря упомянутой выше долговечности, до недавнего времени часто использовались в гоночных автомобилях.
Никогда не были признаны производителями «обычных» автомобилей.Причина? В автомобилях, предназначенных для повседневной, спокойной езды, использование кулачковых редукторов не имеет смысла - они издают огромный шум, скрежет при переключении передач, и при этом не имеют синхронизаторов, что значительно затрудняет плавное переключение передач. .
Механическая коробка передач
В механической коробке передач переключение передач осуществляется с помощью зубчатых передач. И соответствующее передаточное число, и направление мощности трансмиссии выбираются водителем через синхронизированную систему сцеплений с помощью рычага ручного переключения передач.
Механическая коробка передач — конструкция и эксплуатация
Основными узлами механической коробки передач являются набор шестерен, установленных на валах (главная, промежуточная и муфта) и механизм их переключения. В коробку также входят подшипники, к которым крепятся валы, а также уплотнения для предотвращения утечки масла, плавающего в коробке.
Сами шестерни снабжены синхронизаторами и манетками, задачей которых является ускорение сглаживания частот вращения сопряженных элементов.Более новые коробки передач также оснащены датчиком включения заднего хода, который активирует фонари заднего хода.
Шестерня, расположенная на валу сцепления, передает мощность на шестерню промежуточного вала. На главном и последнем валу установлены пары колес, соответствующие определенным шестерням. При включении данной передачи остальные передачи выключаются.
Примечательно, что в механических коробках передач используются два разных решения для переключения передач — повышающая передача и прямая передача.В последнем случае вал сцепления и главный вал напрямую связаны друг с другом, а значит, и скорости их вращения одинаковы (передаточное число прямой передачи 1:1).
Для повышающей передачи передаточное число меньше 1 (например, 0,99), поэтому скорость главного вала выше скорости, достигаемой валом сцепления. Использование такого решения продиктовано экономическими соображениями. Если говорить более конкретно, овердрайв позволяет экономить топливо, снижать шум и даже уменьшать износ компонентов трансмиссии — когда автомобиль движется с высокой, равномерной скоростью, и при этом не сталкивается с большим сопротивлением движению (таким, например, какпри движении по трассе).
Преимущества механической коробки передач
- Долгий срок службы.
- Дешевая операция.
- Низкий процент отказов.
- Низкая цена.
Стоит подчеркнуть, что все эти преимущества (кроме последнего) сегодня не так очевидны. В основном это связано с повышением качества и долговечности современных автоматических коробок передач при одновременном снижении этих показателей у механических коробок передач.
Недостатки механической коробки передач
- Необходимость выжимать педаль сцепления при переключении передач.
- Проблемы с переключением на более высокую передачу при высоких оборотах двигателя.
- Высокая стоимость запчастей.
- Сложный процесс ремонта.
Нельзя отрицать, что при езде по городу, т.е. при частых торможениях и трогании с места, автомат всегда будет более удобным решением, чем механическая коробка передач.
Автоматическая коробка передач
Автоматическая коробка передачClassic обеспечивает уникальный комфорт вождения.В прошлом это также снижало динамику транспортных средств и увеличивало расход топлива. Сегодня этот недостаток практически устранен, а на некоторых машинах даже улучшается разгон.
Передачи переключаются автоматически в зависимости от нагрузки двигателя, при этом роль водителя ограничивается лишь включением соответствующего режима работы коробки передач.
Режимы работы АКПП
На панели управления АКПП есть несколько кнопок с разными буквами.Именно они используются для включения отдельных режимов работы «автомата». На панели обычно есть кнопки:
- P (Park) - предназначен для парковки автомобиля. Его нельзя забрасывать даже при незначительном движении автомобиля. Это может повредить коробку передач. Положение активирует механическую блокировку колес. Лучше всего заранее применить инструкцию.
- R (задний ход) - активируется только педалью тормоза на стоянке, включение иногда сопровождается легким рывком.
- N (холостой ход) - т.н. «Нейтраль», запуск во время движения с работающим двигателем может привести к серьезной неисправности, машину можно буксировать с ней (хотя это и не рекомендуется).
- D (движение вперед) - основной режим работы коробки передач, автоматически поддерживающий все передачи, используемые при движении вперед.
- S (спортивное вождение) — встречается в новых автомобилях и обеспечивает более быстрое переключение передач.
В тех АКПП, которые допускают и ручное переключение передач, имеются дополнительные кнопки «+» и «-».Через них можно включать соответственно высшую и низшую передачу.
Конструкция и работа автоматической коробки передач
Классическая коробка-автомат - это не обычная коробка-автомат, она отличается от нее конструкцией и способом передачи. Механические коробки передач оснащены стандартными сцеплениями, в то время как в автоматических коробках передач используются так называемые преобразователь крутящего момента или преобразователь крутящего момента.В конструкцию автоматической коробки передач также входят узлы трансмиссии — системы планетарных передач — и блоки управления, управляющие работой коробки передач.
В более новых автоматических агрегатах управление обычно осуществляется внешними по отношению к коробке передач электронными системами. С другой стороны, «внутренние» электромагнитные клапаны обычно являются приводами компьютеров, которые управляют работой коробки передач. К последним также относятся электронные датчики, регистрирующие давление и температуру масла или скорость вращения отдельных вращающихся элементов.
Программное обеспечение АКПП отслеживает скорость автомобиля и другие параметры, отвечающие за правильное вождение. На основе поступающей информации переключение передач выполняется автоматически и оптимально в зависимости от скорости.
Преимущества АКПП
- Плавное и быстрое переключение передач.
- Удобное использование.
- Быстрое переключение передач.
- Интеллектуальное переключение передач в зависимости от требований водителя.
Американцы любят слоты за все это. В Польше и Европе автомобилей, оснащенных этим типом коробки передач, все еще определенно меньше, но число их сторонников постоянно растет.
Недостатки АКПП
- Дорогостоящий ремонт, иногда требуется замена всей коробки.
- Более высокий расход топлива среди старых типов АКПП.
- Так называемый синдром замедленной реакции, тяжесть автомобиля.
- Проблемная диагностика.
Высокая стоимость ремонта – самая частая причина отказа от автоматической коробки передач. Однако причиной большинства отказов является не преждевременный износ компонентов, а несоблюдение принципов правильной эксплуатации и обслуживания.
С другой стороны, конструкция многих моделей АКПП просто недоработана. Тогда уместнее спрашивать не «если», а «когда» что-то сломается.
Полуавтоматическая коробка передач
Полуавтоматические коробки передач, также известные как автоматизированные или механизированные коробки передач, представляют собой механизмы, выдающие себя за традиционные автоматические.Обычно они доступны в качестве опции для многих более дешевых городских автомобилей, но их также можно найти в автомобилях Audi, BMW, Ferrari или даже в автомобилях Формулы-1.
На практике эти типы коробок ассоциируются в основном с медленными, рывками и аварийными системами, которые многие производители рассматривают как способ ввести в свое предложение торговый автомат. Незнакомые с темой водители могут попасться на удочку — ведь машина с полуавтоматической коробкой передач не имеет педали сцепления и сама переключает передачи. На самом деле такой коробки многого не хватает настоящей машине.
Конструкция и работа полуавтоматической коробки передач
Конструкция полуавтоматической коробки передач очень похожа на механическую коробку передач - большинство узлов одинаковые, а конструктивные отличия проявляются только в модуле управления.
Механизированная трансмиссия работает с сухим сцеплением, приводимым в действие гидроцилиндром с электронасосом. Он также включает в себя, среди прочего вал селектора, привод селектора, гидроаккумулятор, датчик выбранной передачи или электронный контроллер.
В полуавтоматической коробке передач переключение передач производится с помощью домкрата или подрулевых лепестков, расположенных на руле. В таком решении водитель сам выбирает соответствующую передачу, но за выключение и включение сцепления при переключении передач уже отвечает система с микропроцессорным управлением.
Преимущества полуавтоматической коробки передач
- Относительно простая конструкция.
- Низкая стоимость производства.
- Компактный.
Благодаря маленькому размеру коробки передач этого типа ее можно с успехом использовать в небольших городских автомобилях.
Недостатков к сожалению гораздо больше.
. Недостатки полуавтоматической коробки передач
- Запах горящего сцепления при подъеме в гору.
- "Тянуть" при резком нажатии на педаль.
- Медленная работа.
- Высокая восприимчивость к повреждениям.
- Ограниченное количество запасных частей.
- Высокая стоимость ремонта.
Типичные полуавтоматические коробки передач подходят только для тихой езды по ровной местности. Они работают очень медленно и иногда выбирают передачи вопреки намерениям водителя.
Коробка передач с двойным сцеплением
Еще один тип трансмиссии — автоматическая коробка передач с двойным сцеплением (трансмиссия DSG) — решение, сочетающее в себе лучшие черты механической коробки передач и классической автоматической коробки передач.
Важно отметить, что он имеет различные названия, такие как Power Shift (Ford), Speedshift (Mercedes), DCT (BMW, Hyundai, Kia), EDC (Renault) или TCT (Alfa Romeo).
Конструкция и работа коробки передач с двойным сцеплением
Суть работы АКПП DSG основана на системе двух параллельных коробок передач, расположенных в одном корпусе. В таком механизме два отдельных многодисковых сцепления (сухое или мокрое) приводят в движение соответствующие зубчатые пары через два отдельных вала сцепления.Одно сцепление управляет четными передачами, другое – нечетными. При переключении передач одно сцепление начинает свою работу, а другое одновременно выключается, передавая таким образом мощность на следующие передачи.
В связи с тем, что при движении на заданной передаче следующая всегда «готова», переключение передач в коробках передач DSG происходит примерно за 300-400 миллисекунд. Передача, которая должна быть готова к немедленному включению, определяется компьютером, который включает ее с помощью гидроцилиндров.Это возможно благодаря гидравлическому давлению, создаваемому электрическим гидравлическим насосом в модуле мехатроники.
Преимущества коробки передач с двойным сцеплением
- Быстрое переключение передач.
- Устранение ударов и рывков.
- Высокая прочность.
- Оптимизация переключения для динамики и экономичности вождения.
- Последовательный режим.
Благодаря элементу, унаследованному от классического автомата - электронному управлению - они позволяют оптимизировать переключение передач с точки зрения динамики или экономичности вождения.Еще одним преимуществом является секвентальный режим, благодаря которому вы можете сами выбирать передачи — цифровые сигналы передаются на коробку передач движением лепестков на руле или рычаге.
Недостатки коробки передач с двойным сцеплением
- Высокая стоимость покупки и обслуживания.
- Довольно большой пустой вес.
- Невыработка программы резкого переключения на пониженную передачу в коробках передач с двойным сцеплением без автоматического спортивного режима.
- Сбой разработки программы для резкого переключения на более низкую передачу.
Набор преимуществ коробки передач с двойным сцеплением настолько убедителен, что при поиске нового автомобиля действительно стоит подумать о том, чтобы заплатить за этот тип трансмиссии несколько тысяч злотых. На практике чуть более высокая закупочная цена и более дорогое обслуживание являются единственными серьезными недостатками коробки передач с двойным сцеплением.
Вариаторная коробка передач
Последний тип трансмиссии, который мы представляем, это бесступенчатая вариаторная трансмиссия (Continuously Variable Transmission).Коробки такого типа можно встретить в первую очередь в автомобилях с небольшими двигателями, а также в автомобилях японских марок – особенно в моделях с гибридным приводом.
Однако в целом вариаторные трансмиссии, хотя и представляют собой интересное и очень практичное решение с точки зрения концепции и техники, не так популярны. Более того, о некоторых из них столько негативных отзывов, что автодилеры опускают их имя в рекламе. С другой стороны, разработка вариатора постоянно прогрессирует и модифицируется, время от времени появляются улучшенные версии.
Конструкция и работа коробки передач CVT
ТрансмиссииCVT работают в основном по тому же принципу, что и трансмиссии, устанавливаемые на скутеры. Это означает, что крутящий момент передается посредством ремня, сопряженного с коническими шкивами. Разница лишь в том, что ремень в автомобиле с вариаторной коробкой передач напоминает металлическую цепь, а в двухколесных трансмиссиях используется резиновый.
Конструкция и принцип действия коробки передач CVT относительно просты.Металлический ремень (цепь) движется по дорожкам качения двух наборов конусов, которые меняют свое положение, сближаясь и удаляясь друг от друга. В частности, здесь ремень взаимодействует с двумя шкивами, каждый из которых состоит из двух конусов; при удалении одного конуса уменьшается диаметр, на котором работает лента; чтобы поддерживать постоянное натяжение ремня, одновременно перемещается конус на втором шкиве. Изменения диаметра приводят к переключению передач, которые выполняются после считывания информации с контроллера.
Преимущества коробки передач CVT
- Поддержание одинаковых оборотов двигателя вне зависимости от изменения скорости автомобиля.
- Снижение расхода топлива.
- Повышенная износостойкость трансмиссии и двигателя.
- Сундук относительно легкий и небольшой.
Коробка передач CVT — единственный тип трансмиссии, который позволяет поддерживать постоянную частоту вращения двигателя независимо от изменения скорости автомобиля. Он позволяет не только всегда оптимально подбирать передаточное отношение к потребности в крутящем моменте, но и обеспечивает плавную передачу крутящего момента на колеса, без пауз для переключения передач.
При этом автомобили с вариаторной трансмиссией потребляют меньше топлива, чем автомобили с АКПП, и при этом обеспечивают аналогичный комфорт вождения.
Недостатки коробки передач CVT
- Равномерный шум двигателя.
- Неэффективная и динамичная передача.
- Дорогой ремонт.
Владельцы автомобилей с вариаторной трансмиссией часто жалуются на постоянный шум двигателя. Это связано с тем, что автомобиль разгоняется, но обороты не увеличиваются (чтобы исключить этот эффект «езды на одной передаче», некоторые производители используют так называемуювиртуальные передаточные числа, т. е. запрограммированные моменты, в которые блокируется плавное движение цепи по дорожке качения конуса).
Резюме
Надеемся, вышеизложенная статья приблизила вас к техническим характеристикам типов коробок передач. У каждого есть свои преимущества и недостатки. Механизмы различаются по конструкции и эксплуатации, что может повлиять на их использование и возможный ремонт. Выбор, конечно, личное дело водителя – каждый может иметь свои предпочтения и чувствовать себя увереннее с той или иной коробкой передач под рукой.Лучший способ найти «то самое» — применить их на практике и провести субъективное сравнение. Исходя из этого, мы можем сделать выбор в зависимости от наших потребностей.
А ты? Какой редуктор используете? Дайте мне знать в комментарии!
Механическая коробка передач - Конструкция и эксплуатация
Типы и области применения
В настоящее время для передачи мощности используется несколько типов коробок передач. Они отличаются дизайнерскими решениями и возможностями. Наиболее распространены:
• автоматический столик,
• полуавтоматический столик,
• бесступенчатый,
• ручной.
Независимо от типа коробки передач задача состоит в том, чтобы эффективно использовать мощность двигателя. Как известно, большинство силовых агрегатов имеют ограниченный диапазон скоростей. Обычно она колеблется от 0 до 7000 об/мин у ЗИ и до 5000 об/мин у ЗС. Если бы не было коробок передач, управлять автомобилем было бы сложно, а подъем в гору мог оказаться довольно сложной задачей. Благодаря переменным передаточным отношениям в коробке передач удается поддерживать оптимальные обороты двигателя в зависимости от текущей нагрузки и скорости движения.
Механическая коробка передач на Porsche
Еще одной задачей коробки передач является изменение направления передачи мощности.Другими словами, речь идет о задней передаче. Благодаря использованию дополнительной передачи, состоящей из трех передач (одна из них скользящая), машины могут двигаться задним ходом. Без этого решения парковка во многих случаях была бы невозможна.
Требования к редукторам
Редукторы должны соответствовать определенным требованиям. Приоритетами являются надежность и долговечность редуктора. Очень важно, чтобы будущему покупателю автомобиля не пришлось менять коробку передач через 100 000 км пробега. Надежность этого узла во многом определяется прочностью шестерен и соответствующим выбором подшипников качения. Из-за долговечности при более высоких нагрузках чаще всего используются конические роликоподшипники. &Hairsp;- роликовые подшипники также популярны, их прочностные параметры лишь немногим хуже. Шариковые подшипники наименее долговечны.
Коробка передач, крышка снята
В более старых конструкциях редукторов - кулачковых шестернях - использовались скользящие шестерни с прямыми зубьями. Из-за отсутствия синхронизаторов у неподготовленного водителя возникли проблемы с переключением передач. Их нужно было переделать с хорошим выключением сцепления и правильным диапазоном скоростей. В настоящее время коробки передач оснащены синхронизаторами и косозубыми шестернями с непрерывным зацеплением. Это решение имеет много преимуществ. К ним относятся возможность передачи больших нагрузок, снижение шума, создаваемого во время работы, или увеличение срока службы.
Еще одним требованием является бесшумная работа редуктора. Это важно, например, потому что транспортное средство должно соответствовать нормам шума.
Дизайнеры также должны помнить о будущих пользователях. Соответственно, необходимо легкое переключение передач. Для этого необходимо выровнять скорость вращения соединенных компонентов. Для этого используются синхронизаторы. Их задача — автоматически уравновешивать скорость рабочего элемента с переключаемым элементом.Этот процесс происходит без вмешательства водителя.
Принципиальная схема редуктора старого типа
В современных автомобилях очень важно поддерживать как можно более низкий собственный вес. Поэтому очень важна лаконичная и легкая конструкция редуктора. Кроме того, его эргономика позволяет использовать сэкономленное пространство, например, для увеличения салона.
Выбор передач также важен. Больший разброс позволяет лучше использовать эффективный диапазон частоты вращения двигателя транспортного средства. Преимущество здесь в том, что водителю приходится реже переключать передачи.
Конструкция и работа механической коробки передач
Муфта сцепления, промежуточный и главный валы расположены в корпусе механической коробки передач. Шестерня, установленная на валу сцепления, передает привод на шестерню промежуточного вала. На нем и на главном валу есть пары колес, которые соответствуют определенным шестерням. Шестерни установлены с возможностью вращения и сблокированы друг с другом с помощью фрикционных муфт, также известных как синхронизаторы.Включение данной передачи отключает остальные передачи.
Прямая передача или повышающая передача
В механических коробках передач используется повышающая или прямая передача. В последнем случае главный вал напрямую соединен с первичным валом. Скорость вращения у них одинаковая и передаточное отношение прямой передачи 1:1.
Овердрайв используется из соображений экономии. Это такое передаточное отношение, при котором скорость вращения главного вала больше скорости вращения вала сцепления. В этом случае отношение меньше единицы, например, i = 0,98.
Принцип действия синхронизатора
(фото: zssplus.pl)
Управление механической коробкой передач
Механические коробки передач смазываются маслом. Используется жидкость, отличная от используемой в двигателях. Большинство производителей говорят о том, что смазочное масло в коробке передач не меняется, но делать это нужно примерно каждые 100 000 км пробега.
Механические коробки передач, как известно, долговечны, но их нельзя допускать перегрева. Поэтому не рекомендуется длительная езда на высоких оборотах. В более крупных транспортных средствах вы можете найти отдельный охладитель, который поддерживает только коробку передач. При перегреве срок службы используемых деталей (например, подшипников) значительно сокращается.
Механическая коробка передач
(фото.Motorera.com)
В автомобилях тоже есть проблема переключения на высшую передачу, если довести обороты двигателя до красного поля. Это потому, что синхронизатор не успевает. В такой ситуации нужно немного уменьшить оборот.
Источник: собственные материалы
.Трансмиссия - автомат или механика? • Автомобильный блог интернет-магазина nocar.pl
Коробка передач – незаменимый элемент автомобиля. Благодаря ему можно не только плавно двигаться вперед, но и задним ходом. Передаточные числа позволяют поддерживать образцовую частоту вращения, которая адаптирована к скорости движения и текущим нагрузкам — даже подъем в гору на машине без коробки передач выполнить будет сложно. В статье мы сравним преимущества и недостатки МКПП и АКПП.
Коротко
Несмотря на то, что механические коробки передач остаются наиболее популярным выбором, популярность автоматических коробок передач растет с каждым годом. Их производители прилагают все усилия, чтобы устранить любые различия в ускорении и расходе топлива между двумя типами трансмиссий. Хотя затраты на производство и ремонт механических коробок передач ниже, обращение с ними в пробках может быть обременительным. Иногда выбор автоматической коробки передач – единственный способ сесть за руль для человека с ограниченными возможностями
Преимущества автоматической коробки передач
Необходимость переключения передач может быть обременительна для «выходников» и начинающих водителей.Управление автоматом сводится к управлению рулем, педалями тормоза и газа, поэтому оно намного комфортнее. Облегчение можно почувствовать, особенно в , маневрируя среди многолюдных улиц .
Современные автоматы также можно оценить за комфорт, который приходит при старте на спуске, ведь нет опасения, что машина выедет или покатится назад. Кроме того, благодаря данным, собранным компьютером во время движения, активируется соответствующая передача , например,программа комфорта, отвечающая за плавную, равномерную работу коробки передач.
Срок службы АКПП зачастую равен сроку службы двигателя автомобиля . Более того, этот тип механизма часто является единственным шансом для человека с ограниченными возможностями сесть за руль - нет необходимости выжимать сцепление или маневрировать рычагом переключения передач.
Недостатки АКПП
Хотя специалисты и убеждают в надежности современных автоматов, не всегда удается предотвратить отказы.Регулярная чистка системы и замена фильтра и масла не избавят от риска дорогостоящего ремонта, который иногда возникает из-за сложной конструкции данного типа коробки в отдельных моделях автомобилей. Бывает и так, что ремонт отдельных деталей настолько дорог, что замена всего редуктора выгоднее.
Дополнительным недостатком является более высокий расход топлива на 3,3-10% по сравнению с МКПП. Однако наибольшее влияние на расход топлива оказывает продвинутость и возраст конструкции — чем больше лет автомобилю, тем выше будут затраты .
Старые модели известны легендарным «синдромом сонливости» . Хотя производители работают над устранением различий в ускорении между двумя типами коробок передач, большинство медленнее реагируют на изменения динамики движения . Кроме того, часто обсуждаемым аргументом против автоматической коробки передач является невозможность ручного выбора передач в зависимости от условий движения — но разве это не работает?
Преимущества механической коробки передач
Сторонники автомобилей с механической коробкой передач подчеркивают более простую конструкцию , что связано с меньшими затратами на ремонт , чем в случае с автоматическими коробками передач. также заслуживает похвалы, лучшее ощущение автомобиля при езде на , в результате механической связи между колесами и двигателем. Выбрав правильную передачу, водитель может снизить износ деталей, расход топлива и шум в кабине .
Ручное переключение передач как раз и предназначено для автолюбителей, которые любят самовыражаться через свой стиль вождения, нуждаются в идеальной синхронизации с реакцией автомобиля на прибавленный газ и не хотят удивляться вялым изменениям скорости.Неоспоримым преимуществом также является безопасность - иногда ситуация на дороге вынуждает водителя к немедленной реакции , а традиционное переключение передач ускоряет быстрее.
Недостатки МКПП
Неудобство МКПП ощущается в основном в при стоянии в городских пробках , когда приходится то и дело выжимать сцепление и тянуться к домкрату для переключения правой передачи . Также обременительно будет пересесть на автомобиль с МКПП водителю, который раньше водил машину с автоматической коробкой передач.Дискомфорт возникает из-за необходимости сосредоточиться на дополнительной и увлекательной деятельности, которая представляет собой выбор соответствующей передачи для оборотов двигателя и само управление рычагом и сцеплением.
Стоит знать, что срок службы механической коробки передач обычно уменьшается при эксплуатации автомобиля двумя и более водителями. Давление на сцепление каждый раз разное, поэтому его сложно почувствовать каждый раз. Такого рода проблемы не существует с автомобилем с автоматической коробкой передач.
Конструкция автоматических коробок передач постоянно развивается
Уже много лет автомобильные компании пытаются превзойти друг друга в идеях повышения эффективности автоматических коробок передач. И вот, несмотря на более высокую стоимость производства , современные автоматы часто предлагают ускорение и расход топлива, сравнимый с МКПП аналогами. От первых передаточных чисел этого типа 1940-х годов до современных моделей автоматы претерпели солидные метаморфозы, но основа их работы осталась прежней – гидротрансформатор позволяет исключить из оснащения автомобиля сцепление .
Выпускаемые в настоящее время автоматы настолько доверяют, что успешно устанавливаются не только в легковые автомобили, но и в спортивные модели и танки.
Перед принятием решения...
При выборе коробки передач наиболее важным является назначение - и автоматическая, и механическая коробки передач быстрее изнашиваются при эксплуатации в неблагоприятных для этого условиях. Поэтому, прежде чем принять окончательное решение, стоит иметь в виду, что машина будет работать лучше, когда будет использоваться несколькими драйверами на постоянной основе.С другой стороны, автомобиль с механической коробкой передач идеально подойдет тем, кто любит , чтобы иметь полный контроль над динамикой вождения .
Если вы планируете покупать подержанный автомобиль, вы можете самостоятельно произвести предварительный осмотр - шестерни должны входить плавно, а масло не пениться . Бывает, однако, что недобросовестные продавцы добавляют загуститель или манипулируют электроникой автомобиля, поэтому стоит доплатить механику за оценку реального состояния трансмиссии .
Независимо от типа коробки передач, залогом ее многолетней безотказной работы является регулярное сервисное и техническое обслуживание .Вы можете найти высококачественные трансмиссионные масла на nocar.pl. Пожалуйста!
Подробнее:
Как управлять автомобилем, чтобы свести к минимуму риск отказа механической коробки передач?
Преимущества и недостатки автоматической коробки передач
Почему трансмиссионное масло так важно?
Источник фото: nocar.pl, Shutterstock.com
.Механическая или автоматическая коробка передач. Что выбрать?
Ознакомьтесь с различиями между этими решениями
Автомобиль — это устройство, которое значительно облегчает жизнь. Когда вы достигнете возраста водительских прав и получите квалификацию, вы сможете чувствовать себя комфортно и расправить крылья. Для того, чтобы сделать это и использовать возможности с умом, необходимо все лучше и лучше узнавать устройство автомобиля. Одним из важнейших элементов конструкции автомобиля является коробка передач.Его механизм позволяет переключаться на более высокую или более низкую передачу. К тому же машина просто едет.
Это стоит рассмотреть дольше, потому что это сложно. Прежде чем арендовать автомобиль, необходимо принять несколько важных решений при выборе трансмиссии. Он может быть ручным или автоматическим. Конечно, у каждого из его видов есть свои сторонники и противники.
Ручная версия, как следует из названия, должна управляться руками.Именно поэтому его часто называют ручным или механическим. Для переключения на более высокую передачу переместите рычаг в соответствующем направлении. Кроме того, используются три педали, то есть сцепление, тормоз и дроссель.
Обратите внимание, что роль коробки передач заключается в максимальном использовании потенциала двигателя. Его механизм представляет собой систему, состоящую из нескольких элементов. При выборе автомобиля большинство обращают внимание на работоспособность коробки передач и срок ее службы. Никто не хочет покупать то, что требует капитального ремонта или дополнительных вложений.Вот что бывает, если хотя бы один элемент не соответствует нормам. Особое внимание следует уделить посадке подшипников качения и эффективности зубчатых колес. Типы подшипников — это, конечно, обширная тема. Однако часто используются роликовые подшипники. Они достаточно хороши, чего нельзя сказать о шарикоподшипниках.
Современные ящики изготавливаются максимально энергоэффективными. Это значит, что конструкция прочная и легкая, выполняя при этом свое предназначение.Приятной особенностью, о которой стоит упомянуть, является бесшумная работа коробки передач. Благодаря этому свойству снижается окружающий шум. Важно, чтобы все компоненты работали вместе при переключении передач, что обеспечивается синхронизаторами. Они предназначены для того, чтобы все элементы работали одинаково на скорости. Благодаря этому водителю не приходится к этому стремиться. В механической коробке передач находятся главный вал, промежуточный вал и вал сцепления. Вместе они взаимодействуют друг с другом при переключении передач. Когда речь идет о повышающей передаче, это относится к моменту, когда скорость главного вала выше, чем скорость, достигаемая валом сцепления.
Коробка изнашивается при постоянном использовании. Поэтому его необходимо смазывать маслом. Однако это не то же самое вещество, которое используется для смазки двигателей. Для обслуживания можно обратиться к механику, но по поводу необходимости мнения разделились, так как многие считают его помощь в обслуживании ящиков ненужной. В любом случае, так как это основной компонент системы автомобиля, пренебрегать им не следует. При движении стоит использовать низкие обороты двигателя, когда не нужны более высокие обороты.Езда на умеренной скорости также лучше влияет на срок службы коробки передач, чем на высокой скорости.
Компоненты автоматической коробки передач отличаются друг от друга. При использовании машины классическое сцепление совершенно не нужно, поэтому его нет в устройстве. Это один из самых отличительных критериев конструкции коробки передач. Когда скорость увеличивается, передача автоматически переключается на более высокую передачу. Вам не нужно использовать свои руки, чтобы изменить его правильно. Стоит только отметить, что это решение очень важно для инвалидов.Автоматический блок состоит из трех компонентов. Это сцепление двигателя, редуктор и блок управления. По сравнению с ручным, автоматический тип механизма вызывает больший расход топлива. Он создает специфический рывок при переключении передач. Люди, которые ездят с машиной каждый день, к ней привыкли. Это приносит им некое утешение.
В Польше преобладают механические коробки передач, потому что к ним привыкло большинство людей. Люди также предпочитают контролировать выполняемые действия и ценить экономию.Однако техника меняется, поэтому ничто не мешает рынку со временем предлагать ценное промежуточное решение.
Устройство и работа трех- и четырехступенчатой коробки передач (ступенчатой)
Устройство и работа трех- и четырехступенчатой коробки передач (ступенчатой).
Трехступенчатые и четырехступенчатые механические коробки передач чаще всего используются в легковых автомобилях. Эти коробки, благодаря использованию разных передаточных чисел, позволяют двигаться вперед с 3-мя или 4-мя скоростями и ехать назад с одной скоростью. Очень тяжелые автомобили и автомобили специального назначения имеют коробки передач с большим числом передач.
Картер коробки передач крепится к картеру сцепления как его продолжение и чаще всего образует вместе с картером сцепления и двигателем общий блок, крепящийся к автомобилю.
Коробка передач трехступенчатая состоит из корпуса, вала сцепления (ведущего), главного (ведомого) вала, промежуточного вала, шестерни, оси (вала) с задней шестерней и механизма переключения передач.
Принцип работы трехступенчатой коробки передач. Вал сцепления коробки передач, упираясь задним концом в стенку картера коробки передач, заканчивается зубчатым колесом с передним цилиндрическим зацеплением.В продолжении вала сцепления установлен главный вал, передающий движение на ведущие колеса. Этот вал установлен одним концом в вал сцепления, а другим концом в стенку корпуса коробки. Главный вал имеет продольные канавки (имеют многотелость), на которые насажены две скользящие шестерни разного диаметра. Эти колеса снабжены фланцами, с помощью которых они могут перемещаться вдоль вала. Они имеют свободное поступательное движение вдоль вала и при вращении заставляют вал вращаться.Меньшее зубчатое колесо снабжено прямозубыми зубьями, клыки которых соответствуют зубьям на валу сцепления. Это называется когтевое сцепление.
Под обоими валами, торцевыми в стенках корпуса редуктора, расположен промежуточный вал, снабженный неподвижными шестернями разного диаметра. Промежуточный вал своей наибольшей шестерней находится в постоянном зацеплении с шестерней вала сцепления.
Со стороны промежуточного вала в задней части коробки передач находится четвертый вал (ось с шестерней) - передача заднего хода.Он имеет шестерню в постоянном зацеплении с соответствующей шестерней промежуточного вала.
Холостой ход — нейтральное положение. Привод от вала сцепления передается на промежуточный вал, но вращение от промежуточного вала не передается на главный вал, так как ни одна шестерня на главном валу не входит в зацепление с колесами промежуточного вала.
Первая передача. Благодаря зацеплению большей шестерни на первичном валу с малой шестерней на промежуточном валу движение от входного вала через промежуточный вал передается на первичный вал.Из-за наибольшей разницы в диаметре колес именно вторая передача (самая медленная и самая сильная одновременно. Шестерня второй шестерни на главном валу имеет меньший диаметр, чем ведущая шестерня на промежуточном валу, поэтому он вращается быстрее, чем промежуточный вал, но еще не так быстро, как коленчатый вал двигателя, потому что вращение передается через редуктор постоянной скорости между валом сцепления и с промежуточным валом.Таким образом, мы получаем более высокую скорость движения, но при этом меньшее усилие на ведущие колеса автомобиля.
Третья передача - прямая. При этом шестерня второй шестерни на главном валу находится в зацеплении своими внутренними зубьями (центрами) с шестерней вала сцепления, т.е. главный вал коробки передач и вал сцепления соединены непосредственно, а промежуточный вал , хотя и вращается, но не участвует в приводе трансмиссии. Благодаря прямой связи главный вал коробки передач вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал двигателя.В результате получается наибольшая скорость движения, но при этом наименьшее усилие на ведущие колеса автомобиля.
Задняя передача. Когда мы переключаем шестерню на главном валу так, чтобы она зацепилась с шестерней на заднем зубчатом валу, мы вставляем промежуточную шестерню между шестерней на промежуточном валу и шестерней на главном валу. Затем мы будем вращать главный вал в направлении, противоположном вращению двигателя. В результате это инвертирует вращение колес автомобиля и позволяет автомобилю двигаться задним ходом.
Четырехступенчатая коробка передач по работе не отличается от трехступенчатой. Увеличивая количество передач, можно использовать четыре передачи переднего хода с разными скоростями.
Тип коробки передач зависит от предполагаемого использования автомобиля
. Коробка передач – один из самых сложных механизмов в автомобиле. Его сложная структура обусловлена главным образом необходимостью выдерживать огромные нагрузки. Для повышения производительности и комфорта в поездках производители предлагают своим клиентам все более современные решения. Как с автоматической, так и с механической коробкой передач. Какие конкретные типы коробок передач представлены на автомобильном рынке?Механические и секвентальные коробки передач
Наиболее распространенным типом механизмов, используемых в легковых автомобилях, является механическая коробка передач.В данном конкретном случае переключение передач осуществляется с помощью шестерен, находящихся в постоянном зацеплении. Выбор передач осуществляется с помощью синхронизированной системы сцепления . Интересен тот факт, что в старых моделях коробок передач, не оборудованных синхронизаторами, переключение передач представляло собой многоэтапный процесс, предполагающий отключение главного фрикциона, переключение в нейтральное положение и повторное включение.Затем так называемый интергаз, т.е. процесс, задачей которого было выравнивание скорости вращения зубчатых колес. Только после этого можно было переключиться на конкретную передачу.
Популярным типом коробки передач, который в основном используется на мотоциклах, является секвентальная коробка передач. Характерной особенностью этой конструкции является то, что с помощью специального рычага можно переключать только одну передачу вверх или вниз. Любую консультацию о преимуществах и недостатках отдельных коробок передач можно получить в профессиональных сервисных мастерских.Компания Carsland, безусловно, одна из них, которая благодаря своему огромному опыту и современному оборудованию уже много лет оказывает всем автолюбителям всестороннюю поддержку в сфере ремонта коробок передач различных типов. С какими еще механизмами вы можете столкнуться?
Гидромеханические и бесступенчатые трансмиссии
Гидромеханические трансмиссии отличаются тем, что переключение передач осуществляется за счет изменения скорости циркуляции жидкости в гидротрансформаторе и зубчатой передаче.В подавляющем большинстве случаев эта технология используется при производстве автоматических или полуавтоматических коробок передач. В современных зерноуборочных комбайнах, сельскохозяйственных тракторах и мотороллерах используются бесступенчатые трансмиссии. Их работа основана на системе, обвивающей две пары конических клиноременных шкивов, которые при сжатии им скользят и раздвигаются, вызывая плавное изменение передаточного числа .
Таким образом, тип используемой коробки передач зависит от типа автомобиля, на котором она установлена.Его сложная структура означает, что в случае сбоя попытки самостоятельного ремонта могут привести к эффекту, противоположному ожидаемому.
.Покупка редуктора - Редукторы
Коробки передач необходимы в мире автомобилей. Они помогают контролировать скорость и мощность автомобиля. Без них вождение может быть опасным.
Редукторытакже необходимы во многих отраслях, таких как сельское хозяйство, строительство, горнодобывающая промышленность и производство.
Редукторыиспользуются во многих отраслях промышленности для трансмиссии, включая автомобильную, аэрокосмическую и морскую.
Приобретение редуктора – очень важное решение для любого бизнеса.Эта покупка может повлиять на будущее компании, определив ее успех или неудачу.
В этой статье мы рассмотрим различные факторы, которые следует учитывать при покупке редукторов, и их влияние на будущее вашего бизнеса.
Коробки передачиспользуются для передачи мощности, необходимой транспортному средству. Они доступны в различных типах и размерах.
Покупка коробки передач — это сложный процесс, требующий тщательного рассмотрения многих факторов, включая тип двигателя, размер и вес автомобиля, а также его предполагаемое использование.
Коробки передачиспользуются, в частности, в легковых автомобилях, грузовиках, мотоциклах, квадроциклах и снегоходах.
Gearbox — автомобильная компания, которая производит и продает ряд автозапчастей. Покупка коробки передач — это процесс, посредством которого компания покупает существующую компанию.
Коробку передачприобрела автомобильная компания Chrysler в 2009 году. Они смогли завершить покупку, взяв на себя все акции и долговые обязательства Chrysler. Приобретение было совершено за 7 миллиардов долларов.
Покупка редуктора — это тип корпоративного приобретения, который включает покупку бизнеса или активов у другой компании в обмен на денежные средства или акции.
ПокупкаGearbox стала большим шагом для компании, поскольку позволила производить больше автомобилей и зарабатывать больше денег.
Коробка передач — это механизм, который передает мощность от двигателя автомобиля к его колесам. Его можно найти на большинстве автомобилей, грузовиков и мотоциклов. Это помогает повысить эффективность использования топлива и производительность.
Покупка коробки передач – обычное дело среди автовладельцев. Основной причиной покупки нового автомобиля является улучшение качества жизни. Коробки передач являются наиболее распространенной частью автомобилей и имеют тенденцию ломаться через несколько лет.
Покупка коробки передач является ключевым решением для многих автовладельцев, особенно когда речь идет о роскошных и мощных автомобилях. Это может обойтись довольно дорого, если владелец вовремя не разберется с коробкой передач.
Покупка коробки передач – ключевое решение для автовладельцев.Это может быть трудным решением, так как есть много вещей, которые нужно учитывать.
В этой статье мы рассмотрим различные типы коробок передач и принцип их работы. Мы также обсудим несколько факторов, которые вы должны учитывать перед покупкой коробки передач для своего автомобиля.
Коробки передач — это механические устройства, которые преобразуют вращение коленчатого вала двигателя в скорость вращения для передачи мощности от двигателя к ведущим колесам.
Коробки передач являются ключевым компонентом автомобилей.Коробка передач — это часть трансмиссии, которая соединяет двигатель с колесами. Он также отвечает за переключение передач и передачу мощности от одного комплекта колес к другому во время движения.
Чтобы понять, как работает коробка передач, давайте сначала посмотрим, как работает автомобиль. Когда вы поворачиваете ключ зажигания, он посылает электрический сигнал на стартер автомобиля, который запускает двигатель. Как только вы начинаете движение, двигатель автомобиля начинает вращаться и посылает электрический сигнал через коленчатый вал, который вращает набор шестерен по обе стороны от коленчатого вала (подобно шкивам).Затем коленчатый вал передает эту мощность на вал, который соединяется с каждым колесом через
. Коробку передаччаще всего покупают автовладельцы, которые ищут способ улучшить характеристики своего автомобиля.
Автомобиль стал незаменимым помощником в современном обществе и часто является первой покупкой человека. Покупки коробок передач обычно совершаются, когда автомобили необходимо модифицировать, модернизировать или отремонтировать.
Коробки передач — это механические компоненты автомобиля, которые передают мощность от двигателя к колесам.Они также обеспечивают крутящий момент и помощь при торможении.
Коробка передач— это машина, которая используется в автомобильной промышленности уже более 100 лет. Это устройство, которое используется для снижения шума и вибрации двигателя при одновременном снижении расхода топлива.
В последние годы значительно увеличилось количество компаний, передающих производство в другие страны. Это привело к увеличению спроса на эти машины, и их использование значительно увеличилось.
Коробки передачшироко используются в автомобилях, мотоциклах, грузовиках, автобусах и даже лодках.
Коробка передач является неотъемлемой частью автомобиля. Это устройство, которое соединяет двигатель с коробкой передач и передает мощность на колеса.
Редукторы обычно состоят из группы шестерен, валов, подшипников и уплотнений. Основное назначение этой группы — передача мощности от двигателя к колесам при снижении потерь на трение.
Редукторытакже используются в других устройствах, таких как вертолеты и тракторы.
Покупка редуктора – важное решение.Это может вызвать или испортить работу вашего автомобиля. Имея это в виду, важно понимать, что вы покупаете и что вы получаете за свои деньги.
Коробки передач — это механические устройства в двигателе автомобиля, которые приводят во вращение коленчатый вал через шестерни и валы. Они используются для преобразования вращательного движения в поступательное движение с изменением скорости или крутящего момента.
Редуктор имеет множество применений, но его можно разделить на три основные категории:
1) Силовая передача 2) Производительность 3) Производительность 9000 3 .
