Как работает коробка передач

Статьи –

как работает коробка передач

Без КПП (коробки переключения передач) немыслимо представить себе любой автомобиль, оснащенный двигателем внутреннего сгорания.

Все дело в том, что стандартный двигатель имеет диапазон оборотов, максимальная мощность которого весьма невелика, данный агрегатный узел, позволяет передавать мощность двигателя на колеса на тех же оборотах двигателя, но с различной скоростью.

Поэтому у типового двигателя имеется свой «предел» — крайний порог частоты оборотов, превышать который просто недопустимо, так как подобное явление может привести к выходу мотора из строя.

Сегодня мы с вами подробно коснемся устройства и принципов работы КПП, в особенности одной из ее разновидностей – механической КПП. Согласитесь, что и водителю со стажем и начинающему автолюбителю пригодятся знания, помогающие лучше разобраться в устройстве МКПП и основных нюансах ее работы.

Как устроена механическая КПП

Механическая коробка передач представляет собой агрегат, основной функцией которого является передача и преобразование момента силы от махового колеса двигателя. Механический способ устройства КПП предполагает, соответственно, такой же механический способ переключения передач – посредством рычага. Изначально вращающийся момент передается на вторичный вал, и только потом – на колесный привод.

На самом деле, разобраться с устройством МКПП и принципом работы не так и сложно, так как по своему устройству данный агрегат больше относится к устройствам с несложным строением, не изобилующим большим количеством деталей.

Для плавного включения передач, без вреда шестерням скоростей, в МКПП предусмотрены синхронизаторы, которые выполняют функцию передачи вращающегося момента вала, с подвижной шестерни включенной передачи, на не подвижную шестерню, ожидающей включения передачи.

Основная функция механизма переключения передач состоит в последовательной смене передач – именно ее регулировку и выполняет водитель посредством рычага. МКПП обычно оснащена специальным блокировочным устройством, предотвращающим случаи нежелательного самовыключения.

Также в устройстве МКПП имеется так называемое «запирающее устройство», блокирующее включение сразу двух передач.

Ступени и валы механической КПП

Существует такое понятие, как передаточное число — соотношением количества зубьев и шестерен, вступающих друг с другом во взаимодействие. К примеру, первая передача соотносится с самой малой ступенью и в то же время с самым большим значением передаточного числа.

В зависимости от количества ступеней МКПП могут делиться на несколько видов. Например, 4-х ступенчатые, 5-ти ступенчатые или же 6-ти ступенчатые. Наибольшее практическое применение находит все-таки 5-ти ступенчатая коробка передач, тогда как, 4-х ступенчатая — это достаточно редкое явление.

Выделяют также разделение МКПП на виды в зависимости от количества валов. В настоящее время существуют 3-х вальные и 2-х вальные коробки передач. При этом 2-х вальные коробки передач наиболее часто устанавливают на легковые авто с передним приводом, а 3-х вальные – на авто, с передним и задним приводом (в том числе большегрузный транспорт).

Что чаще всего ломается в МКПП и почему это происходит

  • 1. Утечка масла. Подобное явление может произойти в случае выхода из строя сальников или специальных изолирующих уплотнителей. Также причиной утечки может служить «расшатывание» крепежных элементов крышки внешнего корпуса. Устранить протечку масла можно просто, сменив сальники и уплотнители на новые, а также отрегулировав крепления на картере.
  • 2. МКПП шумит. Вероятнее всего имеет место выход из строя таких элементов, как шестерни, подшипники или же приходится иметь дело с поломкой синхронизатора. Заменив изношенные детали на новые, вы сможете полностью избавиться от данной неисправности.
  • 3. МКПП тяжело включается. Вероятнее всего в механизме переключения сломалась одна из деталей. Также частой причиной такой неисправности служит износ синхронизаторов или же шестерен. Устраняется поломка аналогично предыдущим – полная замена изношенных и вышедших из строя элементов.
  • 4. Самопроизвольное выключение передач. Частая причина подобной неисправности — это выход из строя механизма блокировки, а также приличный уровень износа синхронизаторов и шестерен. Определив, какой именно элемент вышел из строя и заменив его на новый, вы сможете полностью устранить данную неисправность.

Как правильно пользоваться МКПП – советы и рекомендации

Максимально продлить срок использования МКПП не составит труда, если принять в расчет все имеющиеся нюансы и правила пользования данным агрегатом.

Особенно не следует забывать о необходимости умелого применения рычага переключения передач, ведь именно из-за некорректного с ним обращения и происходит большая часть поломок механической КПП.

Слишком жесткая эксплуатация рычага (резкие и быстрые движения) с большой вероятностью приведет вас к такой ситуации, когда заменой одного вышедшего из строя элемента вам уже не удастся обойтись – потребуется капитальный ремонт всей коробки передач, а это, как вы понимаете, не совсем дешевое мероприятие.

Переводите рычаг управления без резких движений (плавно), делая при этом небольшие паузы, останавливаясь в нейтральной позиции – это позволит всей системе функционировать в оптимальном режиме. Синхронизаторы будут вовремя срабатывать, тем самым, защищая шестерни от нежелательных поломок.

Позаботьтесь также, о достаточном количестве масла в картере коробки – для этого регулярно контролируйте его уровень и доливайте масло, если того требует ситуация. Не забывайте, что производитель в инструкции всегда указывает рекомендованные сроки полной замены масла, и следовать таким рекомендациям в ваших же интересах.

Соблюдая такие простые правила, вы гарантированно обеспечите коробке передач такую же «долгую жизнь», как и у всего авто в целом, только понаслышке зная о каких-либо возможных неисправностях.

И еще немного о важном!

Безусловно, не будет новостью сказать вам, что свою машину нужно чувствовать! Хороший водитель никогда не пропустит малейшие признаки надвигающейся «угрозы» и уж, тем более, никогда не позволит обращаться со своим железным другом слишком «легкомысленно». Используйте данный подход и забудьте, что такое ремонт автомобиля!

Источник: http://www.motorpage.ru/infocenter/autoarticles/kak_rabotaet_mehanicheskaja_korobka_peredach.html

Механическая коробка передач: устройство, виды, особенности

как работает коробка передач

Автомобили с механической коробкой передач, которую сокращенно называют МКПП, до недавнего времени составляли абсолютное большинство среди других ТС с различными видами трансмиссий.

Более того, механическая (ручная) коробка и сегодня остается достаточно распространенным устройством для изменения и передачи крутящего момента двигателя. Далее мы поговорим о том, как устроена и работает «механика», как выглядит схема КПП данного типа, а также какие преимущества и недостатки имеет данное решение. 

Схема механической коробки передач и особенности

Начнем с того, что механическим данный тип КПП называется по причине того, что подобный агрегат предполагает ручное переключение передач. Другими словами, на машинах с МКПП передачи переключает сам водитель.

Идем далее. Коробка «механика» является ступенчатой, то есть крутящий момент изменяется ступенями. Многие автолюбители знают, что фактически коробка передач имеет шестеренки и валы, однако не все понимают, как работает агрегат.

Итак, ступенью (она же передача) является пара шестерен (ведущая и ведомая шестерня), взаимодействующих между собой. Каждая такая ступень обеспечивает вращение с той или иной угловой скоростью, то есть имеет свое передаточное число.

Под передаточным числом следует понимать отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев на ведущей шестерне. При этом разные ступени коробки получают разные передаточные числа. Самая низкая ступень (пониженная передача) имеет самое большое передаточное число, а наиболее высокая ступень (повышенная передача) имеет наименьшее передаточное число.

Становится понятно, что количество ступеней равно количеству передач на той или иной коробке (четырехступенчатая КПП, пятиступенчатая и т.д.) Отметим, что на подавляющем большинстве авто сегодня устанавливается пятиступенчатая коробка передач, реже встречаются МКПП на 6 и более ступеней, а достаточно распространенные ранее 4-х ступенчатые механические коробки передач постепенно отошли на задний план.

Устройство механической коробки передач

Итак, хотя конструкций такой коробки с теми или иными особенностями может быть много, однако на начальном этапе можно выделить два основных типа:

  • трехвальные КПП;
  • двухвальные коробки;

На автомобили с задним приводом обычно устанавливается трехвальная механическая коробка передач, в то время как двухвальная КПП ставится на переднеприводные легковые авто. При этом устройство механических коробок передач как первого, так и второго типа может заметно отличаться.

Начнем с трехвальной механической коробки. Такая коробка состоит из:

  • ведущего вала, который еще называется первичным;
  • промежуточного вала КПП;
  • ведомого вала (вторичного);

На валах установлены шестерни с синхронизаторами. Также в устройство КПП включен механизм переключения передач. Указанные составные элементы расположены в корпусе коробки передач, который еще называют картером КПП.

Задачей ведущего вала является создание соединения со сцеплением. На ведущем валу выполнены шлицы для ведомого диска сцепления. Что касается крутящего момента, указанный момент от ведущего вала передается через шестерню, которая находится с ним в жестком зацеплении.

Затрагивая работу промежуточного вала, этот вал располагается параллельно первичному валу КПП, на нем установлена группа шестерен, которая находится в жестком зацеплении. В свою очередь, ведомый вал установлен на одной оси с ведущим валом.

Такая установка реализована при помощи торцевого подшипника на ведущем валу. В этот подшипник входит ведомый вал. Группа шестерен (блок шестерен) на ведомом валу не имеет жесткого зацепления с самим валом и поэтому свободно вращается на нем. При этом группа шестерен промежуточного вала, ведомого вала и шестерня ведущего вала находятся в постоянном зацеплении.

Синхронизаторы (муфты синхронизаторов) установлены между шестернями ведомого вала. Их задачей является выравнивание угловых скоростей шестерен ведомого вала с угловой скоростью самого вала посредством силы трения.

Синхронизаторы находятся в жестком зацеплении с ведомым валом, а также имеют возможность перемещаться по валу в продольном направлении благодаря наличию шлицевого соединения. Современные коробки передач имеют муфты синхронизаторов на всех передачах.

Если рассматривать механизм переключения передач на трехвальных КПП,  зачастую этот механизм установлен на корпусе агрегата. Конструкция включает в себя рычага управления, ползуны и вилки.

Корпус коробки (картер) изготовлен из алюминиевых или магниевых сплавов, необходим для установки валов с шестернями и механизмов, а также ряда других деталей. Еще в картере коробки передач находится трансмиссионное масло (масло коробки передач).

  • Чтобы понять, как работает механическая (ручная) коробка передач трехвального типа, давайте в общих чертах рассмотрим принцип ее действия. Когда рычаг переключения передач находится в нейтральном положении, передачи крутящего момента от двигателя на ведущие колеса автомобиля не происходит.

После того, как водитель произведет перемещение рычага, вилка переместит муфту синхронизатора той или иной передачи. Затем синхронизатор выровняет угловые скорости нужной шестерни и ведомого вала. Затем зубчатый венец муфты войдет в зацепление с аналогичным венцом шестерни, что обеспечит блокировку шестерни на ведомом валу.

Еще добавим, что задний ход автомобиля обеспечивает задняя передача КПП. В этом случае промежуточная шестерня заднего хода, установленная на отдельной оси, позволяет изменить направление вращения.

Двухвальная механическая коробка передач: устройство и принцип работы

Разобравшись с тем, из чего состоит коробка передач с тремя валами, перейдем к двухвальным коробкам. Данный тип КПП имеет в своем устройстве два вала: первичный и вторичный. Первичный вал является ведущим, вторичный ведомым. На валах закреплены шестерни и синхронизаторы. Также в картере коробки находится главная передача и дифференциал.

Ведущий вал отвечает за соединение со сцеплением, также на валу находится блок шестерен в жестком зацеплении с валом. Ведомый вал расположен параллельно ведущему, при этом шестерни ведомого вала в постоянном зацеплении с шестернями ведущего вала, а также свободно вращаются на самом валу.

Также на ведомом валу жестко закрепляется ведущая шестерня главной передачи, а между самими шестернями ведомого вала расположены муфты синхронизаторов. Добавим, чтобы уменьшить размеры КПП, а также увеличить количество передач, в современных коробках нередко вместо одного ведомого вала может быть установлено 2 или даже 3 вала.

На каждом таком валу жестко закреплена шестерня главной передачи, при этом такая шестерня имеет жесткое зацепление с ведомой шестерней. Получается, конструкция фактически реализует 3 главных передачи.

Сама главная передача, а также дифференциал в устройстве КПП осуществляют передачу крутящего момента от вторичного вала на ведущие колеса. При этом дифференциал также может обеспечить такое вращение колес, когда ведущие колеса вращаются с разными угловыми скоростями.

Что касается механизма переключения передач, на двухвальных КПП он вынесен отдельно, то есть за пределы корпуса. Коробка связана с механизмом переключения тросами или специальными тягами. Чаще встречается соединение при помощи тросов.

Сам механизм переключения 2-х вальной коробки имеет рычаг, который соединяется тросами с рычагом выбора и рычагом включения передачи. Указанные рычаги соединяются с центральным штоком переключения передач, который также имеет вилки.

  • Если говорить о принципе работы двухвальной механической коробки передач, он похож на принцип трехвальной КПП. Отличия состоят в том, как работает механизм переключения передач. В двух словах, рычаг может осуществлять как продольные, так и поперечные движения относительно оси автомобиля. Во время поперечного движения происходит выбор передачи, так как усилие идет на трос выбора передач, который оказывает воздействие на рычаг выбора передач.

Далее рычаг движется продольно, а усилие идет уже на трос переключения передач. Соответствующий рычаг горизонтально перемещает шток с вилками, вилка на штоке смещает синхронизатор, что и приводит к блокировке шестерни ведомого вала.

Напоследок отметим, что также механические коробки разных типов имеют дополнительные блокировочные устройства, которые препятствуют включению одновременно двух передач или же непредвиденному выключению передачи.

Источник: http://krutimotor.ru/ustrojstvo-mehanicheskoj-korobki-peredach/

Устройство и принцип работы механической коробки передач

как работает коробка передач

Механическая коробка передач уже не является наиболее распространенным типом КПП из применяемых на автомобилях сегодня. Однако она все еще остается достаточно востребованной благодаря своей надежности, простоте конструкции и ремонтопригодности.

МКПП получила свое название от «ручного» (или механического) способа переключения передач. Трансмиссия относится к ступенчатым коробкам, в которых крутящий момент изменяется ступенями (передачами).

Механическая КПП считается самой надежной, но и самой сложной в управлении, особенно для начинающего водителя.

Принцип работы механической коробки передач

Механическая коробка передач

Принцип работы механической КПП следующий: крутящий момент от двигателя через сцепление передается на первичный вал коробки передач, далее преобразуется при помощи пар взаимодействующих между собой шестерен и затем передается на колеса.

Каждая пара шестерен (ступень) имеет определенное передаточное число, которое преобразует скорость вращения и крутящий момент коленвала двигателя. Причем если передача увеличивает крутящий момент, то скорость вращения уменьшается и наоборот.

В первом случае передача будет называться понижающей, а во втором — повышающая.

Передаточное число определяется отношением количества зубьев у выходной и входной шестерен в паре. В свою очередь, количество зубьев напрямую зависит от размера самой шестерни: чем больше зубьев — тем больше диаметр шестерни.

Например, у первой передачи самое большое передаточное число, и, следовательно, входная шестерня (на первичном валу) имеет минимальный размер, а выходная — максимальный.

Переключение скоростей в механической КПП происходит только при нажатии на педаль сцепления, поскольку необходимо прервать поток мощности, передающийся от двигателя.

Движение автомобиля, оснащенного МКПП, всегда начинается с первой передачи. Исключение составляют тяжелые грузовики — там это можно делать со второй передачи. Для этого необходимо вручную перевести селектор рычага в соответствующее положение.

Переход на повышенные передачи осуществляется последовательным переключением передач друг за другом.

Сам момент переключения скорости зависит от показаний спидометра и тахометра, поскольку каждая передача рассчитана на работу в определенном диапазоне оборотов двигателя.

Виды механических КПП

По количеству ступеней механическая коробка передач в основном подразделяется на:

  • 4-х ступенчатую;
  • 5-и ступенчатую;
  • 6-и ступенчатую.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Замена шаровой опоры хендай акцент

Наиболее распространенной механикой считается трансмиссия  5МТ, т.е. пятиступенчатая коробка передач.

В зависимости от количества валов различают следующие виды КПП:

  • двухвальные механические трансмиссии, устанавливаемые на легковые переднеприводные автомобили;
  • трехвальные МКПП, которые применяются в основном на заднеприводных автомобилях, а также на грузовых машинах.

Как работают автоматические коробки передач с двойным сцеплением

Трансмиссия автомобиля до недавнего времени делилась на два типа: механическая, которая требует от водителя при выборе следующей передачи выдавливать педаль сцепления и перемещать рычаг КПП, и автоматическая, которая делает самостоятельно всю работу за водителя при помощи гидротрансформатора и набора планетарных передач. Теперь появилось промежуточное решение, вобравшее в себя лучшее из двух вышеупомянутых концепций – трансмиссия с двойным сцеплением, или, как ее еще называют, полуавтоматическая трансмиссия, механика «без сцепления» и автоматизированная механическая коробка передач.

С руками или без них?

Трансмиссия с двумя сцеплениями предлагает в одном агрегате достоинства двух механических КПП. Чтобы лучше понять, что это означает, повторим, как работает обычная механика. Когда водитель хочет переключить передачу в машине с МКПП, он сначала выдавливает сцепление, которое отсоединяет двигатель внутреннего сгорания от коробки и вызывает прерывание потока крутящего момента на КПП.

Когда водитель передвигает рычаг МКПП, происходит перемещение зубчатой муфты от одной шестерни к другой шестерни отличного размера от первой. Устройства, называемые синхронизаторами, выравнивают скорость вращения муфты со скоростью зацепляемой шестерней для предотвращения скрежета.

Как только новая шестерня выбрана, водитель отпускает педаль сцепления, которая снова соединяет двигатель с трансмиссией и посылает крутящий момент на колеса. Вот и вся работа!

Как Вы уже наверно поняли, в традиционной механике нет беспрерывного потока мощности от двигателя до колес. Вместо этого подача мощности изменяется от включенного до выключенного состояния во время переключения передач, вызывая явление, известное как «толчок переключения передачи» или «прерывание крутящего момента». Для неопытного водителя это явление оборачивается швырянием пассажиров вперед и назад после переключения передач.

Коробка передач с двойным сцеплением, напротив, использует два сцепления, но не имеет педали сцепления. Сложная электроника и гидравлика контролируют сцепления аналогично стандартной автоматической коробке передач.

В коробке передач с двойным сцеплением, однако, сцепления работают независимо. Одно сцепление контролирует нечетные передачи (1, 3, 5 и заднюю), другое отвечает за четные передачи (2, 4 и 6).

При такой компоновке передачи можно переключать без прерывания потока мощности от двигателя до трансмиссии. Принцип работы такой:

1. нажмите старт, машина едет на второй передаче и управляется внутренним сцеплением, мощность от двигателя передается через внешний вал на шестерню 2-й передачи. 2. С набором скорости компьютер обнаруживает точку переключения на следующую передачу, и заранее выбирает 3-ю передачу. 3. когда водитель выбирает передачу, внутреннее сцепление освобождается и активизируется внешнее сцепление

4. Крутящий момент от двигателя идет вдоль внутреннего вала к заранее выбранной 3-й передаче.

Водители могут также выбрать полностью автоматизированный режим, который передает все заботы о переключении передач компьютеру. В этом режиме ощущение от работы автоматической коробки передач с двойным сцеплением очень напоминает обычный автомат.

Из-за того, что коробка передач с двойным сцеплением заранее выбирает следующую передачу, уменьшается толчок переключения передач.

Еще важно заметить, что переключение передач происходит под нагрузкой, что означает постоянный поток мощности от двигателя на колеса.

Многодисковое сцепление

Автоматическая коробка передач с двойным сцеплением обходится без гидротрансформатора. Вместо этого используются мокрые многодисковые сцепления. «Мокрое» сцепление означает, что оно работает в масляной ванне для смазки рабочих компонентов с целью снижения трения и ограничения выделения тепла. Существуют версии сухих сцеплений, но все производители автоматической коробки передач с двойным сцеплением используют мокрое решение.

Аналогично гидротрансформатору влажные многодисковые сцепления используют гидравлическое давление для включения. Когда сцепление включено, гидравлическое давление внутри поршня разжимает пружины, что приводит к прижиманию набора дисков сцепления к фиксированной пластине давления.

Фрикционные диски имеют зубцы по внешнему диаметру размером и формой с пазами внутри барабана сцепления. В свою очередь барабан сцепления соединен с набором шестерней, который получит крутящий момент.

Автоматическая коробка передач с двойным сцеплением Audi использует комбинацию витых и диафрагмовых пружин в многодисковых сцеплениях.

Чтобы отсоединить сцепление, давление жидкости внутри поршня уменьшают. Это заставляет пружины поршня сжаться, что ослабляет давление набора дисков и пластины давления.

Плюсы и минусы

Вам, надеемся, становится ясно, почему автоматическую коробку передач с двойным сцеплением определяют как автоматизированную механику.

В принципе автоматическая коробка передач с двойным сцеплением ведет себя как обыкновенная механика: у нее есть входной и промежуточный валы для размещения шестерен, синхронизаторы и сцепление. У нее нет только педали сцепления, потому что компьютер, соленоиды и гидравлика делают все работу за нее.

Даже без педали сцепления водитель может «приказать» компьютеру, когда переключаться, при помощи лепестков на руле, кнопок или рычага переключения.

Ощущение езды водителем – еще один плюс автоматической коробки передач с двойным сцеплением. Передачи вверх происходят менее чем за 8 миллисекунд, что обеспечивает самое динамичное ускорение среди всех существующих КПП. Она реализует ускорение, исключая толчки при переключении передач, сопровождающие механические и даже некоторые автоматические трансмиссии. Самое приятное, что водитель сам может выбирать, контролировать ли переключение передач или предоставить это компьютеру.

Возможно, самое важное преимущество автоматической коробки передач с двойным сцеплением – экономия топлива. Непрерывный поток мощности от двигателя до трансмиссии существенно увеличивает экономичность машины.

6-ступенчатая автоматическая коробка передач с двойным сцеплением работает до 10% экономичнее обычного 5-ступенчатого автомата.

Многие производители автомобилей заинтересованы в использовании автоматической коробки передач с двойным сцеплением, но переход на новую технологию всегда связан с большей себестоимостью продукта, что может отпугнуть чувствительных к цене клиентов.

Кроме того, разрабатываются другие новые решения. Одним из таких решений является постоянно изменяющаяся трансмиссия (вариатор) или, CVT (continuously variable transmission).

CVT – это вид автомата, использующий подвижную систему шкивов и ремень или цепь для реализации бесконечного множества передаточных соотношений на широком диапазоне оборотов. Вариаторы CVT тоже уменьшают толчки от переключения и значительно увеличивают экономичность машины.

Однако CVT не могут справиться с громадными крутящими моментами, возникающими в спортивных машинах.

Автоматические коробки передач с двойным сцеплением не имеют таких ограничений и великолепно справляются с любыми требованиями для спортивных машин. В Европе, где механические коробки передач – выбор большинства пользователей из-за их спортивности и экономичности, по мнению экспертов, автоматические коробки передач с двойным сцеплением вскоре займут более 25 % рынка. При этом лишь 1% машин достанется вариаторам к 2012 году.

Источник: https://www.studiplom.ru/Technology/KPP_Sceplenie.html

Выбор коробки передач. Что лучше, механика, автомат, вариатор или робот?

Механическую коробку передач выбрать, или автоматическую? А если автоматическую, то обычный автомат, «робот», или вариатор? Такие вопросы очень популярны в среде автолюбителей при выборе будь-то нового, будь-то подержанного автомобиля. Интернет заполнен на тему коробок передач, причем как полезной информацией, так и информационным «хламом».

Отличить полезное от хлама может только профессионал в теме. Такой у него, у Интернета, недостаток. Поэтому я решил написать немножко строк про все эти механики, автоматы, роботы и вариаторы, причем, не погружаясь «в гайки», чтобы любой читатель, вне зависимости от уровня технической грамотности, смог понять, о чем идет речь, и что ему, ЛИЧНО, будет лучше.


 

Механическая коробка передач

Начнем с «механики». В случае механической коробки передач, под капотом имеем двигатель, «черный ящик» коробки, со всеми её валами, шестеренками, синхронизаторами и включающими муфтами. А между двигателем и коробкой узел сцепления. На педаль сцепления нажали – двигатель и коробку полностью разъединили.

Пока вы удерживаете педаль сцепления нажатой, силовой агрегат и коробка передач ничем не связаны и вы можете включить любую передачу, исходя из условий движения. Вот это и является основным плюсом «механики», особенно для «продвинутого» водителя, который знает и умеет применять приемы активного управления автомобилем.

Например, в случае переднеприводного авто, «упереться» двигателем в колеса передней оси перед маневром. А в случае заднего привода, «довинтить» машину в вираж, перейти на более крутую траекторию. Но как часто случается, недостатки являются продолжением достоинств.

Активно «драйвануть», конечно, это приятно, а вот орудовать педалью сцепления и рычагом переключения в бесконечных пробках мегаполисов – не самое приятное занятие. Вот это и есть минус.

 

Гидромеханическая автоматическая коробка передач, или «обычный автомат»

Чтобы не управлять коробкой «врукопашную», и не особо напрягаться ручками-ножками в плотном городском потоке, и придумана автоматическая коробка передач. Сначала появилась гидромеханическая АКП (автоматическая коробка передач). Для того, чтобы понять, как она работает, нужен вентилятор (обычный, бытовой) и какая-нибудь детская вертушка-игрушка с винтом-пропеллером, похожим на вентиляторный. Включите вентилятор и поднесите к нему эту игрушку.

Что произойдет? Пропеллер на игрушке тоже будет крутиться! Теперь представьте, что винт приводит в движение не электромотор вентилятора, а двигатель автомобиля. А второй винт находится на валу, уходящем в «черный ящик» с шестеренками, муфтами, и всем прочим. Оба этих винта заключены в герметичный корпус, заполненный специальной трансмиссионной жидкостью, который называется гидротрансформатором.

  Для чего эти страсти? А для того, чтобы плавно трогаться, как можно плавнее переключать передачи безо всякого сцепления «от ноги» водителя, как в «механике» между двигателем и «черным ящиком» с шестеренками. Ведь для того, чтобы тронуться, нужно плавненько соединить мотор и «черный ящик» коробки. Вот гидротрансформатор, совершенно не теряя усилий от двигателя, это и делает. А жидкость нужна для того, чтобы через нее передавать вращательное движение.

А то воздух, он не справится. Плотность воздуха мала для передачи энергии на таких скоростях вращения. Что же касается переключений передач, то они выполняются по команде блока управления, автоматически, в зависимости от условий движения. Раньше эти блоки были гидравлические, сейчас электронные. В общем, всё в гидромеханической АКП, вроде, хорошо. Сама едет, сама переключается.

Водителю остается только жать педали «газа» и тормоза, да селектор «автомата» щелкать между «Паркинг», «Драйв» и «Назад». Причем работает эта штука вполне надежно. Если не изображать из себя Шумахера на АКП, и соблюдать Регламент ТО, то и не ломается.

Но недостатки есть.

Главные среди них – ощутимые моменты автоматических переключений диапазонов АКП в «черном ящике» с шестеренками, и более высокое потребление горючего, в сравнении с «механикой» при одинаковых силовых агрегатах. Потребность в большем комфорте, возраставшие цены на топливо и забота об экологии стимулировали инженеров подумать на тему автоматизации ещё раз.

 

«Вариатор». Вариаторная АКП

Чтобы понять, до чего додумались инженеры, представьте велосипед. Педали, две звездочки, а между ними – цепь. На заднем колесе чуть более продвинутых моделей есть несколько звездочек, чтобы можно было передачи переключать. Переключил на большую звездочку – крутить педали легче и можно ехать в крутую горку, только чаще крутить педали приходится.

Скорость велосипеда при этом падает, но это плата за высокую тягу. А если ехать по ровной местности, или с горы, то включил звездочку сзади поменьше – крутишь педали реже, а скорость велосипеда растет. Теперь представьте, что на велосипеде вместо цепной передачи стоит ременная.

То есть, вместо цепи – ремень, вместо звездочек — шкивы, только вместо кучи звездочек на заднем колесе – ОДИН шкив, но его диаметр может плавно изменяться.

Представили? Вот, перед вами, вариаторная автоматическая коробка передач! Один шкив – постоянного размера, второй – переменного и его диаметр меняется по команде блока управления, подстраиваясь под условия движения. А между ними – прочнейший «ремень», представляющий собой или многозвенную цепь, или составной, из металлических пластин.

Плавное изменение диаметра одного из этих шкивов приводит к тому, что моменты переключений АКП не ощущаются вовсе. Ведь их попросту нет, этих моментов переключений. J Изумительно комфортная штука в работе, этот вариатор! Но и в нем не обошлось без недостатков, существенных и помельче.  «Вариаторы» недёшевы. Также они категорически не любят пробуксовок.

Из-за того, что между «черным ящиком» со шкивами и ремнем приходится ставить все тот же гидротрансформатор (трогаться-то нужно!), а также из-за механического трения в «черном ящике», потери энергии достаточно велики, расход топлива, в с сравнении с «обычной» АКП, немногим меньше. А может быть и больше.

А еще приходится с программами двигателя «поколдовать», чтобы он не гудел, как троллейбус на постоянных оборотах при разгонах. Ведь ступенчатого переключения передач – нет. Поэтому инженерам опять открылся простор для изысканий.

«Роботы». Роботизированные коробки передач

Чтобы преодолеть недостатки гидромеханических и вариаторных АКП, несколько конструкторских школ обратили свое внимание на обычную механическую коробку.

А что если заменить ножной привод сцепления электроприводом, рычаг переключения передач и тяги к «черному ящику» с шестеренками электрическими исполнительными механизмами, и управлять сцеплением и переключениями с помощью электронного блока, исходя из условий движения? Конечно, легко и скоро только сказка сказывается.

Над программами управления для этого блока и надежностью электропривода инженерам пришлось крепко повозиться, но автоматизированные механические коробки передач, которые журналисты окрестили «роботизированными», или «роботами», пошли в серийное производство для автомобилей малых классов. Они представляют собой именно классическую «механику», в которой управление сцеплением и переключениями передач осуществляется электронным блоком.

Главное достоинство большинства «роботов» — высокая топливная экономичность, для чего они, прежде всего и создавались. Ведь компьютер с совершенной программой управления никогда не ошибается, никогда не сердится, не впадает в депрессию и никогда не устает, в отличие от водителей с разным опытом, мастерством и стойкостью к физическим и моральным нагрузкам.

Поэтому автомобиль с «роботом» расходует меньше топлива, чем такое же авто с любой другой коробкой, включая «механику». А ещё такой «робот» дешевле любой другой АКП в покупке, при заказе нового авто. Вот так. 

Но и тут без недостатков не обходится. Как ни старались инженеры оптимизировать моменты переключений, «клевки» автомобиля носом при буйных разгонах весьма ощутимы. Такие «роботы» для экономичной и спокойной езды, а не для «шумахера». Еще они не любят пробуксовок в агрегатах сцепления. Пришлось инженерам опять поднапрячься.

«Роботы» класса DSG от Volkswagen

Представьте себе автомобиль с шестиступенчатой механической коробкой передач. Представили? Только коробка эта не совсем обычна. Точнее, совсем не обычна. Она как бы состоит из ДВУХ агрегатов, причем 1-я, 3-я и 5-я передачи связаны с двигателем через один модуль сцепления, а 2-я, 4-я и 6-я – через другой.

Получается что-то вроде «два в одном». А теперь представьте, что все управление – полностью автоматическое, электронное и электрическое. Причем, когда вы разгоняетесь, например, на 2-й передаче, блок управления УЖЕ ВКЛЮЧИЛ 3-ю, и только выжидает наилучший момент чтобы сделать моментальный «клац-клац» независимыми сцеплениями, чтобы «отпустить» вторую передачу и «врубить» заранее подготовленную 3-ю.

Переключения в такой АКП занимают не просто доли секунды, а миллисекунды! Водитель и пассажиры этих переключений просто не замечают, и разгон плавен, и очень быстр. Например, в DSG, которую первым в мире поставил на конвейер концерн VOLKSWAGEN, моменты переключений занимают 7 миллисекунд. Это гораздо быстрее, чем вы мигаете глазами.

Поэтому никаких рывков и толчков, как у «роботов» описанных выше, нет.

ГАРАНТИЯ НА DSG 7 SPEED увеличена до 5 лет или 150 000 км пробега:

Концерн VOLKSWAGEN AG, идя на встречу пожеланиям клиентов, с целью сохранения уверенности покупателей в автомобилях концерна, осуществляет за счет завода изготовителя бесплатный ремонт или замену узлов коробки передач DSG 7 DQ 200 в срок до 5 лет или до достижения 150 000 км пробега с момента передачи автомобиля первому покупателю. При обращении владельца автомобиля к официальным дилерам с претензией по работе DSG 7 DQ 200 бесплатно будут проводиться диагностика и при необходимости бесплатный ремонт в соответствии с актуальными техническими рекомендациями концерна.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Стук в двигателе ваз 2110

Точно так же такие «роботизированные» коробки переключаются не только «вверх», но и вниз. Блок управления коробкой внимательно «наблюдает» за действиями водителя с помощью датчиков на педалях и рулевом механизме, и заранее подготавливает наилучшую передачу для целей водителя.

Если я скажу, что такие «роботы» класса VW DSG работают блестяще, то это не будет преувеличением, причем не только с точки зрения переключений передач. Их блоки управления тоже не «устают» и не «ошибаются», поэтому потребление топлива у автомобиля с DSG, особенно в городском цикле, меньше, чем с любой другой коробкой, включая «механику».

Что же касается недостатков, то их мало, но они, увы, есть: Высокая стоимость и неприемлемость пробуксовок в агрегатах сцепления (впрочем, какое сцепление это любит?).

Резюме:

Как видите, однозначно сказать, что лучше, и что хуже, нельзя. Каждому свое!

 механика» или «робот» Если вы активный драйвер, понимаете толк в скоростном и маневренном управлении автомобилями
традиционная гидромеханическая АКП Если вы выбираете внедорожник, хотите комфорта в городе, но и за город выбираетесь, причем, не только на шоссе
простой «робот» Если вы спокойный водитель, ездите по городу, выбираете малый автомобиль и экономичность для вас очень важна – то более простой «робот» вас вполне устроит
«Вариатор» этот тип коробки будет хорош для поклонников предельной плавности хода

 Вот такие варианты. 

Источник: https://www.atlantm.ru/expert/stats/stats_136.html

Коробка передач DSG с двойным сцеплением от Volkswagen

Появление коробки передач DSG от Volkswagen опередило время. Будучи одним из первопроходцев на автомобильном рынке, Volkswagen разработал коробку передач с двойным сцеплением ДСГ, рассчитанную на серийное производство. Коробка передач DSG с переключением без прерывания потока мощности делает вождение приятным, что обеспечивает динамичное ускорение по трассе без рывков.

Коробка передач DSG сочетает в себе сильные стороны автоматической и механической коробок передач, автоматически выбирая оптимальный режим трансмиссии. Эта коробка передач позволяет достичь значительной экономии топлива, так как всегда «выбирает» минимально затратный и в тоже время максимально эффективный по КПД режим работы силового агрегата. Воплощение идеальной эффективности: когда выходная мощность двигателя преобразуется непосредственно в скорость.

Главное достоинство DSG — плавное ускорение без прерывания потока мощности во время переключения передач. DSG обеспечивает прямое переключение передач, динамичное ускорение для поездок в спортивном стиле, а также пониженный расход топлива.

DSG от Volkswagen представляет собой 6- или 7-ступенчатую коробку передач для всех классов автомобилей, выпускаемых Volkswagen, и потому вызывает повышенный интерес покупателей.

Спортивная альтернатива механической КПП

По итогам проведенных драйв-тестов новая DSG Volkswagen столь же динамична, как и механическая коробка передач. Это становится ясно с первого взгляда на стрелку спидометра: только автомобиль с DSG может настолько плавно разгоняться до предельной скорости.

При таком ускорении водитель получает удовольствие от спортивного вождения, а плавное переключение передач повысит уровень комфорта. Кроме того, в повседневных ситуациях, например во время обгона, DSG повышает безопасность за счёт больших резервов мощности.

Коробка передач с двойным сухим сцеплением — это свобода выбора для любогостиля вождения автомобиля. DSG — это больше, чем простая автоматическая коробка передач. Она сочетает в себе преимущества автоматической и механической коробок передач.Это выражается в том, что водитель может сделать выбор дважды: сначала он выбирает режим работы ДСГ — нормальный или спортивный. Затем он делает выбор между автоматическим и ручным переключением передач.

Нормальный режим DSG

Роботизированная коробка передач словно «читает» мысли водителя. При включении рычага КПП в положение «D», «Движение», выбирается «нормальный режим» DSG. При этом в коробке уже выбраны нужные передачи, которые переключаются автоматически за доли секунды и без прерывания потока мощности. Это наилучший режим для комфортного управления автомобилем, поскольку передачи сменяются неощутимо и никаких дополнительных действий со стороны водителя не требуется.

Спортивный режим DSG

При переводе коробки передач в спортивный режим «S» («Sport») электронный блок управления удерживает низшие передачи. Переключения на повышенную передачу не происходит до тех пор, пока автомобиль не выйдет на более высокую скорость и двигатель не раскрутится.

Подбор передаточных чисел

Оптимальный момент переключения осуществляется благородя наилучшему подбору передаточных чисел.Точный подбор передаточных чисел позволяет добиться наилучших динамических характеристик трансмиссии. Блок управления коробки передач подбирает оптимальную точку переключения в зависимости от активированного режима, оборотов двигателя, скорости автомобиля и положения педали акселератора.

В результате можно избежать потерь мощности и повысить экономичность.

Снижение расхода топлива

Помня о своей ответственности перед покупателями, Volkswagen разработал инновационную коробку передач DSG, позволяющую экономить топливо и снижать количество вредных выбросов.

В сочетании с двигателем TSI коробка передач DSG снижает расход топлива на 22%, таким образом уменьшая выбросы CO2. Даже по сравнению с классической механической коробкой передач DSG обеспечивает существенную экономию топлива, которая достигает 10%.

Преимущества для автовладельцев

Источник: https://vw.avto-city.ru/models/preimushchestva/obzor/korobka-peredach-dsg/

������������ ������� �������

������������ ������� ������� (����) ������������ ����� ����� ��������, ������� ������ � ���������� � ��������� ����������, ������� ��������� ������� ��� �������� � ���������� ������������� �������. ��� ������ ����� �������, ��� ����� ���������� ������������������� � ��������� �������� ��������.

������������:

  • ���������� �� ��������� � ������� ������ ��� ��������� � �����;
  • ������� ���, ��������� ������������� � �������� �������;
  • �������� � �������������� �����������, � ������������� — ������� ����������;
  • �� ������� ������������� ��������� ����������, ������ � ������������;
  • ��������� ������� ����� ��������� � �������� ��������, �������� ����� ����� ���������� ������������ ���������� ��� ������������ � ����������, �� ����� � ����������;
  • ���� ��������� ������ ���������� ��������� � �����������, ������� ����� ���������� ����� ��������� �� ������� � ����� ������������� �� ����� ���������� � ����� ���������.

����������:

  • ���������� �������� ������������ �������, �������� � ��������� ����� � �������� � �������, ������������� ������ ��� ����������� ������ �������� � �������� ������������ ������� ��� ������;
  • ����������� ��������� ������������� ���������;
  • ����� ������ ���������.

����������� ������������ ������� ������� ����������� �� ���� ������: ����������� � �����������. ����������� ������� ������� ���������������, ��� �������, �� �������������� ����������. ����������� ������������ ������� ������� ����������� �� ���������������� � ������������� �������� �����������. ���������� � ������� ������ ���� ������� ������� ����� ��������, ������� ��� ����������� ��������.

����������� ������� �������

��� ������� �� ��������, ����� ������� ����� ��� ����: �������, ������������� � �������.

������� ��� ����������� �� ����������. �� ���� ������� ����� ��� �������� ����� ���������. ����� �������� ������ ���������� ����� ��������, ����������� �� ���� � ������� ����������, �� ������������� ���.

������������� ��� ���������� ����������� �������� ����. �� ���� ������������� ���� ��������, ����������� � ��� � ������� ����������.

������� ��� ���������� �� ����� ��� � �������. ����� ������������ �������������� �� ���� ���������� �� ������� ����, � ������� ������ ������� ���. Ƹ����� ����� ��� �� ����� � ��������� ���������� ���� �� �����. ���� �������� �������� ���� �� ����� ����������� � ����� � �������� ��������� �� ���. ����� ���������� �������� ���� ������������� ����� ���������������.

����� ����� ������� ���������� � ������� �����, �� ����� ��������� �� ���� � ���������� ����������� �� ���� ��������� ����������. �� ������ ����� ����� �������� �����, ������� ����� ������� � ���������� � ���������������� ��������� ������� �������� �������� ����. �� ����������� �������� ������� �������������� ��������������� �� ���� ��������� (����� ������� ����).

�������� �������� ����, ���� �������� �������������� � �������� ���� ��������� � ���������� ����������. ��� ����������� ��������� ������ ������������ �������� ������ �� ��������� �� ������� ��� �� ����������, � ��� �������� �������� ���������.

��� ����������� ������ ���, ��������������� ����� ���������� ����� ��������������, ������� ������������ ������������ (�������������) ������� ��������� �������� �������� ���� � ������� ��������� ������ ���� �� ���� ��� ������. ����� �����, �������� ����� ����� ������� � ���������� � �������� ������ �������� � �������������� ���������� �������� �� ������� ����.

������� ��� �������� �������� ������ �� ��������� �� ������� ������ � �������� ������������ ������. ��� ���������� ��������������� ���������� � ���������� ����� (����� ��������) ���������� ������ ��������. ������������ ����� ������ �������� ����� �������. �� ������ �������� �������� ��������� ��������� � �� ������������, ������� �������� � ������������ ���.

�������� ������ ����� �������������� �� ���� ������������� �������� ������� ����, ��������������� �� ��������� ���. �������� ����������� ������� ������� ������ (����� ������ �������� � �������� ������� ����) ������ ����������. ����� �������� �������� ���������� ����������, ����� ���������� � ��������� � ������, ��� ����������.

��� �������� �������������

������������� ������ ��� ���������� ������������ ������� ����� ������������ ������� ��������� ���������� ���������. �� ������� �� ������� 1, ����� 2, ���� ������������� ����� 3, ���� ������� 4, ���� ����������� ����� 5. ������� ��������������� �� ������ ���������� ���� � ������ �����������. �� ������� �������� �������� ����� � ���� ��� ������.

����� ����������� �� ������ ������� � � ������� ��������� ������������ ��������, ������� ������� ������ �� ���������� ��������� ������� �����. ������ ����������� � ����� �������� �������� (��� �������, ������ ����� ����� �������������� �������������� ������). ��������� ������������� ������ ����� �������� ����� �� ������� � ������� ��� ������; ������ ������ ��������� ������ ������ �������.

������ ����� ������������ ������������ ������� �� �������� ������� ������ ���� ������ � ������ ������. ��� ���������� ��� ������ �� ���������� ����������� ������ �������� ������ � ��������� ���������� �������.

�������� ������������� ��������� �������. ��� ��������� �������� ����� ������������ ���������� ����� � ����������� �������� ���������� ��������. ��� ����������� ����� ������ ����� ������ ���������� �� ���� �� ������������� �����, ������� ������ � ������ ������������ ������������ ������� � ������� ���������� �������� �� ��������������� � �� ���������� ������������.

���������� �������� ������� ��������� ���������� �������� � �������� ���� �� ���������� ������������ ��������� ���� ������, ������� ������������ ������������� ������ �� ����� ��� � ������. ��� ���� ����� �������������� ������ ������ �������� ������ ����� � ���������� ����������� ����� ���������� �����������.

����� ������������ ������� ��������� �������� � �������������� ����, ���������� ������������� ������, ��������; ��� ��������� ������ �������� ��� �������� � �������������� ���������, ���� ������������ ����� �� ������ ����� � ������. ����� ����� ����� �������� �������� ����� ������� �������������� ������ � ����������� � ������� ������ ����� ���������� ��������.

��� ���� ������ ������� ������� �� ��������� �������� �����, � ������ ������������, ����������� ������� ���� ��������� ������. �������� ������ ����������� �� ��������� �����, �������� ����������. ���� ������� �������� ����� ������� ����������. � ������� ������ �������������� ����� ���������� �������� ��� �������� � �������.

�������� ������������

����������� ��������� ������������ ������� ������� �� ����������� ����������. � �������������� ����� ������������� ��������������� �� ������� ������� �������. � ���� ������ ���� �������� ������������ ���������� ������ ������� ������� � ����� �������� ������������ �� ����. ����� ����� ����� � ��������, ����� ������ ������������ �������, ������� ����� � �������� ������������.

���������� — ����� ������ ���������� ��� ������������� �� ������� ����� ���������������� � ���� ������������� �����������. � ���� ������ ����������� ���� ����� ��������� ������������: ����� ������������� ������������ (��������, �� ������� ������� ��� �� ������ ��������) � ������ � �������� ������� ��� ������ ������������� ��� �� ������� ������ ���� ��� (���������� ������ ��������).

����� ������ ������� � ������� ������������ ������ ���, ���������� ��� �������� � ����������� ������ ������� � ���������� ����������. ������, ������������� ������ ����� ���������� � �� �������� ��������� �������������, ��� ������� ��� ����������� ��� ������.

����� ����, �������� ������������ ������� � ����� ���������� ������������ ����, ��� ��� ���������������� ������������ ������ �� ������� ���.

�������� �� �������� � ����������� ������� ��������� �������, �������� ��������� � ����������� ������� ������� ����� ���������� ����������. �� ������� �� ��������� ������ 1, ������������� � ������ ������� �������, � ������������ �� ������ ����� ����� 2.

����� ������ ������� ������ � ���� ���� ���������������, � ����� ��������� ������� ���� — � ��������� �������� �������� ������� ����.

����� � ����� ������� ������� ������������� ����������, �������������� �� ��������� ���������, �������������� �������� � �������������� ��������� ���� �������.

��� ������������ ������ ������������ 3 ��������������� �� ������� ������� ������� ��� ������ ����� ������ � ���� ������� ��������� ������. ���������� ����������� ������, ������������ � ����������� ���������, �������� � ������ ������������ ����� (��������), � ���������� — �������� �������� �����, ������������ �� ��� ����� � ��������� ��������� ��������.

��� ��������� ����� � ����������� ��� ���������� ��������� � ��� ��������� ������, � ������� ����������� �������� ����� ���������. ����� ����� �� ��� ������ ��� ����� ���������: ������� ������ ��� ��������� ����� � ����������� ���������, � ������� � ��� �������� ����� �� ���������� �������. ���� ����� ��������� ������� ���� ����� ��� ������: ���� ��� �������� ����� � ����������� ���������, ������ � �� ���������� ��������� �������� ������� ����.

����� ��������� ������������� ��������� ���� �������, � ������� ������� �������� ����������. ���� �� ��������� ��� ����������� — ��� ������������� ������ 4. ��� ������� ������ ����������� � ��������� ������ ������ �������, � ������� � � ��������� �������� �����. � ������ ������� ������ ��� �������.

��� ����������� ������ �� ������� ������ �� ����������� �� ������ ������ ������, �������, �����������, ������ � ������ �������� ����� � ������������ �������� ��� ������ ������, �������� � ������ ������� ����. ��� ����������� �������� �����, �� ��������� ��� ������� ������ � ������ ������� ������.

��� ����� ����������� ����� ����������� � �������� ���������.

���� ����� ������� ������� ������������� ������������, ��, ��� ��� �����������, �� ����������� � �������� � ������� ������ ��� ��� 1, ������� ����� ���� ������ ������� 2 ������������ �� �������� ������ ������� 3. �� ����� ����� ������ ������� �������� ��������� ����� 4, ������� ��� ����������� ����� ������������ ���������� ����� 5 ��������� ������ �������.

���������� ����� ���������� ���� ��������� �������� � ������������ �� ��� ������. ���� ����� ����������� ������ ������ ��� ��������� ������� ��������� ����, ������ ��� ��������� ������� ����, � �� ������ ����� ��������� ����� ����� ������ �������. ������������� ����� 6 ������������� ��� �������������� �������������� ��������� ���� �������.

�������� ��������� ������� ������� �� ������, ����� � ��������� ����������.

���� � ������������

��� ������������ ������� ������� ���������� ������� �� ������� ����� � ������� � �������� ��� � ������ �������������. ������ ������ ����� ������������ � �����, ��������� � ���������� �� ������������ ����������. ��� ��������� ��������� � ������� ������������ ������� � ������������� ������ ����� � ������� �������, ��� �� ���������� � ���� ����������� �� ����� ����� ������ ����������.

������ ������������� � ������� � ������� ������� ���������� � ���������� ������ ������ � ������� ������������. ���� �������� ��������� �������� �����, �� �����-������ ����������� ������ �� ����� �������� ������������ ��� ��������������, �� � ���� ���� � ����������. �������� ���� ����������� ��������� ������� ���������, � ��������� ������ � �������� ��� ����, ����� ��������� ��������������.

�������� ������������� ������� �������:

  • ���������� ����� ����� ���� ���������� ����������� �������������� ���������, ��������� � ���������� ��������� ������ �������;
  • ��� ��� ������ ������� ������� ����� ���������� ��-�� ������������ ��������������, ������ �����������, �������� � �������� ����������;
  • ������������ ��������� ������� ����� ����������� ��-�� ������� ������� ��������� ������������, ������ ��������������� ��� ��������;
  • �������������� ������� ��������� ��-�� ������������� �������������� ����������, � ����� ��� ������� ������ �������� ��� ���������������.

Источник: http://avtonov.svoi.info/mkpp.php

Механическая коробка передач

Механическая коробка передач (сокращенное название МКПП) пока остается самым распространенным устройством, изменяющим крутящий момент двигателя. Свое название коробка получила от механического (ручного) способа переключения передач.

Механическая коробка передач относится к ступенчатым коробкам, т.е. крутящий момент в ней изменяются ступенями. Ступенью (или передачей) называется пара взаимодействующих шестерен. Каждая из ступеней обеспечивает вращение с определенной угловой скоростью или, другими словами, имеет свое передаточное число.

Передаточным числом называется отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей шестерни. Разные ступени коробки передач имеют разные передаточные числа. Низшая ступень имеет наибольшее передаточное число, высшая ступень – наименьшее.

В зависимости от числа ступеней различают четырехступенчатые, пятиступенчатые, шестиступенчатые коробки передач и выше. Наибольшее распространение на современных автомобилях получила пятиступенчатая коробка передач.

Из всего многообразия конструкций МКПП можно выделить коробки двух основных видов: трехвальные и двухвальные. Трехвальная коробка передач устанавливается, как правило, на заднеприводные автомобили. Двухвальная механическая коробка передач применяется на переднеприводных легковых автомобилях. Устройство и принцип работы данных коробок передач имеют существенные различия, поэтому они рассмотрены отдельно.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Лада веста замена втулок стабилизатора

Устройство трехвальной механической коробка передач

Трехвальная коробка передач состоит из ведущего (первичного), промежуточного, ведомого (вторичного) валов, на которых размещены шестерни с синхронизаторами. В конструкцию коробки также входит механизм переключения передач. Все элементы размещены в картере (корпусе) коробки передач.

Ведущий вал обеспечивает соединение со сцеплением. На валу имеются шлицы для ведомого диска сцепления. Крутящий момент от ведущего вала передается через соответствующую шестерню, находящуюся с ним в жестком зацеплении.

Промежуточный вал расположен параллельно первичному валу. На валу располагается блок шестерен, находящийся с ним в жестком зацеплении.

Ведомый вал расположен на одной оси с ведущим. Технически это осуществляется за счет торцевого подшипника на ведущем валу, в который входит ведомый вал. Блок шестерен ведомого вала не имеет закрепления с валом и поэтому свободно вращается на нем. Блок шестерен промежуточного и ведомого вала, а также шестерня ведущего вала находятся в постоянном зацеплении.

Между шестернями ведомого вала располагаются синронизаторы (другое название — муфты синхронизаторов). Работа синхронизаторов основана на выравнивании (синхронизации) угловых скоростей шестерен ведомого вала с угловой скоростью самого вала за счет сил трения. Синхронизаторы имеют жесткое зацепление с ведомым валом и могут двигаться по нему в продольном направлении за счет шлицевого соединения. На современных коробках передач синхронизаторы устанавливаются на всех передачах.

Механизм переключения трехвальной коробки передач обычно располагается непосредственно на корпусе коробки. Конструктивно он состоит из рычага управления и ползунов с вилками. Для предотвращения одновременного включения двух передач механизм оснащен блокирующим устройством. Механизм переключения передач может также иметь дистанционное управление.

Картер коробки передач служит для размещения конструктивных частей и механизмов, а также для хранения масла. Картер изготавливается из алюминиевого или магниевого сплава.

Принцип работы трехвальной МКПП

При нейтральном положении рычага управления крутящий момент от двигателя на ведущие колеса не передается. При перемещении рычага управления, соответствующая вилка перемещает муфту синхронизатора.

Муфта обеспечивает синхронизацию угловых скоростей соответствующей шестерни и ведомого вала. После этого, зубчаты венец муфты заходит в зацепление с зубчатым венцом шестерни и обеспечивается блокировка шестерни на ведомом валу.

Коробка передач осуществляет передачу крутящего момента от двигателя на ведущие колеса с заданным передаточным числом.

Движение задним ходом обеспечивается соответствующей передачей коробки. Изменение направления вращения осуществляется за счет промежуточной шестерни заднего хода, устанавливаемой на отдельной оси.

Устройство двухвальной механической коробки передач

Двухвальная коробка передач состоит из ведущего (первичного) и ведомого (вторичного) валов с блоками шестерен и синхронизаторами. Помимо этого в картере коробки передач размещены главная передача и дифференциал.

Ведущий вал, также как и в трехвальной коробке, обеспечивает соединение со сцеплением. На валу жестко закреплен блок шестерен.

Параллельно ведущему валу расположен ведомый вал с блоком шестерен. Шестерни ведомого вала находятся в постоянном зацеплении с шестернями ведущего вала и свободно вращаются на валу. На ведомом валу жестко закреплена ведущая шестерня главной передачи. Между шестернями ведомого вала установлены муфты синхронизаторов.

С целью уменьшения линейных размеров, увеличения числа ступеней в ряде конструкций коробок передач вместо одного ведомого вала устанавливаются два и даже три ведомых вала. На каждом из валов жестко закреплена шестерня главной передачи, которая находится в зацеплении с одной ведомой шестерней — по сути три главных передачи.

передача и дифференциал передают крутящий момент от вторичного вала коробки к ведущим колесам автомобиля. Дифференциал при необходимости обеспечивает вращение колес с разной угловой скоростью.

Механизм переключения передач двухвальной коробки, как правило, дистанционного действия, т.е. расположен отдельно от корпуса коробки. Связь между коробкой и механизмом может осуществляться с помощью тяг или тросов. Наиболее простым является тросовое соединение, поэтому оно чаще используется в механизмах переключения.

Механизм переключения передач двухвальной коробки состоит из рычага управления, соединенного тросами с рычагами выбора и включения передач. Рычаги в свою очередь соединены с центральным штоком переключения передач с вилками.

Под выбором передачи понимается поперечное движение рычага управления относительно оси автомобиля (движение к паре передач), под включением передачи – продольное движение рычага (движение к конкретной передаче).

Принцип работы двухвальной механической коробки передач

Принцип работы аналогичен трехвальной коробке. Основное отличие заключается в особенностях работы механизма переключения передач.

Движение рычага управления при включении конкретной передачи разделяется на поперечное и продольное. При поперечном движении рычага управления усилие передается на трос выбора передач. Тот, в свою очередь, воздействует на рычаг выбора передач. Рычаг осуществляет поворот центрального штока вокруг оси и, тем самым, обеспечивает выбор передач.

При дальнейшем продольном движении рычага усилие передается на трос переключения передач и далее на рычаг переключения передач. Рычаг производит горизонтальное перемещение штока с вилками. Соответствующая вилка на штоке перемещает муфту синхронизатора и осуществляет блокирование шестерни ведомого вала. Крутящий момент от двигателя передается на ведущие колеса.

Источник: http://systemsauto.ru/box/mkpp.html

Почему не работает коробка передач: причины, диагностика

Коробка передач соединяет крутящийся маховик двигателя с колесами, регулируя скорость и мощность движения автомобиля.

Максимальные обороты допускаются только на определенной скорости, поэтому значение своевременного переключения передач трудно переоценить. От того, как работает коробка передач, зависит долговечность и бесперебойная работа двигателя внутреннего сгорания.

Еще одной важной характеристикой является передаточное число, которое достигает своего наибольшего значения на низших ступенях скоростей.

Важно понимать принцип работы и знать устройство механической КПП, чтобы понимать возможные причины, приводящие к тому, что не работает коробка передач.

Механическую коробку составляют:

  • три вида валов + вал заднего хода, которые оснащены шестернями с разным количеством зубьев;
  • синхронизаторы, уравнивающие угловые скорости валов и снижающие шумность в процессе работы;
  • механизм переключения скоростей с замками и устройствами для блокировки, удерживающими передачи в заданном положении;
  • картер, в котором установлены подшипники, облегчающие вращение валов КПП;
  • рычаг переключения скоростей для водителя.

Все КПП разделяются по числу ступеней или передач. Они бывают с двумя валами, которые преимущественно устанавливаются на машины с передним приводом, а также с тремя, состоящими из ведущего, промежуточного, вторичного валов.

Как работает коробка передач

Принцип работы КПП состоит в соединении различных шестеренок. При выжатом сцеплении они вращаются независимо сами по себе, а при включении скорости шестерни соединяются. Например, маленькое колесико со стороны двигателя во взаимодействии с большей по размеру шестеренкой со стороны колес увеличивает крутящий момент при небольшой скорости. При обратном соотношении, наоборот, увеличивается скорость при потере мощности мотора.

Причины и диагностика поломок КПП, их устранение

Проявляя внимание к работе агрегатов, механизмов автомобиля, водитель может вовремя определить, а после устранить небольшие поломки. Для этого необходимо знать следующие симптомы и причины, характерные для типичных поломок КПП:

  • Нередким явлением является протекание масла, которое вызвано повреждениями прокладок, сальников. Во избежание больших проблем желательно проверить крепление крышки корпуса КПП и в случае необходимости подтянуть его. Кроме того, лучше заменить прокладки и сальники;
  • Не переключаются передачи или КПП включается с трудом. Такое явление возможно из-за износа шестеренок, синхронизатора или выхода из строя других деталей коробки. В таких случаях желательно проверить все детали, а при необходимости заменить изношенные или вышедшие из строя элементы;
  • Ступени коробки не фиксируются, а выключаются сами по себе. Это часто происходит по причине износа шестеренок или синхронизатора. Лучше всего для решения проблемы выявить поломанные детали, а потом заменить их;
  • Шумность работы КПП чаще всего может быть связана с выходом из строя синхронизатора. Кроме того, причиной подобных явлений может также быть износ шестеренок, подшипников, шлицевых соединений. Замена таких деталей при быстром их выявлении послужит отличным решением проблемы.

Главные рекомендации при эксплуатации автомобиля

  • при перемещении рычага коробки необходимо до упора выжимать педаль сцепления;
  • нельзя воздействовать на рычаг силой, используя резкие и быстрые движения;
  • лучше переводить рычаг плавно, делая короткие паузы в нейтральной позиции;
  • важно строго соблюдать интервалы замены трансмиссионного масла в КПП.

В любом случае хороший водитель должен прислушиваться к своему авто, проявлять внимание и заботиться о нем. Это может гарантировать длительную надежную работу автомобиля. Все для качественного обслуживания автомобиля есть в каталоге автозапчастей на http://fortunaavto.com.ua/!

Источник: https://fortunaavto.com.ua/poleznaya-informatsiya/pochemu-ne-rabotaet-korobka-peredach-prichiny-diagnostika/

Коробка быстрых скоростей: кулачковая коробка передач

Если в парной гонке на ускорение друг против друга выйдут обычный автомобиль и гоночный с двигателями одинаковой мощности, победителем, несомненно, станет последний. Ключ к победе — кулачковая коробка передач. Главное достоинство кулачковой коробки — в скорости переключения передач.

Если разгоняться на обычном автомобиле, переключая передачи вверх максимально быстро, почти ударом, то смена каждой передачи займет около 0,6 с. Примерно столько уходит на высокоскоростное выключение/включение сцепления.

Пилот гоночного автомобиля может сменить передачу втрое быстрее — и сделает это, не выжимая сцепления, и на каждом переключении будет выигрывать более 0,4 с! Это произойдет за счет того, что при каждом переключении у обычного автомобиля падают обороты двигателя и, соответственно, снижается интенсивность разгона.

Чтобы выяснить, как устроена высокоскоростная гоночная коробка передач, мы отправились в Удельное, на подмосковную базу команды «Красные крылья», выступающей в ралли и кольцевых гонках.

Особенности гоночной механики

Денис Комаров, технический директор гоночной команды, готовит кулачковую коробку передач к фотосъемке. Он бережно протирает ветошью одну из шестеренок агрегата — огромное прямозубое колесо. Если бы такая шестерня лежала в мастерской сама по себе, можно было бы подумать, что она из коробки большого старого грузовика. Между тем она принадлежит компактному хетчбэку Citroёn С2.

Принцип действия топливного элемента Наличие оси с пазами — главное отличие секвентальной коробки от обычной, с поисковым механизмом переключения.

Большой диаметр колеса объясняется двумя факторами. Во‑первых, коробка раллийной машины передает от двигателя на колеса солидный крутящий момент. А во-вторых, колесо прямозубое.

Достоинство привычных косозубых шестерен, которые применяются в коробках «гражданских» автомобилей, заключается в том, что за счет более длинного зуба и, соответственно, большей поверхности распределения нагрузок они могут передавать тот же крутящий момент при меньших размерах.

Кроме того, они работают заметно тише. Но прямозубые колеса применяются в гоночных машинах не случайно: они не создают осевых нагрузок на валах и повышают КПД коробки.

Удивительно, но гоночная коробка передач не сложнее, а даже проще обычной гражданской.

Здесь нет никаких синхронизаторов, а вместо большого количества мелких зубцов, которые входят в зацепление при включении передачи на обычной коробке, применяются крупные кулачки — торцевые выступы на шестерне и муфте (обычно их 5−7 штук на колесо).

Чтобы передачи включались как можно скорее, кулачки входят в зацепление с большим зазором по ширине. Поэтому при включении передач на раллийной машине можно слышать характерное металлическое клацанье — это кулачки шестерни и муфты столкнулись друг с другом.

Кулачковая коробка По сути, кулачковая коробка устроена так же, как обычная серийная, — только вместо косозубых шестерен прямозубые, вместо зубчатых муфт кулачковые и никаких синхронизаторов.

Кулачковая коробка требует от пилота большой ловкости — особенно при переключении вниз: для синхронизации оборотов двигателя и трансмиссии необходимо филигранно работать педалью акселератора и прекрасно чувствовать автомобиль. При бережной езде пилот при переходе вниз пользуется сцеплением, в ходе гонки — особенно на машинах с секвентальной кулачковой коробкой — педаль сцепления ему практически не нужна.

В том числе поэтому раллисты иначе, чем гражданские водители, выжимают педали. Правая нога у них обычно лежит на педали газа, а левая заведует сцеплением и тормозами. Четко работать акселератором очень важно, ведь без правильно выполненной перегазовки переход на понижающую передачу либо вообще не произойдет, либо будет сопровождаться жестким ударом.

Именно поэтому пилоты раллийных машин ехидно улыбаются, когда я интересуюсь, насколько популярна кулачковая коробка среди любителей тюнинга. Конечно, находятся фанаты уличных гонок, которые заменяют серийные коробки кулачковыми. Такая замена улучшает динамику разгона, но требует от водителя постоянной концентрации внимания при переключении вниз, а также наполняет салон шумом от работы прямозубых шестерен.

Кулачковая коробка воет примерно так же громко, как гражданская косозубая, когда в ее картере нет масла. Добавим сюда высокую стоимость кулачковых коробок (до €20 000 за агрегат) и невысокий срок службы — и придем к выводу, что установка кулачковой коробки на обычный автомобиль совершенно не оправданна. Конечно, срок службы автомобиля зависит и от субъективных факторов.

В жестких гоночных условиях синхронизаторы долго не живут. Так что если за рулем гражданского автомобиля окажется маньяк, кулачковая коробка, вполне возможно, будет служить ему дольше привычной. Тем не менее со временем гоночный агрегат начнет издавать характерный стук, говорящий о том, что скруглившиеся кулачки не обеспечивают надежного зацепления. Такая коробка нуждается в замене износившихся пар.

Денис рассказывает, что кулачковую коробку для проверки разбирают после каждой гонки, а некоторые пары в коробке приходится менять через каждые 2−3 этапа гонок. И это нормально!

Гоночное зацепление

Вперед-назад: хорошо и плохо

Есть и еще одна причина, почему кулачковые коробки не подходят для обычных дорог. Хотя эти агрегаты нередко оборудуют обычным поисковым механизмом переключения, самые быстрые и популярные у гонщиков коробки — секвентальные. В раллийных машинах пилота сильно трясет, поэтому водить рычаг переключения вперед-назад куда удобнее, чем выбирать передачи, как в обычном автомобиле. К тому же такая кинематика рычага позволяет сэкономить несколько миллисекунд на каждом переключении.

Но ездить с секвентальной коробкой кулачкового типа по дорогам общего пользования — страшная мука. Дело в том, что когда мы попадаем в пробку или под прямым углом поворачиваем с главной дороги на второстепенную, то обычно перескакиваем сразу на несколько передач вниз. Например, с пятой на вторую.

При секвентальной же коробке такой трюк не выйдет: придется с перегазовкой последовательно перейти на четвертую, третью и лишь затем — на вторую передачу. Денис показывает, почему так происходит на коробке «ситроена».

Когда пилот раллийной машины толкает рычаг этой секвентальной коробки вперед или назад, на определенный угол поворачивается специальная ось с многочисленными кулачками.

При этом один из кулачков возвращает вилку переключения передач в нейтральное положение, а другой давит на еще одну вилку, и она вводит в зацепление муфту с шестерней нужной передачи. Чтобы включить, скажем, пятую передачу, надо последовательно несколько раз повернуть ось, которая управляется вилками переключения.

Быстро и недолго Кулачки обеспечивают высочайшую скорость переключений, но из-за ударных нагрузок быстро скругляются и требуют замены. Некоторые пары (шестерня и муфта) меняют через каждые 2−3 этапа гонок

Утешение гражданского гонщика

Выходит, что кулачковая коробка абсолютно неприменима для гражданских автомобилей. Это не совсем так. Британские фирмы — главные производители кулачковых коробок — традиционно имеют много запросов среди любителей тюнинга, желающих приобрести их коробки, а в нашей стране на базе кулачковой коробки даже был разработан современный агрегат для «гражданского» использования, который почти лишен недостатков.

Произошло это так. Компания «Спортмобиль», которая занималась тюнингом и подготовкой для соревнований и без того быстрых автомобилей Mitsubishi Lancer Evolution, освоила установку на этих машинах кулачковой коробки фирмы Gemini.

Эффективное использование такого устройства предполагает превосходные навыки водителя.

Но поскольку применение кулачковой коробки кардинально изменяет динамические характеристики, инженеры и основатели компании Алексей Чернышев и Павел Рустанович решили адаптировать гоночную коробку для использования обычными водителями при каждодневной езде.

На фотографии Subaru Impreza команды «Красные Крылья», которая участвует в Чемпионате Мира по ралли в зачете серийных автомобилей P-WRC. Несмотря на то, что с секвентальной коробкой на машине можно было бы показывать лучшее время, автомобиль оснащен кулачковой коробкой с обычным поисковым механизмом переключения. Согласно омологации, автомобиль группы N не может выступать в ралли с секвентальной коробкой.

Машины с секвентальной коробкой и традиционным рыгачом на центральном тоннеле — средний класс в иерархии гоночных аппаратов. Хотите переключать передачи еще быстрее? Пожалуйста! Оборудуйте руль подрулевыми переключателями, а поворот оси с пазами секвентальной коробки доверьте гидравлике. Такое решение применяется на большинстве гоночных машин WRC, участвующих в основном зачете.

Такое же решение используется в «Формуле-1» и некоторых других гонках.

Как это обычно бывает, решения из мира автоспорта с течением времени появляются на серийных автомобилях. Сегодня многие легковые автомобили оборудованы секвентальными коробками с качающимся рычагом и подрулевыми переключателями. В комбинации с обычными некулачковыми коробками передач, такой механизм практически не повышает скорости переключений, но водители находят его более удобным по сравнению с традиционным поисковым.

Источник: https://www.popmech.ru/vehicles/8106-korobka-bystrykh-skorostey-kulachkovaya-korobka-peredach/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Авто-мастерская онлайн