Коробка передач устройство и принцип работы: устройство, принцип работы и особенности

Содержание

устройство, принцип работы и особенности

Механическая коробка передач (МКПП) сегодня пользуется меньшим спросом, чем различные виды АКПП, однако вплоть до сегодняшнего дня остается наиболее распространенным агрегатом на территории СНГ и ряда других стран. Как и любая другая коробка передач, указанный тип трансмиссии получает, изменяет и затем передает крутящий момент от двигателя автомобиля на ведущие колеса.

При этом данный тип КПП, в отличие от автоматических коробок, полностью управляется вручную, то есть самим водителем. Коробка «механика» является ступенчатой, крутящий момент изменяется ступенчато путем переключения между передачами (ступенями). Каждая ступень фактически являются парой шестерен с разным передаточным числом.

По конструкции механические коробки передач могут иметь разное количество ступеней, а также устройство. При этом зачастую выделяют двухвальные и трехвальные коробки. В этой статье мы рассмотрим, что такое двухвальная коробка передач, как устроена двухвальная КПП, в чем ее особенности, преимущества и недостатки.

    

Содержание статьи

Двухвальная коробка передач:  схема устройства и принцип работы

Итак, как уже было сказано выше, МКПП могут иметь разное количество ступеней (передач). Каждая из ступеней имеет свое передаточное число, которое является отношением числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей шестерни.

При этом самая низкая ступень (пониженная передача) имеет самое большое передаточное число, тогда как самая высокая (повышенная передача) отличается самым малым передаточным числом.

Сами коробки принято делить по общему количеству ступеней (четырехступенчатая МКПП, пятиступенчатая, шестиступенчатая коробка и т.д.). Кстати, сегодня самое широкое распространение имеет пятиступенчатая коробка передач. Также по конструкции выделяются трехвальные и двухвальные КПП.

При этом трехвальная коробка обычно ставится на легковые машины с задним приводом, тогда как на переднеприводных авто двухвальная механическая коробка передач получила широчайшее распространение.

Обратите внимание, по схеме устройства и принципам работы данные коробки заметно отличаются. Далее мы отдельно рассмотрим двухвальную коробку, так как подавляющее большинство современных автомобилей с передним приводом.

Общее устройство двухвальной механической коробки передач (в отличие от трехвальной с промежуточным валом) предполагает следующие составные элементы:

Картер изготавливается из алюминия или магниевых сплавов. В картере КПП размещаются основные элементы коробки и механизмы, также он является резервуаром для трансмиссионного масла. Ведущий вал соединен со сцеплением при помощи имеющегося шлицевого соединения. На валу жестко крепится блок шестерен.

Ведомый вал установлен параллельно, также на нем закреплен набор шестерен. При этом шестерни ведомого вала находятся в постоянном зацеплении с шестернями ведущего вала, а также имеют возможность свободно вращаться на валу. Также на ведомом валу жестко крепится ведущая шестерня главной передачи.

Еще между шестернями ведомого вала расположены муфты синхронизаторов (синхронизаторы). Их работа представляет собой выравнивание, то есть синхронизацию 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 продольно двигаться по валу благодаря шлицевому соединению. Большинство современных КПП сегодня имеют синхронизаторы всех передач. Исключением можно считать бюджетные модели, где первая и задняя передача не синхронизированы.

Через главную передачу и дифференциал осуществляется  передача крутящего момента от вторичного вала через ряд элементов трансмиссии на ведущие колеса. Дифференциал при определенных условиях позволяет реализовать вращение колес так, что у них будет разная угловая скорость.

Что касается механизма переключения передач (в отличие от трехвальных КПП, где механизм находится внутри), на двухвальной коробке он расположен отдельно (вынесен наружу из корпуса).

Коробка связана с механизмом переключения посредством тросов (тросовая коробка передач) или специальных тяг. Как правило, самым простым и доступным является соединение тросиками, которое широко используется в устройстве механизмов переключения.

Сам механизм переключения передач двухвальной коробки включает в себя рычаг управления, который соединен тросиками с рычагами выбора, а также включения передач. Указанные рычаги присоединены к центральному штоку переключения передач, а шток имеет вилки.

Для выбора передачи нужно совершить поперечное движение рычагом управления по отношению к оси кузова авто, тогда как для включения той или иной передачи нужно выполнить продольное движение относительно упомянутой оси. В этом состоит главное отличие работы механизма переключения передач двухвальных КПП от трехвальных.

Если иначе, все движения рычага КПП можно разделить на поперечные и продольные. Когда совершается поперечное движение,  усилие передается на трос выбора передач, который оказывает воздействие на рычаг выбора передач. Рычаг проворачивает центральный шток вокруг оси, позволяя выбрать передачу.

Далее, когда происходит продольное перемещение рычага, усилие передается на трос переключения передач, который оказывает воздействие на рычаг переключения передач. Указанный рычаг инициирует горизонтальное перемещение штока с вилками. Та или иная вилка на штоке осуществляет смещение синхронизатора КПП, блокируя шестерни ведомого вала.

Еще добавим, что для уменьшения размеров КПП, а также с целью добавления ступеней в некоторых агрегатах может стоять не один ведомый вал, а несколько (два вала или три). На каждом из таких ведомых валов жестко крепится шестерня главной передачи, находящаяся в зацеплении с ведомой шестерней. Фактически, такая коробка имеет сразу несколько главных передач.

Принцип работы двухвальной механической коробки передач

Общий принцип работы двухвальной и трехвальной коробки идентичен. Когда рычаг управления находится в положении «нейтраль», передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса не происходит. После того, как водитель перемещает рычаг, вилка также смещает муфту синхронизатора.

Синхронизатор выравнивает угловые скорости шестерни выбранной передачи и ведомого вала.

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие бывают виды коробок передач. Из этой статьи вы узнаете о разновидностях КПП, отличиях и особенностях различных типов коробок передач.

Затем зубчатый венец синхронизатор входит в зацепление с зубчатым венцом шестерни. Результат- шестерня на ведомом валу блокируется (включается передача, шестерни которой формируют пару с тем или иным передаточным числом).

Таким образом, коробка передач начинает передавать крутящий момент от двигателя на колеса. Еще отметим, что задний ход реализован отдельной задней передачей. Само изменение направления вращения становится возможным благодаря использованию промежуточной шестерни заднего хода, которая ставится на отдельную ось.

Что в итоге

Как видно, устройство двухвальной КПП относительно простое по сравнению с трехвальными аналогами.

Более того, механизм управления тросиковых коробок позволяет сделать переключения более четкими. Также отсутствует ряд характерных проблем с механизмом выбора и включения передачи, которые присущи коробкам, где указанный механизм находится внутри корпуса коробки в масле.

Напоследок отметим, что при соблюдении правил эксплуатации и своевременном обслуживании, а также качественных настройках и регулировках «кулисы» и других элементов, двухвальная коробка передач отличается достаточно большим ресурсом и высокой надежностью.

Ремонт двухвальной коробки также не представляет особых сложностей для опытных специалистов.  Такие качества делают данную КПП надежным и комфортным решением для многих легковых автомобилей с передним приводом. 

Читайте также

Принцип работы механической коробки передач


Трансмиссия современного автомобиля порой имеет более сложную конструкцию, чем двигатель.

Она делает работу мотора гибче и адаптирует крутящий момент к условиям движения. Несмотря на появление разных суперсовременных автоматических и роботизированных трансмиссий с электронным управлением, механическая коробка передач всегда была и будет генералиссимусом трансмиссии, и ключом к пониманию принципа работы любой сложной КПП.

Содержание:

  1. Зубчатая теория
  2. Основы конструкции трехвальной КПП
  3. Принцип работы КПП
  4. Двухвальная коробка передач

Зубчатая теория

Вначале стоит определить основные понятия и предназначение каждой шестеренки в простейшей коробке передач, тогда и любая сложная конструкция не будет казаться высшей математикой. Все понимают, что механическая коробка передач нужна в автомобиле для изменения передаточного отношения оборотов коленвала мотора к количеству оборотов ведущих колес в конечном итоге. Также КПП служит для изменения направления вращения выходного вала.

Теперь немного цифр, чтобы все стало по местам. Диапазон рабочей частоты оборотов двигателя внутреннего сгорания находится в пределах от 400 до 5-8 тысяч оборотов в минуту. Причем максимальный крутящий момент, который он способен отдать, достигается совсем не на каждой частоте, а в среднем, в пределах 3-4 тысяч оборотов. В других диапазонах двигатель не способен выдавать высокий крутящий момент.

Скорость же вращения ведущего колеса машины составляет примерно 1600-1900 об/мин, следовательно, для синхронизации работы двигателя с ведущими колесами необходим механизм, который будет максимально эффективно подстраивать скорость вращения колес к оборотам двигателя. На практике получается наоборот, тем не менее этим механизмом стала механическая коробка передач со ступенчатой передачей крутящего момента.

Основы конструкции трехвальной КПП

Любая традиционная коробка передач с механическим типом управления конструктивно состоит из таких элементов:

  1.  Картер коробки передач.
  2. Зубчатые колеса, шестерни, передающие крутящий момент.
  3.  Вал первичный, на него транслируется крутящий момент коленвала мотора.
  4. Вал вторичный, который связан с ведущими колесами.
  5.  Промежуточный вал.
  6. Синхронизаторы для облегчения вхождения в зацепление шестерен во время вращения.
  7.  Управляющее устройство, которое позволяет менять передаточное отношение КПП.
  8.  Подшипники, сальники, муфты.

КПП может иметь трехвальную конструкцию или двухвальную. Вращение коленвала передается на КПП при помощи сцепления, которое временно разъединяет двигатель и первичный вал КПП. Первичный и вторичный валы на двухвальной конструкции расположены соосно, но не соединены между собой. Вращение от первичного вала передается посредством промежуточного вала, он входит в зацепление с вторичным.

Принцип работы КПП

Первичный вал имеет одно зубчатое колесо, которое жестко закреплено на нем и передает момент на промежуточный вал. Вторичный же вал имеет целый блок разных шестерен, они могут как свободно вращаться, так и быть жестко зафиксированы на нем с помощью специального механизма. Нa современных автомобилях применяются только косозубые зубчатые соединения, поскольку они менее шумны, чем прямозубые.

Переключение и выбор нужной пары шестерен для передачи наиболее подходящего крутящего момента для конкретных условий движения, осуществляется при помощи вилок переключения, они приводятся в движение селекторным механизмом управления. Механизм переключения передач перемещается вдоль и в поперечном направлении при помощи рычага КПП. Он может быть расположен непосредственно на картере КПП, а может быть вынесен отдельно и фиксироваться на кузове машины или иногда на рулевой колонке.

В этих случаях применяют кулисную конструкцию привода механизма переключения. Весь принцип работы коробки передач основан только на зубчатом зацеплении косозубыми шестернями, а смазываются они трансмиссионным маслом, которое залито в картер коробки передач.

Двухвальная коробка передач

Принцип работы двухвальной КПП схож с трехвальной конструкцией, с одной только разницей. В конструкции нет промежуточного вала, а первичный и вторичный валы расположены параллельно. И еще одно принципиальное различие — вращение передается только одной парой зубчатых колес, в то время, как в трехвальной конструкции вращение передается при помощи третьей шестерни на промежуьочном валу. Еще одно конструктивное отличие заключается в том, что в двухвальной КПП не может быть прямой передачи. То есть передаточного отношения 1:1.

Задняя передача. которая вращает вторичный вал в сторону, противоположную вращению коленвала, осуществляется при помощи отдельной шестерни на собственном валу. Такая же схема задней передачи реализована в трехвальной КПП. Передачи в двухвальной КПП переключаются при помощи штока, а не вилки. Шток толкает нужную шестерню, она входит в зацепление с парной и фиксируется на валу специальным фиксатором. В двухвальных коробках, как правило, дифференциал скомпонован в одном корпусе с КПП.

В общих чертах, так работает механическая коробка передач двухвального и трехвального типа. Не хрустите шестернями, и удачи всем в дороге.

Читайте также Устройство автомобиля для начинающих — видео, Коробка  передач DSG — что это такое, Принцип работы двухмассового маховика

Читайте также:


устройство и принцип работы для чайников — Рамблер/авто

Автоматическая коробка передач — это часть трансмиссии, способная регулировать крутящий момент и скорость движения транспортного средства. Это значит, что больше не нужно рассчитывать момент, когда зажимать сцепление и отпускать его, а также переключать скорости вручную.

В данной статье рассмотрим принципы работы механизма.

История создания автоматической коробки передач Устройство узлов и механизмов Принцип работы Плюсы и минусы $(‘.index-post .contents’).toggleClass(‘hide-text’, localStorage.getItem(‘hide-contents’) === ‘1’)

История создания автоматической коробки передач

Автоматизация трансмиссии исторически происходила в три этапа. Первым попытку сделать авто более самостоятельным предпринял Генри Форд в начале ХХ века. Ford T имел планетарную КП, которая требовала меньше навыков от автолюбителей по переключению скорости, чем обыкновенная механическая.

На следующем этапе в производство поступили автомобили с полуавтоматической трансмиссией. В них автоматизация направлена либо на самостоятельное переключение передач, либо на отказ от использования сцепления, что существенно облегчало вождение транспортного средства.

Знаете ли вы? Такую полуавтоматическую трансмиссию используют до сих пор на скутерах.

Последним этапом к переходу на автоматическую трансмиссию была система, предложенная разработчиками американской компании General Motors. В её основе лежала планетарная модель, ранее использовавшаяся на заводе «Форд», а также гидравлика, которая сама включалась в момент, когда необходимо изменить передачу. Оба принципа лежат в основе современной АКПП.

Устройство узлов и механизмов

Автоматическая коробка передач условно состоит из трёх основных частей:

Механической. В её обязанности входит изменение скорости транспортного средства, а также непосредственное переключение скоростей.

Гидравлической. Данная часть АКПП передаёт крутящий момент между составными частями КП без каких-либо действий водителя.

Электронной. Данная составляющая является мозгом коробки передач, который следит за работой механической и гидравлической систем, а также передаёт сигналы к другим узлам автомобиля.

Узнайте, как пользоваться коробкой-автомат; что такое овердрайв, типтроник, мультилок и соленоиды.

Составные части автоматической КП:

гидротрансформатор. В основе работы транспортного средства лежит двигатель, без которого любые манипуляции невозможны. То же самое можно сказать и про трансмиссию, сердцем которой является гидротрансформатор. Именно он занимается преобразованием и передачей крутящего момента и мощности, необходимых для движения транспортного средства. Гидротрансформатор является полной заменой сцепления. Механизм состоит из турбины и насоса. Чтобы жидкость с наименьшими потерями объёма и энергии перетекала из турбины к насосу, эти два компонента максимально приближены друг к другу. Данная характеристика также объясняет небольшие размеры гидротрансформатора. Более того, существует режим блокировки, который полностью сцепляет турбину и насос, что значительно минимизирует потери;

планетарный ряд. Это часть трансмиссии, которая выполняет функции, аналогичные механической КП. Планетарный ряд позволяет передавать крутящий момент от гидротрансформатора к колёсам с помощью трансмиссионной жидкости;

тормозная лента, задний и передний фрикцион. Этот узел передаёт импульс двигателю, позволяя изменять передачи. Тормозная лента является элементом КП, позволяющим приостанавливать работу планетарного ряда, приводя ТС в неподвижное состояние.

Знаете ли вы? В СССР первые гидротрансформаторы начали использовать на таких автомобилях, как «Чайка», «Волга», ЗИЛ, а также некоторых других транспортных средствах.

Принцип работы

Любая автоматическая коробка передач работает на основе планетарного редуктора, который состоит из солнечной шестерни и сателлита, объединённых водилом и коронной шестернёй. Этих узлов столько, сколько скоростей имеет автомобиль.

Принцип работы:

Все импульсы на редуктор поступают с помощью двух входов, соединённых с коронной и солнечной шестернями, а передаются через один выход, который обеспечивается вращением водила.При поступлении импульса на вход к солнечным шестерням они начинают вращаться, что приводит к вращению водила. Водило, в свою очередь, заставляет двигаться коронную шестерню, что влечёт за собой постоянное увеличение скорости вращения водила на выходе.Если водителю необходимо перейти к заднему ходу, то солнечные шестерни начнут двигаться в противоположную сторону.

Автоматическая коробка передач не имеет прямой связи между входным и выходным валом. Их объединяет промежуточный вал, на котором в рабочем состоянии замкнуты два пакета фрикционных дисков, соединяющихся с шестернёй.

Знаете ли вы? За последний год в Европе 80% всех купленных автомобилей работают на коробке автомат. На территории стран СНГ покупки автомобилей с автоматической трансмиссией составляют всего 10% от общего числа проданных транспортных средств.

Именно эти диски передают мощность. Фрикционные диски на входе меньшего диаметра, чем на выходе. Это объясняется увеличением мощности вращения во время передачи импульса от входа к выходу.

Плюсы и минусы

Давайте же рассмотрим, с какими плюсами и минусами можно столкнуться при использовании автомобиля с автоматической коробкой передач.

удобство. Больше не нужно отвлекаться на переключение скоростей и использование сцепления. Водитель может быть полностью сконцентрирован на дороге;

легче тронуться с места. Ответственной за данный процесс в автоматической трансмиссии является электроника, а не правильное нажатие сцепления или педали газа;

узлы автомобиля имеют больший срок службы за счёт контроля электроникой. Очень часто водители, особенно новички, не вовремя переключают скорость, что приводит к нарушению работы двигателя, или задерживают сцепление, или работают и вовсе без него, что приводит к его перегоранию.

автомобили с автоматической коробкой передач имеют высокую стоимость. Более того, они также дороже в обслуживании, нежели транспортные средства на механической коробке передач;

имеются трудности в непогоду. Основным способом выехать из заноса или грязи является «раскачка», которая невозможна при использовании коробки автомат.

Важно! Во время переключения скоростей с помощью селектора нельзя давить на педаль газа.

Автомобиль с коробкой автомат предназначен для людей, которые ценят комфорт. Чтобы определиться, какой тип трансмиссии необходим именно вам, следует попрактиковаться в вождении и с механической, и с автоматической коробкой передач.

Принцип работы автоматической коробки передач: видео

Принцип работы механической коробки передач трактора

Принцип работы механической коробки передач трактора основан на введении в зацепление различных шестерен, имеющихся в коробке передач, что ведет за собой изменение скорости движения и тягового усилия.

При введении в зацепление двух шестерен с разными диаметрами и числами зубьев ведомая (большая) шестерня будет вращаться медленней ведущей шестерни во столько раз, во сколько число ее зубьев (или диаметр) больше числа зубьев (или диаметра) малой шестерни. При этом крутящий момент на валу ведомой шестерни по сравнению с ведущей (если не учитывать потери на трение в зацеплении шестерен и в подшипниках) во столько же раз увеличится.

Отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей называют передаточным числом пары. Например, если ведомая шестерня имеет 20 зубьев, а ведущая 10, передаточное число равно 2.

Принцип работы механической коробки передач: а — однопарное зацепление; б — двухпарное зацепление; в — получение заднего хода; 1 — ведущая шестерня; 2 — ведомая шестерня; 3 — промежуточная шестерня заднего хода

Чем больше передаточное число пары, тем значительней изменяются число оборотов ведомой шестерни и крутящий момент на ее валу.

Если в зацеплении находятся две пары шестерен или больше, то общее передаточное число их будет равно произведению передаточных чисел отдельных пар. Например, если ведущая и ведомая шестерни первой пары имеют соответственно 10 и 20 зубьев, а вторая пара шестерен имеет число зубьев 10 и 30, то общее передаточное число данной передачи (редуктора) будет равно 2×3=6. Передача усилия через несколько пар сцепляемых шестерен позволяет при сравнительно небольших их размерах и малых расстояниях между валами получать большие
передаточные числа.

На изменении передаточных чисел силовой передачи трактора путем введения в зацепление в коробке передач сменных шестерен с различными числами зубьев (включения различных передач) и основан принцип работы коробки передач трактора, а следовательно, и изменение тяговых усилий и скоростей движения трактора.

При разъединении ведомой и ведущей шестерен в коробке передач вращение от двигателя к ведущим колесам трактора не передается. В этом случае двигатель будет работать на холостом ходу при неподвижно стоящем тракторе.

Принцип работы коробки передач трактора для получения заднего хода заключается в введении в зацепление между ведущей и ведомой шестернями промежуточную шестерню. При передаче усилия в коробке передач без включения промежуточной шестерни ведомый вал вращается в направлении, обеспечивающем передний ход трактора. При включении одинарной или двойной промежуточной шестерни ведомый вал с шестерней начнет вращаться в обратную сторону, и трактор будет двигаться назад.



Устройство механической коробки передач — как устроена МКПП

Большинство современных транспортных средств комплектуются следующими типами коробок переключения передач:

Каждый тип КПП имеет свою, отличную от других конструкцию, свои достоинства и недостатки, исходя из которых, автолюбитель во время покупки автомобиля может отдавать предпочтение тому или иному устройству. Устройство механической коробки передач (МКПП), которое будет детально рассмотрено в данной статье, отличается своей простотой, поэтому понять принцип ее действия достаточно легко.

Механизм

Механическая коробка

Перед тем как приступить к изучению устройства механической коробки передач (МКПП) и принципов ее работы, следует подробно описать данный механизм. Механическая коробка передач – это неотъемлемая часть любого транспортного средства, оборудованного двигателем внутреннего сгорания. Ее обязательное наличие обусловлено спецификой работы современных моторов, имеющих достаточно небольшой диапазон оборотов, в пределах которого достигаются максимальные значения мощности и крутящего момента. Помимо этого любой двигатель имеет критическую величину частоты оборотов, превышение которой неизменно приводит к преждевременному износу агрегата, вплоть до выхода его из строя. Перед передачей крутящего момента на вторичный вал и на колесный привод транспортного средства МКПП меняет направление данной векторной физической величины и преобразовывает ее. Переход на каждую новую ступень в МКПП осуществляется посредством механического передвижения рычага в ту или иную позицию.

Непосредственно механизм КПП находится в металлическом корпусе, внутрь которого заливаются смазочные материалы, обеспечивающие стабильную работу механизма. Рычаг переключения скоростей может располагаться как в самой коробке переключения передач, так и за ее пределами (в кузове автомобиля). В случае дистанционного процесса переключения передач применяется тяга привода управления (кулиса).

Особенности конструкции

Составные части МКПП:

  • первичный вал;
  • промежуточный вал;
  • вторичный вал;
  • дополнительный вал;
  • картер;
  • синхронизаторы;
  • устройство переключения передач, в комплектацию которого входят замки и блокировочные механизмы;
  • рукоятка переключения передач.

Принцип действия

Принцип работы

Подшипники, находящиеся в картере, способствуют вращению валов устройства. Каждый вал имеет в своем оснащении наборы шестерен, на которых в различном количестве расположены специальные зубья.

Функция синхронизаторов заключается в уравновешивании угловых скоростей шестерен, возникающих в процессе их вращения. Благодаря их работе передачи переключаются плавно без постороннего шума.

Блокировочные механизмы предотвращают возможность самопроизвольного выключения передач, в то время как замки препятствуют одновременному включению нескольких передач.

Количество ступеней и валов

Трехвальная МКПП

Сегодня наибольшей популярностью пользуется пятиступенчатая КПП, однако, нередко можно встретить четырехступенчатые и шестиступенчатые механизмы.

В комплектацию МКПП могут входить два или три вала. Трехвальными механизмами оснащаются переднеприводные и заднеприводные транспортные средства (в т.ч. грузовые автомобили).

Двухвальными коробками чаще всего комплектуют переднеприводные легковые машины.

Основные различия КПП с разным количеством валов:

  • Местонахождение валов. В двухвальной КПП валы располагаются параллельно друг другу;
  • Процесс осуществления передачи. В КПП с тремя валами передача создается за счет работы одной пары шестерен, в трехвальной – за счет взаимодействия двух пар;
  • Прямая передача. Двухвальная КПП не имеет прямой передачи.

В остальном устройство МКПП существенных отличий в конструкции и в принципе работы не имеет.

Видео

Принцип работы МКПП наглядно показан в следующем видеоматериале:

Устройство и принцип работы автоматической коробки

В настоящее время, каждый выпускаемый автомобиль имеет комплектацию с автоматической коробкой переключения передач. Внедрение АКПП, обеспечило водителю комфортное вождение, без надобности постоянно выжимать педаль сцепления и вручную осуществлять переключение передач как на механической коробке передач.

АКПП имеет сложное устройство и дорога в обслуживании, однако по сравнению с механической коробкой имеет как преимущества так и недостатки. К преимуществам относится то, что ещё раз повторюсь, нет надобности выжимать педаль сцепления и вручную переключать передачи на повышенную или пониженную, за что эту коробку передач и предпочитают особи противоположного пола. Это не только удобно, но ещё и меньше отвлекаешься от слежения за дорогой. Недостатки этой коробки: длительный разгон автомобиля, соответственно с этим повышенный расход топлива, а также достаточно дорогое обслуживание.

АКПП устанавливается как на переднеприводные так и на заднеприводные автомобили, также есть полноприводные автомобили с автоматической трансмиссией, которая продолжает совершенствоваться и по сей день. Разработчикам удалось сделать практически неощутимое переключение передач, снизить время разгона автомобиля и снизить расход топлива, также к коробке было добавлено множество разных функций. Различают три основных типа АКПП:

  1. Гидравлическая АКПП (классическая коробка автомат) — передаточное число изменяется при помощи давления масла, которое нагнетается масляным насосом, путём блокировки муфт, соединённых с элементами планетарного ряда;
  2. Вариатор (бесступенчатая коробка передач) — понижение или повышение передачи крутящего момента происходит изменением диаметра ведущего и ведомого шкивов при помощи давления масла;
  3. Роботизированная АКПП — управляется электронным блоком управления.

Роботизированная АКПП разделяется также на два подвида:

  • АКПП Tiptronic — представляет собой гидравлическую АКПП с функцией ручного переключения передач;
  • DSG — можно сказать более усовершенствованный Tiptronic, с двумя сцеплениями, которые сглаживают переход между передачами, делая его незаметным для водителя. Также есть функция «Спорт-режим», обеспечивающая быстрый разгон автомобиля. Такая коробка передач по расходу топлива экономичнее механической.

Многие автолюбители считают, что сложно понять принцип работы автоматической коробки, однако по мне, это не совсем так. Попробую доходчиво растолковать читателям устройство и принцип работы классической трёхступенчатойАКПП. Автоматическая коробка состоит из трёх основных частей, каждая из которых выполняет определённую функцию:

  1. Гидротрансформатор;
  2. Планетарный редуктор;
  3. Система гидравлического управления.

Гидротрансформатор обеспечивает передачу крутящего момента к механизмам трансмиссии, как обычное сцепление автомобиля. Гидротрансформатор используется на всех видах АКПП и состоит из насосного колеса, реактора и турбинного колеса, заключённых в одном корпусе, который прикрепляется к маховику двигателя. Внутри гидротнасформатора находится трансмиссионное масло для АКПП. Сразу за ним, на валу трансмиссии расположен центробежный масляный насос, который от вращения вала создаёт определённое давление масла в системе гидравлического управления.

Насосное колесо, прочно соединено с корпусом, а турбинное с валом трансмиссии. Благодаря вращению насосного колеса от маховика, его лопасти подхватывают жидкость и центробежной силой направляют её к турбинному колесу, которое начинает вращаться. Реактор, расположенный между насосным и турбинным колесом, вращается свободно и служит для перенаправления жидкости, которая летит от турбинного колеса обратно к насосному в сторону его вращения, чтобы исключить понижение крутящего момента. Планетарный редуктор, является основным элементом автоматической коробки, передающим крутящий момент к ведомой шестерне, затем через неё он передаётся на дифференциал и уже потом к ведущим колёсам.

Планетарный редуктор состоит из солнечной шестерни, планетарного водила, на котором расположены сателлиты и коронная шестерня.

Путём блокировки одного из элементов планетарного ряда, будь то солнечная шестерня, водило или коронная шестерня, осуществляется изменение крутящего момента. Например, заблокировав солнечную шестерню, скорость вращения водила с сателлитами будет меньше, чем скорость вращения коронной шестерни. А когда мы будем вращать коронную шестерню с заблокированной солнечной шестернёй, водило с сателлитами будет одинаково вращаться с коронной шестернёй. Или же, если вращать солнечную шестерню и заблокировать водило, то через сателлиты, коронная шестерня будет вращаться в обратном направлении, что позволит автомобилю двигаться задним ходом.

На трёхступенчатых АКПП установлены два планетарных редуктора. Входной вал является ведущим, так как он передаёт крутящий момент через гидротрансформатор. На конце входного вала зубчатый венец, который через фрикционы соединяется с барабаном промежуточного вала, на котором расположены планетарные редуктора, заключённые в барабан. Каждый редуктор имеет свой фрикционный пакет. Водило заднего планетарного редуктора соединено с выходящим валом, передающим момент на ведущие колёса. Фрикционный пакет, представляет собой набор металлических и картонных пластин, которые блокируют соответствующий элемент планетарного ряда.

Пакет фрикционов приводится поршнем с помощью давления масла через специальные масляные каналы в корпусе коробки передач. Получается при блокировке того или иного планетарного ряда, зубцы фрикционной муфты входят в зацепление и с корпусом барабана и с тем планетарным элементом, который они блокируют.

Большее количество передач достигается наличием дополнительных планетарных редукторов и их фрикционных пакетов. Однако конструкция и принцип работы будет намного сложнее и запутаннее.

Система гидравлического управления состоит из масляного насоса, о котором упоминалось выше, электронного блока управления и масляных каналов с золотниками, которые в зависимости от давления масла открывают ему доступ к определённым каналам. Изменение крутящего момента в АКПП зависит от нагрузки на двигатель и скорости движения автомобиля. Регулятор дроссельного давления на основании этих показателей перемещает клапан, к тем или иным масляным каналам, которые приводят в действие механизмы фрикционных муфт в зависимости от возрастания или понижения дроссельного давления в регуляторе.

Когда водитель вручную переводит рычаг КПП в положение 1, 2 или 3, в системе срабатывает определённый золотник, открывающий путь масла к определённым фрикционам для включения соответствующей передачи.

В АКПП заднеприводного автомобиля используется передача крутящего момента на одном валу, в который входят ведущий, промежуточный и ведомый. А в переднеприводном, используется вторичный вал, соединённый с первичным, шестернями. Вторичный вал входит в дифференциал, заключённый в картере коробки передач.

Устройство и принцип работы механической коробки переключения передач (МКПП)

Двигатели внутреннего сгорания, как бензиновые, так и дизельные, имеют достаточно узкий рабочий диапазон. Механическая коробка передач нужна для обеспечения оптимального режима работы силового агрегата.

Трансформации передаточного соотношения осуществляется вручную, в большинстве случаев переводом рычага из одного положения в второе. Для обеспечения переключений производится разрыв потока мощности при помощи механического сцепления.

Экскурс в историю

На первых машинах не было привычного для нас редуктора с зубчатыми передачами, упрочнение на ведущие колеса передавалось ремнем. Такое устройство применял Карл Бенц — для повышения скорости водителю нужно было перекинуть кольцо с одной пары шкивов на другую. Шестеренки в трансмиссии в первый раз применил Вильгельм Майбах, в машинах его конструкции были механические коробки.

Передача крутящего момента от нее на ведущие колеса осуществлялась при помощи металлической цепи. Соосная коробка в начале 20 века показалась на машинах Луи Рено, что кроме этого есть изобретателем карданного вала.

На первых порах в автомобилестроении преобладала разнесенная компоновка агрегатов, при которой редуктор размешался раздельно от силового агрегата. Передача крутящего момента в них происходила через особый вал, как было на модели BMW 501.

Механические коробки первых выпусков были сверхсложными, управление ими потребовало больших хороших навыков и усилий. Во второй половине 20-ых годов двадцатого века американский инженер Шарль Кетеринг из Дженерал моторс внес предложение устройство для синхронизации. Первая успешная коробка, снабженная таким механизмом, была установлена на автомобиле «Корвет».

На европейском континенте фаворитом в разработке трансмиссий стала компания ZF.

Прочно закрепившееся наименование МКПП имеет следующую расшифровку сокращения -механическая коробка переключения передач. Ранее в заглавии под первой буквой П понималось слово перемены, но со временем оно было заменено на более подходящее по смыслу. Сокращенное наименование механической коробки в технических описаниях довольно часто фигурирует с числом, обозначающим количество ступеней.

Современная МКПП имеет достаточно идеальное устройство, снабжающее, кроме переключения передач в движении, исполнение последовательности функций:

  • обеспечение перемещения автомобиля задним ходом;
  • разобщение трансмиссии и трудящегося двигателя автомобиля на протяжении краткосрочных остановок;
  • наличие нейтрального положения коробки разрешает делать пуск двигателя.

Машины, оснащенные для того чтобы рода трансмиссиями, при других равных показателях экономичнее автомобилей с автоматической трансмиссией.

Принцип работы МКПП

Начало перемещения автомобили, медленная езда по нехорошей дороге приводит к большому сопротивлению. Автомобилю с механической коробкой передач в таком режиме требуется максимально громадный крутящий момент.

КПП наряду с этим делает функции понижающего редуктора а также при громадных оборотах транспортное средство двигается с довольно малый скоростью. По окончании прекращения разгона шофер переключает режим, и частота вращения коленвала снова возвращается в оптимальный диапазон.

Равномерное перемещение по плоскости требует меньших упрочнений, каковые и обеспечиваются повышенными передачами.

Принцип работы механической коробки передач пребывает в создании соединений между ведущим (входным) валом и ведомым (выходным) через сочетания шестеренок с различным числом зубьев. Это разрешает подстраивать трансмиссию под изменяющиеся условия перемещения транспортного средства.

Для чайников, как принято именовать неспециалистов, принцип работы механической коробки передач возможно растолковать практически кратко. Устройство снабжает обычную работу двигателя за счет трансформации числа оборотов, увеличивая либо уменьшая упрочнение на ведущих колесах. Это разрешает удерживать наилучший режим работы силового агрегата при трогании с места, снижении и разгоне скорости.

Таковой принцип работы МКПП сохраняется у всех автомобилей: и с полным, и с задним, и с передним приводом. Устройство трансмиссии в каждом из случаев имеет собственные особенности, но наряду с этим главные их назначение и элементы конструкции сохраняются. Перемена передаточного числа является следствием введения в воздействие определенной комбинации из шестеренок с различным числом зубьев.

Эти соотношения для каждого двигателя подбираются индивидуально в ходе расчетно-натурных испытаний и конструкторских работ. Наряду с этим учитывается множество факторов и, первым делом, параметры двигателя. Физический принцип работы МКПП наряду с этим остается неизменным, шофер руководит трансформацией режима вручную методом переведения рычага из одного положения в второе.

Видео — механическая коробка передач, принцип работы для чайников:

Наглядное представление о принципе работы МКПП возможно взять по окончании просмотра видео ролика. Схематическое анимированное изображение идеально демонстрирует сотрудничество подробностей между собой. Такие материалы снабжают познание происходящих процессов, в особенности при переключении режимов работы.

Устройство

Конструкция МКПП мало изменилась с того времени, как были сделаны и запатентованы главные ее элементы. Механическая коробка переключения передач складывается из узлов и следующих деталей:

  • картер;
  • входной, промежуточный валы и выходной;
  • синхронизаторы;
  • ведущих и ведомых шестерней;
  • механизма переключения передач.

Собранные в едином корпусе подробности взаимодействуют между собой, снабжая передачу крутящего момента. Устройство механической коробки передач зависит от количества и особенностей конструкции валов — по этому показателю они делятся на двух- и трех вальные. Последняя компоновка именуется соосной и в технической литературе ее принято именовать хорошей.

блоки и Валы шестерней

В таковой конструкции ведущий и ведомый валы размещены картере коробки друг за другом. В хвостовике первичного вала установлен подшипник, на что опирается финиш вторичного. Отсутствие твёрдой связи разрешает им вращаться независимо друг от друга с различной частотой и в различном направлении.

Ниже под ними находится промежуточный вал, передача упрочнения происходит через блоки шестерней установленных на указанные подробности.

С целью понижения шумности редуктора, шестерни в нем делаются косозубые. При изготовлении данных подробностей употребляется твёрдая совокупность допусков, и громадное внимание уделяется качеству обработки сопрягаемых поверхностей.

На ведущем валу хорошей механической коробки жестко закреплено пара шестерней различного диаметра и соответственно с различным числом зубьев. В отдельных случаях узел делается цельным, что снабжает ему большую прочность.

Шестерни на вторичном валу смогут устанавливаться двумя методами:

  • подвижно на шлицах;
  • фиксировано на ступицах.

Соединение с ведущим валом в первом варианте является следствием продольного перемещения ведомой шестерни по шлицам до вхождения в зацепление в ведущей. Такая схема отличается надёжностью и простотой и взяла достаточно широкое распространение.

В второй конструкции продольное перемещение подробностей исключается и соединение происходит при помощи скользящей муфты.

Видео — как происходит передача крутящего момента в МКПП:

Угловые скорости ведущего вала и ведомого уравниваются при помощи особого устройства, что именуется синхронизатором. В коробках передач спортивных машин либо автомобилей особого назначения вместо данных узлов смогут употребляться кулачковые муфты.

Механизмы управления

За всю историю развития автотранспорта было создано множество уникальных конструкций. Громаднейшее распространение взяла компоновка, применяемая в современных агрегатах.

Управление механической коробкой передач осуществляется особой конструкцией, складывающейся из следующих элементов:

  • рычага;
  • приводов;
  • ползунов;
  • вилки;
  • замка;
  • муфты переключения передач.

Трансформации режимов работы агрегата производится водителем методом перемещения рычага из одного положения в второе. Через приводы задействуются ползуны. Защитой от одновременного включения есть особый блокирующий механизм – замок.

В трехходовых коробках он делает неосуществимым перемещение двух ползунов при перемещении третьего.

Данный узел приводит в воздействие вилку переключения передач, которая приводит к смещению муфты. Эта подробность представляет собой толстостенное кольцо со шлицами на внутренней поверхности. Они находятся в постоянном зацеплении с зубчатым венцом ведомого вала, по которому муфта перемещается на протяжении него.

Подобные шлицы имеются и на боковой поверхности ведомой шестерни.

При переключении передач рычаг сначала переводится в нейтраль, из которой производится выбор нужного режима. За это время синхронизатор сглаживает угловые скорости, и шестерня блокируется муфтой. Крутящий момент с первичного вала передается на вторичный и потом через основной редуктор на ведущие колеса.

Синхронизатор снабжает безударное переключение, наряду с этим время его срабатывания не превышает нескольких сотых долей секунды.

Видео — устройство сцепления и аккумуляторная, наглядный рассказ от компании Тойота:

Мягкость работы механической коробки передач сильно зависит от общего состояния подробностей и, в особенности, данного узла.

Синхронизатор представляет собой медное кольцо с зубчатым венцом на внутренней стороне. При перемещении муфты она сперва прижимает подробность к конусной поверхности на боковине ведомой шестерни, появившейся наряду с этим силы трения достаточно для выравнивания частоты вращения валов. По окончании синхронизации происходит блокировка зубчатого колеса муфтой переключения.

Как переключать скорости на механической коробке передач

Эксплуатация машин с МКП и управление ими имеет множество изюминок, каковые нужно знать водителю. Появляется закономерный вопрос: как пользоваться механической коробкой передач? Обучение этому начинается на протяжении обучения в автошколе, начиная от показа инструктором до наработки автоматического навыка в переключении передач.

Как переключать скорости на механической коробке передач в большинстве случаев указано на схеме, нанесенной на наружную поверхность рукоятки рычага. В целом процесс выглядит следующим образом:

  • шофер выжимает сцепление левой ногой;
  • рукой переводит рычаг из одного положения в второе;
  • медлено отпускает педаль сцепления и медлено нажимает на акселератор.

Переключения передач у механической коробки осуществляется в соответствии со схемой, которая указывается в техдокументации к автомобилю. Умелые водители советуют придерживаться нижеприведенных правил, каковые разрешат расширить ресурс агрегата:

  • применение прямой передачи (в большинстве случаев четвертой) разрешит существенно уменьшить потребление горючего;
  •  переключение скоростей на механической коробке передач направляться делать строго в соответствии с созданной производителем инструкцией;
  • включение задней передачи создавать лишь по окончании полной остановки автомобиля;
  • педаль сцепления выжимается скоро и до упора ее в пол, отпускать же направляться медлено без рывка;
  • на обледенелой либо мокрой дороге перемещение накатом недопустимо;
  • при прохождении поворотов не рекомендуется создавать переключений передач;
  • действенным на свободной дороге есть приемом торможения двигателем методом последовательного понижения передачи до минимальной;
  • периодический контроль уровня масла в коробке и своевременная замена в ходе техобслуживания обеспечит повышение ее ресурса.

Видео — рекомендации как переключать скорости на механической коробке передач:

Освоение приемов управления автомобилем требует постоянной практики. Действия инструктора продемонстрированы в небольших подробностях, наблюдение за ними разрешит организовать верные мышечные реакции у начинающего водителя.

Масло для механической коробки передач

Техобслуживание агрегатов трансмиссии производится в соответствии с сервисной книжкой. В большинстве коробок МКПП замена эксплуатационной жидкости осуществляется через каждые 50-60 тысяч км пробега. За данный период в ней накапливаются продукты износа и теряются смазывающие особенности.

При ТО направляться лить особое трансмиссионное масло для механической коробки передач, указанное в управлении по эксплуатации. Особенно это относится автомобилей зарубежного производства, использование несоответствующего масла может привести к износу а также поломке агрегата.

Для ответа на вопрос какое масло в МКПП направляться ознакомиться с записями в сервисной книжке, где делаются отметке о марке технической жидкости.

Эксперты советуют применять один ее вид при замене, что разрешит свести к минимуму негативное действие на резиновые сальники. Замена масла в МКПП процедура несложная и может осуществляться самостоятельно без привлечения экспертов из автотехцентров. Это разрешит снизить затраты на эксплуатацию автомобиля.

Механическая коробка передач отличается простотой конструкции и, как следствие, высокой надежностью. В Европе практически 80 процентов автомобильного парка оснащены МКПП, у нас их часть еще выше.

Кроме высокой надежности, водителей завлекают и такие преимущества, как меньший расход горючего при однообразных чертях двигателя. Неудобство, которое связано с необходимостью ручного переключения передач, делается незаметным по мере выработки автоматизма действий.

В соответствии с отзывам обладателей Пежо 308, им нравится руководить автомобилем, укомплектованным механической коробкой передач.

Комфортно вести поиск запчастей по VIN коду автомобиля (как), но не всегда это происходит в онлайн режиме.

Об автомобиле Renault Sandero Stepway New (http://voditeliauto.ru/poleznaya-informaciya/auto/renault/sandero-stepvej.html) сообщено большое количество лестных слов.

Видео — как переключать скорости на механической коробке передач:

В обязательном порядке к прочтению:

Механическая коробка передач — как она трудится?


Статьи как раз той тематики,которой Вы интересуетесь:
  • Типы автоматических принцип и коробок передач их работы

    В помощь автолюбителю Выбирая тип коробки передач — механика либо автомат, мы руководствуемся не только условиями эксплуатации и финансовыми соображениями автомобиля, но и собственными…

  • Что это такое автоматическая коробка передач (АКПП) и принцип её работы

    Двигатели внутреннего сгорания не могут обеспечить перемещение автомобиля в различных режимах без особых устройств, изменяющих частоту вращения коленчатого вала. На части транспортных средств…

  • Роботизированная коробка передач: принцип работы, отличия, вождение

    В помощь автолюбителю Многие вычисляют и, кстати, в полной мере обоснованно, что прогрессом движет не что иное, как простая людская лень. Как раз исходя из этого многие автомобильные инженеры…

  • Сравнение автоматической и механической коробки передач

    В помощь автолюбителю Прогресс людской цивилизации быстро усиливается , и, дабы соответствовать времени, многим людям было нужно ускорить собственный темп судьбы, воспользовавшись…

  • Какие конкретно бывают коробки передач

    на данный момент в мире существует воистину огромное количество самых разнообразных коробок передач, одни из которых ориентированы на большую проходимость, а другие на большую скорость ,…

Как работает коробка передач — плюсы, минусы и принцип работы

Здесь вы можете получить Коробку передач. Здесь мы приводим принцип работы коробки передач, преимущества и недостатки и т. Д.

Двигатели внутреннего сгорания работают на высоких оборотах, поэтому необходимо уменьшить передачу, чтобы передать мощность на ведущие колеса, которые вращаются намного медленнее. Коробка передач обеспечивает выбор передач для различных условий движения: старт с места, подъем на холм или движение по ровной поверхности.

Высокий крутящий момент необходим для запуска транспортного средства из состояния покоя, разгона, подъема на холм, подъема груза и столкновения с другими сопротивлениями.Но двигатель внутреннего сгорания работает в ограниченном диапазоне эффективных скоростей, что обеспечивает сравнительно низкий крутящий момент. В такой ситуации двигатель вызывает срыв, и автомобиль останавливается, если скорость падает ниже предельной.

Что такое коробка передач

Коробка передач — это механическое устройство, используемое для увеличения выходного крутящего момента или для изменения скорости (об / мин) двигателя. Вал двигателя соединен с одним концом коробки передач и благодаря внутренней конфигурации шестерен коробки передач обеспечивает заданный выходной крутящий момент и скорость, определяемые передаточным числом.

Все компоненты трансмиссии, которые помогают передавать мощность двигателя на колеса, являются частью системы «Трансмиссия». Неотъемлемой частью которой является коробка передач. Эти компоненты включают сцепление, коробку передач, муфты, карданный вал, полуоси и дифференциал. В общем, термин «трансмиссия» обычно относится к коробке передач автомобиля. В некоторых конструкциях автомобилей коробка передач и дифференциал в сборе объединены в единый блок, называемый «трансмиссией» или «трансмиссией».

Принцип работы коробки передач

Коробка передач — это комплект, состоящий из различных шестерен, синхронизирующих втулок и механизма переключения передач, помещенных в металлический корпус.Металлический корпус, обычно изготовленный из литого алюминия / чугуна, вмещает в себя все шестерни. Коробка передач является частью системы «трансмиссии», поскольку шестерни играют важную роль в передаче мощности двигателя на колеса.

Коробка передач рабочая

Коробка передач содержит шестерни разных размеров. Это в основном связано с различными потребностями автомобиля в отношении крутящего момента, необходимого на колесах, в зависимости от дороги, местности и нагрузки. Например, если автомобиль движется по склону, ему нужен лучший крутящий момент, чем при движении по прямой дороге.

Первая передача является наиболее важной по длине в области инструментов и обеспечивает максимальный выходной крутящий момент даже при минимальной скорости. Следовательно, это километры, используемые во время пеших прогулок по склонам. Все шестерни между 1-м и замыкающим инструментами имеют изменяющуюся длину с понижающим передаточным числом. Таким образом, он дает различную смесь слов о тяговых способностях и скорости. Таким образом, автомобиль можно легко толкать, не теряя при этом ускорения. Поле для инструментов существенно улучшает управляемость автомобиля в любых условиях.

Типы коробки передач

Обычно автомобильная коробка передач бывает двух типов

1.

Механическая коробка передач

По сути, механическая коробка передач — это коробка передач, которая позволяет водителю выбирать между различными передаточными числами для давления на автомобиль. Более низкие передаточные числа обеспечивают дополнительный крутящий момент, но гораздо меньшую скорость, в то время как лучшие передаточные числа инструментов обеспечивают гораздо меньший крутящий момент, но более высокую скорость. Различные передаточные числа обычно называют «скоростями», поэтому «шестиступенчатая» механическая трансмиссия имеет шесть передаточных чисел переднего инструмента.

В простейшем случае механическая коробка передач включает 3 вала с постоянно зацепленными шестернями разных размеров. Входной вал соединяется с двигателем через муфту. Промежуточный вал постоянно находится в зацеплении с первичным валом и имеет более одной шестерни. Выходной вал соединяет промежуточный вал с приводным валом, а затем с колесами. В автомобилях с приводом на четыре колеса и с приводом на все колеса выходной вал сначала подключается к корпусу переключателя. Передача заднего хода обычно находится на четвертом валу, чтобы воздействовать на альтернативное направление.

Типы МКПП

С момента внедрения трансмиссии используются 3 типа механических коробок передач:

Редуктор с скользящей сеткой — самый старый из используемых редукторов. В этом типе коробки передач переключение происходит за счет скольжения шестерен по шлицевому главному валу для зацепления с соответствующей шестерней на промежуточном валу, одна шестерня которого находится в постоянном зацеплении с шестерней вала сцепления, чтобы нести вращательное движение для преобразование (высокий крутящий момент или высокая скорость) в соответствии с требованиями привода, эта коробка передач требует специальной техники переключения, которая обычно известна как двойное выключение сцепления, а также зацепление было настолько шумным и резким, что привело к разработке новой системы коробки передач. .

Note — Обычно они поставлялись с 3-ступенчатым ручным переключением передач.

Коробка передач с постоянным зацеплением — это модифицированная версия более поздней, которая была введена сверх ограничений более поздней версии, в этом типе все шестерни на главном валу, промежуточном валу и валу сцепления находятся в постоянном зацеплении друг с другом. и выбор соответствующей передачи осуществляется с помощью специальных зацепляющих устройств, известных как кулачковые муфты, которые скользят по шлицевому главному валу, чтобы выбрать соответствующую передачу по мере необходимости для привода.

Коробка передач с постоянным зацеплением Система устраняет проблему двойного выключения сцепления и делает привод менее шумным, поскольку цилиндрические шестерни скользящего звена заменены косозубыми или коническими шестернями, но переключение передач по-прежнему не плавное, а также собачьи муфты изнашиваются из-за разной скорости вращения валов при зацеплении, что приводит к высокому техническому обслуживанию.

Примечание — Они поставлялись с 4- или 5-ступенчатой ​​конфигурацией ручного переключения передач на 1 задний ход.

Synchromesh Gearbox — это последний тип коробки передач, которая использовалась десятилетиями, поскольку эта система преодолевает все ограничения, обеспечиваемые коробкой передач с постоянным зацеплением или коробкой передач со скользящим зацеплением, а также улучшает выходные характеристики системы механической трансмиссии, в этом типе кулачковые муфты от Коробка передач с постоянным зацеплением заменяется синхронизаторами, которые сначала приводят главный вал и промежуточный вал с одинаковой скоростью за счет фрикционного контакта, затем происходит зацепление соответствующей шестерни, что делает систему плавной, а также снижает потребность в обслуживании коробки передач, сегодня эта система обычно идет с 5-ступенчатой ​​механической коробкой передач с 1-ступенчатой ​​коробкой передач.

Note- Они идут с 5-ступенчатой ​​1-реверсивной конфигурацией.

2. Автоматическая коробка передач

Автоматическая трансмиссия — это многоскоростная трансмиссия, используемая в автотранспортных средствах, не требующая вмешательства водителя для переключения передач в нормальных условиях движения. Наиболее распространенным типом автоматической трансмиссии является гидравлическая автоматическая коробка передач, в которой используется планетарный редуктор, органы управления гидравликой и преобразователь крутящего момента.

Традиционная автоматическая трансмиссия также называется автоматической трансмиссией с гидротрансформатором, и это далеко не самая распространенная технология автоматического переключения передач в большинстве автомобилей.Он использует гидравлическую гидравлическую муфту или гидротрансформатор для преобразования шестерен, а не муфту.

Типы АКПП

Автоматическая коробка передач бывает четырех типов, следующих за точками.

  • Автоматическая механическая коробка передач (AMT)

Возможно, вы знакомы с этим названием, поскольку это одна из самых распространенных автоматических коробок передач, доступных в Индии. Самый успешный на индийском рынке, но не самый лучший.

Автоматическая механическая коробка передач использует множество гидравлических систем, связанных с ЭБУ, который переключает передачи в зависимости от текущего числа оборотов автомобиля. Это механическая коробка передач, которая работает сама по себе, отсюда и название. Большинство автомобилей предлагают вам возможность игнорировать автоматическое переключение передач и позволяют переключать передачи вручную.

Использование той же системы, что и механическая коробка передач, делает ее дешевле и проще в эксплуатации. Затем ЭБУ управляет гидравлическими системами, находящимися внутри двигателя.ЭБУ с заводскими настройками считывания переключения передач при определенных оборотах заставляет гидравлическую систему работать, таким образом, переключая передачи.

  • Бесступенчатая трансмиссия (CVT)

Бесступенчатая трансмиссия — это новая автоматическая трансмиссия в Индии. Бесконечное передаточное число — его самое большое преимущество перед другими вариантами трансмиссии.

Бесступенчатая трансмиссия

или бесступенчатая трансмиссия использует ремни и шкивы для обеспечения бесконечного передаточного числа.В случае бесступенчатой ​​трансмиссии эффективность использования топлива является лучшей в своем классе, поскольку двигатель всегда работает на таких оборотах, что обеспечивает эффективность благодаря бесконечному изменению передаточного числа при необходимости.

Коробка передач с двойным сцеплением с несколькими сцеплениями, валами и шестернями может быть одной из очень сложных систем трансмиссии. Она обеспечивает быстрое переключение передач с производительностью, равной производительности ведущей трансмиссии. Коробка передач с двойным сцеплением медленно растет на индийском рынке.Двойная трансмиссия с двойным сцеплением — это основные названия, под которыми она известна. Volkswagen называет это DSG, Porsche PDK.

Коробку передач с двойным сцеплением

можно описать простым языком как две механические трансмиссии с автоматическим управлением. Работа намного сложнее, так что давайте перейдем к ней.

  • Интеллектуальная механическая коробка передач (iMT)

Другой вариант автоматизированной механической коробки передач, интеллектуальная ручная коробка передач (так это называют, это больше не опечатка) дополнительно использует направляющую трансмиссию в качестве своей основы и делает ее автоматической.В случае интеллектуальной механической трансмиссии вы управляете коробкой передач как обычная механическая трансмиссия, но вы управляете передачами одновременно с автоматическим управлением сцеплением.

Если вы помните, самой большой проблемой AMT было случайное переключение передач. Однако интеллектуальная механическая коробка передач устраняет эту неисправность и предоставляет вам полный контроль над переключением передач. Эта точка соприкосновения механической и автоматической коробки передач обязательно понравится любому любителю механической трансмиссии.

С помощью датчика намерения на рычаге переключения передач iMT Hyundai знает, когда вы собираетесь переключить передачу. Когда датчик получает показания от TGS, он включает сцепление, тем самым готовясь к переключению передач. Это позволяет водителю переключать передачи, не заботясь о сцеплении, которое автоматически нажимается самим автомобилем.

Преимущества

  • Мгновенное передаточное отношение постоянное, стабильность работы высокая;
  • Некруглая шестерня принимается, и мгновенное передаточное число может быть спроектировано в соответствии с требуемым правилом изменения;
  • Широкий диапазон изменения передаточного числа, подходит для замедления или увеличения скорости трансмиссии;
  • Диапазон периферийных скоростей передачи большой.
  • КПД трансмиссии высокий, особенно цилиндрическая зубчатая пара с высокой точностью.
  • Простота обслуживания.

Недостатки

  • Вибрация, удары и шум во время работы, а также создание динамической нагрузки.
  • Без защиты от перегрузки.
  • Когда требуется высокая точность зубонарезания или особая форма зуба, необходимы высокоточные станки, специальные фрезы и измерительные инструменты, чтобы гарантировать сложность производственного процесса и высокую стоимость.

Связанные

Принцип работы

Схема МКПП

Типы механизмов переключения передач

По типу механизма выбора передач механические коробки передач подразделяются на селекторные, в которых передачи выбираются рычагом, перемещаемым по H-алгоритму, как в большинстве автомобилей, и последовательные, в которых передачи выбираются последовательно от низшей к верхний и задний рычагом перемещаются в одной плоскости — как и в большинстве мотоциклов.

В классическом случае для автомобиля с механической коробкой передач рычаг переключения передач располагается на верхней или боковой крышке коробки передач. Поскольку компоновка автомобиля с передним двигателем и задними ведущими колесами подразумевает, что коробка передач смещена ближе к моторному отсеку, конструкторам приходится либо удлинить рычаг переключения передач, либо использовать промежуточные рычаги. К достоинствам такой механической коробки передач с расположением рычага переключения передач непосредственно в крышке картера можно отнести четкость работы, хорошую обратную связь, благодаря которой водитель тактильно ощущает, какая передача включена в данный момент и сработал ли механизм переключения, и низкий уровень вибрации на рычаге. Недостатком такого расположения рычага является нерациональное использование пространства кузова — конструкторам приходится выстраивать в полу кабины нишу пола и выделять часть пространства для перемещения рычага КПП.
В автомобилях вагонной компоновки (минивэны, микроавтобусы, автобусы), длиннобазной, специального назначения, заднемоторной и среднемоторной компоновки, переднего привода применяется дистанционное управление механической коробкой передач. Рычаг переключения передач находится на полу, на панели приборов или под рулевым колесом.Во всех случаях рычаг соединен с ползунами, которые перемещают муфты, тяги или «крылья» коробки передач. Использование стержней облегчает планирование внутреннего пространства кузова автомобиля, но усложняет механическую часть автомобиля. Недостатки таких механизмов: повышенное усилие на рычаге переключения передач из-за сил трения в тягах, ослабление «коромысел» шарниров, в результате чего снижается четкость переключения передач, а также необходимость смазки и обслуживания дистанционного привода механизма переключения передач. ползунки.
В автомобилях с заднемоторной и среднемоторной компоновкой (в частности, в спортивных автомобилях и автобусах) иногда применяется электромеханический или пневматический привод механизма переключения коробки передач. В этих случаях механизм переключения передач оснащается дополнительными полуавтоматическими механизмами управления сцеплением.

Секвентальные механические коробки передач наиболее распространены на мотоциклах, где передачи переключаются путем перемещения ножного рычага вверх и вниз. Иногда такими механизмами оснащаются переднеприводные автомобили.Рычаг переключения передач у таких машин движется вперед-назад, Н-образного селектора нет. Основным недостатком секвентального механизма является невозможность быстрого выбора нейтральной передачи — для этого необходимо последовательно переключать механическую коробку передач на две-три ступени «сверху вниз». Для облегчения выбора нейтрали в секвентальных механических коробках передач мотоциклов предусмотрены промежуточные ступени. Основное нейтральное положение секвентального рычага — между первой и второй передачами, дополнительная — между второй и третьей (реже между третьей и четвертой передачами).

Селектор переключения передач МКПП

Независимо от того, какое устройство имеет селекторный механизм — с рычагом, встроенным непосредственно в крышку корпуса коробки передач, или со стержнями дистанционного управления — принцип действия остается прежним. Рычаг переключения передач движется в двух плоскостях. Боковым перемещением рычага водитель выбирает вилку ползуна, воздействующую на муфту переключения передач, продольным перемещением — перемещает муфту и блокирует выбранную шестерню вторичного вала, то есть «переключает передачу».
Обычно центральное положение рычага механической коробки передач фиксируется пружинами. Это положение соответствует нейтральной передаче, то есть вторичный вал коробки передач отсоединен от ведущего первичного вала. Автомобиль либо стоит на месте, либо движется за счет сил инерции по инерции.
Н-образный селектор MCP, являющийся общепринятым стандартом, работает следующим образом. Чтобы включить первую передачу в 4-ступенчатой ​​коробке, водитель перемещает рычаг влево и вперед, выбирая вилку и через нее ползунок для включения первой передачи, а затем сдвигая муфту включения в сторону передачи первой передачи. вторичный вал коробки передач.Зубчатые венцы сцепления и шестерни входят в зацепление (через синхронизатор коробки передач), шестерня фиксируется на валу. Плавно отпуская педаль сцепления и прибавляя обороты двигателя педалью акселератора, водитель заводит машину.
Набрав скорость, водитель выжимает педаль сцепления и перемещает рычаг МКПП из верхнего левого положения в нижнее левое — включается вторая передача. В продольной плоскости нейтрали находятся следующие две высшие передачи — третья вверху, четвертая внизу.
Передача заднего хода включается перемещением рычага в крайнее правое положение через преодоление сопротивления блокирующей пружины (предотвращает случайное включение заднего хода при движении автомобиля вперед), затем рычаг сдвигается вперед, перемещая передачу заднего хода, которая зацепляется с соответствующими шестернями промежуточного и вторичного валов. Если принцип работы селектора принят за основу всеми автопроизводителями, то расположение шестерен на Н-образном селекторе не нормируется.Шестерни можно включать в разном порядке — первая слева вниз, вторая слева вверх, третья слева вниз, четвертая слева вверх.
В пятиступенчатых механических коробках передач разнообразие передач на селекторе еще больше. Первая скорость может располагаться в одной плоскости селектора с включенной задней передачей. Или там же может находиться пятая передача. Селектор реверса может быть скорее угловым, чем линейным. И так далее — решений много, но все они укладываются в общепринятую реализацию H-образного селектора.
Следует отметить, что кроме Н-селектора в автомобилях используются и другие схемы управления МКПП. В автоматизированных механических коробках передач с традиционным селектором рычаг переключения передач можно перемещать только вперед и назад, как в секвентальных передачах. Примером такого автомобиля является Bugatti Veyron.

Подрулевые переключатели

В автомобилях с механической коробкой передач и рычагом переключения передач на рулевой колонке используются те же схемы переключения передач с Н-образным механизмом переключения передач. Но иногда на нейтрали рычаг переключения передач не находится напротив селектора высокой передачи. В этом случае для включения первой или второй передачи рычаг подталкивается к себе, для включения третьей или четвертой передачи он отжимается от себя. Так переключались передачи на довоенных и послевоенных американских автомобилях.
В отечественном автомобиле ГАЗ-21 нейтральное положение рычага находилось напротив селектора высокой передачи. Переключались скорости: вверх — назад, вниз — первая передача, вверх — вторая передача, вниз — третья, прямая передача.
В наши дни рулевое устройство рычага ручного переключения передач вышло из употребления. Такое решение используется только в редких моделях минивэнов для американского и японского рынков. В то же время расположение рулевой колонки селектора АКПП популярно в Америке и Японии. В автомобилях для европейского рынка чаще применяется напольное расположение рычага селектора АКПП.

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

МКПП относится к ступенчатым коробкам передач, т.е. крутящий момент в ней изменяется ступенчато. Ступень (или трансмиссия) — это пара взаимодействующих шестерен. Каждая из ступеней обеспечивает вращение с определенной угловой скоростью, или, другими словами, имеет свое передаточное число .

Передаточное число — это отношение количества зубьев ведомой шестерни к количеству зубцов ведущей шестерни. У разных ступеней редуктора разные передаточные числа.Самая низкая передача имеет наивысшее передаточное число, высшая передача — самое низкое.

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

Из всего многообразия конструкций механических трансмиссий можно выделить коробки двух основных типов: трехвальные и двухвальные. На заднеприводные автомобили обычно устанавливают трехвальную коробку передач. На переднеприводных автомобилях применяется двухвальная механическая трансмиссия.Конструкция и принцип работы этих редукторов имеют существенные отличия, поэтому рассматриваются отдельно.

Устройство трехвальной механической трансмиссии

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

Приводной вал обеспечивает соединение с муфтой.Вал имеет шлицы для диска сцепления. Крутящий момент от ведущего вала передается через соответствующую шестерню, которая находится в жестком зацеплении с ней.

Промежуточный вал расположен параллельно первичному валу. На валу находится зубчатый блок, который находится в жестком зацеплении с ним.

Ведомый вал расположен на одной оси с ведущим. Технически это делается с помощью концевого подшипника на приводном валу, который включает в себя ведомый вал. Редуктор ведомого вала не прикреплен к валу и поэтому свободно вращается на нем.Зубчатый блок промежуточного и ведомого валов, а также шестерня ведущего вала находятся в постоянном зацеплении.

Синхронизаторы расположены между шестернями ведомого вала (другое название — муфты синхронизатора). Работа синхронизаторов основана на совмещении (синхронизации) угловых скоростей шестерен ведомого вала с угловой скоростью самого вала за счет сил трения. Синхронизаторы имеют жесткое сцепление с ведомым валом и могут перемещаться 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 передач. Конструктивно он состоит из рычага управления и ползунов с вилками. Для предотвращения одновременного включения двух передач механизм снабжен блокирующим устройством. Механизмом переключения передач также можно управлять дистанционно.

Корпус коробки передач предназначен для размещения деталей конструкции и механизмов, а также для хранения масла.Картер двигателя выполнен из алюминия или магниевого сплава.

Принцип работы трехвальной МКПП

Когда рычаг управления находится в нейтральном положении, крутящий момент двигателя не передается на ведущие колеса. При перемещении рычага управления соответствующая вилка перемещает втулку синхронизатора. Муфта обеспечивает синхронизацию угловых скоростей соответствующей шестерни и ведомого вала. После этого зубчатый обод муфты входит в зацепление с ободом шестерни, и шестерня фиксируется на ведомом валу.Коробка передач передает крутящий момент от двигателя на ведущие колеса с заданным передаточным числом.

Обратное движение обеспечивается соответствующей коробкой передач. Изменение направления вращения осуществляется с помощью промежуточной передачи заднего хода, установленной на отдельной оси.

Устройство двухвальной механической коробки передач

Двухвальная коробка передач состоит из ведущего (первичного) и ведомого (вторичного) валов с зубчатыми передачами и синхронизаторами. Кроме того, в картере коробки передач расположены главная передача и дифференциал.

Вал карданный , как и в трехвальной коробке, обеспечивает связь с муфтой. К валу жестко закреплен блок шестерен.

Параллельно ведущему валу 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. Муфты синхронизатора устанавливаются между шестернями ведомого вала.

Для уменьшения линейных размеров, увеличения количества ступеней в ряде конструкций редукторов вместо одного ведомого вала устанавливают два или даже три ведомых вала. На каждом из валов жестко закреплена шестерня главной передачи, которая находится в зацеплении с одной ведомой шестерней — фактически главных шестерен три.

главная шестерня и дифференциал передают крутящий момент с выходного вала коробки передач на ведущие колеса автомобиля. Дифференциал при необходимости позволяет колесам вращаться с разной угловой скоростью.

Механизм переключения передач двухвальной коробки передач, как правило, дистанционно управляемый, т.е. расположен отдельно от корпуса коробки передач. Соединение коробки с механизмом может осуществляться при помощи тяг или тросов. Самым простым является кабельное соединение, поэтому его чаще используют в механизмах переключения передач.

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

Под выбором передачи понимается поперечное перемещение рычага управления относительно оси транспортного средства (перемещение на пару передач), при включении передачи — продольное перемещение рычага (перемещение на конкретную передачу).

Принцип работы двухвальной механической трансмиссии

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

Перемещение рычага управления при включении определенной передачи делится на поперечное и продольное.Когда рычаг управления перемещается в сторону, усилие передается на трос выбора передачи. Это, в свою очередь, воздействует на рычаг селектора передач. Рычаг вращает центральную штангу вокруг оси и, таким образом, обеспечивает выбор передач.

При дальнейшем продольном перемещении рычага усилие передается на трос переключения передач, а затем на рычаг переключения передач. Рычаг производит горизонтальное перемещение штанги с вилками. Соответствующая вилка на штоке перемещает втулку синхронизатора и блокирует шестерню ведомого вала.Крутящий момент от двигателя передается на ведущие колеса.

Одним из ключевых узлов любого автомобиля является коробка передач (КПП). Выбор типа коробки передач зависит от многих факторов. У разных типов редукторов есть как достоинства, так и недостатки. На автомобилях используются коробки передач четырех основных типов. Это механика, классический автомат, роботизированная коробка или робот, а также вариатор.

Основное назначение любой автомобильной коробки передач — изменение крутящего момента, передаваемого от двигателя на колеса, изменение скорости движения и изменение направления движения (вперед / назад).В одних типах коробок предусмотрено еще и отсоединение двигателя от колес, в других коробках передач эту роль выполняет дополнительный блок, называемый «сцепление».

Механические коробки передач предназначены для ручного переключения передач. По принципу действия это многоступенчатая косозубая коробка передач. В новых легковых автомобилях чаще всего используются 5- и 6-ступенчатые коробки передач, а в автоклассике — 4-ступенчатые.

Система ступенчатого переключения передач подразумевает определенное передаточное число для каждой пары шестерен. Передаточное число рассчитывается как отношение количества зубьев ведущей и ведомой шестерни. Для первой передачи это передаточное число самое высокое. Это означает, что ведущая шестерня самая маленькая, а ведомая шестерня самая большая.

Коробки механические бывают двухвальные и трехвальные. Трехвальные используются, как правило, на более мощных легковых, грузовых автомобилях и спецтехнике. На переднеприводных автомобилях часто устанавливаются двухвальные приводы.

Многим автомобилистам знаком особый звук, который издает автомобиль при движении задним ходом.Его нельзя ни с чем спутать и он похож практически на все автомобили. Это потому, что зубья в передачах переднего и заднего хода разные. В передаче заднего хода используются прямозубые передачи. Это дает возможность передавать больший крутящий момент, но приходится расплачиваться повышенным шумом. В передних передачах используются косозубые передачи — они работают тише, так как сцепление зубьев происходит постепенно, но КПД у них меньше.

АКПП

Автоматическая коробка передач в классическом понимании пользуется большой популярностью у автомобилистов.Его неоспоримое преимущество в том, что водителю не нужно отвлекаться на переключение передач. Чтобы начать движение, не нужно обладать какими-то специальными навыками — просто поставьте «D» и отпустите тормоз. А еще в салоне на одну педаль меньше. За такой комфорт придется расплачиваться более высоким расходом топлива по сравнению с механикой с коробкой.

Рабочий орган АКПП — три комплекта планетарных шестерен. Название планетарной передачи означает, что меньшие шестерни вращаются вокруг большей центральной шестерни.Первый набор шестерен называется главной передачей. Он соответствует частоте вращения двигателя и скорости движения. Два других набора называются «входная передача» и «передача заднего хода». Далее следует набор сцеплений и рычагов, которые блокируют различные части АКПП, что дает возможность изменять скорость автомобиля или включать задний ход.

Переключение передач происходит благодаря компьютеру, который включает правильные гидравлические клапаны, которые приводят в действие соответствующие планетарные зубчатые муфты.

Автоматическая коробка передач позволяет двигателю работать в наиболее эффективном диапазоне мощности. Благодаря различным датчикам компьютер определяет, когда необходимо включить ту или иную передачу или остановить машину. Таким образом, водителю не нужно беспокоиться об оптимальной работе двигателя, а он может сосредоточиться исключительно на вождении.

Поскольку компьютер выбирает оптимальный режим работы мотора, а на его работу не влияет настроение или навыки водителя, то возникает естественный вопрос: почему тогда увеличивается расход топлива? Ответ на этот вопрос заключается в гидротрансформаторе — устройстве, которое передает мощность от двигателя на автоматическую коробку передач.В автоматической коробке передач он действует как сцепление. Большим преимуществом такой системы является плавность передачи усилия. Однако КПД гидротрансформатора значительно ниже, чем у зубчатых передач, что приводит к дополнительному расходу топлива.

Роботизированный пункт пропуска

, или «роботы», как их иногда называют, сочетают в себе два предыдущих типа ящиков. По своей сути это механическая коробка передач с двумя валами и сцеплением, управляемая компьютером.Таким образом, КПД такой коробки выше, двигатель всегда работает в оптимальном режиме, что позволяет получить от езды максимальный комфорт.

Минус такой коробки может заключаться в том, что к ней нужно привыкнуть. При классическом ручном переключении передач водитель сам может сгладить плавность движения автомобиля, плавно выжимая сцепление и прибавляя обороты. При движении с роботизированной коробкой передач можно почувствовать легкий рывок в момент включения передачи. Чтобы это компенсировать, производители придумали механическую коробку передач с двумя сцеплениями.Суть его в следующем: в момент переключения передач ЭБУ одновременно готов подключить на одну больше и на одну меньше. Благодаря этому переключение происходит практически мгновенно, без рывков.

Необходимость механической трансмиссии возникает из-за главного недостатка ДВС — агрегат работает в ограниченном диапазоне скоростей. Механическая коробка передач обеспечивает оптимальную работу двигателя.

Рис. 1. Две шестерни с разным числом зубьев в зацеплении.

Механическая коробка передач работает в паре со сцеплением. Короче говоря, принцип его действия заключается в том, что зубчатые передачи, расположенные в корпусе коробки, входят в попеременное зацепление в различных комбинациях. Таким образом, образуются разные шестерни с разными передаточными числами.

Муфта временно прерывает передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач для переключения передач.

Традиционная механическая коробка передач состоит из картера, называемого картером, параллельных валов и шестерен, синхронизаторов.

Изменение числа оборотов у разных шестерен можно пояснить на примере двух шестерен с разным числом зубьев (см. Рисунок 1). Если поставить в зацепление две шестерни: у первой 20 зубьев, а у второй 40, то при двух оборотах первой шестерни вторая совершит только один оборот. В этой ситуации передаточное число равно двум. Для чего это? Скорость разматывания мотором необходимых оборотов зависит от величины указанного числа.Инвертор влияет на ускорение. Чем больше передаточное число, тем «мощнее» и «короче» будет трансмиссия. В этом случае максимальная скорость станет ниже, возникнет частая необходимость переключения передач. Производители трансмиссий придерживаются средних значений ПЧ, создают многоступенчатые конструкции с определенной схемой переключения.

Типы трансмиссии

Корпус механической трансмиссии изготовлен из легкого, но очень прочного сплава, герметизирован и залит специальным маслом, что позволяет поддерживать рабочие элементы агрегата в исправном состоянии даже при больших нагрузках.


Трехвальная механическая коробка передач

Трехвальная механическая коробка передач состоит из следующих валов:

  • Первичный (ведущий), сцепленный с маховиком двигателя.
  • Вторичный (ведомый), имеющий жесткое соединение с карданным валом.
  • Средний. Его цель — передавать вращение с первого вала на второй.

Ведомый вал опирается на подшипник, расположенный в основании первичного вала.Между ними нет жесткой связи, они вращаются независимо друг от друга. Блок шестерен расположен на ведомом валу. На первичной — шестерня, которая с ней жестко закреплена. Промежуточный вал расположен параллельно первому валу, на нем жестко закреплен блок шестерен. Шестерни всех валов находятся в постоянном зацеплении.

На ведомом валу между шестернями установлены синхронизаторы бесшумного переключения передач, уравнивающие угловые скорости шестерни и вала.Синхронизатор позволяет поочередно включать две шестерни вторичного вала.

На корпусе коробки есть механизм переключения скоростей; Он представлен в виде рычага управления и ползунков с вилками. Для предотвращения одновременного включения нескольких передач этот механизм снабжен блокировкой. Если рычаг переключения скорости расположен в кузове автомобиля, то используется механизм дистанционного управления, он называется «качелька».

Принцип действия указанной коробки заключается в том, что при перемещении рычага управления определенная вилка перемещает муфту синхронизатора, сочетающую угловую скорость вала и шестерни, обеспечивая передачу крутящего момента от шестерни через синхронизатор к вторичный вал коробки.Передача заднего хода достигается вращением выходного вала в обратном направлении. Это достигается с помощью дополнительной передачи заднего хода. Он позволяет получить нечетное количество пар шестерен: крутящий момент меняет направление. Для лучшего понимания схемы переключения передач см. Рисунок 2.


Рисунок 2. Переключение передач МКПП.

Устройство двухвальных коробок имеет параллельно расположенный ведущий и ведомый валы. С помощью шестерни, расположенной на первичном валу, крутящий момент передается на вторичную шестерню, фиксируемую синхронизатором. В остальном процессы проводятся аналогично трехвальной МКПП. Преимущество двухвальных коробок передач — компактность трансмиссии. Плюс у них лучшая эффективность за счет небольшого количества деталей. Прямая трансмиссия в указанной коробке отсутствует, поэтому используется для легковых автомобилей.

Достоинства и недостатки

Принцип работы и устройство механической коробки просты, но при управлении автомобилем, оборудованным механической коробкой передач, водителю необходимы определенные навыки для правильного и плавного переключения передач.Это главный недостаток механики. Механическая коробка передач будет работать без рывков и сбоев, если водитель своевременно переключит передачи.

К преимуществам данной трансмиссии можно отнести:

  1. Низкая стоимость и высокая надежность агрегата.
  2. Высокая эффективность.
  3. Простота обслуживания и ремонта.
  4. Хорошая управляемость в экстремальных ситуациях.
  5. Минимальный расход топлива.
  6. Высокая динамика разгона.

Большинство неисправностей механической коробки передач возникает, когда водитель использует неправильную схему переключения передач. Рычаг переключения передач необходимо переключать плавно, с паузами в нейтральном положении — это обеспечит своевременное срабатывание синхронизаторов, предохраняющих шестерни от износа.

Устройство

, принцип действия, замена масла

Многие автомобилисты не понаслышке знают о преимуществах механической коробки, ведь она присутствует в большинстве отечественных автомобилей. Коробка передач такого типа не всегда порадует удобством управления по сравнению с АКПП, но не умаляет ее достоинств.Есть один нюанс в обслуживании. Покупая автомобиль с механической коробкой передач, будьте готовы уделить этому конструктивному устройству достаточно внимания.

Своевременная замена масла и обслуживание продлевают срок службы коробки передач. Для лучшего понимания правил взаимодействия с коробкой передач человек, начинающий осваивать автомобильную дорожку, должен проехать на переднем сиденье, посмотреть, как идет процесс, ориентируясь на скорость при каждой смене. Впоследствии об этом вспомнят мысленно, управлять станет намного проще.Быстрое переключение, легкая ориентация в этом вопросе придут с опытом, поэтому поначалу не нужно отчаиваться. Следует внимательно изучить схему, найти подробный подход к КПП.

Разберемся, в чем суть сложного устройства, как сэкономить топливо, не допустив дефектов в этом механизме и добившись комфортной езды?

Конструктивные хитрости и основы функционирования


Не говоря уже о сложных технических условиях, можно отметить следующее: на механическую коробку передач возложена серьезная «миссия» — сдвинуть автомобиль с места, соединив вращающийся вал двигателя с колесом. диски.Помимо этого решается дополнительная проблема. Когда коленчатый вал достигает определенного числа оборотов, силовой агрегат приобретает достаточную мощность, позволяющую водителю развивать скорость до 180 км / ч и более. Диапазон скоростей широкий.


Благодаря продуманным техническим особенностям МКПП можно спокойно переключать скоростной режим. Конструктивный нюанс агрегата — 2 или 3 вала. В любом трансмиссионном агрегате содержится набор валов, расположенных параллельно друг другу с шестернями.Трехвальный агрегат в стандартной комплектации укомплектован деталями первичного, промежуточного и вторичного валов:

  • Под первичным ведущим валом понимается блок ведущих шестерен, синхронизированный с маховиком двигателя посредством муфты сцепления.
  • Версия с вторичным приводом плотно соединена с универсальным шарниром.
  • Роль промежуточного звена между ними заключается в обеспечении движения вращения от первого ко второму.

В результате механическая коробка передач выполняет критическую функцию.

О роли МКПП «для чайников»


Новичкам сложно представить схемы устройства, поэтому целесообразность использования механизма простыми словами можно объяснить:

  1. Если бы не придумали талантливые инженеры с «умным» устройством машина будет разгоняться плавно, но очень медленно. Гора или небольшой подъем на нее могут стать непреодолимым препятствием из-за недостатка мощности.
  2. Невозможно вывести машину из состояния покоя.Из-за отсутствия параметров мощности в такой момент приходится нажимать на газ для их увеличения, для успешного запуска.
  3. Парковку сложно представить без этого устройства: в нем предусмотрена возможность задним ходом.

Трансмиссия включается путем соединения одной из шестерен вторичного вала с его основанием, одновременно вращающихся в одном месте. Между шестернями вводятся специальные муфты, перемещающиеся по валу, выполняющие роль «стопорных» муфт. Муфты приходят в движение благодаря сцепленной с трансмиссией рогатке.При этом привод механических коробок передач может быть рычажным, гидравлическим (на грузовых автомобилях), тросовым. Индивидуальным владельцам интересна тема замков.



Подробнее о замках


Тема безопасности волнует любого человека, особенно она становится актуальной при покупке очень дорогих металлических дорожных «чуваков». Нужна ли механическая блокировка коробки передач и где? Владельцы считают его надежной защитой от злоумышленников, не дающей ему возможности сорваться с места на скорости. Замок — это замок, который усложняет задачу угонщику.

Хорошо продаваемые замки без штифтов. Он не может выступать в качестве самостоятельного противоугонного механизма, только дополняя совокупность противоугонных мер. Это полезная «штучка», устанавливаемая на Toyota Rav4, Kia Sportage, Hyundai Greta, Renault Kaptur. Обычно в комплекте три ключа. У воров практически нет шансов.

Преимущество безконтактной схемы в том, что штифт установлен внутри КПП, снаружи его не видно, вор не поймет, почему не работает. Главное, уладить все в профессиональном автосервисе, соблюдая тонкости вмешательства в рабочий узел.По расходам это недешево, окупается сторицей — можно спокойно поспать. Предпочтительны бирлоки и мультилоки. Это связано с их прочностью, уверенным режимом работы. Выбор продиктован бюджетом водителя.

Основную роль в технике играют передаточные числа, создаваемые зубьями шестерен. Им нужен уход, они работают благодаря смазке. В связи с этим важным компонентом является масло для МКПП.

О пригодности масла в «механике»


В этом практическом устройстве полноценная работа всего агрегата зависит от качества и количества смазки.Специалисты дали ей несколько важных вариантов:

  • Роль смазки в работе задействованных передач. При его достаточном количестве, предотвращающем устаревание, наблюдается плавная работа шестерен. Это наиболее эффективный способ предотвратить преждевременный износ коробки. Для правильной работы масло в механической коробке передач необходимо периодически менять.
  • Конструкция предусматривает трение деталей, оттуда образуется мусор в виде металлической стружки. Итог — засорилась маслянистая жидкость, прибор перестает радовать.
  • Защитная функция заключается в том, чтобы обволакивать элементы маслом, защищая от коррозии, окислов и трения.
  • Радиатор важен. В движении показатель температуры смазки составляет 150 градусов, при этом этот показатель деталей в зацеплении неизбежно увеличивается. Масло способствует охлаждению.

Получается, что даже небольшое количество смазки продлит срок эксплуатации.

Кратко о обосновании замены масел


Почему возникает этот вопрос? Дело в производителях.По некоторым данным, смазки в трансмиссии хватит на весь срок службы машины. Загвоздка в том, что конкретно информацией об этом периоде никто не владеет. Этот показатель определяется степенью износа запчастей, стилем вождения, условиями, в которых вам предстоит передвигаться.

Европейские водители привыкли менять автомобиль раз в 7 лет, выгодно сдавая его при годовом пробеге 35 тыс. Км для российских владельцев, это не показатель, и у разных марок все по-разному.Например, в механической КПП Ниссан должен говорить о замене через 80 тыс. Км. Необходимо более подробно разобраться в причине этой процедуры.

Ликбез по причинам замены масляной жидкости

Специалисты выделяют несколько определяющих факторов.

  • Уровень износа играет роль. Несмотря на высокую технологичность моделей последних лет, выпускаемых отечественным, зарубежным автопромом, «старость» доходит до каждой запчасти. Минус «механики» сводится к отсутствию фильтрации в системе, что неминуемо приводит к моральному устареванию, а здесь это происходит быстрее, чем у «автомата».
  • Процент КПД масла с годами под действием нагрузок снижается. После прохождения отметки в 250 тысяч км неизбежна покупка темно-коричневого масла и наличие стружки, хотя на это влияют качественные характеристики марки и поведение на дорогах.
  • Вспенивание начинается из-за сильного трения деталей. Это означает потерю полезных защитных, теплоотводящих и других свойств. В АКПП в таком положении машина полностью перестает осуществлять движение.
  • Утрата роли смазки.
  • Присадки на какое-то время станут «талисманом» для масла, хотя со временем ожидается, что они потеряют качество.

«Заболевания» трансмиссии дают о себе знать: слышен странный шум, при переключении слышен сильный гул, требующий срочного мастерского вмешательства, анализа, замен. После правильных мер стуков не слышно, скорости переключаются хорошо. Иномарки или отечественные авто требуют самых разных манипуляций в зависимости от марки, состояния.Периодичность замен варьируется: механический КПП Toyota требует замены после 40 тыс. Км пройденных маршрутов, в Qashqai меры можно принимать после 80 км. Что предлагает использовать производитель?

О Species


У новичков возникает вопрос, какое масло в МКПП лучше использовать. «МТФ» для нормальной работы боксов выставлены на рынок в ассортименте. Синтетические варианты хорошо себя зарекомендовали в бизнесе. Они отлично гармонируют с любыми присадками, присадками, не загустевают зимой, что дает возможность нежесткого переключения.Они позиционируются как наиболее эффективные, не требующие частой замены. Цена у них соответствующая.

Минеральный состав, полученный из нефтепродуктов, придется менять раньше, чем указано выше, но цена приятная. Исследования американских ученых привели к разделению масел на группы.

Секреты американской классификации

Исследователи из Института нефти API предлагают маркировку:

  • «GL-1» не содержит присадок или содержит пеногасители.
  • GL2 с антифрикционными компонентами идеален для любителей низких скоростей.
  • GL3 имеет высокий процент присадок.
  • «GL4» содержит умеренное количество присадок, подходящих для механической трансмиссии при нормальном, неагрессивном вождении.
  • «GL5» предназначены для перегруженных узлов, их недостаток — губительное воздействие на цветные металлы.

Для российских моделей лучше использовать предпоследний тип с оптимальными параметрами вязкости — 75W90.Вязкость указана в инструкции производителя.

Российский рынок заполнен полусинтетическими продуктами от Лукойла, они востребованы благодаря универсальности: могут применяться в раздаточных коробках, задних мостах, дифференциалах. При их использовании ремонт механической коробки передач возникает нечасто. Продукция этого плана отличается невысокой стоимостью. По всем рейтингам популярности МОГ Castrol превзошла Liqoi Moly.

Уловки замены масла


Положение о сроках замены рекомендовано автопроизводителем в технической инструкции на «стальной конь».Эта информация не всегда указывается в нем. Автомеханики советуют проводить процедуру через 100000 км пробега, через семь лет использования транспорта. В России говорить о снижении этого параметра следует из-за сложности поездок по некачественным покрытиям, автосервис ожидает клиентов в этом вопросе через семьдесят тысяч километров пробега. Это характерно для механической коробки передач на импортных машинах, потребляющих синтетику. Бюджетные «мобилы» чаще отдают предпочтение полусинтетике, заставляя задуматься о покупке нового через 50 тысяч километров.На «бывалых» этот момент наступает раньше.

«Ценные советы» от военнослужащих

Правильная работа МКПП продиктована серьезным отношением водителя к транспортному средству, своевременным уходом за ним, проведением техосмотра, как положено. Особо не стоит пренебрегать правилами эксплуатации трансмиссионного устройства зимой: нагрузки в это время увеличиваются. Перед тем, как слить смазку, необходимо прогреться в «железном друге». Чтобы сменить процент густоты смазки, нужно проехать не менее десяти километров — сливать легче.Далее нужно сделать остановку, но не спешить избавляться от старого масла, которое приводит к неисправности МКПП: велик риск ожогов. Дайте им «отдохнуть» пару минут.

Что делать дальше

Этапы замены масла. Лучше работать комплексно.

  • Машину ставят в яму с последующей фиксацией колес.
  • Крышка на шейке откручивается, обращая внимание на внешний вид уплотнительного кольца. Его потрепанная внешность — повод измениться.
  • Отвинчена сливная пробка. Делается это осторожно, чтобы не допустить попадания на кожу, масло разливается в заранее приготовленную «посуду».
  • Затем пробка ставится на место, скручивается и шприцем заливается новая жидкость.

Недостаточное наполнение будет оптимальной отправной точкой в ​​уходе за механической коробкой, чтобы избежать подтеков.

Несколько слов «после»

С каждым днем ​​отношения между водителем и его движимым имуществом улучшаются, человек привыкает к комфорту.При длительном анамнезе лучше прислушаться ко всем посторонним шумам, стукам и вовремя прибыть на диагностику и профилактику. Компьютерная техника — верный помощник во избежание дорогостоящего ремонта и поиска редких запчастей. Важны профессионализм, глубокие знания инженеров, материально-техническая база услуг. Многое зависит от индивидуальных особенностей марки, стиля вождения. Умелые руки, мастерство мастеров наведут порядок в старомодных машинах, проложив тысячи километров безопасных маршрутов на разных дистанциях.

Как менять передачи на механической коробке передач? Механическая коробка передач, устройство, принцип работы; Механическая коробка передач; принцип действия.

Механическая трансмиссия автомобиля предназначена для изменения крутящего момента и передачи его от двигателя к колесам. Отсоединяет двигатель от ведущих колес машины. Давайте объясним, из чего состоит механическая коробка передач — как она работает.

Механическая «коробка» состоит из :
  • блок-картер;
  • валы первичные, вторичные и промежуточные с шестернями;
  • дополнительный вал и шестерня заднего хода;
  • синхронизаторы;
  • механизм переключения передач с запорными и запорными устройствами;
  • рычаг переключения передач.

Схема работы: 1 — первичный вал; 2 — рычаг переключения передач; 3 — механизм переключения; 4 — вторичный вал; 5 — сливная пробка; 6 — промежуточный вал; 7 — футляр.
Картер содержит основные части трансмиссии. Он прикреплен к картеру сцепления, который установлен на двигателе. Поскольку во время работы шестерни испытывают большие нагрузки, их необходимо хорошо смазывать. Следовательно, картер наполовину заполнен трансмиссионным маслом.

Валы вращаются в подшипниках, установленных в картере.У них есть зубчатые передачи с разным количеством зубьев.

Синхронизаторы необходимы для плавного, бесшумного и безударного переключения передач за счет выравнивания угловых скоростей вращающихся шестерен.

Зубчатый механизм служит для переключения передач в коробке и управляется водителем с помощью рычага из салона. При этом запорное устройство не позволяет одновременно включать две передачи, а запирающее устройство удерживает их от самопроизвольного отключения.

Требования к коробке передач
  • Обеспечивает наилучшие тяговые и топливно-экономические свойства
  • высокая эффективность
  • простота управления
  • безударное переключение и бесшумная работа
  • Невозможность одновременного включения двух передач или заднего хода при движении вперед
  • надежная фиксация шестерен
  • простота конструкции и невысокая стоимость, малые габариты и вес
  • простота обслуживания и ремонта
Чтобы удовлетворить первое требование, необходимо правильно выбрать количество ступеней и их передаточные числа. С увеличением количества ступеней обеспечивается лучшая работа двигателя с точки зрения динамизма и экономии топлива. Но конструкция усложняется, увеличиваются габаритные размеры, масса трансмиссии.

Легкость управления зависит от способа переключения передач и типа привода. Переключение передач осуществляется с помощью подвижных шестерен, зубчатых муфт, синхронизаторов, фрикционных или электромагнитных устройств. Для безударного переключения устанавливаются синхронизаторы, усложняющие конструкцию, а также увеличивающие габариты и вес трансмиссии.Поэтому наиболее распространены те, в которых высшие передачи переключаются синхронизаторами, а нижние — зубчатыми муфтами.

Как работают шестерни?
Давайте рассмотрим пример того, как происходит изменение величины крутящего момента (скорости) на различных передачах.


a) Передаточное число одной пары шестерен
Возьмите две шестерни и подсчитайте количество зубьев. У первой шестерни 20 зубьев, а у второй — 40. Таким образом, при двух оборотах первой шестерни вторая сделает только один оборот (передаточное число 2).


б) Передаточное число двух передач
На изображении b) первая шестерня («A») имеет 20 зубьев, вторая («B») — 40, третья («C») — 20, а четвертая («G») — 40 Далее простая арифметика. Входной вал и шестерня «А» вращаются со скоростью 2000 об / мин. Шестерня «B» вращается в 2 раза медленнее, т.е. имеет 1000 об / мин, а поскольку шестерни «B» и «C» закреплены на одном валу, то третья передача составляет 1000 об / мин. Затем шестерня «G» будет вращаться еще в 2 раза медленнее — 500 об / мин.С двигателя на первичный вал приходит — 2000 об / мин, а выходит — 500 об / мин. На промежуточном валу в это время — 1000 об / мин.

В этом примере передаточное число первой пары шестерен равно двум, и второй пары шестерен также равно двум. Суммарное передаточное число данной схемы 2х2 = 4. То есть количество оборотов на вторичном валу снижено в 4 раза, по сравнению с первичным. Обратите внимание, что если шестерни «B» и «G» отключены, вторичный вал не будет вращаться.При этом прекращается передача крутящего момента на ведущие колеса автомобиля, что соответствует нейтральной передаче.

Передача заднего хода, т.е. вращение вторичного вала в другую сторону, обеспечивается дополнительным четвертым валом с шестерней заднего хода. Дополнительный вал необходим для получения нечетного количества 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 задней шестерни; 5 — вторичный вал.

Передаточные числа
Так как в «коробке» находится большой набор шестерен, вводящих в зацепление различные пары, мы можем изменить общее передаточное число. Посмотрим на передаточные числа:
Шестерни ВАЗ 2105 ВАЗ 2109
I 3,67 3,636
II 2,10 1,95
III 1,36 1,357
IV 1,00 0,941
В 0,82 0,784
R (задний ход) 3,53 3,53

Такие числа получаются путем деления количества зубьев одной шестерни на кратное количество зубьев второй и последующих по цепи. Если передаточное число равно единице (1,00), то это означает, что вторичный вал вращается с той же угловой скоростью, что и первичный. Шестерня, на которой частота вращения валов равна, обычно называется — прямая . Обычно это четвертый. Пятый (или самый высокий) имеет передаточное число меньше единицы. Он нужен для движения по трассе с минимальными оборотами двигателя.

Первая и задняя передачи — самые «сильные». Двигателю несложно раскрутить колеса, но машина в этом случае движется медленно.А при движении в гору на «шустрой» пятой и четвертой передачах мотору не хватает силы. Поэтому приходится переключаться на более низкие, но «сильные» передачи.

Первая передача необходима для начала движения, чтобы двигатель мог перемещать тяжелый автомобиль. Далее, увеличивая скорость и делая некоторый запас по инерции, можно переключаться на вторую передачу, более «слабую», но более «быструю», затем на третью и так далее. Обычный режим езды — на четвертом (в городе) или пятом (по трассе) — они самые быстрые и экономичные.

Какие неисправности?
Обычно они появляются в результате грубой работы с рычагом переключения передач. Если водитель постоянно «дергает» за рычаг, т.е. переводит его с одной передачи на другую быстрым резким движением — это приведет к ремонту. При таком обращении с рычагом механизм переключения или синхронизаторы выйдут из строя.

Рычаг переключения передач переводится в спокойное плавное движение, с микропаузами в нейтральное положение, благодаря чему срабатывают синхронизаторы, предохраняя шестерни от поломок.При правильном обращении и периодической замене масла в «коробке» оно не сломается до окончания срока службы.

Рабочий шум, который зависит в основном от типа установленной шестерни, значительно снижается при замене прямозубой шестерни на косозубую. Правильная работа также зависит от своевременности обслуживания.

Все автомобили с двигателями внутреннего сгорания обязательно оснащены коробками передач. Любой автолюбитель знает, сколько их и каких разновидностей этого устройства, а также принимает тот факт, что самой распространенной на сегодняшний день является механическая коробка передач. Краткое ее обозначение — МКПП. Основное отличие, помимо конструктивного и показательного, заключается в том, что переключением передач полностью управляет водитель. Разберем подробнее, что представляет собой названная разновидность КП.

Как работает механическая коробка передач? На что она похожа? Давайте разберемся.
Механическая коробка передач выполняет простую и понятную функцию: изменение передаточного числа скорости вращения колес от мотора. Важной его составляющей является зубчатый механизм зубчатого (чаще всего) типа.Мы уже выяснили, что механическая коробка передач работает, манипулируя водителем, который самостоятельно решает, какое передаточное число в данный момент требуется для правильной работы всей машины. Отсюда и название «механический», подразумевающий полностью ручное управление.

Принцип работы МКПП

В основном коробки передач — это коробки передач с закрытой скоростью. Сами по себе они содержат шестерни, которые, в зависимости от потребности, могут быть соединены в данный момент и могут изменять скорость между входным и выходным валами, а также их частоту.

Важно! «Проще говоря, принцип работы механической коробки передач заключается в том, что на разных ступенях входного и выходного валов происходит переключение (вручную) и соединение различных комбинаций шестерен». Еще один важный вопрос, который нужно учитывать: устройство МКПП.

Следует понимать, что сама по себе коробка передач не сможет функционировать отдельно от других, не менее важных узлов автомобиля. Один из них — захват. Этот блок отключает двигатель и трансмиссию в нужный момент.Это позволяет переключать передачи без последствий для автомобиля, сохраняя при этом обороты двигателя. Сцепление и необходимость его применения обусловлена ​​тем, что МКПП передает через свои шестерни большое значение крутящего момента. Также важно знать, что любая коробка передач, при условии классической конструкции, имеет полуоси, на которые нанизаны шестерни. Мы упоминали о них раньше. Корпус обычно называют «картерным». Причем самые распространенные схемы — трех- и двухвальные.

К первым относятся:

  • карданный вал;
  • промежуточный вал;
  • ведомый вал.

Приводной вал обычно соединен со сцеплением, и уже на нем движется специальный диск (он называется диск сцепления). Далее вращение переходит на промежуточный вал, который плотно соединен с шестерней входного вала. При рассмотрении конструктивных особенностей МКПП следует учитывать особое расположение ведомого вала. Часто он соосен ведущему мосту, и они связаны с помощью подшипника, который находится внутри ведущего вала.Такое устройство обеспечивает независимость их вращения. Колодки шестерен от ведомого вала не фиксируются, а сами шестерни ограничиваются специальными муфтами. Их тоже можно смещать по оси. Когда включена нейтральная передача, шестерни могут свободно вращаться. Затем муфты открываются. После того, как водитель выжмет сцепление, и передача будет переключена, скажем, на первую, специальная вилка в коробке передач переместит сцепление таким образом, чтобы оно включилось в нужную пару передач. Так осуществляется передача вращения и усилия, направляемого от двигателя.

Такое устройство и принцип работы очень похожи на трехосный вариант МКПП. Стоит отметить, что двухвальные механические коробки передач обладают высоким КПД, но из-за особенностей их конструкции и связанных с ними ограничений на допустимое возможное увеличение передаточного числа используются только в автомобилях. Также важным элементом конструкции механических коробок передач являются синхронизаторы.

Раньше, когда первые образцы таких коробок передач ими не оснащались, водителям приходилось нажимать дважды, чтобы уравнять окружные скорости шестерен. С появлением синхронизаторов эта необходимость отпала. Следует отметить, что синхронизаторы не используются для передач с большим их количеством (если речь идет, скажем, о 18 ступенях), потому что с технической точки зрения настройка этого формата просто невозможна. Также для увеличения скорости переключения передач в конструкции спорткаров не используются синхронизаторы. Синхронизаторы работают так: когда менеджер переключает передачи, сцепление переключается на нужную передачу. К стопорному кольцу муфты прилагаются усилия, и при имеющейся силе трения поверхности зубьев начинают взаимодействовать. Механическая коробка передач, как мы выяснили, имеет доступный и понятный принцип работы. Теперь рассмотрим вопросы, связанные с переключением передач.

Переключение передач

Теперь, когда мы знаем, как работает коробка передач по механическому принципу управления, важно заняться самим процессом переключения.За этот процесс отвечает специальный механизм. Автомобили с задним приводом оснащаются рычагом переключения передач на самой МКПП. Механизм спрятан в корпусе, а рычаг позволяет управлять. Такое расположение имеет некоторые преимущества и недостатки. Среди достоинств:

  • доступность и простота в плане конструктивных решений;
  • четкое переключение;
  • высокий срок службы.

К недостаткам можно отнести:

  • невозможность позиционирования мотора в задней части станка;
  • невозможность использования на автомобилях с передним приводом.

Если автомобили оснащены передним приводом, рычаги предусмотрены на полу между сиденьем водителя и сиденьем пассажира, на панели рулевого колеса или на приборной панели. Особенности конструкции переключения передач автомобилей с передним приводом также имеют свои достоинства и недостатки. Среди первых выделяются особый комфорт в расположении и простота переключения, отсутствие вибраций на рычаге и относительно высокая свобода с точки зрения дизайна и инженерной схемы.

К недостаткам в основном относятся относительно невысокая долговечность, вероятность люфтов, а также необходимость регулировки тяги. К тому же этот вариант в конструкции и расположении рычага имеет меньшую наглядность, чем при его расположении на корпусе МКПП. Всем, кому интересна тема разнообразия коробок передач, стоит ознакомиться с плюсами и минусами именно механической трансмиссии, ведь она является своеобразной «матерью» всех последующих версий и функциональности коробок передач.

Плюсы и минусы МКПП

Конечно, идеальной коробки передач просто не существует. Но несравненными достоинствами механического являются:

    1. Относительная дешевизна конструкции по сравнению с аналогами.
    2. Легкий вес и завидная экономичность (экономичность).
    3. Нет особых требований к охлаждению.
    4. Преимущество по экономичности и лучшей динамике разгона среди аналогов.
    5. Высокая надежность и длительный срок службы.
    6. Наличие возможности применять различные приемы (что актуально для асов и опытных водителей) и стили вождения в определенных условиях (например, при гололеде и при движении по бездорожью).
  1. Машину с механической трансмиссией так же легко и удобно тронуть толкнув и буксируя на большие расстояния с любой скоростью.
  2. Наличие возможности отключения двигателя и трансмиссии.

Впечатляющий список.Поговорим о недостатках. Среди них:

  1. Необходимость переключения полной развязки между силовым механизмом и трансмиссией, а это влияет на сроки переключения.
  2. Чтобы добиться плавного переключения придется долго набивать руку и набираться опыта.
  3. Совершенно невозможно добиться идеальной плавности хода, так как количество ступеней в современных автомобилях с механической коробкой передач колеблется от 4 до 7.
  4. Сравнительно небольшой ресурс сцепления в сборе
  5. Статистика показывает, что водители, предпочитающие механику, более склонны к утомлению. по пути.

В конце статьи рассмотрим краткий курс механической трансмиссии для неопытных водителей.

Коробка механическая для чайников. 9 важных деталей

Новичку, купившему автомобиль с механической коробкой передач, необходимо ознакомиться с важными нюансами обращения с коробкой передач и уточнить некоторые моменты. Начнем по порядку. Для чего нужны программы? Для того, чтобы выбрать, какие и при каких условиях будут лучше всего использоваться в нужной вам ситуации (погодные условия, качество дорожного покрытия и т. Д.))

Важно! Освоение зубчатой ​​передачи. Важный момент — одновременное нажатие педали сцепления с одновременным переключением скоростей.

1. Запуск двигателя. Схема: «нейтраль» — сцепление — запуск двигателя. И никак иначе.

2. Правильное использование сцепления. Выжимать — строго до конца и не более 2 секунд. Спасаем машину.

3. Похвальная координация и плавность действий. Схватить. Скорость (например, первая).Кидаем сцепление (медленно, конечно), при этом так же медленно принимаем на газ.

4. «Дауншифтинг». Проще говоря, при понижении скорости важно понижать передачи, так же, как они были увеличены при разгоне.

5. Реверс. Ни при каких обстоятельствах не рекомендуется включать заднюю передачу до полной остановки автомобиля.

6. Паркуемся. Двигатель заглушен, сцепление выключено, включена первая передача, ручной тормоз в рабочем положении. Все просто.

Непонятно, сложно и скучно? Больше практики! Только при условии постоянного и непрерывного вождения описанные принципы и тонкости будут не просто сводом правил или законов, а чем-то естественным и понятным.

Заключение

Механическая коробка передач, устройство и принцип действия, как мы выяснили, довольно интересны, но в то же время трудны для понимания. Механическая коробка передач работает исключительно в связке с двигателями внутреннего сгорания.Такая конструкция и принципы управления дают рассматриваемому типу коробки передач определенные преимущества перед аналогами, которые все больше начинают занимать лидирующие позиции на рынке. Однако не забывайте, что наиболее практичной, хотя на первый взгляд не совсем простой в использовании, является механическая коробка передач.
Познакомьтесь с «механикой» поближе, и вы будете приятно удивлены!

4216 Просмотры

Машине нужна коробка передач, чтобы менять передаточные числа, а проще говоря и кратко.Он передается от двигателя на колеса, оборудованные приводными приводами. Есть автомобили с задним, передним и полным приводом, но конструкция коробки передач не меняется. В этой статье мы расскажем о том, сколько существует разновидностей трансмиссий.

Основное назначение

Коробка передач должна постоянно передавать крутящий момент от начала до конца автомобиля. В операцию входит движение по всем ухабистым дорогам, когда есть необходимость частой смены скорости.Переключая передачу, водитель перемещает рычаг кулисы, который, в свою очередь, приводит в движение определенную передачу.

Другая коробка передач позволяет автомобилю двигаться задним ходом. Еще в трансмиссии есть муфта, служащая возможностью разъединить мотор и колеса, а это просто необходимо, так как без этого приспособления переключить передачу просто невозможно. Также любая коробка передач имеет нейтральную передачу, она необходима для движения накатом или зимой, когда нужно прогреть двигатель, а также при остановке на светофоре.

Есть и договорные пункты пропуска — это единицы, снятые с разбитых автомобилей и проданные как б / у запчасти. Это договорная коробка передач, которая пользуется активным спросом у водителей такси.

Строение КПП

Как правило, современные автомобили, что касается коробки передач, имеют ступеньки. Чаще всего это механическая коробка передач. У них есть несколько зубчатых передач. Коробка передач включает четыре-пять скоростей, не говоря уже о передаче заднего хода.

Изменение скорости возможно за счет движения шестерен, они цепляются друг за друга, в результате блокировки из-за поступательного движения устройства, служащего для синхронизации крутящего момента и колеса.Вы можете управлять шестернями вручную при использовании, либо такое действие происходит автоматически при работе автоматики.

Старые коробки передач имели трехступенчатый и четырехступенчатый диапазоны, но современные аналоги могут похвастаться 8-ми скоростями, ну а то и выше. Расчет количества передач зависит от типа двигателя и других факторов.

Рассмотрим, что входит в коробку передач, если подробнее поговорить об элементах.

Это первый узел, который объединяет все в единое целое. Сюда входят различные компоненты трансмиссии, такие как: блоки передач, обгонные муфты и передача заднего хода. расположен рядом с маховиком, на котором установлен мотор.

Учитывая принцип действия, шестерни сильно трутся друг о друга, а значит, нуждаются в обильной смазке. Поэтому картер следует залить маслом до определенного уровня. Коробка передач по-прежнему имеет различные устройства, они оснащены подшипниками, каждое из них находится в картере, в каждом блоке есть несколько шестерен, у которых количество зубцов разное.

Следующая деталь, о которой пойдет речь, — это синхронизаторы. Для любого автомобиля важно, чтобы коробка передач была плавной, без лишнего шума, неровностей, вибраций, чтобы синхронизаторы уравновешивали работу шестерен при постоянном вращении.

Правильный расчет передаточных чисел позволяет коробке передач преобразовывать крутящий момент двигателя и точно распределять его по ведущим мостам. Эту технологию уже давно используют ведущие автопроизводители.

Чтобы переключить передачу на коробку передач, водитель выжимает сцепление и перемещает рычаг кулисы в желаемое положение.

Все сделано таким образом, что даже при большом желании включить одновременно две передачи это невозможно. С другой стороны, благодаря блокировке кулисы сами шестерни не могут включаться или выключаться.

Какие бывают типы пунктов пропуска

Как мы знаем, трансмиссия или коробка передач автомобиля в основном требуется для распределения и расчета крутящего момента, который передается от двигателя на колеса автомобиля. Эта технология была заложена еще в начале прошлого века.

Есть разные редукторы. Сколько всего типов? Можно выделить четыре общих типа. Ответим на самые частые вопросы, что такое PPC, как расшифровывается эта аббревиатура.

Имеется в виду коробка передач. Принцип этой технологии позволяет выделить следующее:

  • механика,
  • автоматика,
  • робот,
  • еще можно сказать о бесступенчатой ​​или вариаторной трансмиссии.

Их техническая работа отличается друг от друга.Рассмотрим различия, отметив положительные и отрицательные технические моменты.

Также важно отметить: контрактные устройства необходимы для повторного использования в других транспортных средствах. Разбираем каждую в отдельности.

Механическое устройство

Технологические параметры механического устройства всем известны. Речь идет о наличии педали сцепления, для которой характерно четкое предназначение — приводить в движение систему сцепления, помогающую изменять скорость движения и производить плавный трогание с места.Основные моменты таковы, что изначально расчет проводился по известной на многие десятилетия технологии. Сегодня контрактные устройства преследуют одну цель — добиться вторичного использования устройств.

Всем известно, как расшифровывается аббревиатура МКПП. Этот бокс за десятилетия своего существования претерпел множество изменений и в лучшую сторону, но технология осталась прежней и даже стала на порядок выше. В современных автомобилях все же есть некоторые изменения, которые способствуют новому технологическому расчету.Именно такие ящики можно купить как бывшие в употреблении контрактные единицы.

Если автомобиль с передним приводом, скорее всего, он оборудован двухвальной коробкой передач.

По расчету, простейшую систему коробок передач можно назвать механической. Отметим, что общий трансмиссионный прибор для МКПП имеет простое название, а работа сложная. Практически у каждого механика пять ступеней, хотя для современного автомобиля уже предусмотрена шестиступенчатая коробка передач. По такому расчету скоростей поставляются практически все автомобили последних лет.

Робототехническое устройство

Изменения в предназначении коробки дошли до того, что теперь робот стал управлять мощностью двигателя, хотя сама структура работы осталась прежней, но теперь устройство управляется электроникой или «роботом».

Основные положительные характеристики — водитель не может обременять себя дополнительными усилиями при переключении передач. Имя говорит само за себя. Сам «робот» или электроника контролирует весь процесс.Это будет особенно приятно для водителей-новичков, это больше касается представительниц слабого пола, хотя мужчинам тоже нелегко отдать управление автомобилем в МКПП. Трансмиссия переднеприводной машины с «роботом» будет интересна каждому.

Сходство с механической коробкой передач и «роботом», с механикой на одном уровне и эффективность дает абсолютно одинаковую, но плавности не держит. Такое положение вещей означает, что на этом основные характеристики в положительном смысле заканчиваются.Такова автоматизация бюджета.

Правда, трансмиссия автомобиля Феррари основана на «роботе», основные характеристики которого действительно хороши, речь идет о гоночном автомобиле. Для гонок как раз такая схема трансмиссии подходит как нельзя лучше.

Чем привлекательна робототехника, какова схема трансмиссии? Ответ — количество клатчей. В «роботах» их два. Трансмиссия автомобиля такого уровня тестировалась на Volkswagen, позже была представлена ​​на Volvo, Ford и Mitsubishi. Таким образом, можно было судить, сколько сцеплений, какова скорость работы, следовательно, «роботы» были многофункциональными и, как отмечают инженеры, будущее за ними.

Автомат

Уже в пятидесятых годах прошлого века появились автоматические трансмиссии, расшифровывается это название — автоматика стала править всем. Эта альтернатива трансмиссии автомобилей стала особенно привлекательной для новичков и женщин, которым было трудно справиться с механической коробкой передач.

По сравнению с роботами коробка передач с автоматическим переключением более плавная, даже устройства по контракту от разбившихся автомобилей по-прежнему надежнее роботов.

Но есть и отрицательные моменты. Так что автоматическая трансмиссия имеет больший вес, чем механика, поскольку в ней установлены тяжелые планетарные передачи, а не простые.

Рычаги заменены на сложную гидравлику, сцепление — это гидротрансформатор, который не может полноценно работать так, как хотелось бы инженерам, поэтому вынуждены увеличивать количество фрикционных накладок. Все это во много раз утяжеляет машину, что приводит к снижению скорости и повышенному расходу топлива.

Нередко можно увидеть автоматическую коробку передач с восемью передачами. Но как бы хорошо ни описывалась автоматическая трансмиссия, по эффективности работы она все равно проигрывает механической коробке.

вариатора

Описание трансмиссии вариативного типа во многом отличается от того, что такое автомат. В их конструкции вообще нет шестеренок.Уже сейчас многие варианты вариатора были предложены инженерами всех автопроизводителей. Лучшим, что хоть как-то сохранилось, был вариатор клиноременной передачи. Имеется в виду двойной шкив, он соединен с мотором и трансмиссией. Есть специальный клиновой ремень, он сразу может срабатывать на переключение передаточного числа. Он определяется в каждый момент времени, так как обороты двигателя постоянно меняются. Это идеальная коробка, потому что теперь машина всегда едет с максимальной скоростью при максимальной мощности двигателя.

Но на практике не все так хорошо, как показывает схема двигателя.Ведь инженерам нужен был узел, который бы все это контролировал. А для этого, следовательно, нужен гидротрансформатор, его еще называют гидромуфтой. Такая конструкция значительно снижает эффективность. Поэтому предпочтение отдается механической коробке передач или автоматической коробке передач. Хотя, возможно, инженерам удастся совершить прорыв или прорыв в будущее вариаторов.

Совет! В этом случае, решив получить права, научитесь водить автомобиль на обычной механике. Благодаря этому у вас не возникнет лишних проблем с вождением автомобиля по городу, что является самым сложным.

Как работает коробка передач?

Как меняется крутящий момент? Вы сможете лучше понять это, если рассмотрите пример. Для начала посчитаем количество зубьев на шестернях. На первом — двадцать, на втором — сорок. Оказывается, когда первая прокручивалась дважды, вторая — только один раз. Оказывается, это вторая передача.

Третья шестерня также содержит двадцать зубцов, четвертая снова имеет сорок. Получается простая арифметика.Если двигатель запустится, первая передача будет иметь 2000 об / мин, а вторая только 1000, третья также будет иметь такую ​​же скорость. Это связано с тем, что шестерни натянуты на одной линии. Оказывается, четвертый имеет скорость пятьсот оборотов в минуту. Это означает, что передаточное число составляет две единицы для первой и второй пары. Всего четыре, потому что скорость вращения последней передачи уменьшается в это количество раз, если сравнивать ее с первой передачей.

Получается, что если вторая и четвертая передачи не работают, то прибор вообще не передает момент, то есть передачи движения у нас нет, получается нейтральная передача включена.Если эта деталь направлена ​​в обратную сторону, то машина движется назад, в результате чего валы остаются на прежнем уровне.

Зачем нужен дополнительный вал и сколько их в единицах? Таким образом, вы можете создать новую систему смешанных пар шестерен. Единственный способ создать разные скорости.

Поскольку в каждой легковой машине с механической коробкой передач имеется много передач, выбор передач может быть большим. Это уже относится к полю переменных.Как бы то ни было, но передаточное число можно выставить на любое. Обычно это не целые числа, а дробные. Что касается момента, когда передаточное число равно единице, то такая передача прямая. В данном случае речь идет о четвертой скорости.

Обобщить

Как мы увидели при сравнении разных коробок, классическая механика по-прежнему остается самой надежной. И хотя с ним сложнее справиться, но зато позволяет иметь более высокий КПД. Но будущее, как отмечают инженеры, за вариатором.Осталось только добиться более высокого КПД и все, можно вводить автомобили в линейку коробок передач будущего.

Существующие разновидности коробок передач, по сути, являются ответом на спрос автомобилистов. Коробка вместе с рулем дает возможность эффективно управлять возможностями современного автомобиля. Кому-то нравится комфорт, кому-то быстро надоедает управление, кто-то вообще ничего не знает и всего боится. В современной классификации различают три основных типа коробок передач и их варианты:

  • механическая система, ручное переключение передач;
  • автоматическая многоступенчатая коробка передач;
  • бесступенчатая вариаторная система;
  • роботизированный бокс.

Несмотря на то, что последний вид считается вариантом механической коробки передач, существующие отличия от классической схемы позволяют выделить ее в отдельную линейку. Вы можете смело определять его в отдельном типе коробки передач.

Двигатель внутреннего сгорания не способен эффективно работать в самом широком диапазоне оборотов, поэтому для снижения скорости вращения рабочих валов трансмиссии используются различные типы коробок передач. Это происходит либо с помощью набора зубчатых колес и колес, как в основных типах коробок передач, либо с помощью толкающих ремней и шкивов — в вариаторе коробки передач.

Вариатор наиболее подходит для образа жизни современного человека и позволяет полностью отказаться от управления трансмиссией. Первый требует максимального участия водителя в управлении скоростью и крутящим моментом колес. Машина значительно облегчила человеку жизнь за рулем, но требует бережного отношения к своей работе.

Прежде чем ответить на вопрос — какую коробку передач лучше выбрать, следует определиться со своим отношением к автомобилю и степенью вашего участия в вождении.

Простые и надежные ручные системы

Механическая система переключения передач, также называемая «механика» или «ручка», является наиболее распространенной и простой формой коробки передач. В современных автомобилях он представлен двумя типами:

  • многовальный, в котором шестерни расположены на двух или трех параллельных валах и входят в зацепление поочередно в зависимости от необходимого передаточного числа;
  • Планетарная, у которой шестерни и шестерни постоянно включены в несколько рядов, выбор пары с необходимым передаточным числом осуществляется с помощью муфт или фрикционных мешков.

В колесной технике планетарная механика используется только в автоматических коробках передач, горных велосипедах и военной технике. Планетарк компактнее и легче механизма многовального типа, но гораздо дороже в производстве.

Современные легковые автомобили с передним приводом имеют двухвальную схему и минимум 5 передач для движения вперед и одну назад. Более дорогие автомобили могут оснащаться шестиступенчатой ​​коробкой передач. При этом 5-я и 6-я инкрементальные — выходной вал коробки передач вращается с более высокими оборотами двигателя.Для ручного управления этого более чем достаточно.

Основная проблема механической коробки передач заключается в том, что при включении команды рукоятки плавно и безударно входят в зацепление с парой косозубых шестерен с разными угловыми скоростями. Для совмещения оборотов в коробке каждая пара шестерен снабжена синхронизирующим кольцом из бронзы.

При переключении передач водитель выключает сцепление, тем самым позволяя синхронизаторам выравнивать скорости передачи. После этого рукоятка переключения передач либо напрямую, либо через систему тяг или тросовых приводов перемещает зубчатую муфту включения внутри корпуса коробки, тем самым вводя в зацепление необходимую пару шестерен.Осталось только отпустить педаль сцепления и продолжить движение.

Такие механические коробки называются синхронизированными. Управлять ими довольно просто и удобно, если у вас есть определенные навыки вождения автомобиля. Правда, неполное выключение сцепления, пробуксовка или другие проблемы с отключением трансмиссии приводят к тому, что синхронизаторы механики начинают интенсивно изнашиваться, вплоть до невозможности включения трансмиссии без промежуточной установки ручки в нейтральное положение.Переход на следующую передачу происходит после повторного выжимания сцепления. Подобный метод переключения широко использовался ранее и теперь используется в грузовом транспорте с механикой, не оснащенной системой синхронизатора.

Важно! Изношенные синхронизаторы, помимо трудности включения шестерни, приводят к интенсивному износу венцов шестерен, локальному выкрашиванию отдельных участков зубьев.


Механическая коробка передач — самая надежная и экономичная, она требует от водителя достаточной квалификации и напряженной работы для постоянного переключения передач вместе с отработкой педали сцепления.Но, как ни странно, многие водители сознательно делают выбор в пользу механики. По их мнению, механика даже при повышенных физических нагрузках доставляет больше удовольствия от вождения автомобиля, чем роботизированные или автоматические коробки.

Секвентальная коробка передач как высшая точка в развитии механики

Точнее, эту коробку можно назвать механической коробкой передач с последовательным или рядным способом переключения. Идея пришла из области разработки спортивных скоростных автомобилей. Современная секвентальная коробка передач спроектирована по схеме обычной механической коробки передач с электронным управлением приводом сцепления и гидравлическим приводом переключения передач.Особенностью секвентальной коробки является соблюдение строгой последовательности передач.

Среди преимуществ секвентального механизма:

  • самая высокая скорость переключения передач;
  • соблюдение последовательности переключений дает возможность «безболезненно» работать с очень большими оборотами и мощностями двигателя;
  • Метод управления с помощью лепестковых переключателей позволяет достаточно комфортно управлять движением даже на высоких скоростях или в сложных дорожных условиях.

В таких коробках используются прямозубые шестерни и не используются переключающие синхронизаторы.Выравнивание скоростей вращения шестерни и колеса осуществляется ЭБУ по датчику скорости. Вместо зубчатой ​​муфты — кулачковый механизм переключения передач. Благодаря этому время включения скорости примерно на 70-80% меньше, чем у обычной механики. Для работы гидроприводов используется отдельный агрегат — гидроаккумулятор рабочего тела высокого давления.

Роботизированные системы коробки передач

В отличие от секвентальных систем, роботизированная коробка передач имеет электромеханический привод для включения пары шестерен. В основе схемы лежит механическая коробка передач, построенная на системе двух рабочих валов, рядов шестерен. На одном валу собраны четные числа, на другом — нечетные. Каждый вал имеет собственный диск сцепления и может включаться и выключаться независимо.

Этот вид ящиков использует преселективный режим. Конструктивная хитрость заключается в том, что компьютер заранее, используя данные о режиме работы трансмиссии, рассчитывает следующую передачу, наиболее подходящую для включения. С помощью соленоида он входит в зацепление с противоположным рядом передач при выключенном сцеплении.В момент переключения остается только включить сцепление и продолжить движение. Благодаря этому переключение происходит с очень высокой скоростью.

В каком-то смысле коробки-роботы занимают промежуточное положение между автоматическими коробками и механикой. Причем по выполняемым функциям и степени компьютеризации этот тип коробки можно назвать более автоматическим, чем существующие гидромеханические системы.

Самым известным и разрекламированным роботизированным типом коробки передач называют семиступенчатые коробки передач системы DSG, устанавливаемые на модели VW с небольшим объемом двигателя.Отзывы о работе — от рекламных и хвалебных до откровенно негативных.

Если вы решили купить автомобиль с аналогичной коробкой передач, вам следует учесть следующее:

  1. Роботизированный ящик — очень сложный механизм, меньше всего этот тип ящика предназначен для скоростного сжигания резины в сумасшедшие гонки. Ящики сложны в управлении, обслуживании и ремонте.
  2. DSG management следует использовать не менее двух недель. Любителям механики такой вид кажется медленным и непредсказуемым, для водителей, перешедших из гидромеханических коробок, рывков не к месту.
  3. Уже сейчас качество роботов позволяет давать 5-летнюю гарантию и 150 тыс. Км.

Интересно! При всей критике роботы дешевле в производстве, имеют более высокий КПД и, по мнению экспертов, именно этот тип, вероятно, вытеснит с автомобильного рынка устаревшую гидромеханику.

Самая сложная трансмиссия — автоматы и вариаторы

Чем больше функций выполняет коробка передач, тем сложнее ее изготовление, ниже надежность и выше стоимость.Самыми дорогими и неэкономичными всегда были и остаются все виды автоматических коробок передач автомобиля. Конструкция этого типа представлена ​​гидромеханическими и адаптивными редукторами. В основе схемы два основных агрегата — гидротрансформатор и планетарный редуктор.

В современных автоматических трансмиссиях гидротрансформатор действует как компенсатор, увеличивая или уменьшая на небольшую величину главную передачу планетарного механизма. Таким образом, совместная работа двух агрегатов обеспечивает оптимальное количество трансмиссий в конкретных условиях.

Большие потери в гидравлике заставили инженеров несколько улучшить работу этого типа машин. Теперь работа гидротрансформатора на скоростях более 20 км / ч блокируется сцеплением, а передача крутящего момента осуществляется напрямую через фрикционные муфты на планетарный редуктор.

В некоторых случаях вместо подключения гидротрансформатора его работа в переходных режимах обеспечивается за счет проскальзывания пакетов фрикционных накладок, что проще и эффективнее.

Одной из разновидностей автоматической трансмиссии является адаптивная автоматическая трансмиссия, в которой компьютерный блок управления выбирает наиболее подходящее передаточное число в планетарной коробке передач.

Этот тип АКПП до сих пор вне конкуренции в трансмиссии автомобилей повышенной проходимости, внедорожников и автомобилей с большим объемом двигателя. Сложен в обслуживании и ремонте, требует высокой квалификации и качественных расходных материалов.

Системы вариаторов

В результате 30-летней эволюции первых вариаторов для маломощных колясок и самокатов технологам удалось вывести на уровень надежности и долговечности толкающий ремень (главный элемент бесступенчатого вариатора) с вполне приемлемым пробегом в 150 тыс. км.Сам пояс для толкания представляет собой чудо инженерной мысли. Он состоит из большого количества абсолютно одинаковых металлических элементов, поэтому ремень может быть гибким и жестким одновременно.

В работе он взаимодействует с двумя шкивами — входным и выходным, обеспечивая практически любое передаточное число. Современные вариаторы имеют приемлемо высокий КПД и возможность работы с двигателями до 100 л.с. Вариатор можно назвать первой из систем, действительно способных непрерывно изменять передаточное число трансмиссии.

Этот вид автоматики не любит скольжения, он крайне уязвим при работе с некачественной гидравлической жидкостью. В большинстве случаев вариатор комплектуется преобразователем крутящего момента.

Достоинства — очень точный подбор необходимого передаточного числа. Коробки такого типа капризны, дороги в изготовлении и обслуживании и в ближайшем будущем вряд ли выйдут из ниши малолитражек.

Подробнее о разных типах контекстной рекламы на видео:

Механизм переключения передач обычно устанавливается в крышках коробок передач и предназначен для выбора, включения и отключения передач.Кроме того, в механизме переключения передач установлены устройства, исключающие включение двух передач одновременно и предотвращающие самопроизвольное выключение передач.

Основными требованиями к этому механизму являются легкость и простота управления коробкой передач, бесшумное и плавное переключение передач, надежная фиксация включенной передачи, предотвращение одновременного включения двух и более передач, а также предотвращение включения передачи в противоположном направлении. направление движения автомобиля.
Кроме того, переключающий механизм должен быть надежным, долговечным, не требующим сложных регулировок и простым в обслуживании. Сбои в работе механизма переключения передач могут привести к поломке деталей и выходу из строя такого дорогостоящего агрегата, как коробка передач.

Механизм переключения передач тележки ( рис. 1 а ) состоит из трех тяг, трех вилок, трех фиксаторов с шариками, предохранителя первой передачи и заднего хода и стопорного устройства.
Акции 8, 9, 11 помещен в отверстия внутренних отливов крышки картера 1 .На них закреплены вилки. 5, 7, 10 соединен с каретками синхронизаторов и с подвижной шестерней первой передачи и передачи заднего хода.

Зажимы 4 удерживают тяги в нейтральном или включенном положении, что исключает самопроизвольное отключение шестерен. Каждый зажим представляет собой шарик с пружиной, установленный над штангами в специальных гнездах крышки картера. На стержнях для шариков фиксаторов выполнены специальные проточки (отверстия).
Перемещение стержня с вилкой, а следовательно, и синхронизатора, возможно только с приложением силы со стороны поводка, в результате чего шарик утонет в гнезде.


Блокировочное устройство предотвращает включение двух передач одновременно. Состоит из шпильки 12 и две пары шаров 6 расположен между шатунами в специальном горизонтальном канале крышки картера. При перемещении стержня два других фиксируются шариками, которые входят в соответствующие пазы на ползунках.

Для предотвращения случайного включения передач заднего хода или первой передачи при движении автомобиля в стенке крышки коробки передач вмонтирован предохранитель, состоящий из втулки, кольца с пружиной 3 и упор.
Чтобы включить первую передачу или передачу заднего хода, необходимо полностью нажать пружину предохранителя, для чего на рычаг управления водителя прикладывается некоторое усилие.

Механизм переключения передач пассажира ( рис. 1 б ) устроен следующим образом.
Фондовый 14 Вилки третьей и четвертой передач установлены в отверстиях передней и задней стенок картера, а тяги 13 и 16 в отверстия задней стенки и отлив картера.

Болты вилки, прикрепленные к каждой штанге 15, 21, 23 Переключение передач. Для удержания стержней в нейтральном положении и в одном из крайних положений при включенной передаче они имеют три гнезда, к которым они прижимаются пружиной 19 мяч 20 фиксатор. Защелки расположены во втулках и закрываются крышкой 18 . В головке каждой тяги есть паз, в который входит нижний конец рычага переключения передач.

Запорное устройство состоит из трех запорных трещин 17 .Два крайних сухарей установлены в отверстиях задней стенки картера, а средний сухарь — в отверстии штока 14 .
При перемещении штока 13 или 16 он сжимает крекер, который входит в гнездо среднего стержня, и в то же время прижимает другой крекер через средний крекер к гнезду противоположного стержня. Таким образом, эти стержни будут заблокированы в нейтральном положении.
При перемещении среднего стержня 14 выдавливаются сразу два сухаря и фиксируются крайние стержни 13 и 16 .

Исследование характеристик распределения мощности планетарного многоступенчатого передаточного механизма и его влияния на эффективность привода в рабочих условиях с регулируемой скоростью

Чен, X. B., Hu, Q. C., Xu, Z. Y., и Zhu, C. N .: Численное моделирование и исследование динамических характеристик вибрации муфты многоступенчатого забоя шестеренчатая планетарная трансмиссия, мех. Наук, 10, 475–495, 2019.

Чен, X. B., Hu, Q. C., Xu, Z. Y., и Zhu, C. N .: Структурный дизайн и поверхность интерференционный анализ конфигурации поверхности двойной коронки многоступенчатого торцевые шестерни, Виброинженерные процедуры, 18, 194–200, 2018.

Донг, Дж. Х., Тан, Дж. Й. и Ху, З. Х .: Исследование сборки, мощности Распределение направления и нагрузки в передаче с разделенным крутящим моментом с концентрической зубчатой ​​передачей система, Meccanica, 54, 2485–2506, 2019.

Ху, К. К., Дуань, Ф. Х., Се, К. X .: Анализ динамических характеристик Планетарная зубчатая система с пластиковыми шестернями, Cjcm: 5-я китайско-японская конференция по мехатронике 2008, 223–227, 2008.

Ху, К. К., Чен, X., Сюй, З., Май, К., и Чжу, К.: Исследование кинематики. Характеристики планетарной многоступенчатой ​​передачи торцовых шестерен, Учеб.Inst. Мех. Англ. Д, 234, 1–14, https://doi.org/10.1177/0954407019855908, 2019.

Джин, Г. Х., Рен, В., Чжу, Р. П. и Лу, Ф. Х .: Влияние люфта на Распределение нагрузки и характеристики динамической нагрузки при двойном разделении крутящего момента Система передачи, J. Vib. Англ. Technol., 7, 565–577, 2019.

.

Ким, Дж. Дж., Пак, Ю. Дж., Ли, Г. Х., Ли, С. Д. и О, Дж. Й .: Экспериментальная часть. Исследование ошибки положения точечного отверстия носителя, влияющей на распределение динамической нагрузки планетарных редукторов, внутр. J. Precis Eng.Ман., 19, 881–887, 2018.

Левики, Д. Г., Хит, Г. Ф., Филлер, Р. Р., Слотер, С. К., и Фетти, Дж .: Исследования прочности поверхности зубчатого зацепления, J. Am. Вертолетный Соц., 53, 282–289, 2008.

Ли, Дж. Й. и Ху, К. К. Динамические характеристики планетарной передачи с тонкостенным венцом на упругих опорах при различных условиях работы Условия, Лект. Примечания Электр. Эн., 408, 1023–1042, 2017.

Ли, Дж. Ю., Ху, К. К., Цзун, К. Ф., и Чжу, Т. Дж .: Анализ мощности и Расчет эффективности многоступенчатой ​​микропланетарной передачи, мощности и Энергетическая системная инженерия, (Cpese 2017), 141, 654–659, 2017.

Ли, З. М. К., Е, В., Чжан, Л. Л., и Чжу, Р. П .: Прогнозы влияния регулировка фазы геометрии звездообразной шестерни при динамическом распределении нагрузки зубчатые передачи с торцевыми дифференциалами, Виброэнергетика, 18, 81–92, 2016.

.

Линь Х., Ван С. М., Доуэлл Э. Х. и Донг Дж. К. Бифуркация Наблюдение за комбинированной передачей со спиральной зубчатой ​​передачей на основе области параметров Структурный анализ, Матем. Пробл. Англ., 1–13, https://doi.org/10.1155/2016/3738508, 2016.

Мо, С., Юэ, З.X., Feng, Z. Y., Shi, L. J., Zou, Z. X., и Dang, H. Y .: Аналитическое исследование характеристик распределения нагрузки для нескольких мощностей забойная зубчатая система деления потока, P. I. Mech. Англ. CJ. Mec., 234, 676–692, 2020.

Нам, Дж. С., Пак, Й. Дж., Хан, Дж. У., Нам, Й. Й. и Ли, Г. Х .: Эффекты немоментных нагрузок на редуктор трехточечной подвески ветряных турбин, Int. J. Energ. Res., 40, 618–631, 2016.

Цинь, З. Б., Ло, Ю. Г., Ли, К. К. и Пэн, Х .: Новая конструкция трансмиссии Подход к гибридным гусеничным автомобилям с разделением мощности, Труды Asme 10-я ежегодная конференция по динамическим системам и управлению, https: // doi.org / 10.1115 / DSCC2017-5069, 8 стр., 2017.

Цю, X.H., Хан, Q.K., и Чу, Ф.Л .: Характеристики распределения нагрузки планетарная зубчатая передача в горизонтально-осевых ветряных турбинах, Изв. Мах. Теория, 92, 391–406, 2015.

Рама, Т. и Гнанасекар, Н .: Исследование эффекта нагрузки. распределение по ширине забоя и распределение нагрузки между парами в контакт по параметрам разрушения зуба прямозубой шестерни с трещиной корня, Англ. Потерпеть поражение. Анал., 97, 518–533, 2019.

Ян, X.Ф., Фанг, З. Д., Чжан, Ю. З., и Хан, Ю. Ф .: Анализ разделения мощности для системы передачи на основе совместимости деформации, Прил. Мех. Матем., 441, 291–294, https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.441.291, 2013.

.

И, П. X., Чжан, К., Го, Л. Дж., И Ши, Т. Л .: Динамическое моделирование и анализ характеристик распределения нагрузки редуктора ветряной турбины, Adv. Мех. Eng., 7, 1–16, 2015.

Инь, Х. Б., Ли, С. Л., Чжан, Х., Чжао, X. Y. и Чжан, Дж .: Потеря мощности и анализ эффективности планетарной коробки передач 3DOFs, Adv.Mater Res.-Switz., 835, 1285–1289, 2014.

Чжао, Н., Ли, В., Ху, Т., Го, Х., Чжоу, Р. К., и Пэн, Ю. Дж .: Квазистатический Распределение нагрузки в трансмиссии с концентрическим разделенным крутящим моментом и передней зубчатой ​​передачей с гибким лицевым механизмом, математика. Пробл. Eng., 2018, 6568519, https://doi.org/10.1155/2018/6568519, 2018.

Что такое понижающая коробка передач? | Определение редуктора | Почему используется понижающий редуктор?

Что такое понижающая коробка передач?

Редукторы, также известные как мультипликаторы крутящего момента или редукторы скорости, используются для уменьшения выходной скорости двигателя.Редукторы очень просты в изготовлении, например зубчатая передача между двигателем и механизмами.

Передаточное отношение выходов к входной шестерне таково, что позволяет выходному валу двигаться медленнее, тем самым обеспечивая повышенный крутящий момент и пониженную скорость.

Некоторые типы редукторов работают как зубчатая передача между различными частями, но независимо от сложности, уменьшение возможно, потому что выходная часть имеет больше зубьев, чем входная, что позволяет выходным шестерням двигаться медленнее.Скорость уменьшается, а крутящий момент увеличивается.

Входные скорости можно контролировать с помощью редукторов скорости, чтобы на выходе был правильный крутящий момент и скорость. Поэтому выбор правильных редукторов скорости является важным аспектом их использования. Для обеспечения работоспособности важно найти лучший редуктор скорости для конкретного применения.

Вот бесплатный контрольный список Контрольный список для покупки редуктора скорости, который проведет вас через процесс удовлетворения ваших потребностей с помощью информации, которая вам нужна в вашем приложении, чтобы ваш поставщик мог воплотить это в реальность.

Данное руководство поможет вам выбрать редукторную коробку передач:

  • Скорость и рабочий цикл
  • Особенности применения
  • Требования к входам / выходам
  • Влияние ударов и нагрузки на рабочие факторы
  • Детали корпуса

Также читайте: Что такое планетарная коробка передач? | Почему она названа планетарной коробкой передач | Возможности планетарных редукторов | Типы планетарной коробки передач

Определение понижающей коробки передач:

Редукторы — это знакомый термин для многих людей, но что он означает на самом деле? На первый взгляд может показаться, что устройства «уменьшаются» в размерах или количестве, что почти верно.Когда вращающемуся устройству, например двигателям или электродвигателю, необходимо уменьшить выходную скорость и / или увеличить крутящий момент, обычно используются шестерни для достижения соответствующего результата.

«Понижающая передача» относится конкретно к скорости вращающейся системы; Скорость вращения вращающегося инструмента «снижается» за счет изменения передаточного числа более 1: 1. Передаточные числа более 1: 1 достигаются один раз с меньшей шестерней (уменьшенного размера) с меньшим количеством зубьев и большей частью, движущейся с большим количеством зубцов.

Редукторы — это конфигурации, с помощью которых входные скорости с равным или большим выходным крутящим моментом могут быть уменьшены, чтобы потребовать более медленную выходную скорость. Редукторный редуктор в сборе состоит из набора движущихся шестерен с колесной опорой.

Функция колеса передает входящее движение с высокой скоростью на ряд вращающихся шестерен, в которых изменяется крутящий момент или движение. Количество передач, используемых в понижающей коробке передач, зависит от требований к выходной скорости корпуса. Редукторный редуктор обычно называют редуктором в сборе.

Редукторы имеют противоположное влияние на крутящий момент. Выходной крутящий момент роторной системы может быть увеличен за счет увеличения крутящего момента за счет передаточного числа, что снижает некоторые потери эффективности. В то время как во многих случаях редуктор снижает скорость и увеличивает крутящий момент, в других случаях редуктор применяется для увеличения скорости и уменьшения крутящего момента.

В генераторах

ветряных турбин в этих случаях применяется редуктор, чтобы преобразовать относительно низкую скорость лопастей турбины в большую скорость, способную производить электричество.В этих приложениях используется понижающий редуктор, который собирается в сборе, в отличие от корпусов, регулирующих скорость и увеличивающих крутящий момент.

Как достигается понижающая передача — другой главный вопрос. Редукторы нескольких типов могут обеспечивать редукцию, включая, помимо прочего, редукторы с параллельным валом, прямоугольные и планетарные червячные редукторы. В редукторе или редукторе с параллельными валами используется ведущая шестерня с определенным числом зубьев, которая приводит в движение другую шестерню с большим количеством зубцов.

«Передаточные числа» или передаточные числа шестерен оцениваются путем деления количества зубьев на большие секции на количество зубьев на меньшей стороне. Например, если электрическое устройство приводит в движение ведущую шестерню с 13 зубьями, которая входит в зацепление с секцией с 65 зубьями, получается уменьшение 5: 1 (65/13 = 5).

Если скорость электрического устройства составляет 3 450 об / мин, редуктор снижает эту скорость в пять раз до 690 об / мин. Если крутящий момент устройства равен десяти фунт-дюймам, коробка передач увеличивает этот крутящий момент от пяти до 50 фунт-дюймов, прежде чем вычесть потери эффективности устройства.

Также читайте: Коробка передач с раздвижной сеткой | Части редуктора со скользящей сеткой | Строительство раздвижной сетки | Работа редуктора с скользящей сеткой

Почему используется редуктор?

Чтобы понять, почему редукторы используются в той или иной системе, рассмотрим пример корабля, на котором установлены высокоскоростные турбины. Основное требование к судну состоит в том, что для обеспечения подходящей эффективности паровая турбина должна работать в относительно высоком диапазоне оборотов, хотя для эффективной работы гребного винта требуется состояние относительно низких оборотов.

По этой причине используется редуктор, который снижает скорость вращения паровой турбины на высоких оборотах до уровня низких оборотов, необходимого для гребного винта. Перейдите сюда, чтобы увидеть различные применения редуктора.

Также читайте: Что такое синхронизирующая коробка передач? | Принцип синхронизирующей коробки передач | Конструкция синхронизирующей коробки передач | Работа синхронизированной коробки передач

Типы редукторов:

Редукторы обычно бывают двух типов:

№1.Одноступенчатая коробка передач

Этот узел состоит только из одной пары шестерен. Редукторы включают в себя отверстия, через которые вал двигателя и карданный вал входят в узел. Малые шестерни, называемые шестернями, переносятся на встречный вал двигателя.

Шестерня приводит в движение большую шестерню, соединенную непосредственно с карданным валом. Передаточное отношение регулировки скорости регулируется пропорционально диаметру шестерни и шестерни. Как правило, одинарные зубчатые передачи включают шестерню, в два раза превышающую размер шестерни.

№ 2. Двойной редуктор

Двухступенчатые редукторы обычно используются в случаях с очень высокими скоростями. В этом узле шестерни установлены на входном валу с помощью гибкой муфты. Шестерня сначала прикрепляется к промежуточной секции, которая называется редуктором.

Первые редукторы затем прикрепляются к низкоскоростной шестерне с помощью другого вала. Эта шестерня установлена ​​непосредственно на второй секции редуктора, прикрепленной к карданному валу.Такой узел способствует снижению скорости в соотношении 20: 1. На рынке доступны другие типы редукторов для использования в специализированных приложениях.

Также читайте: Работа коробки передач с постоянным зацеплением | Что такое коробка передач с постоянным зацеплением? | Различные передаточные числа в коробке передач с постоянным зацеплением | Конструкция редуктора постоянного зацепления

Магнитный редуктор:

Магнитные зубчатые редукторы или магнитные редукторы могут успешно заменить обычные зубчатые редукторы, чтобы гарантировать управление крутящим моментом и скоростью путем применения магнитного притяжения, а не физического контакта между движущимися компонентами.

На сегодняшний день сложные устройства, низкий крутящий момент и большой вес замедлили распространение этого магнитного процесса. Магнитные шестерни устраняют необходимость в смазке и, следовательно, сокращают расходы на техническое обслуживание. Нет необходимости в смазке; это также означает, что оборудование может работать при экстремальных температурах, используемых в настоящее время от -200˚C до 350˚C.

Эти преимущества особенно важны для случаев с высокими затратами на техническое обслуживание или для тех, кто работает в экстремальных условиях, таких как спутники и другое аэрокосмическое оборудование.

Наряду с коррозией и эксплуатацией износ является одним из трех основных факторов, ограничивающих срок службы и работу механических частей и технического оборудования. В редукторе с магнитным редуктором отсутствие трения не только компенсирует износ устройства, но и значительно влияет на срок службы, что может быть ключом к использованию системы, которую нелегко заменить.

Материалы, отделившиеся от самолетов, изношенных в обычных трансмиссиях, не могут быть легко устранены, что может быть основной причиной загрязнения.Загрязнение — серьезный, серьезный недостаток оборудования, который нельзя обслуживать постоянно.

Также читайте: Что такое вал двигателя? | Как работают валы в двигателях переменного / постоянного тока | Общие области применения двигателей переменного / постоянного тока | Конструкция вала двигателя

Редуктор с параллельным валом:

Редукторы с параллельными валами часто включают в себя несколько зубчатых передач, что приводит к системному понижению. Общее передаточное число редуктора задается путем корректировки каждого передаточного числа в каждой секции шестерни.

Если коробка передач включает секции 5: 1, 4: 1 и 3: 1, общие передаточные числа составляют 60: 1 (5 x 4 x 3 = 60). В приведенных выше случаях при 3450 об / мин скорость электрического устройства была бы снижена до 57,5 ​​об / мин за счет использования коробки передач 60: 1.

Крутящий момент электрического устройства, рассчитанный на десять фунтов на дюйм, будет увеличен до 600 фунтов на дюйм до потери эффективности.

Если ведущая шестерня и ее крепежные детали имеют одинаковое количество зубьев, редукция отсутствует, а передаточное число равно 1: 1. Шестерня представлена ​​как холостой ход, и ее основная функция заключается в изменении направления вращения, а не в уменьшении скорости или увеличении крутящего момента.

Также прочтите: Что такое пластинчатый теплообменник? | Что такое пластинчатый и рамный теплообменник? | Типы пластинчатых теплообменников

Угловой червячный редуктор:

Передаточное число редуктора у червяка с прямым углом зависит от количества зубьев сопряженного червячного колеса и количества витков резьбы или «пусков» на червяке. Если червяк имеет две стартовые секции и установочное червячное колесо имеет 50 зубьев, передаточное отношение выходных шестерен составляет 25: 1 (50/2 = 25/1).

Когда роторные системы, такие как двигатели или электродвигатели, не могут обеспечить соответствующий выходной крутящий момент или скорость, зубчатый редуктор может предложить хороший подход. Планетарные, параллельные валы и червячные передачи с прямым углом являются типичными типами редукторов для реализации зубчатого редуктора.

Также читайте: Скребковый теплообменник | Строительство скребкового теплообменника | Принцип скребкового теплообменника

Планетарный редуктор:

Оценка передаточных чисел планетарного редуктора менее интуитивна, поскольку зависит от количества зубьев коронной шестерни и солнечной кольцевой шестерни.Планетарные передачи действуют как холостые и не влияют на передаточное число.

Передаточное число планетарной шестерни равно сумме количества зубьев на кольце и солнечной шестерне, деленной на количество зубьев солнечной шестерни. Например, планетарный механизм с солнечной шестерней с 15 зубьями и коронной шестерней с 90 зубьями имеет передаточное число 7: 1 ([15 + 90] / 15 = 7).

Передаточное число планетарной передачи может составлять от 3: 1 до 11: 1. Если требуется большее передаточное число, можно применить дополнительные планетарные фазы.

Также читайте: Разница между газовой турбиной и газовым двигателем | Газовая турбина | Газовый двигатель | Сравнительный анализ газовых турбин и газовых двигателей

Каковы критерии выбора редуктора?

Перед покупкой редуктора необходимо учесть несколько факторов, в том числе:

Редукторный редуктор используется для оптимизации характеристик, скорости и крутящего момента выходной и входной осей механизма.Значит, вам нужно знать скорость вращения и крутящий момент. Поэтому стоит задать себе вопрос об аспектах крутящего момента.

Редукторы улучшают крутящий момент двигателей и, следовательно, позволяют принимающему элементу перемещаться под действием нового крутящего момента. Производители редукторов иногда указывают максимальный и минимальный крутящий момент в ньютон-метрах (Нм), который может обеспечить каждая из их частей. Плотность крутящего момента меняется в зависимости от зубчатого редуктора.

Например, планетарный редуктор имеет высокую плотность крутящего момента.Вторая цель использования шестеренчатого редуктора — снизить скорость двигателя. Поэтому мы рекомендуем вам выбрать правильный коэффициент уменьшения для вашего приложения.

В зависимости от скорости вращения двигателей передаточные числа используются для определения выходной скорости вращения. Эта информация также предоставляется конструкторами на страницах своих товаров. Выражается в оборотах в минуту (об / мин).

В конце концов, вы должны спросить себя, какой тип редуктора лучше всего подходит для вашего применения.Выходной и входной валы редуктора могут быть параллельными, соосными или ортогональными. Он основан на вашем предполагаемом использовании.

Понравился этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Рекомендуемое чтение —

Цилиндрические зубчатые колеса

: полное руководство

Цилиндрические зубчатые колеса

представляют собой зубчатый элемент цилиндрической формы, используемый в промышленном оборудовании для передачи механического движения, а также управления скоростью, мощностью и крутящим моментом. Эти простые шестерни экономичны, долговечны, надежны и обеспечивают постоянный привод с постоянной скоростью, что облегчает повседневные производственные операции.

В Grob, Inc. мы производим собственные инструменты, что дает нам гибкость в изготовлении стандартных или нестандартных прямозубых цилиндрических зубчатых колес, предназначенных для точного соответствия спецификациям в широком диапазоне промышленных применений.

Что такое прямозубая шестерня?

Цилиндрические зубчатые колеса — один из самых популярных типов прецизионных цилиндрических зубчатых колес. Эти шестерни имеют простую конструкцию с прямыми параллельными зубьями, расположенными по окружности корпуса цилиндра с центральным отверстием, которое надевается на вал.Во многих вариантах шестерня обрабатывается со ступицей, которая утолщает корпус шестерни вокруг отверстия без изменения поверхности шестерни. Центральное отверстие также можно протянуть, чтобы прямозубая шестерня могла поместиться на шлицевой или шпоночный вал.

Цилиндрические зубчатые колеса используются в механических приложениях для увеличения или уменьшения скорости устройства или увеличения крутящего момента путем передачи движения и мощности от одного вала к другому через ряд сопряженных шестерен.

Важные термины и определения прямозубых цилиндрических зубчатых колес

Конструкция и конструкция прямозубой цилиндрической шестерни существенно влияют на ее характеристики.Чтобы выполнять свою работу эффективно и результативно, они должны быть изготовлены из высококачественных материалов и иметь точные размеры. Размеры каждой детали являются неотъемлемой частью того, как работает конкретная передача. Таким образом, когда отраслевому специалисту требуется новая конструкция цилиндрического зубчатого колеса или замена цилиндрического зубчатого колеса, крайне важно, чтобы он был знаком с терминами для каждой части зубчатого колеса и их соответствующими размерами, чтобы обеспечить ясность и точность в производственном заказе или заказе на поставку.

Некоторые часто используемые термины с цилиндрической зубчатой ​​передачей включают:

.Pitch Circle: Окружность, полученная из числа зубцов и заданного диаметрального шага. Круг, в котором устанавливаются расстояние между зубьями или профили, из которых строятся пропорции зубьев.

. Диаметральный шаг: Отношение количества зубьев к делительному диаметру.

. Диаметр шага: Диаметр делительной окружности. Здесь измеряется угловая скорость прямозубой шестерни. Это также важный компонент для определения межосевых расстояний между сопряженными цилиндрическими зубчатыми колесами.

. Межосевое расстояние: Расстояние между двумя шестернями, измеренное от центрального вала одной шестерни до центрального вала ответной шестерни. Это можно примерно определить, сложив радиус каждого делительного круга прямозубой шестерни.

. Модуль: Отношение контрольного диаметра шестерни к количеству зубьев. Модуль — это метрический эквивалент диаметрального шага.

. Приложение: Высота, на которую зуб выступает за делительную окружность.

. Dedendum: Глубина промежутка между зубьями ниже делительной окружности. Обычно больше, чем добавка ответной шестерни для обеспечения зазора.

. Внешний диаметр: Диаметр дополнительной окружности или окружности по крайним точкам зубьев прямозубой шестерни. Это самый большой диаметр цилиндрических зубчатых колес.

. Диаметр корня : Диаметр у основания зубного пространства.

. Угол давления: Угол в точке наклона между линией давления, перпендикулярной поверхности зуба, и плоскостью, касательной к поверхности наклона.

. Общая глубина: Общая глубина зубного пространства, равная придатку плюс нижний край.

Применение цилиндрических зубчатых колес

Прямозубые цилиндрические шестерни используются для передачи движения и мощности от одного вала к другому в механической установке. Этот перенос может изменить рабочую скорость оборудования, увеличить крутящий момент и обеспечить точную настройку систем позиционирования. Благодаря своей конструкции они подходят для работы на более низких скоростях или в рабочих средах с более высоким уровнем шума.

Некоторые из типичных промышленных приложений включают:

  • Коробка передач
  • Конвейерные системы
  • Редукторы
  • Двигатели и механические транспортные системы
  • Шестеренные насосы и двигатели
  • Обрабатывающий инструмент

Преимущества

Цилиндрические зубчатые колеса

обеспечивают ряд преимуществ для промышленных применений и процессов, в том числе:

  • Простота. Цилиндрические зубчатые колеса отличаются простой и компактной конструкцией, что упрощает их проектирование и установку даже в ограниченном или ограниченном пространстве.
  • Привод с постоянной скоростью. Эти шестерни увеличивают или уменьшают скорость вала с высокой степенью точности при постоянной скорости.
  • Надежность. В отличие от других компонентов передачи мощности и движения, прямозубые шестерни маловероятно проскальзывают во время работы. Кроме того, их долговечность снижает риск преждевременного выхода из строя.
  • Рентабельность. Простота их конструкции также обеспечивает большую технологичность, что делает их менее дорогими в изготовлении и покупке даже с очень специфическими или индивидуальными размерами.
  • Эффективность. Цилиндрические зубчатые передачи имеют КПД передачи мощности от 95% до 99% и могут передавать большие объемы мощности через несколько зубчатых колес с минимальными потерями мощности.

Стандартные и нестандартные цилиндрические зубчатые колеса в Grob, Inc.

Компания Grob, Inc. специализируется на производстве стандартных и нестандартных цилиндрических зубчатых колес для любых промышленных процессов и применений. Мы предлагаем широкий диапазон размеров (например, внешний диаметр до 6 дюймов) и варианты материалов (включая алюминий и низкоуглеродистую и среднеуглеродистую сталь) для точного удовлетворения потребностей наших клиентов.

. Стандартные / стандартные прямозубые цилиндрические шестерни

Наше предприятие оборудовано для производства стандартных прямозубых шестерен со следующими характеристиками :

  • Холоднокатаный конструкционный материал из алюминия или углеродистой стали с высококачественной обработкой поверхности
  • AGMA 6-8 качество
  • Углы давления 5 ° или 20 °
  • Диаметральный шаг 6–48 зубьев на дюйм
  • Модули 0,6–4 мм на зуб
  • Внешний диаметр до 6 дюймов

.Специальная прямозубая шестерня

Если вам нужна индивидуальная прямозубая цилиндрическая зубчатая передача, наше предприятие может предоставить вам индивидуальное решение, адаптированное к вашим уникальным спецификациям. Возможности наших специальных цилиндрических зубчатых колес позволяют вносить модификаций в следующие элементы конструкции :

  • Большой или внешний диаметр
  • Малый диаметр или внутренний диаметр
  • Люфт, обеспечивающий смазку и тепловое расширение без значительного изменения функциональности оборудования
  • Эвольвентный профиль зуба

Производство прямозубых цилиндрических зубчатых колес — наш процесс холодной прокатки:

Для производства нашей цилиндрической зубчатой ​​передачи мы используем специальный процесс профилирования методом холодной прокатки, называемый Grob Rolling.Этот процесс позволяет получить более сильные зубья шестерни с превосходной поверхностью.

Цилиндрические зубчатые колеса, соответствующие вашим требованиям

Если вашему предприятию требуются высокопроизводительные и надежные цилиндрические зубчатые колеса, компания Grob, Inc. всегда готова помочь. Наша опытная команда инженеров и техников может предоставить стандартные или изготовить индивидуальные цилиндрические зубчатые колеса на основе ваших проектных файлов в соответствии с точными спецификациями вашего приложения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *