Коробка передач в автомобиле: Страница не найдена

Коробка передач в автомобиле

Коробка передачВиды, принцип работы и правила использования вариаторных коробок передач

3.9k.

Существует большое количество типов вариаторов, но лишь несколько получили широкое распространение в автомобилестроении. В статье подробно рассмотрено устройство бесступенчатой трансмиссии.

Коробка передачShift Lock Release, manu, hold, o/d off, power и другие кнопки

1.2k.

Shift Lock Release и другие кнопки, расположенные на автоматических коробках передач, предназначены для активации различных режимов работы коробки.

Коробка передачПроверка масла в АКПП, признаки высокого и низкого уровня жидкости в коробке автомат

1.6k.

Вопреки распространенному мнению о том, что автоматические коробки не нужно обслуживать, масло в них надо не только менять, но и постоянно следить за его уровнем и состоянием. Если масла в АКПП будет много или слишком мало, это скажется на сроке службы коробки. Как правильно проверить уровень ATF жидкости в автоматической коробке передач.

Коробка передачУстановка короткоходной кулисы на ваз 2114 и на классику

964

Не многие из владельцев автомобилей, задумываются о каких-либо радикальных переделках своего железного коня. К подобным изменениям можно отнести установку короткоходной кулисы для переключения скоростей в коробке передач. Задача эта не из легких, и требует определенных навыков и огромного желания. Что приобретает водитель в итоге, можно узнать из данной публикации.

Коробка передачКак работает роботизированная коробка передач dsg

177

Чем по сути дела является коробка dsg? Это нечто среднее между механикой и автоматом, но вобрала она от них только лучшее. Давайте попробуем разобраться, на самом ли деле так хороша роботизированная коробка передач dsg, по какому принципу она осуществляет переключение, и существуют ли минусы в коробке данного типа.

Коробка передачПравила управления автомобилями с АКПП

1.2k.

Есть ли правила и хитрости, когда речь заходит об управлении автоматической коробкой передач? Ведь на первый взгляд все просто — сел, переключил рычаг в нужное положение и поехал. Но как у любого другого сложного механизма, у АКПП тоже есть свои тонкости и нюансы, зная о которых и соблюдая их, водитель может значительно продлить срок эксплуатации автоматической КПП.

Коробка передачПринцип работы синхронизатора кпп

977

Какую роль в коробке передач играет синхронизатор и насколько важна его правильная работа. В данной статье рассмотрено устройство синхронизатора а так же расписан принцип его работы на примере коробки ваз 2109, хотя его устройство мало чем отличается от других. Чем отличается принцип переключения скоростей на коробках, которые не имеют в своем составе

Коробка передач5 ступенчатая коробка передач easytronic

641

Что из себя представляет коробка передач, называемая Easytronic. Это по сути дела обыкновенная механика, но вот передачи здесь переключает не водитель, а автоматика. Какие плюсы и минусы имеются у данного вида коробок, на что жалуются водители автомобилей с коробкой easytronic, а так же несколько рекомендаций по правильному пользованию роботом от Opel читайте в этой публикации.

Коробка передачЗамена трансмиссионного масла в коробке автомат и механике

385

Каждый владелец автомобиля с автоматической коробкой передач, хоть раз в жизни задавался вопросом — а надо ли менять масло? Миф о том, что масло в автоматические коробки заливается раз и навсегда, довольно популярен. В статье мы попытаемся развеять этот миф, и расскажем о доступных способах замены трансмиссионного масла как в автоматических, так и

Коробка передачЧто из себя представляют адаптивные коробки передач

3.5k.

Возможно вам доводилось слышать выражение «адаптивная коробка передач». Первое что приходит в голову — это как-то должно быть связано с адаптацией, и по сути так оно и есть. Адаптивная коробка передач запоминает манеру езды владельца и подстраивается под него. Как работает адаптивная коробка и что это такое читайте в статье.

Коробка передачГидромеханическая трансмиссия – все ради комфорта

2k.

Гидромеханическая автоматическая коробка передач очередной шаг в эволюции трансмиссий автомобиля. Из статьи вы узнаете, как устроена, по какому принципу работает, какие плюсы и минусы имеет данная кпп, а так же что такое планетарный механизм. Видеоролик наглядно показывает как работает гидротрансформатор.

Коробка передачУстройство и неисправности механической КПП. Как она работает

4.9k.

Мы уже затрагивали тему механической коробки передач, рассматривали ее устройство в общих чертах. В данной статье более подробно изложено ее устройство и принцип работы, а так же некоторые неисправности и причины их возникновения.

Коробка передачКакие бывают коробки, о четырех, пяти и шестиступенчатых

575

Мы уже много говорили о различных видах коробок передач. Сегодня речь пойдет о четырех, пяти и шестиступенчатых коробках, о том как они работают и чем отличаются. Какая из коробок отлично показывает себя в условиях городской эксплуатации, а какая для этого совершенно не подходит.

Коробка передачЧто такое типтроник, техническое устройство и правила пользования

654

Типтроник — это автоматическая коробки передач, в которой производитель реализовал возможность ручного режима управления. Водитель может самостоятельно менять передачи когда это необходимо. Как устроена коробка tiptronic, кто ее создал, какими плюсами и минусами обладает, чем отличается от автомата, какие еще названия может носить АКПП с режимами ручного управления.

Коробка передачКак работает роботизированная коробка передач

110

Как у любой другой, у роботизированной коробки передач есть свои плюсы и минусы. Немного о гидравлических и электрических приводах роботов. Возможно прочитав статью вы решите для себя что вам подходит больше (если конечно стоите перед выбором).

Коробка передачКоробка полуавтомат, плюсы и минусы

3k.

Коробка полуавтомат плавно разгоняет автомобиль, использует весь ресурс двигателя, да ещё и экономично расходует топливо. Казалось бы и мечтать больше не о чем. Но в каждой бочке меда есть ложка дегтя, и полуавтоматическая коробка не лишена недостатков, как любая другая.

Коробка передачГде применяется коробка секвентального типа

1k.

В основе секвентальной коробки передач лежит обыкновенная ручная коробка. Она адаптирована под быстрое переключение, без снижения скорости. Актуальная на спортивных автомобилях и мотоциклах. Основные особенности и достоинства данного типа коробок.

Коробка передачСтарая добрая механика

231

Механическая коробка передач является прародительницей всех остальных. Ручное переключение передач было и остается сложным для тех, кто только начинает обучаться езде на автомобиле. Устройство ручного типа переключения передач, правила эксплуатации и полезные советы можно узнать из данного материала.

Механическая коробка передач автомобиля. Полный гид по МКПП

В статье:

Коробка переключения передач — один из важнейших узлов автомобиля, позволяющий изменять вращающий момент, передаваемый от двигателя к колесам. Наличие КПП дает возможность изменять скорость движения транспортного средства в широких пределах при использовании относительно узкого диапазона оборотов двигателя. Низкие передачи снижают нагрузку на двигатель при начальном разгоне, движении в гору, перевозке груза. Высокие позволяют развить значительную скорость на средних оборотах мотора. Передача вращения на колеса напрямую, без коробки передач, заставила бы мотор работать в очень тяжелом режиме, который сделал бы его чем-то вроде расходника.

Несмотря на растущую популярность автоматических коробок передач, автомобили с механической КПП по-прежнему пользуются спросом.

Преимущества и недостатки МКПП по сравнению с автоматической коробкой передач

Механика обладает рядом преимуществ, благодаря которым владельцы машин с МКПП не спешат переходить на авто, комплектуемые коробками-автоматами.

Итак, что же можно отнести к преимуществам механики?

1. Конечно, немаловажным, а зачастую и решающим фактором, является цена автомобиля. Обычно механические коробки обходятся автопроизводителю дешевле, нежели автоматы, а потому одна и та же модель с механической трансмиссией стоит меньше, чем комплектация с АКПП.

2. Если говорить о потреблении топлива, то МКПП заметно экономичнее и позволяет расходовать меньше средств на горючее. В этом можно убедиться, сравнивая эксплуатационные характеристики какой-либо модели в разной комплектации. Вероятно, именно по этой причине большинство европейцев, которые, как известно, очень хорошо умеют считать деньги, предпочитают покупать машины с механической КПП.

3. Механические коробки конструктивно не так сложны, как автоматические, а потому проще и дешевле в ремонте. Впрочем, некоторые современные МКПП по сложности устройства и стоимости обслуживания вполне сопоставимы с коробками-автоматами.

4. Механика считается более надежной и долговечной, чем автомат. Вероятно, это объясняется тем, что эволюция механических коробок происходит относительно медленно, технологии и конструктивные решения в них обычно обкатаны и проверены временем. А в автоматах некоторые новые технические решения оказываются не слишком удачными и снижают надежность данного узла.

5. Если у вас сел аккумулятор, машину с МКПП можно завести с толкача, включив 2-ю или 3-ю передачу. Для машины с коробкой-автоматом в такой ситуации придется вызывать эвакуатор.

6. Механика без особых проблем выдерживает режим буксировки. А вот АКПП при этом может перегреться и выйти из строя, поэтому машины с автоматической трансмиссией можно буксировать только на скорости не выше 30 км/час и на ограниченное расстояние (до 30 км), после чего необходимо дать коробке остыть. Некоторые коробки-автоматы вообще исключают режим буксировки.

7. МКПП позволяет лучше справиться с некоторыми экстремальными дорожными ситуациями на льду, грязи и т. д.

Главные недостатки механики следующие.

1. Управление машиной с МКПП менее комфортно, нежели езда на автомате. Это, несомненно, главная причина, по которой люди выбирают автомобили с автоматической КПП.

2. Необходимость постоянно передвигать рычаг переключения передач может быть довольно утомительной, особенно в пробках или при большом количестве светофоров на пути следования.

3. Механическая коробка передач предполагает наличие сцепления, которое не отличается долговечностью и требует периодического ремонта. В отличие от прежних лет, в современных автомобилях замена сцепления — довольно трудоемкая процедура, зачастую требующая демонтажа коробки. Для коробок-автоматов сцепление вообще не требуется.

Разновидности механических коробок передач

Передачи в МКПП переключаются ступенчато, а потому механические коробки различают прежде всего по количеству ступеней (передач). Если говорить упрощенно, то каждой ступени соответствует своя пара шестерней, которая обеспечивает определенное передаточное отношение.

Распространенные прежде 4-ступенчатые КПП ныне почти не применяются, поскольку они неэффективны для скоростей более 120 км/час. Теперь стандартом является 5 ступеней, реже 6. Бывают коробки, в которых больше шести ступеней, но необходимость постоянно манипулировать рукояткой переключения передач в городском режиме старт-стоп мало кому понравится, поэтому в легковом автотранспорте такие варианты используют редко.

По конструктивным особенностям можно выделить два основных типа механических КПП — двухвальные, которые устанавливают на переднеприводных машинах и трехвальные, используемые в основном с задним приводом.

Устройство и функционирование двухвальной КПП

В классической МКПП имеется два вала, расположенных параллельно. Первичный, он же ведущий, получает вращение от мотора через механизм сцепления. Ведомый передает преобразованный вращающий момент далее через трансмиссию на ведущие колеса.

Шестерни, насаженные на оба вала, находятся в попарном зацеплении. При этом на вторичном валу шестеренки не зафиксированы и могут вращаться свободно, а на ведущем они жестко закреплены.

Муфты синхронизатора, установленные между шестеренками ведомого вала, вращаются вместе с валом, но могут по шлицам сдвигаться вдоль него. Задача синхронизатора — заблокировать свободное вращение одной конкретной шестерни и таким образом включить определенную передачу.

Нажатие на педаль сцепления прерывает связь первичного вала КПП с коленвалом двигателя. Теперь можно включать передачу. Двигая рычаг, водитель через приводной механизм воздействует на одну из вилок, а та сдвигает соответствующую муфту и прижимает синхронизатор к шестерне через блокирующее кольцо.

Зубчатые венцы синхронизатора и шестеренки входят в зацепление. Шестерня теперь заблокирована на вторичном валу и может передавать вращение на него от первичного вала с соответствующим передаточным отношением. Всё, нужная передача включена, осталось лишь отпустить педаль сцепления, и вращающий момент будет передаваться на колеса.

Приводной механизм переключения передач в двухвальной КПП обычно дистанционный. Для связи рычага переключателя с коробкой используются тяги или трос.

Во многих конструкциях вместо одного вторичного вала используют два укороченных, а шестеренки распределяют между ними. Это позволяет существенно уменьшить габариты коробки.

Особенности трехвальной МКПП

В трехвальной конструкции передача вращения от ведущего вала на ведомый происходит не напрямую, а через промежуточный вал. При этом ведомый вал располагается на одной оси с первичным, а промежуточный — параллельно.

Как и в двухвальной конструкции, шестеренки ведомого вала жестко не зафиксированы на нем. Но при этом они имеют постоянное зацепление с шестернями промежуточного вала. В остальном принцип работы подобен двухвальной МКПП.

Для включения заднего хода имеется промежуточная шестеренка, установленная на отдельном валу. Благодаря включению промежуточной шестерни вращение вторичного вала изменяется на противоположное.

Механизм переключения передач в трехвальной конструкции монтируется непосредственно внутри коробки. Он включает в себя рычаг и ползуны с вилками.

Особенности эксплуатации

Лучший способ избежать преждевременных поломок в коробке передач — правильно ее эксплуатировать.

1. Переключать передачи нужно с учетом предписаний автопроизводителя. Речь идет о минимальной и максимальной скорости, допустимой для той или иной передачи. Можно ориентироваться по спидометру, тахометру или звуку двигателя.

2. На малой скорости движения и низких оборотах двигателя не используйте передачи выше второй.

3. Правильная работа со сцеплением не только убережет его от ускоренного износа, но и позволит избежать повреждения деталей коробки передач. Нажимайте сцепление быстро, а отпускайте плавно, но не слишком медленно. Педаль выжимайте до конца, иначе во время включения той или иной передачи будете слышать доносящийся из КПП хруст. Этого не следует допускать. И ни в коем случае не бросайте резко педаль сцепления.

4. Двигаясь вперед даже на малой скорости, не допускайте чрезмерной спешки при переходе на заднюю передачу. Автомобиль должен полностью остановиться, и лишь после этого можно включать задний ход. Игнорирование этого простого правила через какое-то время выведет заднюю передачу из строя, и тогда вам светит ремонт коробки.

5. Избегайте переключения передач во время прохождения крутого поворота.

6. Избавьтесь от привычки держать руку на рычаге переключения передач. Даже такое, казалось бы, мизерное давление на приводной механизм способствует ускоренному изнашиванию вилки и муфт в коробке.

7. Старайтесь сдерживать себя, если вы предпочитаете резкую манеру вождения. «Шумахер» за рулем — худший враг любой коробки передач.

8. Контролируйте уровень и состояние смазки в коробке передач. Не забывайте вовремя менять трансмиссионное масло.

О диагностике и ремонте

Некоторые косвенные признаки подскажут владельцу авто, что с коробкой, возможно, что-то не так.

Некоторые неполадки могут быть вызваны не слишком серьезными причинами и относительно просто устраняются.

Шум или вибрации. Прежде всего проверьте крепление коробки — возможно, просто нужно подтянуть болты. Недостаток или плохое качество смазки также заставит коробку шуметь, поэтому проверьте уровень масла в КПП и при необходимости долейте или замените его с промывкой.

Подтеки масла. Они обычно устраняются заменой сальников и уплотнений. Реже встречается повреждение картера или неправильный монтаж коробки и сопряженных с ней узлов.

Переключение передач затруднено. Для начала проверьте приводной механизм переключения, который часто называют кулисой КПП. В нем могут быть повреждения или просто требуется регулировка и подтяжка креплений.

Иные симптомы могут указывать на неисправности, требующие ремонта коробки, особенно в случаях, когда проблема проявляется на одних и отсутствует на других передачах.

Затрудненное переключение передач, сопровождающееся скрежетом. Такое возможно при неполном выключении сцепления, поэтому для начала проверьте его работу. Если со сцеплением все в порядке, то, вероятно, проблема в изношенных синхронизаторах, которые требуют замены.

Самопроизвольный сброс включенной передачи. Виновников может быть несколько — вилка включения передачи, фиксатор, муфта синхронизатора или блокирующее кольцо. В любом случае без ремонта не обойтись.

Постоянный гул, визг или хруст. Причиной могут быть разбитые подшипники, стертые или сломанные зубья шестерен. Здесь также потребуется ремонт.

Энтузиасты, имеющие достаточный опыт, инструменты и условия для работы, могут попытаться отремонтировать коробку передач самостоятельно. Но большинство автомобилистов скорее предпочтет доверить это непростое дело специалистам автосервиса.

Во многих случаях может оказаться, что проще, дешевле и быстрее приобрести и установить так называемую контрактную коробку передач.

Если же вы решили ремонтировать свою коробку передач, загляните в интернет-магазин Китаец. Здесь вы сможете подобрать необходимые запчасти для МКПП или приобрести коробку в сборе.

Как правильно управлять механической коробкой передач

Научится грамотно управлять автомобилем – задача непростая. Выучить правила дорожного движения, научится крутить руль, и переключать передачи – это лишь полдела. Настоящий водитель – это человек, который чувствует свой автомобиль как часть своего тела, это тот, кто управляет с помощью рефлексов. Разумеется, достичь мастерства невозможно без знания устройства вашего автомобиля и, конечно же, теории управления.

В этой статье мы поговорим об одном из основных узлов вашей машины – коробке переключения передач. В зависимости от конструкции, коробки делятся на два основных типа автоматические и механические, все они выполняют одну функцию – передачу энергии от двигателя к колесам. Мы рассмотрим наиболее популярный в России и самый сложный в управлении тип КПП – механическая коробка переключения передач (МКПП).

Существует несколько разновидностей МКПП

1. Традиционная МКПП – наиболее распространенный тип коробки, о ней и пойдет речь в статье.
2. МКПП секвентального типа – отличаются от предыдущей тем, что в ней нельзя перешагнуть через одну передачу (только последовательно).

Управление МКПП

Управление МКПП осуществляется при помощи сцепления, а также рычага переключения скоростей. Каждой из передач соответствует определенное положение рычага. Начинающему водителю нужно запомнить соответствие передач – положениям рычага. Необходимо научится переключать передачи, не отвлекаясь от дороги, и не задумываясь над тем, какая передача включена в настоящий момент.
Заведите авто, но прежде удостоверьтесь, что ваш рычаг переключения скоростей находится в нейтральном положении. Выжмите до упора в пол сцепление, и переведите рычаг в положение первой передачи. Затем слегка надавив на педаль акселератора, быстро, но не резко отпускаете сцепление, задержав его на несколько секунд в середине хода педали. Если вы выполнили инструкцию точно, ваше авто поедет ровно, не трясясь и без моторного рева.

Развив скорость необходимую для переключения передачи, опять выжимаете сцепление, переключаете передачу, после чего отпускаете сцепление. Включив передачу, одновременно отпускаете сцепление и плавно давите на акселератор. Сменять передачи следует по очереди (с первой на вторую, и так далее).

Снижая скорость, следует переключаться в соответствии со скоростным режимом. Рабочий интервал для большинства МКПП такой: первая передача от 0 до 20 км/ч; вторая от 20 до 40 км/ч; третья от 40 до 60 км/ч; четвертая от 60 до 80 км/ч; пятая от 80 до 150- 200 км/ч.

Как самому выбрать скорость и обороты двигателя, на которых будет включена необходимая передача?

Приведем пример, на первой передаче вы можете ускорить автомобиль до 30 км/ч, а переключится на вторую, вам следует на скорости от 10 км/ч до 30 км/ч. Например, при 18 км/ч, вы можете плавно переключиться на вторую передачу, и ваше авто при этом не будет дергаться.

Также при эксплуатации авто с МКПП помните: чем ниже передача – тем она мощнее, но тем ниже ее максимально и минимально допустимые скорости. Вот почему двигаясь с места и поднимаясь на возвышенность, следует включать 1-ю или 2-ю передачи. Следовательно, 3-ю, 4-ю, 5-ю следует использовать при передвижении на более высоких скоростях, при выезде со спуска. Правильное переключение передач сделает вашу поездку приятной, лишенной неприятного дерганья и оглушающего моторного рева на высоких оборотах.

Чем ниже передача – тем она мощнее, но тем ниже ее максимально и минимально допустимые скорости

Главное, что следует помнить — это то, что ни в коем случае нельзя включать заднюю передачу во время движения вперед. Это непременно приведет к аварии или выходу МКПП из строя. Чтобы не допустить этого в большинстве современных авто, установлены блокираторы задней передачи.

Преимущества МКПП

Водить машину с механической коробкой передач гораздо сложнее, чем с коробкой автоматической, тем не менее, МКПП имеет множество преимуществ:

• Прежде всего, можно управлять стилем езды (от «эконом», до спортивного стиля).
• Можно завестись с раздраженным аккумулятором (подтолкнув автомобиль), можно снизить скорость не используя тормоза, т.е. тормозить двигателем.
• При старте с места МКПП заметно опережает АКПП. В любых погодных условиях МКПП предоставляет гораздо больше возможностей контролировать автомобиль на дороге.

Давайте рассмотрим перечисленные преимущества механической коробки подробней:

Торможение двигателем

Главное правило автовладельца: любое действие обязано соответствовать дорожной ситуации. Это касается, прежде всего, торможения двигателем, его следует совершать лишь в конкретных дорожных ситуациях.
В каких случаях следует применять торможение двигателем – это предмет постоянных дискуссий между автовладельцами, однако, есть ситуация, когда оно необходимо. Торможение двигателем обязательно пригодится тогда, когда у авто пропадают тормоза (вследствие неполадки или намокания тормозных колодок), в этом случае его применение становится вопросом жизни и смерти! Чтобы ваша машина перестала разгоняться и начала замедление, нужно отпустить педаль акселератора, оставив передачу включенной – это и есть торможение двигателем, в самом безопасном его варианте.

Неисправности механической коробки передач

Опасный способ применяется тогда, когда скорость слишком высока и требуется срочно ее скинуть. В этом случае придется постепенно переключать передачи, от повышенной к более низкой. Быстрее всего скорость будет снижаться при включенной первой передаче. Однако не пытайтесь переключиться с пятой передачи сразу на первую или вторую передачу. В этом случае вас, скорее всего, занесет, и вы попадёте в аварию. В лучшем случае выйдет из строя коробка передач.

Начинающим водителям, следует помнить, что использование торможения двигателем не только опасно, но и может способствовать повышенному износу деталей МКПП и даже привести к их поломке.

Экономичный стиль вождения

Вторым по важности (после торможения двигателем) преимуществом МКПП является возможность значительно уменьшить свой расход топлива. Для этого нужно придерживается экономичного стиля езды, вот его основные правила:

1. Основной расход горючего происходит в момент разгона вашего авто, когда оно набирает скорость. Из этого следует, что в населенном пункте не следует разгоняться быстрее 60 км/ч, ведь через пару минут вы должны тормозить перед пешеходным переходом. Выработайте привычку «подкатывать» к месту вашей остановки с выключенной скоростью. Это также позволит сократить расход топлива. Старайтесь избегать «перегазовок» во время переключения передач (что сэкономит ваши деньги, а также поможет сберечь МКПП).
2. Нельзя удерживать машину, стоящую на пригорке, при помощи выжатого сцепления и тормоза, это повышает расход бензина и изнашивает сцепление, вырабатывайте привычку переводить рычаг в нейтральное положение во время остановок.
3. Правильная работа с МКПП при экономичном стиле. Стоит переключать передачи МКПП заранее, не доводя стрелку тахометра до 3000 оборотов, лучше всего переключиться на 2500 оборотов. Продолжительная езда на повышенных оборотах приводит к перерасходу бензина. Экономия может составить вплоть до 40 процентов бензина!
4. Движение в многокилометровых заторах является главной причиной перерасхода горючего. Нет методики минимизировать расход, находясь в пробке. Поэтому обязательно следует продумывать свой маршрут, стараясь избегать пробок. В этом вам поможет автонавигатор с функцией прокладки маршрута.

Следуйте этим простым правилам, и вы сможете снизить расход топлива до 50 процентов!

Что делать в случае поломки?

Разумеется, смена стиля управления, поможет достичь экономии только на полностью исправном автомобиле. Любая поломка приведет к уменьшению КПД вашего автомобиля, и как следствие, к увеличению расхода топлива.
Часто начинающие автолюбители даже не знают о такой вещи, как переключение передач с двойным выжимом сцепления при работе с МКПП. Этот способ применялся в те времена, когда еще небыли изобретены синхронизаторы (небольшое устройство, которое выравнивает скорость шестерен и не дает им блокироваться). До изобретения синхронизаторов, водителям приходилось совершать процедуру двойного выжима по несколько десятков раз за поездку.

Применительно к МКПП, одной из самых частых поломок – является выход из строя синхронизаторов. Если с вами произойдет такая неприятность, не спешите вызывать эвакуатор. В случае если передачи не переключаются либо хрустят при переключении, вы сможете самостоятельно добраться до гаража, используя двойной выжим сцепления или перегазовку.

Метод «Двойного выжима»

Нужно увеличить обороты, затем отжать сцепление, отпустив акселератор. Затем переводите рычаг в нейтральное положение, и отпускаете сцепление. Маленькая пауза, и опять выжимаете сцепление, после чего переходите на повышенную скорость.

Метод «Перегазовки»

Сбрасываете скорость до оптимальной (в зависимости от того на какую скорость вы хотите переключиться). Выжмите педаль сцепления до конца, затем переводите рычаг в нейтральное положение, и отпускаете сцепление. Добавьте оборотов, дождавшись синхронизации. Полностью выжимаете педаль сцепления, и переключаетесь на пониженную передачу. Самое сложное это – выдержать нужную паузу на «нейтрали». Очень непросто подобрать нужную продолжительность выдержки и уровень оборотов по тахометру, продолжайте тренироваться, пока у вас не получится.

Система сцепления автомобиля

Механическая коробка переключения передач не зря пользуется уважением отечественных автолюбителей. Она проста и надежна как титановый шарик, и благодаря этому, дешева в обслуживании. Единственный ее недостаток – низкий уровень комфорта в управлении, полностью компенсируется повышенным уровнем контроля над автомобилем.

Коробки передач грузовых автомобилей – Основные средства

Шестиступенчатая синхронизированная коробка передач Eaton-542SM

В. Мамедов

Способность двигателей внутреннего сгорания приспосабливаться к изменениям внешней нагрузки по сравнению с поршневой паровой машиной или сериесным электромотором невелика. Это обстоятельство обусловило установку на автомобиле коробки передач, обеспечивающей необходимые тяговые усилия на ведущих колесах в разных режимах движения.

Благодаря коробке передач автомобиль может двигаться и с малой скоростью, и с максимальной. Она позволяет регулировать скорость в гораздо большем диапазоне, чем тот, который может обеспечить двигатель. Заметим также, что именно коробка передач дает возможность автомобилю двигаться задним ходом, и она же отсоединяет от ведущих колес двигатель при его пуске, на стоянке или при движении накатом.

Коробки передач грузовых автомобилей стараются разрабатывать так, чтобы они гарантировали машине необходимые динамические и экономические свойства, работали бесшумно, с высоким КПД, отличались надежностью, простотой обслуживания, имели по возможности малые габариты и массу, а также невысокую стоимость.

По способу изменения передаточных чисел коробки передач делятся на ступенчатые и бесступенчатые. Бесступенчатое изменение передаточного числа, как правило, достигается за счет гидротрансформатора, хотя на легких машинах могут использоваться и вариаторы, а на специальных шасси встречается объемный гидропривод. На концептуальных машинах можно найти и вовсе экзотические конструкции, но в эксплуатацию они, естественно, не попадают. Кроме того, коробки передач могут иметь неподвижные или вращающиеся (планетарные) оси валов, а также их комбинацию.

В последние годы изготовители грузовиков все больше внимания уделяют автоматизации процесса переключения передач. На грузовых автомобилях, работающих в городе, это кардинально улучшает условия труда водителя и, соответственно, положительно сказывается на безопасности движения. На магистральном транспорте автоматизация переключения передач еще и повышает эффективность перевозок, поскольку позволяет оптимизировать взаимодействие двигателя и трансмиссии.

Как компромиссный вариант, более дешевый, чем автоматические трансмиссии, все большее распространение получают полуавтоматические коробки, как правило, без гидротрансформатора. Они избавляют водителя от одной из наиболее энергоемких операций, связанных с переключением передач: или от выжима педали сцепления, или от собственно переключения, которое сводится к заданию передачи с помощью джойстика. Появились уже конструкции, например, Volvo I-Shift, работающие как полный автомат с гидротрансформатором. Заметим, что во всех трех случаях базовая коробка является механической.

Ступенчатые коробки передач, обладая большим КПД (при передаче полной мощности он составляет от 0,96 до 0,98), по конструкции проще бесступенчатых, дешевле в производстве и поддаются автоматизации процесса управления. Они-то и получили наибольшее распространение на грузовых автомобилях.

Необходимые динамические и экономические качества машины достигаются правильным выбором диапазона передаточных чисел в коробке передач, числом передач и тщательным подбором передаточного числа каждой из них. Диапазоном называют частное от деления передаточных чисел низшей и высшей передачи. Он должен быть тем больше, чем разнообразнее дорожные условия, в которых работает грузовой автомобиль, и меньше удельная мощность его двигателя.

Для коммерческих автомобилей, работающих преимущественно в городских условиях, диапазон передаточных чисел современных коробок передач составляет 5,0 – 8,0; для магистральных тягачей и грузовых автомобилей повышенной проходимости он уже равен 10 – 20. Число передач в механических коробках грузовых автомобилей варьируется от 5 до 16.

Увеличение числа ступеней в коробке позволяет лучше использовать мощность двигателя, и соответственно, меньше расходовать топлива, повышает среднюю скорость движения, и как результат, большая производительность автомобиля и снижение стоимости перевозок. Отметим, что увеличение числа ступеней в коробке усложняет и утяжеляет ее, возрастают размеры и стоимость агрегата, усложняется привод управления коробкой.

При механическом приводе быстрое и безошибочное переключение шести передач прямого хода осуществить уже довольно трудно. Именно такое их количество сегодня принято считать предельным при ручном переключении. Дальнейшее увеличение числа передач требует усложнения привода или установки дополнительной коробки со своим независимым приводом, который используется сравнительно редко – только на определенных режимах движения.

Одно время в коробках передач грузовиков широко применялась «ускоряющая» высшая передача, которая имела передаточное отношение 0,7 – 0,8. Считалось, что это позволяет полнее использовать мощность двигателя и снизить суммарное число оборотов коленвала на 1 км пути, и в конечном счете, экономить топливо. Однако эффект от их применения оказался сомнительным: по сравнению с прямой высшей передачей «ускоряющие» имели меньший КПД и вскоре от них отказались. Этому способствовал также рост удельных мощностей двигателей грузовых автомобилей.

К числу важнейших факторов, влияющих на КПД ступенчатых коробок передач, относятся правильный выбор кинематической схемы, от которой зависит число пар зубчатых колес, находящихся в зацеплении при передаче момента, а также частоты вращения, передаваемая мощность, эффективность системы смазки, точность изготовления зубчатых колес и деталей картера.

На грузовых автомобилях наибольшее распространение получили трехвальные коробки с прямой передачей, получающейся при соединении первичного и вторичного валов. По взаимному расположению ведущего и ведомого валов коробки передач разделяют на соосные и несоосные. Последние встречаются в основном на переднеприводных грузовых автомобилях.

Подавляющее большинство механических коробок передач выполняют с неразветвленным силовым потоком, так что через каждое включенное зубчатое зацепление проходит весь поток мощности. Встречаются, однако, коробки, в которых поток мощности делится на две или три ветви. В них больше зубчатых колес, которые имеют меньшие размеры, а следовательно, меньшие моменты инерции и окружные скорости. Применение таких схем объясняется желанием повысить срок службы трансмиссии при большой передаваемой мощности.

Многоступенчатые трансмиссии создают на базе основной четырех-, пяти- или шестиступенчатой базовой соосной трехвальной коробки, присоединяя к ней дополнительную коробку. Обычно она имеет две передачи (прямую и понижающую) и обеспечивает удвоение числа передач. Применение трехступенчатой дополнительной коробки позволяет утроить число передач базовой коробки. Водитель в обоих случаях использует два органа управления: один базовой, другой дополнительной коробкой.

Если передаточное число пониженной передачи в дополнительной коробке достаточно большое, чтобы увеличить общий диапазон, по крайней мере, вдвое, ее называют «демультипликатор». Если же она почти не увеличивает общий диапазон, а служит для получения «половинок» между передачами основной коробки, ее называют «делителем», имея в виду, что она делит имеющийся диапазон на большее число ступеней. Сегодня к базовой коробке часто пристыковываются две дополнительных – и спереди, и сзади. Естественно, одна из них является демультипликатором, другая – делителем.

Делитель имеет простую конструкцию и минимальное число зубчатых колес. КПД коробки с делителем практически не отличается от КПД базовой коробки, так как сохраняется число зубчатых зацеплений, передающих силовой поток. При передней установке недостатком делителя является увеличение крутящего момента на входе базовой коробки, что заставляет использовать в ее качестве более мощный, и соответственно, тяжелый агрегат. Эту проблему можно решить, установив делитель сзади, однако там обычно оставляют место для демультипликатора, установка которого спереди практически исключена из-за большого передаточного числа низшей передачи.

Задний демультипликатор конструктивно может повторять делитель или выполняться планетарным. При этом не происходит увеличения нагрузок в базовой коробке. Его диапазон ограничивают 4,0, поскольку при больших величинах усложняется переключение ступеней.

Большой диапазон демультипликатора используют как для расширения общего диапазона многоступенчатой трансмиссии, так и для одновременного сокращения диапазона базовой коробки. Правда, в таком случае уменьшается унификация базовой коробки и коробки с редуктором, так как сокращенный диапазон не позволяет использовать ее без демультипликатора. Зато уменьшается крутящий момент на вторичном валу базовой коробки, и она может быть выполнена более компактной и легкой. Кроме того, значительно уплотняется ряд ее передаточных чисел, что облегчает как работу синхронизаторов (можно поставить их на все передачи), так и собственно переключение передач. Вместе с тем, при работе на низшей передаче демультипликатора КПД трансмиссии снижается на 3 – 4%. Применение в демультипликаторах планетарных рядов сделает конструкцию легче и компактнее.

Как работает коробка передач в автомобиле

Устройство и принцип работы коробки передач

Дата

Категория: Транспорт

Коробка передач, или по-другому трансмиссия, передает силу вращения — так называемый вращательный момент — от двигателя автомобиля на колеса. При этом в зависимости от условий движения автомобиля она может передавать вращательный момент полностью либо частично.

Машина, идущая в гору, должна пользоваться более низкой передачей по сравнению с машиной, мчащейся по ровному скоростному шоссе. При более низкой передаче на колеса передается больший крутящий момент. А это требуется тогда, когда машина двигается медленно, потому что ей тяжело. Более высокие передачи подходят для более быстрого движения автомобиля.

Бывают коробки передач с ручным управлением, но бывают и автоматические. Чтобы сменить передачу в ручной трансмиссии, водитель вначале нажимает педаль сцепления (рисунок слева). При этом двигатель отсоединяется от коробки передач. Потом водитель переводит рычаг управления на другую передачу и отпускает педаль сцепления. Двигатель снова соединяется с коробкой передач и может вновь передавать свою энергию колесам. В автоматической коробке передач положение педали газа (акселератора) соотносится со скоростью движения автомобиля, и автоматически меняется передача, если это необходимо.

Ручное управление передачей

Приводимые рядом диаграммы показывают, как с помощью рычага управления можно перейти с одной передачи на другую. В зависимости от установленной передачи разные доли крутящего момента, проходя через коробку передач (красные линии со стрелками), попадают на колеса.Нейтральная передача. Энергия двигателя не передается колесам.

Нейтральная передача. Энергия двигателя не передается колесам.

Первая передача. Самая большая шестеренка ведущего вала соединяется со своей парой на ведомом валу. Машина движется медленно, но может преодолевать тяжелые участки пути.

Вторая передача. Вторая пара шестеренок работает вместе с механизмом сцепления. При этом скорость движения автомобиля обычно от 15 до 25 миль в час.

Третья передача. Работает третья пара шестеренок вместе с механизмом сцепления. Скорость автомобиля еще больше, а крутящий момент на колесах меньше.

Четвертая передача. Входной и выходной валы соединяются напрямую (прямая передача) — скорость движения автомобиля максимальная, а крутящий момент самый низкий.

Реверс.(5-я передача на картинке) При включении передачи заднего хода его ведущая шестерня’вращает выходной (ведущий) вал в противоположную сторону.

Работа акселератора

Число оборотов двигателя в минуту зависит от того, сколько топлива поступает из карбюратора в цилиндры. Движение топлива регулируется дроссельной заслонкой карбюратора, а работой заслонки управляют с помощью педали акселератора, которая находится на полу перед водителем.

Когда водитель нажимает ногой на педаль акселератора, дроссельная заслонка открывается и в двигатель поступает больше топлива. Если водитель отпускает педаль акселератора, заслонка прикрывается и количество поступающего топлива уменьшается. При этом уменьшаются и обороты двигателя и скорость автомобиля.

Автоматическая коробка передач

Когда применяется автоматическая трансмиссия, у водителя нет под ногой педали сцепления. Вместо нее преобразователь крутящего момента в паре с планетарной передачей (рисунок справа и снизу) автоматически отключают двигатель от ведущего вала, когда по условиям движения следует перейти на другую передачу.

А после того как передача сменилась, снова подключают ведущий вал. Стоит водителю поставить рычаг управления в рабочее положение, и механизм автоматической коробки передач сам выберет нужную передачу в соответствии с условиями движения автомобиля в данный момент.

Коробка переключения передач автомобиля – зачем она нужна

Коробка переключения передач автомобиля предназначена для изменения передаточного числа, проще говоря, чтобы при одних оборотах двигателя ведущие колеса автомобиля могли вращаться с разной скоростью.

Для чего это надо, если скорость автомобиля так же можно регулировать нажатием на педаль газа? Все дело в двух свойствах всех двигателей внутреннего сгорания – это малый диапазон рабочих частот и невысокая мощность агрегата. Действительно, стандартный двигатель внутреннего сгорания работает в диапазоне 800 – 6000 оборотов в минуту, а вот при движении транспортного средства диапазон сужается еще больше- от 1500 до 4000. Если поддерживать обороты менее полутора тысяч, то агрегат довольно быстро выйдет из строя, так как давление масла в системе будет недостаточным для смазки. При работе на больших оборотах же происходит активный износ деталей, что тоже приводит к выходу двигателя из строя.
  Если же соединить двигатель с колесами напрямую, то машина даже не сможет тронуться с места- это второе свойство ДВС – слишком низкая мощность.{typography legend_blue}Простой пример – попробуйте включить 4 передачу и тронуться с места, в большинстве случаев у Вас ничего не получится, так как во многих автомобилях 4 передача – прямая, то есть двигатель напрямую вращает ведущие колеса. Для этого и предназначена КПП – чтобы облегчить нагрузку на мотор, а так же позволить ему работать в узком диапазоне частот коленчатого вала. {/typography}На первой или второй передаче машина обладает большой мощностью, но не может двигаться на большой скорости. Пониженные передачи предназначены для трогания автомобиля, подъема в гору, когда двигатель испытывает большую нагрузку, для перевозки тяжелых грузов. А вот на следующих передачах скорость будет больше, а тягловая мощность меньше, к примеру, въехать на крутой склон на 4 скорости очень трудно – двигатель может попросту заглохнуть.Помимо этого, коробка переключения передач автомобиля  позволяет выбирать режим движения – вперед или назад. Некоторые неопытные автолюбители считают, что при движении назад, двигатель автомобиля вращается в обратную сторону, однако, это не так – коленчатый вал всегда вращается в одну сторону, движение задним ходом осуществляется лишь за счет дополнительной системы шестерней в КПП. Обычно, задний ход имеет одну передачу, однако, на некоторых старых моделях автомобилей существовал рычаг «реверса», то есть, при его переключении водитель имел либо 4 передачи вперед, либо 4 передачи назад. Нейтральное положение рычага коробки передач позволяет отсоединить двигатель от ведущих колес, фактически, КПП служит связующим звеном между двигателем и колесами. В автоматических трансмиссиях имеется и режим «парковка», который выполняет функцию «стояночного тормоза».Теперь Вы знаете, для чего предназначена коробка переключения передач автомобиля.Коробка переключения передач автомобиля

Автоматические коробки передач

Если вы любите комфорт, то выбирая между видами коробок передач лучше отдать свое предпочтение АКПП. Передаточное число коробки передач срабатывает сразу, как только набирается необходимая скорость при движении. При этом водитель не участвует в этом процессе, он просто наслаждается дорогой.

https://youtube.com/watch?v=aRvWF2eyQFY

Устройство и принцип работы автоматики совершенствуется практически каждый год. Все уже привыкли к стандартной расшифровке аббревиатуры, которая говорит об отсутствии в автомобиле педали сцепления. Инженеры заводов производителей продолжают совершенствовать модели и создавать еще более комфортные условия для передвижения.

Коробка передач, принцип работы стандартного автоматического переключения требует к себе повышенного внимания. Ее нельзя перенапрягать, не желательна пробуксовка и буксировка тяжелых объектов. Назначение коробки передач в данном случае относится больше к удобству, нежели чем проходимости. Но все же, современные инженеры не стоят на месте, усовершенствовав ее возможности, и теперь такие автомобили не менее мощные, нежели механика. Передаточное число КПП в данном случае очень чувствительное и реагирует даже на самые незначительные изменения в скорости.

Функционирование МКПП

Каков принцип работы данного устройства? Он заключается в том, что момент силы силового агрегата изменяется ступенями, благодаря воздействию шестерен. Следует отметить, что в состав коробки (помимо шестерен) входит картер, входной/выходной/промежуточный валы, синхронизаторы, включая механизм, который обеспечивает переключения передач. Их общее взаимодействие на автомобиле гарантирует эффективное осуществление передачи момента силы.

Синхронизатор установлен между ведомым и ведущим валом. Схема данного механизма позволяет увидеть, что он состоит из следующих элементов: ступица, муфта, сухари, блокировочное и проволочное кольцо. Рабочий материал, из которого состоит синхронизатор – сталь, либо латунь, реже встречаются модели авто, где синхронизатор выполнен из карбона. Он способен выдерживать высокие температуры, гарантирует снижение уровня шума.

Первичный и вторичный вал КПП эффективно справляются с большими нагрузками. На первичный вал коробки передач приходится момент силы коленвала мотора.

В картере МКПП находится смазка, которая снижает трение металлических составляющих, тем самым увеличивая срок работы системы трансмиссии.

Двухвальная МКПП

В двухвальной коробке есть только два вала – ведущий и ведомый.

Предназначение всех элементов такое же, как и у трехвальной. Различие состоит в параллельном расположении валов, и передача создается одной парой шестерен (у трехвальной работают две пары). У двухвальной механической коробки передач нет прямой передачи. Шестерня главной передачи жестко крепится на ведомом валу, между остальными шестернями находятся синхронизаторы.

Как правило, у двухвальных коробок передач совмещены в одном корпусе непосредственно узел переключения передач, валы, блоки шестерен, синхронизаторы и дифференциал. Для уменьшения продольного размера в двухвальных коробках могут применяться несколько ведомых валов. В этом случае все вторичные валы (попеременно) своей шестерней главной передачи, вращают ведомую шестерню, которая в свою очередь приводит в действие дифференциал.

Для передачи «задний ход», так же как и в трехвальной коробке применяется дополнительный вал с промежуточной шестерней. Принцип действия тот же.

Для удерживания включенной передачи в МКПП (для всех видов) применяются фиксаторы, а для исключения включения сразу двух передач устройство блокировки.

Существенно отличается и механизм включения передачи в двухвальной коробке. Если в трехвальной переключение происходит выбором вилки рычагом переключения, то в двухвальной применяется шток переключения и рычаги выбора передачи. Сам процесс выглядит следующим образом – при повороте рычага переключения передачи в салоне авто, в действие приводится рычаг выбора передачи, далее следует продольное движение и привод в действие штока, который и толкает нужную вилку для блокировки шестерни на ведомом валу при помощи зубчатого венца муфты синхронизатора.

Синхронизатор коробки передач

Схема устройства синхронизатора: 1 – ступица; 2 – муфта; 3 – блокировочные кольца; 4 – сухари; 5 – проволочные кольца.

Как говорилось выше, синхронизатор КПП предназначен для бесшумного включения передачи путем выравнивания угловой скорости вала и шестерни. В устройство синхронизатора входит:

• муфта
• два блокировочных кольца
• сухари
• проволочные кольца

Ступица жестко крепится на ведомом валу. На ступице имеются пазы для сухарей и наружные зубья. На зубьях ступицы крепится муфта при помощи сухарей, которые находятся в канавках. Сухари прижимаются кольцами или подпружиненными шариками. Блокировочные кольца находятся по краям муфты и имеют снаружи зубья. На конической поверхности блокировочных колец наносятся продольные канавки или резьба для увеличения силы трения.

Работает синхронизатор так: включая передачу вилка, перемещает муфту в направлении нужной шестерни. Вместе с муфтой в сторону шестерни движется и блокировочное кольцо, благодаря усилию сухарей. Из-за разности угловых скоростей шестерни и вала на конической поверхности возникает сила трения, которая поворачивает блокировочное кольцо до упора. Зубья муфты и блокировочного кольца станут друг против друга, значит дальнейшее движение муфты, прекратится. После наступает момент выравнивания скоростей, а затем муфта свободно проходит через блокировочное кольцо и входит в соединение с внутренними зубцами включаемой шестерни, блокируя ее вместе с ведомым валом. Все – передача включена! Синхронизатор может включить поочередно две шестерни ведомого вала.

История механики

Появлению механической коробки передач мы обязаны женщине. Да-да, вы не ослышались и этой женщиной была никто иная, как супруга Карла Бенца Берта Бенц. Именно она, после завершения своего знаменитого «турне» на автомобиле «Motorwagen», высказала мужу свое недовольство по поводу того, что тяги двигателя не хватало, чтобы преодолеть даже небольшой пригорок. Это произошло 5 августа 1888 года. Не отважившись спорить с женщиной, Карл Бенц в 1893 году выпускает автомобиль «Benz Velo», на котором крутящий момент от двигателя к колесам передавала 2-ступенчатая планетарная механическая коробка передач.

Берта Бенц — супруга Карла Бенца, первый автомобиль Бенца «Motorwagen» и знаменитое турне из Мангейма в Пфорцгейм и обратно, которое совершила Берта Бенц в 1888 году.

Дальше ручная трансмиссия или МТ (механическая трансмиссия) эволюционировала только за счет увеличения количества передач и процесс этот был довольно быстрым. Первые двухступенчатые коробки с задней передачей ставились еще на самые первые серийные автомобили марки Ford уже в самом начале 20 века. Трехступенчатые коробки также не заставили себя долго ждать и появились уже в 1910 году. Они применялись на европейских автомобилях, а в последствии и на американских. Трехступенчатые МКПП имели большое распространение вплоть до начала 1960-х годов.

Далее в свет выходят четырехступенчатые коробки, которые, кстати, появились очень давно, но в силу того, что первые образцы были без синхронизаторов, они не пользовались популярностью. Когда же в 1960-х годах 4-ступенчатая коробка передач обзавелась синхронизаторами, тогда она и получила свое широкое применение. В США «четырехступки» еще долго использовались только на спортивных автомобилях, а в Европе сразу стали устанавливаться практически везде.

Первая 5-ступенчатая коробка появилась тоже в 1960-х, но массовое применение она получила только через 20 лет. В таких коробках было четыре основных передних передачи, а пятая, повышающая была встроена в саму коробку. До этого повышающая передача (она же «овердрайв») представляла из себя отдельный агрегат.

В 1990-х появляются шестиступенчатые МКПП. Они тоже имели четыре основные скорости, но повышающих у них уже было две. Еще через 10 лет появляется 7-ступенчатая «коробка», которая обладает пятью базовыми и двумя повышающими передачами.

Механические семиступенчатые коробки передач устанавливались на спортивные автомобили Porsche 911 и Chevrolet Corvette Stingray, с целью более эффективного использования крутящего момента мощного двигателя.

На этом развитие МКПП пока что закончилось — конструкторская мысль ушла в развитие автоматических коробок передач. На данный момент потомками «механики» являются роботизированные коробки передач. Они имеют такое же устройство и технические характеристики, что и МТ, но переключают скорости и управляют сцеплением самостоятельно.

Пик развития роботы

На помощь в нелегком деле совершенствования конструкции механической коробки передач пришла электроника. С ее помощью реализовали управление переключением передач без участия водителя. Такие КПП называют роботизированными. Оставаясь конструктивно механическими, и имея в своем устройстве такую часть, как фрикционное сцепление, процесс выжима и переключения они берут на себя.

Такое устройство позволяет сохранить относительную простоту самой коробки и приблизиться к комфорту управления автоматических трансмиссий. Но избавившись от ряда недостатков МКПП, новые агрегаты приобрели собственные, присущие только им.

Поскольку механизм сцепления никуда не делся, возникла проблема: при трогании на подъеме машина откатывается назад. Связано это с тем, что при размыкании ведомого и ведущего дисков автомобиль ничто не удерживает — водитель в этот момент переносит ногу с педали тормоза на акселератор. Решают возникшее затруднение двумя путями — внося коррективы в алгоритм управления, заставляя автомобиль сбрасывать давление в тормозной системе с задержкой, или вводя в конструкцию второе сцепление. Тогда при переключении одно из них остается замкнутым.

Особенности эксплуатации автомобиля с МКПП

Следует отметить основные преимущества работы МКПП:

• позволяет добиться максимальной скорости;
• позволяет изменять передаточное отношение скорости вращения от силового агрегата на авто к установленным колесам;
• осуществляется быстрый разгон;
• обеспечивается максимально большой крутящий момент;
• приемлемый расход горючего;
• представляется возможным переключаться на режим заднего хода;
• старт авто можно осуществлять с наката.

Чтобы ресурс данного варианта трансмиссии не истек преждевременно, устройство МКПП нужно своевременно обслуживать. В частности, следует своевременно менять масло, в которое постоянно попадает грязь и иные инородные частицы. Также, водитель должен придерживаться определенных правил эксплуатации транспортного средства. Например, нажимать педаль сцепления, когда машина на уклоне. Этого нельзя делать с механической коробкой передач. Из-за этого нанесется урон автомобильной системе.

Переключаться между передачами и оставлять ногу на выжатой педали сцепления также не рекомендуется.
При сравнении с автоматом, ремонт механических КПП автомобилисту обойдутся дешевле. Запчасти МКПП хорошо распространены на автомобильном рынке, проблем с их поиском и покупкой у автомобилиста не возникнет.

Принцип переключения передач

У МКПП между шестернями вторичного вала располагаются муфты включения передач. В зависимости от числа муфт коробки делятся на несколько типов – двухходовые, трехходовые, четырехходовые и так далее. Например, трехходовые МКПП имеют три муфты включения, каждая из которых может блокировать по две шестерни на каждом валу. Отсюда следует, что у трехходовой МКПП может быть 4 или 5 передач переднего хода. Четырехходовые могут иметь уже 6, 7 или 8 передач. Идем дальше.

На шестернях вторичного вала имеются зубчатые венцы. Они соединяются с задними торцами ведущего вала, а ответные венцы находятся на муфтах включения. Когда вы переключаете скорости, передвигая рычаг переключения передач, то за счет специального привода через ползуны приходят в движение вилки переключения передач, которые и перемещают вышеуказанные муфты. В МКПП есть специальный блокирующий механизм, который не допускает включения нескольких передач сразу.

Когда включающая муфта подходит к необходимой шестерни, их венцы соединяются и муфта блокирует шестерню передачи. Тогда они начинают совместное вращение, и таким образом крутящий момент направляется к колесам.

Анимированная схема переключения 4-ступенчатой коробки передач. Первый шток включает первую и вторую передачи, второй шток — третью и четвертую, а третий шток для задней передачи.

Чтобы переключения передач проходили без ударов и толчков, в МКПП предусмотрены синхронизаторы. Они выравнивают скорости вращения шестерни и муфты и не дают муфте произвести свою работу, пока указанные скорости не сравняются.

Схема трансмиссии заднеприводного автомобиля

Схема трансмиссии заднеприводного автомобиля

Составными данной трансмиссии (ее еще называют классической) являются:

• Сцепление;
• Коробка переменных передач;
• Карданная передача;
• Главная передача;
• Дифференциал;
• Полуоси.

Как видно, в состав узлов заднеприводной трансмиссии входит карданная передача, которая является промежуточным узлом между выходным валом коробки передач и задним мостом, и служит для передачи крутящего момента, вне зависимости от угла между осями вала коробки передач и главной передачи.

Переднеприводные машины в карданной передаче не нуждаются, т. к. у них все узлы и агрегаты трансмиссии объединены в один общий узел агрегатов под капотом автомобиля. Благодаря тому, что в корпусе коробки передач находится дифференциал с главной передачей, из самого картера КПП выходят валы привода передних ведущих колес.

Схема трансмиссии полноприводного автомобиля

Схема трансмиссии полноприводного автомобиля

Схемы трансмиссий машин с полным приводом пестрят большим разнообразием и условно разделяются на три группы:

• Постоянный полный привод. Обязательный атрибут автомобилей с такой схемой трансмиссии – межосевой дифференциал.Автомобильная трансмиссия с передачей мощности на все четыре колеса является эффективной как при создании автомобилей с повышенной проходимостью, так и при улучшении разгона машины. Достижение обоих эффектов возможно, благодаря распределению силы тяги – уменьшение тяги на каждом колесе исключает вероятность пробуксовки.
•  Полный привод, подключаемый вручную, который предусматривает наличие раздаточной коробки, но межосевой дифференциал в большинстве моделей отсутствует. Вся ответственность по распределению крутящего момента между задней и передней осями автомобиля в этой схеме возложена на “раздатку”.
• Автоматически подключаемый полный привод присущ автомобилям с передними ведущими колесами, а функции дифференциала выполняет вискомуфта либо фрикционная муфта с электронным управлением. Что касаетсявискомуфты (вязкостной муфты), передача крутящего момента с ее помощью осуществляется, за счет трения кремнийорганической жидкости между дисками, заключенными в корпусе. Данную муфту могут также, использовать для автоматической блокировки дифференциала, установив ее между осями или встроив непосредственно в корпус дифференциала. При использовании же фрикционных муфт передача крутящего момента осуществляется за счет сжатия пакета дисков и возникающего, вследствие этого, трения.

Вариаторная коробка передач

Принцип работы коробки передач на вариаторе практически ничем не отличается от автомата. Его механизм состоит из ремня, который держит два вала. Плюсом данной разновидности является то, что сигнал об изменении динамики движения подается компьютером и механизм реагирует на это. Эксплуатация этого автомобиля подразумевает под собой размеренное передвижение, без напряжения на работу всей системы. Коробка передач вариаторного типа делает очень плавные переключения, которые абсолютно не заметны в салоне. Водитель перестает ощущать подергивания и рывки, так как система скоростей держит все под контролем.

https://youtube.com/watch?v=46j6qxgA5uI

Техническое обслуживание коробки передач на вариаторе стоит в разы дороже, по сравнению с другими видами. Информация, передаваемая с компьютера, требует много энергии и поэтому идет больший расход топлива и масла. Вариаторная коробка передач устройство свое бережет и не любит пробуксовок, высоких оборотов и постоянных нагрузок на автомобиль.

Предназначение коробки передач

Почему у автопроизводителей возникла необходимость во внедрении коробки переключения передач? Потому, что любой двигатель внутреннего сгорания любого автомобиля способен работать только в каком-то ограниченном, и довольно небольшом, диапазоне оборотов. А частота обращения колёс – от трогания с места до езды на больших скоростях – происходит в гораздо более обширном диапазоне. И не представляется возможным выбрать какое-то одно универсальное передаточное число, которое бы обеспечило весь этот диапазон, с одновременным разумным использованием диапазона оборотов двигателя.

Для трогания с места и поступательного разгона автомобиля, а также при его движении по бездорожью,требуется затратить более значительную работу в физическом смысле, то есть подать на его колёса большую мощность. То есть, при небольшой скорости нужны высокие обороты двигателя.

Наоборот, при равномерном движении разогнавшегося автомобиля по ровной дороге его скорость высока, а большой мощности и высоких оборотов двигателя уже не требуется – чтобы поддерживать нужную скорость, достаточно и малой мощности, и низких оборотов. При повышении скорости растёт и аэродинамическое сопротивление движению двигателя, что требует высоких оборотов и более значительных затрат мощности. То же самое – при движении в гору, требуется увеличить силу тяги.

Отсюда возникает необходимость в передаче вращения с двигателя на колёса с определённым передаточным числом, которое можно было бы изменять в зависимости от условий езды. В этом один из пионеров мирового автопрома – немецкий инженер Карл Бенц убедился в первой же длительной (на 80 км) поездке на автомашине собственной конструкции.

Механические коробки передач

Самой первой и распространенной моделью стала механическая коробка передач автомобиля.  Ее принцип работы очень прост, водитель сам дает сигнал о том, что нужно перейти на другую скорость, с помощью рычага и педали сцепления. Техническое обслуживание коробки передач на механическом режиме стоит гораздо дешевле остальных. Также стоит отметить и то, что такой способ передвижения гораздо экономичнее остальных, ведь машина не расходует большое количества масла и бензина. Человек сам контролирует уровень оборотов двигателя на спидометре.

Различать механическую КПП автомобиля привыкли по количеству валов. Самыми распространенными сейчас стали трехваловые модели в машине. Это значит, что схема механизма выглядит следующим образом: один вал устроен так, что непосредственно связан с двигателем, другой реагирует на передаточные числа КПП, а третий соединяется с корданной передачей. Если вам в жизни приходится часто ездить по труднодоступным местам, буксовать или буксировать на жесткой сцепке, то лучше выбрать этот вариант коробки, так как он более надежен в данном случае.

Роботизированная коробка

Схема роботизированной коробки передач

Если вам нужна коробка передач с умным механизмом, то это как раз то, что подойдет. Зачем покупать отдельно механику или автомат, если можно получить все в одном автомобиле? Зная, как работает робот, у вас больше не останется подобных вопросов. Данный тип коробки передач включил в себя и комфорт и выносливость. Другими словами, владелец автомобиля рычагом будет подсказывать машине, что необходимо переключить скорость, а работу педали сцепления системы выполняет сама.

Работа коробки передач важна не меньше двигателя. Берите только тот автомобиль, строение которого вам полностью подходит. Прежде чем приобретать какую-либо модель авто внимательно проанализируйте свои потребности и отталкиваясь от них реализуйте свою мечту.

Россиян предупредили об исчезновении автомобилей на механике

https://ria.ru/20210913/avtomat-1749868669.html

Россиян предупредили об исчезновении автомобилей на механике

Россиян предупредили об исчезновении автомобилей на механике — РИА Новости, 13.09.2021

Россиян предупредили об исчезновении автомобилей на механике

Новые автомобили с механической коробкой передач могут прекратить продавать уже через три-четыре года, заявил автоэксперт Петр Баканов. РИА Новости, 13.09.2021

2021-09-13T15:06

2021-09-13T15:06

2021-09-13T16:41

общество

авто

автомобили

россия

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/93698/77/936987765_0:0:4000:2250_1920x0_80_0_0_5052bf7b068f3b3ce075adfe69ce8b28.jpg

МОСКВА, 13 сен — РИА Новости. Новые автомобили с механической коробкой передач могут прекратить продавать уже через три-четыре года, заявил автоэксперт Петр Баканов.По его мнению, автовладельцы начнут отказываться от машин на механике из-за более сложного управления, а также вследствие ужесточения экологических норм.»Механика становится нишевым продуктом, адресованным не самой широкой категории», — добавил Баканов в беседе с «Вечерней Москвой».Эксперт предположил, что в ближайшие годы механические коробки передач уберут с новых автомобилей. Полный переход на АКПП, включая вторичный рынок, произойдет через 10-15 лет, считает Баканов.Позже всего, по его словам, изменения произойдут в сегменте коммерческого транспорта.

https://ria.ru/20210819/korobka-1746295465.html

https://ria.ru/20210802/avtomobil-1743914810.html

россия

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/93698/77/936987765_114:0:3669:2666_1920x0_80_0_0_55a148182cef7af03ddb0fd130196e7a.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

общество, авто, автомобили, россия

15:06 13.09.2021 (обновлено: 16:41 13.09.2021)

Россиян предупредили об исчезновении автомобилей на механике

МОСКВА, 13 сен — РИА Новости. Новые автомобили с механической коробкой передач могут прекратить продавать уже через три-четыре года, заявил автоэксперт Петр Баканов.

По его мнению, автовладельцы начнут отказываться от машин на механике из-за более сложного управления, а также вследствие ужесточения экологических норм.

19 августа, 03:18

Автоэксперт объяснил, кому нельзя пересаживаться с автомата на механику»Механика становится нишевым продуктом, адресованным не самой широкой категории», — добавил Баканов в беседе с «Вечерней Москвой».

Эксперт предположил, что в ближайшие годы механические коробки передач уберут с новых автомобилей. Полный переход на АКПП, включая вторичный рынок, произойдет через 10-15 лет, считает Баканов.

Позже всего, по его словам, изменения произойдут в сегменте коммерческого транспорта.

2 августа, 03:14

Автоэксперт перечислил основные ошибки при езде на механике

Правильное переключение скоростей — «передач».На механической коробке. Видео инструкция

Сегодня автомобильный рынок просто переполнен экземплярами, снабженными роботизированной или автоматической коробкой передач. Технические характеристика автомата отнюдь не уступают, а в чем-то и превосходят свои механические аналоги. А пользуются высоким спросом среди автолюбителей, благодаря упрощенному процессу вождения, ввиду исключения необходимости переключения скоростей. На вторичном авторынке, соотношение продаваемых моделей средней ценовой категории продолжает оставаться в пользу «механики». Главное – это переключение скоростей на механической коробке передач.

Переключаем скорости на «механике»

Предназначена коробка передач для генерации придаточного отношения вращательной скорости к колесам автомобиля от двигателя. Ступени коробки (передаточные числа) должны переключаться водителем вручную, посредством селектора. Благодаря механизации, требующей участия человека, данный вид коробки передач получил название «механическая».

Работает МКПП совместно со сцеплением, механизмом, передающим крутящий момент на колеса требующим движения авто, позволяющий смягчить процесс переключения передачи, не отключая при этом обороты ДВС. В противном случае, крутящий момент, необходимый для движения автомобиля, может разнести коробку на куски.

Возможность управлять сцеплением дает возможность педаль, находящаяся внизу, под ногами водителя в непосредственной близости от тормоза и акселератора. Основное правило для долговременной работы — переключение передач на полюбившейся механике производится только при выжатой до упора педали сцепления.

ВАЖНО! Коробка передач, подержанных авто импортного производства может оказаться с нестандартной схемой их включения.

Начинаем движение на автомобиле с «механикой»

Главный вопрос – как тронуться с места на автомобиле, оснащенном механической коробкой передач? Запустив двигатель и убедившись, что рычаг переключения скоростей стоит в нейтральном положении, нажмите до упора на педаль, которая находится с левой стороны и переведите руку КПП в нейтраль. Попытка поставить рычаг МКПП в нейтральное положение при невыжатом сцеплении грозит серьезными повреждениями коробки передач. Левая нога водителя должна быть всегда в состоянии готовности взаимодействия с педалью сцепления. В этих действиях и заключен смысл управления автомобилем с механической коробкой передач.

Подготовившись к началу движения, настройтесь на выполнение следующих действий. Выжимайте левой ногой, педаль сцепления до самого пола и включите первую передачу правой рукой. В то же время левой контролируйте руль вашего авто. После включения передачи (схема переключения скоростей обычно располагается на рычаге) вы готовы тронуться с места. Для того, чтобы не отвлекаться во время движения на коробку передач, следует довести эти действия до автоматизма. Потренироваться можно с выключенным двигателем.

ВАЖНО! Отпустив сцепление, начинайте потихоньку газовать. После включения передачи, плавно уберите левую ногу с педали. Если ваши действия правильны – автомобиль начнет медленное движение. В этом и заключается секрет плавного начала движения на МКПП.

Многое зависит от работы сцепления конкретной машины. Обычно, сцепление «схватывается» в середине движения педали. В этот момент правой ногой начинайте нажимать педаль газа. Не забывайте – резкое нажатие повлечет за собой остановку работы двигателя.

Переключение скорости во время движения

Во время движения автомобиля необходимо производить переключение передач плавно во избежание поломки трансмиссии. В автошколах учат, что каждая передача соответствует определенной скорости движения автомобиля.

Во время поездки на автомобиле с МКПП, водитель собственноручно регулирует рычаг скоростей коробки передач. Обычно такой вид коробки имеет 5 передних передач, а также – одну заднюю. В процессе движения водитель должен смотреть на дорогу, а не отвлекаться на коробку передач, поэтому очень важно регулярно тренироваться, пока данные действия не будут выполняться автоматически.

Совет! Не забывайте, что при резком отпускании педали сцепления машина может заглохнуть. Все движения в процессе управления автомобилем должны быть плавными, включая и переключение передач на вашей механике. При переключении передач не забывайте следить за показания тахометра.

Чтобы переключение любых скоростей было своевременным, следует ориентироваться как на скорость, так и на количество оборотов двигателя. Если обороты повышаются, то и ступень следует перевести на повышенную, так же и в случае с падением оборотов – ступень переводите на понижение.

Преимуществом механической коробки переключения передач является то, что она гораздо лучше приспособлена к нестандартным ситуациям. К примеру, понижение ступени рекомендуется в следующих случаях:

•  Движение в подъем под большим углом.
• Резкий спуск.
• Крутой поворот.
• Необходимость обгона.

Если тормозной силы оказывается недостаточно, сбросить скорость можно за счет снижения работы двигателя. При этом отпускают педаль газа, а затем начинают постепенно переключать передачи, пока скорость движения не станет приемлемой. Очень важно, чтобы обороты двигателя не превысили определенный порог – иначе вовремя затормозить таким способом будет невозможно. Опытные водители могут оценить работу двигателя по звуку и при торможении ориентироваться только на слух.

При каких оборотах проводится переключение передач

Переключение передач на автомобиле производится после выбора подходящих оборотов двигателя. Главная проблема состоит в том, что разные модели автомобиля имеют разные показатели оптимальных для смены передачи оборотов.

Кроме того, существует несколько разновидностей коробок передач. Спортивные МКПП обладают расширенным диапазоном скоростей, что позволяет минимизировать количество переключения и двигаться на одной и той же передаче с разной скоростью.

При холостом ходу обороты двигателя составляет от 600 до 800 оборотов в минуту, а для движения их количество должно быть выше полутора тысяч. Для переключения передач обычно используют промежуток между 2,5 и 3,5 тысячами оборотов в минуту, при этом передача, на которой автомобиль в этот момент движется, не важна.

Как правильно тормозить?

Техника торможения при помощи коробки передач крайне важна – от нее зависит не только эффективность торможения, но и безопасность участников дорожного движения. При резких поворотах или гололеде задача усложняется.

Важно! Если вы еще не слишком опытный водитель, стоит прислушаться к советам специалистов и взять их на вооружение, чтобы чувствовать спокойствие и уверенность в своих силах на дороге.

Способы безопасного торможения:

1. Торможение при помощи двигателя. Это оптимальный вариант, подходящий практически для любой ситуации. Его можно использовать и на мокрой дороге, и на обледенелой, а также при поломках тормозов. Торможение достигается переключением передач и перегазовкой.
2. Комбинированное торможение почти аналогично первому способу. Но все описанные действия сочетаются с плавным нажатием на педаль тормоза. Этот способ обеспечивает более быстрое торможение.
3. Торможение «накатом». Используется на небольшой скорости или в экстренных случаях. При обычной езде этот способ использовать не советуют, так как он не самый безопасный из перечисленных.
4. Комбинированное торможение с постоянной передачей. Производить его нужно аккуратно – если двигатель лишится тяги, водитель не сможет контролировать движение автомобиля.
5. Резкое торможение – используется в чрезвычайных ситуациях, торможение достигается одновременным давлением на тормоз и сцепление, пока автомобиль окончательно не остановится.

Если провести торможение правильно, можно сократить не только расход горючего, но и износ двигателя.

Секреты экономичности

Самый экономичный расход топлива происходит в режиме работы двигателя от двух с половиной до трех тысяч оборотов в минуту.

Некоторые водители не соглашаются с этой точкой зрения. Они полагают, что расход топлива снижается на тысяче-полутора тысячах оборотов в минуту при удержании частоты вращения и быстром переходе на более высокие ступени передач. Это мнение неверно – чтобы ускориться автомобилю потребуется гораздо больше горючего, а реагировать на изменение ситуации водитель будет гораздо медленнее, чем при оборотах около трех тысяч.

СОВЕТ! Чтобы определиться, как правильно производить переключение скоростей на механике, важно знать, какая компоновка применяется в последних моделях автомобилей с механической коробкой передач. Чаще всего передачи с пятой по седьмую предназначены именно для экономии топлива.

Максимальной скорости можно добиться на четвертой передаче или же на пятой. Если включить повышение передач слишком рано, обороты снизятся, и расход топлива возрастет. Кроме того, последние ступени были созданы для езды по загородным магистралям, а не по городским улочкам.

Замена коробки передач — Блог BreakerLink

Коробка передач — важная часть всех автомобильных двигателей. Он позволяет водителю в простейшей форме изменять коэффициент передачи мощности на ведущую ось автомобиля. Со временем шестерни и зубчатые передачи могут изнашиваться из-за повторяющихся нагрузок и трения, что приводит к неисправности коробки и возникновению проблем при выборе передачи. Замена коробки передач — одна из наиболее сложных задач, которые вы можете выполнить в своем домашнем гараже, но с небольшой подготовкой и планированием ее можно выполнить примерно за восемь часов рабочего дня.

Подготовка

Как и при любых механических работах на автомобиле, замену коробки передач следует выполнять только на плоской поверхности в сухой среде. Отсоедините автомобильный аккумулятор и убедитесь, что у вас достаточно света, чтобы видеть вокруг и под автомобилем. При выполнении более крупных работ, таких как замена коробки передач, рекомендуется попросить друга помочь вам и помочь, если что-то пойдет не так.

Отсоединение

Сначала поверните верхнюю часть рычага переключения передач, чтобы он оторвался.Если в вашем автомобиле есть декоративная пластина переключателя передач или консоль, ее также необходимо удалить. Отсоедините все электрические провода, идущие к коробке передач, и найдите болты приводного вала. Рекомендуется сделать отметку на приводном валу, чтобы можно было прикрепить новую коробку передач в нужном месте, и промаркировать все провода кусочками малярной ленты, чтобы облегчить повторное прикрепление.

Трансмиссионная жидкость и Speedo

Следующим шагом является снятие болтов с выходного вала.Это потребует от вас разместить контейнер под корпусом расширения, чтобы собрать трансмиссионную жидкость, которая вытечет во время этого процесса. Отсоедините трос спидометра вместе с любыми другими частями, которые все еще прикреплены к коробке передач, и теперь вы почти готовы к полному снятию.

Снимите коробку передач

Любая коробка передач будет тяжелым и прочным предметом, который необходимо будет поддерживать при снятии ее с автомобиля. Подставьте под коробку передач автомобильный домкрат, который может выдержать вес, затем открутите болты, которые соединяют его с двигателем и поперечиной.После того, как вы отключили коробку передач, вы можете просто использовать домкрат, чтобы выкатить старую коробку, готовую к утилизации.

Установка

Если вы правильно следовали вышеприведенным инструкциям, теперь вы должны быть готовы к установке запасного редуктора. Установите его на домкрат, когда вы сняли старую коробку передач, и осторожно вставьте ее под автомобиль, чтобы она оказалась в нужном месте для повторного соединения с двигателем. Снова прикрутите болты, которыми коробка передач крепится к двигателю и поперечине, убедившись, что они затянуты как можно сильнее.

Повторное подключение

Вот где окупится ваша маркировка. Просто подключите каждый из проводов в нужное место на коробке передач и убедитесь, что карданный вал закреплен в нужном месте. Это должно быть быстрым и легким процессом, если вы дали каждому проводу четкую и точную этикетку. Долейте трансмиссионную жидкость, которую вы потеряли при снятии удлинителя, и выньте из-под автомобиля.

Тест-драйв

Наконец, когда вы завершите весь процесс, отправьте свой автомобиль на тест-драйв.Если коробка передач является совершенно новой деталью, сначала ожидайте небольшой жесткости при изменении. Убедитесь, что вы едете только по малоиспользуемым дорогам в непиковое время, чтобы в случае возникновения проблемы с коробкой передач вы не попали в пробку или, что еще хуже, не стали причиной аварии.

Описание автоматических коробок передач

Коробка передач (или трансмиссия) вашего автомобиля является связующим звеном между двигателем и ведущими колесами и преобразует мощность и крутящий момент в прямое и обратное движение с использованием различных передаточных чисел для достижения диапазона скоростей.

Автоматическая коробка передач была изобретена канадцем Альфредом Хорнером Манро в 1921 году и использовала сжатый воздух для переключения передач. Первая современная серийно производимая автоматическая коробка передач Hydra-Matic была представлена ​​General Motors в 1940 году, и до недавнего времени для легковых автомобилей существовал только один тип «саморегулирующейся» коробки передач.

Сегодня, в зависимости от того, какую марку и модель вы покупаете, ваш автомобиль будет поставляться с одной из этих трех автоматических трансмиссий.

1. ОБЫЧНАЯ АВТОМАТИЧЕСКАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

В современных автоматических коробках передач вместо ножной фрикционной муфты используется гидравлическая гидравлическая муфта, называемая преобразователем крутящего момента, для переключения передач путем блокировки и разблокировки набора планетарных шестерен.Он также предотвращает остановку двигателя, когда автомобиль стоит на месте и на передаче.

4

В наши дни автоматические коробки передач «разговаривают» с ЭБУ двигателя (электронный блок управления) для более точного управления переключением, а усовершенствованные автоматические трансмиссии могут фактически «научиться» стилю водителя. Автоматические коробки передач прошли долгий путь с 1940 года, и теперь Ford предлагает первый в мире серийный 10-ступенчатый автомобиль на своем F-150 в США и подал патент на 11-ступенчатую «коробку»!

Плюсы : Отлично подходит для езды по городу с остановками, простота использования, удерживает обе руки на руле
Минусы : Небольшая резка для спортивного вождения или на гоночной трассе, может быть менее экономична, чем механическая коробка передач

2.ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ТРАНСМИССИЯ (CVT)

Есть три типа коробок передач вариатора. Бесступенчатая трансмиссия на основе шкивов — это гениально простое устройство, в котором используется система ремней и шкивов — вместо зубчатых стальных шестерен, которые есть в обычной автоматической коробке передач — для обеспечения плавного переключения в бесконечном диапазоне передаточных чисел и позволяет двигателю вращаться с максимальной скоростью. наиболее эффективная скорость (об / мин).

4

Тороидальный вариатор использует диски и силовые ролики для передачи мощности, а гидростатический вариатор использует насосы переменного рабочего объема и гидростатические двигатели.Коробки передач CVT особенно популярны у японских производителей. Патент на первую коробку передач вариатора был впервые подан еще в 1886 году, а Леонардо да Винчи на самом деле набросал такую ​​в 1490 году!

Плюсы : Плавное, плавное ускорение, экономия топлива, максимальная эффективность двигателя
Минусы : Гудящий шум двигателя при ускорении

3. ТРАНСМИССИЯ С ДВОЙНЫМ СЦЕПЛЕНИЕМ (DCT)

Коробки передач

DCT предлагают лучшее из обоих миров: автоматическую коробку передач, которая может приводиться в движение так же, как механическая коробка передач, но без традиционного ножного сцепления.

В DCT нет преобразователя крутящего момента, и шестерни расположены на двух отдельных валах, шестерни с нечетными номерами на одном, четном на другом, и каждый вал имеет собственное сцепление.

4

Эта система с двойным сцеплением позволяет выбрать следующую более высокую или более низкую передачу за доли секунды по указанию либо компьютерной системы управления автомобиля, либо водителя, использующего подрулевые переключатели на рулевом колесе или традиционный переключатель.

Компания Porsche впервые применила коробки передач с двойным сцеплением в автоспорте, использовав коробку PDK в своих спортивных автомобилях 956 и 962, участвовавших в чемпионатах мира по гонкам на выносливость в 80-х годах.

Плюсы: Мгновенное переключение, управление автомобилем, как ручным, минимизирует потерю мощности
Минусы: Ранние DCT могли переключаться с резким «треском»

Коробка передач

Погрузка

Чтобы узнать больше о «переключателе» и получить полную картину, сначала прочтите мою статью о передаточных числах и трансмиссии.

Классический ответ на вопрос «Для чего нужна коробка передач?» это «держать масло в себе», что вполне справедливо, если вы не хотите знать что-то еще!

Некоторые называют это коробкой передач, а некоторые — трансмиссией, в зависимости от того, на какой стороне Атлантики вы находитесь.Для европейцев это коробка передач. В британском английском термин «трансмиссия» относится ко всей трансмиссии, включая коробку передач, сцепление, дифференциал и валы главной передачи. В американском английском, однако, делается различие, что коробка передач — это любое устройство, которое преобразует скорость и крутящий момент, тогда как трансмиссия — это тип коробки передач, которую можно «переключать» для динамического изменения отношения скорость / крутящий момент, например, в транспортном средстве. . Но можно сказать, что коробка передач — это центральный компонент системы трансмиссии.

А теперь, когда вы читаете статью о шестеренках и понимаете, как работает простая коробка передач, давайте поговорим о более сложных вещах!

Двумя основными функциями любой коробки передач являются жесткая установка подшипников любых валов шестерен, чтобы шестерни сохраняли точное зацепление при разделяющих нагрузках, возникающих при передаче крутящего момента, не допускать попадания грязи и удерживать смазочное масло. , на корпусе должны находиться механизмы переключения и масляные насосы, а также иметь панели доступа для сборки.Подобно дизайну практически любого современного гоночного автомобиля, корпус также является частью основной конструкции шасси, устанавливая заднюю подвеску и передавая нагрузки подвески на заднюю поверхность двигателя. Запасное пространство внутри коробки передач может использоваться для размещения масла для двигателя, коробки передач, если она с сухим картером, гидравлики и резервуара для обязательного улавливания. Наконец, в последние годы коробки передач, используемые в ведущих формулах, должны иметь заднюю амортизирующую конструкцию, обычно встроенную в съемную заднюю крышку главной передачи / дифференциала, которая также крепится к конструкции заднего крыла.

Анимация последовательной коробки передач

«Простая» коробка передач, как объяснялось в начале статьи Gears, больше не используется в гонках. Его используют только самые основные гоночные категории. В Формуле 1 такая коробка передач не используется более 20 лет. Секвентальная коробка передач — это самое актуальное в нашем спорте: ралли, DTM, Формула 1, почти все классы с открытыми колесами, WTCC, Indy, гонки на грузовиках… Последовательные передачи обычно используют вращение барабана для переключения передач.

Ferrari 640 с двигателем Mansel

Ferrari 640 был первым автомобилем F1 с полуавтоматической секвентальной коробкой передач 1989 года на Гран-при Бразилии. Машиной управлял Найджел Мензель.
Ferrari много лет работал над секвентальной полуавтоматической коробкой передач (или коробкой передач с ручным гидроэлектрическим приводом), и у нее было несколько итераций, которые были построены и запущены. В первую очередь из-за противодействия водителей они решили отложить проект.

1988, Джон Бернард, в то время технический директор Ferrari, завершил то, над чем работали многие годы, и это нововведение было принято и впервые принято в 1989 году. Идея заключалась в том, чтобы максимально ускорить переключение передач и получить избавиться от педали сцепления. Первая идея во время разработки заключалась в том, чтобы один рычаг располагался с правой стороны от водителя, на месте «старого» рычага переключения передач «H». Водитель будет перемещать этот рычаг только вперед и назад для переключения передач (знакомо?).В период разработки Бернарду пришла в голову идея получше. Он поместил две кнопки с каждой стороны руля, чтобы водитель не мог оторвать руки от руля.
Позже эту идею меняют на две лопасти за рулем. Они добавили третий, немного смещенный лепесток сцепления и меньший, чем первые два. Левый подрулевой лепесток использовался для переключения на пониженную передачу, а правый — для переключения на повышенную. Лопасть сцепления была меньше, потому что она используется только при запуске, остановке и в некоторых аварийных ситуациях. Во время обычных гонок сцепление приводилось в действие автоматически вместе с вилками переключения передач с помощью электрогидравлической системы с электронным управлением.

В течение многих лет на автомобилях F1 было принято размещать блоки шестерен за дифференциалом
для облегчения доступа и изменения передаточных чисел, хотя это ухудшало распределение веса и аэродинамические характеристики. Текущая тенденция, когда группы шестерен на передней (двигательной) стороне коробки передач, означает, что коробку передач необходимо снимать для изменения передаточных чисел. Блок шестерен (входной и выходной валы) смонтирован в съемной кассете, которую можно снять после снятия коробки передач / задней подвески / крыла с задней части автомобиля.Входной и выходной валы имеют по семь шестерен, и каждая пара шестерен (одна на входном валу и одна на выходном валу) тщательно подобрана для обеспечения требуемого передаточного числа.

Внутри коробки передач Формулы 1 блоки шестерен смонтированы в съемной кассете. Намного проще работать.

Правила FIA от 2011 года предусматривают, что каждому автомобилю разрешается выбирать из 30 пар передаточных чисел в течение всего сезона, и эти 30 передаточных чисел должны быть заявлены в FIA перед первой гонкой сезона.Правила FIA 2010 года предусматривали, что все шестерни должны быть изготовлены из стали, с минимальным весом (0,6 кг) для зубчатых пар и минимальной толщиной (12 мм) для каждой шестерни. Все автомобили должны быть оснащены задней передачей в соответствии с правилами FIA, а задний ход включается с помощью кнопки на рулевом колесе, которая включает промежуточную передачу между входным и выходным валами коробки передач для изменения направления вращения выходного вала.

До 2014 года технические правила FIA разрешали использование коробок передач с 4–7 скоростями переднего хода и одной передачей заднего хода.После серьезного пересмотра правил на 2014 год коробка передач должна иметь 8 передач переднего и заднего хода. Требуется передача заднего хода. Водитель инициирует переключение передач с помощью подрулевых лепестков, а электрогидравлическая система выполняет фактическое переключение, а также управление дроссельной заслонкой и сцеплением. Текущие после 2014 года сильно гибридизированные силовые агрегаты Формулы 1 имеют гораздо более гибкую передачу крутящего момента, чем предыдущие двигатели V8, и поэтому они гораздо меньше зависят от наличия нескольких передаточных чисел, чтобы удерживать их в узком диапазоне мощности. И кажется странным, что после 2014 года F1 использует больше передаточных чисел с более гибким двигателем.Но реальная разница в том, что теперь, после изменения правил в 2014 году, после того, как команды выбрали коэффициенты, они должны оставаться неизменными в течение всего года. Это означает, что одинаковые коэффициенты будут использоваться в Монако или в Монце. Несколько передаточных чисел также помогают экономить топливо. Идея исправить передаточные числа на сезон заключалась в экономии средств.

Поскольку Ferrari 640 F1 продемонстрировал преимущества полуавтоматических коробок передач еще в 1989 году, все команды F1 приняли эту идею. Развитие было ошеломляющим: они стали меньше, легче (из-за использования современных материалов, особенно в шестернях и корпусах).И, что самое главное, они стали быстрее. Если говорить о «старых» секвентальных коробках передач F1 (два или три года назад), они стали настолько быстрыми, что «нормальный» человек не может понять и не может поверить, что это возможно. Полное переключение передач произошло за 10-15 миллисекунд.

За это время:

1. Водитель дает команду на переключение на повышенную или пониженную передачу.
2. Электронная система управления проверяет положение сцепления, частоту вращения двигателя и частоту вращения колес (с помощью различных датчиков в двигателе и дифференциале)
3. Инициирование размыкания сцепления (электроника подает сигнал электрогидравлической системе, чтобы управлять электромагнитным клапаном, клапан открывается и выпускает масло под высоким давлением в гидравлический поршень, поршень толкает диски сцепления в открытое положение)
4. Переключение передач.Отключение старой и включение новой включенной передачи. (электроника подает сигнал в электрогидравлическую систему для приведения в действие электромагнитных клапанов для приведения в действие вилок переключателя передач и для установки надлежащей передачи в желаемое положение)
5. ЭБУ проверяет новое правильное положение шестерен и сравнивает эти данные со скоростью двигателя и колес в этот момент (с использованием различных датчиков в двигателе и дифференциале. Если водитель выберет неправильную скорость, переключение передач не будет выполнено).
6. Включение сцепления, если позиция 5 в порядке (электроника подает сигнал в электрогидравлическую систему, чтобы закрыть электромагнитный клапан и выпустить гидравлическое масло из поршня и закрыть сцепление)
7. Если позиция 5 не в порядке, электронная система управления попытается включить правильную передачу или вернуться к первоначально включенной передаче.

Вся эта проверка необходима из-за высокой скорости работы системы. Если что-то пойдет не так во время процесса переключения передач, что угодно, мы увидим белый дым позади машины или заблокированные задние колеса и пробуксовку.

2008 Ступица переключателя передач Honda Formula 1

Но только в последние несколько лет мы можем увидеть очень серьезное изобретательное мышление, которое было применено к разработке поэтапных изменений в работе редукторов. Эти 10-15 миллисекунд, которые объяснялись ранее, для них — большая часть потерянного времени.Они хотят чего-то лучше и быстрее. Инженеры F1 никогда не были довольны (поэтому они инженеры F1), и они начали думать о плавном переключении передач.

С одноствольным секвентальным переключателем передач можно было делать чрезвычайно быстрые переключения, переключение по-прежнему приводило к прерыванию подачи мощности и, следовательно, уменьшало ускорение автомобиля. Теперь, когда используется плавное переключение передач, переключение может выполняться без заметного прерывания передачи мощности. Одно это стоит около 0,3 секунды на круг.
Система полагается на два переключающихся ствола, а не на один, как раньше. Один работает на первой, третьей, пятой и седьмой передаче, а другой вторая, четвертая, шестая и восьмая передачи. Чтобы добиться плавного переключения передач, мы, по сути, включаем две передачи одновременно, перемещая отдельные барабаны, и полагаемся на тот факт, что требуется конечное время, всего несколько миллисекунд, прежде чем обе передачи фактически включатся и заблокируют коробку передач с катастрофическими результатами. В этот очень короткий период мы должны отключить предыдущую ведущую шестерню, чтобы обеспечить такую ​​катастрофу.Это звучит сложно, и это действительно так.
Несмотря на то, что системы используются в течение нескольких лет, от команд до сих пор мало информации о том, как они работают. Что известно, так это то, что системы сохраняют обычную двухвальную коробку передач и одинарное сцепление. Двойное сцепление обеспечит плавное переключение, но это запрещено действующими правилами. Ни один инженер F1 не хочет об этом говорить. У каждой команды свой способ выполнять работу.

Корпус коробки передач Red Bull Racing RB6, блоки шестерен, органы управления и дифференциал.Расположение узлов шестерен стандартное, с двумя валами — входным и выходным — расположенными продольно внутри картера коробки передач. Сцепление прикреплено к концу входного вала в передней части коробки передач. Коническая шестерня (шестерня) на заднем конце выходного вала передает привод на дифференциал через промежуточную коническую шестерню и редуктор на поперечном валу. Все шестерни имеют прямую нарезку, чтобы минимизировать потери мощности и обеспечить максимально возможную прочность и долговечность; шестерни большинства коробок передач дорожных автомобилей имеют косозубую форму для снижения шума.

В то время как почти все команды имеют бесшовные коробки, выбор материала корпуса редуктора варьируется, причем выбор бывает между алюминием, магнием, титаном или углеродным волокном, а также дополнительным выбором гибридов металлов, связанных углеродным волокном. Жесткость и вес коробки передач очень важны. Задняя часть поперечных рычагов и амортизаторов задней подвески соединена с коробкой, и жесткость имеет первостепенное значение. Также на коробке передач установлена ​​задняя противоударная конструкция.«Коробка расположена за двигателем на относительно высоком месте и за осью задних колес, поэтому вес также очень важен.
В 2007 году только Honda и McLaren выпускали корпуса из углеродного волокна, а Ferrari разработала свой титановый каркас со склеенным углеродным покрытием. Все остальные команды использовали металлическую коробку передач (магний, титан), хотя и с некоторым количеством углеродного волокна, прикрепленного к определенным участкам для повышения жесткости.

Редуктор из магниевого сплава

Титановая коробка передач

Коробка передач с гибридной технологией

Коробка передач из углеродного волокна, разработанная в 1998 году Джоном Барнардом для Arrows

У всех материалов есть свои плюсы и минусы.Углеродное волокно очень легкое, но его жесткость на скручивание может стать проблемой. Алюминий обладает жесткостью на кручение, но вес и долговечность являются проблемой. Титан — жесткий, легкий и прочный, но чрезвычайно дорогой материал, с которым сложно работать. В любом случае, углеродное волокно легче титана.
Ferrari использует титановый каркас со склеенными карбоновыми панелями. Таким образом, они используют положительные стороны обоих материалов. Легкие и очень жесткие. Между прочим, этот тип кожуха снова был изобретен Джоном Бернардом и впервые использован командой Ferrari F1.Думаю, это был 1988 год.

Форма коробки передач чрезвычайно важна, потому что они являются частью заднего аэродинамического пакета и частью диффузора. В 2005 году коробки передач пришлось уменьшить, потому что из-за новых правил аэродинамики стало меньше свободного места. Переход с двигателей V10 на V8 позволил командам немного расширить коробку передач.

Инженеры Формулы 1 не позволяют себе увлекаться коробками передач. Они поручают конструкторскому бюро упаковать его до определенного размера, чтобы оптимизировать аэродинамику задней части — тогда, если он не ломается каждую вторую гонку (Red Bull в 2007 году), работа не выполняется.

У тех, кто понял все правильно, не так много времени, чтобы поздравить себя: технические регламенты 2008 года требуют коробки передач для четырех гонок и новой электроники, предоставленной McLaren / Microsoft.
После этого технический регламент 2009 года подтвердил использование кинетических систем восстановления двигателя и ожидает, что коробки передач прослужат еще больше гонок. Технический регламент на 2011 год гласит, что коробки передач должны будут продержаться пять гонок вместо четырех ранее. Технологии коробок передач снова должны будут развиваться.

Коробка передач Формулы 1 с сезона 2009 года с задней противоударной структурой.Вы можете увидеть элементы задней подвески, прикрепленные к коробке передач, а вверху — коромысла, амортизаторы, толкатель и торсион.

Коробка передач — это тщательно продуманный, секретный высокотехнологичный продукт, и все 400 отдельных деталей, включая подшипники и уплотнения, производятся специально для каждой команды. Естественно, у всего этого есть своя цена: коробка передач Формулы-1, по оценкам экспертов, стоит около 150 000 евро.
До 2009 года надежность отдельных частей варьировалась: в то время как шестерни менялись после каждой гонки, картера коробки передач обычно хватает на весь сезон или около того.
Многие внутренние компоненты поступают от внешних поставщиков, таких как Xtrac и Hewland.

Основанная Майком Хьюландом в 1957 году, компания Hewland Engineering изобрела индивидуальную коробку передач для гоночных автомобилей и с тех пор поставляет мировые конструкторы гоночных автомобилей.
Сегодня Hewland поставляет трансмиссии для автоспорта 21 века удивительному списку клиентов, охватывающему множество разнообразных гоночных серий по всему миру.

Коробка передач F1, используемая Ferrari в сезоне 2000 года

Углепластик

— отличный материал для резервуаров, крышек и ударных конструкций, но он не очень хорошо воспринимает точечные нагрузки.Шарниры, корпуса подшипников и опоры подвески — все требует очень тщательного детального проектирования, чтобы распределить сосредоточенные нагрузки на материал, и, как он много раз демонстрировал за годы работы в Chaparral, McLaren, Ferrari, Benetton и Arrows, Джон упивается и преуспевает в деталях. дизайн.

Джон никогда не был особенно доволен литым магнием, и он уже избавился от него для изготовления стоек еще в 1975 году на автомобиле Parnelli Formula 1. Когда он во второй раз пришел в Ferrari в 1993 году, они использовали магниевый корпус, продольную коробку передач с шестернями за главной передачей и систему переключения лопастей, которую Джон впервые применил во время своего предыдущего пребывания там.Технология литья в то время производила магний с возможностью пористости и переменной толщины стенки из-за проблем с точным позиционированием стержней в процессе литья. Конструкторам пришлось увеличить конструктивно оптимальную толщину стенок, чтобы учесть эти недостатки, и, наряду с хорошо известным снижением жесткости магния выше примерно 100 ° C, это привело к комбинированному весу колокола / масляного бака двигателя / корпуса коробки передач около 27,5. Кг. Нагрузки, проходящие через коробку передач как часть шасси автомобиля, и изгиб горячего корпуса часто приводили к образованию усталостных трещин вокруг концентраторов напряжений в новой конструкции, и даже корпуса проверенной конструкции требовали замены через полсезона при эксплуатации. большинство.

Джон хотел сделать что-то другое для машины 1994 года. «Я посмотрел на поперечную компоновку, чтобы увидеть, смогу ли я выровнять подшипники валов шестерен и главной передачи / дифференциала в плоскости и переместить вес впереди задних колес. Таким образом я мог повесить их на плоские пластины и, следовательно, изготовить корпус редуктора. Я хотел сделать это из углепластика, но не был уверен, что подвесить подшипники из этого материала. Вместо этого мы использовали сталь ». Корпус редуктора был изготовлен в виде сборного стального ящика с боковыми сторонами, вырезанными из 25-миллиметрового листа, фрезерованного на станке с ЧПУ до 1.Толщина стенки 2мм и ребра. Коробка передач весила лишь немного меньше магниевой, которую она заменила, что разочаровало. «В середине сезона мы перешли на титан вместо стали и сразу же получили снижение веса на 40%». Изготовленные на базе дизайна и разработки Феррари Барнарда в Великобритании (ныне B3 Technologies), они должны были заняться сваркой титана в резервуарах с инертным газом. «Проблем было немного: чтобы избежать деформации при сварке тонких деталей, ее нужно было делать в правильном порядке и давать остыть между этапами.«Обработка титановых пластин потребовала значительных вложений в станки с ЧПУ, но в остальном Джон утверждает, что этот подход не дороже традиционных методов. Однако время обработки больше и не может конкурировать с темпами литья.

Снижение веса задней части автомобиля было наиболее ценным, но повышенная жесткость в горячем состоянии также означала лучшую надежность передачи. Поскольку шестерни не сильно смещаются под нагрузкой, их можно отшлифовать до более точных профилей для большей эффективности и долговечности.

Поперечная коробка передач 94-го года была первой, в которой использовалось внутреннее шлицевое соединение с упорным кольцом Джона. Три торцевых упора на каждой шестерне зацеплены с внутренними упорами, которые сами имеют шлицы по внутреннему диаметру для зацепления с валом. Экономия ширины составила около 6 мм на каждое кольцо, что дает уменьшение общей ширины на 18 мм. С тех пор он использует эту схему. В 1995 году изготовленный титановый корпус редуктора прикручен болтами к колпаку из углепластика / масляному резервуару, на который были смонтированы узлы подвески и на которые подавалось большинство нагрузок подвески.Сначала были некоторые проблемы с растрескиванием и утечками масла в точках крепления подвески на масляном баке из углепластика. Это было вызвано недостаточным перекрытием в стыках, и после того, как резервуар был покрыт составом для гидроизоляции резервуара, утечек больше не произошло. Коробки передач ’94 и ’95 были трехопорными, но в 1996 году Джон перешел на двухопорную конструкцию. Этот год также был первым, в котором была установлена ​​противоударная конструкция из углепластика, хотя и на год раньше требований FIA.Та же самая базовая компоновка — раструб из CFPR / корпус редуктора из титана / задний корпус из углепластика и противоударная конструкция — используется в Ferrari с тех пор, но в продольной компоновке с 1998 года.

Обладая 4-летним успешным опытом изготовления коробок передач из углепластика и титана, Джон решил сделать следующий шаг, когда он присоединился к Arrows для проектирования их автомобиля 1998 года. Он был не единственным техническим директором, который считал, что настало время для коробки передач из углепластика: Алан Дженкинс поручил создание такой же молодой команды Stewart.Обе коробки были продольными, и обе скреплялись поперечными переборками, чтобы нести подшипники зубчатых валов. Тем не менее, если в корпусе Arrow для переборок использовался титан, то в Stewart использовался алюминий, и разный успех этих двух конструкций коренится в этом варианте. В то время как Arrows продолжают использовать базовую компоновку Barnard, Stewart, теперь Jaguar, вернулась к магнию после многих проблем с соединениями между алюминиевыми переборками и кожухом из углепластика, несмотря на то, что в конечном итоге эти проблемы были решены.Джон: «Склеенные соединения являются ключом к созданию успешной коробки передач из углепластика. Соединения должны иметь полностью обработанные сопрягаемые поверхности и правильную подготовку поверхности. У нас не было проблем с утечками в соединениях (переборки удерживают масло внутри), и Я подозреваю, что это был выбор Стюарта алюминия, который имеет более чем в два раза большее тепловое расширение, чем титан, что вызвало у них проблемы. Коэффициент теплового расширения углепластика очень низкий, и когда коробка нагревается до рабочей температуры более 100 ° C , в стыке между двумя материалами может возникнуть довольно много напряжений.«

Коробка передач из углеродного волокна, разработанная в 1998 году Джоном Барнардом для Arrows

Одна проблема возникла при первоначальном тестировании редукторов, которое было настолько сложно диагностировать, что это почти привело к отказу от конструкции из углепластика, хотя в конечном итоге выяснилось, что проблема не связана с использованием материала. Собаки переключения передач давали сколы, так что переключение передач быстро ухудшалось, и вскоре после этого последовал отказ.В конечном итоге проблема была обнаружена в ступицах шестерен меньшего размера 0,001 дюйма (40 микрон), на которых двигались стопорные кольца. Это приводило к небольшому наклону стопорных колец, когда они находились в выключенном положении, и позволяло собакам двигаться. прикоснитесь к соответствующим выступам на шестерне, которая затем откололась. Джон: «Это был классический пример того, как новые элементы конструкции, как правило, обвиняются в любых недостатках, даже если причина может быть связана с традиционными инженерными процессами».

Основной корпус из углепластика весил менее 9 кг, а задний корпус, включая заднюю противоударную конструкцию, весил 4 кг, а вместе взятые они составляли 14 кг.Это хорошо по сравнению с эквивалентными магниевыми корпусами, которые они заменили, которые весили 25 кг. Экономия в задней части автомобиля превратилась в более доступный балласт, который можно было установить вперед, в эпоху, когда прилагались все усилия, чтобы перенести вес вперед, чтобы широкие передние шины работали. В конструкции, полностью изготовленной из углепластика, отсутствует соединение между корпусом раструба и коробкой передач, что увеличивает общую жесткость. Неожиданным преимуществом было то, что масло в коробке было холоднее — 100 ° C вместо более обычных 130 ° C.Частично это связано с большей эффективностью шестерен с правильным зацеплением, но Джон также считает, что изоляционные свойства корпуса из углеродного волокна / бисмаламидной смолы предотвращают передачу тепла от потока горячего воздуха от радиаторов и вокруг выхлопных труб к системе охлаждения. масло. В целом коробки передач Arrows были надежными и прослужили более одного сезона.

Коробка передач из углеродного волокна, разработанная в 1998 году Джоном Барнардом для Arrows

Среди бесчисленных изменений правил, внесенных в сезон 2011 года, одним из менее заметных было то, что коробки передач теперь должны служить пять этапов подряд, а не четыре в 2010 году.Кроме того, каждая команда должна была выбрать 30 вариантов передаточных чисел до начала сезона, чтобы удовлетворить потребности 19 трасс, которые должны быть в состоянии справиться с самыми медленными поворотами в Монако и длинными прямыми в Монце с включенной DRS. Это правило означает, что командам доступно 30 вариантов соотношений, а не только 30.
Например, Автодром Валенсии требует наибольшего количества переключений передач за круг. Автодром Валенсии требует 64 переключения передач за круг; только Сингапур требует больше, с 71 заменой за круг.Это составляет более 3648 переключений за гонку по сравнению с 3100 переключениями передач в среднем за сезон. Это означает, что в среднем водители переключают передачи каждые 85 метров, по сравнению с каждым 61-м метром в Монако или, наоборот, каждые 143 метра в Спа. В прошлом году коробка передач использовалась на пробеге от 2100 до 2500 километров; Ожидается, что в 2011 году это расстояние составит от 2600 до 3000 километров. Таким образом, в течение цикла из пяти гонок коробка передач должна выполнить более 25 000 переключений передач.
Коробка передач обычно работает при температуре до 130 градусов Цельсия и должна передавать около 5000 Нм на главной передаче. Сама коробка передач весит менее 40 кг и включает более 500 отдельных компонентов; К ним относятся не только функции коробки передач, но и точки крепления подвески, задняя противоударная конструкция и многие гидравлические компоненты.

Ознакомьтесь с моей статьей

Техника смещения.

СТАТЬЯ 9: СИСТЕМА ПЕРЕДАЧ
9.1 Типы трансмиссии:
Ни одна трансмиссия не может допускать вращения более двух колес.
9.2 Управление сцеплением:
Следующее применимо только к сцеплению или сцеплениям главной трансмиссии, любое сцепление, используемое исключительно как часть ERS, не распространяется.
9.2.1 Если используется несколько устройств управления сцеплением, все они должны иметь одинаковые механические характеристики хода и отображаться одинаково.
9.2.2 Конструкции, которые позволяют водителю определять определенные точки в диапазоне хода рабочего устройства сцепления или помогают ему удерживать положение, не допускаются.
9.2.3 Минимальное и максимальное положения рабочего хода устройства сцепления должны соответствовать полностью включенному нормальному исходному положению и полностью выключенному (неспособному передавать какой-либо полезный крутящий момент) положениям соответственно.
9.2.4 Конструкции или системы, которые в дополнение к типичным внутренним гидравлическим и механическим свойствам предназначены или имеют эффект, регулирующий или иным образом влияющие на величину или скорость взаимодействия, требуемую блоком управления FIA, не являются разрешенный.
9.2.5 Величина включения сцепления должна контролироваться исключительно и непосредственно водителем, за исключением: a) предотвращения опрокидывания. б) Переключения передач. c) Датчик точки прикуса, в котором используются предохранители давления в тормозной системе, скорости вращения колес и сцепления водителя. г) Защита от выключения сцепления. e) Защита трансмиссии на трассе вне периода блокировки пуска или только сразу после активации предотвращения сваливания. е) Тестовые сигналы включаются только тогда, когда автомобиль подключен к гаражной системе.Взаимосвязь между устройством управления сцеплением в кабине и величиной включения сцепления может быть нелинейной, но должна оставаться неизменной.
9.2.6 Когда приводное устройство сцепления выходит из положения максимального хода, оно должно вернуться в исходное положение в течение 50 мс. Максимально допустимая задержка, вычисляемая из соответствующих положений, записанных ADR или ECU, между входным сигналом управления приводом сцепления и достигаемой соответствующей выходной потребностью составляет 50 мс.
9.2.7 Любое устройство или система, которые уведомляют водителя о величине пробуксовки или включения сцепления, не разрешены.
9.3 Противобуксовочная система:
Ни один автомобиль не может быть оборудован системой или устройством, способным предотвратить пробуксовку ведомых колес под действием мощности или компенсировать чрезмерную потребность в крутящем моменте водителем. Использование любого устройства или системы, уведомляющих водителя о начале пробуксовки колес, запрещено.
9.4 Отключение сцепления:
Все автомобили должны быть оборудованы средствами отключения сцепления на срок не менее пятнадцати минут в случае остановки автомобиля с остановленным двигателем.Эта система должна быть в рабочем состоянии на протяжении всего мероприятия, даже если основные гидравлические, пневматические или электрические системы автомобиля вышли из строя. Эта система также должна отключать любую систему ERS, установленную в автомобиле. Чтобы водитель или маршал мог активировать систему менее чем за пять секунд, переключатель или кнопка, которая ее задействует, должны:
a) быть обращенными вверх и быть утопленными в верхней части камеры выживания на расстоянии не более 150 мм от центра автомобиля. линия.
b) Разработан таким образом, чтобы маршал не мог случайно снова включить сцепление.
c) Находиться на расстоянии менее 150 мм от передней части проема кабины.
d) Обозначить буквой «N» красного цвета высотой не менее 40 мм и толщиной линии не менее 4 мм внутри белого круга диаметром не менее 50 мм с красным краем и толщиной линии не менее 2 мм.
9.5 Коробки передач:
9.5.1 Коробка передач определяется как все части в трансмиссии, которые передают крутящий момент от выходного вала силового агрегата, как описано в статье 5.3.2, к приводным валам (приводные валы определяются как те компоненты, которые передают крутящий момент от подрессоренной массы к неподрессоренной массе).Он включает в себя все компоненты, основное назначение которых — передача мощности или механическое переключение передач, подшипники, связанные с этими компонентами, и корпус, в котором они размещены.
9.5.2 В этом контексте следующие детали не считаются частью коробки передач и могут быть изменены без штрафных санкций в соответствии со Спортивным регламентом F1. Если при замене какой-либо из этих деталей нарушается установленное FIA уплотнение, это может быть выполнено, но должно выполняться под наблюдением FIA:
a) Узел сцепления и выходной вал силового агрегата, при условии, что он расположен до любого механического снижения скорости со стороны двигатель.
b) Привод сцепления и выжимной подшипник (и) сцепления.
c) Внутренние шарниры и уплотнения приводного вала, но не их корпус, если этот корпус является одним целым с выходным валом коробки передач и, следовательно, является частью подрессоренной массы.
d) Гидравлическая система до точки, в которой она производит прямое механическое движение механизма выбора передачи с помощью гидравлического привода (ов).
e) Масло, масляные насосы, масляные фильтры, масляные уплотнения, маслоохладители и любые соответствующие шланги или трубы.
е) Электрические датчики, исполнительные механизмы, сервоклапаны и проводка.
г) Любые части, связанные с подвеской или функционированием рессорной подвески, которые прикреплены к корпусу коробки передач.
h) Задняя противоударная конструкция при условии, что она может быть отделена от любого кожуха коробки передач.
i) Любой другой компонент, установленный на кожухе, основное назначение которого не связано с передачей мощности или выбором передач.
9.6 Передаточные числа:
9.6.1 Число передаточных чисел переднего хода должно быть 8.
9.6.2 Каждый участник должен назначить передаточные числа переднего хода (рассчитанные от коленчатого вала двигателя к приводным валам), которые будут использоваться в пределах их коробка передач.Эти номинации должны быть объявлены техническому делегату FIA на первом мероприятии Чемпионата или до него. На 2014 год только участник может повторно номинировать эти соотношения один раз в течение сезона чемпионата, и в этом случае первоначальная номинация немедленно аннулируется, за исключением дальнейшего использования бывших в употреблении коробок передач (в соответствии со статьей 28.6 Спортивных правил 2014 года) для первого и Вторая тренировочная сессия Мероприятия. Повторные номинации долей должны быть объявлены как единое целое.
9.6.3 Пара передних передаточных чисел не может быть:
a) Ширина менее 12 мм при измерении поперек зуба шестерни на диаметре основания или в любой точке на 1 мм выше или ниже диаметра основания. Выше этой области каждая сторона зубьев шестерни может иметь фаску максимум на 10˚. Кроме того, на боковых сторонах и на концах зубьев может быть нанесена фаска или радиус, не превышающий 2,0 мм.
b) Между центрами менее 85 мм.
c) Вес менее 600 г (без учета встроенного вала или втулки). Если необходимо исключить цельный вал или втулку, их массу можно показать расчетом, предполагая, что ширина шестерни 12 мм, а геометрия вала такая же, как и при использовании скользящих шестерен.
9.6.4 Передаточные числа должны быть из стали.
9.6.5 Системам бесступенчатой ​​передачи не разрешается передавать мощность энергоблока, указанного в Статье 5.1. 9.7 Передача заднего хода: все автомобили должны иметь возможность управлять задним ходом водителем в любое время во время соревнования.
9.8 Переключение передач:
9.8.1 Автоматическое переключение передач считается вспомогательным средством водителя и поэтому не допускается. Для переключения передач крутящий момент сцепления и силового агрегата не обязательно должен находиться под контролем водителя.
9.8.2 Переключение передач запрещено в следующие периоды: Разрешается одно переключение передач после начала гонки и до того, как скорость автомобиля достигнет 80 км / ч, при условии, что каждая передача, установленная на автомобиле, способна проехать не менее 80 км. / ч при 15000 об / мин.
9.8.3 Минимально возможная передача, которую может выбрать водитель, должна оставаться неизменной во время движения автомобиля. Каждое отдельное переключение передач должно инициироваться отдельно водителем и в пределах механических ограничений коробки передач; запрошенная передача должна быть включена немедленно, если только защита от превышения оборотов не используется для отклонения запроса на переключение передач.После принятия запроса на переключение передачи дальнейшие запросы не могут быть приняты до тех пор, пока не будет выполнено первое переключение передачи. Многократное переключение передач может производиться только в соответствии со Статьей 5.22 или когда переключение на нейтральное положение коробки передач осуществляется по запросу водителя. Если используется стратегия защиты от превышения числа оборотов, это может только предотвратить включение целевой передачи, она не должна вызывать задержку более 50 мс. Если в переключении передачи отказано таким образом, включение может быть выполнено только после нового и отдельного запроса, сделанного водителем.Любое время устранения дребезга, используемое для обработки запросов на переключение передач водителя, должно быть исправлено.
9.8.4 Максимально допустимая продолжительность для изменений вниз и вверх составляет 300 мс и 200 мс соответственно. Максимально допустимая задержка для последнего составляет 80 мс с момента запроса водителя до выключения исходной передачи. Продолжительность переключения передач определяется как время от момента запроса до момента, когда все процессы переключения передач завершаются. Если по какой-либо причине переключение передач не может быть завершено за это время, автомобиль необходимо оставить на нейтрали или на исходной передаче.
9.8.5 Расстояние между каналом или гусеницей не считается допустимым входом для управления коробкой передач.
9.9 Системы передачи крутящего момента:
9.9.1 Любая система или устройство, конструкция которых способна передавать или отклонять крутящий момент от более медленного к более быстрому вращающемуся колесу, запрещены.
9.9.2 Любое устройство, способное передавать крутящий момент между главными осями вращения двух передних колес, запрещено.

Вернуться к началу страницы

Распространенные проблемы с коробкой передач автомобилей и почему они возникают

В вашем автомобиле очень интригующий процесс передачи мощности от двигателя к колесам. Из всех механических компонентов, участвующих в этом процессе, наиболее важным, вероятно, является коробка передач автомобиля.В то время как ваш автомобиль может успешно передавать мощность без коробки передач, его полезность в сочетании с быстро развивающимися автомобильными технологиями на протяжении многих лет сделала его незаменимым компонентом трансмиссии. Коробка передач автомобиля выполняет свою задачу по передаче нужного количества мощности за счет непрерывного вращения, шлифования и бесконечной борьбы с трением. Когда под рукой столько всего, коробка передач неизбежно изнашивается и время от времени выявляет какие-либо неисправности.Итак, в этой статье мы рассмотрим некоторые из распространенных проблем с коробкой передач автомобилей и поймем, почему они возникают.

Распространенные проблемы с коробкой передач автомобиля: отсутствие ускорения / недостаточный отклик дроссельной заслонки

Первая проблема с коробкой передач автомобиля, которую мы будем решать в этом списке, касается ускорения автомобиля. Иногда во время движения вы заметите небольшую задержку разгона автомобиля после переключения передач. Но время от времени для механических коробок передач допустима задержка не более секунды.В случае автоматических коробок передач эта задержка может быть более продолжительной и частой. Однако, если возникает ситуация, когда частота вращения увеличивается после переключения передач, но скорость автомобиля почти не увеличивается, перед вами стоит проблема, заслуживающая внимания.

Диагноз:

Эта проблема возникает из-за неисправного компонента сцепления, который не позволяет ему вовремя полностью включиться или выключиться. Из-за этого сцепление автомобиля остается активным даже после завершения переключения передач и останавливает / сводит к минимуму передачу мощности на колеса.Основными компонентами, вызывающими эту проблему, являются изношенные диски, пружины сцепления или главный цилиндр. Это также может быть вызвано наличием воздуха в канале для жидкости. Если в системе есть воздух, это можно исправить простым удалением воздуха из соответствующего канала. В других случаях неисправную деталь придется заменить. Иногда более чем одна из этих частей может быть причиной, по которой может потребоваться замена всего картера сцепления.

Также читайте: Как продлить срок службы сцепления автомобиля

Распространенные проблемы с коробкой передач автомобиля: жидкость под автомобилем

Коробке передач вашего автомобиля, как и любому другому вращающемуся механическому компоненту автомобиля, требуется жидкость для смазки.Если вы когда-нибудь замечаете, что под припаркованным автомобилем скапливаются капли жидкости, велика вероятность, что это трансмиссионная жидкость. В отличие от других жидкостей, которые могут вытекать из вашего автомобиля, трансмиссионная жидкость ярко-оранжевого цвета. Это позволяет очень легко идентифицировать.

Диагноз:

Если это трансмиссионная жидкость, обязательно выясните источник утечки и залейте жидкость как можно скорее. Трансмиссионная жидкость не расходуется на испарение, в отличие от моторного масла, и всегда должна быть на идеальном уровне для надлежащей смазки.Отсутствие этого может привести к серьезному повреждению быстро вращающихся компонентов трансмиссии. Источником утечки в большинстве случаев является поврежденный поддон для жидкости или сломанное уплотнение. Если утечка обнаружена на ранней стадии, то в большинстве случаев потребуется только замена этой части. Однако, если это будет обнаружено очень поздно, компоненты коробки передач могут быть повреждены, что может привести к огромным расходам на ремонт / замену.

Распространенные проблемы с коробкой передач автомобиля: тряска автомобиля со скрежетом при переключении передач

В идеальной ситуации ваша машина всегда должна быть без скрежета и тряски во время работы.Если такое ощущение присутствует, значит, проблема с каким-то компонентом. Если вы наблюдаете этот скрежет или ощущение во время переключения передач, сопровождающееся заметной тряской автомобиля, то перед вами одна из очень распространенных проблем с коробкой передач автомобиля.

Диагноз:

Если вы можете наблюдать это ощущение скрежета после полного нажатия на педаль сцепления, то с вероятностью 80% это связано с износом дисков сцепления. Если это происходит после того, как вы сняли ногу с педали сцепления, проблема, скорее всего, связана с синхронизаторами передач.В обоих случаях детали должны быть заменены незамедлительно, так как чем больше шлифовка, тем больше повреждений передается на вашу коробку передач.

Распространенные проблемы с коробкой передач автомобиля: проскальзывание шестерен

Если ваша машина не автоматическая, коробка передач всегда должна работать исключительно на ваших действиях и только на ваших действиях. Иногда вы сталкиваетесь с ситуацией, когда вы переключаете передачу, нажимаете педаль акселератора, и автомобиль дергается и снова переключается на предыдущую передачу. В некоторых случаях также возможно, что передача переходит в нейтральное положение.Это явление известно как проскальзывание шестерен.

Диагноз:

Проскальзывание передачи вредит деталям коробки передач, но, помимо этого, оно также может создать опасную ситуацию. Представьте себе случай, когда вы пытаетесь выполнить маневр обгона, и передача переключается на нейтральную или пониженную передачу. Одному Богу известно, чем закончится эта ситуация. Пробуксовка передачи происходит из-за множества факторов, но чаще всего из-за поврежденной вилки переключения. Поврежденная вилка не двигается должным образом, чтобы заблокировать правильную передачу, что приводит к автоматическому переключению коробки передач назад.Кроме того, это может быть вызвано изношенными зубьями шестерен или низким содержанием трансмиссионной жидкости.

Распространенные проблемы с коробкой передач автомобиля: запах гари

Если вы ведете машину и чувствуете исходящий от нее запах гари, значит, вы столкнулись с проблемой. Если этот запах сопровождается ленивым или неправильным переключением передач, то есть почти определенная вероятность, что запах исходит от коробки передач вашего автомобиля.

Диагноз:

Такая ситуация чаще всего возникает при перегреве трансмиссионной жидкости.Трансмиссионная жидкость используется для охлаждения тепла, выделяемого при вращении и трении компонентов коробки передач. Если уровень жидкости слишком низкий, коробка передач работает с большим трением, что, в свою очередь, выделяет больше тепла. Это тепло ослабляет трансмиссионную жидкость, делая ее бесполезной и вызывает еще большее нагревание. Другой важной причиной является использование неподходящей жидкости. Трансмиссионные жидкости созданы для работы в условиях нагрева, соответствующих работе коробки передач. В случае использования неподходящей жидкости она не будет работать правильно и приведет к чрезмерному нагреву.Оба эти случая вызывают серьезное повреждение коробки передач автомобиля, поэтому обязательно используйте жидкость правильного типа и своевременно доливайте ее в случае низкого уровня.

Распространенные проблемы с коробкой передач автомобиля: автомобиль не входит в коробку передач

Как мы уже говорили ранее, коробка передач автомобиля должна работать исключительно от ваших действий. Возможно, что иногда рычаг переключения передач просто отказывается сдвинуться с места из того положения, в котором он находится. В случае автоматических трансмиссий эта проблема проявляется в том, что коробка передач застревает на одной передаче, независимо от того, насколько сильно вы дросселируете.

Диагноз:

Отсутствие переключения передач может быть объяснено несколькими причинами. Основная причина — неисправность сцепления. Сцепление используется для снятия нагрузки с первичного вала, ведущего к шестерням, так что вилка переключения может легко входить в передачу. Если рычажный механизм поврежден или сцепление чрезмерно изношено, нагрузка не сместится, и шестерня не будет правильно работать. В автоматических трансмиссиях это происходит в основном из-за электронных систем автомобиля.Если в электронной системе, отвечающей за синхронизацию переключения передач, возникает какая-то ошибка, переключение передач не будет происходить правильно. Что и говорить, для этого потребуется посещение сервисного центра для ремонта.

Есть ли у электромобилей коробки передач?

Сидя в электромобиле, вы, вероятно, заметите какой-то рычаг переключения передач где-то в салоне, как у большинства автомобилей, но это не значит, что у него есть коробка передач.Вместо этого большинство электромобилей, от MINI Electric до Mercedes EQC, имеют только одну передачу, в отличие от ручной или автоматической многоскоростной коробки передач, которую вы найдете в бензиновых и дизельных автомобилях.

Почему у электромобилей только одна передача?

Есть много причин, по которым у электромобилей только одна передача. Во-первых, электродвигатели вращаются (или «оборачиваются») значительно быстрее, чем двигатели внутреннего сгорания. Типичный электродвигатель может развивать скорость до 20000 об / мин, что намного выше обычного предела 4000-6000 об / мин для обычного дорожного автомобиля.

Кроме того, электродвигатели экономичны во всем диапазоне оборотов. Это означает, что они не только обеспечивают оптимальную производительность в небольшом узком диапазоне оборотов. Это также означает, что электромобили почти мгновенно развивают максимальный крутящий момент с нулевых оборотов, поэтому у них нет определенного диапазона оборотов, подходящего для движения на низкой скорости или ускорения.

Причина, по которой обычные дизельные и бензиновые автомобили нуждаются в коробке передач с несколькими передачами, заключается в том, что эти двигатели способны генерировать полезный крутящий момент и мощность только в узком диапазоне оборотов двигателя.

Различные передаточные числа помогают обычным двигателям оставаться в этом «диапазоне мощности» на разных скоростях движения. Вот почему бензиновый автомобиль легко разгоняется до 20 миль в час на первой передаче, но не разгоняется намного быстрее, не достигнув предела оборотов двигателя или «красной черты». По той же логике вам будет сложно оторваться от огней на шестой передаче, так как это передаточное число рассчитано на круиз на более высоких скоростях.

Электромобили могут развивать максимальную скорость на одной передаче с небольшим компромиссом с точки зрения езды на низкой скорости или удобства использования.Что делают инженеры, так это выбирают передаточное число, обеспечивающее хороший баланс между ускорением и максимальной скоростью. Выберите слишком низкое передаточное число, и двигатель будет разгоняться очень быстро, но может быть ограничен низкой максимальной скоростью. И наоборот, если инженеры выбирают чрезвычайно высокое передаточное число, передача может быть оптимальной для высокоскоростных пробегов, но при этом страдает ускорение.

Могут ли электромобили иметь более одной передачи?

Несмотря на все вышесказанное, у некоторых электромобилей есть многоскоростная коробка передач. Некоторые команды, участвующие в гонках серии электрических одноместных гонок Формулы E, в прошлом использовали свои автомобили с двух- или трехступенчатой ​​коробкой передач.

Хотя максимальная выходная мощность автомобилей ограничена 170 кВт, решающее значение имеет скорость, с которой они достигают этого уровня. Некоторые команды, например Audi, использовали свой автомобиль 2017 года с трехступенчатой ​​коробкой передач. Установка коробки передач помогла автомобилю немного быстрее достичь максимальной мощности. Однако в сезоне 2018 года команда решила использовать высокоэффективную трансмиссию с одной передачей.

Для дорожных автомобилей инженерная компания GKN Driveline представила двухскоростной электрический привод eTwisterX.Проще говоря, добавление второй передачи обеспечивает лучшее ускорение и максимальную скорость, чем односкоростные электрические приводы.

Для ускорения на малых скоростях электромобиль переключается на первую передачу, что ускоряет трогание с места. При движении по автомагистрали автомобиль автоматически переключается на вторую передачу для лучшего движения на высокой скорости и более высокой максимальной скорости. Подобная установка используется в высокопроизводительном электромобиле Porsche Taycan.

Означает ли это, что у гибридных автомобилей есть электродвигатель с более чем одной передачей?

Большинство гибридов (вставных или иных) имеют стандартный электродвигатель с одинарной передачей, так как он дешевле и менее сложен в производстве.И, как объяснялось выше, агрегаты с одной зубчатой ​​передачей очень мало уступают с точки зрения производительности или эффективности, что снижает потребность в двух- или трехступенчатой ​​коробке передач. Двигатель внутреннего сгорания в этих автомобилях обычно передает свою мощность через обычную автоматическую коробку передач или коробку передач CVT.

Каковы преимущества использования только одной шестерни?

С производственной точки зрения, самые большие преимущества использования всего одной шестерни для работы электродвигателя — это стоимость и простота. Установка системы трансмиссии с несколькими передачами немедленно увеличивает стоимость и сложность, что увеличивает цену автомобиля.

Учитывая, что электромобили, как правило, стоят больше, чем их дизельные и бензиновые аналоги, маловероятно, что производители захотят без надобности увеличивать цену. Это особенно верно, когда одинарная передача уже оптимальна для большинства электромобилей и обеспечивает такую ​​же или даже лучшую производительность, чем могут предложить обычные силовые агрегаты.

Коробка передач (механика) Факты для детей

Эпициклическая передача или планетарная передача

В механике коробка передач или коробка передач означает, что шестерни работают вместе.Самая распространенная трансмиссия — трансмиссия в автомобиле.

В автомобиле двигатель вращает коленчатый вал. Коленчатый вал заставляет вращаться шестерни трансмиссии, которые вращают еще некоторые детали, от которых вращаются колеса. Но колеса крутятся не так быстро, как двигатель вращает коленчатый вал. Это потому, что шестерни сделаны так, чтобы замедлять вращение. Шестерни также придают вращению большее усилие (или, если быть более точным с научной точки зрения, больший крутящий момент), поэтому колеса могут привести в движение всю машину.в большинстве трансмиссий есть сапун, через который выходит горячий воздух.

Шестерни трансмиссии

Коробка передач имеет некоторые шестерни, которые изменяют крутящий момент больше, чем другие шестерни. Вот почему у трансмиссии есть первая передача, вторая передача, третья передача, а иногда и больше передач. Также есть задняя передача и нейтраль. Автоматическая коробка передач переключает передачи самостоятельно (кроме передачи заднего хода и стояночной передачи). Механическая коробка передач требует, чтобы водитель решил, когда переключать передачи.Механическую коробку передач еще называют стандартной коробкой передач. Это сбивает с толку, потому что почти все автомобили в США имеют автоматическую коробку передач. Другими словами, «стандартная» трансмиссия необычна для США, она не является стандартной.

Промежуточный вал

Промежуточный вал — это средний вал в коробке передач (трансмиссии). Когда сцепление включено, промежуточный вал постоянно вращается. Все шестерни промежуточного вала вращаются с одинаковой скоростью и прочно закреплены. Он несет шестерни, но не передает первичный привод коробки передач в коробку передач или из коробки передач.Промежуточные валы широко используются в автомобильных коробках передач. Уровень масла в коробке передач устанавливается на высоту промежуточного вала. Таким образом вращающиеся шестерни распределяют масло по всем шестерням.

Другие типы

Не все трансмиссии есть в автомобилях. Например, у велосипедов есть трансмиссии. Вы можете видеть шестеренки, поэтому вам будет легче увидеть, как они работают.

Образы для детей

• Редуктор зубчатый одноступенчатый.

• Трансмиссия тракторная с 16 передачами вперед и 8 назад

• Коробка передач Amphicar в разрезе с возможностью переключения передач для гребных винтов

• Главный редуктор и ротор вертолета Bristol Sycamore

• Диаграмма, сравнивающая диапазоны мощности и крутящего момента «крутящего» двигателя и «пикового» двигателя

7 автомобилей с наибольшим количеством передач (механическая и автоматическая)

Когда были в моде механические коробки передач, большинство передач, которые вы могли получить в автомобиле, было четыре или пять передач.

Но рост числа автоматических трансмиссий привел к астрономическому увеличению числа доступных транспортных средств.

Увеличение числа передач заключается в том, что они обеспечивают лучшую топливную экономичность, более плавное переключение передач и улучшенное ускорение.

В этой статье мы рассмотрим автомобили с наибольшим количеством передач среди автомобилей с механической и автоматической коробкой передач. Давайте погрузимся в это!

1. Форд Мустанг

Составьте список известных американских спортивных автомобилей, и было бы кощунством не включать Ford Mustang.

На протяжении многих лет Мустанг заслужил репутацию одного из лучших спортивных автомобилей за такие деньги.

В 2018 году Ford объявил, что новый Mustang будет поставляться с 10 различными передачами.

Хотя некоторые могут посчитать 10-ступенчатую коробку передач ненужной, Ford показал полезность этой функции.

Например, наличие большего количества передач позволяет Mustang потреблять меньше топлива, чем обычно.

Кроме того, 10-ступенчатая коробка передач увеличивает эффективность двигателя, улучшая ходовые качества гусениц.

Что еще более важно, несколько передач позволяют двигателю легко найти «золотую середину». Эта золотая середина относится к точке, в которой двигатель работает оптимально.

2. Форд Ф-150

Ford F-150 — еще одна из первых моделей Ford, оснащенная 10-ступенчатой ​​коробкой передач. Хотя 10-ступенчатая коробка передач на F-150 вызвала некоторую критику, очевидно, что она никуда не годится.

Ford начал предлагать трансмиссии F-150 с 10 передачами в 2017 году, что сделало его, пожалуй, первым грузовиком с такой технологией.

Что впечатляет, так это то, что 10-ступенчатая коробка передач весит не больше шестиступенчатой ​​трансмиссии, которую она заменила.

Это связано с тем, что при изготовлении трансмиссии использовались легкие материалы.

В ходе нашего исследования мы обнаружили, что увеличение числа передач на Ford F-150 помогло во многих отношениях.

10-ступенчатая коробка передач может похвастаться более интеллектуальной логикой переключения, которая обеспечивает больший контроль в различных дорожных ситуациях.

Коробка передач также облегчает переключение передач, что важно для водителей грузовиков.

Это также помогает двигателю EcoBoost снизить расход топлива и сократить расходы на газ.

3. Порше 911

Porsche 911 — единственный автомобиль с механической коробкой передач в этом списке. Хотите знать почему?

Это просто потому, что механические коробки передач не могут позволить себе иметь невероятное количество передач, как их автоматические аналоги.

Вы можете заказать модели Porsche 911 с коробками передач, имеющими до семи передач.

Хотя это намного меньше, чем у других автомобилей в списке, это все равно впечатляет (для автомобиля с механической коробкой передач).

Сам Porsche заявил, что увеличение числа передач с шести до семи увеличивает топливную экономичность.

Обычно модели Porsche с механической коробкой передач развивают максимальную скорость на шестой передаче.

Седьмая передача снижает обороты двигателя в любом диапазоне скоростей. Это в конечном итоге снижает расход топлива и сокращает выбросы углерода автомобилем.

Не забудьте также прочитать нашу статью о том, сохраняют ли Porsche свою ценность.

4. Jeep Renegade

Jeep Renegade — отличный двухрядный автомобиль, в котором есть все, что вы хотите от внедорожника.

В нем есть удобные сиденья и много места для головы и ног пассажиров.

Автомобиль демонстрирует впечатляющие внедорожные характеристики, присущие большинству моделей Jeep.

Jeep Renegade использует 2,4-литровый двигатель V4, который развивает мощность чуть менее 200 лошадиных сил.

Вы можете дополнить мощность двигателя плавным переключением передач благодаря девятиступенчатой ​​коробке передач.

Да, на Renegade может быть до девяти передач.

Как и в случае с дополнительным оборудованием, выбор девятиступенчатой ​​коробки передач, вероятно, повысит цену вашего автомобиля.

Тем не менее, оно того стоит, особенно если учесть, что переключение передач будет более легким, а расход топлива будет выше.

Прочтите также нашу статью о джипах и пробеге.

5. Lexus LC500

Lexus LC500 обладает достаточными характеристиками и комфортом, чтобы оправдать его описание «роскошный спортивный автомобиль».

Благодаря двигателю V8 мощностью 471 л.с., LC500 является идеальным автомобилем для энтузиастов производительности.

Независимо от мощности спортивного автомобиля его привлекательность будет зависеть от того, насколько хорошо он управляется.

LC500 обладает замечательными управляемыми качествами благодаря доступной 10-ступенчатой ​​коробке передач.

Зачем использовать 10 передач? Что ж, большее количество передач на этом гранд-турере Lexus L500 дает ему лучшую управляемость. Это также делает управление автомобилем более увлекательным.

Спросите любого владельца; пробегать по 10 доступным передачам — это захватывающее и одновременно приятное занятие.

Конечно, вы никогда не сможете использовать большинство доступных передач на L500. Тем не менее, это по-прежнему помогает иметь больше возможностей, если вам нужен лучший контроль.

6. Jeep Compass

Jeep Compass — идеальный вариант для тех, кто ищет кроссовер со значком Jeep на нем. Покупатели получают типичные роскошные сиденья, функции активной безопасности и внедорожные характеристики Jeep-esque.

Jeep Compass оснащен 2,4-литровым рядным четырехцилиндровым двигателем, который выдает 180 лошадиных сил и 175 фунт-фут крутящего момента.

Вы можете выбрать стандартную шестиступенчатую механическую коробку передач или девятиступенчатую автоматическую коробку передач.

Прежде чем принять решение, знайте, что девятиступенчатая коробка передач доступна только для полноприводных моделей Compass.

Переднеприводные модели Compass доступны только с шестиступенчатой ​​коробкой передач.

Кроме того, девятиступенчатая трансмиссия входит в стандартную комплектацию только моделей Trailhawk и Limited.Вам придется доплатить, чтобы получить его на более низком уровне.

Также прочтите нашу статью о буксируемых джипах.

7. Fiat 500X

Fiat 500X добавляет немного итальянского блеска сегменту субкомпактных внедорожников.

Некоторые могут сказать, что это дорого и недостаточно практично, но нельзя отрицать, что 500X выглядит хорошо.

Но 500X имеет больше, чем просто внешний вид.

Он доставляет удовольствие от вождения, о чем свидетельствует 177-сильный двигатель с турбонаддувом.

Управление становится еще лучше, когда вы получаете дополнительную девятиступенчатую коробку передач.

Удивлены, что Fiat 500X имеет до девяти передач? Ну, больше не будет.

Девятиступенчатая коробка передач обещает более динамичное вождение, и мы рекомендуем ее всем.