Для чего предназначена коробка передач: устройство, виды и типы коробок передач, советы

Содержание

Коробка передач

Заказать проверку автомобиляЗаказать подбор автомобиля

Коробка передач предназначена для изменения крутящего момента, который передается от коленчатого вала на ведущие колеса автомобиля. Кроме этого коробка передач предназначена для длительного разъединения двигателя и трансмиссии во время стоянки автомобиля, а также при движении автомобиля по инерции.
На многих автомобилях устанавливают механические ступенчатые коробки передач зубчатыми шестернями.
Двухвальные коробки передач применяют в переднеприводных автомобилях малого класса, а также в заднеприводных автомобилях с задним расположением привода. Двухвальные коробки передач имеют 4 или 5 ступеней.
Трехвальные коробки передач применяют в легковых автомобилях, трансмиссия которых выполнена по классической схеме. Кроме этого трехвальные коробки передач применяют в грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности, а также в автобусах.
Количество ступеней (передач) переднего хода на отечественных автомобилях обычно равно пяти или четырем, не считая передачу заднего хода.
В грузовых автомобилях малой грузоподъемности применяются четырехступенчатые коробки передач. В грузовых автомобилях средней грузоподъемности чаще всего применяют пяти- и шестиступенчатые коробки передач, но в некоторых случаях на такие автомобили ставят и четырехступенчатые коробки передач.

Многовальные коробки передач используют на автомобилях большой грузоподъемности. Такие коробки передач улучшают тяговые и экономические свойства двигателя. В основе конструкции многозальной коробки передач заложена четырех-, пяти- и шестиступенчатая трехвальная коробка передач, в общем картере с которой расположен повышающий или понижающий редуктор, а иногда и оба одновременно. В многовальных коробках передач число ступеней может быть от 8 до 24. Такие коробки очень часто применяют на автомобилях-тягачах, работающих с прицепным составом.
На обычных коробках передач переключение ступеней осуществляется водителем. Но в последнее время наряду с обычными коробками передач все чаще применяются автоматические коробки передач. В автоматических коробках передач переключение ступеней осуществляется автоматически на базе микропроцессорной техники. Многие автомобили теперь выпускаются в двух комплектациях с обычной или с автоматической коробкой передач.

Автоматическая коробка передач обеспечивает более экономный расход топлива, более высокое качество переключения передач, а также большой выбор режимов езды.
Наиболее широкое распространение получили гидродинамические бесступенчатые коробки передач, которые применяются в сочетании с автоматической управляемой ступенчатой коробкой гидромеханической передачи. Кроме гидродинамических коробок передач на автомобилях большой грузоподъемности часто применяют электромеханические коробки передач. Электромеханические коробки передач применяют на всех автомобилях БелАЗ грузоподъемностью 75 тонн и выше.

Переключение передач в ступенчатой коробке передач осуществляется передвижением шестерен, которые поочередно зацепляются с другими шестернями или блокировкой шестерен на валу. Блокировка шестерен на валу осуществляется при помощи синхронизаторов. Основной принцип работы коробки передач сводится к тому, что между ведущей и ведомой шестернями помещается промежуточная шестерня, через которую передается крутящий момент. В результате этого ведомая шестерня может изменить направление своего движения на обратное. Синхронизаторы коробки передач предназначены для выравнивания частоты вращения включаемых шестерен, а также для блокировки одной из них с ведомым валом. Управление перемещением шестеренок или работой синхронизаторов осуществляется водителем при выключенном сцеплении.

В общем виде коробка передач включает в себя:
1) картер;
2) ведущий вал с шестерней;
3) ведомый вал;
4) промежуточный вал;
5) оси шестерни заднего хода;
6) механизм переключения передач;
7) блок передвижных шестерен.

Картер коробки передач изготовляют из чугуна, валы и шестерни штампуют из стали. Валы в коробке передач установлены на роликовых подшипниках. В нижней стене картера коробки передач имеется отверстие для слива отработанного моторного масла. В боковых стенках картера также имеются отверстия, предназначенные для заполнения коробки передач свежим маслом.
Перемещение шестерен в коробке при включении или выключении передачи осуществляется при помощи механизма переключения.

Механизм переключения включает в себя:
1) рычаг;
2) ползун;
3) вилки переключения;
4) замки;
5) фиксаторы;
6) предохранитель включения заднего хода.

В многовальных коробках передач для повышения тяговой мощности автомобиля применяют повышающий редуктор (делитель). В таких коробках передач управление механизмом переключения осуществляется пневматической системой, которая состоит из:
1) переключателя;
2) крана управления;
3)редукционного клапана;
4) клапана включения передачи;
5) силового цилиндра;
6) воздухораспределителя.

Заказать проверку автомобиляЗаказать подбор автомобиля

общее понятие КП, ее назначение

Содержание

Используемая совместно с двигателями внутреннего сгорания коробка передач предназначена для изменения передаточного соотношения и обеспечения маневрирования автомобиля задним ходом. Помимо классических ступенчатых трансмиссий с ручным или автоматическим выбором передач, существуют вариаторы, плавно регулирующие частоту вращения выходного вала. Расположенная между мотором и коробкой муфта сцепления позволяет разрывать кинематическую цепь (например, при прогреве двигателя).

Общее понятие коробки передач

Коробка скоростей представляет собой агрегат с индивидуальным корпусом, пристыкованным к картеру двигателя или являющийся частью ведущего моста (подобная схема встречалась на машинах Lancia).

Число передач зависит от назначения коробки, на легковых автомобилях встречаются агрегаты, имеющие от 4 до 9 ступеней, на грузовой технике за счет введения делителя число скоростей доходит до 16-18.

Выбор скоростей осуществляется вручную

или гидравликой с блоком управления, оценивающим соотношение частоты вращения вала двигателя к скорости движения.

Назначение коробки передач

Механическая трансмиссия позволяет корректировать тяговое усилие на ведущих колесах в зависимости от сопротивления качению, а дополнительный блок шестерен обеспечивает движение машины задним ходом при неизменном направлении вращения коленчатого вала двигателя.

За счет снижения частоты вращения колес
достигается улучшенная проходимость автомобиля на дорогах с рыхлым покрытием (грязь или снег), переключение ступеней вверх обеспечивает снижение числа оборотов коленчатого вала и сокращение расхода топлива.

Конструкция коробки передач

Коробка оснащена картером, отлитым из чугуна или алюминиевого сплава (корпус оснащается крышкой или имеет линию разъема для сборки и ремонта агрегата). Валы смонтированы на подшипниках качения, жестко закрепленных в картере, для смазки трущихся поверхностей используется запас масла, находящийся в нижней части корпуса (подача осуществляется разбрызгиванием).

Разница конструкций МКПП и АКПП заключается в типе зубчатых передач и наличии в автоматической трансмиссии гидравлического блока с клапанами, управляющими работой агрегата.

Принцип работы КП

В 3-вальной коробке имеется первичный вал, соединенный через муфту сцепления с маховиком двигателя. Вторичный или ведомый вал с шестернями смонтирован одним концом на первичной оси через подшипник, что позволяет разъединить детали. Противоположный хвостовик вторичного вала соединен с приводом ведущих колес или с дифференциалом (для заднего и переднего привода соответственно).

В схему входит промежуточная ось с зубчатыми колесами, позволяющая передавать крутящий момент от ведущего вала к ведомой оси.

Вращающий момент от маховика передается через шестерню на первичной оси на зубчатое колесо, жестко посаженное на промежуточный вал. Затем мощность передается на шестерни вторичной оси коробки, которые передвигаются по шлицевым пазам или свободно вращаются относительно вала. Передачи переключаются передвижением блоков шестерен или муфт, для выравнивания угловых скоростей шестерен применяют синхронизаторы (в трансмиссиях спортивных машин применяют кулачковые муфты, ускоряющие процесс переключения).

Упрощенная 2-вальная коробка состоит из ведущего и ведомого валов, крутящий момент передается шестернями, расположенными на осях. Подвижные блоки зубчатых колес и муфты могут располагаться на любом из валов. Вплоть до 50-х гг. прошлого столетия встречались коробки с цепными передачами, позволявшими изменять передаточное соотношение. С началом массового производства шестерен с косозубым зацеплением, отличавшихся пониженным уровнем шума, применение цепных трансмиссий прекратилось.

Виды коробок передач

Основные разновидности коробок передач:

Механические, оборудованные соосными валами (2 или 3, на тракторных агрегатах вводятся дополнительные валы) с шестернями, имеющими прямые или косые зубья (в прошлом столетии существовали мелкосерийные конструкции с планетарными передачами). Существуют коробки с валами, установленными под углом, рассчитанные на использование в тракторах и машинах с полным приводом.
Автоматические или гидромеханические, для преобразования крутящего момента используются планетарные механизмы.
Роботизированные, построенные на базе механической коробки с дополнительными приводами, управляющими переключением ступеней. В категорию роботов попадают преселективные АКПП с двойным сцеплением (например, DSG), имеющим автоматическое управление.
Вариаторы, оснащенные гидравлической муфтой для передачи крутящего момента от двигателя.

МКПП (Механика)

Механическая трансмиссия с ручным выбором ступени оборудована муфтой сцепления, которая размыкается нажатием на педаль сцепления. За счет использования синхронизаторов переключение происходит без посторонних шумов и ударных нагрузок на зубья. Рычаг переключения расположен на тоннеле между креслами водителя и переднего пассажира. До 60-х гг. прошлого века выпускались автомобили с рукояткой, установленной на рулевой колонке.

АКПП (Автомат)

Автоматические трансмиссии получили широкое распространение на машинах американских концернов в начале 50-х гг. прошлого века, а затем стали использоваться европейскими и японскими компаниями. В состав агрегата входит гидравлический трансформатор, обеспечивающий передачу крутящего момента от коленчатого вала двигателя. Переключение ступеней осуществляется гидроблоком с золотниковыми клапанами и электронным блоком управления. Водитель выбирает требуемый режим работы с помощью селектора, расположенного на тоннеле или рулевой колонке.

Автоматический режим работы предотвращает ошибочный выбор ступени с последующим перекручиванием коленчатого вала двигателя. Некоторые модели АКПП поддерживают ручной алгоритм выбора скоростей (при помощи рычага или лепестков, расположенных под рулевым колесом).

Предусмотрены специальные режимы работы (например, спортивный, обеспечивающий динамичный разгон машины в ущерб топливной экономичности).

Роботизированная коробка передач

На автомобилях встречаются роботизированные трансмиссии 2 типов:

Механический блок электрическими или гидравлическими механизмами, позволяющими управлять сцеплением сухого типа и переключать ступени без вмешательства водителя. Подобная схема используется на техники производства компаний Lada или Opel, отличается низкой себестоимостью, но требует частого обслуживания и регулировки, а также и не обеспечивает плавное переключение передач.
Конструкция с 2 сцеплениями, отвечающими за включение четных или нечетных скоростей, впервые запущенная в серийное производство концерном Volkswagen под обозначением DSG. Позднее аналогичные роботы появились в производственной программе концернов Ford, Hyundai-KIA и ряда других. За счет использования двойной муфты достигается быстрое и плавное переключение скоростей, реализована поддержка ручного управления.

Коробка передач вариатор

В конструкции предусмотрены 2 конические поверхности, по которым передвигается металлический ремень, обеспечивая плавное изменение частоты вращения выходного вала. Ряд изготовителей предусматривает фиксированные положения ремня, которые необходимы для имитации ступеней при ручном управлении.

Некоторые производители (например, Nissan) устанавливают дополнительный 2-скоростной гидромеханический блок, позволяющий снизить нагрузки на поверхности конусов и ремень при движении со скоростью выше 100 км/ч.

Какая коробка передач лучше

Каждая из рассмотренных коробок передач имеет как преимущества, так и недостатки.

Следует учесть, что многие производители ограничивают выбор покупателя, предлагая машины только с роботом или вариатором.

При подборе следует учитывать условия эксплуатации машины. Например, вариатор не предназначен для постоянных поездок по бездорожью, а ручная либо автоматическая коробки выдерживают повышенные нагрузки без риска преждевременного выхода из строя.

Отличия основных типов КП

Основные отличия автомобильных трансмиссий:

Механическая коробка на легковой машине может иметь до 6-7 передач переднего хода, обслуживание заключается в замене масла в соответствии с регламентом и проведении ремонта (в случае появления посторонних шумов). Ресурс агрегатов доходит до 600-700 тыс. км, что превышает срок эксплуатации мотора до капитального ремонта.
Классическая автоматическая трансмиссия может иметь до 8 передач (например, коробки Aisin, используемые на автомобилях Skoda Karoq или Octavia A8). Агрегат снижает нагрузку на водителя при движении в пробках, а дополнительные ступени позволяют снизить расход топлива.
Робот бюджетного класса представляет собой симбиоз автоматической и ручной коробок, число ступеней не – более 5. Владельцу придется смириться с рыками при переключении передач и не всегда корректному алгоритму выбора скоростей.
Трансмиссии с 2 сцеплениями используются некоторыми производителями на машинах бюджетного класса B (например, Volkswagen Polo или Skoda Rapid с моторами объемом 1,4 л). В зависимости от модели, коробки имеют 6 или 7 передач, встречаются агрегаты с сухим или мокрым сцеплением (отличаются максимально допустимым крутящим моментом).
Вариатор бесступенчатого типа позволяет изменять передаточное число в диапазоне значений, ограниченном механической прочностью конусов и ремня. Поскольку кинематическая схема не позволяет реализовать реверс, то в конструкцию входят гидравлический трансформатор и планетарная передача. Вариатор не предназначен для передачи высокого крутящего момента при старте с места, поэтому в конструкцию вводят стартовую передачу (например, коробка Direct-Shift CVT от Toyota).

Преимущества и недостатки

Механическая коробка отличается простотой конструкции, что положительно сказывается на себестоимости узла и цене машины. Преимуществом является простота обслуживания и ремонта, агрегат позволяет снизить расход топлива. При покупке машины с МКПП следует учесть, что ручное переключение утомительно при движении в пробках. При переключении ступеней происходит разрыв потока мощности, что вызывает пробуксовку ведущих колес при движении по рыхлому грунту или заболоченной местности.

Классическая автоматическая коробка упрощает процесс управления автомобилем, самые надежные модели способны пройти без среднего ремонта до 350-400 тыс. км. Трансмиссия нуждается в периодическом обслуживании (замене масла и фильтра) и негативно влияет на топливную экономичность (за исключением агрегатов с 6 и более скоростями, которые позволяют снизить затраты горючего по сравнению с техникой, оборудованной механической коробкой). Дополнительным недостатком является замедленное переключение ступеней (даже при включении спортивного режима).

Роботизированные трансмиссии с двойным сцеплением обеспечивают мягкое переключение скоростей и снижают расход топлива на 5-10% по сравнению с классической ручной КПП (при одинаковом силовом агрегате). Коробки DSG поддерживают проведение компьютерной диагностики, показывающей степень износа фрикционов и время работы под разными нагрузками, что позволяет оценить состояние агрегата на подержанном автомобиле.

Покупатель может выбрать машину с вариатором, обеспечивающим плавный разгон и поддерживающим работу двигателя в диапазоне с минимальным расходом горючего. Трансмиссия позволяет буксировать прицепы и другие транспортные средства, но владельцу необходимо соблюдать рекомендации изготовителя по обслуживанию агрегата. При неаккуратной эксплуатации происходит образование стружки, выводящей из строя подшипники и ускоряющей износ многорядной цепи и поверхностей конусов.

Голосование

МКПП

9.09%

АКПП

72.73%

Роботизированная

9.09%

Вариатор

9.09%

Проголосовало: 11

Automobile Informer — Лучшие автомобили и мотоциклы, коллекция автомобилей

В этой статье вы получите коллекцию автомобилей Nayanthara, автомобили Nayanthara | Подробная информация о коллекции автомобилей Nayanthara And Nayanthara Net Worth 2023. Вы когда-нибудь задумывались, как складывается образ жизни тамильской киноактрисы Наянтары, покорившей сердца зрителей своей красотой? Если нет, то просто оставайтесь с этим… Читать далее

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

13 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Помимо роли супергероя Железного человека в фильме, Роберт Дауни-младший является магнатом, который знает, как правильно распорядиться своими деньгами. Но задумывались ли вы, как живет этот актер? Итак, давайте посмотрим подробнее, Коллекция автомобилей Роберта Дауни | Роберт Дауни Автомобили, роскошный образ жизни и его собственный капитал.

Роберт … Подробнее

Рубрики Коллекция автомобилей Оставить комментарий

12 декабря 2022 г. 12 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Помимо того, что София Вергара является одной из самых высокооплачиваемых актрис в мире, она еще и успешный бизнесмен, уже построивший настоящую империю. А вы когда-нибудь задумывались, как живет эта колумбийская звезда? Итак, сегодня в этой статье мы обсудим коллекцию автомобилей Софии Вергары | София Вергара Автомобили, роскошная жизнь и собственный капитал. … Читать дальше

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

10 декабря 2022 г. 10 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Джастин Бибер не только молодой поп-певец, добившийся большого успеха, но и провидец, который знает, как делать деньги. Но вы когда-нибудь останавливались и задумывались, как живет настоящий художник? Итак, мы узнаем подробности о коллекции автомобилей Джастина Бибера | Джастин Бибер Cars, Lifestyle и Networth. Кто такой Джастин Бибер? Джастин … Подробнее

Рубрики Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г. 9 декабря 2022 г. by Roshan Shibe

Рианна — чрезвычайно успешная художница, у которой также есть крупные компании в индустрии красоты и моды. Но задумывались ли вы когда-нибудь, как живет самый богатый певец в мире? Итак, сегодня в этой статье мы поговорим о коллекции автомобилей Рианны | Автомобили Рианны, роскошная жизнь и собственный капитал. Кто такая Рианна? Рианна (Робин Рианна … Подробнее

Рубрики Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г. 8 декабря 2022 г. от Krushna Sawant

Кто не знает о нем самого богатого человека в мире? Условия жизни такого богатого человека будут совсем не такими, как у обычных людей. Итак, давайте посмотрим на коллекцию автомобилей Илона Маска | Илон Маск Автомобили с роскошной жизнью, собственный капитал. Кто такой Илон Маск? Илон Маск – известный американец … Читать дальше

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г. 8 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Помимо роли супергероя Капитана Америки в фильмах Marvel, Крис Эванс является голливудской звездой, заработавшей много денег на протяжении всей своей карьеры. Но задумывались ли вы когда-нибудь, как живет эта знаменитость? Итак, сегодня мы расскажем вам о коллекции автомобилей Криса Эванса | Автомобили Криса Эванса, Luxury Life и Net Worth Who… Подробнее

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г.

7 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Помимо того, что Эдди Мерфи является одним из самых известных в мире комиков, он еще и магнат, который за свою блестящую карьеру уже заработал много денег. Но задумывались ли вы, как живет этот актер? Сегодня мы увидим коллекцию автомобилей Эдди Мерфи | Эдди Мерфи Автомобили, роскошный образ жизни, собственный капитал. Кто такой… Читать дальше

Рубрики Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г. 6 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Помимо того, что Приянка Чопра считается крупнейшей индийской звездой, которая также появляется в голливудском кино, она очень влиятельная женщина со многими успешными инвестициями. Но задумывались ли вы когда-нибудь, как живет звезда? Итак, давайте ознакомимся с коллекцией автомобилей Приянки Чопры | Приянка Чопра Автомобили с роскошной жизнью, чистая стоимость и многое другое, кто… Читать дальше

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

Automobile Informer — Лучшие автомобили и мотоциклы, коллекция автомобилей

25 декабря 2022 г. 22 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

13 декабря 2022 г.

Рошан Шибе

Рубрики Коллекция автомобилей Оставить комментарий

12 декабря 2022 г. 12 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

10 декабря 2022 г. 10 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г. 9 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Рубрики Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г. 8 декабря 2022 г. от Krushna Sawant

Кто не знает о нем самого богатого человека в мире? Условия жизни такого богатого человека будут совсем не такими, как у обычных людей. Итак, давайте посмотрим на коллекцию автомобилей Илона Маска | Илон Маск Автомобили с роскошной жизнью, собственный капитал. Кто такой Илон Маск? Илон Маск — известный американец… Читать дальше

Рубрики Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г. 8 декабря 2022 г. Рошан Шибе

Категории Коллекция автомобилей Оставить комментарий

9 декабря 2022 г.

Коробка передач

общее понятие КП, ее назначение

Общее понятие коробки передач

Назначение коробки передач

Конструкция коробки передач

Принцип работы КП

Виды коробок передач

МКПП (Механика)

АКПП (Автомат)

Роботизированная коробка передач

Коробка передач вариатор

Какая коробка передач лучше

Отличия основных типов КП

Преимущества и недостатки

Голосование

Automobile Informer — Лучшие автомобили и мотоциклы, коллекция автомобилей

Automobile Informer — Лучшие автомобили и мотоциклы, коллекция автомобилей

Добавить комментарий Отменить ответ