Механическая коробка передач принцип работы для чайников: что это такое, устройство и принцип работы механической коробки передач (неисправности)

Содержание

Механическая коробка передач: принцип работы для чайников

Что такое механическая коробка передач и её принцип работы для чайников, плюсы и минусы МКПП. Разберем более подробно в этой статье.

Механическая и гидромеханическая коробка передач — что это такое

Машина – организм достаточно сложной концепции. В его основе шасси лежит трансмиссия, ходовая часть, тормозная система и рулевое управление. Каждая деталь тесно взаимосвязана с остальными и имеет свое особое значение в запутанной системе.

Если двигатель – сердце автомобиля, то именно в трансмиссии находиться его рычаг для запуска – КПП.

Разберём, зачем предназначена сама коробка передач:

  1. Для смены в широком диапазоне крутящего момента, который передается от сцепления до карданной передачи автомобиля.
    Проще говоря, механизм позволяет сдвинуть машину с места, а так же изменить скорость движения, при помощи переключения передач (например, с первой на вторую, или с третьей на вторую).
  2. Для изменения направления вращения карданного вала;
    Это подразумевает собой движение задним ходом, с чем мы встречаемся при парковке или развороте.
  3. Для разъединения сцепления от карданной передачи.
    Образец «холостого хода» — работающий двигатель не развивает достаточно мощных оборотов, чтобы машина поехала.

Механическая коробка передач имеет такой принцип работы: водитель, чтобы задействовать передачу перемещает рукоятку в салоне.

Этим он заставляет шестерни или по очереди зацепиться с зубчатыми колёсами, или при помощи синхронизатора блокироваться на валу.

Поскольку операция происходит при помощи человека, механическая коробка так и получила свое название.

В случае с гидромеханической КП это же действие осуществляется автоматически, без использования водителем педали сцепления, которая просто-напросто отсутствует.

Устройство механической коробки передач

Как бы стремительно эволюция автомобиля не развивалась, а на сегодняшний день механическая система не спешит уступать свое место электромеханической трансмиссии. МКП используется в образцах разных поколений отечественных автомобилей, таких как ГАЗ-53А, ЗИЛ-130, МАЗ-5335, ГАЗель-3302.

В зависимости от количества передач при движении вперёд различают три-, четыре-, пяти- шести-, семиступенчатую коробку.

Устройство механической коробки передач состоит из таких главных ингредиентов:

  • шестерни и зубчатые колёса: ними выполняется непосредственная передача крутящего момента (цепная реакция любого механизма, например, часов).
  • ведомый вал: своеобразный «портал» для крутящего момента от коленвала до ведущих колёс.
  • промежуточный вал: размещает на себе шестерни, которые находятся в постоянном контакте с «напарниками» на конце ведущего вала.
  • синхронизаторы: выравнивают частоту вращения шестерен, что включаются, и блокирует одну из них на валу.
  • картер КП: ванночка для масла, без которого трение напрочь убило бы детали.
  • другие компоненты, в числе которых муфта, вилки, масляный насос, картер сцепления и др.

Для предотвращения включения двух передач одновременно, предусмотрен замок – блокирующее устройство, а для устранения произвольного движения назад специальный предохранитель.

Гидромеханическая коробка передач — что это такое

Нынешние производство транспортных средств радует покупателей новыми технологиями, которые заметно упрощают процесс вождения. Одной из них является автоматическая коробка передач.

На больших грузовиках, таких как БелАЗ, или автобусах ЛиАЗ, ЛАЗ применяется эта технология. Но давайте разберёмся: гидромеханическая коробка передач — что это такое?

ГМП совмещает в себе функции сцепления и коробки передач. Она убивает одним выстрелом двух зайцев, или говоря иными словами: работает за двоих. Таким образом переключение является полностью или же частично автоматическим.

Гидромеханическая АКПП характерна такими составляющими:

  1. Двухступенчатой механической коробкой передач с автоуправлением;
  2. Гидротрансформатором (ГТ).

ГТ, находясь между двигателем и МКП, служит для самодействующего изменения передаточного числа и крутящего момента.

Когда его частота вращения достигает пикового числа, он переходит в режим гидромуфты. Другими словами – прекращает менять крутящий момент, и автомобиль плавно набирает скорость.

Групповая работа коробки передач с гидротрансформатором совершается благодаря объединению с приводом дроссельной заслонки. В целом за конструкцией эта система достаточно сложная и имеет целый ряд пневматических, электрических и гидравлических механизмов.

Механическая коробка передач: принцип работы для чайников

Для того, чтобы разобраться как работает механическая коробка передач достаточно представить несложную систему.

Вал с шестернями напоминает украшение: есть бусинки с зубцами (они же шестерни) нанизанные на основу (вал). И таких украшений два (хотя ныне более распространенные трёхвальные варианты).

Правильно расположив их в механизме, при взаимодействии шестерни на параллельно размещённую «бусинку» другого вала происходит изменение передаточного числа.

Оно в свою очередь определяется числовым отношением зубцов ведущей шестерни к количеству ведомой. Каждая «бусинка» имеет свое число, поэтому комбинации не однотипные.

Водитель при помощи рычага сам выбирает, какое зубчатое колесо приступит к работе. Рукоятка для переключения скоростей распоряжается ходом передач по ведомому валу. Проще говоря, она двигает «бусинки» к их партнёрам на выходном валу.

Для менее шумной работы в «механике» зубцы на производстве изготовляют под определённым углом и называют их косозубыми.

Что показывает практика

Преимущества МКПП

Люди отдают предпочтение машинам с механическим приводом из-за массы положительных факторов.

Дело не только в сравнительно небольшой массе и простоте конструкции, а в том, что при этих показателях себестоимость трансмиссивного агрегата является относительно небольшой.

Авто с «механикой» расходует топлива меньше, чем его популярные заместители «автоматы». К тому же, последние уступают МКП в динамичности разгона и уровню КПД.

Открытая, понятная конструкция механической коробки передач делает скидку владельцу касательно обслуживания или ремонта. Не создает хлопот с отдельной системой охлаждения.

Часто можно услышать, что обучение езде стоит начинать именно на машине с такой коробкой передач и это так. Ведь если человек обуздает лошадь, ничто не стоит ему пересесть на осла, что в обратном случает весьма тяжело.

Минусы

Своими большими по значимости, но малыми по количеству недостатками МКПП уступает гидромеханической КП. Минусы «механики» заключаются в следующих фактах:

  • необходимо иметь достаточный запас навыков, чтобы сдвинуться с места без рывков;
  • при интенсивном движении на дорогах оперировать механической коробкой переключения передач затруднительно;
  • плавно изменить передаточное отношение ступенчатых трансмиссий практически невыполнимо;
  • для переключения скоростей необходимо дополнительно отвлекаться на нажатие педали, чтобы разъединять сцепление;

Интересно, что в некоторых страна разницу между «механикой» и «автоматом» воспринимают настолько серьезно, что выдают специальные права для авто с МКПП, либо для машины с полуавтоматом.

Гидромеханическая КП стала рывком для современной «автоначинки», а это значит, что миру в будущем предстоит узнать много новинок. Остается главный вопрос: забудут ли при этом «механику»?

Читайте также:

расшифровка, принцип работы и устройство

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

Изменения передаточного соотношения осуществляется вручную, обычно переводом рычага из одного положения в другое. Для обеспечения переключений производится разрыв потока мощности при помощи механического сцепления.

Экскурс в историю

На первых автомобилях не было привычного для нас редуктора с зубчатыми передачами, усилие на ведущие колеса передавалось ремнем. Такое устройство использовал Карл Бенц — для увеличения скорости водителю необходимо было перекинуть кольцо с одной пары шкивов на другую. Зубчатые колеса в трансмиссии впервые применил Вильгельм Майбах, в автомобилях его конструкции были механические коробки.

Передача крутящего момента от нее на ведущие колеса осуществлялась при помощи стальной цепи. Соосная коробка в начале 20 века появилась на автомобилях Луи Рено, который также является изобретателем карданного вала.

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

Механические коробки первых выпусков были очень сложными, управление ими требовало значительных усилий и хороших навыков. В 1928 году американский инженер Шарль Кетеринг из General Motors предложил устройство для синхронизации. Первая удачная коробка, снабженная таким механизмом, была установлена на автомобиле «Корвет». На европейском континенте лидером в разработке трансмиссий стала компания ZF.

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

Современная МКПП имеет достаточно совершенное устройство, обеспечивающее, помимо переключения передач в движении, выполнение ряда функций:

  • обеспечение перемещения автомобиля задним ходом;
  • разобщение трансмиссии и работающего двигателя автомобиля во время кратковременных остановок;
  • наличие нейтрального положения коробки позволяет выполнять пуск двигателя.

Автомобили, оснащенные такого рода трансмиссиями, при прочих равных показателях экономичнее машин с автоматической трансмиссией.

Принцип работы МКПП

Начало движения машины, медленная езда по плохой дороге вызывает большое сопротивление. Автомобилю с механической коробкой передач в таком режиме требуется максимально большой крутящий момент.

КПП при этом выполняет функции понижающего редуктора и даже при больших оборотах транспортное средство двигается с относительно небольшой скоростью. После прекращения разгона водитель переключает режим, и частота вращения коленвала вновь возвращается в оптимальный диапазон.

Равномерное перемещение по плоскости требует меньших усилий, которые и обеспечиваются повышенными передачами.

Принцип работы механической коробки передач состоит в создании соединений между ведущим (входным) валом и ведомым (выходным) через сочетания шестеренок с разным количеством зубьев. Это позволяет подстраивать трансмиссию под изменяющиеся условия движения транспортного средства.

Для чайников, как принято называть неспециалистов, принцип работы механической коробки передач можно объяснить буквально в нескольких словах. Устройство обеспечивает нормальную работу двигателя за счет изменения числа оборотов, увеличивая или уменьшая усилие на ведущих колесах. Это позволяет удерживать наилучший режим работы силового агрегата при трогании с места, разгоне и снижении скорости.

Такой принцип работы МКПП сохраняется у всех машин: и с полным, и с задним, и с передним приводом. Устройство трансмиссии в каждом из случаев имеет свои особенности, но при этом основные элементы конструкции и их назначение сохраняются. Перемена передаточного числа происходит за счет введения в действие определенной комбинации из шестеренок с разным количеством зубьев.

Данные соотношения для каждого двигателя подбираются индивидуально в ходе расчетно-конструкторских работ и натурных испытаний. При этом учитывается множество факторов и, в первую очередь, параметры двигателя. Физический принцип работы МКПП при этом остается неизменным, водитель управляет изменением режима вручную путем переведения рычага из одного положения в другое.

Видео — механическая коробка передач, принцип работы:

Наглядное представление о принципе работы МКПП можно получить после просмотра видео ролика. Схематическое анимированное изображение как нельзя лучше демонстрирует взаимодействие деталей между собой. Такие материалы обеспечивают понимание происходящих процессов, особенно при переключении режимов работы.

Устройство

Конструкция МКПП мало изменилась с тех пор, как были сделаны и запатентованы основные ее элементы. Механическая коробка переключения передач состоит из следующих деталей и узлов:

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

Собранные в едином корпусе детали взаимодействуют между собой, обеспечивая передачу крутящего момента. Устройство механической коробки передач зависит от особенностей конструкции и количества валов — по данному признаку они делятся на двух- и трех вальные. Последняя компоновка называется соосной и в технической литературе ее принято называть классической.

Валы и блоки шестерней

В такой конструкции ведущий и ведомый валы размещены картере коробки один за другим. В хвостовике первичного вала установлен подшипник, на который опирается конец вторичного. Отсутствие жесткой связи позволяет им вращаться независимо друг от друга с разной частотой и в разном направлении. Ниже под ними располагается промежуточный вал, передача усилия происходит через блоки шестерней установленных на указанные детали.

С целью снижения шумности редуктора, шестерни в нем делаются косозубые. При изготовлении данных деталей используется жесткая система допусков, и большое внимание уделяется качеству обработки сопрягаемых поверхностей.

На ведущем валу классической механической коробки жестко закреплено несколько шестерней разного диаметра и соответственно с разным количеством зубьев. В отдельных случаях узел делается цельным, что обеспечивает ему максимальную прочность.

Шестерни на вторичном валу могут устанавливаться двумя способами:

  • подвижно на шлицах;
  • фиксировано на ступицах.

Соединение с ведущим валом в первом варианте происходит за счет продольного перемещения ведомой шестерни по шлицам до вхождения в зацепление в ведущей. Такая схема отличается простотой и надежностью и получила достаточно широкое распространение.

В другой конструкции продольное перемещение деталей исключается и соединение происходит при помощи скользящей муфты.

Видео — как происходит передача крутящего момента в МКПП:

Угловые скорости ведущего вала и ведомого уравниваются при помощи специального устройства, который называется синхронизатором. В коробках передач спортивных автомобилей или машин специального назначения вместо данных узлов могут использоваться кулачковые муфты.

Механизмы управления

За всю историю развития автотранспорта было разработано множество оригинальных конструкций. Наибольшее распространение получила компоновка, используемая в современных агрегатах.

Управление механической коробкой передач осуществляется специальной конструкцией, состоящей из следующих элементов:

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

Изменения режимов работы агрегата производится водителем путем перемещения рычага из одного положения в другое. Через приводы задействуются ползуны. Защитой от одновременного включения является специальный блокирующий механизм – замок. В трехходовых коробках он делает невозможным перемещение двух ползунов при движении третьего.

Этот узел приводит в действие вилку переключения передач, которая вызывает смещение муфты. Данная деталь представляет собой толстостенное кольцо со шлицами на внутренней поверхности. Они находятся в постоянном зацеплении с зубчатым венцом ведомого вала, по которому муфта перемещается вдоль него. Аналогичные шлицы имеются и на боковой поверхности ведомой шестерни.

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

Синхронизатор обеспечивает безударное переключение, при этом время его срабатывания не превышает нескольких сотых долей секунды.

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

Мягкость работы механической коробки передач во многом зависит от общего состояния деталей и, в особенности, данного узла.

Синхронизатор представляет собой бронзовое кольцо с зубчатым венцом на внутренней стороне. При движении муфты она сначала прижимает деталь к конусной поверхности на боковине ведомой шестерни, возникшей при этом силы трения достаточно для выравнивания частоты вращения валов. После синхронизации происходит блокировка зубчатого колеса муфтой переключения.

Как переключать скорости на механической коробке передач

Эксплуатация автомобилей с МКП и управление ими имеет целый ряд особенностей, которые необходимо знать водителю. Возникает закономерный вопрос: как пользоваться механической коробкой передач? Обучение этому начинается во время обучения в автошколе, начиная от показа инструктором до наработки автоматического навыка в переключении передач.

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

  • водитель выжимает сцепление левой ногой;
  • рукой переводит рычаг из одного положения в другое;
  • плавно отпускает педаль сцепления и плавно нажимает на акселератор.

Переключения передач у механической коробки осуществляется в соответствии со схемой, которая указывается в технической документации к автомобилю. Опытные водители рекомендуют придерживаться приведенных ниже правил, которые позволят увеличить ресурс агрегата:

  • использование прямой передачи (обычно четвертой) позволит значительно уменьшить потребление топлива;
  •  переключение скоростей на механической коробке передач следует выполнять строго в соответствии с разработанной производителем инструкцией;
  • включение задней передачи производить только после полной остановки автомобиля;
  • педаль сцепления выжимается быстро и до упора ее в пол, отпускать же следует плавно без рывка;
  • на обледенелой или мокрой дороге движение накатом недопустимо;
  • при прохождении поворотов не рекомендуется производить переключений передач;
  • эффективным на свободной дороге является приемом торможения двигателем путем последовательного понижения передачи до минимальной;
  • периодический контроль уровня масла в коробке и своевременная замена в процессе технического обслуживания обеспечит увеличение ее ресурса.

Видео — советы как переключать скорости на механической коробке передач:

Освоение приемов управления автомобилем требует постоянной практики. Действия инструктора показаны в мельчайших подробностях, наблюдение за ними позволит сформировать правильные мышечные реакции у начинающего водителя.

Масло для механической коробки передач

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

При ТО следует лить специальное трансмиссионное масло для механической коробки передач, указанное в руководстве по эксплуатации. Особенно это касается машин иностранного производства, применение несоответствующего масла может привести к износу и даже поломке агрегата.

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

Специалисты рекомендуют использовать один ее вид при замене, что позволит свести к минимуму негативное воздействие на резиновые сальники. Замена масла в МКПП процедура несложная и может осуществляться самостоятельно без привлечения специалистов из автотехцентров. Это позволит сократить издержки на эксплуатацию автомобиля.

Механическая коробка передач отличается простотой конструкции и, как следствие, высокой надежностью. В Европе почти 80 процентов автомобильного парка оснащены МКПП, в нашей стране их доля еще выше.

Помимо высокой надежности, водителей привлекают и такие достоинства, как меньший расход топлива при одинаковых характеристиках двигателя. Неудобство, связанное с необходимостью ручного переключения передач, становится незаметным по мере выработки автоматизма действий.

Согласно отзывам владельцев Пежо 308, им нравится управлять автомобилем, укомплектованным механической коробкой передач.

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

Об автомобиле Renault Sandero Stepway New (https://voditeliauto.ru/poleznaya-informaciya/auto/renault/sandero-stepvej.html) сказано много лестных слов.

Видео — как переключать скорости на механической коробке передач:


Механическая коробка передач принцип работы для чайников

Главная » Разное » Механическая коробка передач принцип работы для чайников

Механическая коробка передач: принцип работы для чайников

Автоликбез19 апреля 2017

Чтобы сдвинуть автомобиль с места и разогнать его, нужно мощность двигателя (крутящий момент) преобразовать и передать на ведущие колеса. Но как это реализовать, когда мотор уже работает на холостом ходу и его коленчатый вал вращается, а машина стоит на месте? Задачу способен решить простейший трансмиссионный агрегат из ныне существующих – механическая коробка передач (МКПП).

Помимо нее, в современных авто используются автоматические и вариативные виды трансмиссии, но это более сложные и дорогие устройства.

Зачем нужна МКПП?

Первая причина ясна – надо как-то подключить вращающийся вал двигателя к приводам колес, чтобы тронуться с места. Есть и вторая: силовой агрегат развивает рабочую мощность (иначе – максимальный крутящий момент) при достижении определенного числа оборотов коленчатого вала. Для большинства бензиновых двигателей этот порог составляет 3000 об/мин, для дизельных – 2000 об/мин.

Пока число оборотов коленчатого вала не достигнет нижнего порога, мотор не сможет развить нужную мощность и создать усилие, достаточное для движения.

Для чайников, то бишь, новичков, желающих разобраться в работе автомобильных узлов, предлагается такое пояснение:

  1. Во время работы на месте (холостой ход) количество оборотов коленвала составляет 800-900 об/мин. Чтобы начать движение, развиваемой мощности недостаточно и нужно поднять ее за счет нажатия на газ и повышения оборотов до 2-3 тыс. в минуту. В этот момент и нужно подключить привод колес, что выполняется с помощью коробки передач.
  2. Без МКПП разгон автомобиля выйдет плавным и невероятно долгим, а если попадется подъем, то машина не разгонится никогда. Причина та же – нехватка мощности. Для повышения динамики нужен преобразователь усилия, способный замедлить вращение, но увеличить крутящий момент.
  3. Для разворота и парковки машине нужен задний ход, его также обеспечивает механическая коробка передач.

Если между колесным приводом и коленчатым валом поставить зубчатую передачу с шестеренками разного размера, то колеса станут вращаться медленнее. Но при этом на каждом колесе возрастет усилие (на жаргоне – тяга) и разгон автомобиля ускорится. А плавное подключение вращающихся элементов обеспечит другой узел МКПП – сцепление.

Работа сцепления

Понять принцип работы узла сцепления поможет такой пример: представьте вращающийся металлический стержень с диском на конце, символизирующий коленвал с маховиком. Если к плоскости диска подвести другой диск, то после соприкосновения он тоже станет крутиться. Так в общих чертах и действует автомобильное сцепление, только второй диск насажен на вал, идущий дальше, к шестеренчатой передаче.

Система действует за счет силы трения, поэтому соприкасающиеся поверхности имеют специальное антифрикционное покрытие. Диск сцепления в механической трансмиссии двигается рычагом в виде вилки. Механически рычаг не связан с педалью сцепления, он перемещается гидроцилиндром. Нажатие на педаль сжимает жидкость в этом цилиндре, поршень выдвигается и перемещает рычаг.

Алгоритм работы сцепления при движении с места следующий:

  1. На холостом ходу коленвал и первичный вал МКПП крутятся, поскольку диски находятся в зацеплении.
  2. Нажатием на педаль водитель отодвигает диск и вал трансмиссии останавливается. Теперь его можно подключить к шестеренчатой передаче путем выбора первой скорости.
  3. Нажав на газ, водитель добивается повышения оборотов и медленно отпускает педаль сцепления. Диски снова входят в зацепление и машина трогается с места.

Разрывать механическую связь с помощью сцепления нужно и дальше, при переходе на другую скорость. Чтобы разобраться в данном процессе, нужно понять, как работает сама коробка скоростей.

Работа механической коробки

Агрегат состоит из таких основных элементов:

  • корпус с масляным картером;
  • три вала с шестеренками – первичный, вторичный и промежуточный;
  • устройства синхронизации;
  • рукоять переключения с вилочными приводами перемещения шестерен.

С помощью рукоятки водитель меняет пары шестерен, входящие в зацепление с приводами от двигателя и колес. Шестерни подобраны таким образом, чтобы обеспечить нужный крутящий момент на колесном приводе при разных режимах движения. На первых ступенях выходного вала задействованы шестеренки большего диаметра, чтобы главная передача вращалась медленнее, но с большим усилием. На III, IV и V скорости размер шестерен уменьшается и в итоге при движении на высокой скорости число оборотов привода и коленвала совпадает.

Зубья шестерней выполнены под углом с целью снижения шума трансмиссии. Чтобы при вхождении в зацепление на ходу зубья не переломались и не возникло удара, синхронизатор уравнивает скорости вращения соседних шестеренок. Это происходит в момент, когда водитель выжимает сцепление и переводит рукоять на другую позицию.

Механическая КПП является наиболее простой и надежной трансмиссией, устанавливаемой на автомобили с различной грузоподъемностью. Чем она отличается от автоматической и вариативной, – так это низкой стоимостью при высокой ремонтопригодности, а это влияет и на общую цену авто. Неудобство одно: водителю нужно постоянно манипулировать педалями акселератора и сцепления, чтобы своевременно переключаться на другую скорость при изменении режима движения.

Механическая коробка передач: принцип работы для чайников

Что такое механическая коробка передач и её принцип работы для чайников, плюсы и минусы МКПП. Разберем более подробно в этой статье.


Механическая и гидромеханическая коробка передач — что это такое

Машина – организм достаточно сложной концепции. В его основе шасси лежит трансмиссия, ходовая часть, тормозная система и рулевое управление. Каждая деталь тесно взаимосвязана с остальными и имеет свое особое значение в запутанной системе.

Если двигатель – сердце автомобиля, то именно в трансмиссии находиться его рычаг для запуска – КПП.

Разберём, зачем предназначена сама коробка передач:



  1. Для смены в широком диапазоне крутящего момента, который передается от сцепления до карданной передачи автомобиля.

    Проще говоря, механизм позволяет сдвинуть машину с места, а так же изменить скорость движения, при помощи переключения передач (например, с первой на вторую, или с третьей на вторую).


  2. Для изменения направления вращения карданного вала;

    Это подразумевает собой движение задним ходом, с чем мы встречаемся при парковке или развороте.


  3. Для разъединения сцепления от карданной передачи.

    Образец «холостого хода» — работающий двигатель не развивает достаточно мощных оборотов, чтобы машина поехала.


Механическая коробка передач имеет такой принцип работы: водитель, чтобы задействовать передачу перемещает рукоятку в салоне.

Этим он заставляет шестерни или по очереди зацепиться с зубчатыми колёсами, или при помощи синхронизатора блокироваться на валу.

Поскольку операция происходит при помощи человека, механическая коробка так и получила свое название.

В случае с гидромеханической КП это же действие осуществляется автоматически, без использования водителем педали сцепления, которая просто-напросто отсутствует.


Устройство механической коробки передач

Как бы стремительно эволюция автомобиля не развивалась, а на сегодняшний день механическая система не спешит уступать свое место электромеханической трансмиссии. МКП используется в образцах разных поколений отечественных автомобилей, таких как ГАЗ-53А, ЗИЛ-130, МАЗ-5335, ГАЗель-3302.

В зависимости от количества передач при движении вперёд различают три-, четыре-, пяти- шести-, семиступенчатую коробку.

Устройство механической коробки передач состоит из таких главных ингредиентов:



  • шестерни и зубчатые колёса: ними выполняется непосредственная передача крутящего момента (цепная реакция любого механизма, например, часов).

  • ведомый вал: своеобразный «портал» для крутящего момента от коленвала до ведущих колёс.

  • промежуточный вал: размещает на себе шестерни, которые находятся в постоянном контакте с «напарниками» на конце ведущего вала.

  • синхронизаторы: выравнивают частоту вращения шестерен, что включаются, и блокирует одну из них на валу.

  • картер КП: ванночка для масла, без которого трение напрочь убило бы детали.

  • другие компоненты, в числе которых муфта, вилки, масляный насос, картер сцепления и др.

Для предотвращения включения двух передач одновременно, предусмотрен замок – блокирующее устройство, а для устранения произвольного движения назад специальный предохранитель.


Как ездить на механике: Десять простых шагов

Как ездить на механической коробке.

 

В Америке доля проданных новых автомобилей с механической коробкой составляет всего лишь 6 процентов. Поэтому для многих Американских водителей управление автомобилем с механической трансмиссией вызывает большие трудности. Так многие водители привыкли управлять транспортными средствами с автоматической АКПП. В нашей стране доля продаваемых автомашин с механической МКПП пока что немного больше чем с автоматической коробкой, но, тем не менее, у многих водителей вождение автомобилем с механической трансмиссией вызывает массу сложностей. Наше интернет издание подготовило для всех автолюбителей инструкцию и небольшое пособие, которое поможет узнать, как ездить на механике.

 

Автомобили с механической трансмиссией, как правило, стоят дешевле, чем машины с АКПП. Но вождение транспортным средством с механической коробкой передач, не только позволит Вам сэкономить деньги при покупке машины, но и откроет для Вас совершенно новый мир автовождения.

 

Отметим, что по-прежнему многие мощные спортивные автомобили оснащаются механической коробкой. Но даже купив не дорогой немощный автомобиль, позволит Вам значительно сократить затраты на топливо, так как машина оснащенная МКПП расходует гораздо меньше топлива, чем автомашина оборудованная автоматической коробкой.

 

Какие еще преимущества механических трансмиссий перед автоматическими коробками? МКПП намного надежнее, чем АКПП и к тому же стоимость ремонта механики намного меньше, чем ремонт сложного автомата.

 

Плюс к этому управление автомобилем с механической трансмиссией в зимнее время намного безопаснее, чем автомашиной с автоматической коробкой передач.

 

Шаг первый: Для чего нужны передачи в МКПП? 

Механическая коробка передач требует от водителя самостоятельно переключать скорости. Большинство автомобилей с МКПП имеют 4 или 5 скоростей и плюс одна задняя скорость передачи. Для того, чтобы освоить, где какая скорость передач находится и для чего каждая из них нужна, Вам необходимо знать следующее:

 

Педаль сцепления. При нажатии на педаль специальный механизм в коробке дает Вам возможность с помощью ручки переключения скоростей включить необходимую передачу. Помните, что переключать коробку передач можно, только если педаль сцепления нажата до конца. 

 

Нейтральная передача на самом деле обозначает, что крутящий момент от двигателя не будет передаваться на колеса. При работающем двигателе и при включенной нейтральной передаче, если нажать педаль газа, автомашина не тронется с места. При включенной нейтральной передаче, Вы можете включить из этого положения любую скорость, в том числе и заднюю передачу.

 

Для большинства автомобилей с механикой 2-ая передача является рабочей лошадкой, так как первая передача в основном предназначена для трогания с места. Вторая передача поможет Вам спуститься на автомобиле с крутого склона или поможет Вам передвигаться в пробке.

 

Задняя передача несколько отличается от других скоростей в МКПП. Эта скорость получила немного больший диапазон работы, чем первая передача. На задней скорости Вы можете разогнаться быстрее, чем на 1-ой. Но задняя передача не "любит" когда автомобиль в этом режиме едет очень долго (может привести к выходу из строя механизма коробки передач).

 

Так что задняя передача - это не способ основного передвижения. 

 

Педаль газа позволяет на каждой скорости использовать максимальный крутящий момент двигателя, установленный для каждой скорости. Разгоняясь на автомобиле, оборудованным механической трансмиссией, Вы чувствуете каждую скорость, что дает каждому водителю неповторимые ощущения драйва и лучший контроль над машиной.

 

Шаг второй: Освойте расположение скоростей передач 

Прежде чем научиться ездить на механике необходимо освоить расположение каждой скорости передач, которые обозначаются на ручке переключения. Ведь не будете же Вы во время движения автомобиля смотреть на ручке, где какая скорость расположена?! Помните, что для идеального переключения передач необходимо полностью нажимать педаль сцепления, иначе каждая скорость будет включаться с характерным скрежетом или хрустом, что может привести к поломке трансмиссии.

 

Если Вы водитель новичок, то советуем Вам посмотреть сначала со стороны с переднего пассажирского сидения, как другой более опытный водитель синхронно нажимает педаль сцепления и переключает скорости. Обратите внимание на максимальную скорость автомобиля на каждой передаче. 

 

Первое время даже, изучив месторасположение каждой скорости, Вы все равно будете мысленно вспоминать, где находится та или иная передача. Со временем Вы перестанете каждый раз думать о переключение передач и будете это делать на бессознательном уровне (машинально). Все дело в привычке. Так что если у Вас не будет в самом начале идеального навыка управления автомобилем с МКПП, то не расстраивайтесь и не впадайте в отчаяние. Быстрота переключения передач и многое другое к Вам придет по мере накопления опыта вождения.

 

Еще одна проблема любого новичка водителя, который управляет автомобилем с механической коробкой - это не знание, когда и какую скорость включать. Для того, чтобы знать правильная ли передача включена при определенной скорости движения транспортного средства советуем Вам ориентироваться на звук двигателя.

 

Если обороты двигателя очень низкие и автомобиль не разгоняется то, Вы включили завышенную передачу и Вам необходимо перейти на более низкую передачу.

 

Если обороты двигателя очень большие, то Вам необходимо включить более высокую передачу, чтобы разгрузить коробку.

 

 

Если Ваш автомобиль оборудован тахометром, то для того, чтобы понять, когда необходимо переключать скорость ориентируйтесь количеством оборотов двигателя. Несмотря на то, что каждая марка и модель автомобиля с механической коробкой требует разного порядка переключения передач, в основном каждую передачу можно переключать при достижении двигателем 3000 оборотов в минуту. Также Вы можете ориентироваться по спидометру, чтобы знать, когда необходимо переключить скорость передачи.

 

К примеру, переключайте скорость каждые 25 км/час (1-я передача 1-25 км в час, 2-ая 25-50, 3-ая 50-70 и т.д.). Помните, что это всего лишь общее правило переключения передач механической коробки. И, чем мощнее Ваш автомобиль эти значения будут отклоняться в сторону увеличения. 

 

Шаг третий: Пуск двигателя

 

Поставьте ручку переключения передач в нейтральное положение, предварительно нажав педаль сцепления, прежде чем завести мотор. Не переключайте передачи без нажатой педали, так как это может привести к выходу из строя МКПП. Запустив двигатель, прогрейте его до рабочей температуры. Если Вы прогреваете автомобиль в зимнее время, то первые несколько минут прогрева не отпускайте педаль сцепления после включения нейтральной передачи. Это позволит Вам намного быстрее прогреть замершее масло в коробке. 

Внимание!!! Не запускайте двигатель автомашины при включенной передаче. Это приведет к неконтролируемому движению машины, что может привести к ДТП.

 

Шаг четвертый: Правильно используйте педаль сцепления 

Сцепление представляет собой механизм, который помогает Вам плавно переключать скорости передач. Всегда выжимайте сцепление до конца. Если Вы во время движения переключите передачу, не до конца выжав сцепление, то Вы услышите скрежет или хруст. Старайтесь избегать этого, чтобы не повредить коробку. 

Также помните, что левая нога должна нажимать только педаль сцепления. Правая нога только педаль газа и педаль тормоза. 

 

Первое время Вам будет тяжело идеально отпускать сцепление после переключения скорости. К этому надо привыкнуть. Если Вы испытываете проблемы с этим, то советуем Вам после переключения передачи медленно отпускать сцепление, чтобы почувствовать момент начала передачи крутящего момента от двигателя на колеса.

 

Избегайте ненужных ускорений автомобиля, когда педаль сцепления нажата не до конца. Не вырабатывайте привычку оставлять нажатой педаль сцепления более чем на 2 секунды (даже на светофорах - используйте нейтральную скорость). 

Многие новички водители испытывают проблему с очень быстрым отпусканием педали сцепления. Не расстраивайтесь, если у Вас не получается. Со временем Вы привыкните и будете не замечать, как координировано Вы переключаете передачи. Помните, что трудности с этим испытывают все. Как только Вы начнете часто ездить в плотном городском трафике, Вы быстро наберете опыт.

 

Шаг пятый: Слаженные координированные действия

Что такое ручка переключения передач? Это Ваша дверь в мир драйва ускорения и особого восприятия автомобиля. Но для того, чтобы в полной мере почувствовать истинное удовольствие от управления автомашиной с механикой необходимы слаженные и координированные действия. В качестве примера для 1-ой и 2-ой скорости приведем все ваши действия, которые со временем Вы должны довести до автоматизма. 

 

Выжмите педаль сцепления до конца. Переключите ручку скоростей на первую скорость. Начинайте медленно отпускать педаль сцепления, одновременно с этим плавно и медленно нажимая педаль газа. Доведя педаль сцепления где то до середины, Вы почувствуете, что крутящий момент начал полностью передаваться на колеса. Отпустив плавно педаль сцепления до конца, разгоняйтесь до 25 км/час. Далее необходимо перейти на вторую передачу. Для этого опять выжмите сцепление до конца и переключите скорость на вторую передачу, после чего плавно, опуская педаль сцепления, медленно прибавляйте газ.

 

 

Шаг шестой: Дауншифтинг

Дауншифтинг метод переключения низших передач автомобиля при замедлении. Как Вы будете переключать передачи при снижении скорости, и как работает автоматическая коробка передач, при замедлении транспортного средства имеет огромную разницу. Переключение на пониженную скорость поможет Вам не только замедлить автомобиль, но и позволяет Вам включить именно ту скорость, которая действительна необходима. 

Дауншифтинг поможет Вам в плохую скользкую погоду как в летнее время, так и в зимнее, не прибегать к торможению с помощью педали тормоза, в случае если необходимо снизить скорость, что делает более безопасным передвижение на автомобиле в отличие от машины, оборудованной автоматической трансмиссией. 

 

Вот пример как можно с помощью дауншифтинга остановить автомобиль со скорости 70 км/час:

 

- Нажмите педаль сцепления и переключите коробку на 3-ю передачу, переместив правую ногу с педали газа на тормоз. 

 

- Чтобы избежать высоких оборотов отпустите медленно педаль сцепления.

 

- Прежде чем остановиться выжмите еще раз педаль сцепления.

 

- Не включайте, в качестве пониженной передачи, первую скорость.

 

Этот метод остановки позволит Вам остановиться намного быстрее и безопаснее, чем при торможении одной педалью тормоза.

 

Шаг седьмой: Задняя скорость 

Будьте осторожны при переключении задней передачи автомобиля. При неправильном включении рычаг переключения передач может выскочить. Никогда не пробуйте включать заднюю скорость, пока автомобиль полностью не остановится. На некоторых моделях для того, чтобы включить заднюю скорость необходимо для начала нажать сверху на ручку переключения передач.

Помните, что задняя передача имеет высокий диапазон работы, поэтому будьте осторожны и не нажимайте сильно педаль газа, так как автомобиль может быстро набрать опасную скорость. 

 

Шаг восьмой: Движение на холме

Как правило, большинство автомобильных дорог не имеют ровную плоскость из-за рельефа местности. Поэтому останавливаясь на дороге, во многих местах автомобиль без тормоза начинает скатываться назад. Трогаться на дороге с наклонной плоскостью намного сложнее, чем на ровной местности. Для того, чтобы идеально научиться трогаться на горке необходимо закрепить свои навыки следующим упражнением. 

 

Встаньте на дороге с наклонной плоскостью и, поставив автомобиль на ручной стояночный тормоз ("ручник"), включите нейтральную передачу. Теперь Ваша задача, отпустив ручник, включить первую передачу, выжав педаль сцепления, тронуться на горке, отпуская плавно сцепление одновременно нажимая на педаль газа. В какой-то момент Вы почувствуете, что автомобиль перестал отъезжать назад. Именно в таком положение Вы можете держать автомобиль на склоне или холме без тормоза.

 

Шаг девятый: Парковка

Оставляя автомобиль на парковке после того, как Вы заглушили мотор, выжмите педаль сцепления и включите первую передачу. Таким образом, Вы обезопасите свой автомобиль от скатывания в Ваше отсутствие. Для надежности также необходимо поднять рычаг стояночного тормоза (или нажать кнопку, если ручник электронный). Главное помните, что вернувшись, перед тем как завести автомобиль, Вы должны обязательно переключить передачу в нейтральное положение.

 

Шаг десятый: Практика

Все эти действия будут Вам казаться на первых порах очень сложными и тяжелыми. Но это все естественно. В процессе эксплуатации автомашины Ваш опыт будет расти. Помните, что чем больше практики, тем больше опыта вождения Вы приобретаете. Если Вы после того, как получили права, все еще боитесь садиться за руль автомобиля, то делайте самостоятельные тренировки вождения на любой площадке, где отсутствуют другие автомобили. Таким образом, Вы приобретете уверенность в управлении автомашиной.

 

Как только Вы станете смелее, то советуем Вам в ранее утреннее или ночное время практиковаться в реальных дорожных условиях Вашего населенного пункта. Изучите все дороги, особенно где Вы предполагаете ездить на автомобиле чаще всего. Отсутствие машин в это время придаст Вам уверенность. 

 

 

Многие бояться управлять автомобилем с механикой. Некоторые заявляют, что это не комфортно и не современно. Не слушайте никого. Механическая коробка передач, несмотря на устаревшие технологии, остается одной из самых надежных трансмиссий в автопромышленности.

         Да в некоторых моментах механика несколько снижает комфорт вождения, но за это Вы будете вознаграждены гораздо большим контролем над автомобилем, повышенной мощностью, лучшей топливной экономичностью, дешевой стоимостью обслуживания и не дорогим ремонтом (по сравнению с АКПП), ценным жизненным мастерством вождения, которое позволяет Вам управлять практически любым транспортным средством в мире. 

Механическая коробка передач устройство как правильно переключать передачи

Все автомобили с двигателями внутреннего сгорания непременно оснащены коробками передач. Любой автолюбитель знает, сколько всего существует и каких разновидностей этого устройства, а также принимает факт, что самой распространенной на сегодняшний день является механическая коробка передач. Ее краткое обозначение – МКПП. Основное отличие, помимо конструкционных и показательных, заключается в том, что переключение передач полностью контролируется водителем. Разберемся подробнее, что собой представляет названная разновидность КП.

МКПП

Подробнее о том, что представляет собой «механика»

Как работает механическая КП? Что она из себя представляет? Давайте разберемся.
Механическая коробка передач выполняет простую и понятную функцию: смена передаточного отношения скорости вращения колесам от мотора. Важная составляющая часть её – передаточный механизм зубчатого (чаще всего) вида. Мы уже выяснили, что функционирует механическая КП путем манипуляций водителя, который самостоятельно решает, какое в настоящий момент значение передаточных чисел требуется для корректной работы всего авто.Отсюда и название – механическая, что предполагает полностью ручное управление.

Принцип работы МКПП

В общем и целом, КП – это ступенчатые редукторы закрытого типа. В себе они содержат зубчатые шестеренки, которые в зависимости от востребованности в данный момент могут быть сцеплены и могут изменять обороты и меж входным и выходным валами, а так же их частоту.

Как работает механическая КП

Важно! «Проще говоря, принцип действия механической коробки передач состоит в том, что на различных ступенях входного и выходного валов происходит переключение (вручную) и соединение различных комбинаций шестеренок». Следует рассмотреть ещё один важный вопрос: устройство МКПП.

Устройство механической коробки передач

Стоит понимать, что сама по себе любая коробка передач не сможет функционировать отдельно от других, не менее важных узлов автомобиля. Одним из них является сцепление. Данный узел осуществляет разъединение мотора и трансмиссии в требуемый момент времени. Это позволяет осуществлять переключение передач без последствий для автомобиля при сохранении оборотов двигателя.Наличие сцепление и необходимость его применения обусловлена тем, что МКПП пропускает через свои шестерни большой по значению крутящий момент.Так же важно знать, что любая коробка передач при условии классической конструкции имеет оси валов, на которые нанизаны зубчатые шестеренки. О них мы упоминали ранее. Корпус при этом обычно называют «картером». А самыми распространенными компоновками являются трех- и двухвальные.

устройство МКПП

В первых расположены:

  • ведущий вал;
  • промежуточный вал;
  • ведомый вал.

Ведущий вал обычно соединяется со сцеплением, а уже по нему осуществляются перемещения особого диска (его называют диском сцепления). Далее вращение уходит к промежуточному валу, который крепко соединен с шестеренкой первичного вала.При рассмотрении конструктивных особенностей МКПП следует брать во внимание особое расположение ведомого вала. Часто он соосен с ведущей осью, и соединены они посредством подшипника, что находится внутри ведущего вала. Такое устройство обеспечивает независимость их вращений. Блоки шестерней с ведомого вала не зафиксированы, а сами шестерни ограничены специальными муфтами. Они так же могут смещаться по оси.При включенной нейтральной передаче обеспечивается свободное вращение шестеренок. Тогда муфты приобретают разомкнутое положение. После того, как водителем выжато сцепление, а передача переключена, скажем, на первую, специальная вилка в КП переместит муфту таким образом, что она зацепится за требуемую пару шестеренок. Так осуществляется передача вращения и усилия, направленного от двигателя.

Устройство механической коробки передач

От ведомой оси происходит передача крутящих моментов и оборотов двигателя посредством карданного вала (в случае с задним приводом) на ведущие колеса. В момент зацепления синхронизатором ведущего и ведомого вала при условии, что шестерни не участвуют в процессе, достигается наивысший коэффициент полезного действия.Для осуществления движения назад механика оснащена «паразитной» шестеренкой, приводя в действие которую водитель может сменить путь вращения на обратный.Многие из коробок передач механического типа снабжены косозубыми шестернями. Это обусловлено их способностью справляться с большими усилиями и при этом создавать меньше механического шума.Что касается 2-вальной КП, там точно так же предусматривается соединение ведущего вала со сцеплением. Разницей между двуосной и трехосной является наличие блока шестерней на ведущем валу. Ну и, конечно же, отсутствие промежуточного вала.На ведомой оси находится жестко закрепленная шестерня главной передачи. Другие из шестерней оснащены синхронизационными муфтами.

Такое устройство и принцип работы очень похожи с трехосной версией МКПП.Стоит отметить, что двухвальные механические коробки передач обладают большим коэффициентом полезного действия, но из-за особенностей своей конструкции и связанного с этим ограничения на допустимо возможное повышение передаточного числа используются только в легковых автомобилях.Также важным элементом в конструкции механических коробок переключения передач являются синхронизаторы.

Подробнее о МКПП

Ранее, когда первые образцы таких КП ими не оснащались, водителям приходилось осуществлять двойной выжим для равнения окружных скоростей шестерней. С появлением синхронизаторов эта необходимость исчезла.Следует отметить, что синхронизаторы не применяются для коробок передач с большим их числом (когда речь идет, скажем, о 18 ступенях), ведь с технической точки зрения комплектации такого формата просто невозможна. Так же для увеличения скорости переключения передач синхронизаторы не применяются при конструировании спорткаров.Синхронизаторы функционируют таким образом: когда управляющий переключает передачи, муфта смещается к нужной шестерне. Усилия поступают на блокировочное кольцо муфты, и при имеющейся силе трения поверхности зубьев начинают своё взаимодействие.Механическая коробка передач принцип работы имеет, как мы выяснили, доступный и ясный. Рассмотрим теперь вопросы, касающиеся переключение передач.

Переключение передач

Теперь, когда мы знаем, как работает коробка передач механического принципа управления, важно разобраться с самим процессом переключения. За этот процесс ответственным выступает специальный механизм.Автомобили с задним приводом оснащаются рычагом переключения именно на самой МКПП. Механизм же скрыт в корпусе, а рычаг позволяет производить управление. Этот вариант расположения характеризуется некоторыми преимуществами и недостатками. Среди достоинств:

  • доступность и простота с точки зрения конструкционных решений;
  • четкое переключение;
  • высокий срок службы.

К недостаткам относятся:

  • невозможность расположить мотор в задней части машины;
  • невозможность применения на автомобилях с передним приводом.

Если автомобили оснащены передним приводом, то рычаги предусмотрены на полу между сидением водителя и сидением пассажира, на панели руля или же на приборной панели.Конструктивные особенности в переключении передач автомобилей с передним приводом тоже обладают своими преимуществами и недостатками. Среди первых выделяются особенный комфорт в расположении и удобство переключения, отсутствие вибраций на рычаге, относительно высокая свобода с точки зрения дизайнерской и инженерной компоновки.

Переключение передач МКПП

Недостатки, главным образом, представлены относительно небольшой долговечностью, вероятностью возникновения люфтов, а так же потребности регулировки тяги. К тому же, такой вариант в конструкции и расположении рычага обладает меньше четкостью, чем при расположении на корпусе МКПП.Любому, кто интересуется темой разнообразия коробок передач, следует ознакомиться с плюсами и минусами конкретно механической КП, ведь она – это своего рода «мать» всех последующих вариантов исполнения и функционала коробок переключения.

Плюсы и минусы механических коробок передач

Разумеется, идеальной коробки передач просто не существует. Но несравненными преимуществами именно механической являются:

    1. Относительная дешевизна конструкции по сравнению с аналогами.
    2. Небольшая масса и завидный КПД (коэффициент полезного действия).
    3. Отсутствие особых требований к охлаждению.
    4. Преимущество с точки зрения экономии и лучшая среди аналогов динамика разгона.
    5. Легкость и простота с точки зрения инженерии.
    6. Высокая надежность и высокий ресурс эксплуатации.
    7. Наличие возможности применять различные техники (что важно для асов и водителей со стажем) и стили вождения при некоторых условиях (например, во время гололедицы и при езде по бездорожью).

Устройство механической коробки передач

  1. Машину с МКПП можно завести посредством толчка и осуществить её буксировку максимально легко и удобно на большие расстояния при любой скорости.
  2. Наличие возможности рассоединения двигателя и трансмиссии.

Впечатляющий список. Поговорим о недостатках. Среди них:

  1. Потребность при переключении полного разобщения между силовым механизмом и трансмиссией, а это оказывает влияние на время осуществления переключения.
  2. Для достижения плавности переключения, придется долго набивать руку и копить опыт.
  3. Идеальной плавности добиться не получится вообще, так как число ступеней в современных авто с механической коробкой передач колеблется от 4 до 7.
  4. Относительно малый ресурс на узле сцепления
  5. Статистические данные, говорящие о том, что водители, предпочитающие механику, более подвержены утомлениям в пути.

В завершение статьи рассмотрим краткий курс езды на МКПП для не имеющих опыта водителей.

Механическая коробка для «чайников». 9 важных деталей

Плюсы и минусы МКПП

Новичку, приобретшему авто с механической коробкой, требуется ознакомиться с важными нюансами в обращении с коробкой и уяснить некоторые моменты.Начнем по порядку. Для чего нужны передачи? Для того, чтобы выбирать, какая именно и при каких условиях будет наилучшей для применения в требуемой вам ситуации (погодные условия, качество дорожного покрытия и т.п.)

Важно! Освоение расположения передач. Важным моментом является синхронное нажатие педали сцепления с одновременным переключением скоростей.

1. Запуск мотора. Схема: «нейтралка» — сцепление – запуск двигателя. И никак иначе.

2. Правильное применение сцепления. Выжимать – строго до конца и не больше 2 секунд. Бережем машину.

Удаление царапин на кузове автомобиля без покраски.

НЕ ТРАТЬТЕ ДЕНЬГИ НА ПЕРЕКРАСКУ!
Теперь Вы сами сможете всего за 5 секунд убрать любую царапину с кузова вашего автомобиля.

Читать далее >>

3. Похвальная координация и гладкие действия. Сцепление. Скорость (например, первая). Бросаем сцепление (медленно, конечно же), при этом так же медленно принимаемся за газ.

4. «Дауншифтинг». Проще говоря, при понижении скорости важно понижать и передачи, точно так же, как осуществлялось их повышение при разгоне.

5. Задний ход. Никогда и ни при каких обстоятельствах не рекомендуется включать заднюю передачу до момента, пока авто не остановится.

Важные детали МКПП

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

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

Заключение

Механической коробки передач устройство и принцип работы, как мы выяснили, довольно интересны, хоть вместе с тем и сложны для восприятия. Работает МКПП исключительно вкупе с двигателями внутреннего сгорания. Такой тип конструкции и принципов в управлении наделяет рассмотренный тип коробки передач определенными превосходствами перед своими аналогами, которые всё чаще начинают занимать лидирующие по продажам места на рынке. Однако не стоит забывать, что наиболее практичной, хоть и не совсем на первый неопытный взгляд простой в использовании, является именно МКПП.
Познакомьтесь с «механикой» поближе, и вы будете приятно удивлены!

Выводы про МКПП

Что делать, чтобы механическая КПП служила дольше

Ещё у МКПП есть механизм, включающий и выключающий передачи. Им управляет водитель, двигая рычаг коробки в салоне. Этот механизм жёстко соединяет ту или иную пару шестерён с валами, используя систему тяг, муфты, блокирующие шестерни на валу, а также синхрони­заторы, делающие процесс включения более плавным.

Все описанные детали в коробке частично погружены в специальное транс­мисси­онное масло, смазывающее (и охлажда­ющие) шестерни, муфты, подшип­ники валов. Чтобы оно не вытекало из агрегата, его герметич­ность обеспечивают прокладки на стыках и сальники на выходе валов из корпуса.

Наконец, «механике» не обойтись без сцепления — пары соосных дисков, соединя­ющих коробку передач с маховиком двигателя. Когда водитель «выжимает сцепление», диски вращаются независимо друг от друга. Но по мере того, как водитель отпускает левую педаль, диски сцепления всё плотнее прижима­ются друг к другу мощными пружинами — и в итоге начинают крутиться как единое целое, передавая тягу двигателя коробке и дальше к колёсам.

Сложно? Но в сравнении с другими коробками передач МКПП — самая простая по конструкции. И потому небезосно­вательно считается самой надёжной. В ней, в отличие от других коробок, нет никакой электроники или гидравли­ческой системы, требующей прецизи­онной точности деталей. Оборотная сторона такой простоты: эта коробка фактически не имеет встроенной «защиты от дурака». И порой всего нескольких неверных действий достаточно, чтобы испортить совер­шенно исправный до этого агрегат. Наконец ещё одна особенность «механики»: часто она не подаёт явных сигналов о своих недугах, работая, что называется, до последнего. Из-за чего неопытный водитель в один момент может получить автомобиль, способный двигаться дальше только на буксире или на эвакуаторе.

Принцип работы мкпп

Принцип работы мкпп

Коробка переключения передач предназначена для изменения крутящего момента, передаваемого от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам, для движения автомобиля задним ходом и длительного разобщения двигателя от трансмиссии во время стоянки автомобиля и при движении его по инерции.

Механическая коробка передач — КПП, в которой выбор передач и их включение осуществляется вручную, механическим способом.

Механическая коробка передач уже не является наиболее распространенным типом КПП из применяемых на автомобилях сегодня.

Однако она все еще остается достаточно востребованной благодаря своей надежности, простоте конструкции и ремонтопригодности.

Устройство механической коробки передач

Конструктивно МКПП состоит из следующих элементов:

  • картера;
  • первичного, вторичного и промежуточного валов с шестернями;
  • дополнительного вала и шестерни заднего хода;
  • синхронизаторов;
  • механизма переключения передач с замковым и блокировочным устройствами;
  • рычага переключения.
Сцепление

Сцепление является неотъемлемым компонентом механической КПП, осуществляющим разъединение двигателя и коробки в момент переключения ступеней без последствий для агрегатов. Говоря упрощенно — сцепление отключает крутящий момент. В момент выжатой педали сцепления мотор и колеса автомобиля вращаются отдельно друг от друга.

Сцепление создано для аккуратного соединения мотора и колес. Состоит из двух дисков, один из которых соединен с двигателем, второй — с колесами. В момент отпускания педали сцепления диски прижимаются и начинаются вращаться вместе. Именно поэтому и важна плавность отпускания педали.

Шестерни и валы

В стандартных МКПП оси валов расположены параллельно, на них располагаются шестеренки. Ведущий (первичный) вал присоединяется к маховику мотора через корзину сцепления, находящиеся на нем продольные выступы передвигают второй диск сцепления и передают через жестко закрепленную ведущую шестерню вращающий момент на промежуточный вал.

В хвостовике ведущего вала расположен подшипник, к которому примыкает конец вторичного. Отсутствие фиксированной связи делает возможным крутиться валам независимо друг от друга в разных направлениях и с разными скоростями.

На ведомом вале имеется целый набор различных шестерней как жестко закрепленных, так и свободно вращающихся.

Синхронизаторы

Угловые скорости первичного и вторичного валов уравниваются при содействии синхронизатора и становится возможным смена ступени. Синхронизаторы обеспечивают более щадящий режим эксплуатации КПП и пониженный шум.

Во время включения водителем передачи муфта подается в сторону нужной шестеренки. Во время перемещения усилие переходит на одно из блокировочных колец муфты. За счет разных скоростей между шестерней и муфтой конические поверхности зубьев взаимодействуют с помощью силы трения. Она поворачивает блокировочное кольцо на упор.

Зубья последнего устанавливаются против зубьев муфты, поэтому последующее смещение муфты становится невозможным. Муфта заходит без противодействия в зацепление с малым венцом на шестерне. Шестерня за счет такого соединения жестко блокируется с муфтой. Такой процесс осуществляется за доли секунды. Один синхронизатор обычно обеспечивает включение двух передач.

Виды механических КПП

По количеству ступеней (передач) механические коробки в основном подразделяются на:

  • 4-ступенчатую;
  • 5-ступенчатую;
  • 6-ступенчатую.

Наиболее распространенной механикой считается 5МТ, то есть пятиступенчатая коробка переключения передач.

По количеству валов МКПП подразделяются на:

  • двухвальные, устанавливаемые на легковые переднеприводные автомобили;
  • трехвальные, устанавливаемые на легковые заднеприводные, а также на грузовые автомобили.

Принцип работы МКПП

Суть функционирования МКПП состоит в создании соединений между первичным и вторичным валом путем варьирования шестерней с различным количеством зубьев, что адаптирует трансмиссию под постоянно меняющиеся обстоятельства передвижения транспортного средства.

Данный силовой агрегат обеспечивает необходимые режимы работы мотора путем изменения количества оборотов, изменяя передаваемое усилие на ведущие колеса. Соответственно, при уменьшении количества оборотов снижается передаваемое усилие, а при увеличении — увеличивается. Это необходимо при удержании требуемого режима работы мотора при начале движения, снижении скорости или разгоне.

Двухвальная коробка передач: устройство и принцип работы

В таких трансмиссиях вращающий момент передается от шестеренок первичного вала на шестеренки ведомого. Ведущий вал соединяется с мотором через маховик, а ведомый передает вращающий момент на передние колеса. Располагаются они параллельно.

Ведущая шестеренка главной передачи на вторичном валу крепко зафиксирована. Между шестеренками находятся муфты синхронизаторов.

Для уменьшения габаритов агрегата и для увеличения количества ступеней устанавливается до трех вторичных валов, на каждом из них стоит шестеренка главной передачи, которая постоянно взаимодействует с ведомой шестеренкой.

Главная передача и дифференциал трансформируют вращающий момент вторичного вала на ведущие колеса машины.

Трехвальная коробка передач: устройство и принцип работы

Подшипники, расположенные в корпусе, обеспечивают вращение валов. На каждом валу имеется комплект шестеренок с различным числом зубьев.

Ведущий вал примыкает к двигателю посредством корзины сцепления, ведомый с карданным, промежуточный передает вращающий момент вторичному.

На первичном валу имеется ведущая шестеренка, которая раскручивает промежуточный с расположенным на нем крепко зафиксированным набором шестеренок. На ведомом валу имеется свой комплект шестеренок, перемещающихся по шлицам.

Между шестеренками вторичного вала находятся муфты синхронизаторы, которые выравнивают угловые скорости шестеренок с оборотами самого вала. Синхронизаторы крепко закреплены на валах и передвигаются в продольном направлении по шлицам. На современных МКПП такие муфты находятся на каждой ступени.

Преимущества и недостатки МКПП

Преимущества Недостатки
Стоимость и масса коробки ниже в сравнении с другими типами КПП Меньший уровень комфорта для водителя в сравнении с другими КПП
Высокие динамика разгона, топливная экономичность и КПД Утомляющий для водителя процесс переключения передач
Высокая надежность за счет простоты конструкции Необходимость периодической замены сцепления
Простое и недорогое обслуживание Более низкая плавность хода автомобиля в сравнении с другими типами КПП
Возможность более эффективного движения по бездорожью Возможность буксировки автомобиля

Как пользоваться механической коробкой

Использование автомобиля с механической КПП имеет некоторые особенности, которые нужно знать автолюбителю.

Во-первых, это последовательность действий при запуске машины:

  • выжать педаль сцепления до упора и передвинуть рычаг КПП в положение нейтральной передачи, если есть сомнения правильно ли выбрана скорость необходимо пошевелить рукоятку рычага в стороны, при нахождении рукоятки КПП в нейтральном положении рычаг свободно ходит вправо и влево;
  • при переводе автомобиля на нейтральную ступень необходимо зафиксировать транспорт во избегании неконтролируемого движения, для этого машина ставится на ручной тормоз или выжимается педаль тормоза;
  • при выжатом сцеплении и удерживании машины тормозом необходимо повернуть ключ зажигания, при этом должны загореться значки на панели приборов, как только потухнут почти все значки следует дальше повернуть ключ и после запуска двигателя отпустить ключ.

Во-вторых, схема переключения на МКПП. Она чаще всего находится на внешней части рукоятки рычага. При переключении передачи рекомендуется ориентироваться на тахометр. Переключаться на более высокую передачу можно раскрутив обороты двигателя до 1500–2000 об/мин в случае дизельного мотора и до 2000–2500 об/мин в случае бензинового.

В-третьих, процесс переключения передач. Он состоит из нескольких этапов:

  • отпустить педаль газа;
  • левой ногой выжать педаль сцепления до упора;
  • рукой передвинуть рычаг в необходимое положение;
  • аккуратно отпустить педаль сцепления и потихоньку нажать педаль акселератора.

В-четвертых, регулярная проверка уровня рабочей жидкости и замена ее согласно указаниям производителя продлят период эксплуатации механической КПП.

Устройство механики

  1. Сцепление. Нужно для смыкания и размыкания ведущего вала (первичного) с маховиком коленвала. Как работает сцепление на механике, поговорим в следующих обзорах
  2. Первичный вал. Через него передается вращение от двигателя к другим элементам коробки
  3. Вторичный вал или ведомый. Через него момент и скорость передается на ведущие колеса автомобиля.
  4. В зависимости от разновидности коробки передач в ее составе может быть промежуточный вал. Он нужен для передачи вращения от ведущего вала к ведомому. Это трехвальные КПП.
  5. Синхронизаторы. Они предотвращают удары звездочек с валом при включении передачи, синхронизируют их скорости вращения. Продлевают сроки эксплуатации, повышают надежность МКПП и плавность включения скорости
  6. Элементы управления включением и отключением передач в коробки. Бывают тросовые, тяговые и гидравлические. Это не столь важно для нашей темы, главное понять принцип работы механической коробки

Что такое прямая передача и повышенная

В большинстве случаев прямой передачей считается четвертая.

А почему прямая? Потому что весь крутящий момент напрямую передается от двигателя к колесам, передаточное отношение равно единицы.

В трехвальных коробках первичный и вторичный валы не соединены между собой жестко, соединение происходит при включении четвертой передачи. Принцип такой же, муфта ведомого вала входит в зацепление с шестерней ведущего. Весь момент передается напрямую от мотора к колесам, минуя все звездочки и промежуточный вал. Это способствует экономию энергии, затраченной на вращение колес, а соответственно экономия топлива и увеличение ресурса агрегатов автомобиля.

Схема работы прямой передачи механической коробки передач

А если передаточное число звездочек сделать меньше 1? Это увеличит экономичность машины. При равной скорости движения автомобиля, момента на колеса будет передаваться меньше, а значит, меньше усилий затрачивать будет двигатель для поддержания этой скорости. Отсюда и пониженные обороты мотора – выше его экономичность.

Как этого добиться? Чтобы это число было менее единицы, ведущая звездочка должна быть больше ведомой. Это соотношение обеспечивают высокие передачи: пятая, шестая и т.д. Современные механические КПП могут похвастаться наличием 6 ступеней. Автоматические коробки передач оснащаются 7 и 8 передачами. Все это делается в угоду снижения расхода топлива и сокращению выбросов автомобиля.

Задняя скорость

Для того чтобы заставить колеса крутится в обратную сторону для езды задом, используется дополнительный вал, четвертый. Он маленький, шестерня на нем жестко закреплена. Его назначение – передать обратное вращение вторичному валу.

В отличие от других валов, звездочка заднего хода не находится в постоянном зацеплении с другими шестернями. Для включения задней передачи нужно сместить её и ввести в зацеп с промежуточным и вторичным валами.

Стоит заметить, на ней отсутствует синхронизатор. Поэтому, для четкого включения задней скорости, вращение всех валов должно быть остановлено, отключено сцепление с двигателем и машина должна стоять не подвижно.

Принцип работы шестерни задней передачи механической коробки передач

Двухвальная КПП

Ее применяют в переднеприводных машинах.

Главное отличие – отсутствие промежуточного вала, вторичный находится под первичным.

Ведущий имеет большую длину, звездочки на нем намертво закреплены. Они вращаются вместе с ним. Все переключения происходят на ведомом валу.

Устройство двухвальной механической коробки передач

Принцип работы такой же. На ведомом, шестерни жестко не закреплены. Они находятся в постоянном зацеплении со звездочками ведущего вала. Переключения происходят за счет перемещения муфт и синхронизаторов. Также существует промежуточная шестеренка заднего хода.

Еще одним отличием от трехвальной – дифференциал. Он внедрен в конструкцию коробки передач. Его цель — передать вращение на колеса.

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Как работает механическая коробка передач? Объясняется легко!

]]]]>]]>

Если вы ведете машину с коробкой передач с ручным переключением передач, у вас в голове возникнет множество вопросов, таких как « Как работает механическая коробка передач ?», «Что движется внутри МКПП при перемещении переключателя? ». В этой статье мы ответим на все вопросы, связанные с механической коробкой передач , и дадим вам базовые знания обо всех жизненно важных компонентах трансмиссии вашего автомобиля.Поехали!

Что такое механическая коробка передач? (Рычаг переключения передач)

Перед тем как узнать ответ на вопрос « Как работает МКПП? », вы должны понимать, что такое МКПП . Механическая коробка передач или рычаг переключения передач, или механическая коробка передач, или стандартная трансмиссия - это тип трансмиссии, в которой водитель буквально переключает передачи с помощью ручки. Раньше автомобили с ручным управлением часто имели рычаг переключения передач или рулевую колонку, но в настоящее время в современных автомобилях рычаг переключения передач устанавливается вертикально на центральной консоли и соединяется с трансмиссией через рычажный механизм.

Что такое МКПП?

Для переключения передач требуется, чтобы диск сцепления (который находится между трансмиссией и двигателем) был отпущен с помощью третьей педали, расположенной слева от тормоза. Затем отпустите сцепление, выберите выбранную передачу и снова включите сцепление. Диск будет изнашиваться раньше, если водитель слишком медленно включит сцепление. А если водитель слишком быстро включит сцепление, двигатель заглохнет.
Изучение того, как управлять автомобилем с механическим приводом, занимает больше времени, чем изучение того, как управлять автомобилем с автоматическим управлением, но это веселее и легче, чем кажется.Управляя автомобилем с механической коробкой передач , вы почувствуете, что между вами и вашим автомобилем существует связь, которую слишком сложно воспроизвести с помощью автомобиля с автоматической коробкой передач. И еще одна интересная вещь: если вы можете использовать механическую коробку передач , вы сможете управлять любым типом транспортного средства.
Обычно базовая модель оснащается 5-ступенчатой ​​механической коробкой передач . В более дорогих автомобилях вместо нее устанавливается 6-ступенчатая коробка передач.

Различные детали механической коробки передач

Эти краткие описания механизма и оборудования коробки передач помогут вам понять сложный принцип ее работы.

Различные компоненты механической коробки передач. (фото предоставлено ZF)
1. Сцепление и педаль сцепления

Состоящая из различных мелких компонентов, муфта передает крутящий момент двигателя на трансмиссию. Педаль сцепления - это шестерня с гидравлическим управлением, которая отключает сцепление при нажатии на него.

2. Маховик

Круговая масса передает крутящий момент двигателя на диск сцепления, который взаимодействует с гладкой поверхностью колеса.

3. Селекторная вилка и втулка

Это рычажный механизм, который помогает перемещать хомуты вдоль выходного вала. С другой стороны, вы можете выбирать разные передачи с помощью муфты, фиксируя ее на определенной передаче, в результате чего крутящий момент передается на выходной вал от промежуточного вала.

4. Синхронизаторы

Они помогают зубчатому колесу и воротнику взаимодействовать друг с другом и согласовывать свою скорость в случае разницы.

ПОДРОБНЕЕ:

5. Промежуточный вал и выходной вал

Шестерни промежуточного вала входят в зацепление с шестернями выходного вала, когда первая получает мощность двигателя.

6. Шестерни

В механической коробке передач вы найдете шестерни различных размеров. Более крупные имеют больше зубьев и обеспечивают больший крутящий момент, чтобы снизить скорость автомобиля, в то время как меньшие создают меньший крутящий момент, чтобы ваш автомобиль мог двигаться на высокой скорости.

Рабочий механизм механической коробки передач. (источник фото: Getty Images)

Как работает механическая коробка передач?

Итак, со всеми вашими новообретенными знаниями, давайте выясним, что происходит, когда вы переключаете передачи в своем автомобиле с механической коробкой передач, и посмотрим , как работает механическая коробка передач .

● Вы должны нажать на педаль сцепления, чтобы выключить сцепление, прежде чем включать ключ автомобиля. Это снизит мощность между трансмиссией и входным валом двигателя.В результате двигатель останется живым без включения всего автомобиля.

● Переведите рычаг переключения передач на первую передачу, которая находится на выходном валу, так, чтобы вилка переключения переместилась в сторону последней. Первая шестерня соединена с шестерней промежуточного вала. Промежуточный вал, с другой стороны, соединен с входным валом двигателя через другую шестерню.

● К вилке переключения передач прикреплена муфта синхронизатора. Он помогает ведущей шестерне передавать мощность на выходной вал и синхронизировать их скорости, если есть разница.Вы включаете передачу, когда этот воротник сцепляется с первой передачей, которая надежно прикреплена к выходному валу.

● Теперь слегка надавите на педаль газа и снимите ногу со сцепления. Он повторно соединит двигатель с коробкой передач. Затем машина двинется вперед.

● Переключитесь на вторую передачу после нажатия сцепления, чтобы ехать быстрее. Он отключит питание между двигателем и коробкой передач. Вам просто нужно повторить этот процесс, чтобы переключить передачу, чтобы вы могли замедлить или ускорить машину.

Посмотрите видео ниже, чтобы лучше узнать «Как работает механическая коробка передач:

>> Ищете качественный дешевый подержанный автомобиль из Японии, нажмите здесь

Надеюсь, благодаря этой статье вы узнаете ответ на вопрос « Как работает механическая коробка передач ?». Если у вас есть какие-либо вопросы о механической коробке передач , коробке передач с ручным переключением передач , не стесняйтесь оставлять нам комментарии ниже.И продолжайте читать о нас, чтобы получать больше советов по обслуживанию автомобилей каждый день.

.

Как работает механическая коробка передач

Механическая коробка передач помогает автомобилю достичь желаемой скорости за счет использования шестерен, сцепления и переключателя. Это работает так: когда водитель хочет переключить передачу, он нажимает на педаль сцепления, одновременно отпуская газ. Это выключает сцепление в трансмиссии, позволяя водителю переключаться на более высокую или более низкую передачу.

Передача заднего хода представляет собой еще один вариант, используемый, когда транспортное средство не находится в движении. Подключенная к двигателю через сцепление, трансмиссия вращается с той же частотой вращения, что и двигатель, в основном за счет маховика.Прижимной диск прижимает диск сцепления к маховику, блокируя двигатель с трансмиссией, обеспечивая их одинаковую скорость.

Так что насчет преимуществ? Некоторые из преимуществ механической коробки передач по сравнению с автоматической версией включают улучшенную экономию топлива, долговечность и стоимость. Некоторые из недостатков включают более сложную кривую обучения, более низкую скорость переключения передач и большую концентрацию, необходимую для вождения, особенно при управлении транспортным средством на холмистой местности.

Пятиступенчатая коробка передач

Также называемая бесступенчатой ​​трансмиссией (CVT), концепция механической трансмиссии состоит в том, чтобы поддерживать частоту вращения двигателя на достаточно низком уровне, чтобы он не сгорел, при этом поддерживая желаемую скорость.Так как же трансмиссия это делает? Он контролирует скорость автомобиля за счет использования шестерен по отношению друг к другу. Так называемые передаточные числа, каждая передача на рычаге переключения передач имеет соответствующее передаточное число, а также диапазон оборотов.

Подумайте об этом так: в примере с пятиступенчатой ​​коробкой передач двигатель увеличивает обороты по мере увеличения скорости автомобиля. Как только обороты достигают определенного уровня, водители нажимают педаль сцепления, одновременно выпуская газ, и переключают передачу при выключении сцепления.Это, в свою очередь, переводит трансмиссию на следующую более высокую передачу, уменьшая количество оборотов в минуту и ​​снова запускает процесс, когда двигатель переходит на следующую передачу.

Чаще всего для переключения на пониженную передачу нажимают педаль сцепления и переключают на желаемую передачу, причем не обязательно в обратном порядке. Например, при желании драйвер может переключиться с третьего на первый с небольшим количеством нежелательных эффектов, хотя им следует этого избегать.

Шестерни и обороты

Передачи в большинстве автомобилей с механической трансмиссией включают первую, вторую, третью, четвертую и заднюю передачи, а в некоторых высокопроизводительных автомобилях вплоть до пятой или шестой передачи.В нейтральном положении сцепление не задействовано, поэтому водитель должен включить стояночный тормоз, чтобы автомобиль не катился во время стоянки. Когда водитель переключает передачи, двигатель развивает увеличивающееся количество оборотов в минуту, также известное как число оборотов в минуту.

Но насколько важны обороты для оптимальной производительности автомобиля? Число оборотов в двигателе транспортного средства представляет собой количество оборотов коленчатого вала за одну минуту. Чем выше частота вращения, тем быстрее едет автомобиль и тем сильнее работает двигатель.Если бы двигатель работал на максимальных оборотах в течение длительного времени, он вскоре изнашивался бы из-за возникающего тепла и напряжения. Шестерни в трансмиссии вместе с муфтой снижают число оборотов при каждом переключении на повышенную передачу, чтобы двигатель не работал постоянно на высоких оборотах.

Водители должны переключать каждую передачу, когда она достигает верхних оборотов своего диапазона. После некоторого времени за рулем водители обычно могут сказать, когда им нужно переключиться. Чем выше передача, тем выше его максимальные обороты: первая передача колеблется от 1200 до 1300 оборотов в минуту, а пятая передача достигает максимальной скорости более 3000 оборотов в минуту.

Рычаг переключения передач управляет тремя стержнями, которые толкают три вилки, которые включают различные передачи. Когда водитель перемещает рычаг переключения передач влево и вправо, вилка перемещает хомуты, которые включают каждую передачу. В перерывах между передачами рычаг переключения передач остается в нейтральном положении, а сцепление в трансмиссии остается выключенным.

Холостая шестерня и синхронизаторы

Некоторые базовые маневры при вождении, такие как включение заднего хода, требуют, чтобы автомобили с механической коробкой передач использовали небольшую передачу, называемую холостым ходом.При переключении на задний ход вилка толкает хомут, перемещая большую шестерню в контакт с шестерней верхней передачи и промежуточной шестерней, позволяя автомобилю двигаться назад. Чтобы предотвратить движение автомобиля задним ходом во время движения вперед, передача заднего хода вращается в направлении, противоположном направлению других передач. Это гарантирует, что при этом собачьи зубья не входят в зацепление, исключая возможность повреждения трансмиссии.

В прошлом водители транспортных средств следовали практике, называемой двойным сцеплением.Этот маневр включал перевод коробки передач в нейтральное положение и использование моторного тормоза для согласования скорости двигателя. Затем водитель снова включил сцепление, чтобы переключиться на желаемую передачу. Современные автомобили используют синхронизаторы, чтобы исключить необходимость в этой практике. Синхронизатор обеспечивает фрикционный контакт муфты с зубьями кулачка шестерни. Таким образом, воротник и шестерня синхронизируются. Это обеспечивает более плавное переключение без предварительного переключения коробки передач в нейтральное положение.

Коленчатый вал и сцепление

Эффективная работа механической коробки передач включает такие детали, как коленчатый вал и сцепление. Коленчатый вал находится внутри двигателя транспортного средства и вращается в соответствии с работой камер. Чем больше камер или цилиндров содержит двигатель транспортного средства, тем большую мощность в виде крутящего момента он производит. Коленчатый вал передает этот крутящий момент или вращательное усилие на трансмиссию, которая соединяется с двигателем через колпак. Трансмиссия, в свою очередь, передает этот крутящий момент на ведущий вал и дифференциал.Дифференциал содержит простую планетарную зубчатую передачу, которая помогает постепенно передавать мощность, вырабатываемую двигателем, на колеса, давая автомобилю движение вперед.

Сцепление играет важную роль во всем этом процессе. Когда водитель включает передачу и снимает ногу с педали сцепления, автомобиль начинает двигаться вперед. Когда водителю нужно остановиться, он нажимает педаль сцепления вместе с тормозом, одновременно сбрасывая газ. Это отключает сцепление и останавливает вращение трансмиссии, позволяя автомобилю остановиться.

Как работают передаточные числа

Шестерни в механической коробке передач являются важной частью работы автомобиля. Шестерни вращаются синхронно с двигателем. Накладка сцепления работает синхронно с маховиком, убедитесь, что двигатель и трансмиссия остаются заблокированными вместе, чтобы предотвратить пробуксовку шестерен. Используемые передачи зависят, прежде всего, от конкретной передачи, на которой в настоящее время находится автомобиль. Передачи варьируются от первой до четвертой и пятой, а иногда и шестой передачи на высокопроизводительных автомобилях.

Шестерни трансмиссии согласовываются друг с другом, чтобы обеспечить необходимое количество оборотов в минуту для данной конкретной передачи и скорости. Передаточное число - это разница в размерах различных шестерен между собой и количестве зубьев, которые каждая шестерня содержит.

Синхронизация и несинхронизация передач

Чтобы получить еще более подробное представление о том, как работают механические коробки передач, давайте взглянем на синхронизированные и несинхронизированные коробки передач. В то время как многие небольшие автомобили оснащены синхронизирующей трансмиссией, тяжелые грузовики и другая техника не оснащены.Вместо этого они содержат несинхронизированную передачу.

Синхронизирующая трансмиссия использует синхронизаторы для согласования скорости передачи со скоростью двигателя путем трения втулки о небольшую латунную муфту на передаче. Несинхронизированная трансмиссия не имеет этой способности, требуя от водителей двойного сцепления, чтобы снизить скорость двигателя до уровня, на который переключаются водители более высокой передачи. Коробки передач без синхронизатора не подвержены такому износу, как версии с синхронизатором, а переключение передач в версиях без синхронизатора работает намного быстрее.

Уход за механической коробкой передач, включая замену жидкости в соответствии с графиком технического обслуживания, гарантирует ее исправное состояние в течение многих лет. Со временем сцепление обычно изнашивается и, в конце концов, требует замены. В этом случае попросите механика выполнить необходимый ремонт и техническое обслуживание и как можно скорее вернуться в дорогу.

Общие проблемы и симптомы проблем с ручной коробкой передач

При определении проблем с механической коробкой передач помните о следующих общих проблемах и симптомах:

  • Тяговое сцепление означает диск сцепления, который не отсоединяется от маховика.Когда это происходит, трансмиссия и сцепление продолжают вращаться с одинаковой скоростью, что затрудняет или делает невозможным переключение передач. Механик осмотрит и даст рекомендации по ремонту трансмиссии в этом случае.
  • Проскальзывающая шестерня означает, что трансмиссия переключается на передачу и выключается. Вы можете объяснить это изношенным или сломанным рычажным механизмом, удерживающим шестерню на месте.
  • Автомобиль, который скрипит и трясется, может иметь неисправную трансмиссию. Причина варьируется от плохого сцепления до изношенных или поврежденных шестерен и синхронизаторов.
  • Горящий индикатор Check Engine также может указывать на проблему с механической коробкой передач. Попросите механика провести диагностику, чтобы сначала определить проблему; затем попросите их исправить это, если необходимо.
.

Автоматическая механическая трансмиссия (AMT) - x-engineer.org

В легковом автомобиле роль трансмиссии заключается в адаптации характеристики крутящего момента первичного двигателя (двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя) к дорожной нагрузке. Чтобы лучше понять, как работает трансмиссия и почему нам нужно устанавливать их в транспортном средстве, прочтите следующие статьи:

Трансмиссия транспортного средства обычно содержит соединительное устройство (сцепление или гидротрансформатор), многоскоростную коробку передач, карданный вал (для заднего привода), дифференциал и карданные валы.Иногда в технической литературе для описания коробки передач используется слово «трансмиссия».

В зависимости от того, кто принимает решение о переключении передач, а также от типа срабатывания сцепления и передач, существует несколько типов трансмиссий:

В автомобиле с механической коробкой передач (МТ) водитель принимает решение, когда следует переключения, а также включает сцепление и передачи.

В коробке передач с электронным сцеплением (без педали сцепления) решение о переключении также принимает водитель.Разница в том, что включение сцепления также может выполняться автоматически (с помощью электрогидравлического или электрического привода), а переключение передач по-прежнему осуществляется водителем.

В автоматической механической коробке передач (AMT) или автоматической коробке передач (AT) как решение о переключении передач, так и приведение в действие сцепления / передач принимаются автоматически без вмешательства водителя. Узлы сцепления и шестерни имеют электрогидравлические или электрические приводы, управляемые электронными модулями управления (ЕСМ).

Разница между AMT и AT на аппаратном уровне. У AMT есть шестерни постоянного зацепления, как у MT, а у AT есть планетарные (планетарные) шестерни в сборе. С программной (функциональной) точки зрения как AMT, так и AT могут выполнять автоматическое или ручное (решение водителя) переключение передач.

В этой статье мы сосредоточимся на автоматических механических коробках передач (АМТ) .

В мировом масштабе доля рынка автоматизированных механических коробок передач довольно мала, только 1% от общего числа проданных автомобилей оснащены AMT.

Изображение: Доля Globat на рынке типов трансмиссий
Кредит: Statista

Electric - трансмиссии для электромобилей (обычно односкоростные трансмиссии)
AMT - Автоматические механические трансмиссии
DCT - Трансмиссия с двойным сцеплением
CVT - Бесступенчатая трансмиссия
AT - Автоматическая коробка передач
MT - Механическая коробка передач

Даже если доля мирового рынка в период с 2012 по 2015 год была постоянной, количество произведенных автоматических механических коробок передач росло с каждым годом.Это в основном связано с увеличением количества произведенных автомобилей и увеличением доли рынка AMT в Индии.

Изображение: Прогноз AMT для производства автомобилей во всем мире с 2010 по 2015 (в миллионах)
Кредит: Statista

На автомобиле с механической коробкой передач включение / выключение сцепления и передач контролируется непосредственно водителем через педаль сцепления и рычаг переключения передач. На AMT больше нет педали сцепления, а рычаг переключения передач заменен рычагом выбора программы.Приведение в действие сцепления и шестерен осуществляется электрогидравлическими электрическими приводами, управляемыми электронными сигналами, поступающими от электронного модуля управления.

Изображение: Основные компоненты механической коробки передач (MT)
Кредит: LuK (Schaeffler)

  1. педаль сцепления
  2. резервуар для жидкости срабатывания сцепления
  3. главный цилиндр
  4. трубка высокого давления
  5. рабочий цилиндр (концентрический рабочий цилиндр, CSC)
  6. (сцепление) нажимной диск
  7. двухмассовый маховик
  8. фрикционный диск (сцепление)
  9. синхронизатор
  10. механизм переключения передач
  11. рычаг переключения передач
  12. выходной вал
  13. входной вал

автоматизированная механическая коробка передач (AMT) - это в основном механическая коробка передач (MT) с электронным управлением сцеплением и приводами передач.Для преобразования механической коробки передач в автоматизированную механическую коробку передач педаль сцепления (1) и рычаг переключения передач (11) заменяются электрогидравлическими или электрическими приводами.

Первые поколения AMT были основаны на концепции « add-on », что означает, что существующий, уже спроектированный MT был преобразован в AMT путем добавления внешних исполнительных механизмов с электронным управлением. В более поздних поколениях AMT приводы были встроены в них на ранних этапах проектирования.

Изображение: преобразование MT в AMT
Кредит: LuK (Schaeffler)

Для преобразования MT в AMT требуется:

  • замена исполнительного механизма сцепления на электрогидравлический / электрический привод
  • замена механизма переключения передач механизм с электрогидравлическим / электрическим приводом
  • интеграция электронного модуля управления
  • интеграция: датчика частоты вращения входного вала, датчика положения сцепления, датчиков выбора передачи и положения включения, датчика положения рычага переключения передач, датчика давления и температуры жидкости (в случае электрогидравлическая система управления)
  • программное обеспечение управления двигателем, которое позволяет регулировать крутящий момент во время переключения передач

В зависимости от производителя автомобиля автоматические механические трансмиссии имеют разные коммерческие названия, но в конечном итоге они одинаковы с точки зрения функциональности:

  • Easytronic (Opel)
  • Quickshift, Easy-R (Renault)
  • Sensodrive (Citroen)
  • Selespeed (Alfa Romeo)
Процесс переключения передач

На механической коробке передач, начиная с нейтральной точки (N) рычага переключения передач, процесс переключения передач можно разделить на две фазы:

  • выбор передачи (также называется выбором ворот): когда выбрана соответствующая плоскость / линия передачи
  • включение передачи : когда фактически включена следующая передача

Например, для включения 1 st передачи рычаг переключения сначала перемещается влево в плоскости 1-2, а затем продвигается вперед.

Изображение: Фазы переключения передач

Поскольку включение передачи представляет собой комбинацию двух перемещений по разным осям, AMT требует:

  • 2 привода для процесса переключения передач
  • 1 привод для включения / выключения сцепления

Привод можно определить как устройство, которое преобразует электрический сигнал (отправляемый электронным модулем управления) в физическое действие (поступательное движение или вращение). Приводы могут быть электромагнитным клапаном, который регулирует давление жидкости, или электродвигателем, который вращает зубчатое колесо.

Easytronic AMT (Opel)

Автоматическая механическая коробка передач Easytronic имеет гибридный электрогидравлический привод для включения / выключения сцепления и два электрических привода для переключения передач (выбор и включение).

Изображение: Easytronic (AMT) - компоненты
Кредит: Opel

  1. сцепление (саморегулирующееся сцепление, SAC ® )
  2. Рабочий цилиндр сцепления (CSC)
  3. электродвигатель (постоянный ток) - срабатывание сцепления
  4. поршень (внутри цилиндра)
  5. механизм переключения передач
  6. электродвигатель (постоянный ток) - выбор передачи
  7. электродвигатель (постоянный ток) - включение шестерни

Когда положение сцепления контролируется электронным модулем управления, оно Важно либо поддерживать постоянные механические параметры сцепления, либо адаптировать алгоритмы управления к износу сцепления.

Фрикционный диск изнашивается в течение срока службы, что приводит к изменению хода сцепления (расстояние открытия / закрытия) (меньше для нового сцепления). Для электронного модуля управления это рассматривается как нарушение процесса включения / выключения сцепления и может привести к неправильному срабатыванию сцепления. Есть два способа преодолеть это:

  • механическая саморегуляция муфты
  • изучение хода муфты и адаптация алгоритмов управления

Муфта (1) автоматически регулирует свой ход (расстояние открытия / закрытия) износ фрикционного диска.Это саморегулирующееся сцепление (SAC) производится компанией LuK (Schaeffler).

Изображение: Easytronic - привод сцепления
Кредит: Opel

  1. Корпус привода со встроенным блоком управления трансмиссией (TCU)
  2. червяк (шестерня)
  3. червячное колесо
  4. электродвигатель постоянного тока (со щетками)
  5. поршень
  6. выпускная труба (в направлении CSC)
  7. впускная труба (от резервуара)
  8. шатун

Привод сцепления представляет собой смесь гидравлического и электрического срабатывания.Когда необходимо выключить сцепление, электродвигатель (4) получает питание от TCU. Ротор электродвигателя напрямую связан с червяком (2), который находится в постоянном зацеплении с червячным колесом (3). Вращательное движение червячного колеса преобразуется в поступательное движение шатуном (8), который толкает поршень (5) и создает давление. Через выпускное отверстие (6) жидкость под давлением достигает рабочего цилиндра сцепления (CSC) и приводит в действие сцепление.

Гидравлический контур состоит из цилиндра и поршня со стороны привода и рабочего цилиндра сцепления с другой стороны.Сила срабатывания муфты прямо пропорциональна давлению жидкости в контуре.

Таким образом, положение муфты регулируется давлением жидкости в гидравлической системе, которое зависит от положения электродвигателя постоянного тока (DC).

Изображение: Easytronic - привод с зубчатой ​​передачей
Кредит: Opel

  1. Электрический разъем для электродвигателя переключения передач
  2. Электрический разъем для электродвигателя переключения передач
  3. электродвигателя переключения передач
  4. зубчатая рейка
  5. Палец переключения передач (для переключения передач )
  6. шестерня

Из нейтрального положения, если необходимо включить передачу, электродвигатель выбора передачи (3) перемещает рейку (4) вверх и вниз.Когда выбрана соответствующая плоскость шестерни (шибер), электродвигатель включения шестерни (1) будет вращать шестерню (6), которая будет вращать палец включения шестерни (5). Скользящие втулки синхронизаторов шестерен соединены вилкой и валом с пальцем включения шестерни (5). Когда палец включения шестерни (5) перемещается в одно из своих крайних положений, шестерня включается.

В электродвигатели встроены датчики положения. На основе информации о положении модуль управления трансмиссией регулирует электрическую мощность двигателей, чтобы привести их в ожидаемое положение.

Easytronic 3.0 (Opel)

В новой 5-ступенчатой ​​автоматической механической коробке передач Easytronic 3.0 от Opel / Vauxhall используются электрогидравлические приводы для переключения сцепления и переключения передач. Новый AMT также может поддерживать функции остановки и запуска двигателя.

Максимальный входной крутящий момент трансмиссии составляет 190 Нм, и ее можно устанавливать на бензиновые двигатели 1,4 л или дизельные двигатели 1,3. Вилки переключения передач и синхронизаторы являются общими для варианта с механической коробкой передач.

Изображение: Easytronic 3.0 AMT
Кредит: Opel

Электрогидравлический модуль, отвечающий за включение сцепления и передачи, состоит в основном из: насоса (с электродвигателем), гидроаккумулятора давления, резервуара для жидкости и блока электромагнитных клапанов. Кроме того, датчики выбора передачи и положения включения и датчик давления жидкости интегрированы в один модуль без проводки. Это дает преимущества с точки зрения стоимости, массы, упаковки и надежности системы.

Для измерения частоты вращения первичного вала новая автоматизированная механическая коробка передач оснащена датчиком частоты вращения, работающим по принципу эффекта Холла.Шестерня 4 th служит мишенью для датчика скорости, поэтому отдельное целевое колесо не требуется, и все валы могут использоваться без изменений в приложениях AMT или MT.

Параметры передачи приведены в таблице ниже.

.727 180 мм ]
Параметр Значение
Максимальный крутящий момент [Нм] 190
Передаточное число [-] 1 st шестерня
2 nd шестерня 2.136
3 ряд шестерня 1.323
4 th шестерня 902 902 902 902 902 902 902 902 0,674
Шестерня заднего хода 3,308
Шестерня главной передачи 4,188 (4,625), в зависимости от применения
Межосевое расстояние [мм]
365
Масса (сухая) [кг] 39
Объем трансмиссионной жидкости [л] 1.6

Положение сцепления регулируется с помощью пропорционального электрогидравлического клапана, который регулирует давление (масла) в концентрическом рабочем цилиндре (CSC). CSC также оснащен бесконтактным датчиком положения, в котором используется чувствительный элемент на эффекте Холла.

Преимущество измерения положения непосредственно на CSC заключается в том, что динамические и температурные эффекты в гидравлической линии включаются в контур управления, в отличие от измерения положения на главном цилиндре.Недостатком является то, что осевые пульсации CSC во время работы двигателя также обнаруживаются датчиком положения и накладываются на сигнал перемещения. Подходящая фильтрация компенсирует этот эффект во время обработки необработанного сигнала в контроллере передачи.

Quickshift AMT (Renault)

Первое поколение автоматизированных механических коробок передач (AMT) Quickshift было интегрировано с электрогидравлическим исполнительным модулем поверх механической коробки передач (MT). Положения сцепления и передачи полностью регулируются модулем управления трансмиссией (TCM) посредством давления жидкости.В системе отсутствуют электродвигатели для включения сцепления и передачи, а только электромагнитные клапаны с электронным управлением.

Изображение: Quickshift (AMT) - компоненты
Кредит: Renault

  1. гидроаккумулятор
  2. цилиндр с поршнем для включения сцепления
  3. гидравлический насос в сборе (приводится в действие электродвигателем)
  4. датчик положения сцепления
  5. выбор передачи и шток включения
  6. датчик положения включения передачи
  7. цилиндр с поршнем для включения передачи
  8. цилиндр с поршнем для выбора передачи
  9. датчик положения выбора передачи

Приведение в действие сцепления и шестерен происходит с помощью жидкости под давлением.Узел гидравлического насоса (3) создает давление в гидравлической системе до 30-40 бар. Гидравлический аккумулятор (1) предназначен для хранения жидкости под высоким давлением. После нескольких переключений передач или срабатывания сцепления давление в системе (считываемое датчиком давления) снизится. Давление восстанавливается до номинального с помощью электронасоса.

При переключении передач блок управления трансмиссией выполняет следующие операции:

  • регулирует давление в CSC через исполнительный механизм (2), чтобы открыть сцепление
  • увеличивает давление в цилиндре с поршнем для выбора передачи (8)
  • увеличивает давление в цилиндре с поршнем для включения передачи (7)
  • регулирует давление в CSC через привод (2), чтобы закрыть сцепление

Все регулирование давления выполняется через электрогидравлические клапаны и управляется TCU.

Изображение: Автоматическая ручная трансмиссия - гидравлические приводы (надстройка)
Кредит: Magneti Marelli

  1. гидроаккумулятор
  2. электронный модуль управления (установлен на блоке электрогидравлических клапанов)
  3. резервуар для жидкости
  4. электродвигатель (для насоса срабатывания)

В первом поколении Quickshift AMT используется электрогидравлический дополнительный модуль , поставляемый Magneti Marelli. Этот модуль устанавливается поверх существующей механической трансмиссии и заменяет внешнее сцепление и механизмы переключения передач.

Easy-R AMT (Renault)

В новом поколении автоматизированной механической коробки передач от Renault, Easy-R, используется электромеханический привод вместо гидравлической технологии для «повышенной гибкости и более быстрой реакции», при этом количество компонентов было уменьшено примерно на 25% для обеспечения «большей надежности и упрощения обслуживания».

Изображение: Автоматическая механическая коробка передач Easy-R
Кредит: Renault

Приведение в действие сцепления осуществляется одним электродвигателем.Выбор передачи и включение передачи приводятся в действие электродвигателями. Что касается упаковки, то модуль включения сцепления интегрирован с блоком управления трансмиссией, а приводы зубчатых передач объединены в отдельный модуль.

Sensodrive AMT (Citroen)

Автоматическая механическая коробка передач от Citroen, Sensodrive, схожа с Easytronic (Opel) по компонентам и принципам работы. Приведение в действие сцепления осуществляется одним электродвигателем, выбор передачи и включение - двумя электродвигателями.

Изображение: Sensodrive (автоматизированная механическая коробка передач)
Кредит: Citroen

В AMT, когда выполняется переключение передач, электронные блоки управления двигателем и трансмиссией работают вместе и обмениваются информацией. Переключение передач должно выполняться, даже если водитель нажимает педаль акселератора и двигатель развивает крутящий момент.

Чтобы синхронизировать выходной крутящий момент двигателя с положениями сцепления и передачи, система управления двигателем (EMS) должна обмениваться информацией о крутящем моменте и скорости с модулем управления коробкой передач (TCM).Вся информация передается по коммуникационной шине, называемой сетью контроллеров (CAN).

TCM также обменивается информацией с блоком управления кузовным оборудованием (BCU), чтобы показать водителю режим движения и включенную передачу.

Изображение: Sensodrive (AMT) - архитектура системы
Кредит: Citroen

  1. Модуль управления трансмиссией (TCM)
  2. Модуль включения сцепления
  3. Модуль включения шестерни
  4. Датчик скорости вала

Текущая тенденция в автомобильной промышленности - использовать только системы привода электродвигателя для сцепления и передач.Основная причина заключается в том, что по мере развития электроники и электрических технологий стало возможным проектировать и производить недорогие, надежные, высокоэффективные электрические приводы с требуемым уровнем производительности (например, временем отклика). Эти приводы также могут обеспечивать необходимое усилие срабатывания с минимальным количеством электроэнергии.

Модули переключения передач также имеют уровень встроенных диагностических функций . Если возникает проблема с электродвигателями или датчиками положения, модуль управления трансмиссией информируется и принимает соответствующие меры, чтобы гарантировать безопасность автомобиля и целостность компонентов.

Режимы движения

В настоящее время водителю довольно сложно различить AMT, AT или DCT. Если на аппаратном уровне они различаются по компоновке и компонентам, то на функциональном (программном) уровне все они ведут себя одинаково.

В автомобиле AMT у водителя есть педаль акселератора, педаль тормоза, рычаг переключения программ / передач и (опционально) подрулевые лепестковые переключатели. С помощью рычага водитель может выбрать как минимум четыре режима:

  • Автоматический (также называемый Drive) (A, D)
  • Ручной (M или +/-)
  • Нейтральный (N)
  • Задний (R)

Изображение: Рычаг переключения передач Opel Zafira (AMT)
Кредит: Opel

В автоматическом режиме (также называемом режимом движения) и решение о переключении передач, и фактическое переключение передач выполняется модулем управления коробкой передач. без какого-либо вмешательства или участия водителя.Основным критерием переключения передач является вычисленная функция скорости автомобиля и нагрузки двигателя (положения педали акселератора).

В ручном режиме водитель может решить, когда переключать передачи. Если нажать «+» для переключения на более высокую передачу, а «-» - для переключения на более низкую передачу. В этом режиме активны некоторые функции защиты, которые переключают передачи, даже если водитель этого не запрашивал. Например, если частота вращения двигателя слишком высока, будет выполнено переключение на повышенную передачу, а если частота вращения двигателя слишком низкая (недостаточный крутящий момент двигателя), будет выполнено переключение на пониженную передачу.

Большинство автомобилей с AMT имеют Снежный режим . Этот режим полезен в условиях движения с низким трением дороги. В этом режиме для трогания с места выбирается передача 2 ой вместо передачи 1 ой . Таким образом ограничивается сила тяги на колесе и предотвращается проскальзывание колеса.

Основные преимущества автоматической механической коробки передач (AMT) по сравнению с механической коробкой передач (MT):

  • более комфортное вождение (переключение передач происходит автоматически)
  • лучшая экономия топлива (двигатель поддерживается в наиболее экономичной рабочей зоне за счет передаточного числа)
  • Диагностика износа (исполнительные механизмы с электронным управлением могут измерять износ сцепления и информировать водителя)

Недостатком является более высокая цена трансмиссии, что приводит к немного более высокой цене автомобиля.

.

Как работают механические коробки передач | HowStuffWorks

Четырехступенчатые механические коробки передач в значительной степени устарели, их место заняли пяти- и шестиступенчатые коробки передач. Некоторые высокопроизводительные автомобили могут предлагать даже больше передач. Однако все они работают более или менее одинаково, независимо от количества передач. Внутренне это выглядит примерно так:

Три вилки управляются тремя стержнями, которые зацепляются рычагом переключения передач.Если смотреть на рычаги переключения передач сверху, они выглядят следующим образом на первой и второй передаче заднего хода:

Объявление

Имейте в виду, что рычаг переключения передач имеет точку поворота посередине. Когда вы толкаете ручку вперед, чтобы включить первую передачу, вы фактически тянете назад шток и вилку первой передачи.

Вы можете видеть, что при перемещении переключателя влево и вправо вы задействуете разные вилки (и, следовательно, разные хомуты).Перемещение ручки вперед и назад перемещает хомут для включения одной из шестерен.

Передача заднего хода управляется небольшой промежуточной шестерней (фиолетовой). Синяя шестерня заднего хода на этой диаграмме всегда вращается в направлении, противоположном всем другим синим передачам. Следовательно, было бы невозможно включить передачу заднего хода, пока автомобиль движется вперед; собачьи зубы никогда не зацепятся. Однако они будут сильно шуметь.

Синхронизаторы

В механических коробках передач современных легковых автомобилей используются синхронизаторы или синхронизаторы , чтобы исключить необходимость в двойном сцеплении. Задача синхронизатора - позволить воротнику и шестерне войти в фрикционный контакт до того, как собачьи зубья коснутся контакта. Это позволяет воротнику и шестерне синхронизировать свои скорости до того, как зубья должны войти в зацепление, например:

Конус на синей шестеренке входит в конусообразную область на воротнике, и трение между конусом и воротником синхронизирует воротник и шестерню.Затем внешняя часть хомута скользит, так что собачьи зубья могут зацепиться с шестерней.

Каждый производитель реализует трансмиссии и синхронизаторы по-разному, но это общая идея.

.

Механическая коробка передач принцип работы для чайников

Содержание

  • Как ездить на механической коробке.
  • Шаг первый: Для чего нужны передачи в МКПП?
  • Шаг второй: Освойте расположение скоростей передач
  • Шаг третий: Пуск двигателя
  • Шаг четвертый: Правильно используйте педаль сцепления
  • Шаг пятый: Слаженные координированные действия
  • Шаг шестой: Дауншифтинг
  • Шаг седьмой: Задняя скорость
  • Шаг восьмой: Движение на холме
  • Шаг девятый: Парковка
  • Шаг десятый: Практика
          • 24.08.2018
          • Комментариев нет
  • Как устроена МКПП
  • Расположение педалей
  • Принцип переключения передач на механике
  • Как научиться ездить на механике
    • 1. Старт.
    • 2. Движение.
    • 3. Снижение скорости и остановка.
  • Важные правила управления МКПП
  • Основные ошибки начинающих водителей
  • Секреты экономии расхода топлива
  • Для чего нужно умение вождения авто с механической коробкой?
  • Основы езды на механике
  • Разбираемся с передачами на МКПП
  • Начало движения
  • Остановка и парковка
  • Видео инструкция по вождению на МКПП
    • Рекомендуем посмотреть:

Как ездить на механической коробке.

В Америке доля проданных новых автомобилей с механической коробкой составляет всего лишь 6 процентов. Поэтому для многих Американских водителей управление автомобилем с механической трансмиссией вызывает большие трудности. Так многие водители привыкли управлять транспортными средствами с автоматической АКПП. В нашей стране доля продаваемых автомашин с механической МКПП пока что немного больше чем с автоматической коробкой, но, тем не менее, у многих водителей вождение автомобилем с механической трансмиссией вызывает массу сложностей. Наше интернет издание подготовило для всех автолюбителей инструкцию и небольшое пособие, которое поможет узнать, как ездить на механике.

Автомобили с механической трансмиссией, как правило, стоят дешевле, чем машины с АКПП. Но вождение транспортным средством с механической коробкой передач, не только позволит Вам сэкономить деньги при покупке машины, но и откроет для Вас совершенно новый мир автовождения.

Отметим, что по-прежнему многие мощные спортивные автомобили оснащаются механической коробкой. Но даже купив не дорогой немощный автомобиль, позволит Вам значительно сократить затраты на топливо, так как машина оснащенная МКПП расходует гораздо меньше топлива, чем автомашина оборудованная автоматической коробкой.

Какие еще преимущества механических трансмиссий перед автоматическими коробками? МКПП намного надежнее, чем АКПП и к тому же стоимость ремонта механики намного меньше, чем ремонт сложного автомата.

Плюс к этому управление автомобилем с механической трансмиссией в зимнее время намного безопаснее, чем автомашиной с автоматической коробкой передач.

Шаг первый: Для чего нужны передачи в МКПП?

Механическая коробка передач требует от водителя самостоятельно переключать скорости. Большинство автомобилей с МКПП имеют 4 или 5 скоростей и плюс одна задняя скорость передачи. Для того, чтобы освоить, где какая скорость передач находится и для чего каждая из них нужна, Вам необходимо знать следующее:

Педаль сцепления. При нажатии на педаль специальный механизм в коробке дает Вам возможность с помощью ручки переключения скоростей включить необходимую передачу. Помните, что переключать коробку передач можно, только если педаль сцепления нажата до конца.

Нейтральная передача на самом деле обозначает, что крутящий момент от двигателя не будет передаваться на колеса. При работающем двигателе и при включенной нейтральной передаче, если нажать педаль газа, автомашина не тронется с места. При включенной нейтральной передаче, Вы можете включить из этого положения любую скорость, в том числе и заднюю передачу.

Для большинства автомобилей с механикой 2-ая передача является рабочей лошадкой, так как первая передача в основном предназначена для трогания с места. Вторая передача поможет Вам спуститься на автомобиле с крутого склона или поможет Вам передвигаться в пробке.

Задняя передача несколько отличается от других скоростей в МКПП. Эта скорость получила немного больший диапазон работы, чем первая передача. На задней скорости Вы можете разогнаться быстрее, чем на 1-ой. Но задняя передача не "любит" когда автомобиль в этом режиме едет очень долго (может привести к выходу из строя механизма коробки передач).

Так что задняя передача – это не способ основного передвижения.

Педаль газа позволяет на каждой скорости использовать максимальный крутящий момент двигателя, установленный для каждой скорости. Разгоняясь на автомобиле, оборудованным механической трансмиссией, Вы чувствуете каждую скорость, что дает каждому водителю неповторимые ощущения драйва и лучший контроль над машиной.

Шаг второй: Освойте расположение скоростей передач

Прежде чем научиться ездить на механике необходимо освоить расположение каждой скорости передач, которые обозначаются на ручке переключения. Ведь не будете же Вы во время движения автомобиля смотреть на ручке, где какая скорость расположена?! Помните, что для идеального переключения передач необходимо полностью нажимать педаль сцепления, иначе каждая скорость будет включаться с характерным скрежетом или хрустом, что может привести к поломке трансмиссии.

Если Вы водитель новичок, то советуем Вам посмотреть сначала со стороны с переднего пассажирского сидения, как другой более опытный водитель синхронно нажимает педаль сцепления и переключает скорости. Обратите внимание на максимальную скорость автомобиля на каждой передаче.

Первое время даже, изучив месторасположение каждой скорости, Вы все равно будете мысленно вспоминать, где находится та или иная передача. Со временем Вы перестанете каждый раз думать о переключение передач и будете это делать на бессознательном уровне (машинально). Все дело в привычке. Так что если у Вас не будет в самом начале идеального навыка управления автомобилем с МКПП, то не расстраивайтесь и не впадайте в отчаяние. Быстрота переключения передач и многое другое к Вам придет по мере накопления опыта вождения.

Еще одна проблема любого новичка водителя, который управляет автомобилем с механической коробкой – это не знание, когда и какую скорость включать. Для того, чтобы знать правильная ли передача включена при определенной скорости движения транспортного средства советуем Вам ориентироваться на звук двигателя.

Если обороты двигателя очень низкие и автомобиль не разгоняется то, Вы включили завышенную передачу и Вам необходимо перейти на более низкую передачу.

Если обороты двигателя очень большие, то Вам необходимо включить более высокую передачу, чтобы разгрузить коробку.

Если Ваш автомобиль оборудован тахометром, то для того, чтобы понять, когда необходимо переключать скорость ориентируйтесь количеством оборотов двигателя. Несмотря на то, что каждая марка и модель автомобиля с механической коробкой требует разного порядка переключения передач, в основном каждую передачу можно переключать при достижении двигателем 3000 оборотов в минуту. Также Вы можете ориентироваться по спидометру, чтобы знать, когда необходимо переключить скорость передачи.

К примеру, переключайте скорость каждые 25 км/час (1-я передача 1-25 км в час, 2-ая 25-50, 3-ая 50-70 и т.д.). Помните, что это всего лишь общее правило переключения передач механической коробки. И, чем мощнее Ваш автомобиль эти значения будут отклоняться в сторону увеличения.

Шаг третий: Пуск двигателя

Поставьте ручку переключения передач в нейтральное положение, предварительно нажав педаль сцепления, прежде чем завести мотор. Не переключайте передачи без нажатой педали, так как это может привести к выходу из строя МКПП. Запустив двигатель, прогрейте его до рабочей температуры. Если Вы прогреваете автомобиль в зимнее время, то первые несколько минут прогрева не отпускайте педаль сцепления после включения нейтральной передачи. Это позволит Вам намного быстрее прогреть замершее масло в коробке.

Внимание. Не запускайте двигатель автомашины при включенной передаче. Это приведет к неконтролируемому движению машины, что может привести к ДТП.

Шаг четвертый: Правильно используйте педаль сцепления

Сцепление представляет собой механизм, который помогает Вам плавно переключать скорости передач. Всегда выжимайте сцепление до конца. Если Вы во время движения переключите передачу, не до конца выжав сцепление, то Вы услышите скрежет или хруст. Старайтесь избегать этого, чтобы не повредить коробку.

Также помните, что левая нога должна нажимать только педаль сцепления. Правая нога только педаль газа и педаль тормоза.

Первое время Вам будет тяжело идеально отпускать сцепление после переключения скорости. К этому надо привыкнуть. Если Вы испытываете проблемы с этим, то советуем Вам после переключения передачи медленно отпускать сцепление, чтобы почувствовать момент начала передачи крутящего момента от двигателя на колеса.

Читайте также:  Сигнализация не ставится на охрану

Избегайте ненужных ускорений автомобиля, когда педаль сцепления нажата не до конца. Не вырабатывайте привычку оставлять нажатой педаль сцепления более чем на 2 секунды (даже на светофорах – используйте нейтральную скорость).

Многие новички водители испытывают проблему с очень быстрым отпусканием педали сцепления. Не расстраивайтесь, если у Вас не получается. Со временем Вы привыкните и будете не замечать, как координировано Вы переключаете передачи. Помните, что трудности с этим испытывают все. Как только Вы начнете часто ездить в плотном городском трафике, Вы быстро наберете опыт.

Шаг пятый: Слаженные координированные действия

Что такое ручка переключения передач? Это Ваша дверь в мир драйва ускорения и особого восприятия автомобиля. Но для того, чтобы в полной мере почувствовать истинное удовольствие от управления автомашиной с механикой необходимы слаженные и координированные действия. В качестве примера для 1-ой и 2-ой скорости приведем все ваши действия, которые со временем Вы должны довести до автоматизма.

Выжмите педаль сцепления до конца. Переключите ручку скоростей на первую скорость. Начинайте медленно отпускать педаль сцепления, одновременно с этим плавно и медленно нажимая педаль газа. Доведя педаль сцепления где то до середины, Вы почувствуете, что крутящий момент начал полностью передаваться на колеса. Отпустив плавно педаль сцепления до конца, разгоняйтесь до 25 км/час. Далее необходимо перейти на вторую передачу. Для этого опять выжмите сцепление до конца и переключите скорость на вторую передачу, после чего плавно, опуская педаль сцепления, медленно прибавляйте газ.

Шаг шестой: Дауншифтинг

Дауншифтинг метод переключения низших передач автомобиля при замедлении. Как Вы будете переключать передачи при снижении скорости, и как работает автоматическая коробка передач, при замедлении транспортного средства имеет огромную разницу. Переключение на пониженную скорость поможет Вам не только замедлить автомобиль, но и позволяет Вам включить именно ту скорость, которая действительна необходима.

Дауншифтинг поможет Вам в плохую скользкую погоду как в летнее время, так и в зимнее, не прибегать к торможению с помощью педали тормоза, в случае если необходимо снизить скорость, что делает более безопасным передвижение на автомобиле в отличие от машины, оборудованной автоматической трансмиссией.

Вот пример как можно с помощью дауншифтинга остановить автомобиль со скорости 70 км/час:

– Нажмите педаль сцепления и переключите коробку на 3-ю передачу, переместив правую ногу с педали газа на тормоз.

– Чтобы избежать высоких оборотов отпустите медленно педаль сцепления.

– Прежде чем остановиться выжмите еще раз педаль сцепления.

– Не включайте, в качестве пониженной передачи, первую скорость.

Этот метод остановки позволит Вам остановиться намного быстрее и безопаснее, чем при торможении одной педалью тормоза .

Шаг седьмой: Задняя скорость

Будьте осторожны при переключении задней передачи автомобиля. При неправильном включении рычаг переключения передач может выскочить. Никогда не пробуйте включать заднюю скорость, пока автомобиль полностью не остановится. На некоторых моделях для того, чтобы включить заднюю скорость необходимо для начала нажать сверху на ручку переключения передач.

Помните, что задняя передача имеет высокий диапазон работы, поэтому будьте осторожны и не нажимайте сильно педаль газа, так как автомобиль может быстро набрать опасную скорость.

Шаг восьмой: Движение на холме

Как правило, большинство автомобильных дорог не имеют ровную плоскость из-за рельефа местности. Поэтому останавливаясь на дороге, во многих местах автомобиль без тормоза начинает скатываться назад. Трогаться на дороге с наклонной плоскостью намного сложнее, чем на ровной местности. Для того, чтобы идеально научиться трогаться на горке необходимо закрепить свои навыки следующим упражнением.

Встаньте на дороге с наклонной плоскостью и, поставив автомобиль на ручной стояночный тормоз ("ручник"), включите нейтральную передачу. Теперь Ваша задача, отпустив ручник, включить первую передачу, выжав педаль сцепления, тронуться на горке, отпуская плавно сцепление одновременно нажимая на педаль газа. В какой-то момент Вы почувствуете, что автомобиль перестал отъезжать назад. Именно в таком положение Вы можете держать автомобиль на склоне или холме без тормоза.

Шаг девятый: Парковка

Оставляя автомобиль на парковке после того, как Вы заглушили мотор, выжмите педаль сцепления и включите первую передачу. Таким образом, Вы обезопасите свой автомобиль от скатывания в Ваше отсутствие. Для надежности также необходимо поднять рычаг стояночного тормоза (или нажать кнопку, если ручник электронный). Главное помните, что вернувшись, перед тем как завести автомобиль, Вы должны обязательно переключить передачу в нейтральное положение.

Шаг десятый: Практика

Все эти действия будут Вам казаться на первых порах очень сложными и тяжелыми. Но это все естественно. В процессе эксплуатации автомашины Ваш опыт будет расти. Помните, что чем больше практики, тем больше опыта вождения Вы приобретаете. Если Вы после того, как получили права, все еще боитесь садиться за руль автомобиля, то делайте самостоятельные тренировки вождения на любой площадке, где отсутствуют другие автомобили. Таким образом, Вы приобретете уверенность в управлении автомашиной.

Как только Вы станете смелее, то советуем Вам в ранее утреннее или ночное время практиковаться в реальных дорожных условиях Вашего населенного пункта. Изучите все дороги, особенно где Вы предполагаете ездить на автомобиле чаще всего. Отсутствие машин в это время придаст Вам уверенность.

Многие бояться управлять автомобилем с механикой. Некоторые заявляют, что это не комфортно и не современно. Не слушайте никого. Механическая коробка передач, несмотря на устаревшие технологии, остается одной из самых надежных трансмиссий в автопромышленности.

Да в некоторых моментах механика несколько снижает комфорт вождения, но за это Вы будете вознаграждены гораздо большим контролем над автомобилем, повышенной мощностью, лучшей топливной экономичностью, дешевой стоимостью обслуживания и не дорогим ремонтом (по сравнению с АКПП), ценным жизненным мастерством вождения, которое позволяет Вам управлять практически любым транспортным средством в мире.

Главная » Блог » Как переключать скорости на механической коробке передач

24.08.2018
Комментариев нет

Автомобили с механической коробкой передач имеют массу преимуществ перед автомобилями с автоматической коробкой. Они сложнее в управлении, но стоимость их ремонта гораздо ниже по сравнению с автоматом. К тому же, если вы научитесь пользоваться МКПП, то машина на автомате покажется вам в управлении очень простой. Сегодня рассмотрим, что такое механическая коробка и как научиться ею управлять.

Как устроена МКПП

Механическую коробку в отличие от автоматической водитель должен переключать сам. Большинство машин с механикой имеют 4-5 передних и одну заднюю скорость передачи. Чтобы научиться управлять МКПП, необходимо знать нахождение и назначение каждой из скоростей. Рассмотрим каждую подробнее:

  • нейтральная передача означает, что крутящий элемент двигателя не передается колесам. При включенном двигателе и нейтральной передаче при нажатии на газ движения не произойдет. Из нейтральной передачи можно переключиться в любое другое положение;
  • первая передача нужна для начала движения;
  • вторая и последующие передачи необходимы для скорости. Их количество зависит от конкретного автомобиля;
  • передача заднего хода необходима для разгона, но не для постоянного использования.

Перед тем, как сесть за руль, стоит выучить положение каждой скорости на рычаге управления. Это важно, потому что во время движения нужно смотреть на дорогу, а не на рычаг. Скорость переключения придет с опытом. По началу каждый водитель мысленно вспоминает, где находится нужная скорость. Со временем вы привыкните к местоположению, и переключение будет происходить без лишних мыслей.

Расположение педалей

В автомобиле с механической коробкой передач есть три педали:

  • Левая педаль – это сцепление;
  • Средняя педаль – тормоз;
  • Правая – газ.
  • Расположение одинаково как для праворульных, так и для леворульных машин.

    Педаль сцепления служит разделителем работы двигателя и колес и позволяет переключать КПП. Ее необходимо нажимать перед каждым переключением. Понятно, что педаль тормоза необходима для остановки, а педаль газа – для движения.

    Для правильного переключения КПП необходимо полностью нажимать на педаль сцепления. В противном случае включение каждой скорости будет сопровождаться скрежетом, что неизбежно приведет к поломке.

    Читайте также:  Причины выхода из строя модуля зажигания

    Принцип переключения передач на механике

    Принцип работы механической коробки основывается на соединениях между входным и выходным валом через сочетания шестеренок с разным количеством зубьев. Иными словами, работа двигателя происходит за счет изменения количества оборотов, регулируя усилие на ведущих колесах. Это позволяет добиться оптимального режима работы двигателя при начале движения, разгоне и снижении скорости. Принцип работы не зависит от привода, но в каждой модели будут свои особенности.

    Механическая коробка предназначена для плавного и равномерного распределения крутящего элемента. МКПП включает в себя несколько передач, управление которыми происходит с помощью рычага. Связующим элементом между коробкой и двигателем является сцепление. Постоянно вращающийся коленчатый вал зацеплен с первичным валом коробки передач. А сцепление позволяет разъединять и соединять эти элементы, благодаря чему происходит движение.

    Как научиться ездить на механике

    1. Старт.

    При первых попытках научиться вождению на механике важно не торопиться, а все делать последовательно. Перед началом движения первое, что необходимо сделать, это пристегнуть ремень безопасности. Если обучение происходит в теплое время года, можно открыть окна, чтобы лучше слышать и понимать двигатель
    Далее следует отрегулировать сиденье, чтобы дотягиваться до педалей и нажимать на них без усилий. В этот момент можно поучиться плавно отпускать сцепление.

    Затем нужно перевести рычаг переключения в нейтральное положение, из которого он может свободно двигаться в разных направлениях. После этого можно запустить двигатель с помощью ключа зажигания и нажатой до конца педали сцепления.

    Для начала движения нужно нажать педаль сцепления, переключиться на первую передачу, немного поднять ногу со сцепления и нажать на педаль газа. Чтобы начать движение, машине нужно приложить много усилий, именно поэтому в этот момент может заглохнуть двигатель. Плавное начало движения обеспечивает одновременное нажатие педалей газа и сцепления.

    Для того, чтобы включить передачу, нужно до конца нажать педаль сцепления и плавно подвинуть рычаг. В случае сопротивления и наличия непонятных звуков следует вернуть рычаг в исходное положение, отпустить сцепление и снова нажать. Когда нужное положение включится, усилие рычага снизится, а его движение остановится, поскольку он столкнется с ограничителем.

    При морозной погоде можно стартовать со второй передачи, чтобы избежать пробуксовки или заноса. Для этого надо выбрать вторую передачу и плавно балансировать между педалями сцепления и газа.

    2. Движение.

    Для плавного движения автомобиля необходимо понять:

  • в какой момент нужно переключать передачи;
  • как достичь оптимальной динамики;
  • что нельзя делать, чтобы не сломать коробку передач.
  • Грамотное переключение скоростей при движении обеспечивает правильную динамику всей системы механической коробки, продлевает срок ее службы и позволяет снизить расход топлива. Самая главная рекомендация для начинающих водителей, это следить за показателями тахометра. При показателях от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту работа двигателя происходит наиболее правильно и нет необходимости переключаться на другую передачу.При более высоких показателях тахометра необходимо переключиться на более высокую передачу, чтобы снизить нагрузку. Педаль сцепления при этом стоит жать до конца. При снижении оборотов необходимо произвести переключение на более низкую передачу. Чтобы ехать без рывков.

    При разгоне переключать КПП необходимо поочередно, начиная от первой и доходя до нужной. Переключаться через несколько ступеней в целом не запрещено, но стоит делать это, предельно обращая внимание на сцепление. При неполной выжатой педали вероятен риск повреждения валов коробки.

    Благодаря МКПП можно заранее подготовиться к сложной дорожной обстановке. Например, если следовать правилам дорожного движения, переключение передач на более низкую ступень необходимо:

  • при приближении к крутому подъему;
  • при движении по опасному спуску;
  • при обгоне;
  • на крутых поворотах.
  • МКПП может помочь даже в тех ситуациях, когда нельзя воспользоваться тормозом. Например, по скользкой дороге или при движении под уклоном. В этих случаях можно тормозить с помощью двигателя. Нужно отпустить газ и переключаться с высокой передачи до низкой, пока скорость не снизится. Но не стоит сильно повышать обороты и, при возможности, использовать тормоз.

    3. Снижение скорости и остановка.

    Для снижения скорости нужно переключаться на более низкую передачу. При слишком медленной скорости для текущей передачи автомобиль будет вибрировать, как будто вот-вот заглохнет. Для снижения скорости нажмите сцепление, отпустите газ, сделайте переключение скорости, отпустите сцепление, надавив при этом на педаль газа. Чтобы остановиться, переключайте передачи поочередно, пока не включите первую передачу.

    При необходимости остановки нажмите правой ногой на тормоз. Во время достижения скорости в 15 км в час машина завибрирует. В этот момент нужно до конца нажать сцепление, перевести рычаг в нейтральное положение и нажать на тормоз, чтобы окончательно остановиться.

    Сделать остановку можно на любой передаче. Для этого необходимо до конца нажать на сцепление, нажать на тормоз и переключиться на нейтральную. Но в этом случае контроль за автомобилем ослабевает, поэтому пользоваться этим способом можно только в крайнем случае. В любом случаем можно посмотреть уроки вождения на механике для начинающих, как правильно трогаться с места на механике, пошаговая инструкция.

    Важные правила управления МКПП

    Машины с механической коробкой более выносливы и надежны, чем автомобили на автомате. Но управление МКПП также требует к себе особого внимания. Необходимо знать несколько простых правил, чтобы автомобиль на механике прослужил дольше:

    • нельзя оставлять ногу на нажатой педали сцепления. Нередко водители при переключении с одной передачи на другую оставляют ногу на педали сцепления, но так делать не рекомендуется. Снимайте ногу с педали сразу после переключения передачи, иначе вы рискуете повредить выжимной подшипник и диск сцепления;
    • запрещено включать 3,4 и 5 передачи на низких оборотах двигателя. При неравномерном включении передач на механическую коробку создается большая нагрузка, которая со временем неизбежно приведет к износу всех деталей сцепления. С самого начала привыкайте переключать передачи на нужных оборотах двигателя, чтобы потом не пришлось переучиваться;
    • не нажимайте на педаль сцепления при остановке на уклоне, иначе быстро произойдет износ диска. Для удерживания автомобиля от ската при подъеме следует нажимать педаль тормоза. А когда необходимо тронуться, уже нажимать сцепление, затем плавно на газ, отпуская сцепление;
    • на светофоре стоит переключаться на нейтральную передачу, а не нажимать на сцепление с включенной скоростью. Если оставлять скоростную передачу при остановке, то система сцепления находится под большой нагрузкой, что приведет к ее быстрому износу;
    • не стоит оставлять руку на рычаге переключения передач, поскольку такая привычка создает давление на коробку. Ненужное давление со временем может привести к износу механизма переключения передач и других деталей коробки;
    • на скользкой дороге не выключайте сцепление и не осуществляйте движение на нейтральной передаче;
    • в зимнее время нельзя оставлять автомобиль с включенной передачей;
    • регулярно проходите технический осмотр, не забывайте чистить коробку передач и поддерживать нужный уровень масла.

    Эти простые правила позволят сохранить работоспособность автомобиля с механической коробкой и прослужить ему как можно дольше.

    Основные ошибки начинающих водителей

    Начинающие водители часто делают одни и те же ошибки:

  • не понимают, когда нужно сменить передачу, из-за чего двигатель работает на очень высоких оборотах, машина теряет скорость, а водитель – контроль за движением;
  • у новичков не получается начать движение по причине резкого бросания педали сцепления. Именно поэтому автомобиль глохнет. Со временем это может привести к износу всех деталей коробки;
  • опоздание с включением второй скорости. При начале движения на вторую передачу можно переходить достаточно быстро, но новички забывают об этом;
  • не убирают ногу с педали сцепления, из-за чего она быстрее изнашивается, а нога устает;
  • при смене передач левая рука начинает поворачивать руль.
  • Когда вы знаете, чем грешат начинающие водители, вы заранее будете помнить и не допускать таких ошибок.

    Секреты экономии расхода топлива

    Существует несколько особенностей, которые могут помочь снизить расход топлива и нагрузку на двигатель:

    • при разгоне переключение передач стоит делать побыстрее. Моменты переключения индивидуальны для каждого автомобиля, но переход от первой до второй передачи оптимально делать при скорости 25 км в час. На следующие ступени можно переходить при достижении 55-60 км в час;
    • при чрезвычайно интенсивной работе двигателя стоит перейти на более высокую передачу, если автомобилю не нужна такая мощность для поддержания скорости;
    • переключение на низшую ступень необходимо, если без нажатой педали газа машина снижает скорость. Стоит избегать медленной езды на высоких передачах, так как это сильно повышает расход топлива.

    Читайте также:  Обороты растут а машина не разгоняется

    Многие начинающие водители боятся управлять машиной с механической коробкой. Но если вы освоите и поймете принцип управления, то любой автомобиль на автоматической коробке окажется для вас простым для вождения. Каждый водитель выбирает сам, на какой коробке ездить. Но освоив механику, вы получите незабываемый опыт и навык управления автомобилем, который сможет помочь вам при возникновении трудной ситуации. Просмотреть урок вождения на механике можно здесь https://youtu.be/MWtxwEqZyl8

    Выбирая для себя автомобиль, будущие водители становятся перед выбором: какую выбрать марку машины, цвет, тип кузова, а также с механической коробкой передач, либо с АКПП.

    Все зависеть будет от личных предпочтений и материальных возможностей. Ведь автомобили с МКПП будут стоить на порядок дешевле, нежели автомат. Но не все знают, как правильно ездить на механике.

    Для чего нужно умение вождения авто с механической коробкой?

    Некоторые автошколы предоставляют такие услуги, как обучение вождению исключительно на автомобили автомат. Это значит, что и права будут выданы соответствующие. То есть, потом сесть за руль МКПП не представится возможным без получения нового удостоверения.

    Ситуации в жизни возникают различные, и иногда возникает острая необходимость управлять автомобилем с механической коробкой. Получив права, позволяющие это делать, всегда можно пересесть на автомат. Наоборот же, сделать не получится.

    Покупка авто на механике является более выгодным приобретением. Помимо более низкой цены автомобилей, их эксплуатация выйдет также более экономичной. Как правило, расход топлива у них меньший, и ремонт некоторых деталей выйдет также менее дорогим.

    В ситуации, когда оказывается разряженным аккумулятор, можно выйти из положения. Например, перекинуть провода из другого автомобиля для подзарядки. Либо же машина может завестись, с так называемого толкача. Эти варианты не подходят, если транспортное средство с автоматической трансмиссией.

    Только используя механическую коробку, можно чувствовать полный контроль над автомобилем. Когда многие манипуляции выполняются на автомате, этого не происходит.

    Основы езды на механике

    Прежде чем узнать, как научиться ездить на механике, желательно понимать, с чем вообще придется иметь дело:

  • Педали. При управлении ТС используется три педали: газ (крайняя правая), тормоз (по центру), сцепление (располагается слева). В отличие от автоматической трансмиссии, здесь используются в управлении обе ноги. Если водитель, севший за руль механики новичок, поначалу, это делать будет непривычно.
  • КПП. При помощи смещения шестеренок в трансмиссии, происходит переключение скоростей. На многих автомобилях данный селектор оснащен подсказками, используя которые проще разобраться, какая передача выбрана.
  • Тахометр. Располагается на панели приборов, и позволяет определить, сколько коленвал двигателя делает оборотов в минуту. При помощи него новички контролируют, когда необходимо переключаться на следующую передачу.
  • Разбираемся с передачами на МКПП

    Механика тем и отличается от автомата, что требует постоянного контроля водителя, то есть, самостоятельного переключения скоростей. В основном ТС имеют 4 или 5 скоростей, и в дополнении к ним задняя. Чтобы понимать месторасположение каждой, необходимо знать их предназначение.

    Коробка передач: инструкция для начинающих

    • Всякий раз движение начинается с выжима педали сцепления, таким образом, появляется возможность переходить на другую скорость. Вводить требуемую передачу допустимо в том случае, когда сцепление будет полностью выжато.
    • Когда избрана нейтральная передача, при выжимании газа, автомобиль не двинется с места. Когда селектор находится в данной позиции, возможно, выбирать желаемую скорость, включая заднюю.
    • Рабочей передачей считается вторая. На ней удобно передвигаться по наклонной местности, а также осуществлять езду в пробках. Первую же обычно используют для старта пути, затем, ускоряясь, переходят на вторую. Набрав еще большую скорость и обороты, можно переходить на третью.
    • Труднее освоить неопытным водителям как ездить на механике, на задней передаче. Используя ее, разгон происходит быстрее, нежели на первой, но все же, водить машину часто, таким образом, весьма опасно.

    Прежде чем выезжать на автомобиле в город, необходимо хорошо ориентироваться, где какая передача расположена. Теория это хорошо, но в данном случае, необходимы практические навыки. Ведь во время езды отвлекаться и смотреть на селектор, выбирая нужную передачу, нельзя, поскольку это небезопасно. Первое время можно тренироваться на авто, в нерабочем состоянии, доводить до автоматизма включение передач.

    Начало движения

    Порядок действий:

  • Прежде чем, повернуть ключ в замке зажигания, необходимо полностью выжать педаль сцепления левой ногой, а правой нажать на тормоз, и только после этого завести мотор. Мотор заведен, сцепление выжато, можно включать первую передачу (до этого селектор находиться в нейтральном положении). Чтобы автомобиль не заглох, нельзя отпускать левую ногу с педали. Когда машина работает, с тормоза, нога перемещается на педаль газа и одновременно необходимо начинать убирать ногу со сцепления, только плавно.
  • Чтобы выполнить переход на следующую скорость, необходимо, чтобы стрелка тахометра приравнивалась к 3000 оборотам. Если переключиться слишком рано, то машина может заглохнуть.
  • Как выполняется переход:

    • Правая нога убирается с газа, а левой полностью выжимается сцепление, и в это время селектор переводится в необходимое положение,
    • Сцепление необходимо отпустить, а педаль газа нажать,
    • Далее в управлении участвует только правая нога, до перехода на следующую скорость или остановки.

    Более опытные водители обычно не обращают внимания на показания тахометра, а ориентируются на звук двигателя.

    Если автомобиль не разгоняется и слишком низкие обороты, то необходимо переключиться на скорость ниже. А если же обороты слишком высокие, то необходимо включение следующей скорости, чтобы не перегружать двигатель.

    Остановка и парковка

    Чтобы заглушить автотранспорт можно использовать два варианта:

  • Переключение на пониженные передачи, вслед за тем, необходимо выжать педаль тормоза.
  • Надавить сцепление и переместить селектор в нейтральную позицию, затем устранить ногу со сцепления и поднажать, если есть надобность, тормоз.
  • Чтобы износ коробки был меньшим лучше использовать второй способ, и не забывать помимо тормоза обязательно выжимать сцепление.

    Припарковав свой автомобиль всегда необходимо использовать ручной тормоз, особенно, если поверхность с наклоном. Также всегда стоит помнить о положении колес во время стоянки. Их требуется выворачивать таким образом, чтобы в случае внезапного движения, машина не очутилась на проезжей части.

    Также для большей безопасности советуют переставлять селектор на первую передачу. Это поможет подстраховать авто от случайного скатывания. Но при возобновлении движения, нужно помнить, что селектор требуется переместить в нейтральное состояние. И только потом начинать выжимать сцепление.

    На сегодняшний день, некоторые автолюбители новички отдают предпочтение автомобилям с АКПП, считая их более простыми в управлении. Но стоит помнить о том, что механика была и остается наиболее надежной. Наибольший контроль над транспортным средством, увеличенная мощность и экономия в топливе, вознаградят своего владельца за выбор именно МКПП. И приобретя опыт, езда на таких машинах, будет доставлять удовольствие.

    Видео инструкция по вождению на МКПП

    Внимание!
    В связи с частыми изменениями законодательства РФ, информация на сайте не всегда успевает обновляться, поэтому для Вас круглосуточно работают бесплатные эксперты-юристы!

    Москва: +7 (499) 653-60-72, доб. 206
    Санкт-Петербург: +7 (812) 426-14-07, доб. 997
    Регионы РФ: +7 (800) 500-27-29, доб. 669.

    Заявки принимаются круглосуточно и каждый день. Либо воспользуйтесь онлайн формой.

    Источник: kalina-2.ru

    устройство и принцип работы для чайников — Рамблер/авто

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

    В данной статье рассмотрим принципы работы механизма.

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

    История создания автоматической коробки передач

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

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

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

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

    Устройство узлов и механизмов

    Автоматическая коробка передач условно состоит из трёх основных частей:

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

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

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

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

    Составные части автоматической КП:

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

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

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

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

    Принцип работы

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

    Принцип работы:

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

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

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

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

    Плюсы и минусы

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

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

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

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

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

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

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

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

    Принцип работы автоматической коробки передач: видео

    принцип работы для чайников — Лада мастер

    Хоть сегодня большим спросом пользуются коробки-автоматы переключения скоростей, но число поклонников механического устройства не уменьшилось. Справедливо будет заметить, что данный вид трансмиссии отличается более простым принципом работы, освоить который способен даже чайник.

    Содержание:

    1. Основные элементы устройства
    2. МКПП
    3. Как управлять коробкой
    4. Синхронизирующие элементы

    Основные элементы устройства

    Предназначение механической коробки заключается в подаче вращательного момента от мотора к ведущему валу. И только коробка может сбалансировать данный момент так, дабы оптимально сочеталась экономность и сила, а ресурсный запас мотора растрачивался в минимальных количествах.

    Чтобы данное условие разрешить наиболее простым способом, в автомобильные узлы необходимо внедрить такой элемент, который механическим способом связал бы колесную базу и ДВС, создавая различия между частотами оборотов валов.
    Попробуйте вообразить простой цепной велосипед, где ведущего вида шестеренка, находящаяся на педалях, отличается большим диаметром по сравнению с ведомой, находящейся на колесной втулке.

    Современные велосипедные модели отличаются возможностью переключения передач за счет того, что цепь можно переместить на различные по размерам шестерни. От этого частота вращения педалей и колес меняется, что оказывает влияние и на скорость движения.
    Как выяснилось, на авто используется агрегат, имеющий схожее устройство. Но роль педалей в машине отведена кардану, соединенному с редукторным механизмом и распределяющему силу на полуоси.
    Переключение валов с пружинным механизмом выполняется кулисной конструкцией. От нее выводится ручка, находящаяся в салоне транспортного средства. Она отличается своей методой включения, которая наносится на ее головку либо расписывается в руководстве на автомобиль.

    Вашему вниманию представляется механическая коробка передач: принцип работы для чайников.

    МКПП

    От велосипедной схемы коробка различается видом привода, имея в своей основе шестеренный механизм. Проще говоря, МКП состоит из валов, располагающихся параллельно, с надетыми на них шестеренками, которые передают кручение на колеса. Как правило, валов бывает два или три.
    Трехвальная коробка имеет валы следующих видов:

    1. первичный;
    2. вторичный;
    3. промежуточный.

    Пара первых располагается на общей оси, словно продолжает друг друга, оставаясь при этом независимыми во вращении, третий находится под ними.

    Одним словом, при сомкнутом сцеплении первичный вал приводит во вращательное движение вторичный, от которого начинают работать находящиеся на нем шестеренки. Чтобы привести его в движение, необходимо включить скорость.

    Как управлять коробкой

    При включении одна из шестерен вторичного вала соединяется непосредственно с ним, начиная одновременное вращение. Это возможно при помощи муфт, располагаемых между шестернями и способных перемещаться. Им отводится функция «замковых устройств», которые своими зубчатыми венцами жестко совмещают вал и примыкающую шестерню. Она получает движение от вилки, соединенной с ручкой КПП, выведенной к водителю.
    Одним словом, передвигая муфту на любую из шестеренок и замыкая ее с валом, мы вызываем крутящий момент, который передается на колеса.

    Синхронизирующие элементы

    Представьте, что скорость нужно переключить во время поездки. Муфта отходит от шестерни, переходя к соседней или предоставляя возможность вступить в работу другой. Кажется, ничего сложного. Но скорости вращения различаются, и если выполнить резкое совмещение, можно ощутить удар. Он мгновенно выровняет скорость, но может иметь печальные последствия – повреждаются зубья. Чтобы этого не было, до момента переключения скорости на шестерне и муфте следует сделать синхронными.

    Происходит это за счет синхронизаторов, использующих упрощенное решение – силу трения.

    Часто возникает вопрос: что лучше – механическая или автоматическая коробка передач? МКПП считается самым упрощенным и примитивным типом трансмиссии, используемым на машинах. И самый лучший вариант для обучения – шестиступенчатая механическая коробка передач. Освоив этот механизм, в дальнейшем будет легче понимать, как работают другие виды коробок.

    Устройство и принцип работы механической коробки переключения передач (МКПП)

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

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

    Экскурс в историю

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

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

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

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

    На европейском континенте фаворитом в разработке трансмиссий стала компания ZF.

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

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

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

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

    Принцип работы МКПП

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

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

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

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

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

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

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

    Видео — механическая коробка передач, принцип работы для чайников:

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

    Устройство

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

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

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

    блоки и Валы шестерней

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

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

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

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

    Шестерни на вторичном валу смогут устанавливаться двумя методами:

    • подвижно на шлицах;
    • фиксировано на ступицах.

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

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

    Видео — как происходит передача крутящего момента в МКПП:

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

    Механизмы управления

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

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

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

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

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

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

    Подобные шлицы имеются и на боковой поверхности ведомой шестерни.

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

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

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

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

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

    Как переключать скорости на механической коробке передач

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

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

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

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

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

    Видео — рекомендации как переключать скорости на механической коробке передач:

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

    Масло для механической коробки передач

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

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

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

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

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

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

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

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

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

    Видео — как переключать скорости на механической коробке передач:

    В обязательном порядке к прочтению:

    Механическая коробка передач — как она трудится?


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

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

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

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

    • Роботизированная коробка передач: принцип работы, отличия, вождение

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

    • Сравнение автоматической и механической коробки передач

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

    • Какие конкретно бывают коробки передач

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

    Как работают механические коробки передач | HowStuffWorks

    Четырехступенчатые механические коробки передач в значительной степени устарели, и их место занимают пяти- и шестиступенчатые коробки передач как наиболее распространенные варианты. Некоторые высокопроизводительные автомобили могут предлагать даже больше передач. Однако все они работают более или менее одинаково, независимо от количества передач. Внутри это выглядит примерно так:

    Есть три вилки, управляемые тремя тягами, которые зацепляются рычагом переключения передач. Если смотреть на рычаги переключения передач сверху, они выглядят следующим образом на первой и второй передаче заднего хода:

    Имейте в виду, что рычаг переключения передач имеет точку поворота посередине.Когда вы нажимаете ручку вперед, чтобы включить первую передачу, вы фактически тянете назад шток и вилку первой передачи.

    Вы можете видеть, что при перемещении переключателя влево и вправо вы задействуете разные вилки (и, следовательно, разные хомуты). Перемещение ручки вперед и назад перемещает хомут для включения одной из шестерен.

    Передача заднего хода управляется небольшой промежуточной шестерней (фиолетовой). Синяя шестерня заднего хода на этой диаграмме всегда вращается в направлении, противоположном всем другим синим шестерням.Следовательно, было бы невозможно включить передачу заднего хода, пока автомобиль движется вперед; собачьи зубы никогда не зацепятся. Однако они будут сильно шуметь.

    Синхронизаторы

    В механических коробках передач современных легковых автомобилей используются синхронизаторы или синхронизаторы , чтобы исключить необходимость в двойном сцеплении. Назначение синхронизатора - позволить воротнику и шестерне войти в фрикционный контакт до того, как собачьи зубья коснутся контакта. Это позволяет воротнику и шестерне синхронизировать свои скорости до того, как зубья должны войти в зацепление, например:

    Конус на синей шестерне входит в конусообразную область втулки, а трение между конусом и втулкой синхронизирует воротник. и снаряжение.Затем внешняя часть хомута скользит так, чтобы зубья собачки могли войти в зацепление с шестерней.

    Каждый производитель реализует трансмиссии и синхронизаторы по-разному, но это общая идея.

    Как работают механические коробки передач | HowStuffWorks

    Четырехступенчатые механические коробки передач в значительной степени устарели, и их место занимают пяти- и шестиступенчатые коробки передач как наиболее распространенные варианты. Некоторые высокопроизводительные автомобили могут предлагать даже больше передач. Однако все они работают более или менее одинаково, независимо от количества передач.Внутри это выглядит примерно так:

    Есть три вилки, управляемые тремя тягами, которые зацепляются рычагом переключения передач. Если смотреть на рычаги переключения передач сверху, они выглядят следующим образом на первой и второй передаче заднего хода:

    Имейте в виду, что рычаг переключения передач имеет точку поворота посередине. Когда вы нажимаете ручку вперед, чтобы включить первую передачу, вы фактически тянете назад шток и вилку первой передачи.

    Вы можете видеть, что при перемещении переключателя влево и вправо вы задействуете разные вилки (и, следовательно, разные хомуты).Перемещение ручки вперед и назад перемещает хомут для включения одной из шестерен.

    Передача заднего хода управляется небольшой промежуточной шестерней (фиолетовой). Синяя шестерня заднего хода на этой диаграмме всегда вращается в направлении, противоположном всем другим синим шестерням. Следовательно, было бы невозможно включить передачу заднего хода, пока автомобиль движется вперед; собачьи зубы никогда не зацепятся. Однако они будут сильно шуметь.

    Синхронизаторы

    В механических коробках передач современных легковых автомобилей используются синхронизаторы или синхронизаторы , чтобы исключить необходимость в двойном сцеплении.Назначение синхронизатора - позволить воротнику и шестерне войти в фрикционный контакт до того, как собачьи зубья коснутся контакта. Это позволяет воротнику и шестерне синхронизировать свои скорости до того, как зубья должны войти в зацепление, например:

    Конус на синей шестерне входит в конусообразную область втулки, а трение между конусом и втулкой синхронизирует воротник. и снаряжение. Затем внешняя часть хомута скользит так, чтобы зубья собачки могли войти в зацепление с шестерней.

    Каждый производитель реализует трансмиссии и синхронизаторы по-разному, но это общая идея.

    Как работают механические коробки передач | HowStuffWorks

    Четырехступенчатые механические коробки передач в значительной степени устарели, и их место занимают пяти- и шестиступенчатые коробки передач как наиболее распространенные варианты. Некоторые высокопроизводительные автомобили могут предлагать даже больше передач. Однако все они работают более или менее одинаково, независимо от количества передач. Внутри это выглядит примерно так:

    Есть три вилки, управляемые тремя тягами, которые зацепляются рычагом переключения передач. Если смотреть на рычаги переключения передач сверху, они выглядят следующим образом на первой и второй передаче заднего хода:

    Имейте в виду, что рычаг переключения передач имеет точку поворота посередине.Когда вы нажимаете ручку вперед, чтобы включить первую передачу, вы фактически тянете назад шток и вилку первой передачи.

    Вы можете видеть, что при перемещении переключателя влево и вправо вы задействуете разные вилки (и, следовательно, разные хомуты). Перемещение ручки вперед и назад перемещает хомут для включения одной из шестерен.

    Передача заднего хода управляется небольшой промежуточной шестерней (фиолетовой). Синяя шестерня заднего хода на этой диаграмме всегда вращается в направлении, противоположном всем другим синим шестерням.Следовательно, было бы невозможно включить передачу заднего хода, пока автомобиль движется вперед; собачьи зубы никогда не зацепятся. Однако они будут сильно шуметь.

    Синхронизаторы

    В механических коробках передач современных легковых автомобилей используются синхронизаторы или синхронизаторы , чтобы исключить необходимость в двойном сцеплении. Назначение синхронизатора - позволить воротнику и шестерне войти в фрикционный контакт до того, как собачьи зубья коснутся контакта. Это позволяет воротнику и шестерне синхронизировать свои скорости до того, как зубья должны войти в зацепление, например:

    Конус на синей шестерне входит в конусообразную область втулки, а трение между конусом и втулкой синхронизирует воротник. и снаряжение.Затем внешняя часть хомута скользит так, чтобы зубья собачки могли войти в зацепление с шестерней.

    Каждый производитель реализует трансмиссии и синхронизаторы по-разному, но это общая идея.

    Как работает механическая коробка передач в транспортных средствах

    Добро пожаловать в Gearhead 101 - серию статей об основах работы автомобилей для новичков в автомобилестроении.

    Поскольку вы читаете «Искусство мужественности», вы знаете, как управлять рычагом переключения передач. Но знаете ли вы, что происходит под капотом, когда вы переключаете передачи?

    Нет?

    Что ж, сегодня ваш счастливый день!

    В этом выпуске Gearhead 101 мы рассмотрим все тонкости работы механической коробки передач.К тому времени, когда вы дочитаете эту статью, вы должны иметь общее представление об этой важной части трансмиссии вашего автомобиля.

    Засучим рукава и приступим.

    Примечание. Прежде чем вы прочитаете, как работает трансмиссия, я настоятельно рекомендую ознакомиться с нашими Gearhead 101, посвященными двигателям и трансмиссиям.

    Что делают трансмиссии

    Прежде чем мы углубимся в подробности того, как работает механическая коробка передач, давайте поговорим о том, что делают трансмиссии в целом.

    Как уже говорилось в нашем учебнике о том, как работает автомобильный двигатель, двигатель вашего транспортного средства создает вращательную силу. Чтобы сдвинуть машину с места, нам нужно передать эту крутящую силу на колеса. Это то, что делает трансмиссия автомобиля, частью которой является трансмиссия.

    Но есть пара проблем с мощностью, производимой двигателем внутреннего сгорания. Во-первых, он обеспечивает полезную мощность или крутящий момент только в определенном диапазоне оборотов двигателя (этот диапазон называется диапазоном мощности двигателя).Езжайте слишком медленно или слишком быстро, и вы не получите оптимального крутящего момента для движения автомобиля. Во-вторых, автомобилям часто требуется больший или меньший крутящий момент, чем тот, который двигатель может оптимально обеспечить в пределах своего диапазона мощности.

    Чтобы понять вторую проблему, вам необходимо разобраться в первой проблеме. И чтобы понять первую проблему, нужно понять разницу между двигателем , частота вращения и двигателем , крутящий момент .

    Частота вращения двигателя - это скорость вращения коленчатого вала двигателя.Это измеряется в оборотах в минуту (об / мин).

    Крутящий момент двигателя - это крутящая сила, которую двигатель создает на валу при определенной скорости вращения.

    Автомеханик привел эту замечательную аналогию, чтобы понять разницу между частотой вращения и крутящим моментом двигателя:

    Представьте, что вы двигатель и пытаетесь вбить гвоздь в стену:

    Скорость = Сколько раз вы ударяете по шляпке гвоздя в минуту.

    Крутящий момент = С какой силой вы каждый раз попадаете в точку.

    Вспомните, когда вы в последний раз забивали гвозди. Если вы забивали очень быстро, вы, вероятно, заметили, что не ударяли по гвоздю с большой силой. Более того, вы, наверное, измотали себя из-за столь безумных раскачиваний.

    И наоборот, если вы не торопились между каждым взмахом, но удостоверились, что каждое сделанное вами движение было как можно более сложным, вы вбили бы гвоздь с меньшим количеством движений, но это может занять у вас немного больше времени, потому что вы ' Вы не качаетесь в постоянном темпе.

    В идеале, вы должны найти такой темп ударов молотком, который позволял бы вам ударять по шляпке гвоздя несколько раз с достаточной силой при каждом взмахе, не утомляя себя. Не слишком быстро, не слишком медленно, но просто правильно.

    Что ж, мы хотим, чтобы двигатель нашей машины делал то же самое. Мы хотим, чтобы он вращался со скоростью, которая позволяет ему передавать необходимый крутящий момент, не работая так сильно, что он разрушает себя. Нам нужно, чтобы двигатель оставался в пределах своего диапазона мощности.

    Если двигатель вращается ниже диапазона мощности, у вас не будет крутящего момента, необходимого для движения вперед.Если он выходит за пределы диапазона мощности, крутящий момент начинает падать, и ваш двигатель начинает звучать так, как будто он вот-вот сломается из-за стресса (вроде того, что происходит, когда вы пытаетесь забивать слишком быстро - вы ударяете по гвоздю с меньшей мощностью, и вы действительно получаете, действительно устал). Если вы увеличиваете обороты двигателя до тех пор, пока тахометр не станет красным, вы понимаете эту концепцию интуитивно. Ваш двигатель звучит так, будто вот-вот заглохнет, но вы не двигаетесь быстрее.

    Хорошо, значит, вы понимаете необходимость поддерживать работу транспортного средства в своем диапазоне мощности, чтобы оно работало эффективно.

    Но это подводит нас ко второй проблеме: автомобили нуждаются в большем или меньшем крутящем моменте в определенных ситуациях.

    Например, когда вы заводите автомобиль на месте, вам требуется большая мощность или крутящий момент, чтобы автомобиль тронулся. Если вы нажмете педаль газа, вы заставите коленчатый вал двигателя вращаться очень быстро, в результате чего двигатель выйдет за пределы диапазона мощности и, возможно, разрушится в процессе. И что самое интересное, вы даже не будете так сильно двигать машину, потому что крутящий момент двигателя падает, когда он выходит за пределы диапазона мощности.В этой ситуации нам нужен гораздо больший крутящий момент, но чтобы получить его, мы должны немного пожертвовать скоростью.

    Хорошо, а что, если вы чуть-чуть нажмете на газ? Что ж, это, вероятно, не приведет к тому, что двигатель будет вращаться достаточно быстро, чтобы выйти в свой диапазон мощности, в первую очередь, чтобы он мог передать крутящий момент, чтобы заставить автомобиль двигаться.

    Давайте посмотрим на другой сценарий. Допустим, вы заставили машину двигаться очень быстро, например, когда вы едете по автостраде. Вам не нужно передавать столько мощности от двигателя на колеса, потому что автомобиль уже движется в быстром темпе.Сама инерция делает большую работу. Таким образом, вы можете позволить двигателю вращаться на более высокой скорости, не беспокоясь о количестве мощности, передаваемой на колеса. Нам нужно больше скорости вращения , идущей на колеса, и меньше мощности .

    Нам нужен способ умножить мощность, производимую двигателем, когда это необходимо (запуск с места, подъем в гору и т. Д.), Но также уменьшить количество мощности, передаваемой от двигателя, когда это не так. необходимо (спуск с горы или очень быстрый).

    Включите передачу.

    Трансмиссия гарантирует, что ваш двигатель вращается с оптимальной скоростью (ни слишком медленно, ни слишком быстро), одновременно обеспечивая ваши колеса нужной мощностью, необходимой для движения и остановки автомобиля, независимо от ситуации, в которой вы оказались.

    Он способен эффективно передавать мощность через серию шестерен разного размера, которые используют мощность передаточного числа.

    Передаточное число

    Внутри трансмиссии находится ряд зубчатых шестерен разного размера, которые создают крутящий момент.Поскольку шестерни, которые взаимодействуют друг с другом, имеют разные размеры, крутящий момент можно увеличивать или уменьшать без значительного изменения скорости вращения двигателя. Это благодаря передаточным числам.

    Передаточные числа представляют собой соотношение шестерен по размеру. Когда шестерни разного размера сцепляются вместе, они могут вращаться с разной скоростью и выдавать разную мощность.

    Давайте посмотрим на упрощенную версию шестеренок в действии, чтобы объяснить это. Допустим, у вас есть входная шестерня с 10 зубьями (под входной шестерней, я имею в виду шестерню, вырабатывающую мощность), подключенную к большему выходу с 20 зубьями (под выходной шестерней я имею в виду шестерню, которая получает мощность).Чтобы один раз повернуть эту 20-зубчатую шестерню, 10-зубчатая шестерня должна повернуться дважды, потому что она вдвое меньше 20-зубчатой. Это означает, что даже если 10-зубчатая шестерня вращается быстро, 20-зубчатая шестерня вращается медленно. И хотя шестерня с 20 зубьями вращается медленнее, она дает больше силы или мощности, потому что она больше. Соотношение в этой компоновке составляет 1: 2. Это низкое передаточное число.

    Или, скажем, две шестерни, соединенные друг с другом, имеют одинаковый размер (10 зубьев и 10 зубцов).Оба они вращались с одинаковой скоростью и обеспечивали одинаковую мощность. Передаточное число здесь 1: 1. Это называется передаточным числом «прямого привода», потому что две шестерни передают одинаковое количество мощности.

    Или, скажем, ведущая шестерня была больше (20 зубьев), а ведомая шестерня была меньше (10 зубьев). Чтобы один раз прокрутить 10-зубчатую шестерню, 20-зубчатой ​​шестерне нужно будет повернуться только наполовину. Это означает, что, хотя входная шестерня с 20 зубьями вращается медленно и с большей силой, выходная шестерня с 10 зубьями вращается быстрее и выдает меньшую мощность.Передаточное число здесь 2: 1. Это называется повышенным передаточным числом.

    Давайте вернем эту концепцию к цели передачи.

    Ниже вы найдете диаграмму потока мощности при включении различных передач в автомобиле с 5-ступенчатой ​​механической коробкой передач.

    Первая передача. Это самая большая шестерня трансмиссии, зацепленная с маленькой шестерней. Типичное передаточное число, когда автомобиль находится на первой передаче, составляет 3,166: 1. При включении первой передачи передается низкая скорость, но большая мощность.Это передаточное число отлично подходит для запуска вашего автомобиля с места.

    Вторая передача. Вторая передача немного меньше первой, но все же связана с меньшей шестерней. Типичное передаточное число составляет 1,882: 1. Скорость увеличена, а мощность немного уменьшена.

    Третья передача. Третья передача немного меньше второй, но все же связана с меньшей передачей. Типичное передаточное число составляет 1,296: 1.

    Четвертая передача. Четвертая передача немного меньше третьей.Во многих транспортных средствах, когда автомобиль переходит на четвертую передачу, выходной вал движется с той же скоростью, что и первичный. Такое расположение называется «прямым приводом». Типичное передаточное число составляет 0,972: 1.

    Пятая передача. В автомобилях с пятой передачей (также называемой «повышающей передачей») она подключена к значительно большей передаче. Это позволяет пятой передаче вращаться намного быстрее, чем передача, передающая мощность. Типичное передаточное число составляет 0,78: 1.

    Детали механической коробки передач

    Итак, к настоящему моменту вы должны иметь общее представление о назначении трансмиссии: она гарантирует, что ваш двигатель вращается с оптимальной скоростью (ни слишком медленно, ни слишком быстро), одновременно обеспечивая ваши колеса нужной мощностью, которая им необходима. двигайтесь и останавливайте машину, в какой бы ситуации вы ни оказались.

    Давайте посмотрим на части трансмиссии, которые позволяют этому случиться:

    Входной вал. Входной вал идет от двигателя. Он вращается с той же скоростью и мощностью, что и двигатель.

    Промежуточный вал. Промежуточный вал (он же промежуточный вал) находится сразу под выходными валами. Промежуточный вал соединяется напрямую с входным валом через шестерню с фиксированной скоростью. Когда первичный вал вращается, вращается и промежуточный вал с той же скоростью, что и первичный вал.

    Помимо шестерни, которая получает мощность от первичного вала, на промежуточном валу также есть несколько шестерен, по одной для каждой «передачи» автомобиля (с 1-й по 5-ю), включая задний ход.

    Выходной вал. Выходной вал проходит параллельно над промежуточным валом. Это вал, который передает мощность на остальную трансмиссию. Мощность, которую выдает выходной вал, зависит от того, какие шестерни на нем включены. Выходной вал имеет свободно вращающиеся шестерни, закрепленные на шарикоподшипниках.Скорость выходного вала определяется тем, какая из пяти шестерен находится на «передаче» или включена.

    1-5 передачи. Это шестерни, которые установлены на выходном валу с помощью подшипников и определяют, на какой «передаче» находится ваш автомобиль. Каждая из этих шестерен постоянно сцепляется с одной из шестерен промежуточного вала и постоянно вращается. Это постоянно запутанное устройство - это то, что вы видите в синхронизированных трансмиссиях или трансмиссиях с постоянным зацеплением, которые используются в большинстве современных транспортных средств.(Мы поговорим о том, как все шестерни всегда могут вращаться, в то время как только одна из них действительно передает мощность трансмиссии через некоторое время.)

    Первая передача - это самая большая передача, и при переходе к пятой передачи шестерни постепенно уменьшаются. Помните, передаточные числа. Поскольку первая шестерня больше, чем шестерня промежуточного вала, к которой она подключена, она может вращаться медленнее, чем входной вал (помните, промежуточный вал движется с той же скоростью, что и входной вал), но передает большую мощность на выходной вал.По мере увеличения передач передаточное число уменьшается, пока вы не достигнете точки, в которой входной и выходной валы движутся с одинаковой скоростью и выдают одинаковую мощность.

    Холостая шестерня. Промежуточная шестерня (иногда называемая «промежуточной шестерней заднего хода») находится между шестерней заднего хода на выходном валу и шестерней на промежуточном валу. Промежуточная шестерня - это то, что позволяет вашему автомобилю двигаться задним ходом. Задняя передача - единственная передача в синхронизированной коробке передач, которая не всегда сцепляется или вращается с шестерней промежуточного вала.Он движется только тогда, когда вы фактически включаете задний ход.

    Хомуты / втулки синхронизатора. Большинство современных автомобилей имеют синхронизированную трансмиссию, то есть шестерни, передающие мощность на выходной вал, постоянно сцепляются с шестернями на промежуточном валу и постоянно вращаются. Но вы можете подумать: «Как все пять шестерен могут постоянно сцепляться и постоянно вращаться, но только одна из этих шестерен действительно передает мощность на выходной вал?»

    Другая проблема, которая возникает при постоянном вращении шестерен, заключается в том, что ведущая шестерня часто вращается с другой скоростью, чем выходной вал, к которому она подсоединена.Как синхронизировать шестерню, вращающуюся с другой скоростью, чем выходной вал, и плавно, не вызывая большого шлифования?

    Ответ на оба вопроса: хомуты синхронизатора.

    Как упоминалось выше, шестерни 1-5 закреплены на выходном валу с помощью шарикоподшипников. Это позволяет всем передачам свободно вращаться одновременно при работающем двигателе. Чтобы включить одну из этих шестерен, нам нужно надежно соединить ее с выходным валом, чтобы мощность передавалась на выходной вал, а затем на остальную трансмиссию.

    Между каждой из шестерен находятся кольца, называемые втулками синхронизатора. В пятиступенчатой ​​коробке передач имеется муфта между 1-й и 2-й передачами, между 3-ей и 4-й передачами, а также между 5-й и задней передачами.

    Каждый раз, когда вы переключаете автомобиль на передачу, втулка синхронизатора переключается на движущуюся передачу, которую вы хотите включить. На внешней стороне шестерни ряд конических зубьев. Втулка синхронизатора имеет канавки для приема этих зубцов. Благодаря передовой инженерной мысли, втулка синхронизатора может соединяться с шестерней с очень небольшим шумом или трением даже во время движения шестерни и синхронизировать скорость шестерни с входным валом.Как только втулка синхронизатора входит в зацепление с ведущей шестерней, эта ведущая шестерня передает мощность на выходной вал.

    Когда автомобиль находится в «нейтральном» положении, ни одна из муфт синхронизатора не зацепляется с ведущей шестерней.

    Хомуты синхронизатора также легче понять визуально. Вот небольшой небольшой клип, который отлично объясняет, что происходит (начинается примерно на отметке 1:59):

    Переключатель передач. Переключение передач - это то, что вы перемещаете, чтобы включить передачу.

    Тяга переключения. Штанги переключения - это то, что перемещает муфты синхронизатора в сторону передачи, которую вы хотите включить. На большинстве пятиступенчатых автомобилей есть три тяги переключения передач. Один конец тяги переключения передач соединен с рычагом переключения передач. На другом конце штока переключения передач находится вилка переключения передач, которая удерживает втулку синхронизатора.

    Вилка переключения. Вилка переключения передач удерживает втулку синхронизатора.

    Сцепление. Сцепление находится между двигателем и коробкой передач трансмиссии.Когда сцепление выключено, оно прерывает поток мощности между двигателем и коробкой передач. Это отключение питания позволяет двигателю продолжать работать, даже если остальная часть трансмиссии автомобиля не получает никакой мощности. Когда мощность двигателя отключена от трансмиссии, переключение передач становится намного проще и предотвращает повреждение шестерен трансмиссии. Вот почему всякий раз, когда вы переключаете передачу, вы нажимаете педаль сцепления и выключаете сцепление.

    Когда сцепление включено - ваша нога отрывается от педали - восстанавливается мощность между двигателем и трансмиссией.

    Как работают механические коробки передач

    Итак, давайте соберем все это вместе и рассмотрим, что происходит, когда вы переключаете передачу в автомобиле. Начнем с того, что заведем машину и переключимся на вторую передачу.

    Когда вы заводите автомобиль с механической коробкой передач, прежде чем повернуть ключ, вы выключаете сцепление , нажав на педаль сцепления. Это разъединяет поток мощности между входным валом двигателя и трансмиссией. Это позволяет вашему двигателю работать, не передавая мощности остальной части автомобиля.

    При выключенном сцеплении вы переводите рычаг переключения передач на первую передачу. Это заставляет переключающую штангу в коробке передач трансмиссии перемещать переключающую вилку к первой передаче, которая прикреплена к выходному валу через шарикоподшипники.

    Эта первая шестерня на выходном валу зацеплена с шестерней, которая соединена с промежуточным валом . Промежуточный вал соединяется с входным валом двигателя через шестерню и вращается с той же скоростью, что и входной вал двигателя.

    К вилке переключения передач прикреплено кольцо синхронизатора . Втулка синхронизатора выполняет две функции: 1) надежно крепит ведущую шестерню к выходному валу, чтобы шестерня могла передавать мощность на выходной вал, и 2) она обеспечивает синхронизацию шестерни со скоростью выходного вала.

    Как только втулка синхронизатора входит в зацепление с первой передачей, шестерня прочно соединяется с выходным валом, и теперь автомобиль находится на передаче.

    Чтобы автомобиль начал движение, вы слегка нажимаете на газ (что создает большую мощность двигателя) и медленно убираете ногу со сцепления (которое включает сцепление и переключает мощность между двигателем и коробкой передач).

    Поскольку первая передача большая, она заставляет выходной вал вращаться медленнее, чем входной вал двигателя, но передает больше мощности остальной трансмиссии. Это благодаря чудесам передаточных чисел .

    Если вы все сделали правильно, машина будет медленно двигаться вперед.

    Как только вы заведете машину, вам захочется ехать быстрее. Но с автомобилем на первой передаче вы не сможете ехать очень быстро, потому что передаточное число заставляет выходной вал вращаться с определенной скоростью.Если вы нажмете педаль газа на первой передаче, вы просто заставите входной вал двигателя очень быстро вращаться (и, возможно, повредите двигатель в процессе), но не увидите увеличения скорости автомобиля.

    Чтобы увеличить частоту вращения выходного вала, нам нужно переключиться на вторую передачу. Поэтому мы нажимаем на сцепление, чтобы отключить мощность между двигателем и коробкой передач и переключиться на вторую передачу. Это перемещает шток переключения, имеющий вилку переключения и втулку синхронизатора, ко второй передаче.Хомут синхронизатора синхронизирует скорость второй передачи с выходным валом и прочно прикрепляет ее к выходному валу. Выходной вал теперь может вращаться быстрее, при этом входной вал двигателя не будет яростно вращаться, чтобы произвести необходимую автомобилю мощность.

    Остальные пять передач промыть, промыть и повторить.

    Задний ход - исключение. В отличие от других ведущих передач, на которых вы можете переключаться на повышенную передачу, не останавливая автомобиль полностью, для переключения передач задним ходом вам необходимо стоять на месте.Это связано с тем, что шестерня заднего хода не всегда зацепляется с шестерней на промежуточном валу. Чтобы вставить шестерню заднего хода в соответствующую шестерню промежуточного вала, необходимо убедиться, что промежуточный вал не движется. Чтобы промежуточный вал не вращался, вам необходимо полностью остановить автомобиль.

    Конечно, вы можете заставить движущийся вперед автомобиль включить заднюю передачу, но это не будет звучать или чувствовать себя красиво, и вы можете серьезно повредить трансмиссию.

    Теперь, когда вы включаете передачу, вы всегда будете знать, что творится под капотом.Далее: автоматические трансмиссии.

    Теги: Автомобили

    Как работают механические коробки передач и почему они лучше

    Вот все, что вам нужно знать о механических коробках передач, принципах их работы и их многочисленных преимуществах.

    Возможно, вы не знакомы с этой технологией.Он существует дольше, чем вы были живы. Давайте рассмотрим четыре основных вопроса:

    1. Какие компоненты у механической коробки передач?
    2. Как работает механическая коробка передач?
    3. Что такое короткоходные манетки?
    4. Каковы преимущества ручного управления перед автоматическим?

    1.Компоненты МКПП

    Педаль сцепления:

    Печально известная третья педаль. Это выключает сцепление, когда вы его нажимаете. Обычно это управляется гидравлически.

    Сцепление:

    Это система компонентов, которая используется для передачи крутящего момента двигателя на трансмиссию.Он состоит из нажимного диска, диафрагменной пружины, диска сцепления, выжимного подшипника и других более мелких компонентов. Диск сцепления представляет собой фрикционную накладку, зажатую между маховиком и нажимным диском.

    Маховик:

    В механических коробках передач маховик - это компонент, который передает крутящий момент двигателя на диск сцепления. Эта круглая масса имеет гладкую поверхность, с которой взаимодействует диск сцепления.

    Понимание того, как работает сцепление, довольно важно для понимания трансмиссии в целом.Следующее видео кратко объясняет это и включает информацию о том, что представляет собой сцепление для рабочих характеристик:

    Вилка переключения
    Этот рычаг используется для перемещения хомутов вдоль выходного вала (для выбора передач) и может перемещаться с помощью переключения передач.

    Хомут (и)
    Хомут используется для выбора различных передач. Он скользит между шестернями и может сцепиться с ними. Втулка имеет шлицы на выходном валу, где шестерни вращаются вместе с промежуточным валом (и, таким образом, находятся на подшипниках на выходном валу). За счет блокировки втулки на выбранной передаче крутящий момент двигателя передается от промежуточного вала к выходному валу.

    Синхронизаторы
    Они расположены между шестернями и втулкой и позволяют втулке зацеплять шестерню, даже если между ними существует разность скоростей.По сути, это помогает согласовать скорость шестерни и воротника.

    Промежуточный вал
    Мощность двигателя направляется на промежуточный вал, который содержит шестерни, которые входят в зацепление с шестернями на выходном валу. Его также называют промежуточным валом.

    Выходной вал
    Выходной вал вмещает шестерни, которые установлены на подшипниках, и поэтому они вращаются вместе с промежуточным валом. Единственный раз, когда выходной вал и промежуточный вал вращаются вместе, - это когда шестерня входит в зацепление с соответствующим буртиком, и выходной вал будет вращаться с той скоростью, с которой вращается включенная шестерня.

    Шестерни
    Шестерни разных размеров используются для разной скорости вращения колес. Шестерни большего размера обеспечивают больший крутящий момент, но имеют более низкие максимальные скорости. Шестерни меньшего размера (с меньшим количеством зубьев) обеспечат меньший крутящий момент, но позволят автомобилю двигаться с более высокой скоростью.

    Замена производительности: по мере улучшения трансмиссии с двойным сцеплением и сокращения времени переключения передач все больше энтузиастов переходят на темную сторону

    2.Как работает механическая коробка передач?

    Процесс переключения передач следующий:

    1. Когда автомобиль стоит, педаль сцепления нажата.
    2. При нажатии на педаль сцепления выжимной подшипник прижимается к диафрагменной пружине, которая освобождает удерживание диска сцепления между нажимным диском и маховиком. Двигатель и трансмиссия больше не связаны напрямую.
    3. Первая передача выбирается перемещением рычага переключения передач на место, в результате чего вилка переключения передач входит в зацепление с буртиком между первой и второй передачами первой передачи.
    4. При легком нажатии на педаль газа педаль сцепления мягко отпускается левой ногой, в то время как правая нога одновременно нажимает на педаль газа сильнее, пока сцепление не будет полностью отпущено. Теперь автомобиль находится на первой передаче (и движется), а двигатель и трансмиссия полностью связаны.
    5. Процесс повторяется для переключения передач. Правая нога убирается с дроссельной заслонки, одновременно нажимая левую ногу, чтобы выключить сцепление. Селектор передач перемещается во второе положение, вытягивая хомут из первой и зацепляя его со следующей передачей.При отпускании сцепления включается дроссельная заслонка, идеально подбирающая частоту вращения двигателя в соответствии со скоростью трансмиссии, чтобы переход был плавным. Процесс продолжается для остальных шестерен.
    6. Когда автомобиль останавливается, вы нажимаете сцепление, устанавливаете переключатель передач в среднее / нейтральное положение (таким образом, передачи не включаются), а затем отпускаете сцепление. Лучше всего оставить автомобиль в нейтральном положении, а не нажимать сцепление при остановке, так как это может привести к износу выжимного подшипника.

    Вот видео, в котором подробно рассказывается, как работают механические коробки передач, а также чем они отличаются от автоматических коробок передач планетарного типа:

    3.В чем дело с короткоходными манетками?

    Распространенной модификацией механических коробок передач является замена переключателя передач на рычаг переключения передач с коротким ходом. По сути, принцип работы заключается в изменении плеча рычага, и за счет увеличения усилия выброса расстояние, на которое селектор перемещается между переключениями, становится короче. На самом деле все зависит от ощущений и зависит от предпочтений водителя. Некоторые могут утверждать, что короткие переключатели позволяют переключаться быстрее, но разница будет невероятно минимальной, если есть хоть какое-то преимущество.Помните, что для переключения передач ваша нога должна нажать на педаль сцепления, а затем отпустить ее. Это два движения, а не единичное движение по установке переключателя передач в нужное положение (оно перемещается либо вперед, либо назад). Кроме того, механически трансмиссия работает так же; синхронизаторы внезапно не смогут работать быстрее.

    В конечном счете, единственное, что вы делаете, - это уменьшаете расстояние, на которое движется ваша рука, одновременно увеличивая силу, которую вы должны нажимать, чтобы включить следующую передачу.Стоит ли оно того? Чисто зависит от ваших предпочтений.

    4. В чем преимущества механической коробки передач?

    Вам даже не нужно говорить о том, что водить машину - это самое интересное, чтобы понять, почему механическая трансмиссия является одной из лучших трансмиссий на рынке.Преимущества многочисленны:

    1. Простота
    Сложно описать словами, почему простота так важна, если вы не заходите слишком далеко в этой философии (кто-то сказал Apple?). В конце концов, более простое решение проблемы всегда лучше. В этом случае с механическими коробками передач часто легче работать, их легче проектировать и производить, и часто в них меньше элементов, которые могут выйти из строя, если что-то пойдет не так.

    2.Стоимость
    Меньшая сложность и меньшее количество материалов приводит к более низкой стоимости. Это выигрыш для потребителя, который разбирается в своих ногах, поскольку автомобили с механической коробкой передач часто значительно дешевле купить, чем их аналоги с автоматической коробкой передач.

    3. Вес
    Без громоздких преобразователей крутящего момента, без сложных сцеплений и планетарных систем традиционной автоматики, снижение веса может быть значительным для вариантов механической трансмиссии. Например, Subaru WRX 2015 года с механической коробкой передач более чем на 160 фунтов легче, чем его двухцилиндровый вариатор (хотя у автомобиля также есть другая система полного привода).Глупо платить больше за машину, которая работает хуже; возьми палку!

    4. КПД
    Гидравлические муфты выделяют тепло. Тепло - это потраченная впустую энергия. Когда сцепление полностью включено, 100 процентов достигаемого крутящего момента передается на трансмиссию (сохраните техническую поправку, убедитесь, что часть теряется в виде инерции вращения). Хотя современные гидротрансформаторы могут блокироваться, они не всегда блокируются, что приводит к потере энергии.

    5.Удар запускается?
    Нет проблем, если у вас совсем нет сил, чтобы запустить двигатель с автомобилем с механической коробкой передач, вы можете запустить двигатель, просто переместив транспортное средство (скажите пассажиру, чтобы он толкнул, вы в конце концов дадите ему поездку ) и вырывание сцепления. Это заставляет двигатель вращаться, как стартер, и вы можете отправиться в путь.

    По крайней мере, найдите время, чтобы научиться управлять автомобилем с механической коробкой передач. Не становитесь открывающей сценой летнего постапокалиптического триллера про зомби только потому, что вы не знали, как управлять чисто механическим юнкером.Слышишь, это жизнь или смерть !?

    Работа механической и автоматической коробки передач

    Принцип работы трансмиссии как на механической, так и на автоматической системе довольно прост и интересен. В моей предыдущей статье система трансмиссии была объяснена как механизм, который передает мощность, создаваемую автомобильным двигателем на ведущие колеса, называется СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ (или СИЛОВОЙ ПОЕЗДКИ).Поскольку двигателю необходимо преобразовывать свою механическую мощность в ведущие колеса, трансмиссия играет важную роль. К ним относятся изменяющийся крутящий момент, направление, скорость и позволяет автомобилю заводиться с высоким крутящим моментом.

    Прочтите: все, что вам нужно знать о системе трансмиссии

    Большинство водителей предпочитают механическую коробку передач в своем автомобиле. Что ж, у них обоих есть свои преимущества и ограничения, которые объясняются в другом посте.

    Сегодня мы рассмотрим, как работают механическая и автоматическая трансмиссии.

    Работа системы МКПП:

    Механическая коробка передач включает в себя набор шестерен и пару валов, которые являются входным и выходным валами. Шестерня на первом валу входит в зацепление с шестернями на другом валу. Передаточное отношение между выбранной передачей на входном валу и шестерней, включенной на выходном валу, определяет общее передаточное число для этой передачи.

    В механической трансмиссии передачи включаются перемещением рычага переключения передач.Взаимодействие осуществляется посредством рычажных механизмов, управляющих движением шестерен вдоль входного вала. Автомобили с четырьмя передачами или скоростью имеют два рычага, а автомобили с пятью или шестью скоростями имеют три рычага. Эта связь изменяется при перемещении рычага переключения передач влево и вправо.

    Сцепление играет важную роль в работе механической коробки передач, поскольку отсоединяет двигатель от первичного вала трансмиссии при нажатии. Он освобождает шестерни на первичном валу, заставляя его легко двигаться, поскольку двигатель передает крутящий момент через первичный вал.Это вызвало помолвку. Говорят, что сцепление отключено, когда рычаг сцепления не нажат. Как только сцепление отключает питание от двигателя к коробке передач, водитель легко выбирает передачу и отпускает сцепление. Отпускание сцепления позволило повторно передать мощность двигателя на входной вал, что заставило автомобиль двигаться с выбранным передаточным числом.

    Читайте: различные типы сцепления и принцип их работы

    На видео ниже показано, как работает система механической коробки передач:

    Принцип работы автоматической коробки передач:

    В работающей автоматической коробке передач происходит тот же процесс, что и в механической коробке передач, но происходит он через черный ход и автоматически.В этой ситуации муфта отсутствует, и трансмиссия полагается на гидротрансформатор для передачи желаемой скорости.

    Когда двигатель вращается с замедлением, очень небольшой крутящий момент передается через жидкость и турбину внутри преобразователя крутящего момента. А когда двигатель быстро вращается, весь крутящий момент двигателя передается на трансмиссию. Гидротрансформатор является причиной того, что автомобили с автоматической коробкой передач медленно двигаются вперед на холостом ходу и в приводе. Небольшая часть крутящего момента двигателя передается на входной вал трансмиссии.

    Поскольку гидротрансформатор управляет подключением входа трансмиссии от двигателя. шестерни внутри трансмиссии включаются без прямого указания водителя. В трансмиссии используется один концентрический вал с набором шестерен внутри и вокруг друг друга в планетарной системе, включая солнечную шестерню. Водило планетарной передачи удерживает многоступенчатые планетарные шестерни и коронную шестерню.

    Планетарный редуктор работает путем изменения скорости входной и выходной передач посредством переключения одной передачи на другую.Диапазон доступных соотношений зависит от того, какой из них задействован. Это полная гидравлическая система или система управления, которая задействует планетарные передачи в определенный момент времени. Эта гидравлическая система управления управляется запрограммированным электронным блоком управления.

    Зубчатые передачи связаны со входом двигателя с помощью ряда внутренних муфт, которые управляются компьютером и гидравлической системой. Это помогает двигателю определить передаточное число, которое будет выводиться через выходной вал на ведущий вал колеса.

    Посмотрите видео ниже, чтобы увидеть, как работает автоматическая коробка передач:

    На этом статья «Принцип работы автомобильной трансмиссии». Я надеюсь, что знания достигнуты, если да, любезно комментируйте, делитесь и рекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей. Спасибо!

    Описание бесступенчатой ​​трансмиссии

    (CVT)

    Бесступенчатая трансмиссия (CVT)

    хвалят за возможность обеспечить плавное вождение и улучшить топливную экономичность, но без фиксированных передаточных чисел, как они работают?

    IN A NUTSHELL, бесступенчатая трансмиссия или вариатор, не предлагает фиксированных передаточных чисел, таких как механическая коробка передач, автоматическая трансмиссия или DSG (Direct Sequential Gearbox, новый тип автомобилей).Скорее, вариатор позволяет двигателю транспортного средства работать с наиболее эффективными оборотами в минуту (об / мин) в диапазоне скоростей транспортного средства. Наиболее очевидное применение CVT - это когда вы пытаетесь обеспечить максимальную топливную экономичность, поэтому Subaru использует парные двигатели Boxer и полный привод (полный привод увеличивает вес и может повлиять на расход топлива, увеличивая относительный расход топлива. Subaru по сравнению с внедорожником без полного привода в том же сегменте) с вариатором.

    В этой статье на простом английском языке объясняется, как работает вариатор, почему производители его используют и как вождение автомобиля с ним требует некоторого привыкания.

    Как работает автоматическая коробка передач

    Обычная автоматическая коробка передач использует передачи для согласования скорости двигателя со скоростью движения. На низкой скорости двигатель вращает маленькую шестерню, которая соединена с большей шестерней, которая вращает колеса через другие компоненты трансмиссии. На каждый оборот маленькой шестерни большая шестерня вращается лишь на небольшую долю. Это похоже на использование пониженной передачи на велосипеде. А когда вы ведете машину на первой (самой низкой) передаче, вы знаете, что можете достаточно сильно увеличить обороты двигателя и машина не едет очень быстро - причина в этом.

    На более высокой скорости все наоборот. Теперь двигатель вращает большую шестерню, соединенную с маленькой шестерней, поэтому за каждое вращение большей шестерни меньшая шестерня поворачивается несколько раз. По ходу движения вы поймете, что на высшей передаче вашему двигателю нужно всего лишь 3000 об / мин на 100 км / ч, тогда как 3000 об / мин на первой передаче вы увидите только на скорости около 25 км / ч.

    Между первой и высшей передачами есть другие передаточные числа, и в наши дни их обычно всего шесть, но в некоторых новых автоматах их целых девять.Комбинации передач тщательно подбираются таким образом, чтобы двигатель оставался в оптимальном диапазоне оборотов по мощности, крутящему моменту (усилию поворота) или эффективности. Но это всегда компромисс, даже с девятью скоростями. Кроме того, автопроизводители прилагают массу усилий, чтобы сгладить переключение передач, а также сделать их более быстрыми.

    Таким образом, стандартная автоматическая коробка передач несколько скомпрометирована, потому что двигателю приходится выбирать только несколько передаточных чисел. Причина, по которой это не идеально, заключается в том, что двигатели лучше всего оптимизированы для работы только в узком диапазоне оборотов.Чем шире диапазон оборотов двигателя, тем больше компромиссов приходится делать конструкторам. Как и все остальное, многоцелевое; Вы покупаете объектив камеры с фокусным расстоянием от 18 до 300 мм, и он никогда не будет так хорош, как два объектива с фокусным расстоянием от 18 до 300 мм соответственно. Существуют всевозможные технологии, помогающие двигателям работать в диапазоне оборотов, например, регулируемые фазы газораспределения, но, тем не менее, фундаментальная проблема остается.

    Почему вариатор лучше?

    Введите CVT или бесступенчатую трансмиссию.В этом дизайне полностью отсутствуют шестерни. Вместо двух шестерен здесь два шкива, соединенных ремнем. Двигатель вращает один шкив, а другой соединен с остальной трансмиссией с колесами. Магия вариатора заключается в том, что размер шкивов может меняться от маленького до большого, а между ними может быть бесконечное количество размеров.

    Итак, для начала, шкив двигателя будет маленьким, а второй - большим, как и на первой передаче. Но по мере того, как автомобиль набирает скорость, шкив двигателя плавно уменьшается в размерах, как и другой шкив.Фактически, вы все время переключаете передачу. Есть несколько разных способов добиться различий в размерах шкивов, но основной принцип всегда один и тот же.

    Для водителя это означает, что двигатель может сразу перейти на оптимальный диапазон оборотов для данной ситуации. Этот диапазон оборотов обычно обеспечивает максимальную эффективность, максимальную мощность или максимальный крутящий момент. Оказавшись в благоприятном диапазоне оборотов, двигатель просто удерживает свои обороты, и передачи «переключаются» по мере изменения относительных размеров двух шкивов.Результат - более плавный, эффективный и быстрый ход по сравнению с обычной автоматической коробкой передач. Однако есть и обратная сторона: потери энергии из-за трения больше у вариатора - от 5 до 15% в зависимости от типа, тогда как с обычными передачами они больше 2-5%. Как всегда, развитие сокращает разрыв, и тот факт, что вариатор позволяет двигателю оставаться на оптимальных оборотах, изменения более чем компенсируют дополнительную потерю эффективности.

    Итак, все должны быть счастливы, не так ли?

    Нет.

    Проблема с вариатором

    вариаторы иногда ужасно себя чувствую; как будто тянется резинка, и многие водители думают, что с машиной что-то не так. Это связано с тем, что, когда вы тронетесь с места, двигатель сразу перейдет к точке оборотов и останется там, пока машина разгоняется. Это ощущается и звучит так, будто в машине пробуксовывает сцепление или неисправна автоматическая коробка передач. Это немного похоже на прогулку на лодке с небольшим подвесным мотором: вы набираете обороты подвесного двигателя, и обороты остаются прежними, пока лодка набирает скорость.Вы также не получите такой скорости управления дроссельной заслонкой, если увеличите или уменьшите обороты, а это иногда непопулярно среди водителей. Короче говоря, никому не нравится опыт CVT, по крайней мере, поначалу, потому что он ужасно противоречит всему, к чему они привыкли.

    Таким образом, производители обходят проблему, искусственно создавая «шестерни» в своих вариаторах. Проще говоря, это предварительно заданные точки, в которых конструкторы решают, что два шкива будут иметь определенные относительные размеры, как и обычные шестерни. Затем они настраивают вариатор так, чтобы фиксировать эти размеры шкивов, и когда двигатель исчерпывает обороты, он «переключает передачу» на следующий набор относительных размеров шкивов.

    Разве это не просто разрушает суть вариатора?

    Ну да, но не совсем. Во-первых, эти «шестерни» - не что иное, как программные настройки в компьютере, определяющие относительные размеры двух шкивов, а не физически блокирующие шестерни. Таким образом, «передаточные числа» можно изменить в любое время, что немного проще, чем физически менять куски металла, называемые шестернями. Subaru проделала этот трюк с WRX, который в экономичном режиме имеет шесть скоростей, а в режиме производительности - восемь.Также Toyota утверждает, что вариатор Corolla имеет семь скоростей. Это вроде как есть, но они могли бы так же легко поставить туда 16 скоростей, но никто бы не воспринял это всерьез - это потрясающе, но вариаторы - хороший пример того, где маркетинг превосходит хорошую логическую инженерию.

    В любом случае, нам нужно изучить, почему Subaru выбрала, по-видимому, нелогично, шесть скоростей для эффективности и восемь для производительности. Почему не по восемь на каждого? Линии ответа в самом сердце системы вариатора.В режиме повышения эффективности вариатор в WRX не совсем точно соответствует увеличению оборотов и увеличению скорости. Вы можете видеть, как скорость автомобиля меняется, а обороты остаются неизменными в каждом из шести передаточных чисел. Это небольшая, но важная мера экономии топлива. На самом деле это не заметно, если вы его не ищете - иначе водители были бы расстроены - и, конечно, было бы лучше не иметь передач и поддерживать двигатель только в одном диапазоне оборотов, но мы обсуждали, почему этого не делают.

    В режиме производительности Subaru заблокировал вариатор - любое изменение оборотов означает изменение скорости.Относительный размер шкивов изменяется только в восьми заранее заданных передаточных числах («шестернях»). Эффект представляет собой более прямую связь между педалью газа и скоростью, а также ощущение увеличения оборотов точно по мере увеличения скорости - это то, что ищут водители, ориентированные на производительность и спортивные состязания, хотя иронично, что желаемый эффект на самом деле медленнее и менее эффективен. .

    Трансмиссии CVT также не могут обрабатывать такую ​​же мощность, как обычные трансмиссии, хотя ситуация постепенно меняется.Это одна из причин, по которой вы не видите их на мощных автомобилях или больших грузовиках. Вариаторы часто встречаются в небольших автомобилях и внедорожниках. Их часто используют в небольших промышленных транспортных средствах, таких как легкие тракторы, и вы также видите их на снегоходах. Небольшой внедорожник Tomcar