Как устроена коробка передач механическая: Механическая коробка передач: устройство, эксплуатация, неисправности |

Содержание

Как работает механическая коробка передач: подробно и наглядно

  • Главная
  • Статьи
  • Как работает механическая коробка передач: подробно и наглядно

Автор: Алексей Кокорин

Какой автомобильный агрегат приходит на ум сразу после двигателя? Что внушает ужас и трепет ученикам автошкол, но вызывает довольную улыбку на лицах водителей со стажем? С каким механизмом многие из нас работают по несколько часов в день, порой даже не подозревая о принципе его внутреннего устройства? Да, ответ лежит на поверхности: это механическая коробка передач. Рассказав об основных проблемах, возникающих с автоматическими коробками передач, разобравшись с мифами и слухами о бесступенчатых трансмиссиях, мы решили: хватит незаслуженно обделять вниманием самую главную, простую и, несмотря ни на что, популярную вариацию механизма, превращающего мотор из котла для сжигания топлива в сердце автомобиля.

Наглядное пособие

Специально для этого материала компания «PacPac» предоставила нам конструктор «FischerTechnik», схематично показывающий принцип работы механической коробки передач, и мы даже смогли его собрать. Обратим особое внимание на то, что он передает лишь самые базовые свойства, совершенно не учитывая ряд явлений, происходящих в реальной автомобильной КПП: в нем нет ни муфт, ни вилок, ни синхронизаторов, а выбор передачи реализуется посредством перемещения собственно первичного вала. Если бы это была реальная металлическая «механика», она прожила бы совсем недолго, разлетевшись уже после нескольких десятков переключений. Тем не менее, взглянув на эту маленькую бесстрашную «коробочку передачек», лихо подтыкающую их без синхронизации в неподвижный вторичный вал, можно увидеть и понять основное предназначение агрегата: давать возможность менять передаточное отношение при помощи шестерней различного размера.

А это уже что-то.

Конструктор FischerTehnik, демонстрирующий принцип работы МКПП


Изобретая велосипед

Начиная повествование о коробке передач, стоит вкратце разобраться – а зачем вообще она нужна? Ведь всем известно, что главное в машине – двигатель, так неужели нельзя напрямую передать выполняемую им работу на колеса, не выдумывая сложных схем с кучей шестерней, третьей педалью в салоне и рычагом, который надо постоянно ворочать? К сожалению, нет.

Для ответа на этот очевидный вопрос лучше всего посмотреть на велосипед, точнее, его эволюцию. Простейший вариант представляет собой две звездочки, связанные цепной передачей. Вращая одну – ведущую – звездочку при помощи педалей, наездник приводит в движение вторую – ведомую, связанную непосредственно с колесом, таким образом вращая его. Велосипед движется вперед, все счастливы и довольны. По крайней мере, были до определенного момента – до тех пор, пока велосипед служил для перемещения по относительно ровным и горизонтальным поверхностям.

Внезапно выяснив, что порой на пути встречаются подъемы, рыхлые грунты и прочие неудобства, люди задумались об усовершенствовании конструкции. Результатом стало как раз то, что можно назвать прообразом механической коробки передач – наборы звездочек спереди и сзади, позволяющие изменять передаточное отношение.



Передаточное отношение – частное, получаемое при делении скорости ведущей звезды на скорость ведомой, то есть количества их оборотов. Оно обратно передаточному числу, которое рассчитывается как отношение числа зубьев на ведомой звездочке к их числу на ведущей. Проще говоря, чем меньше ведущая звезда и больше ведомая, тем легче будет ее вращать и тем медленнее она будет двигаться. Снова вспоминаем старые велосипеды: спереди педалями приходилось вращать большую звезду, в то время как звездочка на задней втулке была маленькой. В результате, пытаясь в детстве тронуться на каком-нибудь «Урале», приходилось всем весом налегать на педали, чтобы провернуть заднее колесо.

Ну а сейчас магазины изобилуют россыпью двухколесников, даже самые бюджетные из которых имеют по несколько звезд сзади и спереди. Благодаря этому можно, например, изменить набор: ведущая звездочка будет маленькой, а ведомая – большой. Тогда педали будут вращаться очень легко, но особо разогнаться не получится. Зато в горку можно будет ехать, а не тащить.

От велосипеда к автомобилю



К чему относился весь этот подробный велоликбез? Как раз к тому, зачем нужна коробка передач вообще: ведь характеристики источника энергии, будь то велосипедист или двигатель внутреннего сгорания, постоянны. Первый развивает определенную мышечную силу, ограниченную физическими возможностями, а для второго возможности выражаются количеством развиваемых оборотов. Дело в том, что в их рабочем диапазоне просто нельзя подобрать такое передаточное отношение, которое позволит и уверенно тронуться с места, и разогнаться до 150 и более километров в час. Ситуация усугубляется тем, что если у велосипедиста максимальный «крутящий момент» доступен практически «с холостых оборотов», то с ДВС ситуация иная: для его достижения обороты должны быть довольно высокими. Да и максимальная мощность, тоже немаловажная для движения, появляется в верхнем их диапазоне.



Какой из этого следует вывод? Придется прибегать к тому же приему, что и на велосипеде: изменять передаточное отношение. Между чем и чем? Сейчас разберемся.

А теперь – к самой коробке передач

Принципиально от велосипедной трансмиссии автомобильная коробка передач отличается типом привода: если в первой используется цепь, то вторая имеет в своей основе шестеренный механизм. В целом же суть у них одна: и там, и там шестерни (звезды) имеют неодинаковые размеры, обеспечивая разное передаточное отношение. Кстати, изначально, в ранних КПП они были простыми прямозубыми, а позже стали косозубыми, так как в этом случае обеспечивается более тихая их работа.



В общем виде механическая коробка передач представляет собой набор параллельных валов, на которых «нанизаны» шестерни. Их задача – передать крутящий момент с маховика двигателя на колеса. В классическом случае для этого используется либо два, либо три вала. Рассмотрим трехвальный вариант, от которого будет проще перейти к двухвальному.

Итак, в трехвальном исполнении в КПП есть первичный, вторичный и промежуточный валы. Первые два при этом расположены на одной оси, являясь будто продолжением друг друга, но независимы и вращаются отдельно, а третий физически располагается под ними. Первичный вал короткий: одним концом он через сцепление соединен с маховиком двигателя, то есть принимает с него крутящий момент, а на втором конце расположена одна-единственная шестерня, передающая этот момент дальше, на промежуточный вал. Он, как мы помним, находится ниже ведущего и представляет собой уже длинный стержень с шестернями на нем. Их количество совпадает с количеством передач, плюс одна для соединения с первичным валом.



Закреплены шестерни на промежуточном валу жестко, зачастую они вытачиваются из единой металлической заготовки. Их можно назвать ведущими (хоть и приводятся в движение они через первичный вал). Постоянно вращаясь, они передают крутящий момент на ведомые шестерни вторичного вала (их здесь, кстати, уже ровно столько же, сколько передач). Этот третий вал схож с промежуточным, но главное отличие в том, что шестерни на нем являются подвижным элементом: они не связаны с валом жестко, а нанизаны на него и вращаются на подшипниках. Их продольное перемещение при этом исключено, они расположены строго напротив шестерней промежуточного вала и вращаются вместе с ними (хотя существует и другой вариант, когда шестерни могут двигаться вдоль вала). Одним концом вторичный вал, как мы помним, обращен к первичному, а второй служит уже непосредственно для передачи крутящего момента на колеса – например, через кардан и редуктор заднего моста.

Итак, мы получили конструкцию, где первичный вал при сомкнутом сцеплении вращает промежуточный, а тот – одновременно все шестерни на вторичном валу. Однако сам вторичный вал по-прежнему неподвижен. Что нужно сделать? Включить передачу.

Включаем передачу

Включение передачи означает соединение одной из шестерней вторичного вала с ним самим, чтобы они начали вращаться вместе. Осуществляется это так: между шестернями располагаются специальные муфты, которые могут перемещаться вдоль вала, но вращаются вместе с ним. Они выполняют роль «замков», при помощи зубчатых венцов на своих соприкасающихся торцах жестко соединяющих вал с шестерней, к которой примыкает муфта. Она приводится в движение вилкой – этакой «рогаткой», которая, в свою очередь, соединена с рычагом КПП – тем самым, которым орудует водитель. Привод КПП может быть разным: рычажным (с использованием металлического вала), тросовым и даже гидравлическим (такой используют на грузовиках).


На видео: Коробка передач FischerTechnik — Первая передача


Теперь картинка более-менее сложилась: передвинув муфту к одной из шестерней вторичного вала и замкнув их, мы добиваемся вращения вала и, соответственно, передачи крутящего момента на колеса.

Но тут есть еще несколько «фишек», о которых нужно упомянуть.

Синхронизаторы

Для начала представим себе переключение передачи при движении автомобиля. Муфта, отходя от шестерни, разблокирует ее и пойдет к соседней (либо же в дело вступит другая муфта, между другими шестернями). Казалось бы, никаких проблем тут нет… Однако все не так гладко: ведь муфта (и, соответственно, вторичный вал) теперь имеет одну скорость вращения, заданную предыдущей ведомой шестерней, а шестерня следующей передачи – другую. Если просто резко совместить их, произойдет удар, который, хоть и моментально уравняет скорости, ничего хорошего не принесет: во-первых, шестерни и их зубья могут банально повредиться, а во-вторых, переключать передачи таким образом – вообще не лучшая затея. Как же быть? Ответ прост: перед включением передачи скорости движения шестерни и муфты нужно синхронизировать.



Для этих целей используются детали, именуемые – внезапно – синхронизаторами. Принцип их работы прост настолько же, насколько и их название. Для синхронизации скоростей двух вращающихся узлов используется самое простое решение: сила трения. Перед тем, как войти в зацепление с шестерней, муфта подходит к ней вплотную. Контактная часть шестерни имеет коническую форму, а на муфте расположен ответный конус, на котором установлено бронзовое кольцо (или несколько колец, так как эти детали, как можно понять, подвергаются основному износу). Прижимаясь к зубчатому колесу через эту «прокладку», муфта разгоняет или тормозит его до своей скорости. Далее все идет уже как по маслу: поскольку теперь две детали неподвижны относительно друг друга, муфта легко, плавно, без рывков и толчков входит в зацепление с шестерней посредством зубчатых венцов, расположенных в зоне сопряжения, и они продолжают движение вместе.



Прямая и повышающая передачи

Переходим к следующему пункту. Представим себе, что, постепенно разгоняясь, мы достигли такой скорости движения автомобиля, при которой двигатель в состоянии обеспечить то, о чем мы говорили в самом начале, – непосредственное вращение колес без помощи дополнительных шестерней. Какое решение этой задачи будет наиболее простым? Вспоминая, что первичный и вторичный вал в трехвальной КПП располагаются на одной оси, мы приходим к простому выводу: нужно соединить их напрямую. Таким образом мы добиваемся желаемого результата: скорость вращения маховика двигателя совпадает со скоростью вращения вторичного вала, непосредственно передающего крутящий момент на колеса. Идеально! При этом передаточное отношение, очевидно, составляет 1:1, поэтому такая передача называется прямой.


На видео: Коробка передач FischerTechnik — Вторая передача


Прямая передача является весьма удобной и выгодной: во-первых, минимизируются потери энергии на вращение промежуточных зубчатых колес, а во-вторых, сами колеса гораздо меньше изнашиваются, так как на них не передается никакого усилия. Однако мы помним, что шестерни промежуточного и вторичного валов всегда находятся в зацеплении, и оно никуда не пропадает, так что они продолжают вращаться, но уже «вхолостую», не передавая крутящий момент.



А что если пойти еще дальше и сделать передаточное число меньше единицы? Нет проблем: это практикуется уже давно. На деле это означает, что ведомая шестерня будет меньше ведущей, а, следовательно, двигатель при той же скорости, что и на прямой передаче, будет работать на меньших оборотах. Преимущества? Снижаются потребление топлива, шум и износ двигателя. Однако крутящий момент в таких условиях будет далеко не самым высоким, и для передвижения нужно поддерживать большую скорость. Повышающая передача (ее еще называют овердрайв) служит в основном для поддержания этой скорости при постоянном движении, а при обгоне вам, скорее всего, придется переключиться на пониженную.



Задний ход

Ну вот, с тем, как ехать вперед, мы разобрались, а как же реализовать задний ход? Ведь вращение маховика не изменишь, а значит, и первичный вал будет всегда вращаться строго в одном направлении. На самом деле, здесь все еще проще.


На видео: коробка передач FischerTechnik, задняя передача


Имея ведущую и ведомую шестерни и необходимость изменить направление вращения последней, достаточно просто расположить между ними третью – промежуточную. Вопрос решен! Задний ход в автомобилях, как правило, выполнен именно так. Соответственно, ведущая и ведомая шестерни по-прежнему располагаются на своих местах, а вторичный вал при этом вращается в обратную сторону – противоположную первичному.



Двухвальные коробки передач

Как мы и обещали, от трехвальной КПП перейдем к двухвальной. На самом деле различий в их устройстве и работе – минимум. Главное заключается в том, что промежуточный вал отсутствует, а его роль в полном объеме берет на себя первичный. На нем располагаются неподвижные шестерни, и он же напрямую передает крутящий момент на вторичный вал.

Также из несоосного расположения вторичного вала относительно первичного проистекает второе отличие двухвальной КПП: отсутствие прямой передачи в силу банальной физической невозможности жестко соединить напрямую эти два вала. Это, конечно, не мешает подобрать передаточное отношение повышенных передач таким образом, чтобы оно стремилось к значению 1:1, но привод в любом случае будет осуществляться через шестерни со всеми сопутствующими этому потерями.



Из явных плюсов двухвальной коробки можно отметить ее компактность по сравнению с трехвальной, но из-за отсутствия промежуточного ряда шестерней сокращается вариативность подбора передаточных отношений. Таким образом, ее можно использовать там, где меньший вес и размеры играют большую роль, чем высокий крутящий момент и широкий диапазон передаточных чисел.

Вместо заключения

Разумеется, в этом материале мы оставили за бортом некоторые технические тонкости и нюансы. Точное устройство синхронизаторов с сухарями, пружинами, шариками и стопорными кольцами, особенности эксплуатации несинхронизированных КПП, различия и преимущества существующих типов привода муфт включения передач – все это было сознательно оставлено в стороне, чтобы не перегружать детальной информацией тех, кто только пытается разобраться в принципах работы «механики». Как раз для такой аудитории этот текст и написан – вряд ли человек, знакомый с внутренним устройством коробки передач, почерпнет из него что-то новое. А вот для новичков, желающих узнать, что же там, на другом конце салонного рычага МКПП, статья может быть полезна. Ведь знания дают не только теоретическую подкованность – теперь многим станет ясно и то, как правильно эксплуатировать свой автомобиль: почему не стоит включать передачи, не предназначенные для движения на выбранной скорости, почему не стоит торопиться в переключениях или изображать раллийного гонщика с «секвенталкой» при эксплуатации гражданского автомобиля в обычных городских условиях, почему все же нужно менять масло не только в двигателе, но и в коробке передач. И если кто-то задумается или сделает для себя новые выводы – значит, все это было написано не зря. А это, как известно, самое важное.


<a href=»http://polldaddy.com/poll/9116941/»>Ну как, теперь понятно, как работает МКПП?</a>


Читайте также:

практика

 

Новые статьи

Статьи / Авто с пробегом Audi А4 IV B8 (8K) с пробегом: золотая рейка, бомба в бачке и дизель, как в Газели В первой части материала, посвященного Audi А4 в кузове 8K (он же A4 B8), мы рассказали, что кузова марки перестали быть вечными, а обилие электроники может доставить владельцу немало хлопот… 157 0 0 17.05.2023

Статьи / Бизнес Рейтинг страховых 2023: где лучше покупать ОСАГО, какие компании вошли в рейтинг и почему В этой статье мы расскажем о компаниях, которые страхуют ответственность водителя при повреждении чужого автомобиля, имущества, а также причинении вреда жизни и здоровья другим участникам до. .. 382 0 1 17.05.2023

Статьи / Популярные вопросы Как правильно трогаться в горку на ручной коробке передач и каких ошибок нужно избегать Для водителей-новичков старт с места на подъеме иногда остается сложным приемом достаточно долго, пока они не отработают технику быстрой работы со сцеплением. При этом в автошколе этому навы… 912 3 0 15.05.2023

Популярные тест-драйвы

Тест-драйвы / Тест-драйв Тест-драйв Geely Monjaro: лучше, чем Volvo? В Китае этот полноразмерный кроссовер дебютировал еще два года назад под неблагозвучным для нашего уха именем Xingyue L и заводским индексом KX11. В России машину сертифицировали в 2022, и в… 11771 8 9 07.04.2023

Тест-драйвы / Тест-драйв Пятаки на снегу: первый тест-драйв Москвич 3 Про автомобили с эмблемой московского завода «Москвич» сейчас говорят много и не всегда – хорошо. Что уж там, всем ведь понятно, что в этом «россиянине с раскосыми и жадными глазами» из росс… 7424 17 2 23.12.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв Наппа, блокировки и танковый разворот: тест-драйв внедорожника Tank 300 Горная Хакасия, массив Сундуки. Крутой подъем и колея с глубокими промоинами, ведущая на вершину. Кажется, будет трудно – ведь в каждой такой промоине автомобиль попадает на диагональное выв… 7266 11 4 02.03.2023

Устройство механической коробки передач

Механическая коробка передач предназначена для изменения крутящего момента и передачи его от двигателя к колесам. Она обеспечивает разобщение двигателя и ведущих колес, причем на неограниченный срок. Рассмотрим из чего состоит механическая коробка передач и схему работы.

Механическая коробка передач состоит из:

  • 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.

Схема работы механической коробки передач: 1 — первичный вал; 2 — рычаг переключения передач; 3 — механизм переключения передач; 4 — вторичный вал; 5 — сливная пробка; 6 — промежуточный вал; 7 — картер коробки передач.


Картер
 содержит основные узлы и детали коробки передач. Он крепится к картеру сцепления, который, в свою очередь, закреплен на двигателе. Так как при работе, шестерни коробки передач испытывают большие нагрузки, они должны хорошо смазываться. Поэтому картер наполовину своего объема залит трансмиссионным маслом.

Валы коробки передач вращаются в подшипниках, установленных в картере, и имеют наборы шестерен с различным числом зубьев.

Синхронизаторы необходимы для плавного, бесшумного и безударного включения передач, путем уравнивания угловых скоростей вращающихся шестерен.

Механизм переключения передач служит для смены передач в коробке и управляется водителем с помощью рычага из салона авто. При этом замковое устройство не позволяет включаться одновременно двум передачам, а блокировочное устройство удерживает передачи от самопроизвольного выключения.

КАК РАБОТАЮТ ШЕСТЕРНИ В КОРОБКЕ ПЕРЕДАЧ
Разберемся на примере как происходит изменение величины крутящего момента (числа оборотов) на различных передачах в коробке передач.

а) Передаточное отношение одной пары шестерен

Возьмем две шестерни и сосчитаем число зубьев. Первая шестеренка имеет 20 зубьев, а вторая 40. Значит при двух оборотах первой шестерни, вторая сделает только один оборот (передаточное число равно 2).

б) Передаточное отношение двух шестерен

На рисунке б) у первой шестерни («А») 20 зубьев, у второй («Б») 40, у третьей («В») снова 20, у четвертой («Г») опять 40. Дальше простая арифметика. Первичный вал коробки передач и шестерня «А» вращаются со скоростью, допустим 2000 об/мин. Шестерня «Б» вращается в 2 раза медленнее, то есть она имеет 1000 об/мин, а так как шестерни «Б» и «В» закреплены на одном валу, то и третья шестеренка делает 1000 об/мин. Тогда шестерня «Г» будет вращаться еще в 2 раза медленнее — 500 об/мин.

От двигателя на первичный вал коробки передач приходит — 2000 об/мин, а выходит — 500 об/мин. На промежуточном валу коробки передач в это время — 1000 об/мин.

В данном примере передаточное число первой пары шестерен равно двум, второй пары шестерен тоже — двум. Общее передаточное число этой схемы 2х2=4. То есть в 4 раза уменьшается число оборотов на вторичном валу коробки перемены передач, по сравнению с первичным. Обратите внимание, что если мы выведем из зацепления шестерни «В» и «Г», то вторичный вал коробки вращаться не будет. При этом прекращается передача крутящего момента и на ведущие колеса автомобиля, что соответствует нейтральной передаче в коробке.

Задняя передача, т.е. вращение вторичного вала коробки передач в другую сторону, обеспечивается дополнительным, четвертым валом с шестерней заднего хода. Дополнительный вал необходим, чтобы получилось нечетное число пар шестерен, тогда крутящий момент меняет направление:

Схема передачи крутящего момента при включении задней передачи: 1 — первичный вал; 2 — шестерня первичного вала; 3 — промежуточный вал; 4 — шестерня и вал передачи заднего хода; 5 — вторичный вал.


ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ЧИСЛА МЕХАНИЧЕСКОЙ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ
Поскольку в коробке передач автомобиля имеется большой набор шестерен, то, вводя в зацепление различные их пары, мы имеем возможность менять и общее передаточное отношение коробки. Давайте посмотрим на передаточные числа коробок передач:

Передачи ВАЗ 2105 ВАЗ 2109
I 3,67 3,636
II 2,10 1,95
III 1,36 1,357
IV 1,00 0,941
V 0,82 0,784
R(Задний ход) 3,53 3,53
Такие числа получаются, в результате деления количества зубьев одной шестерни на делимое число зубьев второй и далее по цепочке. Если передаточное число равно единице (1,00), то это означает, что вторичный вал вращается с той же угловой скоростью, что и первичный. Передачу, на которой скорость вращения валов уравнена, обычно называют – прямой и, как правило, это — четвертая передача.

Первая передача и передача заднего хода — самые «сильные» и двигателю не трудно крутить колеса, но машина в этом случае движется медленно. А при движении в гору на «шустрых» пятой и четвертой передачах двигателю не хватает сил, и приходится переключаться на более низкие, но «сильные» передачи.

Первая передача необходима для начала движения автомобиля, чтобы двигатель смог сдвинуть с места тяжелую машину. Далее, увеличив скорость движения и сделав некоторый запас инерции, вы можете переключиться на вторую передачу, более «слабую», но более «быструю», затем на третью, четвертую и пятую передачи.

Все ступеньки переключения передач вверх — с первой по пятую, следует проходить последовательно. Переключение передач в нисходящем порядке можно производить «прыгая через ступеньку» и даже через несколько. Обычный режим движения автомобиля – на четвертой (в городе) или пятой (на трассе) передачах, потому что они самые скоростные и экономичные.

НЕИСПРАВНОСТИ И ПОЛОМКИ В КОРОБКЕ ПЕРЕДАЧ
Обычно неисправности и поломки в коробке передач появляются в результате грубой работы с рычагом переключения. Если водитель постоянно «дергает» рычаг, т.е. переводит его из одной передачи в другую быстрым, резким движением — это обернется ремонтом коробки передач. При таком обращении с рычагом, обязательно выйдут из строя механизм переключения или синхронизаторы, да и сами валы с шестернями – «железные» до определенной степени.

Рычаг переключения передач должен переводиться спокойным плавным движением, с микропаузами в нейтральной позиции, чтобы сработали синхронизаторы, оберегающие шестерни от поломок. При грамотном обращении с ним и периодической замене масла в коробки передач, она не напоминает о себе до конца срока службы.

Как работает механическая коробка передач

Как работает механическая коробка передач | Совет вашего механика

Задайте вопрос, получите ответ как можно скорее!

ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ

Горит индикатор Check Engine Стоимость осмотра

Место обслуживания

$145,99 — $170,00

Диапазон цен для всех автомобилей

(8600)

перевертыш. Это работает следующим образом: когда водитель хочет переключить передачу, он выжимает педаль сцепления, отпуская газ. Это отключает сцепление в трансмиссии, позволяя водителю переключаться на более высокую или более низкую передачу.

Передача заднего хода представляет собой еще одну опцию, используемую, когда автомобиль не находится в движении. Подключенная к двигателю через сцепление, трансмиссия вращается с той же скоростью, что и двигатель, в основном за счет маховика. Нажимной диск прижимает диск сцепления к маховику, блокируя двигатель и коробку передач, гарантируя, что они останутся на одной скорости.

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 медленные скорости переключения передач и большую концентрацию, необходимую для вождения, особенно при управлении транспортным средством в холмистой местности.

Пятиступенчатая трансмиссия

Также называемая бесступенчатой ​​трансмиссией (CVT), концепция механической трансмиссии заключается в том, чтобы удерживать обороты двигателя на достаточно низком уровне, чтобы он не сгорел, а также поддерживать желаемую скорость. Так как же трансмиссия достигает этого? Он контролирует скорость автомобиля за счет использования шестерен по отношению друг к другу. Называемые передаточными числами, каждая передача на рычаге переключения передач имеет соответствующее передаточное число, а также диапазон оборотов.

Подумайте об этом так: возьмем пример с пятиступенчатой ​​коробкой передач, обороты двигателя увеличиваются по мере того, как автомобиль набирает скорость. Как только обороты достигают определенного уровня, водители нажимают на педаль сцепления, отпуская газ, переключая передачу при отключении сцепления. Это, в свою очередь, переводит трансмиссию на следующую более высокую передачу, уменьшая производимые обороты и запуская процесс снова, когда двигатель переходит на следующую передачу.

Чаще всего водители переключаются на пониженную передачу нажатием на педаль сцепления и переключением на нужную передачу, причем не обязательно в обратном порядке. Например, водитель может при желании переключиться с третьего на первое без особых нежелательных эффектов, хотя ему следует избегать этого.

Передачи и обороты

Передачи в большинстве автомобилей с механической коробкой передач включают первую, вторую, третью, четвертую и передачу заднего хода, а в некоторых высокопроизводительных автомобилях — вплоть до пятой или шестой передачи. В нейтральном положении сцепление не включено, поэтому водителю необходимо включить стояночный тормоз, чтобы автомобиль не катился во время стоянки. По мере того, как водитель переключает передачи, двигатель выдает увеличивающееся количество оборотов в минуту, также известное как количество оборотов в минуту.

Но насколько важны обороты для оптимальной работы автомобиля? Число оборотов двигателя автомобиля представляет собой количество оборотов коленчатого вала в течение одной минуты. Чем выше обороты, тем быстрее движется автомобиль и тем интенсивнее работает двигатель. Если бы двигатель работал на максимальных оборотах в течение длительного времени, двигатель вскоре изнашивался бы из-за производимого тепла и напряжения. Шестерни в трансмиссии вместе со сцеплением замедляют обороты при каждом переключении на повышенную передачу, так что двигатель не работает постоянно на высоких оборотах.

Водители должны переключать каждую передачу, когда она достигает верхних оборотов своего диапазона. Проехав некоторое время, водители обычно могут сказать, когда им нужно переключиться. Чем выше передача, тем выше ее максимальные обороты, при этом первая передача колеблется от 1200 до 1300 об/мин, а пятая передача достигает 3000 об/мин.

Рычаг переключения передач управляет тремя тягами, толкающими три вилки, которые включают различные передачи. Когда водитель перемещает рычаг переключения передач влево и вправо, вилки перемещают муфты, которые включают каждую передачу. В промежутках между передачами рычаг переключения передач остается в нейтральном положении, а сцепление внутри коробки передач остается выключенным.

Промежуточная шестерня и синхронизаторы

Некоторые основные маневры вождения, такие как переключение автомобиля на задний ход, требуют, чтобы автомобили с механической коробкой передач использовали небольшую шестерню, называемую промежуточной шестерней. При переключении на задний ход вилка толкает кольцо, перемещая большую шестерню в контакт с шестерней высшей передачи и промежуточной шестерней, позволяя автомобилю двигаться задним ходом. Для предотвращения включения заднего хода при движении автомобиля вперед задняя передача вращается в направлении, противоположном другим передачам. Это гарантирует, что зубья собачки не зацепятся при этом, что исключает возможность повреждения трансмиссии.

В прошлом водители использовали так называемое двойное сцепление. Этот маневр включал в себя перевод коробки передач в нейтральное положение и использование моторного тормоза, чтобы соответствовать скорости двигателя. Затем водитель снова включил сцепление, чтобы переключиться на нужную передачу. Современные автомобили используют синхронизаторы, чтобы исключить необходимость в этой практике. Синхронизатор позволяет кольцу фрикционно контактировать с собачками шестерни. Таким образом, ошейник и снаряжение синхронизируются. Это обеспечивает более плавное переключение без необходимости заранее переводить трансмиссию 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 зависимости от работы камер. Чем больше камер или цилиндров содержит двигатель транспортного средства, тем больше мощности в виде крутящего момента он производит. Коленчатый вал передает этот крутящий момент или силу вращения на трансмиссию, которая соединяется с двигателем в корпусе колокола. Трансмиссия, в свою очередь, передает этот крутящий момент на карданный вал и на дифференциал. Дифференциал содержит простую планетарную передачу, которая помогает постепенно передавать мощность, вырабатываемую двигателем, на колеса, обеспечивая движение автомобиля вперед.

Муфта играет важную роль во всем этом процессе. Когда водитель включает передачу и убирает ногу с педали сцепления, автомобиль начинает двигаться вперед. Когда водителям нужно остановиться, они выжимают педаль сцепления вместе с тормозом, при этом отпуская газ. Это отключает сцепление и останавливает вращение трансмиссии, позволяя автомобилю остановиться.

Как работают передаточные числа

Передачи в механической коробке передач являются жизненно важной частью работы автомобиля. Шестерни включаются синхронно с двигателем. Колодка сцепления работает синхронно с маховиком, следите за тем, чтобы двигатель и трансмиссия оставались заблокированными, чтобы предотвратить проскальзывание шестерен. Используемые передачи зависят в первую очередь от конкретной передачи, на которой в данный момент находится автомобиль. Передачи варьируются от первой до четвертой и пятой, а иногда и до шестой передачи на высокопроизводительных автомобилях.

Шестерни в трансмиссии соответствуют друг другу, чтобы обеспечить количество оборотов в минуту, необходимое для конкретной передачи и скорости. Передаточное отношение — это разница в размерах различных шестерен друг относительно друга и в количестве зубьев, которые содержит каждая шестерня.

Синхронизированные и несинхронизированные трансмиссии

Чтобы получить еще более глубокое представление о том, как работают механические трансмиссии, давайте рассмотрим синхронизированные и несинхронизированные трансмиссии. В то время как многие автомобили меньшего размера имеют синхронизированную трансмиссию, большегрузные грузовики и другая техника ее не имеют. Вместо этого они содержат несинхронизированную трансмиссию.

В трансмиссии с синхронизатором используются синхронизаторы для согласования скорости передачи со скоростью двигателя путем трения втулки о маленькую латунную муфту на шестерне. Несинхронизированная трансмиссия не обладает этой способностью, поэтому водителям требуется двойное сцепление, чтобы снизить скорость двигателя, чтобы она соответствовала скорости, на которую переключаются водители на более высокой передаче. Трансмиссии без синхронизаторов не так сильно изнашиваются, как версии с синхронизаторами, а переключение передач версий без синхронизаторов работает намного быстрее.

Уход за механической коробкой передач, включая замену жидкости в соответствии с графиком технического обслуживания, гарантирует, что она останется в хорошем состоянии на долгие годы. Со временем сцепление обычно изнашивается, и в конечном итоге его необходимо заменить. В этом случае попросите механика выполнить необходимый ремонт и техническое обслуживание и как можно скорее вернитесь в путь.

Общие проблемы и симптомы проблем с механической коробкой передач

При определении проблем с механической коробкой передач помните об этих общих проблемах и симптомах:

  • Пробуксовывающая муфта означает диск сцепления, который не выходит из зацепления с маховиком. Когда это происходит, трансмиссия и сцепление продолжают вращаться с той же скоростью, что затрудняет или делает невозможным переключение передач. В этом случае механик проведет осмотр и даст рекомендации по ремонту коробки передач.
  • Проскальзывание передач означает, что трансмиссия включает и выключает передачу. Вы можете отнести это к изношенному или сломанному рычажному механизму, удерживающему шестерню на месте.
  • Автомобиль, который трясет и трясет, может иметь неисправную коробку передач. Причина варьируется от плохого сцепления до изношенных или поврежденных шестерен и синхронизаторов.
  • Горящая лампа Check Engine также может указывать на проблему с механической коробкой передач. Попросите механика выполнить диагностику, чтобы сначала определить проблему; затем попросите их исправить это, если это необходимо.

Следующий шаг

Расписание проверки Горит индикатор двигателя Проверка

Самая популярная услуга, которую заказывают читатели этой статьи, — Check Engine Light is on Inspection. После того, как проблема будет диагностирована, вам будет предоставлена ​​предварительная стоимость рекомендуемого исправления, а также скидка в размере 20 долларов США в качестве кредита на ремонт. Технические специалисты YourMechanic доставят вам услуги дилера, выполняя эту работу у вас дома или в офисе 7 дней в неделю с 7:00 до 9:00.ВЕЧЕРА. В настоящее время мы охватываем более 2000 городов и имеем более 100 тысяч 5-звездочных отзывов… УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

СМОТРЕТЬ ЦЕНЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЕ


механические коробки передач

Манетки

коробки передач

Коробка передач

Шестерни

Передаточное число 900 03

Заявления, приведенные выше, предназначены только для информационных целей и должны быть проверены независимо. Пожалуйста, смотрите наш Условия использования для более подробной информации

Отличные рейтинги авторемонта.

4.2 Средняя оценка

Часы работы

7:00–21:00

7 дней в неделю

Номер телефона

1 (855) 347-2779

Часы работы телефона

Пн — Пт / 6:00 — 17:00 по тихоокеанскому времени

Сб — Вс / 7:00 — 16:00 по тихоокеанскому стандартному времени

Адрес

Мы приедем к вам без дополнительной оплаты

Гарантия

Гарантия 12 месяцев/12 000 миль

Наши сертифицированные выездные механики выполняют более 600 услуг, включая диагностику, тормоза, замену масла, плановые ТО, и приедут к вам со всеми необходимыми запчастями и инструментами.

Получите честное и прозрачное предложение непосредственно перед бронированием.

Отличная оценка

(

8,600

)


Сводка оценок

ПОСМОТРЕТЬ ОТЗЫВЫ РЯДОМ

Dan

40 лет опыта

1080 отзывов

Запрос Dan

Dan

40 лет опыта

Request Dan

by kenneth

Plymouth Grand Voyager V6-3.3L — горит индикатор Check Engine — Лоуренсвилль, Джорджия

Г-н Дэн Барбер был очень терпелив, вежлив и хорошо осведомлен. По моим наблюдениям, мистер Барбер кажется вполне профессиональным.

от Leann

Nissan Altima — Горит индикатор «Проверить двигатель» — Гейнсвилл, Джорджия

Дэн — очень приятный человек, который выслушает вашу проблему и даст понятное объяснение, чтобы вы могли по-настоящему понять, обработать и на самом деле почувствовать как будто вы знаете, что происходит с вашим автомобилем и нуждается в ремонте. Честность – это то, что, как я чувствовал, я получил. Он хотел убедиться, что я нахожусь в безопасном рабочем автомобиле. Его мастерство и уровень знаний исключительны. Никогда не воспользуюсь услугами другого автосалона для диагностики или ремонта. Спасибо Дэн!!!!!

Грег

23 года опыта

624 отзыва

Запрос Грег

Грег

23 года опыта

Запрос Грег

THOMAS

Toyota Camry L4-2.4L — горит индикатор Check Engine — Phoenix , Arizona

Внимание к деталям и четкая информация к его выводам. Действовал профессионально на протяжении

Брэдли

BMW X5 — горит индикатор Check Engine — Чандлер, Аризона

Грег немного опаздывал из-за занятости, но он очень хорошо общался со мной и сообщил мне, где он сейчас находится и во сколько его ожидать. Кроме того, он сделал все возможное, показав мне некоторые мелочи, которые я мог бы сделать сам, чтобы мой старый BMW работал превосходно. Спасибо, Грег, спасибо за вашу страсть к работе

Кевен

8 лет опыта

187 отзывов

Запрос Кевен

Кевен

8 лет опыта

Запрос Кевен

Рамон

Subaru Impreza h5-2. 5L — Горит индикатор Check Engine — Спанавей, Вашингтон

Очень профессионально вежливый уважительный знающий объясняет все аспекты работы и что нужно сделать с автомобилем. Исключительный удивительный удивительный дружелюбный и добрый. 10+звезд. Я настоятельно рекомендую друзьям и семьям, если им нужен опытный механик, обратиться к своему механику и попросить Кевена. Еще раз спасибо за исключительный диагностический ремонт автомобиля моей дочери. Очень счастлив и доволен.

Оливия

Hyundai Veloster — Горит индикатор Check Engine — Такома, Вашингтон

Он очень информативен, профессионален и дружелюбен. Он подробно рассказал нам, что не так с нашим автомобилем, и дал нам очень полезные советы.

Брайан

19 лет опыта

138 отзывов

Запрос Брайан

Брайан

19 лет опыта

Запрос Брайан

9000 2 by Mary

Nissan Juke L4-1.6L Turbo — горит индикатор Check Engine — Хэмптон, Джорджия

Профессионал, знающий, очень быстро диагностировал проблему. Предоставил мне обратную связь относительно вероятной причины дефекта.

Льюис

Chevrolet Trax — Горит индикатор Check Engine — Ковингтон, Джорджия

Очень профессиональный/пунктуальный и знающий. Я бы предпочел, чтобы Брайан отремонтировал автомобиль моей мамы, так как я установил с ним взаимопонимание, если это вообще возможно, когда я получил свое окончательное предложение, которое является разумным после выбора услуг / запчастей для выполнения ремонтных работ.

Нужна помощь с вашим автомобилем?

Наши сертифицированные мобильные механики выезжают на дом в более чем 2000 городов США. Быстрые, бесплатные онлайн-расценки на ремонт вашего автомобиля.

ПОЛУЧИТЬ ЦЕНУ

ПОЛУЧИТЬ ЦЕНУ

Статьи по Теме

Как заменить главный цилиндр сцепления

Главный цилиндр сцепления подает жидкость и давление для работы системы сцепления. Общие признаки отказа включают утечки или потерю давления.

Как заменить лампочку индикатора переключения передач на консоли

Лампы индикатора переключения передач на консоли позволяют видеть передачи в темноте. Эта лампочка может либо прослужить весь срок службы автомобиля, либо неожиданно сломаться.

Как заменить датчик положения коробки передач (переключатель)

Переключатель датчиков положения коробки передач (TPS) гарантирует, что автомобиль находится в нейтральном или парковочном положении при запуске, и выключает автомобиль, если он не находится на нужной передаче.

Похожие вопросы

Коробка передач издает тикающий звук

Привет. Проблемы с трансмиссией обычно не остаются прежними, они усугубляются. Трудно сказать, что это за тиканье. Это на холостом ходу или в движении? Тикание на холостом ходу может быть вызвано треснувшей гибкой пластиной (маховиком) или…

Jeep Cherokee XJ издает вибрационный шум при сбросе газа

Вам захочется молиться, чтобы это был просто плохой карданного шарнира карданного вала. Вы можете проверить это, подняв его в воздух, заползая туда и хватаясь за валы. Ты их потом потянешь, а если там…

Где находится датчик скорости и как его заменить

Здравствуйте, датчик скорости для спидометра находится на коробке передач в задней надставке. Корпус — это та часть, в которой будет располагаться скользящая вилка карданного вала (передняя часть карданного вала). Датчик крепится с…

Просмотр другого контента

Смета

Услуги

Города

Наша команда обслуживания доступна 7 дней в неделю, с понедельника по пятницу с 6:00 до 17:00 по тихоокеанскому времени, с субботы по воскресенье с 7:00 до 16:00 по тихоокеанскому стандартному времени.

1 (855) 347-2779 · [email protected]

Читать часто задаваемые вопросы

ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ


Механическая коробка передач: типы, работа, детали, схема

Механическая коробка передач, также известная как коробка передач, является стандартной коробкой передач. Его также называют рычагом переключения передач или просто рычагом переключения передач, а также коробкой передач. Система трансмиссии используется в автомобилях.

Механическая коробка передач является самой старой коробкой передач, используемой в автомобилях до настоящего времени. Он использует сцепление, управляемое водителем, для включения и выключения с помощью ножной педали. Это также можно сделать с помощью ручного рычага вместе с селектором передач, который управляется руками. Это регулирует передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач.

Читать Все, что вам нужно знать о дифференциале

Коробка передач традиционно разработана с 5- или 6-ступенчатой ​​механической коробкой передач. Это стандарт в современном базовом современном автомобиле. Типы с 5 скоростями распространены на коммерческих автомобилях и транспортных средствах более низкого уровня.

Автомобили более высокого класса, такие как роскошные и спортивные автомобили, оснащены 6-ступенчатой ​​коробкой передач для базовой модели. Возможны и другие варианты трансмиссии.

Ниже представлена ​​схема механической коробки передач:

Содержимое

Типы механической коробки передач 

Ниже приведены типы механической коробки передач:

Передача со скользящей передачей:

Эти типы механической коробки передач известны как несинхронизированная коробка передач. Он был изобретен в конце 19 -го -го века, поэтому они встречаются на старых моделях автомобилей. Когда остаешься неподвижным, когда коробка передач находится в нейтральном положении. В корпусе трансмиссии главная ведущая шестерня и шестерня агрегата продолжают двигаться.

Педаль сцепления должна быть нажата, чтобы освободить ручку переключения передач. Рукоятки переключателя изменяют положение рычажного механизма и вилок, а также перемещают шестерню на главный вал. Сцепление отпускается после зацепления шестерен.

Передача с постоянной сеткой:

Эти типы передачи известны как синхронизированные передачи. Шестерня привода, блок-шестерня и шестерни главного вала находятся в постоянном движении. это происходит потому, что шестерни свободно вращаются вокруг главного вала.

Переключение на передачу: подробное руководство…

Включите JavaScript

Переключение на передачу: подробное руководство по изучению вариантов трансмиссии вашего автомобиля

Передача со скользящей передачей используется для фиксации передач на месте. Кулачковая муфта также помогает зафиксировать эти шестерни на месте, когда это необходимо. Зубья на кулачковой муфте и шестернях главного вала сцепляются друг с другом и удерживают шестерню в неподвижном состоянии. Это происходит при перемещении рычага переключения передач.

Синхронизаторы используются в этой трансмиссии для предотвращения столкновения или скрежета при переключении передач.

Читать Все, что вам нужно знать об автомобильном сцеплении

Преселектор ручной КПП:

Эта система механической трансмиссии также была разработана до изобретения автоматической трансмиссии. Он известен как преселектор Уилсона, представленный в 1930 году.

В трансмиссии используется планетарная система передач для предварительного выбора передаточного числа. Используется небольшой рычаг на рулевой колонке. Водители переключают передачи, нажимая на педаль, которая уведомляет об одной из предварительно выбранных передач.

Предыдущая передача отключается сразу же включается новая передача.

Детали механической коробки передач и их функции

Ниже приведены детали механической коробки передач и их функции:

  • Диск сцепления; позволяет передавать крутящий момент от двигателя к системе механической коробки передач. Этот диск работает при нажатии на педаль сцепления.
  • Педаль сцепления: — это деталь механической коробки передач с гидравлическим приводом. он управляет диском сцепления при нажатии ногой.
  • Синхронизаторы: синхронизаторы обеспечивают зацепление между муфтой и шестерней. Это делает скорость синхронизированной. Скорость может оказаться другой, но она предотвращает это.
  • Маховик: Маховик является одной из основных частей механической коробки передач, которая передает крутящий момент от двигателя к диску сцепления.
  • Шестерни: шестерен в трансмиссии бывают разных размеров большие и маленькие. Большие шестерни генерируют дополнительный крутящий момент, чтобы замедлить скорость автомобиля. Меньшие шестерни генерируют меньший крутящий момент, за счет чего автомобиль движется быстрее.
  • Вилка переключения передач: представляет собой шестерню, которая позволяет муфтам перемещаться по вторичному валу.
  • Рычажное переключение передач: эта деталь механической коробки передач используется для включения передачи вручную. Он соединен с коробкой передач.
  • Втулка: Втулки используются для фиксации выбранной шестерни на месте и передачи крутящего момента на выходной вал.

Как работает механическая трансмиссия

Работа этой трансмиссионной системы включает в себя набор шестерен вместе с парой валов, которые являются входным и выходным валами. Шестерня на первом валу входит в зацепление с шестерней на другом валу. Передаточное отношение между выбранной передачей на входном валу и включенной передачей на выходном валу определяет общее передаточное число для этой передачи.

Передачи включаются в системе механической коробки передач путем перемещения рычага переключения передач. Зацепление осуществляется рычажными механизмами, управляющими движением шестерен вдоль входного вала. Автомобили с четырьмя передачами или скоростями имеют две связи, а автомобили с пятью или шестью скоростями используют три связи. Это связывает изменения, перемещая рычаг переключения передач влево и вправо.

Сцепление играет важную роль в работе механической коробки передач, так как при нажатии отсоединяет двигатель от первичного вала коробки передач. Он освобождает шестерни на входном валу, заставляя его легко двигаться, когда двигатель передает крутящий момент через входной вал. Это стало причиной помолвки. Сцепление считается отключенным, когда рычаг сцепления не нажат. Как только сцепление отключает питание двигателя от трансмиссии, водитель легко выбирает передачу и отпускает сцепление. Отпускание сцепления позволяло передать мощность двигателя на первичный вал, что заставляет автомобиль двигаться с выбранным передаточным числом.

Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *