Устройство коробки передач, Коробка передач
Применявшиеся вначале ременные передачи, скопированные со станков, оказались несостоятельными и очень скоро стали вытесняться зубчатыми передачами. Особенность работы двигателя внутреннего сгорания в том, что рабочая мощность развивается только в небольшом диапазоне оборотов. Как планируете приобретать оборудование? Если передаточное число составляет единицу, это говорит о том, что первичный и вторичный валы обращаются с одинаковой скоростью. Добавьте вопрос в избранное, чтобы просматривать эту категорию.
Важно: по меньшей мере один синхронизатор устанавливается как на первичном, так и вторичном валах. Постоянным является зацепление шестерен двух валов. Задача главной передачи и дифференциала состоит в передаче крутящего момента к колесам автомобиля. При этом дифференциал придает колесам разную угловую скорость. В корпусе МКПП находится механизм выбора передачи. Перемещение синхронизатора выполняется с помощью штоков и вилок. Предусмотрена защита от попытки включения двух передач одновременно.
При рычаге переключения передач в нейтральном положении не происходит передачи крутящего момента на ведущие колеса. Это означает, что шестерни на валах не зафиксированы. Включая передачу, водитель переводит синхронизатор с помощью нужной вилки.
Перемещение осуществляется через систему тяг или тросиков.
Функция муфты заключается в синхронизации угловых скоростей определенной шестерни и вала, на котором муфта установлена. Передача крутящего момента с ведущего на ведомый вал происходит при зацеплении синхронизатора с шестерней.
Важно: крутящий момент передается от силового агрегата на ведущие колеса с заданным передаточным числом. Автомобиль может двигаться задним ходом, для этого задействуется дополнительный вал, на котором установлена промежуточная шестерня заднего хода. Передача крутящего момента происходит с первичного вала, который соединен со сцеплением, на третий вал. Для передачи задействована нужная шестерня. Важно: зацепление валов не прерывается, оно постоянно. Это обеспечивается жесткой фиксацией шестерен на промежуточном валу, параллельном ведущему валу.
В установленный на первичном валу упорный подшипник входит ведомый вал. Получается, что оба вала, первичный и вторичный, находятся на одной оси. Особенность вторичного вала в том, что его шестерни имеют свободный ход, отсутствует жесткая фиксация с валом.
Между шестернями промежуточного и ведомого валов есть постоянное зацепление.
При нахождении селектора рычага переключения передач в нейтральном положении происходит передача крутящего момента от ведущего вала на промежуточный.
Затем крутящий момент передается на шестерни ведомого вала. Однако свободное вращение этих шестерен не может заставить автомобиль начать движение. Функция синхронизаторов, жестко закрепленных на валу между шестернями и имеющих возможность зубчатому соединению перемещаться в осевом направлении, состоит в том, чтобы выравнивать угловые скорости шестерен с угловой скоростью ведомого вала. Выравнивание угловых скоростей происходит за счет использования силы трения.
В трехвальной трансмиссии механизм переключения установлен в корпусе КПП. В состав механизма входят штоки с вилками, рычаг управления и устройство, позволяющее блокировать возможность включения сразу двух передач. Задача синхронизатора заключается в обеспечении безударного включения передач. Синхронизаторы закреплены на ведомом валу, однако они могут двигаться по вдоль вала благодаря шлицевому соединению.
В современных агрегатах синхронизатором оснащена каждая из передач. В трехвальной коробке передач механизм подключения находится прямо в корпусе агрегата.
Он представляет собой совокупность рычага управления и т. В тандеме с этим механизмом работает и устройство блокировки. Управляется все механизмы дистанционно, то есть посредством манипуляций с рычагом переключения передач , который выведен в салон автомобиля.
В перечне элементов, входящих в коробку передач в разделе «Основные элементы агрегата», мы перечислили аж три вала, однако в двухвальной МКПП, как можно понять из ее названия, валов должно быть два. Все очень просто: здесь нет дополнительного промежуточного вала , так что пара валов с шестернями «работают» друг с другом напрямую. Главные элементы подобной коробки передач это:. В картере агрегата также находится главная передача и дифференциал.
О некоторых особенностях последнего мы писали в данном материале — рекомендуем ознакомиться с ним, если вы хотите понять, как в принципе работает этот механизм.
Понятие «двухвальная МКПП» описывает агрегат, который использует только ведущий и ведомый валы. Реально число валов может быть большим чем два, однако речь всегда именно о валах двух типов.
Например, ведомых может быть два или три, однако агрегат от этого не перестает быть двухвальным — промежуточный вал третий тип , выполняющий определенную задачу, в коробке передач все равно не появляется. Увеличения число ведомых валов призвано уменьшить линейные размеры агрегата и увеличить число передач.
Ведущий вал двухвальной МКПП обеспечивает соединение агрегата с автомобильным сцеплением. На нем же жестко закреплен блок шестерен. Параллельно нему располагается ведомый вал с другим блоком шестерен — пары шестерен валов сцепляются, однако вращение шестерен ведомого вала является свободным. Здесь же находится шестерня главной передачи. Между шестернями также располагаются муфты синхронизаторов, которые обеспечивают плавное включение передач.
Механизм переключения скоростей в таких коробках передач является дистанционным, то есть основные элементы такого механизма расположены вне самой коробки передач.
Связь с агрегатом реализована с помощью тросов или тяг. Чаще всего встречается тросовое соединение. Сам механизм включает в себя рычаг управления, рычаги выбора и включения, центральный шток, вилки и систему тросов.
Все автолюбители знают, что механические коробки передач крайне надежным. Им лишь незначительно уступают автоматы, о которых мы рассказывали в данном материале. Важно понимать, что основной агрегат трансмиссии в принципе является одним из наиболее нагруженных агрегатов автомобиля.
Поломка отдельных его элементов — дело отнюдь не редкое. Вот наиболее характерные неисправности :. Здесь все довольно сложно. Так как коробка передач состоит из множества элементов , неисправность может быть вызвана износом одного из них или сразу несколькими.
Разберем некоторые варианты:.
Говорить о наиболее часто встречающихся неисправностях и их причинах сложно — в коробке передач может поломаться один элемент, что становится причиной повышенного износа смежного элемента. Таким образом эксплуатация неисправной коробки передач всегда выливается в продолжительный ремонт, который тем сильнее ударит по кошельку автолюбителя, чем дольше проблемы будут игнорироваться.
Общие советы: следите за состоянием трансмиссионного масла , элементов сцепления и соблюдайте регламенты замены автохимии и запчастей. Значительная часть неисправностей МКПП может быть вызвана неправильной эксплуатацией и игнорированием правил обслуживания агрегата.
К примеру, поломки шестерен, валов, подшипников, а также шлицевых соединений, муфт синхронизаторов могут быть вызваны:. Избежать поломок достаточно просто, хотя и стоит учитывать, что периодически они все равно будут случаться — естественный изно с элементов коробки передач никто не отменял.
К примеру, рано или поздно геометрия шестерен будет сильно изменена, что скажется на работе всего агрегата. То есть, число оборотов на вторичном валу будет в 4 раза меньше в сравнении с первичным. Если же шестерни В и Г рассоединить, вторичный вал вращаться вообще не будет.
При этом прекратится подача движения на ведущие колёса, что соответствует нейтральной позиции рычага коробки передач. Вращение вторичного вала КП в обратном направлении задняя передача обеспечивается наличием дополнительного четвёртого вала с шестернёй заднего хода. Этот механизм необходим для того, чтобы число пар шестерней получилось нечетным.
В этом случае направление крутящего момента изменяется. В коробке передач автомобиля передаточных шестерней существует большое количество, и введение в зацепление различных их пар позволяет менять общее передаточное число всей коробки.
К примеру, в автомобиле ВАЗ первой передаче соответствует передаточное число 3,, второй - 1,95, третьей - 1,, четвёртой — 0,, пятой — 0,, задней — 3, Если передаточное число составляет единицу, это говорит о том, что первичный и вторичный валы обращаются с одинаковой скоростью. Передача, при которой скорости вращения вторичного и первичного валов равны, называют прямой.
В автомобилях ближе всего к ней находится, как правило, четвёртая передача.
Для того, чтобы данный процесс стал ещё более понятным, давайте обратим внимание на велосипед. Современные велосипеды, как и автомобили, оснащены системой передач, и велосипедисты наверняка знают, что когда цепь попадает на шестерню с большим количеством зубьев, то колёса крутятся легко, правда скорость при этом невысока.
Переключение же на меньшую звёздочку приводит к увеличению скорости, но требует приложения больших усилий. Переключая велосипедные передачи, можно найти оптимальный режим движения в конкретных дорожных условиях и с учётом собственных сил. В автомобилях передачи построены по тому же принципу. Учитывая возможности двигателя и дорожную обстановку, водитель выбирает оптимальную для движения в конкретной ситуации передачу. Наиболее «сильными» являются первая передача и задний ход.
Двигатель передаёт на колёса минимальные усилия, но двигаться в данном случае автомобиль будет медленно.
При движении же в горку на наиболее быстрых четвёртой и пятой передачах двигателю, как и велосипедисту, может не хватить сил, поэтому придётся переключиться на более сильные пониженные передачи.
