Типы коробок передач

0
3113

Напомним, что в предыдущей статье мы уже рассматривали назначение и общее устройство коробки передач. Сегодня мы поговорим о типах коробок передач.

Коробка передач, состоящая из нескольких пар шестерен, установленных на валах, называется механической коробкой передач (МКП).

Крутящий момент от коленчатого вала двигателя передается через сцепление к первичному валу коробки передач. Вторичный вал коробки передач передает крутящий момент к карданным валам, приводам ведущих колес или к раздаточной коробке (в зависимости от схемы трансмиссии). Путь, который проделал крутящий момент внутри коробки передач, называется ступенью, или просто передачей. Коробка передач имеет несколько ступеней, каждая из которых состоит из своего набора зубчатых пар, поэтому передаточные числа у разных ступеней также разные.

Наибольшее распространение получили пятиступенчатые коробки передач. В новых моделях автомобилей можно также встретить шести и даже семиступенчатые коробки. Кстати, ступень заднего хода, о которой мы поговорим чуть ниже, не входит в это число.

Рассмотрим передаточные числа разных ступеней (передач) на примере автомобиля Lada Priora.

        Передача           Передаточное число
I 3,636
II 1,957
III 1,357
IV 0,941
V 0,7484
Задний ход 3,53

У вас должно возникнуть два вопроса по поводу данной таблицы. Во-первых, почему все числа не целые, а во-вторых, как работает передача заднего хода?

Числа такие не случайны. Они являются результатом специального подбора количества зубьев в зубчатых парах.



Когда передаточное число зубчатой пары целое, зуб ведущей шестерни через определенное количество оборотов (равное передаточному числу) встретится с тем же зубом ведомой шестерни. Это крайне нежелательно с точки зрения приработки зубьев. При дробном передаточном числе такая встреча одних и тех же зубьев происходит значительно реже.

Выше уже было сказано о том, что в зубчатой паре направление вращения меняется на противоположное. Поскольку крутящий момент от двигателя проходит через две зубчатые пары, направления вращения первичного и вторичного валов совпадают для передач переднего хода.

Для движения задним ходом надо, чтобы вторичный вал МКП вращался в обратную сторону. Для этого в одну из зубчатых пар вводят дополнительную шестерню — шестерню заднего хода. Ее еще иногда называют паразитной. Такое название дано из-за того, что, независимо от количества ее зубьев, передаточное число не меняется. Меняется только направление вращения.

передача крутящего момента
Схема передачи крутящего момента при включении передачи заднего хода: 1 — первичный вал; 2 — шес-терня первичного вала; 3 — промежуточный вал; 4 — шестерня передачи заднего хода; 5 — вторичный вал

В процессе движения последовательно используются все передачи переднего хода с первой по пятую. Для плавного переключения передач используются синхронизаторы. Синхронизатор позволяет безударно вывести одну пару шестерен из зацепления и включить другую.

Для управления синхронизаторами служит специальный механизм, который называется механизмом переключения передач. Этот же механизм позволяет водителю в случае необходимости подключить шестерню заднего хода.

Положение механизма, когда все передачи выключены (вторичный вал коробки передач не вращается), называется нейтралью.

Механизм переключения передач приводится в действие рычагом переключения передач, расположенным в салоне автомобиля. Схема переключения передач обычно нанесена на рукоятку рычага и может отличаться на разных автомобилях.

На большинстве автомобилей с механической коробкой передач перед выполнением переключения необходимо выжать педаль сцепления, чтобы отсоединить двигатель от коробки.

[box style=»0″]

Автоматическая коробка передач

[/box]

На некоторых моделях установлено автоматическое сцепление. В этом случае педаль сцепления отсутствует, а за включение и выключение сцепления отвечает специальный механизм. На таких автомобилях водителю достаточно только в нужный момент перевести рычаг переключения передач в требуемое положение.

Помимо механических, существуют также автоматические коробки передач. Наибольшее распространение получили гидромеханические коробки передач. Также на новых моделях автомобилей применяются клиноременные вариаторы и роботизированные коробки передач. Все перечисленные коробки передач позволяют водителю не участвовать в процессе переключения передач.

На современных моделях автомобилей широко применяется электронное управление автоматической коробкой передач, которое работает во взаимодействии с электронной системой управления двигателем. Такое решение позволяет максимально эффективно реализовать мощность силового агрегата на всех режимах работы и обеспечить высокий уровень комфорта.

[box style=»0″]

Гидромеханическая автоматическая коробка

[/box]

Гидромеханическая автоматическая коробка передач во всем мире широко применяется на легковых автомобилях с середины прошлого века. Это позволило довести конструкцию такого достаточно сложного агрегата до очень высокого уровня.

гидромеханическая коробка передачГидромеханическая автоматическая коробка передач состоит из гидротрансформатора и планетарных передач. Гидротрансформатор выполняет функцию сцепления, а планетарные передачи предназначены для изменения передаточного числа.

Плавность переключений достигается за счет последовательного включения гидроподжимных муфт. Многодисковые гидроподжимные муфты соединяются или разъединяются под давлением рабочей жидкости в зависимости от нагрузки на двигатель. Поэтому для исправной работы автоматической коробки передач очень большое значение имеют качество и количество залитой рабочей жидкости.

В автоматических трансмиссиях современных автомобилей вместо гидромеханических коробок все чаще используются клиноременные вариаторы.

[box style=»0″]

Клиноременный вариатор

[/box]

Клиноременный вариатор
Клиноременный вариатор Audi A4

Изменение передаточных чисел в клиноременном вариаторе происходит за счет изменения рабочих диаметров шкивов. Конструкция вариатора позволяет изменять передаточное число бесступенчато или, с помощью управляющей электроники, организовать виртуальные передачи с желаемыми передаточными числами.

Принцип работы клиноременного вариатора показан на рисунке ниже.

Стоит отметить, что ремень изготавливается из стальных пластин или тросов.

клиноременный вариатор

Роботизированная коробка передач по своей конструкции наиболее близка к механической. Отличие заключается в том, что включение и выключение сцепления, а также переключение передач происходят автоматически с помощью специальных электромеханических устройств. Управление этими устройствами осуществляется электронным блоком в зависимости от текущего режима движения автомобиля.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here