Схема коробка переключения передач: Устройство коробки переключения передач: схема, принцип работы МКПП

6 сентября, 2018
Разное
By alexxlab

Содержание

Устройство коробки переключения передач: схема, принцип работы МКПП

Коробка переключения передач (сокр. КПП или коробка 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.
Устройство механической коробки передач (кликабельно).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.

Содержание статьи:

Устройство механической коробки передач

Схема работы КПП: 1 — первичный вал; 2 — рычаг переключения; 3 — механизм переключения; 4 — вторичный вал; 5 — сливная пробка; 6 — промежуточный вал; 7 — картер. 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	При неправильной эксплуатации повышенные нагрузки на ДВС

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.

Заключение

В большинстве стран с более высоким доходом населения количество выпускаемых авто с МКПП уменьшено практически до 10-15%. Связано это в первую очередь с комфортом во время вождения — при использовании АКПП он несомненно выше. Механическая КПП имеет самый простой принцип работы. Из-за этого она дешевле и экономичнее. МКПП является отличным решением для любителей быстрой езды или езды по бездорожью. Если комфорт для вас не является первостепенным, то выбор в пользу МКПП очевиден.

Схема переключения передач МТЗ 82 opex.ru

Array ( [DATE_ACTIVE_FROM] => 26.09.2019 10:29:00 [~DATE_ACTIVE_FROM] => 26.09.2019 10:29:00 [ID] => 508539753 [~ID] => 508539753 [NAME] => Схема переключения передач МТЗ 82 [~NAME] => Схема переключения передач МТЗ 82 [IBLOCK_ID] => 33 [~IBLOCK_ID] => 33 [IBLOCK_SECTION_ID] => [~IBLOCK_SECTION_ID] => [DETAIL_TEXT] =>

МТЗ-80/82 «Беларусь» является одним из самых массовых тракторов в бывшем СССР. Данная машина выпускалась в Минске, а также на ряде других заводов СССР с 1974 года и продолжает выпускаться до сегодняшнего дня.

Изначально трактор разрабатывался как лёгкая сельскохозяйственная машина. Однако в нашей стране он получил на много более широкое применение. На базе МТЗ-80/82 делалась разнообразная строительная техника, такая как бульдозеры и экскаваторы, которая стала не менее известна, чем сельскохозяйственная.

Поэтому информация о работе и обслуживании этого трактора будет интересна самой широкой публике. В статье ниже будет подробно рассмотрена коробка передач МТЗ 82, её возможности, а также порядок переключения скоростей МТЗ 82.

МТЗ-82: схема переключения передач, порядок переключения режимов

Схема переключения скоростей у тракторов МТЗ-80/82 «Беларусь» существенно отличается от таковой на автомобилях, поэтому стоит о ней рассказать подробней.

КПП МТЗ 82 рассчитана на 11 скоростей, вместе с нейтральной передачей их 12. Что любопытно, все эти скорости включаются одним рычагом.

О том, где какая передача, можно узнать на картинке ниже:

Схема включения передач на тракторах МТЗ-80/82 «Беларусь»

На схеме римскими цифрами обозначены режимы:

I – понижающий;

II – повышающий.

Первое что нужно сделать, это включить режим, которым вы планируете двигаться. Он включается в крайнем левом положении. При этом обращаю внимание, что положение ручки при включении режима отличается от её положения при включении скорости. При включении режима ход ручки КПП намного больше.

Включение режима происходит следующим образом. Сцепление выжимается до отказа (у трактора оно находится там же где и у автомобиля, это крайняя левая педаль), после чего включается нужный вам режим.

После того как режим включен, возвращаете ручку в нейтральное положение и можно включать скорости. При включении понижающего режима, вам доступны скорости 1, 3, 5, 4, а также пониженная передача назад.

Если же вам нужно перейти в повышающий режим, то для этого сначала его нужно включить, переведя ручку влево вверх. После этого вы её возвращаете в нейтральное положение и вам доступны повышающие режимы. То есть 2, 6, 8, 7 скорости и повышенная назад.

Девятая передача прямая, она включается при всех режимах КПП, то есть при пониженном и при повышенном.

Тем, кому из текста непонятно как правильно пользоваться КПП на тракторах Беларусь предлагаю все, что описано выше посмотреть на видео:

Обращаю внимание читателей, что коробка передач МТЗ-80/82 несинхронизированная, а значит, все манипуляции с ней нужно делать через двойной выжим сцепления. Как это делается?

Если трактор движется, на какой-либо передаче, то при первом выжиме сцепления вы включаете нейтральный режим. Тогда вы полностью отпускаете сцепление после чего жмёте его ещё один раз для того, чтобы включить нужную вам скорость. Это и есть двойной выжим сцепления.

Обращаю внимание, что КПП МТЗ-80/82 довольно сложный механизм, движок МТЗ-80 имеет достаточно большой момент, чтобы срезать зубцы на шестернях, а также раскрошить их. Поэтому нужно добиваться включения передач без рыков и иного шума. Это позволит сохранять коробку в работоспособном состоянии долгое время.

Устройство коробки передач МТЗ-80 и МТЗ-82

КПП МТЗ-80/82 представляет собой чугунный картер, в котором расположено 4 вала, на которые надеты шестерёнки. Главными валами являются первичный и вторичный, которые расположены один над другим. При формировании крутящего момента им помогают два других вала — промежуточный и дополнительный.

Все валы КПП опираются на подшипники, расположенные в стенках корпуса коробки, а также в центральной перегородке.

Сам картер КПП заполнен трансмиссионным маслом, которое обеспечивает смазку трущихся поверхностей. Для того, чтобы масло ни покидало картер коробки, на оконечностях валов присутствуют сальники.

Фото КПП МТЗ-80/82

Первичный вал

Первичный вал является одной из самых важных деталей КПП. Именно на него, через сцепление попадает крутящий момент из двигателя в КПП. Одна сторона первичного вала взаимодействует с корзиной сцепления. Другая сторона передаёт крутящий момент муфте вторичного вала.

Первичный вал в коробке опирается на два подшипника и на нём надеты шестерни, которые отвечают за включение 3-й, 4-й, а также 5-й скоростей трактора.

Ещё одной важной функцией первичного вала является передача вращения ходоуменьшителю. С ним он связан посредством зубчатой передачи.

Порядок работы КПП МТЗ-80 и МТЗ-82

На рисунке выше показана схема коробки передач МТЗ-80/82. Она потребуется для понимания порядка работы КПП.

Крутящий момент от двигателя, через сцепление, передаётся к первичному валу, который обозначен цифрой 1. На валу находятся две шестерни (цифры 3 и 4). Эти шестерни могут передвигаться вдоль вала, именно они отвечают за 5, 4, 7, 8 скорости. Порядок включения этих скоростей можно также увидеть на рисунке.

Кроме этого, шестерня 4 при зацеплении с шестерней 5, включает 9 передачу.

Промежуточный вал, обозначенный цифрой 14, отвечает за передачу крутящего момента к вторичному валу КПП, обозначенному цифрой 7.

Подвижные шестерни у этого вала обозначены цифрой 18. Именно блок этих шестерёнок, при передвижении по валу вперёд, отвечает за 1, 3, 4, 5, а также за 1 заднюю скорости. Если же этот блок передвигается назад, то он отвечает за включение 2, 6, 7, 8 и 2 задней передач.

Дополнительный вал, обозначенный цифрой 27, участвует в формировании крутящего момента 1 и 2 передачи вперёд, а также обоих скоростей заднего хода.

Вторичный вал (цифра 7) передает крутящий момент непосредственно на ведущие колёса. Все передачи идут через промежуточный или дополнительный валы и только в прямой 9-й скорости участвуют 2 вала: первичный (1) и вторичный (7).

Конструкция реверс-редуктора МТЗ-80 и МТЗ-82

Между корпусом сцепления и КПП располагается реверс-редуктор. Этот узел отвечает за быстрое изменение направления движения с переднего на задний.

Реверс-редуктор состоит из двух узлов: блока валов и шестеренок, а также узла управления редуктором. Чертёж реверс-редуктора можно увидеть на рисунке ниже:

Цифрами на рисунке обозначены:

крышка реверс-редуктора;

синхронизатор;

рычажок;

валик с вилкой;

шарик фиксатора;

стакан;

втулка;

первичный вал КП;

ведомая шестерня;

коробка передач;

гнездо переднее;

корпус сцепления;

промежуточная шестерня;

ось сателлита;

штифт;

сателлит;

шарикоподшипник;

силовой вал;

ведущая шестерня;

крышка;

механизм параллелограмма;

рычаг управления реверс-редуктором.

Техническое обслуживание коробки передач МТЗ-82

В отличие от механических КПП автомобилей, коробки передач тракторов приходиться обслуживать. Обслуживание КПП тракторов МТЗ-80/82 заключается в контроле уровня смазки, своевременной её замене, а также контроле уровня затяжки всех болтовых соединений узла.

Масло в коробке передач МТЗ-80/83 нужно менять при ТО-3, которое проводится каждые 960 часов работы трактора.

На правой стенке коробки передач присутствует контрольная пробка, в нормальных условиях масло должно быть чуть ниже этого отверстия, если же масло существенно ниже этой контрольной точки, то его нужно долить. Стоит помнить, что для проверки уровня масла нужно поместить трактор на горизонтальную поверхность.

Как уже писалось выше, масло в КПП меняется при ТО-3. При этом в коробку передач можно заливать следующие виды масел:

ТЭ-15-ЭФО;

Тап-15В;

Моторное автомобильное масло М12Г1.

Замену масла в КПП МТЗ-80/82 производят сразу же после окончания работы трактора, ещё до того, как масло в коробке остынет. Именно при этих условиях можно добиться полного слива масла из картера КПП.

Ещё одним важным аспектом контроля технического состояния КПП является контроль осевого зазора в подшипниках вторичного вала. По условиям эксплуатации допускается зазор 0,3 мм.

Признаками превышения зазора являются посторонние шумы и стуки в коробке передач. Для того, чтобы устранить эти признаки нужно произвести регулировку зазора.

[~DETAIL_TEXT] =>

МТЗ-82: схема переключения передач, порядок переключения режимов

О том, где какая передача, можно узнать на картинке ниже:

Схема включения передач на тракторах МТЗ-80/82 «Беларусь»

На схеме римскими цифрами обозначены режимы:

I – понижающий;

II – повышающий.

Девятая передача прямая, она включается при всех режимах КПП, то есть при пониженном и при повышенном.

Устройство коробки передач МТЗ-80 и МТЗ-82

Фото КПП МТЗ-80/82

Первичный вал

Порядок работы КПП МТЗ-80 и МТЗ-82

На рисунке выше показана схема коробки передач МТЗ-80/82. Она потребуется для понимания порядка работы КПП.

Кроме этого, шестерня 4 при зацеплении с шестерней 5, включает 9 передачу.

Конструкция реверс-редуктора МТЗ-80 и МТЗ-82

Цифрами на рисунке обозначены:

крышка реверс-редуктора;

синхронизатор;

рычажок;

валик с вилкой;

шарик фиксатора;

стакан;

втулка;

первичный вал КП;

ведомая шестерня;

коробка передач;

гнездо переднее;

корпус сцепления;

промежуточная шестерня;

ось сателлита;

штифт;

сателлит;

шарикоподшипник;

силовой вал;

ведущая шестерня;

крышка;

механизм параллелограмма;

рычаг управления реверс-редуктором.

Техническое обслуживание коробки передач МТЗ-82

Масло в коробке передач МТЗ-80/83 нужно менять при ТО-3, которое проводится каждые 960 часов работы трактора.

ТЭ-15-ЭФО;

Тап-15В;

Моторное автомобильное масло М12Г1.

[DETAIL_TEXT_TYPE] => html
[~DETAIL_TEXT_TYPE] => html
[PREVIEW_TEXT] =>

[~PREVIEW_TEXT] =>

[FIELDS] => Array
(
[DATE_ACTIVE_FROM] => 26.09.2019 10:29:00
)

[DISPLAY_PROPERTIES] => Array
(
)

[SECTION] => Array
(
[PATH] => Array
(
)

)

[SECTION_URL] =>
[META_TAGS] => Array
(
[TITLE] => Схема переключения передач МТЗ 82
[ELEMENT_CHAIN] => Схема переключения передач МТЗ 82
[BROWSER_TITLE] => Схема переключения передач МТЗ 82 в Техническом центре ОРЕХ в г. Балашиха Московской области
[KEYWORDS] => Схема переключения передач МТЗ 82
[DESCRIPTION] => Схема переключения передач МТЗ 82 в Техническом центре ОРЕХ в г. Балашиха Московской области. Ремонт большегрузной техники и продажа запчастей для грузовых автомобилей всех марок. Тел. +7 (495) 741-66-107
)

[IMAGES] => Array
(
)

[FILES] => Array
(
)

[VIDEO] => Array
(
)

[LINKS] => Array
(
)

[BUTTON] => Array
(
[SHOW_BUTTON] =>
[BUTTON_ACTION] =>
[BUTTON_LINK] =>
[BUTTON_TARGET] =>
[BUTTON_JS_CLASS] =>
[BUTTON_TITLE] =>
)

)

О том, где какая передача, можно узнать на картинке ниже:

На схеме римскими цифрами обозначены режимы:

Девятая передача прямая, она включается при всех режимах КПП, то есть при пониженном и при повышенном.

На рисунке выше показана схема коробки передач МТЗ-80/82. Она потребуется для понимания порядка работы КПП.

Кроме этого, шестерня 4 при зацеплении с шестерней 5, включает 9 передачу.

Масло в коробке передач МТЗ-80/83 нужно менять при ТО-3, которое проводится каждые 960 часов работы трактора.

Коробка передач — устройство, назначение, виды

Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.

Назначение и устройство

КПП предназначена для нескольких задач:

изменения крутящего момента,
изменения скорости,
коррекции направления движения автомобиля,
разъединения ДВС и трансмиссии и, напротив, их соединения (такая потребность актуальна при переключении передач, необходимости получения малых «ползучих» скоростей, кратковременной остановки транспортного средства),
блокировки гидротрансформатора (функция ценна для уменьшения потери полезной энергии «автомата» при передаче крутящего момента в ситуации, когда выравниваются обороты ведомой и ведущей турбин).

При этом одни КПП способны решать все эти задачи, а другие, как например, механическая, только базовые – изменение крутящего момента и скорости. Схема устройства зависит от вида КПП.

В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.

Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор, планетарный ряд, фрикционы, тормозная лента, узел управления (насос + маслосборник + клапанная коробка).

В основе роботизированных коробок могут лежать как решения механического типа с электрической либо гидравлической системой управления сцеплением и передачами, так и автоматические коробки, оборудованные электрогидравлическим приводом сцепления.

На сцеплении, шестернях, валах и синхронизаторах остановимся более подробно.

Сцепление

Предназначено для передачи крутящего момента от маховика коленвала ДВС к первичному валу коробки передач.

Именно благодаря наличию сцепления двигатель на короткий промежуток времени можно аккуратно отсоединить от трансмиссии, а трансмиссию защитить от перегрузок.

Стандартная муфта сцепления большинства транспортных средств с механической коробкой включает маховик, нажимной диск, ведомый диск, выжимной подшипник, привод, вилку и выключатель сцепления.

Один двигатель соединен с колёсами, другой — с ДВС. В момент, когда водитель отпускает педаль, диски прижимаются друг к другу и начинают совместное вращение.

Именно о классическом сцеплении как таковом чаще говорят при использовании механической коробки передач, а при езде с ДВС на АККП говорят о совмещенном решении сцепления и гидротрансформатора. Его непосредственная функция аналогична сцеплению. Но водителю не нужно совершать никаких рутинных действий и выжимать сцепление вручную. За него все будет делать сама КПП.

Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя сцеплениями. Наличие двух сцеплений ценно для повышения мощности транспортного средства, и при этом минимизации пробуксовок, оптимизации расхода топлива.

Ведь физически в момент переключения обороты двигателя при использовании двух сцеплений способны остаются на прежнем уровне.

На картинке ниже вы видите “поведение” сцепления в роботизированной коробке DSG в момент после переключения на вторую передачу.

Шестерни и валы

Шестерни и валы – главные «управляющие» крутящим моментом. Именно шестерни и валы помогают изменять передаточное отношение. Неотъемлемые элементы устройства всех механических КПП и некоторых АКПП (например, Honda).

Устройство механической коробки передач чаще всего сконструировано так, что оси валов находятся в параллельной плоскости. Сверху монтированы шестерни.

Первичный или ведущий вал (ведвал) посредством корзины сцепления присоединен к маховику. Выступы способствуют продвижению второго диска сцепления и направления крутящего момента на промежуточный вал посредством шестерни.

Конец вторичного вала примыкает к подшипнику на хвостовике ведущего. Так как нет фиксированной связи, валы независимы, и нет препятствий для того, чтобы они вращались в разные стороны. Нет препятствий и для варьирования скоростей.

Устройство автоматической коробки передач вместо шестерён и валов предполагает планетарный редуктор. Вращаются шестерни и валы всегда как единое целое. Но конструктивно это могут быть как разные детали, так и неразборный узел.

Синхронизаторы

Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими шестернями. Физически работа синхронизаторов обязана силе трения.

Функция синхронизаторов – выравнивание частоты вращения шестерен и валов, благодаря чему создаются все условия для плавного переключения скоростей. Благодаря синхронизаторам КПП меньше изнашивается и меньше шумит.

Синхронизаторы активно присутствуют у МКП и роботизированных КПП. У автомобилей с планетарными АКП альтернатива синхронизаторам – фрикционные управляющие элементы. Синхронизаторы состоят из муфты, блокировочных колец, стопорного кольца, пружины, шестерён.

Как работает стандартный синхронизатор?

Муфта подается в сторону шестерни.
Блокировочное кольцо муфты принимает на себя усилие.
Поверхности зубьев начинают взаимодействовать.
Блокировочное приобретает положение “на упор”.
Зубья муфты оказываются напротив зубьев блокировочного кольца.
Муфта оказывается в зацеплении с венцом на шестерне.
Муфта и шестерня блокируется.

Казалось бы шагов достаточно много, но все это происходит за доли секунд – в момент включения водителем передачи.

Принцип работы механических коробок переключения передач

КПП с “механикой” во время работы задействуют различные комбинации зубчатых колес.

Принцип работы МКПП базируется на создании соединений между первичным и вторичным валом. Благодаря использованию шестерен с разным количеством зубьев трансмиссия подстраивается под условия на дороге, цели водителя.

При возрастании скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного величина крутящего момента от ДВС к колёсной базе уменьшается.

При уменьшении скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного вала величина крутящего момента, от двигателя к ведущим колесам, наоборот увеличивается.

КПП различны по количеству ступеней. Каждая ступень имеет свое передаточное число. Оно представляет собой отношение зубьев количества зубьев ведомой шестерни по отношению к числу зубьев ведущей шестерни.

У пониженной передачи – наибольшее передаточное число, а у повышенной передачи, наоборот, наименьшее передаточное число.Чем ниже передаточные числа, тем быстрее транспортное средство способно разогнаться.

При изменении передаточных чисел и скорости транспортного средства для кратковременного отключения коробки передач применяется сцепление.

В зависимости от конструкции КПП при этом могут быть двухвальные и трехвальные. И устройство, и процесс работы агрегатов несколько отличается.

2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы

Двухвальные решения очень популярны на переднеприводных авто.
Конструкция включает следующие элементы:

картер – несущий элемент, корпус. К нему крепятся все остальные детали устройства. Он же защищает агрегат от внешнего воздействия, а человека – от вращающихся деталей, а также выполняет функцию хранилища для масла.
валы – первичный и вторичный,
шестерни (в блоках), часть крепится к ведущему, часть к ведомому валу,
шлиц (соединяет ПВ и сцепление),
синхронизаторы.

Важно! Главная передача и дифференциал также находятся внутри картера, но механизм переключения передач вынесен за его пределы.

Рычаг переключения – в нейтральном положении: шестерни прокручиваются, крутящий момент от ДВС не передается к колёсам.

Рычаг перемещен – муфта синхронизатора также изменяет положение. Уравниваются угловые скорости соответствующего вала и шестерни. Крутящий момент передаётся с первичного вала на вторичный. От ДВС на ведущие колеса с заданным передаточным числом .передается крутящий момент.

Отдельно на картинке показан задний ход. Для него в КПП есть задняя передача. Для коррекции направления задействуется промежуточная шестерня. Она монтируется на отдельную ось.

3-вальная КПП: устройство и принцип работы

3-х вальные решения популярны у авто с задним приводом.

Устройство:

Картер.
Ведвал.
Ведомый вал. Находится на одной оси с ведущим.
Промежуточный вал. Монтирован параллельно первичному.
Шестерни. Блок шестерен ведомого вала свободно вращается на нем. Блоку шестерен промежуточного и ведвала обеспечена жесткая связь, а шестерни на ведомом валу свободно вращаются, четкой фиксации нет.
Синхронизаторы. Стоят на всех передачах. Благодаря шлицу беспрепятственно перемещаются в продольном направлении.
Механизм переключения (рычаг + ползунки + блокатор). Монтирован на картере.

Система функционирует схоже с двухвальной, но за счёт наличия промежуточного вала возможностей больше.

Первичный вал работает в тандеме со сцеплением и отвечает за передачу крутящего момента к промежуточному валу. Все детали находятся в зацеплении. Принципиальное отличие – меньше потерь на трение при первой передачи и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс. Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.

Виды коробок переключения передач

Рассматривая устройство и назначение КПП,невозможно было не упомянуть, что они бывают разных типов: механические, автоматические, роботизированные. Кроме того, существует ещё такая подгруппа устройств как вариаторы. Рассмотрим эти КПП более подробно.

Механические КПП

“Механика” — это классика. Для работы с “механикой” нужны навыки, понимание, как выполнять выбор передаточных чисел, но при умении управлять в ручном режиме, водитель виртуозно может подстроиться под любые условия движения.

Главное при езде на механике научиться чувствовать, когда точно переключать передачи и как достигать нужную динамику.

Впрочем, умение работать с “механикой” – это не только безупречная езда, но ещё и продление службы эксплуатации самой КПП.

Один из неудобных моментов – требуется постоянно следить за тахометром. Но это важно. ДВС работает правильно, если параметры варьируются от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту, если цифры другие, требуется переключить передачу.

Автоматические КПП

Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически — посредством модуля управления. Именно посредством электроники (модуля управления) легко контролировать скорость движения транспортного средства.

Наиболее популярны гидравлические “автоматы”. Крутящий момент у них передаётся с помощью турбин через рабочую жидкость.

Несмотря на то, что для машины с “автоматом” нужно больше топлива, чем с механикой и даже больше времени на разгон, всё чаще водители предпочитают именно “автоматы”. Ведь с ними гораздо удобней, чем с “механикой”.

Тем более, что современные АКПП адаптивны и могут беспрепятственно подстраиваться под абсолютно разные стили вождения. В том числе, спортивный.

Роботизированные вариаторы

Роботизированные (автоматизированные, полуавтоматические) КПП как агрегаты – это промежуточные вариант между “механикой” и “автоматом”.

Переключение может быть и ручным, и автоматическим, а вот управление устройством осуществляется посредством переключателя, джойстика.

Полностью вручную (при любом режиме) нужно только нажимать рычаг переключателя. А вот дальше при выборе автоматического режима работа будет возложена на робота. В том числе, автоматически согласуются частота вращения звеньев и оборотов ДВС.

Вариатор

Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного числа производится в заданном диапазоне.

Вариаторы позволяют достигнуть наивысшую топливную экономичность, ведь нагрузки в таких решениях идеально согласованы с оборотами коленвала.

Есть вариаторы, которые по своему устройству ближе к МКПП (с центробежным сцеплением), есть решения, которые ближе к АКПП (такое устройство включает гидротрансформатор).

Но, увы, любая конструкция не позволяет создать очень мощный вариатор. Поэтому на практике поставить вариатор получается только на легковые автомобили, всевозможную мототехнику (очень популярный вариант для скутеров), но не на большегрузный коммерческий транспорт (автобусы, грузовики), т.е. транспортные средства, которые как раз и “съедают” больше всего топлива.

Исключение составляют только лёгкая коммунальная, сельскохозяйственная техника.

Плюсы и минусы

Тип коробки	Плюсы	Минусы
Механическая коробка	низкая стоимость (как устройства, так и ремонта), хорошая динамика, простой ремонт.	в «пробках» требуется регулярное переключение передач, сложность в управлении.
Автоматическая коробка передач	не нужно думать, какую передачу выбрать, простота разгона (нет крена авто назад), защита ДВС от перегрева.	высокая стоимость агрегата, высокий расход топлива, высокая стоимость ремонта.
Роботизированная	можно выбрать ручной или автоматический режим работы, топливная эффективность.	есть риски крена авто при разгоне, возможны рывки при переключении передач.
Вариатор	сниженная нагрузка на двигатель, плавность езды.	высокая стоимость коробки и ее ремонта, можно поставить только на маломощный двигатель.

Обратите внимание, в нашем курсе “Автомобильные основы” на базе LCMS ELECTUDE КПП уделяется огромное внимание. При этом доступны учебные материалы для обучающихся всех уровней:

базовый,
продвинутый,
специалист.

Огромное внимание уделяется не только теоретической части, но и оттачиванию навыков, выполнению сервисных операций.

Дополнительную информацию вы можете посмотреть непосредственно в модулях LCMS LCMS ELECTUDE — платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.

Как правильно переключать передачи на механике?

Многие автомобилисты с большим стажем попросту не признают автоматические трансмиссии, считая их неэкономичными и ненадёжными. Доля правды в этом есть, хотя современные автоматизированные коробки передач уже достигли по своим параметрам механические аналоги и в чём-то превзошли их. Однако автоматическая трансмиссия всё равно стоит намного дороже — поэтому в массовом сегменте лидируют именно механические КПП. Она хороша всем, за исключением удобства — потому у начинающих водителей возникает вопрос, как правильно переключать передачи на механике во время движения, а также при старте? Схема работы с механической трансмиссией достаточно проста, но нужно соблюдать некоторые рекомендации.

Старт

Чтобы автомобиль начал движение, необходимо включить передачу и открыть подачу топлива в объёме, достаточном для ускорения. Казалось бы, всё предельно просто — сцепление, первая передача, газ. Однако автомобиль вынужден преодолевать наибольшее усилие в момент, когда трогается с места — именно поэтому мотор нередко глохнет, оставляя водителя в недоумении. Секрет заключается в плавном балансировании между двумя педалями: сцепления и газа, которые в определённый момент должны быть нажаты одновременно.

Конечно, речь идёт не о работе педалями, а об использовании механической трансмиссии. Специалисты рекомендуют использовать для старта с сухой чистой поверхности первую передачу — крутящий момент, передаваемый ею к колёсам, очень высок, поэтому вероятность заглушить двигатель будет минимальной. Передачу включать следует при полном выжиме педали сцепления, а рычаг нужно двигать плавно, стараясь не преодолевать резким усилием естественное сопротивление. Если коробка передач начинает издавать неприятные звуки, а сопротивление резко перемещается, стоит вернуть рычаг механической трансмиссии в нейтральное положение, отпустить сцепление, вновь нажать педаль и повторить попытку. Когда нужная ступень будет включена, усилие на рычаге на долю секунды уменьшится, а затем он его движение остановится, поскольку он столкнётся с ограничителем в конце паза.

Если вы собираетесь ездить на автомобиле на протяжении холодного времени года либо в период осенних заморозков, нелишним будет освоить старт со второй передачи. Такая методика позволяет избежать пробуксовки колёс и не позволяет автомобилю сразу уходить в занос либо зарываться колёсами в снег. Отличий мало — на механической трансмиссии стоит выбрать вторую передачу, однако балансирование педалями газа и сцепления должно быть намного более тонким, чтобы избежать повышенной нагрузки на силовой агрегат. Стоит запомнить, что резкие движения рычагом коробки передач, быстрое поднятие ноги с педали сцепления, подача чрезмерного количества топлива негативно отражаются на трансмиссии и могут привести к её поломке в ближайшей перспективе.

На ходу

Когда машина движется, очень важно понимать, когда именно переключать ступени, чтобы уменьшить расход топлива, добиться оптимальной динамики и предотвратить поломку трансмиссии. В интернете и некоторых пособиях часто встречается рекомендация, в которой каждой передаче соответствует определённая скорость движения. Она полностью неверна, поскольку каждый автомобиль обладает своим уровнем мощности и индивидуально подобранными передаточными числами.

Новичкам можно порекомендовать обращать внимание на тахометр — у большинства машин зона экономичной работы мотора находится в диапазоне, примерно равном 2500–3500 об/мин. Если автомобиль движется при подобной частоте вращения коленвала, браться за рычаг не стоит. Однако правильное переключение ступеней у спортивных автомобилей с высокооборотистыми моторами может осуществляться по-другому. Именно поэтому специалисты рекомендуют не экономить, и проходить специальное обучение вождению скоростных машин, предлагаемое многими дилерами.

При повышении оборотов следует сменить ступень на высшую, не забывая полностью выжимать педаль сцепления и соблюдать правила предосторожности при перемещении рычага. Аналогичным образом нужно поступить и при падении оборотов — однако передачу следует сменить на низшую. Переключаться лучше последовательно, используя при разгоне каждую передачу. Конечно, можно перескакивать через 1–2 ступени трансмиссии, но при этом рекомендуется соблюдать исключительную осторожность в работе со сцеплением, чтобы не повредить валы коробки передач.

Механическая коробка передач хороша тем, что позволяет подготовиться к различным сложным ситуациям. В частности, правила переключения механической коробки передач предписывают включать пониженную ступень при:

Приближении к крутому подъёму;
Движении на опасном спуске;
Обгоне;
Крутом повороте.

Если использовать рабочую тормозную систему не представляется возможным, например, при движении под резкий уклон или по скользкой дороге, нужно начать торможение двигателем. Для этого педаль газа стоит полностью отпустить, а затем постепенно менять передачи на низшие, пока автомобиль не достигнет нужной скорости. Очень важно не допускать чрезмерного повышения оборотов двигателя, а также пытаться помогать трансмиссии рабочим тормозом, если это возможно.

Водители со стажем нередко ориентируются на звук мотора — однако чтобы переключать ступени «на слух», нужно привыкнуть к автомобилю. Наибольшим профессионализмом считается переключение передач по ощущению реакции автомобиля. Водитель оценивает, насколько быстро автомобиль ускоряется при нажатии на газ и при наборе определённых оборотов меняет передачу, улучшая динамику автомобиля. Однако это требует от него огромного опыта и привычки к конкретной машине.

Секреты экономичности

Как уже говорилось выше, диапазон в 2500–3500 об/мин считается для автомобиля наиболее экономичным. Специалисты рекомендуют выбирать именно его при равномерном движении со средней или высокой скоростью, чтобы уменьшить затраты горючего. Некоторые водители считают, что, быстро переходя на повышенные ступени и удерживая частоту вращения коленвала на уровне 1000–1500 об/мин, они снижают расход топлива. Такое мнение ошибочно — для ускорения с низких оборотов автомобилю требуется намного больше горючего, да и отреагировать на неожиданно возникающие ситуации водителю будет намного сложнее.

Чтобы узнать, как правильно переключать скорости, необходимо понять, какую компоновку используют современные механические трансмиссии. Как правило, пятая и шестая (а у некоторых производителей седьмая) передачи предназначены исключительно для снижения расхода топлива. Максимальная скорость достигается на четвёртой либо пятой передаче, что зависит от количества ступеней. Раннее включение повышающей передачи не приведёт к снижению затрат горючего — обороты упадут до минимума, как в ситуации, описанной выше. Кроме того, использование наибольших ступеней в городе неоправданно — их создавали для равномерного движения по загородному шоссе.

Общие рекомендации

Чтобы избежать преждевременной поломки коробки передач, ускоренного износа мотора и сцепления, стоит избегать резких движений рычагом, а также правильно балансировать педалями, стараясь не допускать резких ударов и пробуксовок. Если же вас интересует, как менять передачи, чтобы уменьшить расход топлива, то необходимо постоянно поддерживать обороты двигателя в узком рабочем диапазоне. При помощи механической КПП можно также тормозить мотором, предотвращая попадание в опасные ситуации. Освоив правила переключения, вы сможете полностью контролировать свой автомобиль, добившись оптимальной динамики, минимальных расходов и абсолютной безопасности.

Схема переключения передач КамАЗ | новости СпецМаш

Управление большегрузом, тем более с несколькими ведущими мостами, а тем боле полноприводным, всегда требует от водителя большего внимания хотя бы потому, что здесь такой нюанс, как переключение скоростей может значительно отличаться от стандартизированного. И дело не только в больших нагрузках и возможном разнообразии рельефа и покрытия – сама схема-рисунок движения рычага иногда заметно другая…

ЕСЛИ ПЕРЕКЛЮЧАТЬ НЕПРАВИЛЬНО

В зависимости от того, какая установлена на КамАЗ коробка передач, схема переключения этих передач может существенно отличаться. Даже без учета раздатки, наличие на многих моделях делителя или демультипликатора, а то и обоих вместе, логично предполагает иное движение руки, чем на «классике». Но если даже водитель назубок знает схематический план переключения, и знает, как пользоваться дополнительными переключателями демультипликаторов, то это не дает никакой гарантии, что сам процесс переключения будет происходить так, как того требует производитель.

Между тем, невыполнение рекомендаций изготовителя может привести к тому, что водитель сам сделает куда больше для того, чтобы угробить детали основной и дополнительной коробок и сцепления, чем самые тяжелые дорожные условия. К примеру, схема переключения передач КамАЗ 6520, для коробок ZF предусматривает обязательное выполнение ряда требований, причем часто в инструкциях по эксплуатации даже сразу прописываются возможные проблемы в случае нарушения этих требований. Итак:

• Неполное выжимание педали сцепления при переключении грозит усиленным износом синхронизаторов основной коробки

• Такие же проблемы ожидают при «перескакивании» через передачу во время перехода на более низкие скорости. Кстати, при переходе на более высокую передачу пропуск передачи разрешается

• Переключение с передач высшего диапазона (5,6,7 и 8) на передачи диапазона низшего (1,2,3 и 4) на скорости большей, чем 30 км/час приводит к усиленному разрушению тех же синхронизаторов, но уже демультипликатора

• «Выход ударом» на нейтральную передачу без включенного сцепления автоматически включает демультипликатор. То есть, при включении гарантирована ошибка в выборе передачи, а чем грозит такая ошибка даже не стоит напоминать

• Для наших водителей схема переключения передач КамАЗ обязательно включает такой пункт, как езда накатом под уклон. Но подобная экономия топлива гарантированно обеспечит вам повышенный износ подшипников – масляный насос просто не способен при холостых оборотах двигателя и пониженных КП подать необходимое количество смазки

В СЛУЧАЕ ПОЛОМКИ

Помня эти правила, из всех возможных забот вы оставляете себе лишь одну, как следствие эксплуатационного износа и непредвиденных поломок – качественные запчасти. Но с нашей компанией «СпецМаш», это даже не забота, а прямое руководство к действию. Покупая у нас запчасти для КП и сцепления, а также комплектующие, использование которых предусматривает схема тормозная КамАЗ, вы обеспечиваете свой автомобиль деталями с повышенным ресурсом (100 000 км), что документально подтверждают сертификаты МАДИ выданные на нашу продукцию. Если же вам нужны дополнительные доказательства качества наших запчастей, то обратитесь к тем, кто уже стал нашим клиентом, и вы такие доказательства получите.

Консультация по техническим вопросам , приобретению запчастей 8-916-161-01-97 Сергей Николаевич

Оформить заявку на приобретение нужных деталей-узлов можно прямо на сайте или же, воспользовавшись телефоном либо электронкой. Выбранный товар оплачивается наличными или по безналу, предусматриваются отсрочки (условия предоставления оговариваются отдельно). Также предусмотрена пересылка покупок в другие регионы, причем во многие города доставка бесплатная. Оптовикам и постоянным клиентам сидки и друге полезно-приятные бонусы.

Схема передач МАЗ | новости СпецМаш

Умение ездить, это не только верчение баранкой при маневрировании и чередование нажатий на педали акселератора и тормоза, это еще и правильный выбор положения-зацепления шестерен в коробке переключения трансмиссии. Конечно, давным-давно разработаны вариаторы и прочие виды автоматических и полуавтоматических КП, где вариативность крутящего момента выбирается узлом «самостоятельно, следуя заложенным настройкам. Вот только есть у них некоторая ограниченность «выбора», и на внедорожниках, и грузовиках они встречаются редко. Почему, и зачем они вообще нужны? Отвечаем…

Как происходит переключение

Разное покрытие или вариации отсутствия оного, изменение рельефа по вектору «вверх-вниз», движение порожняком, с средней или полной загрузкой – каждый из предложенных случаев требует какой-нибудь конкретной скорости кручения движителей-колес и усилия, с которым это все происходит. У двигателя внутреннего сгорания есть определенные рамки по числовому выражению частоты и крутящего момента, расширить его, и получить возможность стабильного удержания в нескольких положениях, призвана коробка перемены скоростей.

При этом АКПП тоже имеют четко обозначенные реакции, а работа большегруза часто связана с умением быстрого, иногда даже неожиданного варьирования скорости-момента работы приводных валов. Особенно, если ехать приходится по дороге, состояние которой далекое от идеального. А так как управление МКПП выполняется дистанционно, посредством рычага-переключателя, то должно и знать, какие его положения какому моменту-скорости соответствуют.

Конечно, можно было бы сделать что то вроде линейного смещения, но в этом случае механизм-кулиса напоминал бы габаритами толстое коромысло, а возможно, что и в кабине стало бы тесновато. И это даже при стандартной 4-ех, 5-тиступке, а про 9-ти, 12-ти и 16-тиступенчатые трансмиссии и говорить не будем. Поэтому конструкторам и приходится все возможности «запихивать» в сложный, зато компактный рисунок-схему. А запомнить его необходимо потому, что несоответствие выбранной передачи-диапазона это не только проблемы с преодолением маршрута, но риск повышенного износа деталей, особенно если «неправильности» будут систематическими.

КАК ПЕРЕКЛЮЧАТЬ

Стандартный вариант-схема управления для примера, присутствует на 500-ых МАЗах, Для тех, кто способен забывать в какой очередности все происходит, на рукоятках главного рабочего орудия изменения скорости-передачи нанесен рисунок. Выглядит он так:

— свободно гуляющая по горизонтальному среднему вектору рукоятка — «нейтралка»;

— влево-вверх – первая, -вниз – задний ход;

— центр-вниз – вторая, -вверх – третья;

— вправо-вверх – четвертая, -вниз – пятая.

В КПП с делителями-демультипликаторами рисунок либо остается и верхний и нижний диапазоны перекрываются при предварительном инициировании допкоробки, либо сама схема-рисунок усложняется, получая пару дополнительных «веток».

Передача «команд» от ручки-рычага посредством поперечного валика передается на проммеханизм, оттуда через основную тягу на промрычаг. Затем «включается» специальный осевой валик и приводит в движение сам рычаг переключения коробки.

Для такой «рабочей лошадки», как МАЗ-500 и его модификации, вследствие испытываемых нагрузок проблемы даже правильной переменой скорости-передачи не редкость. Возможных неисправностей, из-за которых схема КПП МАЗ работает не так как предусмотрено предостаточно, но наиболее распространенны три варианта.

1. Не «ловят» первая и задняя при нормальном функционировании остальных.

• Чтобы устранить подобную неприятность нужно отметить положение тяги к ее наконечнику, отпустить стяжные болты и провернуть наконечник по часовой стрелке примерно на 4-5 градусов (около 1 мм между метками). Затем болты затягиваются и проверяются функционал. Если проблема присутствует дальше, то повторяем операцию, то есть, смещаем наконечник еще немного.

2. При работающих остальных не срабатывают 4-я и 5-я.

• Делаем все то же, что и в предыдущем случае, но на этот раз наконечник нужно поворачивать против часовой стрелки.

3. Сама система работает нормально, но переключение затрудняется неправильным положением рычага (например, рычаг упирается в панель).

• Выставляем нейтраль и отсоединяем наконечник тяги от серьги механизма переключения. Убеждаемся, что рычаг механизма тоже в нейтральном положении – вилка расположена вертикально, а при угловом покачивании ощущается сопротивление вращению. Если все так, то заворачиваем до упора стопорный винт на промежуточном механизме, тем самым, фиксируя «намертво» промежуточный валик. Расслабляем стяжные болты и выставляем по длине тягу так, чтобы стопор-палец легко проходил через отверстия серьги и наконечника. Соединяем их и затягиваем стяжные болты. После этого отворачиваем стопорный винт проммеханизма на пять оборотов, и контрим его гайкой.

Кстати, после частичной разборки привода его регулировка проводится по такому же принципу.

Консультация по техническим вопросам , приобретению запчастей 8-916-161-01-97 Сергей Николаевич

Напоследок напоминаем – большинство комплектующих для приводов, механизмов и коробок (также раздаток и всякого рода допредукторов) МАЗ вы можете найти и купить в интернет-магазине нашего торгового дома «СпецМаш». Работаем оптом и в розницу, опала – наличные и безнал, предполагаются отсрочки. Организовываем доставку по России (во многие города бесплатно), связь по телефону, Е-мэйл и через сайт компании.

Схема переключения

1     236-1702060-А2     Шток вилки переключения 1-ой передачи и заднего хода

2     236-1702014     Прокладка крышки

3     236-1702015-Б2     Крышка верхняя

4     236-1702129     Предохранитель включения 1-ой передачи и заднего хода

4     236-1702129     Предохранитель включения 1-ой передачи и заднего хода

5     236-1702127-А     Пружина предохранителя

6     236-1702132     Стакан пружины

7     236-1702087     Штифт замка штоков вилок

8     316172-П29     Пробка

9     200-1702083     Шарик

10     236-1702122     Прокладка опоры рычага

11     216258-П29     Шпилька

12     252136-П2     Шайба 10 пружинная

12     252136-П2     Шайба 10 пружинная

12     252136-П2     Шайба 10 пружинная

13     250513-П29     Гайка

14     236-1702126     Ось поводка

15     236-1702125     Поводок переключения 1-ой передачи и заднего хода

16     252137-П2     Шайба пружинная

17     250615-П29     Гайка

18     236-1702170-А     Сапун

19     262522-П2     Пробка

20     236-1702025     Винт установочный

20     236-1702025     Винт установочный

20     236-1702025     Винт установочный

21     236-1702225-Б     Рычаг переключения передач

22     260311-П15     Заглушка

23     260310-П15     Заглушка

23     260310-П15     Заглушка

23     260310-П15     Заглушка

24     236-1702213     Втулка

25     236-1702129     Предохранитель включения 1-ой передачи и заднего хода

26     236-1702106     Пружина

26     236-1702106     Пружина

26     236-1702106     Пружина

27     236-1702215     Болт

28     236-1702209-Б3     Картер

29     236-1702206-Б3     Картер механизма дистанционного переключения передач в сборе

30     236-1702235     Стакан пружины фиксатора

31     252161-П2     Шайба

32     236-1702100     Шарик-фиксатор

32     236-1702100     Шарик-фиксатор

33     236-1702229-А     Головка штока вилки

34     312534-П2     Шайба замковая

35     310213-П29     Болт

36     201499-П29     Болт 10-6gх30

37     316121-П29     Пробка К 1/4″

38     236-1702216     Кольцо уплотнительное

39     236-1702227     Шток вилки продольной тяги переключения передач

40     236-1702024     Вилка переключения 1-ой передачи и заднего хода

41     236-1702221     Валик

42     314040-П2     Шпонка

43     236-1702222     Рычаг переключения передач

44     236-1702241     Прокладка

45     236-1702240     Крышка картера механизма дистан-ционного переключения передач

46     252135-П2     Шайба пружинная

47     201454-П29     Болт М8х16

48     236-1702027     Вилка переключения 2-ой и 3-ей передач

49     236-1702053     Головка штока вилки переключения 1-ой передачи и заднего хода

50     236-1702028     Головка штока вилки переключения 2-ой и 3-ей передач

51     236-1702033     Вилка переключения 4-ой и 5-ой передач

52     236-1702064     Шток вилки переключения 2-ой и 3-ей передач

53     236-1702074     Шток вилки переключения 4-ой и 5-ой передач

Ссылка на эту страницу: http://www.kspecmash.ru/catalog.php?typeauto=6&mark=14&model=46&group=82

Коробка передач МТЗ 80, схема переключения скоростей

Главная функция коробки переключения передач — создание регулируемого крутящего момента и передача его от двигателя через трансмиссию на ведущие колеса трактора. КПП обеспечивает переключение скорости движения трактора, что дает возможность выполнять различные технологические операции и работы от транспортных до всевозможных задач в сельском хозяйстве, строительстве, коммунальной, лесной отрасли и других производствах. Механизм переключения передач МТЗ-80 сконструирован таким образом, что диапазон передаточных чисел скоростей комфортно вписываются в выполнение любых рабочих процессов с использованием всевозможного, специального оборудования. Включение понижающего редуктора позволяет получить 18 вперед и 4 передачи заднего хода.

КПП МТЗ 80 (82) гарантирует диапазон скорости движения вперед от 1,9 км/ч до 34,3 км/ч и движения заднего хода от 4,09 до 9,22 км/ч. Кроме этого, коробка обеспечивает привод основного и бокового вала отбора мощности, ходоуменьшителя и переднего ведущего моста трактора МТЗ-82.

Устройство КПП

Схема коробки МТЗ 80 в разрезе

Переключение скорости осуществляется путем передвижения по шлицам валов прямозубых шестеренок, образующих в зацеплении передаточное число соответствующее той или иной передачи. Непосредственное переключение происходит с помощью рычага переключения связанного через механизм управления с вилками, двигающими шестерни и блоки шестерен.

Конструкция

Конструкция узла выполнена в виде двухступенчатого, четырёхвального, шестерёнчатого редуктора, собранного в цельнолитом, чугунном картере, размещенного между корпусом заднего моста и корпусом понижающего редуктора со сцеплением.

Валы опираются на подшипники, установленные в стенках и средней перегородке корпуса редуктора. Часть шестеренок выполнены заодно целое с валами, другие посажены на шлицы или свободно вращаются.

Схема КПП МТЗ 80

Первичный вал 1 (на схеме) принимает крутящий момент через муфту сцепления от двигателя трактора. На шлицах вала установлены скользящие блок из двух шестеренок 3 и шестерня 4. Блок 3 формирует передаточное число при передвижении ее по валу перёд на 5-ю и 8-ю передачи, передвижением назад 4-ю и 7-ю. Другая шестерня 4 формирует в зацеплении с внутренним венцом шестерни 5 вторичного вала прямую передачу, соответствующею 9-й скорости. При передвижении этой шестерни вперед, включается 3-я и 6-я передачи.
Промежуточный вал 14 участвует в формировании передаточного числа и передачи крутящего момента на вторичный вал 7 редуктора, образуя с шестернями первичного вала и дополнительным валом 27 передаточные пары зубчатых колёс соответственно включенной ступени и передачи. Блок ведомых шестерён (25 ,24 на схеме) жестко посажен на валу и пассивно взаимодействуют с передвижными шестернями первичного вала 1. Свободно вращающийся блок 22 передаёт вращение на дополнительный вал 27. Единственным подвижным блоком шестерён, промежуточного вала, является блок 18 переключения ступеней редуктора, передающий вращение вторичному валу. Передвижением блока в перёд происходит зацепление с внешним венцом зубьев шестерни 5 и включается первая ступень редуктора (1-я, 3-я, 4-я, 5-я и 1-я задняя). Передвигая блок 18 назад, образуется зацепление блока с внутренними зубьями свободно вращающейся шестерни 16, и в зацеплении с шестерней 8 включается вторая ступень (2-я, 6-я, 7-я, 8-я и 5-я задняя). Внутри промежуточного вала 14 проходит вал 15 привода основного, заднего ВОМ.
Дополнительный вал 27 выполняет функцию формирования передаточного числа 1-й и 2-й передачи и двух задних скоростей. При передвижении по шлицам вала шестерни 26 в перёд происходит зацепление с промежуточной шестерней 28 заднего хода, вращающейся на отдельной оси и передающей обратное вращение промежуточному валу. Передвижением шестерни, дополнительного вала, назад происходит зацепление с соответствующей ведомой шестерёнкой 25 промежуточного вала, при этом активируется 1-я или 2-я передача вперед соответственно выбранной ступени редуктора.
Вторичный вал 7 передает вращение и сформированное передаточное число на ведущую шестерню 10 привода заднего моста трактора. Вал изготовлен за одно целое с шестерней 5, внутренний зубчатый венец которой участвует в формировании прямой передачи с шестерней 4 первичного вала. Внешние зубья этой шестерни взаимодействуют с шестерней блока 18 переключения первой ступени редуктора. Вторая шестерня 16 жестко посажена на вал и участвует в активации второй ступени.
Ползунковый механизм взаимодействует с рычагом переключения и обеспечивает передачу движения к вилкам двигающих шестерни коробки. Замки механизма фиксируют положение активированной передачи и исключают одновременное включения двух передач.

В левый люк корпуса коробки вместо крышки, при необходимости, устанавливается боковой ВОМ или ходоуменьшитель, в правый люк — раздаточная коробка.

Коробка передач МТЗ 82 отличается дополнительно установленной раздаточной коробкой, для привода переднего ведущего моста, в правом люке корпуса КПП по ходу движения трактора. Привод осуществляется от ведомой шестерни вторичного вала через промежуточную шестерню.

Современные модификации МТЗ 80 (82) оснащаются КПП с гидроподжимными муфтами, которые выполняют функцию активации выбранного передаточного числа. Переключение происходит за счет подачи давления масла на муфту. Управление муфтами осуществляется через золотник гидрораспределителя кпп. Гидроупровляемые коробки отличаются плавным и комфортным переключением.

Особенности эксплуатации КПП

Правильная эксплуатация кпп заключается в контроле состояния и своевременном техническом обслуживании, а также правильном выборе скоростного режима его переключения в процессе выполняемых работ трактором.

Контролируется отсутствие течи смазки в сочленениях корпусов трансмиссии и люков. Уровень масла контролируется через контрольное отверстие на правой стороне корпуса кпп. При отворачивании пробки отверстия, уровень должен быть не ниже нижней кромки отверстия, при этом трактор должен стоять в горизонтально ровном положении.

Замена смазки делается при плановом ТО 3 через каждые 960-1000 моточасов. Часто замену делают при сезонном ТО, меняя масло на другую марку.

Слив масла производится при разогретой трансмиссии, сразу после остановки. Пробки слива находится в нижней части картеров кпп, сцепления и заднего моста. После слива производят очистку магнитов от металлического мусора, возникающего при активном контакте деталей механизмов. Заправка масла осуществляется через отверстие пробки в верхней крышке корпуса коробки.

Применяемые марки масла:

Трансмиссионные: ТАп-15В, ТСп-14, ТЭ15 ЭФО, ТМ-2-18
Моторные: М12 Г1

При появлении посторонних шумов, гула, скрежета в коробке — следует прекратить эксплуатацию трактора и провести диагностику тех. состояния кпп. Своевременное обнаружение неполадки и её устранение убережет технику от более серьёзных поломок.

Схема переключения

На схеме указаны: на светлом фоне включение II-й ступени редуктора и соответствующие ей передачи (2,6,7,8,9 и 2-я задняя), на тёмном – включение I-й ступени и соответствующие передачи (1,3,4,5 и 1-я задняя). Предварительное включение выбранной ступени дает возможность включать соответствующие ей передачи.

Схема включения передач трактора «Беларус»

Порядок переключения

Среднее свободное положение рычага соответствует нейтральному положению (указан буквой «Н»), при этом рычаг переключения свободно перемещается перпендикулярно оси движения трактора.
В крайнем левом положении рычага, перемещением вперед, включается II-я ступень редуктора, при перемещении рычага назад, в том же крайнем левом положении, включается I-я ступень.
Крайнее правое положение даёт возможность, при перемещении в перёд, включить 1-ю или 2-ю передние скорости (в зависимости от выбора ступени). Движением рычага назад, в крайнем правом положении, включается 1-я или 2-я задние скорости соответственно включённой предварительно ступени редуктора.
В среднем правом положении: движением в перёд включают 9-ю передачу при включённой I-й ступени редуктора, движением рычага назад, в этом же положении, включается 3-я или 6-я передача соответственно выбранной ступени.
Средне левое положение даёт возможность движением вперед включить 4-ю или 7-ю передачу и движением назад, в том же положении рычага, включить 5-ю или 8-ю передачи в соответствии с предварительно выбранной ступенью.

Правильное переключение передач

Производя переключение следует понимать, что при соединённом сцеплении с двигателем, вращение идет непрерывным потоком на первичный вал кпп и для любого переключения следует прерывать поток, выжимая педаль сцепления, тем самым приостанавливая движение всех деталей кпп. Это создаёт условия синхронизации вращения деталей для комфортного ввода в зацепление передвигаемых зубчатых колёс.

Перед переключением следует сбросить обороты двигателя, затем выжимается педаль сцепления до упора, рычаг переключения выводится в нейтральное положение и затем из нейтрального положения переводится в режим включения выбранной передачи, после педаль сцепления плавно отпускается. Переключение не должно сопровождаться скрежетом механизма. При затруднительном включении передач, в следствии износа деталей кпп, нужно применять технику двойного выжима сцепления. То есть, педаль сцепления выжимается при переводе рычага в нейтральное положение, затем отпускается и вжимается второй раз перед включением выбранной передачи. После включения педаль так же плавно отпускается, причем, плавно не значит медленно.

Правильный выбор передачи обеспечивает безопасность, качественное выполнение работы и высокую производительность с оптимальной нагрузкой на все механизмы трактора и используемого оборудования.

Коробка передач трактора МТЗ-80, МТЗ-82 является сложным и дорогостоящим механизмом. Конструктивное расположение этого узла трактора усложняет и затрудняет его ремонт. Для замены одной детали, зачастую, в прямом смысле, требуется разобрать пол трактора. Ремонт требует колоссальных трудозатрат и квалификации специалистов. Поэтому, при эксплуатации трактора рекомендуется строго придерживаться требований и рекомендаций производителя. Выполняя работы нужно соблюдать скоростные режимы согласно разработанных технологических карт, исключая перегрузку механизмов и деталей КПП.

Как работает механическая коробка передач

Трансмиссия вашего автомобиля — один из самых важных ее элементов. Он соединяет двигатель с трансмиссией и определяет, сколько мощности вы используете в каждый момент времени. Однако для большинства людей остается загадкой, как это работает. Популярность автоматических трансмиссий уменьшила потребность в понимании того, как действует эта волшебная коробка под нашими ногами. Мы более чем готовы позволить компьютерам справиться с этим, чтобы мы могли сосредоточиться на другом (надеюсь, на самой дороге).

В Leith мы думаем, что можно многое сказать для понимания основных функций вашего автомобиля. Во многих случаях это может помочь вам лучше заботиться о своем автомобиле, что, надеюсь, означает, что он прослужит дольше. В этой серии мы научим вас основам работы трансмиссии. Сначала мы расскажем, как работает механическая трансмиссия, затем поговорим о том, как работают автоматические трансмиссии, и, наконец, сравним эти две, обсудив плюсы и минусы каждой.

Как работает механическая коробка передач?

Если вы управляли автомобилем с механической коробкой передач, или если вы ездили на автомобиле с механической коробкой передач, или если вы смотрели приличный боевик со сценой автомобильной погони (в фильмах никто не водит автоматику), то вы знать о педали сцепления и переключателе передач.Это два входа, с помощью которых водитель управляет механической коробкой передач, хотя, если говорить технически, рычаг переключения передач — единственная часть всей этой головоломки, которая управляется вручную (то есть вручную).

Под всем этим скрывается сложный механизм — жужжащая совокупность валов и шестерен, которые каким-то образом преобразуются в поступательный (или обратный) импульс. Хотя схемы могут показаться пугающими, трансмиссия — обманчиво простая часть механизма. Все, что вам нужно сделать, это разбить его на основные компоненты.

Что такое сцепление?

Картер трансмиссии содержит три вала, взаимодействующих друг с другом. Один из них прикреплен к двигателю (входной вал), другой — к дифференциалу (выходному валу), а третий вал, часто называемый промежуточным валом или промежуточным валом, взаимодействует с двумя другими через систему шестерен. Когда ваш автомобиль включен, вал двигателя всегда вращается, даже когда он остановлен. Он должен продолжать движение, иначе двигатель не будет работать.

Изображение: HowStuffWorks.com

Когда вы нажимаете педаль сцепления, вы активируете фрикционную муфту, которая расположена между маховиком двигателя и входным валом. Муфта сцепления предназначена для отсоединения двигателя от трансмиссии. Пока педаль нажата, двигатель и трансмиссия продолжают вращаться, но вращаются независимо друг от друга, без передачи крутящего момента от двигателя на коробку передач. Это то, что позволяет вам переключать передачи.Без фрикционной муфты и средств, позволяющих разъединить эти две системы, все могло бы сломаться.

Поскольку в его работе используется трение, если вы держите машину достаточно долго, вам придется заменить сцепление. Это похоже на замену тормозных колодок, при которой фрикционные материалы просто изнашиваются со временем. Вы можете продлить срок службы сцепления, если у вас есть много практики с руководствами и вы сможете избежать резкого переключения передач и агрессивного вождения.

Что происходит, когда я перемещаю рычаг переключения передач?

Промежуточный вал и выходной вал взаимодействуют через систему блокирующих шестерен.Разница между ними в том, что шестерни на промежуточном валу зафиксированы и вращаются вместе с самим валом, в то время как шестерни на выходном валу не зафиксированы и свободно вращаются без проворачивания вала. Это позволяет автомобилю работать на нейтрали без движения вперед. Сами шестерни соединены в пары разных размеров, создавая разные передаточные числа. Точные передаточные числа различаются, но вы будете знать их чаще как первую передачу, вторую передачу и так далее.

Переключатель передач отвечает за физическое включение шестерен на выходном валу, фиксацию их на месте, чтобы они поворачивали вал и передавали крутящий момент на ведущие колеса.Вот где действительно полезны визуальные эффекты.

Изображение: Источник

При перемещении переключателя в положение задействуются вилки переключателя передач. Эти вилки, в свою очередь, соединены с серией кулачковых муфт (не путать с фрикционной муфтой), которые отвечают за приведение в действие каждой передачи.

Современные трансмиссии оснащены системами синхронизации, которые предотвращают царапание зубцами кулачковой муфты о шестерню, которая может вращаться с другой скоростью. Синхронизирующие кольца были разработаны, чтобы упростить управление механической коробкой передач и устранить ужасный скрежет, который обычно случался, когда зубья кулачковой муфты ударялись о зубчатые колеса.

Все это происходит в одно мгновение. Когда вы убираете ногу с педали сцепления, энергия может перемещаться от двигателя через трансмиссию к ведущим колесам, продвигая ваш автомобиль вперед. Когда двигатель приближается к пределу диапазона оборотов, вы переключаетесь на более высокое передаточное число, чтобы оставаться в наиболее эффективном диапазоне.

На этом мы завершаем наше объяснение механической коробки передач. Если вы в большей степени визуально обучаетесь (не волнуйтесь, мы тоже), мы встроили пару видео ниже, которые покажут вам все движущиеся части.Такие сайты, как HowStuffWorks, также отлично подходят для предоставления деталей и диаграмм.

В следующей части этой серии мы расскажем, как работают автоматические трансмиссии, и вернемся к последней части, когда мы будем сравнивать руководства и автоматику.

Если вы энтузиаст ручного управления, сообщите нам об этом, когда в следующий раз позвоните или посетите один из наших представительств. Каждый сотрудник Leith с радостью поможет вам сесть в любой автомобиль с механической коробкой передач, имеющийся у нас на складе.

Отличная визуализация, забавный акцент.

Фантастическое объяснение старой школы.

Наконец, представление из Лего. Потому что это круто.

Теги: Видео
Опубликовано в
Учебники |
Комментарии к записи Как работает механическая коробка передач

отключены

Как работают механические коробки передач | Как работает автомобиль

Двигатели внутреннего сгорания
работают на высоких скоростях, поэтому необходимо уменьшить передачу, чтобы передать мощность на ведущие колеса, которые вращаются намного медленнее.

Коробка передач обеспечивает выбор
шестерни
для различных условий движения: старт с места, подъем на холм или круиз по ровной поверхности. Чем ниже передача, тем медленнее вращаются опорные колеса по отношению к
двигатель
скорость.

Коробка передач постоянного зацепления

Коробка передач вторая ступень в
коробка передач
система, после
сцепление
. Обычно он прикручивается к задней части
двигатель
, с
схватить
между ними.

Современные автомобили с МКПП
передачи
иметь четыре или пять скоростей вперед и одну назад, а также нейтральное положение.

Синхронизатор отключен

Шестерня свободно вращается на втулке, вращаемой за счет зацепления на промежуточном валу. Блок синхронизатора, соединенный шлицами с главным валом, лежит рядом.

Синхронизатор включен

Вилка перемещает синхронизатор в сторону выбранной передачи. Поверхности трения синхронизируют скорости вала, а синхронизатор и шестерня блокируются вместе.

Шестерня
рычаг
, управляемый водителем, соединен с рядом штоков переключения передач в верхней или боковой части коробки передач.Штоки переключения расположены параллельно валам, несущим шестерни.

Самая популярная конструкция — редуктор постоянного зацепления. Имеет три вала:
Входной вал
промежуточный вал и главный вал, которые обкатываются
подшипники
в кожухе коробки передач.

Также имеется вал, на котором вращается промежуточная шестерня задней передачи.

Двигатель приводит в движение первичный вал, который приводит в движение промежуточный вал. Промежуточный вал вращает шестерни на главном валу, но они вращаются свободно, пока не будут заблокированы с помощью синхронизирующего устройства, которое насажено на вал.

Это синхронизатор, который фактически приводится в действие водителем через тягу переключения с вилкой на нем, которая перемещает синхронизатор для включения передачи.

Запирающее кольцо, устройство задержки синхронизатора, является последним усовершенствованием современной коробки передач. Он предотвращает включение шестерни до тех пор, пока скорости вала не будут синхронизированы.

На некоторых автомобилях дополнительная передача, называемая
перегрузка
, подогнан. Он выше, чем высшая передача, и поэтому обеспечивает экономичное вождение на крейсерских скоростях.

Четырехступенчатая коробка передач с постоянным зацеплением

Передачи выбираются системой тяг и рычагов, управляемых рычагом переключения передач. Привод передается через первичный вал на промежуточный вал, а затем на главный вал, за исключением прямого привода — высшей передачи — когда первичный вал и главный вал заблокированы вместе.

Как работают передаточные числа

нейтраль

Все шестерни, кроме необходимых для заднего хода, постоянно находятся в зацеплении.Шестерни выходного вала свободно вращаются вокруг него, а шестерни промежуточного вала зафиксированы. Привод не передается.

Первая передача

На первой передаче самая маленькая шестерня промежуточного вала (с наименьшим количеством зубцов) блокируется с ней, передавая привод через самую большую шестерню главного вала, обеспечивая высокий крутящий момент и низкую скорость для запуска с места.

Вторая передача

На второй передаче разница в диаметрах шестерен на двух валах уменьшается, что приводит к увеличению скорости движения и меньшему увеличению крутящего момента.Соотношение идеально подходит для лазания по очень крутым холмам.

Четвертая передача

На четвертой передаче входной вал и главный вал заблокированы вместе, обеспечивая «прямой привод»: один оборот карданного вала на каждый оборот коленчатого вала. Нет увеличения крутящего момента.

Задний ход

Для реверсирования промежуточная шестерня вставляется между шестернями на двух валах, заставляя главный вал реверсировать направление.Передача заднего хода обычно не синхронизирована.

Синхронизация шестерен

Устройство синхронизатора представляет собой кольцо с зубьями на внутренней стороне, установленное на зубчатом
центр
который насажен на вал.

Когда водитель выбирает передачу, соответствующая конусообразная
трение
поверхности на ступице и шестеренчатом передающем приводе, от поворотного механизма через ступицу к валу, синхронизируя скорости двух валов.

При дальнейшем перемещении рычага переключения передач кольцо перемещается вдоль ступицы на короткое расстояние до тех пор, пока его зубцы не зацепятся со скошенными зубцами упора на стороне шестерни, так что шлицевая ступица и шестерня заблокируются вместе.

Современные конструкции также включают в себя уплотнительное кольцо, расположенное между поверхностями трения. Кольцо сруба также имеет собачьи зубы; он сделан из более мягкого металла и более рыхлый
соответствовать
на валу, чем на ступице.

Запорное кольцо должно быть расположено точно сбоку от ступицы с помощью выступов или «пальцев», прежде чем его зубцы совпадут с зубцами на кольце.

За время, необходимое для определения своего местоположения, скорости валов были синхронизированы, так что водитель не мог вызвать столкновения зубьев, а синхронизатор считается «непревзойденным».

Как работает коробка передач (трансмиссия)? Что такое передаточное число?

Принцип работы коробки передач:

Коробка передач — это комплект, состоящий из различных шестерен, синхронизирующих втулок и механизма переключения передач, помещенных в металлический корпус. Металлический корпус, обычно изготовленный из литого алюминия / чугуна, вмещает в себя все шестерни. Коробка передач является частью системы «трансмиссии», поскольку шестерни играют важную роль в передаче мощности двигателя на колеса.

Схема 5-ступенчатой коробки передач

Что такое трансмиссия?

Все компоненты трансмиссии, которые помогают передавать мощность двигателя на колеса, являются частью системы «Трансмиссия». Неотъемлемой частью которой является коробка передач. Эти компоненты включают сцепление, коробку передач, муфты, карданный вал, полуоси и дифференциал. В общем, термин «трансмиссия» обычно относится к коробке передач автомобиля. Некоторые конструкции автомобилей объединяют коробку передач и дифференциал в единый блок, называемый «трансмиссией» или «трансмиссией».’

Какое передаточное число?

Передаточное число — это соотношение между входной и выходной шестернями. Ведущая шестерня и ведомые шестерни в коробке передач определяют передаточные числа. Входные шестерни получают привод от двигателя, и они вращают выходные шестерни, которые, в свою очередь, приводят в движение колеса. Отношение числа оборотов выходной шестерни к числу оборотов входной шестерни называется передаточным числом.

Передаточное число также можно получить по следующей формуле:

Передаточное число = No.зубьев ведомой шестерни / шт. зубьев входной шестерни

Например, если нет. шестерен на входной (ведущей) передаче = 30, № шестерен выходной (ведомой) шестерни = 105

Тогда передаточное число = 105/30 = 3,5: 1, потому что для поворота выходной (ведомой) шестерни на 1 оборот необходимо повернуть входную (ведущую) шестерню на 3,5 оборота.

Диаграмма передаточного числа

Типовая диаграмма передаточных чисел в коробке передач MUV:

Ниже приведена диаграмма передаточного числа редуктора MUV.

Шестерня	Коэффициент
1 ^st шестерня	3.78: 1
2 ^nd шестерня	2.20: 1
3 ^ряд шестерня	1.42: 1
4 ^-я шестерня	1: 1
5 ^-я шестерня (повышающая передача)	0.83: 1

Передаточные числа варьируются от автомобиля к автомобилю. В грузовиках передаточные числа обычно выше, чем в легковых, поскольку они должны нести тяжелый груз.

Как работает коробка передач?

Коробка передач содержит шестерни разных размеров. Это происходит главным образом из-за различных требований транспортного средства к крутящему моменту, необходимому на колесах, в зависимости от дороги, местности и нагрузки. Например, если автомобиль поднимается по склону, ему требуется более высокий крутящий момент, чем при движении по прямой дороге.

Первая шестерня является самой большой в коробке передач и обеспечивает максимальный выходной крутящий момент при минимальной скорости. Следовательно, он используется при подъеме на склоны. Все шестерни между 1 ^-й и последней передачей различаются по размеру с уменьшающимся передаточным отношением. Таким образом, он обеспечивает различную комбинацию тягового усилия и скорости. Таким образом, автомобиль мог двигаться плавно, не теряя при этом ускорения. Коробка передач в основном улучшает управляемость автомобиля в любых условиях.

Что такое овердрайв?

Напротив, последняя передача или высшая передача, иногда повышающая передача, являются наименьшими по размеру. Однако он обеспечивает минимальную тягу, но максимальную скорость. Коробка передач с повышающей передачей означает, что ее выходная мощность выше, чем ее вход, который подключается к двигателю. Другими словами, повышающая передача вращается быстрее, чем частота вращения двигателя. Таким образом, он обеспечивает более высокую скорость и лучшую эффективность, поскольку двигатель работает на более низких оборотах по сравнению со скоростью автомобиля.

В некоторых усовершенствованных конструкциях используется более одной шестерни повышенной передачи, обычно две.Таким образом, Dual Overdrive (также известный как «Double Top») обеспечивает еще более высокую скорость и лучшую эффективность в автомобиле.

Работа коробки передач:

Как правило, в обычной коробке передач есть два набора шестерен — входная и выходная. Входные шестерни закреплены на промежуточном валу, что делает его единым блоком. Он приводит в движение отдельные шестерни на главном валу, которые свободно вращаются на подшипниках. Таким образом, коробка передач передает привод на колеса в зависимости от шестерни, которая входит в зацепление с главным валом.Когда вы толкаете втулку переключателя по направлению к желаемой передаче, эта шестерня фиксируется на главном валу и вращает его. Таким образом, главный вал вращается со скоростью включенной передачи и обеспечивает выходную мощность в соответствии с передаточным числом включенной передачи.

Схема работы первой передачи

Коробка передач: скорость против тяги

Вам нужна как скорость, так и тяга при вождении автомобиля. Шестерни в коробке передач помогают выбрать любую из них в зависимости от условий движения. Низшая передача, т.е.2-я и 1-я передачи дадут вам наибольшее сцепление с дорогой, а более высокие передачи, то есть 5-я и 6-я (если есть), дадут вам максимальную скорость. Количество передач в коробке передач обеспечивает идеальное сочетание тяги и скорости. Таким образом, это помогает водителю / гонщику выбрать наиболее подходящую комбинацию для постоянного повышения эффективности. Следовательно, выбор правильной передачи в соответствии с дорожными условиями и условиями нагрузки очень важен. С короткой передачей вы получаете лучшее ускорение или прием, в то время как высокая передача дает вам более высокую максимальную скорость.

Типы коробки передач:

В целом автомобильная коробка передач в основном подразделяется на четыре категории:

Механическая — до 6 передач переднего хода в автомобиле и до 13 передач переднего хода в грузовике
Полностью автоматическая коробка передач — до 9 скоростей
Бесступенчатая трансмиссия — вариатор
Автоматическая механическая коробка передач (AMT) — до 5 скоростей.
Трансмиссия с двойным сцеплением

Согласно механизму переключения, производители классифицируют автомобильные трансмиссии еще на три категории:

Раздвижная сетка — обычно используется в двухколесных автомобилях / велосипедах
Постоянная сетка — обычно используется в грузовиках старого поколения
Синхронизирующая сетка — используется в легковых и грузовых автомобилях нового поколения

В зависимости от расположения механизма переключения:

Column Shift — Рычаг переключения передач, установленный на рулевой колонке, управляется вручную.
Напольное переключение — Рычаг переключения передач, установленный на полу, управляется вручную
Подрулевые переключатели — Переключатели передач, установленные на рулевом колесе, управляются пальцами.

Eaton и ZF — одни из известных мировых производителей коробок передач.

Для получения дополнительной информации о коробках передач нового поколения щелкните здесь.

Посмотрите, как работает коробка передач:

Подробнее: Как крутящий момент помогает повысить эффективность автомобиля? >>

О CarBikeTech

CarBikeTech — это технический блог.Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Как работает автоматическая коробка передач | Искусство мужественности

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

Если вы следили за Gearhead 101, вы знаете, как работает двигатель автомобиля, как двигатель передает генерируемую мощность через трансмиссию и как механическая трансмиссия функционирует как своего рода распределительный щит между двигателем и трансмиссией.

Но большинство людей в наши дни (по крайней мере, если вы живете в Соединенных Штатах) водят машины с автоматическими коробками передач . Вы когда-нибудь задумывались, как ваша машина может переключаться на соответствующую передачу, не делая ничего, кроме нажатия на педаль газа или тормоза?

Ну, держись за свои задницы. Мы собираемся познакомить вас с одним из самых удивительных примеров механической (и гидравлической) инженерии в истории человечества: автоматической коробкой передач.

(Серьезно, я не преувеличиваю: как только вы поймете, как работают автоматические трансмиссии, вы будете поражены тем, что люди смогли придумать эту штуку без компьютеров.)

Время проверки: цель передачи

Прежде чем мы углубимся в тонкости работы автоматической коробки передач, давайте сделаем краткий обзор того, зачем автомобилю вообще нужна трансмиссия любого типа.

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 вот проблема: двигатель может вращаться только с определенной скоростью, чтобы работать эффективно. Если он вращается слишком низко, вы не сможете заставить машину двигаться с места; если он вращается слишком быстро, двигатель может самоуничтожиться.

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, очень быстрая езда, нажатие на тормоза).

Введите передачу.

Трансмиссия гарантирует, что ваш двигатель вращается с оптимальной скоростью (ни слишком медленно, ни слишком быстро), одновременно обеспечивая ваши колеса необходимой мощностью, необходимой для движения и остановки автомобиля, в какой бы ситуации вы ни оказались. Он находится между двигателем и остальной трансмиссией и действует как распределительный щит автомобиля.

Ранее мы подробно рассказывали, как механические трансмиссии достигают этого за счет передаточных чисел.Соединяя шестерни разного размера друг с другом, вы можете увеличить мощность, передаваемую на остальную часть автомобиля, без значительного изменения скорости вращения двигателя. Если вы еще не поняли идею передаточных чисел, я рекомендую вам посмотреть видео, которое мы включили в прошлый раз, прежде чем двигаться дальше; ничто другое не будет иметь смысла, если вы не поймете эту концепцию.

В механической коробке передач вы контролируете, какие передачи включаются, нажимая на сцепление и переключая передачи на место.

В автоматической коробке передач блестящие инженеры определяют, какая передача включена, без каких-либо дополнительных действий, кроме как нажать на педаль газа или тормоза. Это автомобильная магия.

Детали автоматической 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 необходимой мощностью для движения. и остановите машину в любой ситуации.

Давайте посмотрим на детали, которые позволяют этому случиться в случае автоматической коробки передач:

Корпус трансмиссии

В кожухе трансмиссии находятся все части трансмиссии. Он похож на колокол, поэтому вы часто слышите, что его называют «кожухом колокола». Корпус трансмиссии обычно изготавливается из алюминия. Помимо защиты всех движущихся шестерен трансмиссии, кожух раструба на современных автомобилях имеет различные датчики, которые отслеживают входную скорость вращения от двигателя и выходную скорость вращения до остальной части автомобиля.

Гидротрансформатор

Вы когда-нибудь задумывались, почему вы можете включить двигатель автомобиля, но не дать ему двигаться вперед? Это потому, что поток мощности от двигателя к трансмиссии отключен. Это отключение позволяет двигателю продолжать работать, даже если остальная часть трансмиссии автомобиля не получает никакой мощности. На механической коробке передач вы отключаете питание двигателя от трансмиссии, нажимая на сцепление.

Но как отключить питание двигателя от остальной трансмиссии в автоматической коробке передач без сцепления?

Конечно, с гидротрансформатором.

Здесь начинается черная магия автоматических трансмиссий (мы еще даже не дошли до планетарных передач).

Гидротрансформатор находится между двигателем и трансмиссией. Это нечто похожее на пончик, которое находится внутри большого отверстия кожуха трансмиссии. Он выполняет две основные функции с точки зрения передачи крутящего момента:

Передает мощность от двигателя на входной вал трансмиссии
Увеличивает выходной крутящий момент двигателя

Он выполняет эти две функции благодаря гидравлической силе, обеспечиваемой трансмиссионной жидкостью внутри вашей трансмиссии.

Чтобы понять, как это работает, нам нужно знать, как работают различные части гидротрансформатора.

Детали гидротрансформатора

В большинстве современных автомобилей гидротрансформатор состоит из четырех основных частей: 1) насос, 2) статор, 3) турбина и 4) муфта гидротрансформатора.

1. Насос (также известный как рабочее колесо). Насос похож на вентилятор. У него есть пучок лезвий, расходящихся из его центра. Насос монтируется непосредственно на корпус гидротрансформатора, который, в свою очередь, прикручивается болтами непосредственно к маховику двигателя.Следовательно, насос вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал двигателя. (Вы должны помнить об этом, когда мы рассмотрим, как работает гидротрансформатор.) Насос «качает» трансмиссионную жидкость от центра к центру. . .

2. Турбина. Турбина находится внутри корпуса преобразователя. Как и помпа, похожа на вентилятор. Турбина подключается непосредственно к входному валу трансмиссии. Он не подключен к насосу, поэтому может двигаться со скоростью, отличной от скорости насоса.Это важный момент. Это то, что позволяет двигателю вращаться с другой скоростью, чем остальная часть трансмиссии.

Турбина может вращаться благодаря трансмиссионной жидкости, которая подается из насоса. Лопасти турбины сконструированы таким образом, что жидкость, которую она получает, перемещается к центру турбины и обратно к насосу.

3. Статор (он же Реактор). Статор находится между насосом и турбиной. Похоже на лопасть вентилятора или пропеллер самолета (вы видите здесь узор?).Статор выполняет две функции: 1) более эффективно отправляет трансмиссионную жидкость от турбины обратно к насосу и 2) умножает крутящий момент, исходящий от двигателя, чтобы заставить автомобиль двигаться, но затем передает меньший крутящий момент, когда автомобиль едет на хорошей клип.

Это достигается благодаря умной инженерии. Во-первых, лопасти реактора сконструированы таким образом, что, когда трансмиссионная жидкость, выходящая из турбины, ударяется о лопатки статора, жидкость отклоняется в том же направлении, что и вращение насоса.

Во-вторых, статор соединен с неподвижным валом трансмиссии через одностороннюю муфту. Это означает, что статор может двигаться только в одном направлении. Это гарантирует, что жидкость из турбины будет направлена в одном направлении. Статор начнет вращаться только тогда, когда скорость жидкости от турбины достигнет определенного уровня.

Эти два конструктивных элемента статора облегчают работу насоса и создают большее давление жидкости. Это, в свою очередь, создает усиленный крутящий момент на турбине, и поскольку турбина соединена с трансмиссией, больший крутящий момент может быть передан трансмиссии и остальной части автомобиля.Уф.

4. Муфта гидротрансформатора. Из-за того, как работает гидродинамика, мощность теряется при переходе трансмиссионной жидкости от насоса к турбине. Это приводит к тому, что турбина вращается немного медленнее, чем насос. Это не проблема, когда автомобиль трогается с места (на самом деле именно разница скоростей позволяет турбине передавать больший крутящий момент на трансмиссию), но когда она движется, эта разница приводит к некоторой неэффективности энергии.

Чтобы свести на нет эту потерю энергии, большинство современных преобразователей крутящего момента имеют муфту преобразователя крутящего момента, соединенную с турбиной.Когда автомобиль достигает определенной скорости (обычно 45-50 миль в час), муфта гидротрансформатора включается и заставляет турбину вращаться с той же скоростью, что и насос. Компьютер контролирует включение муфты гидротрансформатора.

Итак, это детали гидротрансформатора.

Давайте соберем все вместе и посмотрим, как будет выглядеть работа гидротрансформатора при переходе от полной остановки к крейсерской скорости:

Вы включаете машину, а она работает на холостом ходу.Насос вращается с той же скоростью, что и двигатель, и направляет трансмиссионную жидкость к турбине, но поскольку двигатель не вращается очень быстро при полной остановке, турбина не вращается так быстро, поэтому она не может подавать. крутящий момент к трансмиссии.

Вы нажимаете на газ. Это заставляет двигатель вращаться быстрее, что приводит к более быстрому вращению насоса гидротрансформатора. Поскольку насос вращается быстрее, трансмиссионная жидкость движется от насоса достаточно быстро, чтобы быстрее начать вращение турбины.Лопатки турбины направляют жидкость в статор. Статор еще не вращается, потому что скорость трансмиссионной жидкости недостаточно высока.

Но из-за конструкции лопаток статора, когда жидкость проходит через них, она отводит жидкость обратно к насосу в том же направлении, что и насос. Это позволяет насосу перемещать жидкость обратно в турбину с более высокой скоростью и создает большее давление жидкости. Когда жидкость возвращается к турбине, она делает это с большим крутящим моментом, в результате чего турбина передает больший крутящий момент на трансмиссию.Автомобиль трогается с места.

Этот цикл повторяется снова и снова по мере того, как ваша машина набирает скорость. Когда вы достигаете крейсерской скорости, трансмиссионная жидкость достигает давления, которое заставляет лопасти реактора окончательно вращаться. При вращении реактора крутящий момент уменьшается. На этом этапе вам не нужен большой крутящий момент для движения автомобиля, потому что автомобиль движется с хорошей скоростью. Муфта гидротрансформатора входит в зацепление и заставляет турбину вращаться с той же скоростью, что и насос и двигатель.

Хорошо, значит, гидротрансформатор — это то, что позволяет или предотвращает передачу мощности от двигателя на трансмиссию и то, что умножает крутящий момент на трансмиссию, чтобы автомобиль начал движение с полной остановки.Пора взглянуть на части трансмиссии, которые позволяют автомобилю переключаться автоматически.

Планетарные передачи

По мере того, как ваш автомобиль достигает более высоких скоростей, ему требуется меньше крутящего момента, чтобы поддерживать движение. Трансмиссии могут увеличивать или уменьшать крутящий момент, передаваемый на колеса автомобиля, благодаря передаточным числам. Чем ниже передаточное число, тем больше крутящий момент. Чем выше передаточное число, тем меньше крутящий момент.

На механической коробке передач необходимо переместить рычаг переключения передач, чтобы изменить передаточное число.

В автоматической коробке передач передаточные числа увеличиваются и уменьшаются автоматически. И это возможно благодаря оригинальной конструкции планетарной передачи.

Планетарный редуктор состоит из трех компонентов:

Солнечная шестерня. Находится в центре планетарной передачи.
Планетарные шестерни / шестерни и их водило. Три или четыре шестерни меньшего размера, которые окружают солнечную шестерню и находятся в постоянном зацеплении с солнечной шестерней. Планетарные шестерни (или шестерни) установлены и поддерживаются водилом.Каждая из планетарных шестерен вращается на своих отдельных валах, которые соединены с водилом. Планетарные шестерни не только вращаются, но и вращаются вокруг солнечной шестерни.
Зубчатый венец. Кольцевая шестерня — это внешняя шестерня с внутренними зубьями. Кольцевая шестерня окружает остальную часть зубчатой передачи, а ее зубья находятся в постоянном зацеплении с планетарными шестернями.

Один планетарный ряд может обеспечивать задний ход и пять уровней переднего хода. Все зависит от того, какой из трех компонентов зубчатой передачи движется или удерживается неподвижно.

Давайте посмотрим на это в действии с различными компонентами, действующими либо как входная шестерня (шестерня, вырабатывающая мощность), либо как выходная шестерня (шестерня, которая получает мощность), или как неподвижные.

Солнечная шестерня: входная шестерня / планетарная передача: ведомая шестерня / коронная шестерня: неподвижно

В этом сценарии солнечная шестерня является входной. Кольцевая шестерня не двигается. Когда солнечная шестерня движется, а кольцевая шестерня удерживается на месте, планетарные шестерни будут вращаться на собственных валах водила и ходить вокруг внутренней части коронной шестерни, но в направлении, противоположном солнечной шестерне.Это заставляет водило вращаться в том же направлении, что и солнечная шестерня. Таким образом, водило становится выходной шестерней.

Эта конфигурация создает низкое передаточное число, что означает, что входная шестерня (в данном случае солнечная шестерня) вращается быстрее, чем выходная шестерня (водило планетарной передачи). Но крутящий момент, создаваемый водилом планетарной передачи, намного больше, чем обеспечивает солнечная шестерня.

Такая конфигурация будет использоваться, когда автомобиль только начинает движение.

Солнечная шестерня: неподвижна / Планетарная передача: выходная шестерня / Кольцевая шестерня: входная шестерня

В этом сценарии солнечная шестерня остается неподвижной, но коронная шестерня становится входной шестерней (то есть передает мощность в систему шестерен).Поскольку солнечная шестерня удерживается, вращающиеся планетарные шестерни будут ходить вокруг солнечной шестерни и нести водило планетарной передачи с собой.

Водило планетарной передачи движется в том же направлении, что и коронная шестерня, и является выходной шестерней.

Эта конфигурация создает немного более высокое передаточное число, чем первая конфигурация. Но входная шестерня (коронная шестерня) по-прежнему вращается быстрее, чем ведомая шестерня (водило планетарной передачи). Это приводит к тому, что планетарный редуктор передает больший крутящий момент или мощность остальной трансмиссии.Эта конфигурация, скорее всего, будет использоваться, когда ваш автомобиль ускоряется с полной остановки или когда вы едете в гору.

Солнечная шестерня: входная шестерня / Планетарная передача: выходная шестерня / Кольцевая шестерня: входная шестерня

В этом сценарии солнечная шестерня и коронная шестерня действуют как входные шестерни. То есть оба вращаются с одинаковой скоростью и в одном направлении. Это приводит к тому, что планетарные шестерни не вращаются на отдельных валах. Почему? Если коронная шестерня и солнечная шестерня являются входными элементами, внутренние зубья коронной шестерни будут пытаться вращать планетарные шестерни в одном направлении, в то время как внешние зубья солнечной шестерни будут пытаться вращать их в противоположном направлении.Так они встали на место. Весь блок (солнечная шестерня, водило планетарной передачи, коронная шестерня) движется вместе с одинаковой скоростью, и они передают одинаковое количество энергии. Когда вход и выход передают одинаковый крутящий момент, это называется прямым приводом.

Эта схема будет полезна, когда вы путешествуете со скоростью 45–50 миль в час.

Солнечная шестерня: неподвижна / Планетарная передача: входная шестерня / Кольцевая шестерня: выходная шестерня

В этом сценарии солнечная шестерня остается неподвижной, а водило планетарной передачи становится входной шестерней, которая передает мощность на зубчатую передачу.Кольцевая шестерня теперь является выходной.

При вращении водила планетарной передачи планетарные шестерни вынуждены обходить удерживаемую солнечную шестерню, что приводит в движение коронную шестерню быстрее. Один полный оборот водила планетарной передачи заставляет коронную шестерню совершать более одного полного оборота в одном и том же направлении. Это высокое передаточное число, обеспечивающее большую выходную скорость, но меньший крутящий момент. Такое расположение также известно как «овердрайв».

В такой конфигурации вы будете двигаться по автостраде со скоростью 60+ миль в час.

Автоматическая коробка передач обычно имеет более одного планетарного ряда. Они работают вместе, чтобы создать несколько передаточных чисел.

Поскольку в планетарной системе шестерни находятся в постоянном зацеплении, переключение передач осуществляется без включения или выключения шестерен, как в механической коробке передач.

Но как автоматическая коробка передач определяет, какие части планетарной зубчатой передачи должны действовать как входная шестерня, выходная шестерня или оставаться неподвижными, чтобы мы могли получить эти различные передаточные числа?

С помощью тормозных лент и муфт внутри трансмиссии.

Ленты тормозные и сцепления

Тормозные ленты изготовлены из металла, покрытого фрикционным органическим материалом. Тормозные ленты можно затянуть, чтобы удерживать кольцо или солнечную шестерню в неподвижном состоянии, или ослабить, чтобы они могли вращаться. Затягивание или ослабление тормозной ленты контролируется гидравлической системой.

Ряд муфт также подключается к различным частям планетарной системы. Муфты трансмиссии в автоматических трансмиссиях состоят из нескольких металлических и фрикционных дисков (поэтому их иногда называют «многодисковыми муфтами в сборе»).Когда диски прижимаются друг к другу, сцепление включается. Сцепление может привести к тому, что деталь планетарной передачи станет ведущей шестерней или станет неподвижной. Это просто зависит от того, как он связан с планетарной передачей. Независимо от того, включается ли сцепление или нет, это связано с комбинацией механической, гидравлической и электрической конструкции. И все это происходит автоматически.

Теперь тонкости того, как различные муфты работают вместе, чтобы удерживать и приводить в действие различные компоненты, довольно сложны.Слишком сложно описать это в тексте. Лучше всего это понять визуально. Я настоятельно рекомендую посмотреть это видео, которое проведет вас через это:

Как работает автоматическая коробка передач

Как видите, внутри АКПП много движущихся частей. В нем используется сочетание механики, жидкости и электротехники, чтобы обеспечить плавный переход от полной остановки до крейсерской скорости по шоссе.

Итак, давайте рассмотрим общую картину потока мощности в автоматической коробке передач.

Двигатель передает мощность на насос гидротрансформатора .

Насос передает мощность на турбину преобразователя крутящего момента через трансмиссионную жидкость.

Турбина отправляет трансмиссионную жидкость обратно в насос через статор .

Статор умножает мощность трансмиссионной жидкости, позволяя насосу передавать больше мощности обратно на турбину. Внутри гидротрансформатора создается вихревое вращение.

Турбина соединена с центральным валом, который соединяется с трансмиссией.Когда турбина вращается, вал вращается, передавая мощность на первый планетарный ряд трансмиссии .

В зависимости от того, какая многодисковая муфта или тормозная лента задействована в трансмиссии, мощность от гидротрансформатора будет вызывать солнечную шестерню , водило планетарной передачи или кольцевую шестерню планетарная передача, чтобы двигаться или оставаться в неподвижном состоянии.

В зависимости от того, какие части планетарной системы движутся или нет, определяется передаточное число .Независимо от того, какой у вас планетарный редуктор (солнечная шестерня в качестве входной, водило планетарной передачи в качестве выходного, кольцевая шестерня в неподвижном состоянии — см. Выше), будет определяться количество мощности, передаваемой трансмиссией на остальную часть трансмиссии.

Так в общих чертах работает автоматическая коробка передач. Есть датчики и клапаны, которые регулируют и изменяют вещи, но это основная суть.

Это то, что легче понять визуально. Очень рекомендую посмотреть следующее видео.Предыстория, которую мы прошли, значительно облегчит понимание:

Что я тебе сказал? Автоматическая коробка передач чертовски хороша.

Теперь, когда вы чувствуете, как машина переключает передачи, когда вы едете по автостраде, вы имеете хорошее представление о том, что происходит под капотом.

Теги: Автомобили

Компоненты и детали коробки передач: все, что вам нужно знать — Блог промышленного производства

Коробка передач — это замкнутая зубчатая передача или механический блок или компонент, состоящий из ряда интегрированных шестерен внутри корпуса.В самом общем смысле коробка передач функционирует как любая система передач; он изменяет крутящий момент и скорость между приводным устройством, таким как двигатель, и нагрузкой. Чтобы знать, как работает коробка передач, необходимо понимать компоненты и функции коробки передач. В этой статье мы обсудим узлы и детали коробки передач. Прочтите этот новый блог в Linquip, чтобы узнать обо всех компонентах коробки передач и их функциях.

Подробнее о промышленных редукторах Linquip

Подробный обзор функций, типов и удобства использования

Узлы и детали главного редуктора

Вал сцепления
Встречный вал
Главный вал
Шестерни
Подшипники

Перечень запчастей главного редуктора приведен ниже.

Вал сцепления или ведущий вал — это вал, который забирает мощность от двигателя для дальнейшей подачи на другие валы. Как следует из названия, ведущий вал соединен через муфту, и когда сцепление включено, ведущий вал также вращается. На валу сцепления закреплена только одна шестерня, и она вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал двигателя.

Контрвал — это вал, который напрямую соединяется с валом сцепления. Он содержит шестерню, которая соединяет его с валом сцепления, а также с главным валом.Он может работать с частотой вращения двигателя или ниже частоты вращения двигателя в зависимости от передаточного числа.

Это вал, который вращается со скоростью автомобиля. Он передает мощность от промежуточного вала с помощью шестерен и, в зависимости от передаточного числа, работает с разными скоростями и крутящим моментом по сравнению с промежуточным валом. Один конец этого вала соединен с карданным валом.

Шестерни используются для передачи мощности от одного вала к другому. Величина крутящего момента, передаваемого через шестерни, зависит от количества зубьев и размера шестерни.Чем выше передаточное число, тем выше крутящий момент / ускорение и меньше скорость. Все шестерни закреплены на соответствующих валах, кроме шестерен на главном валу; они могут скользить в любом направлении вдоль вала.

Каждый раз, когда встречается вращательное движение, требуются подшипники для поддержки вращающейся части и уменьшения трения. В коробке передач как контрольный, так и главный валы поддерживаются подшипником.

Схема деталей коробки передач

В коробке передач промежуточный вал соединяется со сцеплением с помощью пары шестерен.Таким образом, промежуточный вал всегда находится в рабочем состоянии. Когда промежуточный вал входит в контакт с главным валом с помощью зубчатых колес, главный вал начинает вращаться в соответствии с передаточным числом. Когда водитель хочет изменить передаточное число, просто нажмите педаль сцепления, которая отсоединяет промежуточный вал от двигателя и соединяет главный вал с промежуточным валом с помощью другого передаточного числа с помощью рычага переключения передач.
Схема компонентов промышленной коробки передач показана на рисунке ниже.

Детали ступенчатой коробки передач

Диск сцепления
Педаль сцепления
Синхронизаторы
Маховик
Шестерни
Вилка переключения передач
Рычаг переключения передач
Ошейник

Здесь мы описываем перечень запчастей механической коробки передач.

Диск сцепления — это то, что помогает передавать крутящий момент от двигателя в систему механической коробки передач. Диск управляется водителем, нажимающим на педаль сцепления.

Педаль сцепления на самом деле представляет собой отдельную передачу, управляемую гидравликой. Он позволяет выключить сцепление, нажав на педаль сцепления ногой.

Синхронизаторы стимулируют зацепление между хомутом и шестерней, так что их скорости могут быть синхронизированы. Иногда скорости могут отличаться, поэтому вам нужны синхронизаторы, чтобы этого не произошло.

Маховик — это круговой компонент, который передает крутящий момент от двигателя на диск сцепления.

Трансмиссия имеет шестерни разных размеров. Есть большие шестерни с большим количеством зубьев и маленькие шестерни с меньшим количеством зубьев. Большие передачи создают дополнительный крутящий момент, чтобы снизить скорость автомобиля. Передачи меньшего размера создают меньший крутящий момент, что позволяет автомобилю двигаться быстрее.

Это шестерня, которая выглядит как механический рычаг. Он позволяет втулкам перемещаться на выходном валу.

Это компонент, которым вы управляете рукой. Это вертикальная ручка, которая выступает из центральной консоли.Он подключен к коробке передач, чтобы вы могли переключать передачи с его помощью.

Когда вы выбираете передачу, втулка фиксирует выбор и позволяет крутящему моменту перейти на выходной вал.

Детали автоматической коробки передач

Гидротрансформатор
Масляный насос
Комплект планетарной передачи
Пакеты сцепления
Выходной вал
Лента тормозная
Масляный поддон
Корпус клапана

Ниже описаны основные компоненты автоматической коробки передач.

В автоматических коробках передач гидротрансформатор заменяет сцепление на автомобилях со стандартной коробкой передач. Он нужен для того, чтобы двигатель продолжал работать, когда автомобиль останавливается.

Гидротрансформатор представляет собой большую гидравлическую муфту в форме пончика (диаметром от 10 до 15 дюймов), которая устанавливается между двигателем и трансмиссией. Он состоит из трех внутренних элементов, которые работают вместе для передачи мощности на трансмиссию. Три элемента гидротрансформатора — это насос, турбина и статор.

Масляный насос в автоматической коробке передач работает так же, как и любой другой масляный насос. Он подает трансмиссионную жидкость от поддона трансмиссии к корпусу клапана, который направляет все различные компоненты трансмиссии по мере необходимости.

В отличие от механической коробки передач, которая имеет набор из нескольких передач, составляющих коробку передач, автоматическая коробка передач имеет один или несколько (обычно несколько) планетарных наборов передач.

Планетарные передачи имеют три набора шестерен. Главная передача — это солнечная шестерня, она находится в центре водила планетарной передачи.Второй комплект — планетарные шестерни. Обычно таких шестерен три или больше, а зацепление между солнечной шестерней и коронной шестерней.

Кольцевая шестерня окружает все планетарные шестерни одним кольцом, соединяя всю систему и сводя ее вместе. Система работает, блокируя одновременно две из трех передач. Поскольку каждый набор шестерен разного размера, это дает вам множество передаточных чисел, просто блокируя другие шестерни на месте.

В случае механической коробки передач вы вручную выбираете передачу, которую хотите включить; с автоматической коробкой передач немного сложнее.Вместо ручного переключателя, чтобы получить желаемое передаточное число, ваша трансмиссия использует блок сцепления.

Пакет сцепления состоит из нескольких сжатых вместе дисков. Когда корпус клапана передает давление масла на пакет сцепления, он блокирует определенное количество пакетов сцепления вместе, обеспечивая желаемое передаточное отношение. Разное давление масла задействует разное количество дисков, что дает вашей ступице разное передаточное число.

После того, как ваша трансмиссия завершила все свои внутренние операции, она подает мощность на карданный вал, который, в свою очередь, подает питание на ступицы.Но выходной вал вашей трансмиссии — это то, что приводит в движение ведущий вал.

На одном конце у вас есть шестерня, которая соединяется с трансмиссией, а на другом конце у вас есть шлицевой вал, который соединяется с карданным валом через универсальный шарнир вилочного типа.

Тормозные ленты служат единственной цели — временно удерживать планетарные передачи. Они позволяют частоте вращения двигателя согласовываться с передаточным числом перед отпусканием, что обеспечивает более плавное переключение. Тормозные ленты работают так же, как барабанные тормоза, когда поршень сжимает ленту вокруг барабана.Чем сильнее толкает поршень, тем больше тормозного усилия.

Трансмиссия, как и у вашего двигателя, имеет поддон картера. Он делает именно то, что вы думаете; он удерживает излишки трансмиссионной жидкости (масла), из которых масляный насос может при необходимости откачивать. Обычно к нему прикреплен фильтр трансмиссионной жидкости, внутри или снаружи.

В вашем двигателе есть ЭБУ, а в вашей автоматической коробке передач — гидроблок. Этот компонент направляет все давление от масляного насоса ко всем компонентам трансмиссии для достижения желаемых результатов.От гидротрансформатора до пакетов сцепления ничто не получает трансмиссионную жидкость, если корпус клапана не сообщает ему, куда идти.

В автоматической коробке передач она контролируется датчиками, которые работают напрямую с модулем управления трансмиссией (TCM), чтобы контролировать, куда направляются все жидкости. Это сложный компонент, но он самый важный в вашей передаче.

Схема узлов АКПП представлена на рисунке ниже.

Итак, теперь вы знаете все, что вам нужно знать о компонентах и деталях коробки передач.Если вам понравилась эта статья в Linquip, дайте нам знать, что вы думаете, оставив ответ в разделе комментариев. Мы будем более чем рады услышать вашу точку зрения на разные части сборки коробки передач. Есть ли вопросы, с которыми мы можем вам помочь? Не стесняйтесь зарегистрироваться на нашем веб-сайте, где наши специалисты готовы предоставить вам самый профессиональный совет.

МКПП: виды, 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, как и коробкой передач. Система трансмиссии используется в автомобилях.

Механическая коробка передач — самая старая трансмиссия, используемая на сегодняшний день в автомобилях. Он использует управляемую водителем муфту для включения и выключения с помощью ножной педали. Это также можно сделать с помощью ручного рычага вместе с переключателем передач, которым управляют вручную. Это регулирует передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач.

Прочтите все, что вам нужно знать о дифференциале

Система коробки передач традиционно проектируется с 5- или 6-ступенчатой механической коробкой передач.Он входит в стандартную комплектацию современного базового современного автомобиля. Типы с 5 скоростями распространены на коммерческих транспортных средствах и автомобилях более низкого уровня.

Автомобили высшего класса, такие как автомобили класса люкс и спорткары, в базовой модели оснащены 6-ступенчатой коробкой передач. Доступны также другие варианты передачи.

Ниже представлена схема МКПП:

Типы механических коробок передач

ниже приведены типы МКПП:

Шестерня скользящая:

Эти типы механической трансмиссии известны как несинхронизированная трансмиссия.Он был изобретен в конце 19 ^-го века, поэтому они встречаются на старых моделях автомобилей. Стоя на месте при нейтральной передаче. В коробке передач главная ведущая шестерня и шестерня группы продолжают движение.

Педаль сцепления должна быть нажата, чтобы она могла свободно перемещаться в ручку переключения передач. Ручка переключения передач изменяет положение рычага переключения передач и вилок и перемещает шестерню на главный вал. При зацеплении шестерен сцепление отпускается.

Передача с постоянной сеткой:

Эти типы передачи известны как синхронизированная передача.Ведущая шестерня, шестерня группы и шестерни главного вала находятся в постоянном движении. это происходит потому, что шестерни свободно вращаются вокруг главного вала.

Передача с скользящей шестерней используется для фиксации шестерен на месте. Собачья муфта также помогает заблокировать эти шестерни, когда это необходимо. Зубья кулачковой муфты и шестерни 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.

Прочтите 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 Вильсона, представленный в 1930 году.

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

Предыдущая передача выключается сразу после включения новой.

Детали механической коробки передач и их функции

Ниже представлены детали механической коробки передач и их функции:

Диск сцепления; позволяет передавать крутящий момент от двигателя к системе механической трансмиссии. Этот диск работает при нажатии педали сцепления.
Педаль сцепления: — это деталь механической трансмиссии с гидравлическим приводом.он управляет диском сцепления при нажатии ногой.
Синхронизаторы: синхронизаторы позволяют зацепление между хомутом и шестерней. Это заставляет скорость синхронизироваться. Скорость может быть другой, но это не позволяет этому случиться.
Маховик: Маховик — одна из основных частей механической трансмиссии, которая передает крутящий момент от двигателя на диск сцепления.
Шестерни: шестерни в трансмиссии бывают разных размеров, большие и малые.Большие шестерни создают дополнительный крутящий момент, чтобы снизить скорость автомобиля. Передачи меньшего размера создают меньший крутящий момент, заставляя автомобиль двигаться быстрее.
Вилка переключения: — это шестерня, которая позволяет втулкам перемещаться на выходном валу.
Рычаг переключения передач: эта часть механической коробки передач используется для включения передачи вручную. Он связан с коробкой передач.
Хомут: Хомуты используются для фиксации выбранной передачи на месте и обеспечения передачи крутящего момента на выходной вал.

Как работает МКПП

Работа этой системы трансмиссии включает набор шестерен вместе с парой 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 коробке передач передача включается путем перемещения 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 снова передать мощность двигателя на входной вал, что заставило автомобиль двигаться с выбранным передаточным числом.

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

На этом статья «Система механической трансмиссии».Я надеюсь, что вам понравилось чтение, если да, то прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей.

Коробка передач

Блок-схема коробки передач

Роль подсистемы в транспортном средстве
Коробка передач многоскоростной трансмиссии содержит шестерни с разным передаточным числом, которые используются для передачи крутящего момента от двигателя или тягового двигателя к главной передаче и на колеса. Таким образом, он позволяет использовать несколько дискретных коэффициентов уменьшения скорости и увеличения крутящего момента.Включение коробки передач имеет решающее значение для трансмиссии обычных и параллельных гибридных автомобилей и, как правило, менее важно для серийных гибридов.

Описание подхода к моделированию
Модель коробки передач в ADVISOR обычно передает физическую информацию (крутящий момент, скорость и мощность) на подмодель главной передачи и от нее, а также двигатель, преобразователь крутящего момента и / или модель двигателя. Управляющая информация, которая может считываться или управляться центральным процессором в транспортном средстве, такая как номер передачи, передается в подмодель управления трансмиссией и от нее.

Влияние на крутящий момент и скорость в коробке передач включает:

умножение крутящего момента и снижение скорости через передаточное число,
потеря крутящего момента из-за ускорения инерции вращения, а
Потеря крутящего момента из-за трения поворотных шестерен.

Эти эффекты моделируются эмпирически. Файлы данных, такие как <каталог ADVISOR> /data/transmission/TX_5SPD.M, необходимы для предоставления необходимых физических параметров.

Уравнения, представленные блок-схемой Simulink на рисунке, соответствующем приведенной выше ссылке, следующие.

Уравнения, используемые в подсистеме
ТРЕБУЕМЫЙ МОМЕНТ И СКОРОСТЬ

(крутящий момент, требуемый в коробке передач) = (крутящий момент, необходимый на выходе из коробки передач) / (текущее передаточное число) + (крутящий момент, необходимый для ускорения инерции вращения) + (потеря крутящего момента из-за трения),

где

(требуется крутящий момент вне коробки передач) — это вход Simulink (# 1, в верхнем левом углу рисунка выше)

(текущее передаточное число) вычисляется из (текущего номера передачи), который предоставляется блоком «интерфейс контроллера коробки передач», с использованием вектора поиска gb_ratio

(крутящий момент, необходимый для ускорения инерции вращения) = gb_inertia * d (скорость, необходимая для коробки передач) / dt

(потеря крутящего момента на входе коробки передач из-за трения) = функция [крутящий момент на выходной стороне коробки передач, угловая скорость на выходной стороне коробки передач, шестерня (например.g., 1 ^st, 2 ^nd и др.)] — это реализовано с помощью справочной таблицы

(скорость, необходимая для коробки передач) = (скорость, требуемая вне коробки передач) * (текущее передаточное число)

ДОСТУПНЫЕ МОМЕНТЫ И СКОРОСТЬ

(доступный крутящий момент на выходной стороне коробки передач) = {(доступный крутящий момент на входной стороне коробки передач) * Требуется [(мощность выходной стороны) / (мощность входной стороны)] — (крутящий момент, необходимый для ускорения инерции вращения)} * (текущее передаточное число)

где

(крутящий момент доступен.на входной стороне коробки передач) — это вход Simulink (# 2, в нижнем левом углу рисунка выше)

[(выходная мощность) / (входная мощность)] _{требуется} вычисляется из входных и выходных крутящих моментов и скоростей ТРЕБУЕМЫХ расчетов

(скорость доступна на выходной стороне коробки передач) = (скорость доступна на входной стороне коробки передач) / (текущее передаточное число)

Все переменные Matlab, которые должны быть определены в рабочей области для подмодели коробки передач, упомянуты выше в жирным шрифтом .

Blog Detail