Igal sisepõlemismootoriga autol on käigukast. Seda seadet on palju erinevaid, kuid kõige levinum tüüp on manuaalkäigukast (manuaalkäigukast). See on varustatud nii kodumaiste kui ka välismaiste autodega.

Käigukasti kasutatakse mootori ja rataste pöörlemiskiiruse suhte muutmiseks. Selle käigukasti astmete (käikude) vahetamise meetod on manuaalne (mehaaniline), mis andis kogu sõlmele nime. Juht otsustab iseseisvalt, millised fikseeritud ülekandearvu väärtused (käigukastid) tuleks praegusel hetkel kaasata.

Kaasaegne manuaalkäigukast

Lisaks võimaldab manuaalkäigukast lülituda tagurdusrežiimile, mille puhul auto liigub vastassuunas. Samuti on neutraalne režiim, kui mootorilt ratastele ei edastata pöörlemist.

Tööpõhimõte ja seade

Käigukast on mitmeastmeline kinnine käigukast. Spiraalülekannetel on võimalus sisendvõlli ja väljundi vahel vaheldumisi võrku lüüa ja kiirust muuta. See on käigukasti põhimõte.

Sidur

Manuaalkast töötab koos siduriga. See koost võimaldab teil mootori ajutiselt ülekande küljest lahti ühendada. Selline toiming võimaldab valutult käike (etappe) vahetada ilma mootori pöördeid välja lülitamata.

Siduriplokk on vajalik, kuna märkimisväärne pöördemoment läbib manuaalkäigukasti.

Hammasrattad ja võllid

Igas traditsioonilise disainiga käigukastis paiknevad need paralleelselt hammasrataste aluseks olevate võllide teljega. Ühist korpust nimetatakse karteriks. Kõige populaarsemad on kolme- ja kahevõllilised ettevõtted.

Kolmevõllil on kolm võlli:

• esimene on juht;
• teine ​​on vahepealne;
• kolmas on järgija.

Esimene võll ühendatakse siduriga, selle pinnale lõigatakse ohvrid, mida mööda liigub siduriketas. Sellelt teljest edastatakse pöörlemine vaheteljele, mis on jäigalt ühendatud sisendvõlli käiguga.

Manuaalkäigukasti vedav võll on kindla asukohaga. See on ajamiga koaksiaalne ja on sellega ühendatud esimese võlli sees asuva laagri kaudu. See tagab nende iseseisva pöörlemise. Veoteljega hammasrataste plokkidel puudub sellega jäik kinnitus ja käigud on piiritletud spetsiaalsete sünkroniseerimissiduritega. Viimased lihtsalt istuvad jäigalt veetava võlli küljes, kuid on võimelised liikuma piki telge piki splaine.

Sidurite otsad on varustatud hammasratastega, mida saab ühendada samade velgedega, mis asuvad veovõlli hammasrataste otstes. Kaasaegne käigukasti disain eeldab selliste sünkronisaatorite olemasolu kõigis edasikäikudes.

Kui neutraalrežiim on sisse lülitatud, pöörlevad käigud vabalt ja kõik sünkronisaatori sidurid on avatud asendis. Kui juht pigistab sidurit ja lülitab kangi ühele astmele, siis sel ajal liigutab käigukasti kahvel siduri oma paariga käigu lõpus. Seega on hammasratas jäigalt võlli külge kinnitatud ega keri selle peal, vaid tagab pöörlemise ja jõu ülekande.

Enamikes manuaalkäigukastides kasutatakse spiraalülekannet, mis taluvad rohkem jõudu kui hammaskäigud, samuti on need vähem mürarikkad. Need on valmistatud kõrglegeeritud terasest, pärast mida tehakse HDTV-s karastamine ja normaliseeritakse stressi leevendamiseks. See tagab maksimaalse kasutusea.

Kahevõllilise karbi jaoks on ette nähtud ka veovõlli ühendus siduriplokiga. Erinevalt kolmeteljelisest konstruktsioonist asub veoteljel hammasrataste plokk, mitte üks. Vahevõll puudub ja vedav võll jookseb paralleelselt juhtivaga. Mõlema telje käigud pöörlevad vabalt ja on alati sisse lülitatud.

Vedav võll on varustatud jäigalt fikseeritud lõpliku veoülekandega. Ülejäänud käikude vahel asuvad sünkroniseerimissidurid. Selline mehaanilise käigukasti skeem sünkronisaatorite töö osas sarnaneb kolme võlli skeemiga. Erinevus seisneb selles, et otseülekanne puudub ja igal etapil on ainult üks paar ühendatud käike, mitte kaks paari.

Manuaalkäigukasti kahevõllilisel seadmel on suurem kasutegur kui kolmevõllilisel, kuid ülekandearvu suurendamisel on sellel piirang. Tänu sellele omadusele kasutatakse disaini ainult sõiduautodes.

Sünkronisaatorid

Kõik kaasaegsed mehaanilised käigukastid on varustatud sünkronisaatoritega. Ilma nendeta pidid masinad tegema topeltpigistuse, et käikude ümbermõõdud oleksid võrdsed, ja oleks võimalik käike vahetada. Samuti ei paigaldata sünkronisaatoreid käigukastidele, millel on erivarustusele tüüpiline suur hulk käike, mõnikord kuni 18 sammu, kuna see on tehniliselt võimatu. Kiireks käiguvahetuseks ei pruugi sportautodel manuaalkäigukastis sünkronisaatoreid olla.

Sünkroniseerija manuaalkäigukast

Enamiku juhtide poolt kasutatavad autod on varustatud sünkronisaatoritega, sest ilma nendeta on auto käigukast vähem sõbralik. Need elemendid tagavad vaikse töö ja käikude kiiruste joondamise.

Rummu siseläbimõõdul on sooned, mille tõttu liikumine toimub piki sekundaarvõlli telge. Samas tagab selline jäikus suurte jõudude edasikandumise.

Sünkronisaator töötab sel viisil. Kui juht käigu sisse lülitab, suunatakse sidur soovitud käigu suunas. Liikumise ajal kantakse jõud üle ühele siduri lukustusrõngastest. Hammasratta ja siduri erineva kiiruse tõttu interakteeruvad hammaste koonilised pinnad hõõrdumise abil. Ta keerab blokeerimisrõnga kuni peatuseni.

Sünkronisaatorite töö

Viimaste hambad on paigaldatud haakeseadise hammaste vastu, seega muutub siduri hilisem nihutamine võimatuks. Sidur lülitub vastupanuta, käigul on väike kroon. Sellisest ühendusest tulenev käik on siduriga jäigalt blokeeritud. See protsess toimub sekundi murdosa jooksul. Üks sünkronisaator annab tavaliselt kaks käiku.

Käiguvahetuse protsess

Vastav mehhanism vastutab ümberlülitusprotseduuri eest. Tagaveoga sõidukite puhul on hoob paigaldatud otse manuaalkäigukasti korpusele. Kogu mehhanism on peidetud seadme korpusesse ja käiguvahetusnupp juhib seda otse. Sellel paigutusel on oma eelised ja puudused.

• lihtne disainilahendus;
• ümberlülitamise selguse tagamine;
• vastupidavam disain tööks.

• puudub võimalus kasutada tagumise mootoriga konstruktsiooni;
• ei kasutata esiveolistel sõidukitel.

Esiveoteljega masinad on varustatud käigukangiga järgmistes kohtades:

• juhi ja kõrvalistujaistme vaheline põrand;
• roolisambal;
• armatuurlaua lähedal.

Esiveoliste autode kasti kaugjuhtimine toimub varraste või lava taga. Sellel disainil on ka oma omadused.

• käiguvahetuse hoova mugav ja iseseisvam paigutus;
• kasti vibratsioon ei kandu üle manuaalkäigukasti hooba;
• annab rohkem vabadust projekteerimisel ja projekteerimisel.

• väiksem vastupidavus;
• tagasilöök võib aja jooksul ilmneda;
• varraste perioodiline kvalifitseeritud reguleerimine on vajalik;
• selgus on vähem täpne, mitte otse korpusel.

Kuigi käigu sisse- ja väljalülitusmehhanismi jaoks on erinevaid ajamid, on enamiku käigukastide mehhanismil endal sarnane disain. Selle aluseks on liikuvad vardad, mis asuvad korpuse kaanes, aga ka varrastele jäigalt kinnitatud kahvlid.

Lada Granta käiguvahetusmehhanism

Poolringis olevad kahvlid sisenevad sünkronisaatori siduri soonde. Lisaks on manuaalkäigukastis seadmeid, mis päästavad mehhanismi mittelülitamise või käikude volitamata väljalülitamise eest, aga ka kahe astme samaaegsest aktiveerimisest.

Manuaalkäigukasti eelised ja puudused

Igat tüüpi mehhanismidel on oma eelised ja puudused. Kaaluge neid manuaalkäigukasti juures.

Eelised:

• disainil on analoogidega võrreldes madalaim hind;
• erinevalt hüdromehaanilisest on sellel väiksem kaal ja suurem efektiivsus;
• ei vaja automaatkäigukastiga võrreldes erilisi jahutustingimusi;
• keskmisel manuaalkäigukastiga autol on erinevalt keskmisest automaatkäigukastiga autost ökonoomsemad parameetrid ja kiirenduse dünaamika;
• disaini lihtsus ja tehniline keerukus;
• kõrge töökindlus ja pikk kasutusiga;
• ei vaja spetsiifilist hooldust ja nappe kulumaterjale ega remondimaterjale;
• juhil on laiem valik sõiduvõtteid ekstreemsetes jääoludes, maastikul jne;
• auto on lükates kergesti käivitatav ning seda saab pukseerida mis tahes kiirusel ja iga vahemaa jaoks;
• erinevalt hüdromehaanilisest automaatkäigukastist on olemas tehniline võimalus mootori ja käigukasti täielikuks eraldamiseks.

Puudused:

• käiguvahetuseks kasutatakse elektrijaama ja jõuülekande täielikku eraldamist, mis mõjutab tööaega;
• sujuva käiguvahetuse tagamiseks on vaja spetsiifilisi sõiduoskusi;
• suutmatus sujuvalt ülekandearvu vahetada, kuna sammude arv on tavaliselt piiratud arvuga 4 kuni 7;
• sidurikoostu väike ressurss;
• juht väsib pikka aega manuaalkäigukastiga autoga sõites rohkem kui “automaatkäigukastiga” sõites.

Enamikus suurema elanikkonna sissetulekuga riikides on toodetud manuaalkäigukastiga autode arv vähenenud peaaegu 10-15%ni.

andis meile FischerTechniku ​​konstruktori, mis näitas skemaatiliselt manuaalkäigukasti tööpõhimõtet ja saime selle isegi kokku panna. Pöörakem erilist tähelepanu asjaolule, et see edastab ainult kõige elementaarsemaid omadusi, jättes täielikult tähelepanuta mitmed tõelises auto käigukastis esinevad nähtused: sellel pole sidureid, kahvleid ega sünkronisaatoreid ning käigu valik toimub liigutades. sisendvõll ise. Kui see oleks tõeline metallist "mehaanika", oleks see elanud väga lühikest aega, lendudes pärast paarikümne lülitit laiali. Sellegipoolest, vaadates seda väikest kartmatut “käigukasti”, torkades need kuulsaks ilma sünkroniseerimiseta statsionaarsesse sekundaarvõlli, näete ja mõistate seadme peamist eesmärki: võimaldada ülekandearvu muuta erineva suurusega hammasrataste abil. Ja see on juba midagi.

FischerTehnik konstruktor, kes demonstreerib manuaalkäigukasti tööpõhimõtet

Ratta taasleiutamine

Alustades lugu käigukastist, tasub lühidalt mõista - miks seda üldse vaja on? Kõik ju teavad, et autos on peamine mootor, nii et kas tõesti on võimatu selle tööd otse ratastele üle kanda ilma keerulisi skeeme välja mõtlemata hunniku käikudega, kolmanda pedaaliga salongis ja kangiga mida tuleb pidevalt keerata? Kahjuks ei.

Sellele ilmselgele küsimusele vastamiseks on kõige parem vaadata jalgratast või õigemini selle arengut. Lihtsaim variant on kaks ketiratast, mis on ühendatud kettajamiga. Pöörates pedaalide abil ühte - juhtivat - ketiratast, paneb rattur liikuma teise - juhitava, otse rattaga ühendatud, pöörates seda seega. Ratas liigub edasi, kõik on rõõmsad ja rahul. Vähemalt olid nad teatud punktini - seni, kuni ratas liikus suhteliselt tasasel ja horisontaalsel pinnal. Järsku avastades, et vahel on teel tõuse, lahtist pinnast ja muid ebameeldivusi, mõtlesid inimesed kujunduse täiustamisele. Tulemuseks oli just see, mida võib nimetada manuaalkäigukasti prototüübiks – ketirataste komplektid ees ja taga, mis võimaldavad ülekandearvu muuta.

Ülekandearv on jagatis, mis saadakse juhtiva tähe kiiruse jagamisel juhitava kiirusega, see tähendab nende pöörete arvuga. See on pöördvõrdeline ülekandearvuga, mis arvutatakse käitatava hammasratta hammaste arvu ja eesmise hammasratta hammaste arvu suhtena. Lihtsamalt öeldes, mida väiksem on ketiratas ja mida suurem on ketiratas, seda lihtsam on seda pöörata ja seda aeglasemalt see liigub. Jällegi meenutame vanu jalgrattaid: ees tuli pedaalidega pedaalida suurt tähte, samas kui tärn tagumise rummu peal oli väike. Selle tulemusena pidin ma väiksena mingil Uuralil sõidule pääsema püüdes kogu oma raskuse pedaalidele panema, et tagaratast keerata. Noh, nüüd on poed täis kaherattalisi sõidukeid, millest isegi kõige eelarvelisematel on taga ja ees mitu tärni. Tänu sellele saate näiteks komplekti muuta: juhtiv ketiratas on väike ja veetav ketiratas on suur. Siis pöörlevad pedaalid väga kergelt, kuid kiirendada pole võimalik palju. Kuid ülesmäge on võimalik minna ja mitte lohistada.

Jalgrattast autoni

Millele kogu see detailne velolikbez viitas? Just seepärast on käigukasti üldse vaja: energiaallika omadused, olgu selleks siis jalgrattur või sisepõlemismootor, on ju püsivad. Esimene arendab teatud lihasjõudu, mida piiravad füüsilised võimalused, ja teise puhul väljenduvad võimalused arendatud pöörete arvus. Fakt on see, et nende tööpiirkonnas on lihtsalt võimatu valida sellist ülekandearvu, mis võimaldaks teil enesekindlalt välja sõita ja kiirendada 150 või enama kilomeetrini tunnis. Olukorda raskendab tõsiasi, et kui jalgratturil on praktiliselt “tühikäigult” maksimum saadaval, siis sisepõlemismootoriga on olukord teine: selle saavutamiseks peab kiirus olema päris suur. Ja maksimaalne võimsus, mis on ka liikumiseks oluline, ilmub nende ülemisse vahemikku.

Mis sellest järeldub? Peate kasutama sama tehnikat nagu jalgrattal: muutke ülekandearvu. Mille ja mille vahel? Nüüd mõtleme selle välja.

Ja nüüd - käigukasti juurde

Põhimõtteliselt erineb auto käigukast jalgratta käigukastist ajami tüübi poolest: kui esimene kasutab ketti, siis teine ​​põhineb käigumehhanismil. Üldiselt on neil sama olemus: nii seal kui ka seal on hammasrattad (tähed) ebavõrdse suurusega, pakkudes erinevat ülekandearvu. Muide, algselt olid need varajastes käigukastides lihtsad kannused ja hiljem muutusid spiraalseteks, kuna sel juhul on tagatud nende vaiksem töö.

Üldiselt on manuaalkäigukast paralleelsete võllide komplekt, millele käigud on "nööritud". Nende ülesanne on edastada pöördemoment mootori hoorattalt ratastele. Klassikalisel juhul kasutatakse selleks kas kahte või kolme võlli. Mõelge kolmevõllilisele võimalusele, millelt on lihtsam kahevõllilisele üle minna.

Nii et kolmevõllilises versioonis on käigukastil esmane, sekundaarne ja vahevõll. Esimesed kaks asuvad samal teljel, olles justkui teineteise jätk, kuid sõltumatud ja pöörlevad eraldi ning kolmas paikneb füüsiliselt nende all. Sisendvõll on lühike: ühest otsast on see ühendatud läbi siduri mootori hoorattaga ehk saab sellelt pöördemomendi ja teises otsas on üks käik, mis edastab selle momendi edasi vahevõllile. Ta, nagu mäletame, on liidrist allpool ja on juba pikk ritv, millel on hammasrattad peal. Nende arv on sama, mis hammasrataste arv, pluss üks sisendvõlliga ühendamiseks.

Hammasrattad on jäigalt fikseeritud vahevõllile, sageli töödeldakse neid ühest metalltoorikust. Neid võib nimetada juhtivaks (kuigi neid juhitakse läbi sisendvõlli). Pidevalt pöörledes edastavad nad pöördemomendi väljundvõlli käitatavatele hammasratastele (siin on muide täpselt sama palju käike). See kolmas võll sarnaneb vahevõlliga, kuid peamine erinevus seisneb selles, et sellel olevad hammasrattad on liikuv element: need ei ole võlliga jäigalt ühendatud, vaid on selle külge kinnitatud ja pöörlevad laagritel. Sel juhul on nende pikisuunaline liikumine välistatud, need asuvad rangelt vahevõlli hammasrataste vastas ja pöörlevad koos nendega (kuigi on veel üks võimalus, kui hammasrattad saavad mööda võlli liikuda). Teisese võlli üks ots, nagu mäletame, on suunatud primaarvõlli poole ja teine ​​edastab otse pöördemomendi ratastele - näiteks kardaanvõlli ja tagasilla käigukasti kaudu.

Nii saime sellise konstruktsiooni, kus sisendvõll keerab kinnise siduriga vahepealset ja see pöörab korraga kõiki sekundaarvõlli käike. Väljundvõll ise on aga endiselt liikumatu. Mida tuleks teha? Luba edastamine.

Lülitage käigukast sisse

Käigu sisselülitamine tähendab ühe väljundvõlli hammasratta ühendamist endaga nii, et need hakkavad koos pöörlema. Seda tehakse järgmiselt: hammasrataste vahel on spetsiaalsed haakeseadised, mis võivad liikuda mööda võlli, kuid pöörlevad koos sellega. Need toimivad "lukkudena", mille kontaktotstes on hammasveljed, mis ühendavad võlli jäigalt käiguga, millega haakeseadis külgneb. Seda juhib kahvel - omamoodi " kada", mis omakorda on ühendatud käigukangiga - sellega, mida juht juhib. Käigukasti ajam võib olla erinev: hoob (kasutades metallvõlli), tross ja isegi hüdraulika (seda kasutatakse veoautodel).

Videol: FischerTechniku ​​käigukast – esimene käik

Nüüd on pilt enam-vähem välja kujunenud: nihutades sidurit sekundaarvõlli ühele hammasrattale ja neid sulgedes, saavutame võlli pöörlemise ja vastavalt ka pöördemomendi ülekande ratastele. Kuid on veel mõned "kiibid", mis vajavad mainimist.

Sünkronisaatorid

Esiteks kujutame ette käiguvahetust auto liikumise ajal. Sidur, liikudes käigult eemale, teeb selle lahti ja läheb järgmisele (või tuleb teine ​​sidur mängu, teiste käikude vahel). Näib, et siin pole probleeme ... Kuid kõik pole nii sujuv: siduril (ja vastavalt ka väljundvõllil) on nüüd üks pöörlemiskiirus, mille määras eelmine käigukast, ja käik järgmisel käigul on teine. Kui neid lihtsalt järsult kombineerida, tekib löök, mis küll koheselt kiirused ühtlustab, aga midagi head ei too: esiteks võivad käigud ja nende hambad saada rikutud ning teiseks ei ole sel viisil käikude vahetamine mingi asi. hea mõte üldse. Kuidas olla? Vastus on lihtne: enne käigu ja siduri liikumiskiiruse ülekannet tuleb sünkroniseerida.

Nendel eesmärkidel kasutatakse osi, mida nimetatakse - äkki - sünkronisaatoriteks. Nende töö põhimõte on sama lihtne kui nende nimi. Kahe pöörleva üksuse kiiruste sünkroniseerimiseks kasutatakse lihtsaimat lahendust: hõõrdejõudu. Enne käigu sisselülitamist läheneb sidur sellele. Hammasratta kontaktosa on koonilise kujuga ja haakeseadis on vastastikune koonus, millele on paigaldatud pronksrõngas (või mitu rõngast, nagu need osad, nagu aru saate, on põhikulumise all). Selle "tihendi" kaudu käigu külge klammerdudes kiirendab või aeglustab sidur seda kiiruseni. Siis läheb kõik nagu kellavärk: kuna nüüd on need kaks osa üksteise suhtes liikumatud, haakub sidur hõlpsalt, sujuvalt, ilma tõmblusteta ja põrutusteta käiguga läbi liidese tsoonis asuvate hammasrataste ning need liiguvad edasi koos.

Otsene ja ülesõit

Liigume edasi järgmise punkti juurde. Kujutage ette, et järk-järgult kiirendades oleme saavutanud sellise auto kiiruse, mille juures mootor suudab pakkuda seda, millest me alguses rääkisime - rataste otsese pöörlemise ilma täiendavate käikude abita. Mis oleks selle probleemi lihtsaim lahendus? Pidades meeles, et kolmevõllilise käigukasti sisend- ja väljundvõllid asuvad samal teljel, jõuame lihtsa järelduseni: peate need otse ühendama. Seega saavutame soovitud tulemuse: mootori hooratta pöörlemiskiirus langeb kokku sekundaarvõlli pöörlemiskiirusega, mis edastab pöördemomendi otse ratastele. Täiuslik! Sel juhul on ülekandearv ilmselgelt 1: 1, nii et sellist jõuülekannet nimetatakse otseseks.

Videol: FischerTechniku ​​käigukast – teine ​​käik

Otsene ülekanne on väga mugav ja kasulik: esiteks minimeeritakse energiakaod vahepealsete käikude pöörlemisel ja teiseks kuluvad rattad ise palju vähem, kuna neile ei kandu üle jõudu. Siiski peame meeles, et vahe- ja sekundaarvõllide hammasrattad on alati võrgus ja see ei kao kuhugi, nii et nad jätkavad pöörlemist, kuid juba "tühikäigul", ilma pöördemomenti edastamata.

Aga mis siis, kui lähete veelgi kaugemale ja muudate ülekandearvu väiksemaks kui üks? Pole probleemi: seda on juba pikka aega praktiseeritud. Praktikas tähendab see, et käitav käik on veokäigust väiksem ja seetõttu töötab otsekäiguga sama kiirusega mootor madalamatel pööretel. Eelised? Kütusekulu, müra ja mootori kulumine vähenevad. Pöördemoment sellistes tingimustes ei ole aga suurim ja liikumiseks peate säilitama suure kiiruse. Overdrive (nimetatakse ka overdrive'iks) seisneb peamiselt selle kiiruse hoidmises pidevas liikumises ning sinust möödasõidul tuleb suure tõenäosusega lülituda madalamale.

Kahe võlliga käigukastid

Nagu lubasime, läheme kolme võlliga käigukastilt üle kahevõllilisele. Tegelikult on nende seadmes ja töös minimaalsed erinevused. Peaasi, et vahepealset võlli pole ja selle rolli täidab täielikult esmane. Sellel on fikseeritud käigud ja see edastab pöördemomendi otse väljundvõllile.

Samuti tuleneb sekundaarvõlli nihkest primaarvõlli suhtes teine ​​​​erinevus kahevõllilise käigukasti vahel: otsese jõuülekande puudumine, mis on tingitud banaalsest füüsilisest võimatusest neid kahte võlli jäigalt otse ühendada. See muidugi ei takista teil valimast ülekäikude ülekandearvu selliselt, et see kipub olema 1: 1, kuid igal juhul toimub sõitmine käikude kaudu koos kõigi kaasnevate kadudega.

Kahevõllilise käigukasti ilmsetest eelistest võib välja tuua selle kompaktsuse võrreldes kolmevõllilise käigukastiga, kuid vahepealse käigurea puudumise tõttu väheneb ülekandearvu valiku varieeruvus. Seega saab seda kasutada seal, kus kergem kaal ja mõõtmed on tähtsamad kui suur pöördemoment ja lai suhtevahemik.

Järelduse asemel

Loomulikult jätsime selles materjalis välja mõned tehnilised nüansid ja nüansid. Krakkerite, vedrude, kuulide ja kinnitusrõngastega sünkronisaatorite täpne konstruktsioon, sünkroniseerimata käigukastide töö omadused, olemasolevate käiguvahetussiduri ajami tüüpide erinevused ja eelised - kõik see jäeti teadlikult kõrvale, et mitte üle koormata need, kes lihtsalt püüavad üksikasjaliku teabe "mehaanika" abil mõista tööpõhimõtteid. See tekst on kirjutatud just sellisele publikule - on ebatõenäoline, et käigukasti sisemist ülesehitust tundev inimene õpib sellest midagi uut. Kuid algajatele, kes soovivad teada saada, mis seal on, võib salongi manuaalkäigukasti hoova teises otsas olev artikkel kasulik olla. Lõppude lõpuks ei anna teadmised mitte ainult teoreetilist taipu - nüüd saab paljudele selgeks, kuidas oma autot õigesti juhtida: miks ei tohiks sisse lülitada käike, mis ei ole ette nähtud valitud kiirusel liikumiseks, miks ei tohiks kiirustada vahetama või kujutada tavalistes linnatingimustes tsiviilautoga sõites "järjekorraga", miks peate ikkagi õli vahetama mitte ainult mootoris, vaid ka käigukastis. Ja kui keegi mõtleb või teeb enda jaoks uusi järeldusi, siis see tähendab, et see kõik pole asjata kirjutatud. Ja see, nagu teate, on kõige olulisem.

Noh, nüüd on selge, kuidas manuaalkäigukast töötab?

Käiguvahetus on seade, mida vajab iga sisepõlemismootoriga auto. Vajadus selle mehhanismi järele tuleneb sellest, et igal mootoril on üsna kitsas pööretevahemik, kus pöördemoment ja võimsus saavutavad maksimumi. Ja lisaks on igal mootoril nn “punane tsoon” – kiiruspiirang, mida mootori rikete vältimiseks ületada ei tohi.

See artikkel on täielikult pühendatud kontrollpunkti teemale, nimelt selle mehaanilisele mitmekesisusele (käsikäigukast). Lõppude lõpuks peavad nii "kogenud" juht kui ka algaja autojuht teadma manuaalkäigukasti seadet ja selle tööpõhimõtet. Samuti tutvustatakse artiklis manuaalkäigukasti graafilisi skeeme, käsitletakse selle peamisi tõrkeid ja antakse nõu selle auto jaoks olulise mehhanismi õigeks toimimiseks.

Käigukastide tüübid

Lisaks mehaanilistele on ka muud tüüpi käigukastid - CVT ja automaat.

CVT käigukast on astmeteta. Variaatori olulisemad osad on libisevad rihmarattad (neid on kaks) ja neid ühendav rihm. Ühendusrihm sektsioonis on trapetsikujuline. Variaatori peamine eelis on auto mootori pidev töötamine optimaalses režiimis. Samuti on lisahüved, milleks on kiirenduse dünaamilisus, liikumise sujuvus ja ökonoomsus. Võrreldes "automaatse" (, automaatkäigukastiga) on variaatoril väga lihtne disain. Aga kui võrrelda seda manuaalkäigukastiga, siis jääb variaator dünaamika ja efektiivsuse poolest sellele siiski alla.

Lisaks on CVT käigukasti peaaegu võimatu kombineerida võimsa mootoriga, kuna rihma haprus seda ei võimalda. Variaatori hooldus ja remont on üsna kallis rõõm, käigukasti vahetamine on lihtsam ja odavam. Ja veel üks miinus on vajadus täiendavate mehhanismide järele tagurdamiseks ja startimiseks.

Robotkäigukast ei erine peaaegu üldse mehaanilisest - pöördemoment edastatakse ka mootorilt käigukasti, kasutades klassikalist “kuiva” üheplaatsidurit. Kuid ikkagi on selline nüanss: robotkastis on käiguvahetuse ja sisse- / väljalülitamise protsessid automatiseeritud. sidur. Seetõttu suudab "robot" sõiduki juhtimise protsessi oluliselt lihtsustada – pole vaja käsitsi ja väärtuslikku aega kaotades mõelda, milline käik antud hetkel sisse lülitada. Samuti saate robotkasti eelistele lisada selle suhtelise odavuse, tõhususe ja väikese kaalu.

Siiski on ka puudusi. Robotkäigukast ei tööta liiga sujuvalt ning käiguvahetus toimub olulise viivitusega. Lisaks võib "robot" suurel kiirusel reageerida ümberlülitamisele tõmbluste ja jõnksudega. Käsirežiim siin ei aita, kuna sama elektroonika "käsustab" sidurit. Kui võrrelda robotkasti isegi lihtsa automaatkäigukastiga, siis on "roboti" lülituse selgus palju madalam kui "automaatsel". Samuti tuleb meeles pidada, et liikuma hakates teeb robotkastiga auto väikese tagasilöögi. Kõigist nendest puudustest lähtuvalt pannakse manuaalkäigukast traditsiooniliselt kõige "eelarvelistele" automudelitele.

Käsikäigukasti seade

Liigume nüüd meie "sündmuse kangelase" juurde, kellele see materjal on pühendatud. Nagu teate, on manuaalkäigukast mehhanism, mis edastab, teisendab ja muudab pöördemomenti mootori hoorattalt. "Mehaanikas" lülitatakse astmeid vastavalt mehaaniliselt - käigukangi liigutades. Pöördemoment edastatakse esmalt väljundvõllile ja seejärel rattaajamile.

Mida tähendab mõiste "astmeline ülekanne"? Traditsiooniliselt määrab see stabiilse ülekandeteguri (nn ülekandearvu) võllide vastastikku mõjutavate hammasrataste – veo- ja käitatava – vahel. See "mehaanik" erineb näiteks variaatorist, kus mainitud koefitsient ei ole ülekandearvuga seotud ja ujub. Teisisõnu, ajami hammaste arvu ja veoülekande hammaste arvu suhe annab ülekandearvu. Need numbrid erinevad kontrollpunkti erinevatel etappidel. Suurim ülekandearv saavutatakse madalaimal astmel ja väikseim, vastupidi, kõrgeimal.

Üldiselt on manuaalkäigukasti tööpõhimõte üsna lihtne ja selle osade komplekt on väike.

Manuaalkäigukasti võib nimetada suhteliselt lihtsaks. Manuaalkäigukasti pakett sisaldab:

• hammasratastega võllid (esmane, vahepealne ja sekundaarne);
• lisavõll koos tagurpidikäiguga;
• karter;
• sünkronisaatorid;
• otse käiguvahetusmehhanism, mis on varustatud blokeerimis- ja lukustusseadmetega;
• käigukang.

Karterisse on paigaldatud laagrid, milles pöörlevad käigukasti võllid. Võllid on varustatud erineva hammaste arvuga hammasrataste komplektidega. Müratuks ja sujuvaks käiguvahetuseks kasutatakse sünkronisaatoreid - need võrdsustavad käikude nurkkiirused nende pöörlemise ajal. Käiguvahetusmehhanismi töö seisneb käikude vahetamises – seda juhib juht kangi abil. Lukustusseade võimaldab teil hoida käigukasti soovimatu isetekkelise eest. Lukustusseade on loodud vältima kahe käigu üheaegset sisselülitamist.

Astmed ja võllid manuaalkäigukast

Nagu eespool mainitud, määratakse ülekandearv interaktsioonis olevate hammasrataste arvu suhte kaudu. Näiteks: esimene käik = madalam käik = kõrgeim ülekandearv. Kõik manuaalkäigukastid jagunevad astmete arvu järgi tüüpideks. Saadaval on nelja-, viie- ja kuuekäigulised manuaalkäigukastid. Tänapäeval on kõige levinum “viieastmeline” 5-käiguline käigukast, kuid 4-käigulist leiab väga harva.

Manuaalkäigukastid jagunevad lisaks astmete arvule ka võllide arvu järgi tüüpidesse. Olemas on kolme- ja kahevõllilised kastid. Kolmevõllilised käigukastid on varustatud tagaveoliste sõidukitega (sealhulgas raskeveokitega) ja kahevõllilised käigukastid paigaldatakse enamasti peamiselt esiveoga sõiduautodele.

Kolme võlliga käigukasti seade

Kolmevõllilise käigukasti pakett sisaldab:

• veovõll, mida nimetatakse ka esmaseks ja selle käiguks;
• vahevõll koos hammasrataste plokiga;
• sekundaarvõll (vedav), ka käiguplokiga;
• käigukasti korpus, mida nimetatakse karteriks;
• sünkronisaatori sidurid;
• otsene käiguvahetus.

Kolmevõllilistes käigukastides, nagu nende nimigi viitab, töötab kolm võlli - ajam (esmane), vahepealne ja käitatav (teisene). Veovõll tagab pöördemomendi ülekande vahevõllile, millega see on ühendatud hammasratta abil. Vahevõll on varustatud ka käigukastiga. Sekundaarne (vedav) võll pöörleb primaarvõllist sõltumatult, kuigi asub sellega samal teljel ja sellel on ka hammasrataste plokk.

Manuaalkäigukasti korpus on valmistatud kergmetallist. Kogu käigukasti mehhanism on kinnitatud korpuse sisse ja sinna valatakse määrdeaine (enamasti käigukastiõli, kuigi vanades nõukogude stiilis mudelites kasutati nigroli).

Käigukangi asukoht võib olla erinev: mõnikord asub hoob otse kastis ja mõnikord on see paigaldatud kerele. Kaugkäiguvahetuse eest vastutavat mehhanismi nimetatakse kõnekeeles "stseeniks".

Kahe võlliga käigukasti seade

Kahevõllilise käigukasti pakett sisaldab:

• veo (esmane) võll, mis on varustatud hammasrataste plokiga;
• veetav (sekundaarne) võll, ka käigukastiga;
• käiguvahetusmehhanism;
• peamine käik;
• sünkronisaatori sidurid;
• diferentsiaal;
• käigukasti korpus.

Niisiis, seda tüüpi manuaalkäigukastil on ainult kaks võlli. Üldiselt on kahevõllilise kasti osade asukoht ja otstarve sarnane kolmevõllilise kastiga. Erinevus on ainult võllide paigutuses (need seisavad paralleelselt) ja jõuülekande loomise põhimõttes - kui kolmevõllilises tekitavad selle kaks hammasrataste paari, siis kahevõllilises töötab üks paar. Kahevõllilisel manuaalkäigukastil pole otseülekannet. Samuti saab kahevõllilistes kastides kasutada mitte ühte, vaid mitut veovõlli korraga.

Tagurpidikäigu jaoks nii kahe- kui ka kolmevõllilises kastis kasutatakse lisavõlli ja vahekäiku. Käigu sisselülitamiseks (ka igat tüüpi käigukastide puhul) kasutatakse klambreid. Kahe käigu samaaegse sisselülitamise vältimiseks on ette nähtud blokeerimisseade.

Käigukastides olevaid sünkronisaatoreid kasutatakse käigu vaikseks sisselülitamiseks, võrdsustades käigu ja võlli nurkkiirust. Sünkronisaatori standardpakett sisaldab kahte blokeerimisrõngast, ühendusmuhvi, krakkereid ja traadirõngaid. Sünkronisaatori abil saate vaheldumisi sisse lülitada sekundaarse (vedatava) võlli kaks hammasratast.

Käigukasti peamised rikked ja nende põhjused

1. Õli lekkimine. Kõige sagedamini võib seda seostada tihendite ja tihendite kahjustustega. Samuti võib põhjuseks olla korpuse kaane (karteri) lahtine kinnitus. Lekkest vabanemiseks on vaja vahetada tihendid ja tihendid uute vastu ja/või kaaned kinni keerata.
2. Kontrollpunkt on lärmakas. Tõenäoliselt on kasti müra seotud sünkronisaatori rikkega. Selle põhjuseks võivad olla ka kulunud hammasrattad, splinsid ja/või laagrid. Sel juhul tuleks kuluvad osad tuvastada ja välja vahetada.
3. Käigukast on raske sisse lülitada. Selle põhjuseks võib olla lülitusmehhanismi mõne osa rike. Võimalik on ka hammasrataste ja/või sünkronisaatorite kulumine. Kontrollige neid osi ja vajadusel vahetage välja.
4. Ülekanded lülituvad ise välja. Enamasti on see tingitud lukustusseadme talitlushäiretest, samuti sünkronisaatorite ja / või hammasrataste tugevast kulumisest. Tõrkeotsingu meetod on endiselt sama - blokeerimisseadme, hammasrataste, sünkronisaatorite asendamine - sõltuvalt sellest, millisega neist rike on seotud.

Selleks, et kontrollpunkt teid pikka aega truult teeniks, kohtle seda vastavalt. Peamine nõuanne käigukangi kasutamisel on selles protsessis kirjaoskus. Samuti ärge unustage aeg-ajalt karteris õli vahetada. Kui järgite neid lihtsaid punkte, võib käigukast kesta sama kaua kui auto ise, ilma et see tuletaks meelde mingeid rikkeid.

Põhiosa käigukasti riketest on seotud just juhtkangi ebaõige käsitsemisega. Ärge tõmmake hooba kiirete ja teravate liigutustega - selline karm tegevus võib lõpuks viia kogu kasti kapitaalremondini, kuna lülitusmehhanism ja sünkronisaatorid ebaõnnestuvad väga kiiresti (tegelikult kehtib sama ka hammasratastega võllide kohta).

Liigutage hooba sujuvalt, tehke neutraalasendis minipause - siis töötavad sünkronisaatorid, mis kaitsevad käiku purunemise eest.

Ärge unustage perioodiliselt kontrollida karteri õlitaset! Vajadusel lisage seda. Samuti on õigeaegselt vaja täielikku õlivahetust - selle tingimused on märgitud masina kasutusjuhendis.

Video - manuaalkäigukasti käsikäigukasti tööpõhimõte

Järeldus!

Ja muidugi – klassikaline, alati asjakohane nõuanne: kuulake oma autot! Hea autojuht tunneb alati oma raudset sõpra ja kohtleb teda hoolega. Selle lähenemisviisi korral ei pea te oma autos käigukasti ega muid seadmeid remontima.

• Uudised
• Töötuba

Peaprokuratuur alustas autoadvokaatide kontrolli

Peaprokuratuuri andmetel on Venemaal järsult kasvanud kohtuvaidluste arv, mida viivad läbi "kohusetundlikud autoadvokaadid", kes töötavad "mitte kodanike õiguste kaitsmise, vaid ülikasumi hankimise nimel". Vedomosti sõnul saatis osakond sellekohase teabe õiguskaitseorganitele, keskpangale ja Venemaa liikluskindlustusandjate liidule. Peaprokuratuur selgitab, et vahendajad kasutavad ära hoolsuse puudumist...

Tesla crossoveri omanikud kurdavad ehituskvaliteedi üle

Autojuhtide sõnul tekivad probleemid uste ja elektriliste akende avamisega. Wall Street Journal teatab sellest oma materjalis. Tesla Model X hind on umbes 138 000 dollarit, kuid esialgsete omanike sõnul jätab krossoveri kvaliteet kõvasti soovida. Näiteks ummistus korraga mitu omanikku avanemist ...

Moskvas saab parkimise eest maksta troika kaardiga

Ühistranspordi eest tasumiseks kasutatavad troika plastkaardid saavad sel suvel autojuhtidele kasuliku funktsiooni. Nende abiga saab tasulises parkimistsoonis parkimise eest tasuda. Selleks on parkimisautomaadid varustatud spetsiaalse mooduliga Moskva metroo transporditehingute töötlemise keskusega suhtlemiseks. Süsteem saab kontrollida, kas saldol on piisavalt raha...

Moskva liiklusummikutest hoiatatakse nädal aega ette

Keskuse spetsialistid võtsid sellise meetme kasutusele Moskva kesklinnas programmi Minu tänav raames toimuva töö tõttu, vahendavad linnapea ametlik portaal ja pealinna valitsus. TsODD analüüsib juba keskhalduspiirkonna autovoogusid. Hetkel on raskusi kesklinna teedel, sealhulgas Tverskaja tänaval, Boulevardil ja Garden Ringil ning Novy Arbatil. Osakonna pressibüroo...

Volkswagen Touaregi ülevaade jõudis Venemaale

Nagu Rosstandart ametlikus avalduses öeldud, oli tagasikutsumise põhjuseks võimalus nõrgestada kinnitusrõnga kinnitust pedaalimehhanismi tugiklambrile. Varem teatas Volkswagen 391 000 tuaregi sõiduki tagasikutsumisest kogu maailmas samal põhjusel. Nagu Rosstandart selgitab, saavad Venemaal tagasikutsumiskampaania raames kõik autod...

Mercedese omanikud unustavad, mis on parkimisprobleemid

Autocari viidatud Zetsche sõnul saavad autodest lähitulevikus mitte ainult sõidukid, vaid isiklikud abilised, mis lihtsustavad oluliselt inimeste elu, lõpetades stressi tekitamise. Eelkõige ütles Daimleri tegevjuht, et Mercedese autodele ilmuvad peagi spetsiaalsed andurid, mis "jälgivad reisijate keha parameetreid ja parandavad olukorda ...

Nimetatud uue auto keskmine hind Venemaal

Kui 2006. aastal oli auto kaalutud keskmine hind umbes 450 tuhat rubla, siis 2016. aastal juba 1,36 miljonit rubla. Selliseid andmeid pakub analüüsiagentuur Avtostat, kes on turu olukorda uurinud. Nagu 10 aastat tagasi, on välismaised autod endiselt Venemaa turul kõige kallimad. Nüüd uue auto keskmine hind...

Nimetas Venemaa vanimate autodega piirkonnad

Samal ajal on noorim autopark Tatarstani Vabariigis (keskmine vanus 9,3 aastat) ja vanim Kamtšatka territooriumil (20,9 aastat). Selliseid andmeid esitab oma uuringus analüüsiagentuur Avtostat. Nagu selgus, jääb autode keskmine vanus lisaks Tatarstanile alla vaid kahes Venemaa piirkonnas...

Päeva foto: Giant Duck vs Drivers

Ühel kohalikul maanteel autojuhtideni tõkestas ... tohutu kummipart! Fotod pardist läksid koheselt levima sotsiaalvõrgustikes, kust nad leidsid palju fänne. The Daily Maili andmetel kuulus hiiglaslik kummipart ühele kohalikule automüüjale. Ilmselt lammutas ta teel täispuhutava kuju ...

GMC maastur muutus sportautoks

Hennessey Performance on alati olnud kuulus oma võime poolest "pumbatavale" autole heldelt lisahobuseid lisada, kuid seekord olid ameeriklased selgelt tagasihoidlikud. GMC Yukon Denali võib õnneks muutuda tõeliseks koletiseks, sest 6,2-liitrine "kaheksa" võimaldab teil seda teha, kuid Hennessey mehaanika piirdus üsna tagasihoidliku "boonusega", suurendades mootori võimsust ...

KUIDAS valida ja osta autot, Ostmine ja müük.

Kuidas valida ja osta autot Nii uute kui kasutatud autode valik turul on tohutu. Ja selles külluses mitte eksida aitab terve mõistus ja praktiline lähenemine auto valikule. Ärge andke alla esimesele soovile osta endale meelepärane auto, uurige hoolikalt kõike ...

Kõige kallim auto maailmas

Maailmas on tohutult palju autosid: ilusaid ja mitte väga, kalleid ja odavaid, võimsaid ja nõrku, meie oma ja teisi. Maailmas on aga ainult üks kalleim auto - see on Ferrari 250 GTO, see toodeti 1963. aastal ja ainult seda autot peetakse ...

Maailma odavaim auto - TOP-52018-2019

Kriisid ja rahaline olukord ei soosi eriti 2017. aastal uue auto ostmist. Ainult kõik peavad sõitma ja kõik ei ole valmis järelturult autot ostma. Sellel on individuaalsed põhjused - kellele päritolu ei luba reisida ...

Reiting TOP-5: maailma kalleim auto

Saate nendega käituda nii, nagu teile meeldib – imetlege, vihkake, imetlege, tunnete vastikust, kuid nad ei jäta kedagi ükskõikseks. Mõned neist on lihtsalt inimliku keskpärasuse monument, mis on tehtud kullast ja rubiinidest täissuuruses, mõned on nii eksklusiivsed, et kui sa...

Millist autot osta algajale Kui kauaoodatud juhiluba lõpuks käes, saabub kõige meeldivam ja põnevam hetk - auto ostmine. Omavahel võistlev autotööstus pakub klientidele kõige keerukamaid uudiseid ja kogenematul juhil on väga raske õiget valikut teha. Kuid sageli on see esimesest ...

Reiting 2018-2019: radaridetektoriga DVR-id

Nõuded lisavarustusele sõitjateruumis kasvavad kiires tempos. Kuni selleni välja, et salongis pole lihtsalt ruumi kogu vajaliku varustuse mahutamiseks. Kui varem segasid ülevaatamist ainult videosalvestid ja õhumaitsed, siis täna on seadmete loend ...

Kust saab Moskvas uut autot osta? Moskva autokaupluste arv ulatub peagi tuhandeni. Nüüd saab pealinnast osta peaaegu iga auto, isegi Ferrari või Lamborghini. Võitluses kliendi pärast lähevad salongid kõikvõimalike trikkide juurde. Aga sinu ülesanne...

Enim ostetud autosid aastatel 2018-2019 Venemaal

Kuidas valida uut autot? Lisaks maitse-eelistustele ja tulevase auto tehnilistele omadustele võib teid aidata nimekiri või hinnang Venemaal aastatel 2016–2017 enimmüüdud ja populaarsetest autodest. Kui auto on nõutud, väärib see teie tähelepanu. Ilmselge tõsiasi on see, et venelased ...

• Arutelu
• Kokkupuutel

Manuaalkäigukastiga autod, mida lühendatult nimetatakse manuaalkäigukastiks, moodustasid veel hiljuti valdava enamuse teiste teistsugustega sõidukite seas.

Veelgi enam, mehaaniline (käsi)kast on tänapäeval üsna levinud seade mootori pöördemomendi muutmiseks ja edastamiseks. Järgmisena räägime sellest, kuidas "mehaanika" on paigutatud ja töökorras, milline näeb välja seda tüüpi käigukasti skeem ning ka sellest, millised eelised ja puudused sellel lahendusel on.

Lugege sellest artiklist

Manuaalkäigukasti skeem ja omadused

Alustuseks nimetatakse seda tüüpi käigukasti mehaaniliseks, kuna selline seade hõlmab käsitsi käiguvahetust. Teisisõnu, manuaalkäigukastiga autodel vahetab juht ise käike.

Läheme kaugemale. "Mehaanika" kast on astmeline, see tähendab, et pöördemoment muutub sammude kaupa. Paljud autojuhid teavad, et käigukastil on tegelikult käigud ja võllid, kuid mitte kõik ei saa aru, kuidas seade töötab.

Niisiis, aste (see on ka jõuülekanne) on käigupaar (sõidu- ja juhitav käik), mis omavahel suhtlevad. Iga selline aste tagab pöörlemise ühe või teise nurkkiirusega, see tähendab, et sellel on oma ülekandearv.

Ülekandearvu all tuleks mõista käitatava käigu hammaste arvu ja veoülekande hammaste arvu suhet. Sel juhul saavad kasti erinevad etapid erineva ülekandearvu. Madalaimal käigul (madal käik) on suurim ülekandearv ja kõrgeimal (kõrge käik) väikseim ülekandearv.

Selgeks saab, et astmete arv on võrdne konkreetse kasti käikude arvuga (neljakäiguline käigukast, viiekäiguline jne) varem on 4-käigulised manuaalkäigukastid tasapisi tagaplaanile vajunud.

Käsikäigukasti seade

Ehkki teatud omadustega sellise kasti kujundusi võib olla palju, saab algstaadiumis siiski eristada kahte peamist tüüpi:

• kolme võlliga käigukastid;
• kahevõllilised kastid;

Tagaveolistele autodele paigaldatakse tavaliselt kolmevõlliline manuaalkäigukast, esiveolistele sõiduautodele aga kahevõlliline käigukast. Samal ajal võib nii esimese kui ka teise tüübi mehaaniliste käigukastide seade märkimisväärselt erineda.

Alustame kolme võlliga mehaanilisest kastist. See kast sisaldab:

• veovõll, mida nimetatakse ka primaarseks;
• vahevõlli käigukast;
• vedav võll (sekundaarne);

Võllidele on paigaldatud sünkronisaatoritega hammasrattad. Käigukastis on ka käiguvahetusmehhanism. Need komponendid asuvad käigukasti korpuses, mida nimetatakse ka käigukasti korpuseks.

Veovõlli ülesanne on siduriga ühenduse loomine. Veovõllil on pesad siduriketta jaoks. Pöördemomendi osas edastatakse sisendvõllilt määratud pöördemoment läbi hammasratta, mis on sellega jäigalt ühendatud.

Mõjutades vahevõlli tööd, paikneb see võll paralleelselt käigukasti sisendvõlliga, sellele on paigaldatud hammasrataste rühm, mis on jäigal haardumisel. Vedav võll on omakorda paigaldatud veovõlliga samale teljele.

Selline paigaldus teostatakse veovõlli otsalaagri abil. See laager sisaldab veovõlli. Veovõllil olev hammasrataste rühm (käiguplokk) ei haaku võlli endaga jäigalt ja seetõttu pöörleb sellel vabalt. Sel juhul on vahevõlli hammasrataste rühm, vedav võll ja veovõlli hammasratas pidevas haarduses.

Vetava võlli hammasrataste vahele paigaldatakse sünkronisaatorid (sünkronisaatori ühendused). Nende ülesanne on hõõrdejõu abil viia veovõlli hammasrataste nurkkiirused vastavusse võlli enda nurkkiirusega.

Sünkronisaatorid on veetava võlliga jäigalt haarduvad ja neil on spline-ühenduse tõttu ka võimalus piki võlli pikisuunas liikuda. Kaasaegsetel käigukastidel on kõikidel käikudel sünkroniseerimissidur.

Kui arvestada kolme võlliga käigukastide käiguvahetusmehhanismi, paigaldatakse see mehhanism sageli seadme korpusele. Disain sisaldab juhthoobasid, liugureid ja kahvleid.

Karbi korpus (karter) on valmistatud alumiiniumist või magneesiumisulamist, see on vajalik hammasrataste ja mehhanismidega võllide, aga ka mitmete muude osade paigaldamiseks. Käigukasti korpuses on ka käigukastiõli (käigukastiõli).

• Et mõista, kuidas kolme võlliga tüüpi mehaaniline (manuaal) käigukast töötab, vaatame selle tööpõhimõtet üldiselt. Kui käigukang on neutraalasendis, ei edastata pöördemomenti mootorilt sõiduki veoratastele.

Pärast seda, kui juht kangi liigutab, liigutab kahvel ühe või teise käigu sünkronisaatori sidurit. Seejärel joondab sünkronisaator soovitud käigu ja veovõlli nurkkiirused. Seejärel haakub siduri käigurõngas sarnase käigurõngaga, mis tagab käigu lukustumise veetavale võllile.

Lisame veel, et auto tagurpidikäigu tagab käigukasti tagurpidikäik. Sel juhul võimaldab eraldi teljele paigaldatud tagurpidi tühikäigukäik pöörata pöörlemissuunda.

Kahevõlliline manuaalkäigukast: seade ja tööpõhimõte

Olles käsitlenud, millest kolmevõlliline käigukast koosneb, liigume edasi kahevõlliliste käigukastide juurde. Seda tüüpi käigukastil on seadmes kaks võlli: esmane ja sekundaarne. Sisendvõll on vedav, sekundaarne on käitav. Hammasrattad ja sünkronisaatorid on kinnitatud võllidele. Samuti on kasti karteris peakäik ja diferentsiaal.

Veovõll vastutab siduriga ühendamise eest ja võllil on ka käiguplokk, mis on võlliga jäigalt ühenduses. Vedav võll asub paralleelselt veovõlliga, samal ajal kui veovõlli hammasrattad on veovõlli hammasratastega pidevas ühenduses ja pöörlevad vabalt ka võllil endal.

Samuti on peaülekande ajam veovõllile jäigalt kinnitatud ja sünkroniseerimisühendused asuvad veovõlli hammasrataste vahel. Lisame käigukasti mõõtmete vähendamiseks, aga ka hammasrataste arvu suurendamiseks, et tänapäevastes käigukastides saab sageli ühe vedava võlli asemel paigaldada 2 või isegi 3 võlli.

Igal sellisel võllil on peaülekande hammasratas jäigalt fikseeritud, samal ajal kui selline hammasratas haakub veetava käiguga jäigalt. Selgub, et disain rakendab tegelikult 3 peamist käiku.

Peaülekanne ise, aga ka käigukastiseadme diferentsiaal edastavad pöördemomendi sekundaarvõllilt veoratastele. Sel juhul suudab diferentsiaal tagada ka rataste sellise pöörlemise, kui veorattad pöörlevad erinevatel nurkkiirustel.

Mis puudutab käiguvahetusmehhanismi, siis kahevõllilistel käigukastidel võetakse see eraldi välja, see tähendab väljaspool keha. Kast ühendatakse lülitusmehhanismiga kaablite või spetsiaalsete varraste abil. Kõige tavalisem ühendamine toimub kaablitega.

2-võllilise karbi käiguvahetusmehhanismil endal on hoob, mis on kaablite abil ühendatud käigukangi ja käigukangiga. Need hoovad on ühendatud keskse käigukangiga, millel on ka kahvlid.

• Kui rääkida kahevõllilise manuaalkäigukasti tööpõhimõttest, siis see sarnaneb kolmevõllilise käigukasti põhimõttega. Erinevused seisnevad selles, kuidas käiguvahetusmehhanism töötab. Lühidalt võib kang teha nii piki- kui ka põikisuunalisi liikumisi auto telje suhtes. Külgsuunalise liikumise ajal toimub käigu valik, kui käiguvaliku kaablile avaldatakse jõudu, mis mõjub käigukangile.

Lisaks liigub hoob pikisuunas ja jõud läheb käiguvahetuskaablile. Vastav hoob liigutab varre koos kahvlitega horisontaalselt, varrel olev kahvel nihutab sünkronisaatorit, mis viib veovõlli käigu blokeerimiseni.

Lõpetuseks märgime, et ka erinevat tüüpi mehaanilistel kastidel on täiendavad blokeerimisseadmed, mis takistavad kahe käigu korraga sisselülitamist või käigu ootamatut väljalülitumist.

Loe ka

Siduri vajutamine enne mootori käivitamist: millal sidurit alla vajutada ja millistel juhtudel ei ole soovitatav seda teha. Kasulikud näpunäited ja nipid.

Töötava mootori raske käiguvahetuse põhjused. Käigukasti õli ja tase, kasti sünkronisaatorite ja käikude kulumine, sidur.

Iga autohuviline on manuaalkäigukastiga autot näinud või isegi sõitnud, sest koolitus toimub enamikus autokoolides reeglina “mehaanika” peal. Kuid mitte kõik ei tea selle seadme päritolu ajalugu, selle tööpõhimõtet, eeliseid ja puudusi. Sellest me selles artiklis räägimegi.

Autolady ja manuaalkäigukast on kokkusobimatud mõisted. Uskuge mind, autoga sõitmine, huulte värvimine, telefoniga rääkimine ja käikude vahetamine on tõesti raske.

Alustuseks mõelgem välja, mis on manuaalkäigukasti lühendi dekodeerimine ja mida see üldiselt tähendab. Manuaalkäigukast tähistab manuaalkäigukasti ja tähendab, et käiguvahetus toimub mehaaniliselt, see tähendab käsitsi.

Kui püüda mehaanilist kasti lühidalt kirjeldada, võib öelda, et see on plokk, mille sees on palju käike, mis on tihedalt mootoriga külgnev ja annab oma energia ratastele. Käsikäigukastiga suhtlemine toimub käigukangi ja siduripedaali abil.

Me võlgneme manuaalkäigukasti välimuse naisele. Jah, jah, sa kuulsid õigesti ja see naine ei olnud keegi muu kui Karl Benz Bertha Benzi naine. Just tema väljendas pärast kuulsa "tuuri" läbimist Motorwageni autoga oma abikaasaga rahulolematust selle üle, et mootori tõukejõust ei piisa isegi väikese künka ületamiseks. See juhtus 5. augustil 1888. aastal. Julgemata naisega vaielda, tootis Karl Benz 1893. aastal autot Benz Velo, millel 2-käiguline planetaarne manuaalkäigukast edastas pöördemomendi mootorilt ratastele.

Bertha Benz on Karl Benzi naine, Benzi esimene Motorwagen ja kuulus ringreis Mannheimist Pforzheimi ja tagasi, mille Bertha Benz tegi 1888. aastal.

Lisaks arenes manuaalkäigukast ehk MT (manuaalkäigukast) ainult käikude arvu suurendamise teel ja see protsess oli üsna kiire. Esimesed kahekäigulised tagurpidikäiguga käigukastid paigaldati Fordi kaubamärgi kõige esimestele seeriaautodele 20. sajandi alguses. Ka kolmekäigulised käigukastid ei lasknud end kaua oodata ja ilmusid juba 1910. aastal. Neid kasutati Euroopa ja hiljem Ameerika autodel. Kolmekäigulised manuaalkäigukastid olid väga levinud kuni 1960. aastate alguseni.

Lisaks tulevad välja neljakäigulised kastid, mis, muide, ilmusid väga kaua aega tagasi, kuid kuna esimesed proovid olid ilma sünkroniseerijateta, polnud need populaarsed. Kui 4-käiguline käigukast omandas 1960. aastatel sünkronisaatorid, sai see laialdase kasutuse. USA-s kasutati "neljaastmelisi" pikka aega ainult sportautodel ja Euroopas hakati neid kohe peaaegu kõikjale paigaldama.

1960. aastatel ilmus ka esimene 5-käiguline käigukast, kuid massikasutusse jõudis see alles 20 aastat hiljem. Sellistes kastides oli neli peamist edasikäiku ja viies, overdrive, oli kasti enda sisse ehitatud. Enne seda oli overdrive (teise nimega "overdrive") eraldi üksus.

1990. aastatel ilmusid kuuekäigulised manuaalkäigukastid. Neil oli ka neli põhikiirust, kuid neil oli juba kaks võimendit. Veel 10 aasta pärast ilmub 7-käiguline “kast”, millel on viis põhi- ja kaks ülekäigukäiku.

Võimsa mootori pöördemomendi tõhusamaks kasutamiseks paigaldati sportautodele Porsche 911 ja Chevrolet Corvette Stingray mehaanilised seitsmekäigulised käigukastid.

Siin on manuaalkäigukasti arendus seni lõppenud – disainiidee on läinud automaatkäigukastide arendamisse. Hetkel on "mehaanika" järeltulijateks robotkäigukastid. Neil on sama seade ja tehnilised omadused nagu MT-l, kuid nad vahetavad käike ja juhivad sidurit iseseisvalt.

Seade

Manuaalkäigukast on hammasratastega võllide komplekt. Kõik need üksikasjad asuvad ühes korpuses. "Mehaanika" on kolme- ja kahevõlliline.

Esimene võimalus on paigaldatud klassikalise paigutusega autodele - esimootori tagavedu. Need on meie armastatud "penny" ja "kuus". Sellised manuaalkäigukastid hõlmavad esmast, sekundaarset ja vahevõlli.

Mehaanilise käigukasti joonis, mis näitab, et "mehaanika" konstruktsioon on üsna lihtne - hammasrataste komplekt, veo- ja veovõllid, käiguvahetussidurid.

Sisendvõll (aka veovõll) ühendab kasti mootori hoorattaga siduri kaudu. Sekundaarne (ajam) on ühendatud kardaanvõlliga ja vahepealne on mõeldud pöörlemise ülekandmiseks sisendvõllilt sekundaarvõllile.

Sisendvõllil on veoratas, mis ajab vahevõlli, ja sellel omakorda oma hammasrataste komplekt. Need on võlliga jäigalt ühendatud ja on sageli sellega üks. Sekundaarsel võllil on käitatavate hammasrataste komplekt, mis asuvad võlli harudes ja liiguvad mööda neid. Nad võivad ka rummudes pöörata.

Kolmevõllilised manuaalkäigukastid on suuremate mõõtmete ja kaaluga kui kahevõllilised, kuid nendes saab realiseerida pöördemomendi otseülekande sisendvõllilt otse väljundisse. Samuti on kolmevõllilistel manuaalkäigukastidel võime saavutada suuri ülekandearvusid ja laiemat võimsusvahemikku kui nende kahevõllilisel konkurendil.

Kolmevõllilised "kastid" on praegu paigaldatud kõigile klassikalise paigutusega autodele, samuti veoautodele ja maasturitele.

See lihtne diagramm näitab kolme võlliga manuaalkäigukasti põhikomponente.

Enamik kaasaegseid esiveolisi sõidukeid on varustatud kahevõllilise manuaalkäigukastiga. Nendes edastatakse pöördemoment sisendvõlli hammasratastelt väljundvõlli hammasratastele. Sisendvõll, nagu ka kolmevõlliline manuaalkäigukast, on ühendatud mootoriga ja sekundaar edastab pöördemomendi ratastele. Võllid on üksteisega paralleelsed.

Vahevõlli puudumise tõttu on sellised kastid kompaktsemad ja väiksema kaaluga, kuid suure hulga lisakäikude tõttu on seda tüüpi manuaalkäigukasti kasutegur madalam. Kahevõlliliste manuaalkäigukastide eelis seisneb võimaluses ühendada mootor ja käigukast üheks suhteliselt väikeseks jõuallikaks. Sellised omadused võimaldavad seda tüüpi manuaalkäigukasti kasutada nii tagamootori ja esirattaveoga autodes kui ka rasketel mootorratastel.

Käiguvahetuse põhimõte

Manuaalkäigukastides asuvad käiguvahetussidurid väljundvõlli hammasrataste vahel. Sõltuvalt haakeseadiste arvust jagatakse kastid mitut tüüpi - kahesuunalised, kolmesuunalised, neljasuunalised jne. Näiteks kolmekäigulisel manuaalkäigukastil on kolm sidurit, millest igaüks võib blokeerida iga võlli kaks käiku. Sellest järeldub, et kolmekäigulisel manuaalkäigukastil võib olla 4 või 5 edasikäiku. Neljakäigulisel võib olla juba 6, 7 või 8 käiku. Lase käia.

Väljundvõlli hammasratastel on hammasveljed. Need on ühendatud veovõlli tagumiste otstega ja vastasveljed on siduritel. Kui vahetada käike käigukangi liigutades, siis tänu spetsiaalsele liuguritest läbisõidule liiguvad käiguvahetuskahvlid, mis liigutavad ülaltoodud sidureid. Manuaalkäigukastil on spetsiaalne lukustusmehhanism, mis takistab mitme käigu korraga kaasamist.

Kui lülitussidur läheneb nõutavale käigule, on nende veljed ühendatud ja sidur blokeerib käigukasti. Seejärel hakkavad nad koos pöörlema ​​ja seega suunatakse pöördemoment ratastele.

4-käigulise käigukasti animeeritud käiguvahetusskeem. Esimene varras sisaldab esimest ja teist käiku, teine ​​varras - kolmandat ja neljandat ning kolmas varras tagasikäigu jaoks.

Käikude vahetamiseks ilma põrutuste ja põrutusteta on manuaalkäigukastis sünkronisaatorid. Need võrdsustavad käigu ja siduri pöörlemiskiirused ning ei lase siduril oma tööd teha enne, kui etteantud kiirused on võrdsed.

"Mehaanika" juhtimine

Klassikaline viis manuaalkäigukastiga käike vahetada on spetsiaalse hoova kasutamine. See asub otse karbi kaanel või on sellega ühendatud pikendusjuhtme kaudu. See on see, kes tegutseb käiguvahetuse kahvlitel ja te ise juhite hooba ise.

Selle juhtimisskeemi puhul lülituvad kiirused kõige selgemalt sisse. Samuti on sellel skeemil pikk kasutusiga, kuid sellel on ka puudusi. Klassikaline manuaalkäigukasti juhtimisskeem sõltub suuresti auto paigutusest. Paljudel juhtudel saab hooba juhi suhtes ette või taha liigutada, luues käiguvahetuseks ebamugavad tingimused. Lisaks, kuna hooval on otsene kontakt kastiga, kandub mootori vibratsioon sellele edasi.

Teine manuaalkäigukasti juhtimisskeem on siis, kui hoob asub kastist eemal ja on sellega varraste abil ühendatud. See lahendus võimaldab paigaldada kangi juhile sobivasse kohta, olenemata auto paigutusest. Lisaks ei kandu selle skeemi korral vibratsiooni kangile. Kuid neil kastidel on oma omadused. Esiteks lähevad vardad aja jooksul lahti, mille tagajärjel tuleb neid kohendada või isegi vahetada ning teiseks väheneb käiguvahetuse selgus.

Käiguhoob ja siduripedaal on manuaalkäigukastiga töötamiseks kohustuslikud atribuudid. Kui siduripedaaliga ikka kuidagi taluda saab, siis käigukang raskendab autojuhtimist, eriti algajatel ja naistel.

Kaks ülaltoodud skeemi on peamised. Kuid on ka teisi. Näiteks lülitamine pneumaatiliste või elektromehaaniliste ajamite abil. Selliseid skeeme kasutatakse peamiselt veoautodel, bussidel ja põllumajandussõidukitel, seega me neid üksikasjalikult ei käsitle. Samuti on "mehaanika" järjestikune juhtimine. Selles lülitatakse kiirusi järjestikku kiikhoova, juhtkangi või “kroonlehtede” abil. Järjestikust käiguvahetust kasutatakse peamiselt sportautodel ja mootorratastel. Sellistel manuaalkäigukastidel on sidur reeglina automatiseeritud.

Eelised ja miinused

Ja lõpuks vaatame manuaalkäigukasti plusse ja miinuseid. Alustame meeldivast.

Manuaalkäigukasti hind on madalam kui teistel kastidel. Samuti on neid odavam remontida ja hooldada ning neid vajatakse harvemini kui automaatkäigukastidel. Lisaks on manuaalkäigukastil pikem kasutusiga ja seda on töö käigus raskem katki minna. Keskmiselt läbib manuaalkäigukast olenevalt mudelist 200–300 tuhat kilomeetrit, mis mõnel juhul on võrreldav auto kasutuseaga. Automaatkäigukastide eripära on see, et neil on hunnik kõikvõimalikke reegleid, mida autojuhid teadlikult või alateadlikult sageli rikuvad, vähendades sellega kasti eluiga.

Manuaalkäigukast suurendab auto dünaamilisi omadusi, kuna sellel on suurem tõhusus ja tehnilised omadused, mis mõjutavad soodsalt auto kiirendust. Lisaks, arvestades seda, kui palju manuaalkäigukast kaalub (25-30 kg), võrreldes "automaatidega", mille kaal on vähemalt 50 kg, toob see kaasa ka auto kogumassi vähenemise.

Eeliste hulka kuulub ka suur hulk sõidutehnikaid "mehaanika" osas. Juhil on õigus määrata, kuidas juhtida. See kehtib eriti maastikul või libedal teel sõites.

Manuaalkäigukast on hea ka “katkistes” olukordades. Kui teil on "mehaanika", saate auto käivitada "tõukurist", samuti pukseerida seda mis tahes kaugusele ja kiirusega ilma kasti kahjustamata, mida on "masinal" täiesti võimatu teha.

Sellised omadused nagu eraldi jahutussüsteemi puudumine ja madal kütusekulu iseloomustavad ka "mehaanikat" kui soodsamat varianti.

Manuaalkäigukasti ainus puudus on võib-olla sellega suhtlemise fakt - juht peab pidevalt vahetama käike, sünkroonselt manipuleerima gaasi- ja piduripedaalidega ning jälgima mootori pöörlemiskiirust. See on eriti häiriv liiklusummikutes ja tekitab ebamugavusi algajatele autojuhtidele ja õiglasele soole.

Keegi harjub selle vajadusega ära ja keegi ei suuda sellega leppida, aga olgu kuidas on, manuaalkäigukastid hakkavad tasapisi vananema ja ekspertide hinnangul saabub peagi aeg, mil uutele autodele ei paigaldata manuaalkäigukast üldse. Tehnoloogiline areng on halastamatu ja mida kiiremad automaatkäigukastid paranevad, seda kiiremad inimesed hülgavad mehaanilised, kuid alati leidub fänne, kelle jaoks täieliku kontrolli tunnetus auto üle on väärtuslikum kui mugavus.

Video demonstreerib, kuidas teha oma kätega manuaalkäigukasti ... 116 Lego osast. Selle kasti miinus on see, et sellega ei saa sõita, pluss on see, et see ei vaja käigukastiõli.