Hogyan csatlakozik a sebességváltó a motorhoz. A kézi sebességváltó felépítése és működési elve. A kézi sebességváltó működésének és karbantartásának alapjai

Melyik gépjármű egység azonnal eszembe jut a motor után? Mi kelt rémületet és félelmet az autósiskolásokban, de mi csal elégedett mosolyt a tapasztalt sofőrök arcára? Milyen mechanizmussal dolgozunk sokan naponta több órát, olykor anélkül, hogy tudnánk a belső felépítésének elvéről? Igen, a válasz nyilvánvaló: kézi sebességváltóról van szó. Miután megbeszéltük a felmerülő főbb problémákat, foglalkoztunk a mítoszokkal és pletykákkal, úgy döntöttünk: hagyjuk abba a figyelmet érdemtelenül megfosztani a legfontosabb, egyszerű és mindenek ellenére népszerű változatától a mechanizmusnak, amely a motort egyből elfordítja. kazán üzemanyag égetésére az autó szívébe.

Vizuális anyag

Különösen ehhez az anyaghoz a cég"PacPac" egy kézi váltó működési elvét sematikusan bemutató FischerTechnik építőkészletet biztosított számunkra, és még össze is tudtuk szerelni. Fordítsuk meg Speciális figyelem arra, hogy csak a legalapvetőbb tulajdonságokat közvetíti, teljesen figyelmen kívül hagyva számos olyan jelenséget, ami egy igazi autó váltóban előfordul: nincs kuplung, villa, szinkronizáló, a fokozatválasztás pedig magának a bemenő tengelynek a mozgatásával valósul meg. Ha ez egy igazi fém „mechanika” lenne, nem élt volna túl sokáig, néhány tucat kapcsolás után szétszóródott volna. Ha azonban megnézzük ezt a kicsi, félelmet nem ismerő „sebességváltót”, amely híresen szinkronizálás nélkül egy álló másodlagos tengelybe dugja őket, láthatja és megértheti az egység fő célját: lehetővé tenni az áttételi arány változtatását fogaskerekekkel. különféle méretek. És ez már valami.

FischerTehnik konstruktőr, amely bemutatja a kézi sebességváltó működési elvét

A kerék újrafeltalálása

A sebességváltóról szóló történet elején érdemes röviden megérteni - miért van rá egyáltalán szükség? Hiszen mindenki tudja, hogy egy autóban a fő dolog a motor, tehát tényleg lehetetlen az általa végzett munkát közvetlenül a kerekekre átvinni feltalálás nélkül összetett áramkörök egy csomó sebességfokozattal, egy harmadik pedállal az utastérben és egy karral, amit folyamatosan forgatni kell? Sajnos nincs.

Erre a magától értetődő kérdésre a legjobb válasz az, ha megnézzük a kerékpárt, vagy inkább annak fejlődését. A legegyszerűbb lehetőség két összekapcsolt csillagot jelent lánchajtás. Az egyik - a hajtó - lánckerék pedálok segítségével történő elforgatásával a motoros mozgásba hozza a második - a hajtott - lánckereket, amely közvetlenül kapcsolódik a kerékhez, így forgatja azt. A bicikli halad előre, mindenki boldog és elégedett. Legalábbis egy bizonyos pontig eljutottak – mindaddig, amíg a kerékpárt viszonylag sík és vízszintes felületeken való mozgáshoz használták. Miután hirtelen rájöttek, hogy néha dombok, laza talajok és egyéb kellemetlenségek vannak az út során, az emberek elkezdtek gondolkodni a tervezés javításán. Az eredmény a kézi sebességváltó prototípusának nevezhető - elöl és hátul lánckerekek, amelyek lehetővé teszik az áttétel megváltoztatását.


Az áttételi arány egy hányados, amelyet úgy kapunk, hogy elosztjuk a hajtócsillag sebességét a hajtott sebességgel, vagyis a fordulatszámával. Ez az áttételi arány fordítottja, amelyet a hajtott lánckerék fogainak számához viszonyítva számítanak ki. Egyszerűen fogalmazva, minél kisebb a vezetőcsillag és minél nagyobb a zárócsillag, annál könnyebben forog, és annál lassabban fog mozogni. Emlékezzünk újra a régi biciklikre: az elöl lévő pedáloknak egy nagy csillagot kellett forgatniuk, míg a lánckeréknek hátsó agy kicsi volt. Ennek eredményeként, amikor gyerekként próbált elindulni az Uralban, teljes súlyát a pedálokra kellett helyeznie ahhoz, hogy megforduljon. hátsó kerék. Nos, mostanra az üzletek tele vannak kétkerekűekkel, még a legtakarékosabbakon is több csillag van hátul és elöl. Ennek köszönhetően például szettet is cserélhet: a hajtó lánckerék kicsi lesz, a hajtott lánckerék pedig nagy. Ekkor a pedálok nagyon könnyen forognak, de nem nagyon fogsz tudni gyorsulni. De fel lehet lovagolni a dombra, nem pedig húzni.

Biciklitől autóig


Miről szólt ez a részletes kerékpáros oktatás? Egyáltalán miért van szükség sebességváltóra: végül is az energiaforrás jellemzői, legyen az kerékpáros vagy motor belső égés, állandóak. Az első bizonyos izomerőt fejleszt, amelyet a fizikai képességek korlátoznak, a másodiknál ​​pedig a lehetőségeket a kifejlesztett fordulatok száma fejezi ki. Az a tény, hogy működési tartományukban egyszerűen lehetetlen olyan áttételi arányt kiválasztani, amely lehetővé teszi, hogy magabiztosan induljon el, és 150 kilométer per órás vagy annál nagyobb sebességre gyorsuljon. A helyzetet nehezíti, hogy ha egy kerékpárosnak gyakorlatilag elérhető maximuma „val alapjárati fordulatszám", akkor a belső égésű motorral más a helyzet: ennek eléréséhez elég magasnak kell lennie a fordulatszámnak. igen és maximális teljesítmény, a mozgás szempontjából is fontos, felső tartományukban jelenik meg.


Milyen következtetés következik ebből? Ugyanazt a technikát kell alkalmaznia, mint a kerékpáron: változtassa meg az áttételt. mi és mi között? Most találjuk ki.

És most - magához a sebességváltóhoz

Alapvetően kerékpár váltóból autó doboza A fogaskerekek a hajtás típusában különböznek: míg az első láncot használ, a második fogaskerekes mechanizmuson alapul. Általában a lényegük ugyanaz: a fogaskerekek (csillagok) mindkét esetben nem egyenlő méretűek, eltérő áttételi arányt biztosítanak. Egyébként kezdetben a korai hajtóművekben egyszerű homlokkerekesek voltak, később pedig spirális hajtóművek lettek, mivel ilyenkor halkabb a működésük.

BAN BEN Általános nézet A kézi sebességváltó párhuzamos tengelyek halmaza, amelyekre a fogaskerekek „fel vannak kötve”. Feladatuk a nyomaték továbbítása a motor lendkerekéről a kerekekre. Klasszikus esetben két vagy három tengelyt használnak erre. Tekintsünk egy háromtengelyes opciót, amelyből könnyebb lesz kéttengelyesre váltani.

Tehát háromtengelyes változatban a sebességváltónak van egy elsődleges, másodlagos és közbenső tengelye. Az első kettő ugyanazon a tengelyen helyezkedik el, úgy tűnik, hogy egymás folytatása, de függetlenek és külön-külön forognak, a harmadik pedig fizikailag alattuk található. A bemenő tengely rövid: az egyik végén a tengelykapcsolón keresztül kapcsolódik a motor lendkerékéhez, vagyis onnan kap nyomatékot, a másik végén pedig egyetlen fogaskerék van, amely ezt a nyomatékot továbbítja a köztes tengelyre. Emlékszünk rá, hogy a meghajtó alatt található, és már egy hosszú rúd, rajta fogaskerekekkel. Számuk egybeesik a fogaskerekek számával, plusz egy a bemeneti tengelyhez való csatlakozáshoz.


A fogaskerekek mereven vannak a közbenső tengelyhez rögzítve, gyakran egyetlen fémdarabból vannak megmunkálva. Nevezhetjük őket vezetőnek (bár mozgásba lendülnek bemeneti tengely). Folyamatosan forogva továbbítják a nyomatékot a hajtott fogaskerekeknek másodlagos tengely(egyébként már pontosan ugyanannyi van belőlük, ahány váltó). Ez a harmadik tengely hasonló a közbenső tengelyhez, de a fő különbség az, hogy a rajta lévő fogaskerekek egy mozgó elem: nincsenek mereven a tengelyhez kötve, hanem rá vannak fűzve és csapágyakon forognak. A hosszirányú mozgásuk kizárt, szigorúan a fogaskerekekkel szemben helyezkednek el közbenső tengelyés forgatni velük (bár van egy másik lehetőség, amikor a fogaskerekek a tengely mentén mozoghatnak). A másodlagos tengely egyik vége, mint emlékszünk, az elsődleges tengely felé néz, a második pedig közvetlenül a nyomaték továbbítására szolgál a kerekekre - például a kardánon és a hátsó tengely sebességváltóján keresztül.

Tehát van egy olyan kialakításunk, ahol az elsődleges tengely zárt tengelykapcsoló mellett forgatja a közbensőt, amely egyszerre forgatja a másodlagos tengely összes fogaskerekét. Maga a kimenő tengely azonban továbbra is álló helyzetben van. Mit kell tenni? Kapcsolja be a sebességváltót.

Kapcsolja be a sebességváltót

A fogaskerék bekapcsolása azt jelenti, hogy a kimenő tengely fogaskerekei közül az egyiket magához kell csatlakoztatni, hogy azok együtt forogjanak. Ez így történik: a fogaskerekek között speciális tengelykapcsolók vannak, amelyek a tengely mentén mozoghatnak, de vele együtt forognak. Ezek „reteszként” működnek, érintkező végükön fogazott felnik segítségével mereven összekötik a tengelyt a tengelykapcsolóval szomszédos fogaskerékkel. Egy villa hajtja - egyfajta „csúzli”, amely viszont a sebességváltó karhoz van csatlakoztatva - ugyanaz, amelyet a vezető működtet. A sebességváltó meghajtása különböző lehet: kar (fém tengely segítségével), kábel, sőt hidraulikus (a teherautókon használt típus).

Videón: FischerTechnik sebességváltó - Első fokozat

Most már többé-kevésbé teljes a kép: a tengelykapcsolót a másodlagos tengely egyik fogaskerekére mozgatva és zárva érjük el a tengely forgását, és ennek megfelelően a nyomaték átvitelét a kerekekre. De van még néhány „trükk”, amit meg kell említeni.

Szinkronizálók

Kezdésként képzeljük el, hogy sebességet váltunk, miközben az autó halad. A tengelykapcsoló a sebességfokozattól távolodva kioldja azt és átmegy a szomszédoshoz (vagy egy másik tengelykapcsoló lép működésbe, más fokozatok között). Úgy tűnik, nincs itt semmi probléma... Azonban nem minden olyan sima: végül is a tengelykapcsolónak (és ennek megfelelően a másodlagos tengelynek) most egy fordulatszáma van, amelyet az előző hajtott fogaskerék állított be, és a fogaskerék következő adás- egy másik. Ha egyszerűen élesen kombinálja őket, akkor olyan ütközés következik be, amely bár azonnal kiegyenlíti a sebességet, nem hoz semmi jót: egyrészt a fogaskerekek és a fogaik egyszerűen megsérülhetnek, másrészt az ilyen sebességváltás általában nem a legjobb ötlet. Hogyan legyen? A válasz egyszerű: a sebességfokozat bekapcsolása előtt szinkronizálni kell a sebességváltó és a tengelykapcsoló sebességét.


Erre a célra az úgynevezett - hirtelen - szinkronizáló részeket használják. Működésük elve olyan egyszerű, mint a nevük. Két forgó egység sebességének szinkronizálására a legegyszerűbb megoldást alkalmazzák: a súrlódást. Mielőtt bekapcsolná a sebességváltót, a tengelykapcsoló közel kerül hozzá. A fogaskerék érintkező része kúpos alakú, és a tengelykapcsolón van egy ellenkúp, amelyre egy bronzgyűrű van felszerelve (vagy több gyűrű, mivel ezek a részek, amint megérti, a fő kopásnak vannak kitéve). Ezen a „távtartón” keresztül a sebességváltóhoz nyomva a tengelykapcsoló a sebességére gyorsítja vagy lefékezi. Aztán minden megy, mint a karikacsapás: mivel a két rész immár mozdulatlan egymáshoz képest, a tengelykapcsoló könnyedén, simán, rángatás és rázkódás nélkül kapcsolódik a fogaskerékhez az illeszkedési zónában található fogaskerekeken keresztül, és együtt mozognak tovább.


Közvetlen és overdrive sebességváltó

Térjünk át a következő pontra. Képzeljük el, hogy fokozatosan gyorsulva elértük az autó olyan sebességét, amelynél a motor képes biztosítani azt, amiről a legelején beszéltünk - a kerekek közvetlen forgását további fokozatok nélkül. Mi a legegyszerűbb megoldás erre a problémára? Emlékezve arra, hogy a háromtengelyes sebességváltó elsődleges és másodlagos tengelyei ugyanazon a tengelyen helyezkednek el, egyszerű következtetésre jutunk: közvetlenül kell csatlakoztatni őket. Így elérjük a kívánt eredményt: a motor lendkerék forgási sebessége egybeesik a szekunder tengely forgási sebességével, amely közvetlenül továbbítja a nyomatékot a kerekekre. Tökéletes! Ebben az esetben az áttétel nyilván 1:1, ezért ezt az átvitelt nevezzük direktnek.

Videón: FischerTechnik sebességváltó - Második fokozat

A közvetlen átvitel nagyon kényelmes és jövedelmező: egyrészt minimálisra csökkentik a közbenső sebességfokozatok forgása során keletkező energiaveszteségeket, másrészt maguk a kerekek sokkal kevésbé kopnak, mivel nem kerül át rájuk erő. Emlékezzünk azonban arra, hogy a közbenső és a szekunder tengely fogaskerekei mindig hálóban vannak, és ez nem tűnik el sehol, így tovább forognak, hanem „üresjáraton”, nyomaték átvitele nélkül.


Mi van, ha még tovább megyünk, és az áttételt egynél kisebbre tesszük? Semmi gond: ezt már régóta gyakorolják. Valójában ez azt jelenti, hogy a hajtott sebességfokozat kisebb lesz, mint a hajtófokozat, és ezért a közvetlen sebességfokozattal azonos fordulatszámú motor alacsonyabb fordulatszámon fog működni. Előnyök? Csökken az üzemanyag-fogyasztás, a zaj és a motor kopása. Azonban a nyomaték ilyen körülmények között nem lesz a legmagasabb, és a mozgáshoz nagy sebességet kell fenntartani. Az overdrive (más néven overdrive) főként ennek a sebességnek a fenntartását szolgálja állandó vezetés közben, és előzéskor nagy valószínűséggel vissza kell kapcsolni.


Kéttengelyes sebességváltók

Ahogy ígértük, háromtengelyes váltóról kéttengelyesre térünk át. Valójában minimálisak a különbségek a kialakításukban és a működésükben. A lényeg az, hogy nincs köztes tengely, és annak szerepét teljes mértékben átveszi az elsődleges. Fix fogaskerekek vannak rajta, és közvetlenül továbbítja a nyomatékot a szekunder tengelyre.

Ezenkívül a másodlagos tengely és az elsődleges tengely helytelen helyzetéből adódik a kéttengelyes sebességváltó második különbsége: a közvetlen átvitel hiánya a két tengely merev közvetlen összekapcsolásának banális fizikai lehetetlensége miatt. Ez természetesen nem zavarja az áttétel kiválasztását túlhajtás oly módon, hogy az 1:1 értékre hajlik, de a hajtás minden esetben fogaskerekeken keresztül történik az összes kapcsolódó veszteséggel együtt.


A kéttengelyes sebességváltó nyilvánvaló előnyei közül megemlíthető kompaktsága a háromtengelyes sebességváltóhoz képest, de a közbenső fogaskerekes sor hiánya miatt a sebességváltó megválasztásának változékonysága csökken. Így ott használható, ahol a kisebb tömeg és méret fontosabb, mint a nagy nyomaték és széleskörűáttételi arányok.

Konklúzió helyett

Természetesen ebben az anyagban hagytunk magunk mögött néhány technikai finomságot és árnyalatot. Szinkronizálók precíz kialakítása anyákkal, rugóval, golyóval és rögzítőgyűrűkkel, a nem szinkronizált sebességváltók működési jellemzői, különbségek és előnyei létező típusok sebességváltó tengelykapcsoló meghajtás - mindezt szándékosan hagyták félre, hogy ne terheljék túl részletes információk akik csak a „mechanika” alapelveit próbálják megérteni. Ezt a szöveget pontosan ilyen közönségnek írták – aligha ismeri belső eszköz sebességváltó, tanul belőle valami újat. De azoknak a kezdőknek, akik szeretnék megtudni, mi van a kézi sebességváltó karjának másik végén, a cikk hasznos lehet. Hiszen a tudás nem csak elméleti tudást ad - most sokak számára világossá válik, hogyan kell helyesen kezelni az autót: miért nem szabad olyan sebességfokozatokat kapcsolni, amelyek nem a kiválasztott sebességgel való vezetésre szolgálnak, miért ne rohanjon a váltásokkal vagy úgy tesz, mintha „szekvenciális sebességfokozatot” használna, amikor egy civil autót normál városi körülmények között üzemeltet, miért kell még mindig nem csak a motorban, hanem a sebességváltóban is olajat cserélni. És ha valaki elgondolkodik, vagy új következtetéseket von le magának, az azt jelenti, hogy mindezt nem hiába írták. És mint tudod, ez a legfontosabb.

Nos, most már világos, hogyan működik a kézi sebességváltó?

Egy autóban több ezer alkatrész és alkatrész található. De ezért játszanak többet fontos szerep más autóalkatrészekhez képest. Például a sebességváltó nagyon fontos része minden autónak. Enélkül a motor nyomatéka nem érné el a kerekeket, és az autó nem mozdulna el.

Igen, nem kell mélyreható ismeretekkel rendelkeznünk az autó felépítéséről. De minden vezetőnek tudnia kell, mi az a sebességváltó. Ma erről fogunk beszélni.


Két fő típusú sebességváltót használnak a legtöbb autóban a globális autópiacon - kézi váltóés automatikus. Ma erre a két fő sebességváltóra fogunk összpontosítani, bár érdemes megjegyezni, hogy itt utóbbi évek Más típusú sebességváltók egyre népszerűbbek. Például egy sebességváltóval kettős tengelykapcsoló, amely elven működik mechanikus sebességváltó, de számítógép által vezérelt kuplunggal. Az elektronika automatikusan elengedi a tengelykapcsolót, de a vezető kapcsolja a sebességet. A folyamatosan változó automata sebességváltók (CVT) is széles körben elterjedtek. Működési elve hasonló doboz kerékpárlánchajtáshoz hasonló szíjhajtás alapján. Emellett az elmúlt években a doboz nélküli autók is megjelentek a piacon. A sebességváltó nélküli járművek jellemzően csak elektromos motort használnak.

Mielőtt belemerülnénk a sebességváltó működési elvének leírásába, határozzuk meg az alapvető fogalmakat:

Adás: Ebben a felfogásban a sebességváltó meghatározott fogaskerekek halmaza a dobozban, amelyek szinkron módon együttműködve szabályozzák a motor fordulatszáma és a kerékfordulatszám közötti kapcsolatot. Ezt a kifejezést használják az egyes sebességváltó-fordulatszámok leírására is. Például egy automata sebességváltóban az elektronika automatikusan kiválasztja, hogy melyik tengelyt és fogaskerekeket használja az optimális nyomatékátvitelhez. Kézi sebességváltóban a vezető önállóan választja ki a kívánt sebességet.

Áttétel: Ez a hajtott tengely fordulatszámának és a hajtótengely forgási sebességének aránya.

Kuplung: Mechanizmus a motornak az átviteli rendszerhez (dobozhoz) való csatlakoztatására vagy leválasztására.

Terjedés: Mechanizmus a nyomaték továbbítására a motortól a jármű kerekei felé.

Sebességváltó kar: A kar, amelyet a vezető a sebességváltó vezérlésére és a kívánt sebesség kiválasztására használ.

Most térjünk át a két leggyakoribb sebességváltó működésének leírására.


Kézi váltó


Kétségtelenül az automata sebességváltó vált jelenleg a legnépszerűbb sebességváltóvá szerte a világon. A globális autóeladási statisztikák szerint 2014-ben az összes eladott új jármű oroszlánrészét automata sebességváltóval szerelték fel. Mindazonáltal, . Általános szabály, hogy a kézi sebességváltó egyszerűbb a kialakításában és a működési elvén. Itt kezdjük.


A mechanikus sebességváltó alapkivitelében fogaskerekek és tengelyek (bemenő és kimenő tengelyek) halmaza. Az egyik tengely fogaskerekei kölcsönhatásba lépnek a másik tengely fogaskerekeivel. A bemeneti tengely bekapcsolt fogaskereke és a kimenő tengely bekapcsolt fogaskereke közötti kapcsolat határozza meg egy adott fogaskerék teljes áttételi arányát.


A vezető mozgással kiválasztja a kívánt sebességfokozatot. A kar vezérli a fogaskerekek mozgását bemeneti tengely. A kar előre vagy hátra mozgatásával kiválasztható a kívánt sebességfokozat szükséges áthelyezés. Jellemzően, amikor egy kart felfelé vagy lefelé kapcsolunk, két fogaskerékkészlet van ugyanazon a tengelyen. Ha a kart balra vagy jobbra fordítja, a különböző tengelyeken egy fogaskerék-készlet kerül kiválasztásra.


A kézi sebességváltóban történő fokozatba kapcsoláshoz a vezető először megnyomja a tengelykapcsoló pedált, ennek eredményeként a motor nyomatéka a tengelykapcsoló lenyomásakor nem kerül át a dobozba, mivel a motor le van választva a sebességváltó bemeneti tengelyéről. Ez lehetővé teszi, hogy a doboz karját használja a kiválasztáshoz kívánt sebességet a kívánt fogaskerekek bekötésével. A kívánt fokozat kiválasztása után a vezető elengedi a tengelykapcsoló pedált, és a nyomaték megkezdődik a bemenő tengelyre, majd a kiválasztott tengelyre, amely viszont továbbítja a nyomatékot a hajtásokhoz és a kerekekhez.

Automatikus átvitel



Az egyik legszembetűnőbb különbség a mechanikus és automatikus átvitel, ez az, amit automatikus átvitel nem használ tengelykapcsolókat. Az automata sebességváltó általában nyomatékváltókat használ, amelyek leválasztják a motort a dobozról (a tengelyről egy sebességváltóval).

A nyomatékváltók funkciója a hidrodinamika elvein alapul, amit e cikk keretein belül nagyon nehéz megmagyarázni. Ehhez össze kell kapcsolni a matematikát és más természettudományokat. De a lényeg egyszerű. Amikor a motor jár Magassebesség, egy kis nyomaték folyadékon és különböző csatornákon keresztül jut át ​​egy fogaskerekséghez. Ha a motor gyorsan jár, a nyomaték közvetlenül a tengelyekre kerül.



A nyomaték átalakításának köszönhetően a dobozokban lévő fogaskerekek szabadon végezhetik munkájukat vezető beavatkozása nélkül. De hogyan választja ki automatikusan a doboz a kívánt sebességet, amelyet kézi sebességváltóban a vezető manuálisan választ ki?

A mechanikától eltérően, ahol a doboz kialakítása általában két párhuzamos tengelyből áll, a tengelyek bolygókerekes elrendezését használják fogaskerekekkel. A kézi sebességváltóval ellentétben az automata sebességváltót használja hatalmas választék különböző fogaskerekek, amelyek automatikusan kapcsolódnak a nyomaték átviteléhez a fordulatszámtól függően.

Ahelyett kézi kapcsolás sebességek hidraulikus automatikus kapcsolás sebességét, amelyet elektronikusan vezérelnek. A dobozt egy speciális modul vezérli, amelybe az összes áttételi arány programozva van. A csatlakoztatott bolygómű-készlettől függően elektronikus program a hidraulikus automata vezérléssel határozza meg, hogy melyik fokozatot kapcsolja be.

A sebességváltó, vagy más szóval váltó a forgási erőt - az úgynevezett nyomatékot - továbbítja az autó motorjából a kerekekre. Sőt, a jármű vezetési körülményeitől függően részben vagy teljesen át tudja adni a nyomatékot.

Egy felfelé haladó autónak alacsonyabb sebességfokozatban kell lennie, mint egy sík autópályán lefelé haladó autónak. Alacsonyabb sebességfokozat esetén több nyomaték kerül át a kerekekre. És erre akkor van szükség, ha az autó lassan halad, mert kemény. A magasabb fokozatok többre alkalmasak gyors mozgás autó.

Sebességváltók vannak manuális irányítás, de vannak automatikusak is. Sebességváltáshoz kézi váltó, a vezető először megnyomja a tengelykapcsoló pedált (bal oldali kép). Ebben az esetben a motor le van választva a sebességváltóról. Ezután a vezető másik fokozatba kapcsolja a vezérlőkart, és elengedi a tengelykapcsoló-pedált. A motort újra csatlakoztatják a sebességváltóhoz, és újra átadhatja energiáját a kerekeknek. Az automata sebességváltóban a gáz (gáz) pedál helyzete korrelál a jármű sebességével, és szükség esetén automatikusan vált a sebességfokozatba.

Kézi sebességváltó vezérlés

A szomszédos diagramok bemutatják, hogyan lehet a vezérlőkart az egyik fokozatból a másikba váltani. Attól függően, hogy a megállapított átvitel a sebességváltón áthaladó nyomaték különböző részei (piros vonalak nyilakkal) érik el a kerekeket. A motor energiája nem kerül át a kerekekre.

Semleges fokozat. A motor energiája nem kerül át a kerekekre.

Első transzfer. A hajtótengelyen lévő legnagyobb fogaskerék a hajtott tengelyen lévő párjához csatlakozik. Az autó lassan mozog, de képes leküzdeni az út nehéz szakaszait.

Második fokozat. A második pár fogaskerék együtt működik a tengelykapcsoló mechanizmussal. Ebben az esetben a jármű sebessége általában 15-25 mérföld/óra.

Harmadik fokozat. A harmadik fogaskerékpár a tengelykapcsoló mechanizmussal működik együtt. Az autó sebessége még nagyobb, a kerekek nyomatéka pedig kisebb.

Negyedik fokozat. A bemeneti és kimeneti tengelyek közvetlenül össze vannak kötve (közvetlen sebességváltó) - a jármű sebessége maximális, a nyomaték pedig a legalacsonyabb.

Hátramenet (5. sebesség a képen) Sebességváltáskor fordított hajtóműve a kimenő (hajtó) tengelyt ellenkező irányba forgatja.

Gyorsító működés

A motor percenkénti fordulatszáma attól függ, hogy mennyi üzemanyag folyik be a karburátorból a hengerekbe. Az üzemanyag mozgását a karburátor fojtószelepe szabályozza, a fojtószelep működését pedig a vezető előtt a padlón elhelyezett gázpedál segítségével.

Amikor a vezető a lábával lenyomja a gázpedált, fojtószelep kinyílik, és több üzemanyag kerül a motorba. Ha a vezető elengedi a gázpedált, a gázpedál zár, és a bejövő üzemanyag mennyisége csökken. Ugyanakkor a motor fordulatszáma és a jármű fordulatszáma is csökken.

Automatikus átvitel

Automata sebességváltó használata esetén a vezetőnek nincs tengelykapcsoló-pedál a lába alatt. Ehelyett egy bolygókerekes hajtóművel párosított nyomatékváltó (a jobb oldali és lenti kép) automatikusan leválasztja a motort a hajtótengelyről, ha a vezetési körülmények más sebességfokozatra váltást igényelnek.

És a sebességváltás után a hajtótengelyt újra csatlakoztatják. Miután a vezető működési helyzetbe helyezi a vezérlőkart, az automata sebességváltó maga választja ki a kívánt fokozatot a jármű vezetési körülményeinek megfelelően. Ebben a pillanatban.

Bármely autó sebességváltója olyan rendszer, amely a nyomaték átalakítása, elosztása és a motorról a hajtott kerekekre való eljuttatását végzi. A sebességváltó a legtöbb fontos eleme ennek a rendszernek.

Sebességváltó: funkciók és fő típusok

A jármű sebességváltója úgy van kialakítva, hogy átalakítsa és elosztja a motor nyomatékát a hajtókerekekhez való későbbi szállításhoz, valamint a vonóerő mértékének megváltoztatásához, amikor különböző feltételek jármű mozgása. Ezenkívül úgy tervezték, hogy biztosítsa a hajtókerekek és a motor szétkapcsolt működését (például amikor a motor felmelegszik vagy semleges fokozat).

Jelenleg négy fő típusú doboz létezik:

  1. mechanikai;
  2. robotizált;
  3. automatikus;
  4. változó sebességű hajtás.

A kézi sebességváltó („mechanika”, kézi sebességváltó) működési elve a legegyszerűbb. Ő képviseli spirális sebességváltó, amelyhez kézi sebességváltó módszer biztosított.

A kézi sebességváltó fő típusai

A „mechanikára” összpontosítunk. Ez lesz a legoptimálisabb, már csak azért is, mert a kézi sebességváltó ismerete bizonyos készségekkel és képességekkel lehetővé teszi ennek megvalósítását rutin karbantartásés még javításokat is.

A "mechanika" az lépés doboz terjedés Más szóval, a mechanika működési elve a következő: a motor nyomatékát lépésenként változtatják - a fogaskerekek párjai kölcsönhatásba lépnek egymással. Mindegyik fokozatnak van egy meghatározott áttételi aránya, amely átalakítja a motor főtengely-fordulatszámát, és biztosítja a szükséges szögsebesség melletti forgást.

A fokozatok száma, amellyel a sebességváltó fel van szerelve, a kézi sebességváltók osztályozásának alapja. Tehát megkülönböztetik:

  1. négylépcsős;
  2. ötsebességes;
  3. hatfokozatú vagy több.

A legtöbb a legjobb lehetőség A szakértők ötfokozatú váltónak tartják, amely a „szerelők” körében a leggyakoribb.


A kézi sebességváltó besorolásának második kritériuma a motor nyomatékának átalakításához és elosztásához használt tengelyek száma. Létezik háromtengelyes sebességváltó (elsősorban hátsókerék-hajtású járműveknél) és kéttengelyes sebességváltó (elsőkerék-hajtású járműveknél).

A kéttengelyes sebességváltó kialakítása és működési elve

A kézi sebességváltó leggyakoribb típusának - kéttengelyes - elemzésére szorítkozunk. A mechanikus erőátviteli szerkezet a következő részekből és szerelvényekből áll:

  1. bemeneti (vagy hajtó) tengely;
  2. bemeneti tengely fogaskerék blokk;
  3. másodlagos (vagy hajtott) tengely;
  4. másodlagos tengely fogaskerék blokk;
  5. sebességváltó mechanizmus;
  6. szinkronizáló tengelykapcsolók;
  7. forgattyúház;
  8. utolsó menet;
  9. differenciális.

A bemenő tengely funkciói a motor nyomatékának továbbítására korlátozódnak (a tengelykapcsolóhoz való csatlakozáson keresztül). A bemenő tengely fogaskerekes blokkja mereven van a tengelyhez rögzítve.

A másodlagos tengely párhuzamosan helyezkedik el az elsődlegesvel. A tengelyen szabadon forgó fogaskerekei a bemenő tengely fogaskerekeihez illeszkednek. Ezenkívül egy fogaskerék mereven rögzített állapotban van a hajtott tengelyen - a fő fogaskerék eleme.

A fő sebességváltó és a differenciálmű célja a nyomaték továbbítása a jármű hajtott kerekei felé. A váltómechanizmus biztosítja a kívánt sebességfokozat kiválasztását bizonyos járművezetési körülmények között.
Annak ellenére, hogy a doboz (két- és háromtengelyes) kialakítása eltérő, működési elve ugyanaz.


A semleges állapot megakadályozza a nyomaték továbbítását a motorból a kerekekre. A kar mozgatása (a sebességfokozat bekapcsolása) a szinkronizáló tengelykapcsoló speciális villával történő mozgatását jelenti. A tengelykapcsoló szinkronizálódik szögsebességek másodlagos tengely és a hozzá tartozó fogaskerék. A tengelykapcsoló gyűrű fogaskereke ezután összekapcsolja a fogaskerekes fogaskereket, amely a kimenő tengely fogaskerekét magára a tengelyre rögzíti. Ennek eredményeként a doboz egy bizonyos áttételi arány mellett továbbítja a nyomatékot az autó motorjától a hajtott kerekekhez.

A kézi sebességváltó működési elve sebességváltáskor teljesen azonos.

A kézi sebességváltó alapvető hibái

A kézi sebességváltó hibáit a tervezés és a működés jellemzői határozzák meg. A kézi sebességváltóval kapcsolatos leggyakoribb műszaki problémák a következők.

1. Nehézségek a fokozatok váltásában (vagy bekapcsolásakor).
Ezt a meghibásodást a sebességváltó mechanizmus meghibásodása, a szinkronizálók vagy a fogaskerekek kopása és elakadása okozza, elégtelen szint vagy gyenge minőségű sebességváltó olaj a forgattyúházban.

2. A fokozatok akaratlan kikapcsolása.
Ezt a körülményt (köznyelvi nevén „sebességvesztés”) a reteszelőberendezés hibás működése (például zárógolyók) és a szinkronizálók és a fogaskerekek kritikus kopása határozza meg.

3. Állandó háttérzaj működés közben.
Ezt a hibát meg kell határozni. A szakértők három megnyilvánulási formát azonosítanak:

  • zaj a doboz működése közben;
  • zaj, amikor csak egy meghatározott sebességfokozat működik;
  • dobozzaj mikor semleges helyzet vezérlőkar.

A doboz általános zaját a csapágyak, fogaskerekek, szinkronizálók kopása vagy sérülése okozza, spline kapcsolatok, és csökkentett szint sebességváltó olaj a forgattyúházban. Az egyik sebességfokozat működése közben fellépő zaj bizonyos fogaskerekek és szinkronizálók kopását vagy károsodását jelzi. De a „semleges” helyzetben lévő zajháttér leggyakrabban a hajtó (elsődleges) tengely csapágyának kopását jelzi.

4. Sebességváltó olajszivárgás.
Ez a sebességváltó-probléma a sebességváltó túlzott kenésével vagy a forgattyúház általános szivárgásával kapcsolatos, amelyet az olajtömítések, a tömítések és a laza burkolatok károsodása okoz.
Leggyakrabban az alkatrészek és szerelvények kopásával és károsodásával kapcsolatos, fent leírt meghibásodások kizárólag cserével küszöbölhetők ki. Ezenkívül ebben a kérdésben a legelőnyösebb lehetőség egy speciális autószervizhez fordulni.

A kézi sebességváltó működésének és karbantartásának alapjai

Az üzemeltetési szabályok betartásával helyes műszaki és értékesítés utáni szolgáltatás A vezetőnek nem lehet problémája az autó sebességváltójával. Ebben az esetben a jármű élettartamának végéig működik.


A sebességváltó működése során folyamatosan figyelni kell a kenőanyag - hajtóműolaj - szintjét, és fenn kell tartani a szükséges szintet, elkerülve annak túllépését vagy alábecsülését. Az első esetben az ellenőrzőpont koncentrálni fog túlnyomás, a másodikban a dörzsölő egységek és alkatrészek megfelelő kenését nem biztosítják, ami élettartamuk csökkenéséhez vezet. Ezen kívül fontos megelőző intézkedés a kenőanyag időszakos teljes cseréje, amelyet a szerint hajtanak végre technikai dokumentáció jármű. A sebességváltónak ezt a működési elvét a vezető önállóan, szakember bevonása nélkül vezérelheti.

Nagyon gyakori esetek mechanikai hibák dobozok a vezető indokolatlanul agresszív és durva működése következtében a sebességváltó karral. Fontos megjegyezni, hogy a kapcsolási sebesség a doboz működési módjának megváltozása (lépésenkénti változás). Az éles és gyors sebességváltás a váltószerkezet, a szinkronizálók és a fogaskerekek gyors meghibásodásához vezethet.

És még valami: fontos ellenőrizni a sebességváltó működését. Az emberi tényezőt soha senki nem fogja pótolni: annak a sofőrnek, aki úgy érzi, hogy a sebességváltó nem működik megfelelően, vagy önállóan kell megkeresnie és meg kell szüntetnie a meghibásodás okát, vagy (ami előnyösebb) forduljon egy szervizhez.

Mechanikus doboz A gear a fokozatos váltás eszköze áttétel forgási sebesség a motortól a hajtott kerekekig. Válassza ki és engedélyezze kívánt átvitelt Kézi sebességváltó használatakor a vezető ezt manuálisan teszi (ellentétben az automata sebességváltóval). Név ennek a készüléknek Ez azt is tükrözi, hogy minden funkciója csak mechanikus elemek felhasználásával valósul meg, hidraulika vagy elektronika bevonása nélkül (ellentétben a hidraulikus vagy elektromos sebességváltókkal). A kézi sebességváltó népszerű, de műszakilag megbízható működési elvével foglalkozunk ebben a kiadványban.

Miért kellett az autógyártóknak sebességváltókat bevezetniük? Mert bármely autó bármely belső égésű motorja csak egy bizonyos korlátozott, és meglehetősen kicsi sebességtartományban képes működni. És a kerekek forgási gyakorisága - az indulástól a vezetésig nagy sebességek– sokkal szélesebb körben fordul elő. És nem lehet egyetlen olyan univerzális áttételt sem kiválasztani, amely ezt a teljes tartományt biztosítaná, ugyanakkor a motor fordulatszám-tartományát ésszerűen kihasználná.

Az álló helyzetből való induláshoz és az autó fokozatos gyorsításához, valamint terepen történő vezetéshez fizikai értelemben jelentősebb munkát kell fektetni, azaz nyomást kell gyakorolni a kerekekre több erő. Vagyis alacsony fordulatszámon nagy motorfordulatszámra van szükség.

Éppen ellenkezőleg, mikor egyenletes mozgás sík úton gyorsuló autóé nagy a sebessége, ill nagy teljesítményűÉs Magassebesség már nincs szükség motorra - a kívánt fordulatszám fenntartásához, mind az alacsony teljesítményű, mind a alacsony fordulatszám. Ahogy nő a sebesség, úgy nő aerodinamikai légellenállás motormozgás, ami nagy fordulatszámot és nagyobb teljesítményt igényel. Ugyanez - felfelé haladva növelnie kell a vonóerőt.

Emiatt felmerül az igény, hogy a forgást a motorról a kerekekre kell átadni egy bizonyos áttétellel, amely a vezetési körülményektől függően változtatható. Erről a világ autóiparának egyik úttörője, Karl Benz német mérnök győzött meg első hosszú (80 km-es) útján egy saját tervezésű autóval.

Erre a kirándulásra 1887-ben került sor. Karl Benz és felesége, Bertha és fiaik a feltaláló anyósához utaztak. A 80 kilométeres út nagyon nehéznek bizonyult az első autó tervezési tökéletlenségei miatt. Néhány látszólag kicsi emelkedőn kézzel kellett tolni: nem volt elég vonóerő. Ezt az utat követően Benz továbbfejlesztette az autót egy további segédfokozattal, egy „alacsonyabb sebességfokozattal”, hogy növelje a tapadást.

A sebességváltókban a mai napig alkalmazzák ezt az elgondolást: az áttételnek változtathatónak kell lennie, lehetővé téve különböző áttételek alkalmazását a motor főtengelyének és a hajtott kerekek forgási sebessége között.

Természetesen Karl Benz első kézi sebességváltója eleinte nagyon primitív eszköz volt. Ezek különböző átmérőjű tárcsák voltak, amelyek a hajtótengelyre voltak rögzítve. Szíjjal voltak összekötve a motorral, és karok segítségével a szíjat egyik tárcsáról a másikra lehetett dobni. Ezt követően a bőrszíjat és a szíjtárcsát fém láncra és lánckerékre cserélték, mint a modern „fejlett” kerékpárokon.

Wilhelm Maybach először szerelt fogaskerekeket és sebességváltót egy autóra. Ugyanebben az évben a német autómérnökökkel párhuzamosan franciák is foglalkoztak hasonló kutatásokkal. Az Emile Levassor és Louis Panard által megalkotott kézi sebességváltó már egy egész készletet használt fogaskerekek különböző áttételekkel az előre és egy fokozattal a hátramenethez. Korunkhoz hasonlóan az első fogaskerekeket egy másodlagos tengelyre szerelték fel, amely a tengelye mentén mozgott. Ez lehetővé tette, hogy a különböző átmérőjű fogaskerekek összekapcsolódjanak a bemenő tengelyen lévő álló fogaskerekekkel.

A modernhez hasonló kézi sebességváltó hivatalos feltalálója Louis Renault volt: ez a fiatal, törekvő autógyártó 1899-ben szabadalmaztatta a világ első mozgatható fogaskerekek és tengelyek rendszerén alapuló sebességváltóját. Háromsebességes volt.

Az első ember, aki szabadalmaztatott egy kézi sebességváltót, Louis Renault volt a „laboratóriumában”.

Az autóipar tengerentúli úttörője, Henry Ford nem a német és francia mérnökök eredményeit másolta, hanem saját útját követte. Kézi sebességváltója több bolygókerekes fogaskerékből (műholdból) állt, amelyek egy központi („nap”) fogaskerék körül forogtak, és egy tartó segítségével rögzítették. Pontosan ezt a fajta bolygókerekes sebességváltót szerelték fel az első sorozatgyártással sorozatgyártású autók"Ford A".

Nem kevésbé fontos műszaki megoldás A szinkronizáló feltalálása, amelyet 1928-ban Charles Kettering (General Motors) készített, több volt, mint egy doboz feltalálása különböző átmérőjű fogaskerekeken. Könnyebbé tette a kézi sebességváltók kezelését, új lendületet adott a fejlődéshez és a „műszaki élettartamhoz”.

Több mint 120 év telt el Louis Renault feltalálása óta, de a lépcsős sebességváltó fő elve változatlan marad. A modern kézi sebességváltók természetesen sokkal fejlettebbek: inkább spirális, mint egyenes áttétellel rendelkeznek, kényelmesebbek, csendesebbek és tartósabbak. Általában véve a manuális autók gazdaságosabbak, mint az automata autók.

A kézi sebességváltó spirális fogaskerekek készletéből áll különböző méretű, amelyek hálóval különböző áttételi arányokat hoznak létre között főtengely motor és hajtott kerekek. Az áttételi arány mind a fogaskerekek, mind a fogaskerekek mozgatásának más módja lesz speciális eszköz- szinkronizáló. Feladata a hálózásban részt vevő fogaskerekek kerületi fordulatszámainak kiegyenlítése (szinkronizálása).

Az elv az, hogy minél nagyobb az áttétel, annál alacsonyabb a sebességfokozat. Az első fokozatot alacsonynak nevezik, és áttétele a legnagyobb. Rajta a forgás átvitele a kis fogaskerékről a nagyra történik, és amikor magas frekvencia a főtengely forgása, a jármű sebessége alacsony és a vonóerő magas marad. Felső fokozatban ennek megfelelően fordítva van. Semleges helyzetben a motor nyomatéka nem kerül át a hajtott kerekekre, és az autó tehetetlenségből gurul vagy áll.

A legtöbb modern sorozatgyártású, kézi sebességváltóval felszerelt autó 5 „sebességgel” vagy előrehaladási sebességgel rendelkezik. Néhány évtizeddel ezelőtt a legtöbb gépkocsi kézi sebességváltó négyfokozatú volt. A hat vagy több sebességű kézi sebességváltókat általában „töltött” sebességváltókkal szerelik fel. sportkocsik vagy dzsipek.

VAL VEL műszaki pontÁltalában a kézi sebességváltó zárt fokozatú sebességváltó. Kialakításának munkaelemei fogaskerekek - olyan fogaskerekek, amelyek felváltva kapcsolódnak be, megváltoztatva a bemeneti és kimeneti tengely sebességét, valamint frekvenciáját. A csatlakozások és a sebességváltó-kombinációk kapcsolása manuálisan történik.

A kézi sebességváltó csak kuplunggal együtt működhet. Ezt az egységet a motor és a sebességváltó ideiglenes leválasztására tervezték. Ez a művelet szükséges a sebességfokozat fájdalommentes és biztonságos átváltásához egyik sebességfokozatról a másikra, anélkül, hogy a motor fordulatszámát le kellene állítani, és azt teljes mértékben fenntartani.

A mechanikus sebességváltók elterjedt elrendezései két- és háromtengelyesek lettek. Nevüket a párhuzamos tengelyek számáról kapták, amelyeken a csavarkerekek találhatók.

A háromtengelyes kézi sebességváltónak három tengelye van: hajtó, köztes és hajtott. Az első a tengelykapcsolóhoz van csatlakoztatva, a felületén hornyok vannak. A tengelykapcsolóval hajtott tárcsa ezek mentén mozog. Erről a tengelyről a forgási energia átadódik egy közbenső tengelyre, amelyhez egy fogaskerék mereven kapcsolódik.

A hajtott tengely koaxiális a hajtótengellyel, amelyhez egy csapágyon keresztül kapcsolódik, amely az első tengelyen belül helyezkedik el. Ezért ezek a tengelyek független forgással rendelkeznek. A hajtott tengely „különböző kaliberű” fogaskerekek blokkjai nem rendelkeznek merev rögzítéssel, és speciális szinkronizáló tengelykapcsolókkal is határolják őket. Itt mereven rögzítve vannak a hajtott tengelyhez, de a tengely mentén a hornyok mentén mozoghatnak.

A tengelykapcsolók végein fogaskerekek találhatók, amelyek a hajtott tengelyes fogaskerekek végein hasonló felnihez kapcsolhatók. Modern szabványok A sebességváltó gyártása minden előremeneti fokozatban megköveteli az ilyen szinkronizátorok jelenlétét.

Kéttengelyes kézi sebességváltóban a hajtótengely a tengelykapcsoló egységhez is kapcsolódik. A háromtengelyes kialakítástól eltérően a hajtótengelynek több fogaskereke van, nem csak egy. Köztes tengely hiányzik, és a hajtott tengely párhuzamos a hajtótengellyel. Mindkét tengely fogaskerekei szabadon forognak, és mindig hálóban vannak.

A hajtott tengely mereven rögzített fő fogaskerék hajtóművel rendelkezik. A fennmaradó fokozatok között szinkronizáló tengelykapcsolók találhatók. A szinkronizálók működését tekintve ez a típusú kézi sebességváltó hasonló a háromtengelyes elrendezéshez. A különbség az, hogy nincs közvetlen sebességváltó, és minden fokozatban csak egy pár csatlakoztatott fogaskerék van, és nem két pár.

A hajtott tengely egyik végén a fő fogaskerék merev kapcsolásban van. A differenciálmű a végső hajtásházban működik.

A kézi sebességváltó kéttengelyes elrendezése nagyobb hatásfokkal rendelkezik, mint a háromtengelyes, de vannak korlátai az áttétel növelésében. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a kéttengelyes kézi sebességváltó kialakítása kizárólag személygépkocsikban használatos.

BAN BEN ritka esetekben tovább modern autók Négytengelyes sebességváltók is használhatók. De működési elvük szerint megfelelnek a kéttengelyeseknek is - közbenső tengely nélkül, a forgást az elsődleges tengelyről közvetlenül a szekunder tengelyekre továbbítják. Leggyakrabban ezt kézi sebességváltók 6 előremeneti fokozattal. Ezekben a forgatónyomaték a bemenő tengelytől a fő fogaskerékhez az első, a második és a harmadik szekunder tengelyen keresztül jut el, amelyek végfogaskerekei folyamatosan össze vannak kötve a fő fogaskerékkel.

Az autó hátramenetét egy további tengely biztosítja saját speciális áttétellel. Bekapcsolódáskor a hajtott tengely forogni kezd hátoldal. Tovább hátrameneti fokozat Nincs szinkronizáló, mivel a hátramenet csak akkor kapcsol be, ha az autó teljesen megáll. Mindenesetre ezt így kell csinálni. Ezért számos gyártó autójának kézi sebességváltója védelemmel rendelkezik a hátramenet véletlenszerű bekapcsolása ellen vezetés közben (a hátrameneti helyzetbe való mozgatáshoz fel kell emelni egy speciális gyűrűt a karon).

Amikor a semleges üzemmód be van kapcsolva, a fogaskerekek szabadon forognak, és az összes szinkronizáló tengelykapcsoló nyitott helyzetben van. Amikor a vezető lenyomja a tengelykapcsolót, és a kart az egyik fokozatba kapcsolja, a sebességváltóban egy speciális villa kapcsolja a tengelykapcsolót a megfelelő párral a sebességfokozat végén. A fogaskerék pedig mereven van a tengelyhez rögzítve, és nem forog rajta, hanem biztosítja a forgás és az erőenergia átvitelét.

Menet közben a sebességváltó mechanizmus aktiválódik a jármű vezetőüléséből a sebességváltó kar segítségével. Ez a kar mozgatja a villákkal ellátott csúszkákat, amelyek viszont mozgatják a szinkronizálókat és bekapcsolják a kívánt sebességet.

A két legalacsonyabb fokozat fogaskerékpárjai a legnagyobbak áttételi arányok(tovább személygépkocsik– általában 5:1-től 3,5:1-ig), és induláshoz és fokozatos gyorsításhoz, valamint akkor, amikor állandóan alacsony sebességgel vagy terepen kell mozogni. Alacsonyabb sebességfokozatban haladva még nagy motorfordulatszámon is elég lassan fog haladni az autó, de teljesítménye és nyomatéka teljes mértékben ki lesz használva. Éppen ellenkezőleg, minél magasabb a sebességfokozat, annál nagyobb az autó sebessége azonos motorfordulatszám mellett, és annál kisebb a vonóereje. Magasabb sebességfokozatban az autó nem tud elmozdulni vagy előrehaladni. alacsony sebességek. De képes nagy sebességgel haladni, a megadott maximumig, közepes motorfordulatszámon.

Abszolút többségben modern kézi sebességváltók ferde fogú fogaskerekek helyezkednek el, amelyek nagyobb erőt bírnak, mint az egyenes fogak, és működés közben is kevésbé zajosak. A csavarkerekes fogaskerekek erősen ötvözött acélból készülnek, és a gyártás utolsó szakaszában nagyfrekvenciás edzést és normalizálást végeznek a feszültségmentesítés érdekében, biztosítva az alkatrészek tartósságát.

A szinkronizálók megjelenése előtt több sokk nélküli bevonása érdekében magas fokozat a sofőröknek kellett előállítaniuk dupla összenyomás, több másodperces kötelező működéssel üres fokozatban, hogy kiegyenlítse a fokozatok kerületi sebességét. És többre lépni alacsony sebességfokozat a hajtó- és hajtott tengelyek fordulatszámának kiegyenlítése érdekében át kellett kapcsolni. A szinkronizálók bevezetése után ezeknek a manipulációknak az igénye megszűnt. A fogaskerekek pedig védettek lettek az ütési terheléstől és az idő előtti kopástól.

Ezek a „múltbeli készségek” azonban egy modern személyautó számára is hasznosak lehetnek. Segítenek például a sebességváltásban, ha a tengelykapcsoló meghibásodik, vagy ha hirtelen motorfékezésre van szükség, amikor az üzemi fékrendszer meghibásodott.