(біс східчаста коробкапередач) і т.д.

Всі типи і види коробок мають відмінності в роботі, пристрої та функціональності. У цій статті ми розглянемо, які види МКПП та види АКПП бувають, а також головні особливості різних типівтрансмісій.

Читайте у цій статті

Механічна трансмісія автомобіля та види МКПП

Отже, МКПП — найпростіша, ремонтопридатна та не дорога в обслуговуванні трансмісія. На механіці щаблі перемикає безпосередньо водій фізичним зусиллям, що додається до важеля перемикання передач. Перемикання відбуваються з вичавлюванням педалі. МКПП діляться за кількістю щаблів і поділяються за кількістю валів.

Механіка за кількістю щаблів буває:

• чотириступінчаста;
• п'ятиступінчаста (найпоширеніший варіант);
• шестиступінчаста та більше.

Типи МКВП за кількістю валів:

• тривальні (застосовуються в автомобілях з переднім та заднім приводом, у вантажних автомобілях);
• двовальні (застосовуються в легкових автомобілях з переднім приводом).

При цьому МКПП виходячи зі своїх конструктивних особливостей, має свої позитивні та негативні сторони. До речі, на практиці багато автолюбителів СНД часто вибирають механіку, тоді як у розвинених країнах автомат практично повністю витіснив даний тип трансмісії.

Плюси МКВП:

• економія палива;
• найкраща динаміка;
• можливість забезпечення більш повного контролюнад автомобілем;
• ресурс та довгий термінексплуатації;

Мінуси МКПП:

Читайте також

Який ресурс мають різні типи автоматичних трансмісій: середній термін служби АКПП, роботизованої КППз одним та двома зчепленнями, а також варіатора.

Які існують види та типи АКПП: різновиди автоматичних коробокпередач, відмінності, основні переваги та недоліки різних типів КПП автомат.

Водіям автомобілів оснащених механічною коробкою перемикання передач, час від часу, щоб включити потрібну передачу, Доводиться керувати машиною за допомогою лише однієї тільки руки. На відміну від них щасливі власники транспорту з автоматичною коробкою перемикання передач рульове колесо, протягом усього руху можуть триматися обома руками. І зараз ми розглянемо основні типи автоматичних коробок передач.

Короткий зміст :

Різновиди АКПП Типи автоматичних коробок

Класичний гідравлічний "Автомат" (АКПП) | Гідроавтомат

Яскравим прикладом класичної АКПП є саме гідравлічний тип акпп, він же гідроавтомат. У відсутності прямого зв'язку між двигуном та колесами і полягає особливість даного типуакпп. Постає питання про те - яким чином крутний момент передається? Відповідь проста - двома турбінами і робочою рідиною. Після подальшої «еволюції» такого типу «автомата» роль управління в них взяли на себе спеціалізовані електронні пристрої, що дозволило додати в такі АКПП спеціальні «зимовий» та «спортивний» режими, з'явилася програма для економічної їзди та можливість перемикати передачі «вручну» .
На відміну від механічної коробкиперемикання передач гідравлічному "автомату" палива потрібно трохи більше і часу на розгін потрібно більше. Але це та ціна, яку доводиться заплатити за комфорт. І саме «гідравліка», кинувши виклик «механіці», здобула впевнену перемогу в багатьох країнах, окрім «старої Європи».

Як працює автоматична коробка передач

Водіями у Європі тривалий час усі різновиди АКППкатегорично не приймалася. Багато чого довелося зробити інженерам перед тим, як остаточно адаптували автоматичну коробку перемикання передач для Європи. Але все це в результаті послужило підвищенню економічності, появі таких режимів як «зимовий» та «спортивний». До того ж коробка навчилася підлаштовуватись індивідуально під стиль водіння, з'явилася можливість. ручного перемиканняпередач на АКПП — що було важливим для європейських водіїв.

Кожен із виробників вважав за краще називати такі трансмісії, але найпершою з назв з'явилося. Autostick. Одним із найпоширеніших сьогодні по праву вважається винахід фірми АУДІ. Tiptronic. БМВ, наприклад, таку трансмісію назвали. SteptronicВольво ж визнали відповідною назвою для коробки-автомата. Geartronic.

Все ж таки при тому, що водій включає передачі сам, ручним повністю він не вважається. Це більше напівавтоматика, оскільки трансмісійний комп'ютер продовжує контролювати роботу автомобіля незалежно від вибраного режиму.

Роботизована коробка передач АКПП робот

МТА (Manual Transmission Automatically Shifted) - або так званий у народі, конструктивно, мабуть, багато в чому подібний до «механіки», але з точки зору управління - це ні що інше як АКПП. І хоча витрата палива тут більш помірна, ніж на тій же МКПП, є й свої нюанси. «Робот» дуже ефективний лише на помірному темпі їзди. Чим агресивнішим стає манера їзди, тим болючіше відчуваються перемикання передач. Часом при перемиканнях навіть може здатися, що вас ніби хтось пхає в задній бампер. Тобто відмінність робота (Дсг) від автоматаполягає у принципі роботи першого. Однак невисока вартість та незначна вага АКПП повністю компенсують цей недолік.

Про коробку DSG Відео

Навіщо "Роботу" два зчеплення?

Volkswagen Golf R32 DSG з 2 зчепленнями

Існуючі недоліки серйозно ускладнювали експлуатацію, особливо гостро це позначалося на комфортності руху. Тому конструктори в ході тривалих «пошуків» дійшли у результаті рішення, яке вирішило проблеми — вони оснастили «робота» двома зчепленнями. У 2003 році компанія Volkswagen запустила в масове виробництвоРоботизовану трансмісію з двома зчепленнями, вперше встановивши її на автомобілі Гольф R32. Назву йому надали DSG(Direct Shift Gearbox). Тут парними передачами керував один диск зчеплення, а непарними другий. Роботу коробки це значно пом'якшило, але тут з'явився інший солідний недолік - ціна цієї АКПП досить висока. Хоча масове визнання автолюбителями такої трансмісії зможе вирішити цю проблему.

Варіатор Варіаторна коробка передач

Варіаторна трансмісія (Continuously Variable Transmission) - вона момент, що крутить, змінює плавно, в цьому є її особливість. Цей різновид АКПП не має щаблів, фіксоване передавальне число у її передач відсутнє. І якщо порівняти її з «гідравлікою» – то роботу останньої ми можемо відстежувати за показаннями тахометра, а от варіаторДуже стабільно підхоплює моменти перемикання передач у своїй швидкісний баланс залишається постійним.

Варіатор Безступінчаста трансмісія

Корисне відео про те, що являє собою варіаторна коробка передач

Особливості Відмінності варіатора від АКПП.

Не зможуть полюбити таку коробку ті водії, які звикли «слухати» свій автомобіль, бо подібно до тролейбуса, не змінює тональності двигуна. Але відмовлятися від варіатора з цієї причини, мабуть, не варто. Інженери знайшли вихід із цієї ситуації, додавши режим, де «віртуальні передачі» можна обирати вручну. Режим перемикання передач імітує, що дозволяє водієві відчувати їзду як на звичайній автоматичній коробці перемикання передач.

Як визначити, яка коробка встановлена ​​в автомобілі, варіатор або гідроавтомат:

1. По можливості вивчіть технічну документаціюавтомобіля. Найчастіше автомат позначається як AT (Automatic Transmission), варіатор - CVT;
2. Пошукайте інформацію в Інтернеті. Зазвичай у технічні характеристикина популярних сайтах Ви обов'язково знайдете відповідь;
3. Тест Драйв. Якщо на автомобілі встановлений варіатор - то ніяких, навіть малопомітних поштовхів, ривків Ви не відчуєте, розгін схожий із набором швидкості "тролейбуса". на класичному автоматівідчуваються перемикання передач, хоча на справному вони практично непомітні, не "відчути" їх неможливо.

Що надійніше та краще: варіаторна коробка, робот чи автомат?

Автомобілі зараз зробили крок далеко вперед, буквально щороку ми чуємо про нововведення, які покликані поліпшити їздові характеристики. Коробки передач у цьому не виняток, якщо на зорі була лише одна трансмісія – механічна, то зараз їх налічується щонайменше чотири. Багато моїх читачів просять мене зробити оглядову статтю, про їхні види, а також «побіжно» розповісти про їхні відмінності. Ну що оглядова стаття, читайте, буде цікаво, до речі, в кінці, як звичайно, відео версія …

Як завжди почнемо з визначення.

Трансмісія або "коробка передач" (англ. G ear B ox) — це вузол який призначається передачі крутного моменту двигуна до колесам, з допомогою спеціальних механізмів всередині, і навіть від зовнішніх чинників (поведінка водія) – може підвищувати чи знижувати момент.

Наразі існують не тільки механічні коробки передач, а й повністю автоматичні, де участь людини зведена до мінімуму. Можна довго сперечатися які краще чи гірше (цим займалися тут), але сучасні водіїголосують за автомати, у Росії їх кількість зростає з кожним роком, причому майже в геометричній прогресії.

Як я вже писав вище, зараз існують 4 загальноприйняті типи трансмісій:

• Механічна (скорочено МКПП чи «механіка»)
• Автоматична гідротрансформаторна (АКПП або класичний "автомат")
• Автоматична варіаторна (Варіатор)
• Автоматична роботизована («Робот» чи РКПП)

Якщо бути до кінця чесним, то зараз є різновиди так званих гібридних трансмісій, але це тема іншої статті, тому що там, найчастіше застосовуються електродвигуни (стаття буде, але трохи пізніше).

А зараз давайте все ж таки поговоримо про наші види коробок передач, почнемо з «механіки».

Механічна коробка передач

Була створена практично разом із першими автомобілями, її вік понад 100 років. Однак при появі у неї було лише 3 передачі – дві вперед та одна назад. З еволюцією двигунів виникла потреба в трьох передачах вперед і одну назад. І лише в 70 - 80 роки були введені 4 передачі вперед, до речі вони досить довго протрималися, бо до появи «п'ятиступок» пройшло майже 30 років.

Зараз до речі еволюція дійшла до 6 передніх передач (або як їх називають швидкостей) і одну назад. Як кажуть багато конструкторів, це майже ПІК еволюції механіки. ТАК і уявіть мішалку на 8 «швидкостей» водії плутатимуться.

Для кого ж ця трансмісія?

У неї досить багато шанувальників, адже тут ви повністю контролюєте передачу моменту на колеса автомобіля, і поки самі не перемкнетеся, жодна електроніка за вас нічого не зробить. Слід зазначити що багато спортивні машини, чи це «дрифт» або гонки на пересіченій місцевості вибирають саме механіку, майстерність доходить до таких висот, що можна пускати машини в контрольоване занесеннянаприклад, видаючи підвищений крутний момент на колеса. Корисною вона буде і на бездоріжжі, адже автомати при пробуксовуванні коліс можуть нагрітися і навіть вийти з ладу, а ось на механіці можна буксувати скільки завгодно. При певній майстерності, перемикання передач відбуваються швидше - що однозначно позитивно позначається на динаміці розгону, так механіка майже на секунду швидше, ніж машина з автоматом.

Пристрій – механіка ділиться на два види – це варіанти з «двома» валами та «трьома». Деякі автомобілі в основному використовують два вали (ведучий і ведений), інші три (провідний ведений та проміжний), наприклад - на ВАЗІВСЬКІЙ класицітам їх саме три. Наявність двох чи трьох не говорить, про якісь «надздібності» машини, швидше за все тут вся справа в приводі і компонування самої коробки. Пристрій у переднього приводуразюче відрізняється від заднього, ось вам і відмінності коробок передач.

Що ще хочеться сказати – якщо їздите на МКПП, то ви, швидше за все, вже звикли до трьох педалів, адже тут додається ще один вузол – зчеплення. Він потрібен для плавного перемикання передач, хоча багато «новоспечених водіїв» дуже довго і нудно вчаться ним керувати, особливо велику проблемудоставляють гірки.

Плюси механіки :

• Невисока вартість
• Невелика вага
• Використовує мало олії
• Можливо, їхати накатом. Без остраху буксирувати автомобіль
• Можна запустити машину з штовхача, нічого страшного не станеться
• Передача більшого ККД від двигуна
• Легше запуск узимку

Мінуси механіки :

• Складність управління, особливо для новачків
• Можна легко спалити зчеплення, знову ж таки новачками
• Додається додатковий вузол, такий як зчеплення
• Швидше зношується диск «Ферадо» у будові зчеплення

Як не крути, але механіка «поки що» лідер за кількістю продажів саме у нас в Росії, позначається наш суворий клімат — адже на ній не страшно буксувати, а також запуск легше з ранку в мороз (хоча тут ще треба посперечатися), та й вартість приблизно на 40 - 50 000 рублів нижче, що також великий плюс.

Робот або роботизована коробка (РКПП)

"АЛЕ постій" - скажіть ви мені - "А чому зараз йде робот, адже є ще - такі види як, чому ти так перескочив?". Питання що говориться - «не в брову, а в око». Перескочив бо роботи це продовження механіки, як би банально це не звучало. Такі коробки взяли всі плюси від МКПП та від АКПП, але й мінусів у них достатньо.

Якщо сказати простими словами, то вийшла така будова : - на звичайну механічну коробку, приробили спеціальні серво або електронні приводи, які взяли на себе функції зчеплення, тобто вони перемикають передачі, тому третя педаль відсутня – є тільки газ та гальмо як на варіаторі чи автоматі. Але тут є і диск зчеплення, і навіть кошик, ті ж вали (ведучий і ведений), ось тільки керує всім цим електроніка, яка по суті і є «ахіллесовою п'ятою».

Не створили ще досконалі механізми перемикань саме у роботів, всі ці коробки повільні - задумливі, перемикання відбуваються повільно, а також дуже ненадійні через багато електронних вузлів.

Плюси робота :

• Полегшує перемикання, не потрібно думати про зчеплення
• Економить паливо, як і механіка
• Можна їхати накатом
• Можна не боячись буксирувати
• Трохи олії в будові (порівняно з механікою)

Мінуси робота :

• Задумлива
• Перемикання відбуваються з поштовхами
• Спостерігає невеликий відкат на старті назад, на гірці це небезпечно, адже ззаду може стояти інший автомобіль

Багато хто вважає, що за такими видами РКПП майбутнє цілком можливо, адже електроніка розвивається, і ставиться більш компактною і досконалою. Найбільші успіхизараз досягли компанії Volkswagen, FORD та BMW.

Класичний "автомат" або гідротрансформатор

Це також «давня» трансмісія з'явилася приблизно близько 100 років тому, тільки перше застосування знайшла на кораблях, де «зв'язувала» провідний гвинт і вал. Після цього види цих АКПП вже перекочували на автомобілі.

Зараз застосовуються дуже широко, як і механічні види, Спершу були на 3, пізніше на 4, а зараз існують вже і на 8 передач. Прогрес не стоїть на місці.

У цій коробці практично взагалі немає зчеплення в розумінні механіки. Тут передачею крутного моменту займається гідротрансформатор. Якщо утрувати, то це спеціальна «турбіна» — яка передає тиску масло від однієї крильчатки на іншу. У них немає жорсткого зчеплення між собою, а лише тиску олії. Одна «крильчатка» приєднана до двигуна і отримує від нього крутний момент, інша приєднана до валів, а потім вже до колес.

Цей вид коробки передач використовує велику кількість олії у своїй будові (вона спеціально розроблена для автоматів цього класу), як правило, якщо порахувати в літрах це від 8 до 12.

Автомати за своєю будовою можуть відрізнятися адаптивні і регульовані водієм.

Адаптивні – автоматично підлаштовуються під манеру водіння, наприклад, якщо ви завжди «смажите в підлогу», то перемикання сприятимуть швидкому набору швидкості, але економії не буде. Якщо їздите акуратно, з невисокими оборотами, а також з невисокою швидкістю, то перемикання сприятимуть розміреній їзді, а також економії палива. Адаптація відбувається на рівні ЕБУ, де накопичуються дані, і перші «режими поведінки» можуть вже виявитись через перші 100 кілометрів.

Регульовані – це види автоматів, що повністю підкоряються дії водія. Вони зазвичай мають кілька режимів – СПОРТ, ЕКОНОМ, КЛАСИЧНИЙ (МІСТО) і ЗИМОВИЙ. У деяких виробників їх може бути до 7 – 8. Тобто ви самі вибираєте потрібну для себе кнопку.

Плюси автомата :

• Зручність водіння (особливо для новачків), немає педалі зчеплення.
• Міцність та невибагливість. Сучасні видиавтоматів, досить міцні, я б сказав при належному обслуговуванні він проходить у вас весь термін експлуатації автомобіля
• Береже мотор, спокійній їзді(Міський режим або економ), не рве його.
• Плавність роботи, сьогодні майже всі автомати позбавлені сильних ривків і поштовхів при перемиканні, що дає плавність і комфорт руху.
• Рушатися в гірки одне задоволення, машина з АКПП не покотиться назад, для новоспечених водіїв це просто порятунок.

Мінуси АКПП :

• Велика кількість олії в трансмісії, взимку довгий прогрів, а також складніший запуск
• Небажано буксувати, інакше масло може закипіти, що може призвести до поломки.
• Складний та дорогий ремонт
• Низький ККД, тому що немає жорсткого зв'язку з двигуном
• Більша витрата палива
• Втрата у розгінній динаміці
• Небажано буксирувати, потрібно викликати евакуатор

Не дивлячись на мінуси цієї трансмісії, популярність її стрімко зростає, адже це і зрозуміло зараз дуже жорсткий рух у містах, а зчеплення це зайве втрата концентрації. Якщо підбити підсумок технічної надійностіцього виду коробки передач, то при належному обслуговуванні – зміні олії, може прослужити не менше 300 – 400 000 кілометрів, а можливо й більше.

Варіатор (варіаторна коробка)

Останній вид автоматичних "коробок". Однак цей тип, як я вважаю, сильно конкурує зі звичайними «гідротрансформаторами». У салоні ви також не знайдете педалі зчеплення, а лише газ та гальмо.

На просторах інтернету, ви напевно, чули про безступінчасті трансмісії, які дуже ефективно передають момент, що крутить, від двигуна до колес, так ось це вона. У неї взагалі немає перемикань у розумінні інших коробок передач.

Тут іде також два вали — на яких є шестерні з діаметром, що змінюється, між ними натягнутий спеціальний ремінь. Коли автомобіль рушає - то на одному валу (ведучим), шестерня великого діаметра, А ось на веденому навпаки малого, автомобілю потрібно розігнатися, з таким підбором шестерень це робиться ідеально.

Після того як швидкість набрана, провідна шестерня починає зменшуватися, знижувати свій діаметр, а ось ведена навпаки починає зростати, таким чином при невеликих оборотах двигуна, передається потрібний крутний момент колесам. Потрібно зауважити, що у варіатора більший ККД, ніж у автомата, тому що є жорсткий зв'язок.

Як бачите тут не щаблів, а лише плавний перехід ременя «по радіусах», тому ви не відчуваєте жодних ривків і поштовхів, тільки «чіткий» і плавний розгін і таке ж плавне уповільнення, якщо скинути педаль.

Різновидів варіаторів використовуються зараз на машинах всього три:

• Ремінний або CVT, найпоширеніший (використовують у 90% випадків)
• Клиномірний
• Торовий

Останні два рідко використовуються в автоіндустрії, застосування швидше за все в спецтехніки.

Якщо говорити про динаміку та розгін, то варіаторна коробка видає чудові показники, які іноді перевершують звичайну механіку, і тим більше автомат та робот.

Плюси варіатора :

• Зручність використання
• Більший робітник ККД
• Динамічний розгін
• Економія палива
• Немає поштовхів та ривків – взагалі
• Легко можна рушити в гірку
(10 голосів, середній: 4,80 із 5)


Будь-який автомобіль із двигуном внутрішнього згоряннямає у своїй конструкції коробку передач. Існує безліч різновидів цього агрегату, але найпоширенішим типом є механічна коробка передач (МКПП). Нею оснащуються як вітчизняні, і закордонні автомобілі.

Коробка передач використовується для того, щоб змінювати передавальні відносинишвидкості обертання від двигуна до колес. Спосіб перемикання між щаблями (передачами) цього редуктора - ручний (механічний), що дало назву всьому вузлу. Водій самостійно приймає рішення про те, яке з фіксованих значень передавального числа(шестірні, що входять у зачеплення) має бути включено у поточний момент.

Сучасна МКВП

Крім цього, МКПП дозволяє перемикатися на режим заднього ходу, в якому автомобіль рухається в зворотному напрямку. Також є нейтральний режим, коли відсутня передача обертання від двигуна до колес.

Принцип роботи та пристрій

Коробка передач є багатоступінчастим закритим редуктором. Косозубі шестірні мають можливість по черзі бути в зачепленні і змінювати частоту обертів між вхідним валомта вихідним. У цьому полягає принцип роботи коробки.

Зчеплення

Механічна коробка працює у парі зі зчепленням. Цей вузол дозволяє тимчасово роз'єднувати двигун від трансмісії. Така операція дає можливість безболісно переключити передачі (ступеня) не виключаючи обертів двигуна.



Блок зчеплення необхідний, оскільки через МКПП проходить значний момент, що крутить.

Шестерні та вали

У будь-якій КПП традиційної конструкції розташовуються паралельно осі валів, на яких базуються шестірні. Загальний корпус прийнято називати картером. Найбільш популярними є тривальні та двовальні компанії.

У тривальних є три вали:

• перший – провідний;
• другий – проміжний;
• третій – ведений.

Перший вал з'єднаний зі зчепленням, на його поверхні нарізані шліци, якими переміщається ведений диск зчеплення. З цієї осі обертання передається на проміжну вісь, жорстко з'єднану з шестернею первинного валу.



Ведений вал МКПП має специфічне розташування. Він співвісний з ведучим і з'єднаний з ним через підшипник, що знаходиться всередині першого валу. За рахунок цього забезпечується їхнє незалежне обертання. Блоки шестерні з веденої осі не мають жорсткої фіксації з ним, а також шестерні розмежовані спеціальними муфтами-синхронізаторами. Останні якраз жорстко сидять на веденому валу, але здатні переміщатися вздовж осі шліцами.

Торці муфт оснащені зубчастими вінцями, здатними з'єднуватись з такими ж вінцями, розташованими на торцях шестерень веденого валу. Сучасний пристрійкоробка передач передбачає наявність таких синхронізаторів на всіх передніх передачах.

Під час увімкнення нейтрального режиму відбувається вільне обертання шестерень, а всі муфти-синхронізатори знаходяться в розімкнутому положенні. Коли водій вичавить зчеплення і перемкне важіль на один із щаблів, то в цей час вилка в КПП переміщає муфту в зачеплення зі своєю парою на торці шестірні. Так шестірня жорстко фіксується з валом і не прокручується на ньому, а забезпечує передачу обертання та зусилля.



У більшості МКПП застосовуються шестерні з косим зубом, здатні витримувати більші зусилля, ніж прямозубі, також менш шумні. Виготовляються вони з високолегованої сталі, після чого проводиться загартування на ТВЧ та нормалізація для зняття напруги. Завдяки цьому забезпечується максимальний термін служби.

Для двовальної коробки передбачено з'єднання ведучого валу з блоком зчеплення. На відміну від тривісної конструкції на провідній осі розташовується блок із шестерень, а не одна. Проміжний валні, а паралельно ведучому йде ведений вал. Шестерні на обох осях вільно обертаються і знаходяться весь час у зачепленні.

Ведений вал оснащений жорстко закріпленою провідною шестернею головної передачі. Між рештою шестерні розташовуються синхронізаційні муфти. Така схема механічної коробки передач у плані роботи синхронізаторів схожа на тривальну схему. Різниця полягає у відсутності прямої передачі, і в тому, що кожен ступінь має лише одну пару з'єднаних шестерень, а не дві пари.

Двохвальний пристрій механічної коробки має більший ККД, ніж тривальний, однак, має обмеження щодо підвищення передавального числа. За рахунок такої особливості конструкція застосовується лише у легкових автомобілях.

Синхронізатори

Усі сучасні механічні коробки перемикання передач оснащені синхронізаторами. Без них на машинах доводилося робити подвійний вижимщоб окружні швидкості шестерень зрівнялися, і забезпечилася можливість перемикання ступенів. Також синхронізатори не ставляться на КПП з великою кількістю передач, іноді до 18 ступенів, характерним для спецтехніки, оскільки це неможливо. Для швидкості перемикання швидкостей спортивні автоможуть у МКПП не мати синхронізаторів.



Синхронізатор МКПП

Легкові автомобілі, які використовуються більшістю водіїв, оснащені синхронізаторами, оскільки працює коробка передач автомобіля без них менш дружелюбно. Ці елементи забезпечують безшумність експлуатації та вирівнювання швидкостей шестерень.

Внутрішній діаметр маточини має шліцеві пази, завдяки яким здійснюється переміщення вздовж осі. вторинного валу. У цьому така жорсткість забезпечує передачу великих зусиль.

Працює синхронізатор у такий спосіб. Під час увімкнення водієм передачі муфта подається у бік потрібної шестерні. Під час переміщення зусилля переходить на одне із блокувальних кілець муфти. За рахунок різних швидкостейміж шестірнею та муфтою конічні поверхні зубів взаємодіють за допомогою сили тертя. Вона повертає блокувальне кільце на упор.



Робота синхронізаторів

Зуби останнього встановлюються проти зубів муфти, тому подальше усунення муфти стає неможливим. Муфта заходить без протидії зачеплення з малим вінцем на шестірні. Шестірня за рахунок такого з'єднання жорстко блокується з муфтою. Такий процес здійснюється за частки секунди. Один синхронізатор зазвичай забезпечує увімкнення двох передач.

Процес перемикання передач

За процедуру перемикання відповідає відповідний механізм. Для автомобілів, що мають задній привідважіль встановлюється безпосередньо на корпусі МКПП. Весь механізм ховається всередині корпусу агрегату, а ручка перемикання безпосередньо керує ним. Таке розташування має свої переваги та недоліки.

• просте у конструкційному плані рішення;
• забезпечення чіткості перемикання;
• більш довговічна конструкція для експлуатації.
• немає можливості для застосування конструкції із заднім розташуванням мотора;
• не використовується на передньопривідних автомобілях.



Машини з переднім провідним мостом обладнуються важелем перемикання передач у таких місцях:

• напільно між водійським та переднім пасажирським кріслом;
• на рульовій колонці;
• у районі панелі приладів.



Дистанційне керування коробкою для передньопривідних авто здійснюється за допомогою тяг або лаштунків. Така конструкція також має свої особливості.

• комфортне незалежне розташування важеля для перемикання передач;
• вібрація від коробки не передається на важіль МКПП;
• забезпечується велика свобода для дизайну та інженерного компонування.
• менша довговічність;
• згодом можуть з'являтися люфти;
• потрібне періодичне кваліфіковане регулювання тяг;
• чіткість менш точна, на відміну розташування безпосередньо на корпусі.

Хоча існують різні приводи механізму включення/вимикання передач, але сам механізм у більшості КПП має схожу конструкцію. В його основі рухомі штоки, що знаходяться у кришці корпусу, а також вилки, що жорстко зафіксовані на штоках.



Механізм перемикання передач Лада Гранта

Виделки півколом входять у проточку муфти синхронізатора. Додатково в МКПП розташовуються пристосування, які убережуть механізм від неувімкнення або від самовільного виходу із зачеплення шестерень, а також одночасної активації двох ступенів.

Переваги та недоліки механічних коробок передач

Всі типи механізмів мають свої переваги і недоліки. Розглянемо в МКПП.

Переваги:

• конструкція має найменшу вартість при порівнянні з аналогами;
• на відміну від гідромеханічної має меншу масу та вищий ККД;
• не потребує особливих умовахохолодження порівняно з автоматичними КПП;
• середньостатистичне авто з МКПП має більш економічні параметри і динаміку розгону на відміну від середнього автомобіля з АКПП;
• простота та інженерна відпрацьованість конструкції;
• високий ступінь надійності та великий експлуатаційний ресурс;
• не потребує специфічного обслуговування та дефіцитних витратних чи ремонтних матеріалах;
• водій має більше широкий діапазонвикористання технік водіння в екстремальних умовожеледиці, бездоріжжя тощо;
• авто легко заводиться штовханням і може буксируватися з будь-якою швидкістю та на будь-яку відстань;
• є технічна можливістьповного роз'єднання мотора та трансмісії на відміну від гідромеханічної АКПП.

Недоліки:

• для перемикання передачі використовується повне роз'єднання силової установкита трансмісії, що позначається на часі операції;
• необхідні специфічні навички керування для забезпечення плавності перемикання передач;
• нездатність плавного перемикання передавального відношення, так як кількість щаблів обмежена зазвичай числом від 4 до 7;
• низький ресурс вузла зчеплення;
• у водія при тривалому керуванні автомобілем з МКПП з'являється більша стомлюваність, ніж при їзді на «автоматичній» трансмісії.

У більшості країн з вищим доходом населення кількість автомобілів, що випускаються з МКПП, зменшено практично до 10-15%.

Купуючи автомобіль, кожен покупець задається питанням, яка коробка передач краща. Від правильного виборуКПП залежать такі чинники, як маневреність, комфортність керування, економічність транспортного засобу. Коробка зміни передач є ключовим агрегатом трансмісії, з її допомогою змінюється величина моменту, що крутить, вибирається напрям (вперед-назад), а також швидкість руху автомобіля.

Види коробок передач, основні відмінності

Сучасні автомобілі комплектуються не тільки, крім механіки існують також:

1. Коробки автомати.
2. Роботи.

Всі види коробок передач автомобілів характеризуються як певними перевагами, так і деякими недоліками. Серед покупців користуються популярністю різні видикоробки передач. Вибір різновиду КПП залежить від наступних факторів:

• приналежності покупця до певної вікової категорії;
• громадського статусу;
• матеріальні можливості людини;
• умов експлуатації авто та ін.

Механічні коробки МКПП

Механічна коробка передач представлена ​​у вигляді багатоступінчастої. циліндричного редуктора. Класичний варіант - 4-ступінчаста коробка. Сучасні легкові автомобіліподіляються на види, залежно від кількості щаблів: вони часто обладнуються 5 і навіть 6-ступінчастими коробками передач.

Що означає поняття ступінчастої системи перемикання передач? Момент обертання передається від на ходову частинуавтомобіля не безпосередньо, а через зубчасті зачеплення різних пар шестерень. При цьому величина моменту обертання зазнає змін відповідно до співвідношення числа зубів на ведучому і веденому колесах (передаточне відношення). Як правило, провідне колесо має менший діаметр, ніж ведене, тому момент, що обертає, зменшується, пропорційно заданому передатному числу.

Зубчасті зачеплення шестерень переднього та заднього ходу відрізняються формою. Для передніх передач розроблені косозубі шестірні оригінальних контурів. Така форма зуба дає можливість передавати потужність поступово без гучних звуків, що скрегочуть. При включенні задньої передачів зачеплення входять колеса із прямими зубами. ККД зубів прямої конфігурації помітно збільшений. При цьому передається більший момент обертання, але одночасно з'являються негативні явища, як шумові ефекти.

Види трансмісій.Конструктивно, механічні КППподіляються на:

1. 2-вальні.
2. 3-вальні

Дво-вальні види КПП призначені для машин, оснащених провідним переднім приводом. Тривальні встановлюються на автомобілях підвищеної потужності(Спецтехніка, вантажівки, тягачі, всюдиходи).

Серед представлених видів коробок розрізняють ще такі КПП автомобілів, як , де перехід на наступну передачупроводиться у строгій послідовності.

У механічній коробці передач швидкості перемикаються вручну за допомогою спеціального важеля в салоні автомобіля.

Види автоматичних коробок передач

Сучасні автомобілі, оснащені коробкою автомат, набирають все більшої популярності серед автолюбителів. Це пов'язано з численними , проти традиційної механікою. Водії оцінили комфортність керування транспортним засобом встановленої АКППі при купівлі нового авто багато покупців віддають перевагу саме таким механізмам.




Під час руху машини тут не доведеться відволікатися від дороги, щоб переключити швидкість. Новачки швидко навчаються техніці водіння, тому що не потрібно запам'ятовувати, в яке положення встановити важіль швидкостей для зміни режиму. Тут все просто: щоб машина почала рух, достатньо перевести селектор у точку «D» і вимкнути гальмо.

Робочим елементом автомата є планетарна передача, яка складається з набору шестерень:

1. Головна передача
2. Вхідний редуктор.
3. Зворотний редуктор.

За допомогою зубчастих зачеплень головної передачі передача моменту обертання від вихідного валу двигуна до ходової частини автомобіля.

Крім шестерень до складу АКПП входять:

• синхронізуючі муфти зчеплення;
• важіль перемикання передач – селектор;
• мастильна система.

Швидкості коробки автомат перемикаються, завдяки складним впливам, що управляють. бортового комп'ютера. перерозподіляють напрямок потоків у гідроблоці. Трансмісійна рідина під тиском направляється до муфті-синхронізатора, в роботу включається зубчасте з'єднання обраної передачі.

Завдяки автоматичній коробці передач силовий агрегат транспортного засобу вибирає найбільш ефективний діапазон потужності. На підставі інформації, що надходить із численних датчиків, комп'ютер керує включенням передач, залежно від умов дорожнього рухута побажань водія.

У автомобілях, оснащених АКПП, немає механізму зчеплення та звичної педалі в салоні. Передача потужності від двигуна до автоматичної трансмісіїздійснюється за допомогою. У порівнянні з механічним зчепленням, гідротрансформатор АКПП дозволяє вирівнювати швидкість обертання вихідного валу двигуна з коробкою передач плавніше без відчутних ривків. При його роботі статичні та динамічні навантаження на робочі елементи трансмісії суттєво знижено.

Зовні гідротрансформатор АКПП нагадує форму тора, за що у просторіччя йому дали назву «бублик».




До складу гідротрансформатора входять:

1. Турбінне колесо з лопатями.
2. Блокувальна муфта та муфти вільного ходу.
3. Насоси.
4. Реакторне колесо.

Всі складові частини пристрою розташовані в єдиному корпусі, вони працюють в масляному середовищі. Насос безпосередньо з'єднаний з колінчастим валомдвигуна. розганяється лопатями колеса і залучає в рух турбіну, пов'язану із зубчастими зачепленнями шестерень коробки передач.

Види автоматичних коробок

Коробки автомат відрізняються від механіки методом передачі колінвала двигуна до трансмісії. Відмінною особливістю АКПП є відсутність прямого контакту між силовим агрегатом і елементами коробки передач. Момент обертання та потужність передаються через турбіни гідротрансформатора АКПП та трансмісійну рідину. Така конструкція називається "гідравлічна автоматична коробка передач".

Управління автоматом здійснюється завдяки роботі спеціалізованих електронних пристроїв. Сучасна коробка автомат отримала додаткові можливості:

• зимовий режим;
• спортивний;
• режим економічної їзди;
• перемикання передач як в автоматичному, так і в ручному режимах(типтронік);
• адаптація керування під індивідуальний стиль водіння оператора.

На відміну від механіки, автомат гідравлічного типуспоживає більше палива, причина – низький ККД гідротрансформатора. Це своєрідною платою за комфорт.

- один з різновидів коробок автомат, в якій, поряд з автоматикою, є можливість брати участь людині в самостійному управліннірежимами. Автоматичне керування класичних АКППне завжди здатне регулювати швидкість у таких випадках:

1. Коли потрібно додати додаткове прискорення авто (підвищення передачі).
2. Зменшити передачу на крутих віражах.
3. Гальмувати за допомогою двигуна та ін.

Без людського фактора не обійтися, коли потрібно точно встановити селектор АКПП у спеціальний проріз на механізмі лаштунків.




Водночас потрібно самостійно вибрати знак «+» чи «–». Тільки після правильного вибору режиму, відповідний сигнал надходить на ЕБУ для подальшого запуску алгоритму перемикання передач. У останніх розробкахнових моделей дедалі частіше стали з'являтися з цією метою спеціальні «пелюстки» – перемикачі, які розміщені під кермової колонкою.

Список видів коробок можна доповнити назвами Autostick, Steptronic, Geartronic. Це та ж коробка автомат Типтронік, яка представлена ​​різними фірмами-автовиробниками: АУДІ, БМВ, Вольво.

Важливо: Незважаючи на те, що в даному варіанті часткове управління швидкостями перекладено на людину, коробка не є механічною. Це все одно автомат, можна назвати напівавтомат, тому, незалежно від ручного методу перемикання селектора, комплексний контроль за роботою автомобіля проводиться за допомогою комп'ютерних програм.

Робот або роботизоване коробка передач (РКПП)

Коробка робот відрізняється від автомата пристроєм та принципом дії. За своєю конструкцією роботизовані коробки ближче до механіки. Тільки управління зчепленням та перемиканням передач тут здійснюється в автоматичному режимі. Для електроніки необхідні вхідні дані: дорожні умовита вимоги водія. Сучасні транспортні засоби, обладнані, мають подвійне фрикційне зчеплення. Це дозволяє мінімізувати втрати потужності, що передається з силового агрегатуна роботизовану трансмісію і далі на колеса авто. Для передачі моменту обертання використовується принцип паралельного багатодискового зчеплення замість гідротрансформатора АКПП.




Управління коробкою робот здійснюється за допомогою спеціальної електронної системи. До складу системи входять:

1. коробка передач (ЕБУ).
2. Датчики швидкості, температури, тиску олії в гідроблоці та інших важливих параметрів.
3. Виконавчі механізми.

Преселективний метод перемикання швидкостей

На відміну від АКПП, у роботизованій коробці завжди перебувають у включеному стані одночасно дві передачі – одна парного, інша непарного рядів. При перемиканні швидкостей відбувається миттєвий перехід муфти зчеплення з однієї на іншу пару. При цьому потік потужності, що передається, практично не переривається.

Велика перевага роботів – їх компактні розмірита порівняно невелика вага. Два ведені вали КПП з робочими шестернями парних і непарних передач розташовані один всередині іншого. Завдяки такому рішенню коробка займає мінімальний об'єм у підкапотному просторі.

Цікаво: Роботизовані коробкипередач вважаються найвитривалішими, надійними та економічними механізмами серед усіх видів КПП. Це пов'язано з підвищеною міцністю механічної частини конструкції. Багато автовласників і механіків відзначають знижену витрату як палива, так і трансмісійної оліїу авто, обладнаних коробкою робот.

Коробка передач – варіатор

Коробки передач варіаторного типу належать до безступінчастих пристроїв. На відміну від коробок передач, описаних вище, тут немає звичних валів та шестеренних зачеплень. Конструкція складається з наступних робочих елементів:

1. Два конусоподібні шківи, ​​що дозволяють змінювати радіус охоплення.
2. Металевий ремінь (ланцюг), що складається з набору окремих пластин, виготовлених з міцних легованих сплавів.

Швидкість автомобіля плавно змінюється завдяки ступеню натягу ременя і зміні співвідношення передавального числа між рухомими дисками шківів.