У начинающих водителей с механической коробкой передач часто возникают вопрос - как происходит переключение передач с технической точки зрения? Сейчас мы разберемся с назначением, строением коробки передач и принципом работы.
Назначение
Коробка передач (трансмиссия) нужна для правильной работы двигателя, потому что он имеет ограничение по максимальному количеству оборотов/минуту. Если обороты превысить, двигатель выйдет из строя. Также, для более эффективной работы, должны одновременно совмещаться максимальный крутящий момент и максимальная мощность. У двигателя есть только небольшой диапазон оборотов, при котором это условие выполняется. При помощи трансмиссии изменяется отношение угловой скорости двигателя к угловой скорости колес (передаточное число).
Совершенная коробка передач должна обеспечивать такое передаточное отношение, чтобы, при одних и тех же оборотах двигателя, мощность была максимальной. Первым механизмом, который приблизился к этому, стала коробка CVT, которая имеет почти безграничную градацию передаточного числа, но возникали технические проблемы с ее 4-х и 5-ти ступенчатой реализацией. Сначала такие конструкции не пользовались большим успехом из-за дороговизны, габаритов, сложности, и, как следствие, невысокой надежности. В современных CVT эти проблемы решены.
Устройство самой простой коробки
Механическая коробка переключения передач (трансмиссия) состоит из первичного вала с шестерней, промежуточного вала с несколькими шестернями (одна связана с шестерней первичного вала, количество остальных зависит от числа передач), вторичного вала, кольца, связанного с вторичным валом через шлицы, которое может перемещаться по оси вала, и шестеренок, соответствующих передачам, которые связаны с вторичным валом посредством подшипников. Первичный вал трансмиссии связан с муфтой сцепления, а та, в свою очередь, связана с двигателем. При отжатом сцеплении трансмиссия и двигатель разъединяются. При работе двигателя шестерня первичного вала вращает промежуточный вал, который, в свою очередь, вращает шестерни передач. При включении скорости кольцо подходит к нужной шестерне передачи, сцепляется с ней зубьями и передает вращательный момент вторичному валу, который уже, посредством дифференциалов, приводит в движение колеса.
Принцип работы
На нейтральной скорости двигатель крутит шестерни передач, но кольцо с ними не соединено, поэтому шестерни свободно двигаются на подшипниках. При включении первой скорости кольцо сцепляется с первой шестерней передач, при включении второй - со второй, и так далее. Совсем простые коробки имеют 2 скорости, более сложные имеют до 7-ти, вместе с задней передачей. При включении задней передачи задействуется промежуточная шестерня (идлер), которая вращает одну из шестерней в обратную сторону.
Скрежет и рывки при переключении передачи означают, что зубья кольца не попали на зубья шестерни, в таком случае нужно сделать перегазовку, чтобы они совместились. У современных моделей эта проблема решена введением в схему синхронизатора, который фрикционным контактом предупреждает соприкосновение кольца и шестерни.Всё просто :)
www.autoorsha.com
|