Принцип работы трехвальной механической коробки передач

При нейтральном положении рычага управления крутящий момент от двигателя на ведущие колеса не передается. При перемещении рычага управления, соответствующая вилка перемещает муфту синхронизатора. Муфта обеспечивает синхронизацию угловых скоростей соответствующей шестерни и ведомого вала. После этого, зубчатый венец муфты заходит в зацепление с зубчатым венцом шестерни и обеспечивается блокировка шестерни на ведомом валу. Коробка передач осуществляет передачу крутящего момента от двигателя на ведущие колеса с заданным передаточным числом.

Движение задним ходом обеспечивается соответствующей передачей коробки. Изменение направления вращения осуществляется за счет промежуточной шестерни заднего хода, устанавливаемой на отдельной оси.

Автоматическая коробка передач
Автоматическая коробка передач (сокращенное название АКПП, обиходное название – коробка-автомат) является самым распространенным устройством изменения крутящего момента, применяемым в автоматической трансмиссии автомобиля.

Современные автоматические коробки выполняются шестиступенчатыми, семиступенчатыми, восьмиступенчатыми (Audi, Bentley, BMW, Chrysler, Jaguar, Lexus) и даже девятиступенчатыми (Mercedes, Land Rover).
Автоматическая коробка передач имеет следующее устройство:

• 
  г идротрансформатор;
  
• 
  планетарный редуктор;
  
• 
  насос рабочей жидкости;
  
• 
  система охлаждения рабочей жидкости;
  
• 
  электронная система управления.
  

Изменение крутящего момента и передача вращения производится при условии блокировки одного или двух элементов планетарного ряда. Муфта блокирует элементы планетарного ряда между собой. Тормоз удерживает конкретные элементы редуктора за счет соединения с корпусом коробки.
Работа АКПП заключается в выполнении определенного алгоритма включения и выключения муфт и тормозов.
Непосредственное управление АКПП осуществляется рычагом селектора. Выбор нужного режима работы коробки производится перемещением рычага в определенное положение:

• 
  Р – режим парковки;
  
• 
  R – режим заднего хода;
  
• 
  N – нейтральный режим;
  
• 
  D – движение вперед в режиме автоматического переключения передач;
  
• 
  S – спортивный режим.
  

Роботизированная коробка передач
Роботизированная коробка передач

---

 (обиходное название –коробка-робот) представляет собой механическую коробку передач, в которой функции выключения сцепления и переключения передач автоматизированы.

Роботизированная коробка передач сочетает в себе комфорт автоматической коробки передач, надежность и топливную экономичность механической коробки передач.

У стройство роботизированной коробки передач

• 
  сцепление;
  
• 
  механическая коробка передач;
  
• 
  привод сцепления и передач;
  
• 
  электродвигатели или электромагнитные клапаны гидроцилиндров
  
• 
  электронная система управления.
  

В автоматизированных коробках передач используется сцепление фрикционного типа. Это может быть отдельный диск или пакет фрикционных дисков. Прогрессивным в конструкции коробки передач является т.н. двойное сцепление, которое обеспечивает передачу крутящего момента без разрыва потока мощности.

Принцип действия роботизированной коробки передач

Работа роботизированной коробки передач может осуществляться в двух режимах: автоматическом и полуавтоматическом. В автоматическом режиме электронный блок управления на основании сигналов входных датчиков реализует определенный алгоритм управления коробкой с помощью исполнительных механизмов.

На всех роботизированных коробках предусмотрен режим ручного (полуавтоматического) переключения передач. Работа в данном режиме позволяет последовательно переключать передачи с низшей на высшую и наоборот с помощью рычага селектора и (или) подрулевых переключателей.


Вариатор
Вариатор (обиходное название – вариаторная коробка передач) является бесступенчатой коробкой передач, т.е. обеспечивает в заданном диапазоне плавное изменение передаточного числа. Вариаторная коробка передач имеет общепризнанное название (аббревиатуру) CVT – Continuously Variable Transmission (в переводе – постоянно изменяющаяся трансмиссия).

Из всего многообразия различных видов вариаторов на автомобилях нашли применение только два - клиноременный и тороидный вариаторы. Наибольшее распространение получил клиноременный вариатор.

У стройство и работа вариатора

• 
  механизм, обеспечивающий передачу крутящего момента и разъединение коробки передач от двигателя;
  
• 
  вариаторная передача (клиноременная или тороидная);
  
• 
  планетарный редуктор, обеспечивающий движение задним ходом;
  
• 
  сцепление (автоматическое, многодисковое, электромагнитное, гидротрансформатор)
  
• 
  электронная система управления.
  

---

Непосредственное управление вариатором производится с помощью рычага селектора. Режимы управления аналогичны режимам автоматической коробки передач. В вариаторной коробке передач может быть реализована функция выбора фиксированных передаточных отношений.

Принцип работы клиноременного вариатора заключается в согласованном изменении диаметров шкивов в зависимости от режимов работы двигателя. В начале движения автомобиля ведущий шкив вариатора имеет наименьший диаметр (конические диски максимально разжаты). Ведомый диск при этом имеет максимальный диаметр (конические диски максимально сжаты). При увеличении числа оборотов двигателя диаметр ведущего шкива увеличивается, а ведомого – уменьшается, соответственно и уменьшается передаточное число. При дальнейшем разгоне вариатор поддерживает оптимальные обороты двигателя, при которых реализуется максимальная мощность и обеспечивается наилучшая динамика автомобиля.

ВИДЫ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

На сегодняшний день существует четыре основных вида трансмиссий: механическая, автоматическая, роботизированная и вариаторная..

Механическая коробка передач

М еханическая коробка переключения передач (МКПП) с ручным переключением подразумевает следующую схему работы. Под капотом есть двигатель, коробка передач, между ними – узел сцепления. Когда вы нажимаете на педаль сцепления, двигатель и трансмиссия полностью разъединяются. Пока педаль сцепления нажата, мотор и трансмиссия ничем не связаны. В это время вы можете включить любую необходимую вам передачу (какую именно, определяете по условиям движения). Также необходимо отсоединять трансмиссию от двигателя, когда вы трогаетесь с места или тормозите.

Передачи переключаются рычагом. При этом первая передача имеет самый большой крутящий момент и самую маленькую скорость.
ПЛЮСЫ:

1. 
   Самый дешевый вариант КПП;
   
2. 
   Простота конструкции;
   
3. 
   Низкий расход топлива, высокий КПД;
   
4. 
   Высокая динамика, позволяющая активно драйвануть (за что механику и любят ассы дорог).
   

МИНУСЫ:

1. 
   Неудобство управления, особенно в бесконечных пробках больших городов, когда требуется постоянная работа педалями и рычагом.
   
2. 
   Сложность выбора оптимальной передачи для новичка;
   
3. 
   Риск перегрузки трансмиссии и двигателя;
   
4. 
   В отличие от АКПП в МКПП ниже уровень комфорта при вождении;
   
5. 
   Невозможность плавного изменения передаточного отношения.
   

---

ВИДЫ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

На сегодняшний день существует четыре основных вида трансмиссий: механическая, автоматическая, роботизированная и вариаторная.

Автоматическая коробка передач

А втоматизированная механика (обычный автомат) – это механическая коробка передач, оснащенная механизмом, который автоматически переключает передачи и выжимает сцепление. Оснащена гидротрансформатором (по типу масляной турбины) и набором зубчатых и планетарных механических передач.

Переключение режимов осуществляется рычагом выбора диапазонов (РВД). Механизмы АКПП могут быть разные.

ПЛЮСЫ:

1. 
   Удобство управления и комфорт;
   
2. 
   АКПП способна менять передачу на полной мощности двигателя;
   
3. 
   При трогании с места на ровной плоскости нет откатывания;
   
4. 
   Двигатель и ходовая часть благодаря гидротрансформатору защищены от поломок и перегрузок из-за непрофессионального включения передач, что увеличивает их ресурс;
   
5. 
   Авто с АКПП оборудовано системой пассивной безопасности, предотвращающей самостоятельное движение авто на неровной площадке.
   

МИНУСЫ:

1. 
   Повышенный по сравнению с механикой расход топлива и более низкий КПД;
   
2. 
   Более высокая цена;
   
3. 
   Более высокая стоимость ремонта и обслуживания;
   
4. 
   Хуже динамика, рывки при старте;
   
5. 
   Задержки в переключении передач;
   
6. 
   Заводится только с помощью стартера;
   
7. 
   При трогании на склоне автомобиль скатывается назад.
   

ВИДЫ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

На сегодняшний день существует четыре основных вида трансмиссий: механическая, автоматическая, роботизированная и вариаторная.

Роботизированная коробка передач

Е сть простая роботизированная механика и продвинутая.

Простая роботизированная механика (МТА) – это механика по строению и автомат по управлению. Т.е. механическая КПП, в которой передачи переключаются роботом (электроникой). Следовательно, нет педали сцепления. При переключении передач происходит разрыв потока крутящего момента, как следствие, ощутимы провалы при разгоне.

Усовершенствованный тип трансмиссии, пришедший из спорта – преселективная КПП. Это роботизированная механика с двумя сцеплениями и с прямым включением. Одно сцепление обслуживает четные передачи, другое – нечетные. Разгон плавный и быстрый, переключение происходит за доли секунды..

---

ПЛЮСЫ:

1. 
   Высокая экономичность: роботы экономнее механики либо на одном уровне с ней;
   
2. 
   Робот дешевле, чем АКП;
   
3. 
   Имеет небольшой вес;
   
4. 
   Некоторые модели авто оснащены подрулевыми лепестками, позволяющими переключать передачи очень быстро. А следовательно, у авто отличная динамика.
   

МИНУСЫ:

1. 
   Весьма ощутимы моменты переключений, плавность работы оставляет желать лучшего;
   
2. 
   Задержка переключения передач;
   
3. 
   Толчки и рывки при переключениях;
   
4. 
   Небольшой откат в начале движения;
   
5. 
   При каждой остановке от нескольких секунд робот требует выключения в нейтраль;
   
6. 
   Не любит пробуксовок.
   

ВИДЫ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

На сегодняшний день существует четыре основных вида трансмиссий: механическая, автоматическая, роботизированная и вариаторная.

Вариаторная АКП

В ариатор (CVT) – бесступенчатая трансмиссия, в которой нет передач как таковых. Вариатор состоит из двух пар конусообразных шкивов (ведущий и ведомый), между которыми вращается ремень по изменяемому радиусу. Изменение передаточных чисел идет постоянно, независимо от разгона или замедления автомобиля. Это обеспечивает абсолютную плавность работы КП, полный комфорт и отсутствие каких-либо ударов и толчков. Правда, в некоторых моделях есть имитация передач (типтроник), которая переключает режимы работы вариатора.

Вариаторы оснащены соответствующей микроэлектроникой (системой управления). Управляющий компьютер анализирует все условия движения, подбирает более подходящее передаточное отношение и согласовывает действия трансмиссии и двигателя.

ПЛЮСЫ:

1. 
   Двигатель все время работает в оптимальном режиме;
   
2. 
   Максимальный уровень комфорта и плавность движения;
   
3. 
   Экономичность (средний расход топлива: больше, чем МКПП, меньше, чем автомат);
   
4. 
   Динамичный разгон;
   
5. 
   Простая конструкция;
   
6. 
   Быстрота работы.
   

МИНУСЫ:

1. 
   Высокая цена;
   
2. 
   Дорогой ремонт и обслуживание;
   
3. 
   Категорически не любит пробуксовок;
   
4. 
   Несовместимость с мощным двигателем из-за недолговечности ремней;
   
5. 
   Для заднего хода и трогания необходимы дополнительные механизмы;
   
6. 
   Вариатор боится перегрева, поэтому для эксплуатации необходимо специальное очень дорогое масло с необходимостью замены каждые 50-60 000 км пробега. После 100 000, как правило, требуется замена ремня;
   
7. 
   Меньшая динамика по сравнению с МКПП.
   

---

Смотрите также файлы

• Практическая работа Дневник самоконтроля студента.docx

• Вопрос Понятие информационной сферы, информационного процесса и информационных технологий, используемых в овд.docx

• Тетрадь по самостоятельной подготовке водителя 56 псч пожарноспасательного отряда фпс гпс гу мчс россии по рд.doc

• Как разные типы привязанности влияют на наши отношения и что с этим делать.docx

• 21. 02. 01 Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений успешно прошел (а) учебную практику по профессиональному модулю пм. 04 Выполнение работ по рабочей профессии 15832 Оператор по исследованию скважин.docx