Меню Закрыть

Синхроны кпп: Синхронизатор КПП: устройство и принцип работы

Содержание

Синхронизатор кпп Eaton fuller A7331 Freightliner

Американские запчасти › Запчасти › Синхронизатор кпп Eaton fuller A7331 Freightliner / синхронизатор кпп / купить синхронизаторы кпп / freightliner запчасти Интернет-магазин USATruckAuto предлагает широкий ассортимент запчастей
на американскую грузовую технику.

Вы можете купить запчасть Синхронизатор кпп Eaton fuller A7331 Freightliner (№ 4304396) в наличии на складе в Москве или под заказ.


Фотографии

Детальная информация


Контакты: Татьяна Атясова
Атясова
8-965-120-3333
Татьяна
8-499-346-2037
Менеджер по продаже запчастей
Наличие: В наличии
Оригинальный код производителя: 4304396
Кроссы / Аналоги: A7331; FULA7331; 4304396
Применение: Freightliner

Синхронизатор КПП предназначен для обеспечения плавного переключения между передачами.

Изношенный синхронизатор может быть причиной шума КПП. Если вы слышите стук шестерен только при переключении на пониженную передачу, проблема может быть связана с синхронизатором (слишком большой люфт на конце выходного вала).

Для того чтобы синхронизаторы в трансмиссии работали должным образом, сцепление должно быть полностью отпущено при нажатии, полностью и аккуратно отсоединяя двигатель от трансмиссии. Если нет никакого разъединения между двигателем и коробкой передач из-за неправильно отрегулированного хода сцепления, синхронизаторы борются с нагрузкой крутящего момента двигателя. Это вызывает шлифование зубчатых переключений, которые разрушают кольца синхронизатора.

Синхронизатор КПП Eaton fuller A7331 Freightliner в наличии и под заказ. Оригинальные и неоригинальные запчасти для американских тягачей. Доставка по РФ. Звоните!

 

Синхронизатор Газель старого образца для 5 ст. КПП 1/2,3/4,5/зад. (пр-во ГАЗ),

Синхронизатор Газель старого образца для 5 ст. КПП 1/2,3/4,5/зад. (пр-во ГАЗ).На автомобилях Газель (Газ-3302) устанавливается пятискоростная коробка передач. Масса коробки передач Газель (без масла) — 32 кг. Наличие в коробке передач Газель (Газ-3302) 5-й повышающей передачи дает в нормальных условиях эксплуатации возможность экономить от 0,69 до 1,1 л топлива на 100 км пробега, если сравнивать с 4х ступенчатой коробкой передач, меньше обороты двигателя на большой скорости движения автомобиля, увеличен срок работы коробки передач.

Рис 1. Коробка передач КПП Газель (Газ-3302) А — синхронизатор; 1 —вал первичный; 2 — крышка подшипника; 3 — сальник первичного вала; 4 —подшипник первичного вала 50307; 5 —кольцо стопорное; 6 —подшипник вторичного вала 50706; 7 — сапун; 8 — кольцо блокирующее ; 9 — муфта включения; 10 — сухарик синхронизатора; 11 — муфта ступицы включения третей и четвертой передачи; 12 — шестерня третей передачи; 13 — подшипник игольчатый для КПП; 14 — кольцо стопорное ; 15 — полукольцо; 16 — шестерня второй передачи КПП; 17 — кольцо стопорное; 18 — шестерня первой передачи КПП; 19 — вал вторичный КПП ; 20 — шестерня заднего хода КПП; 21 — вилка пятой передачи и задней передачи; 22 — муфты ступица включения пятой передачи и заднего хода; 23 — болт пластины фиксатора; 24 — пластина; 25 — пружинка фиксаторов; 26 — шар фиксаторов; 27 — пружинка втулки блокировочная; 28 — блокировочная втулка; 29 — головка штока включения пятой передачи и задней передачи ; 30 — корпус переключения рычага; 31 — шестерня пятой передачи КПП; 32 — шайба; 33 — втулка распорная ; 34 — задний картер КПП; 35 — сальник хвостовика 2шт. к\т; 36 — ось шестерни заднего хода; 37 — подшипник игольчатый КПП; 38 — шестерня заднего хода промежуточная; 39 — штифт; 40 — болт промежуточной шестерни втулки оси заднего хода; 41 —ось втулки шестерни заднего хода; 42 —подшипник вторичного вала 50706; 43 — стопорное кольцо подшипника вала вторичного; 44 —стопорное кольцо; 45 — подшипник 50305; 46 — маслосливная пробка; 47 —вал промежуточный; 48 — пробка маслозаливная; 49 — картер передний КПП; 50 —прокладки регулировочные.

Корпус КПП автомобиля Газель (Газ-3302) изготавливается из алюминиевого сплава и состоящих из двух картеров— переднего 49 и заднего 34 (рис.1). Корпуса служат для обеспечения необходимой центровки опор валов. Штоки механизма переключения устанавливаются по втулкам, которые запрессованы в передний картер.

Шестерня вала первичного коробки передач, в том числе и шестерни 1-й, 2-й, 3-й, 5-й передач и заднего хода, находящиеся на вторичном валу 19, все время находятся в зацеплении с шестернями блока шестерен 47, которые имеют косые зубья и вращаются на подшипниках (игольчатых с пластмассовыми сепараторами). Шестерня промежуточная заднего хода вращается на роликах (1к\т 14 шт. диаметром 3 мм ).

Коробка передач Газели оснащена синхронизаторами, зубчатые венцы которых входят в зацепление с шестернями. Синхронизаторы 3-й, 4-й, 5-й передач и заднего хода имеют зубчатые венцы с конусом. Для мягкого переключения передач и выравнивания оборотов до уровня оборотов вторичного вала, этот процесс происходит с помощью тормозного момента, который возникает благодаря силам трения на наружной поверхности конуса шестерни и внутренней конусной поверхности кольца 8 синхронизатора, которые соединяются через ступицы 11 и 22 с валом вторичным 19.

Вал первичный КПП 5-ст. Газель пр-во ГАЗ (3302-1701022-01).

 

устройство, назначение и принцип работы

Как МКПП (механические коробки), так и РКПП (АМТ, роботизированные коробки) представляют собой синхронизированные КПП. Если просто, чтобы добиться максимально плавного и «мягкого» включения передачи, происходит выравнивание частоты вращения вала и соответствующей шестерни в коробке передач.

Такое выравнивание становится возможным благодаря наличию синхронизатора. Синхронизатор также уменьшает общий износ механического соединения, снижается уровень шума при переключении, увеличивается срок службы КПП.

Содержание статьи

 Как устроен синхронизатор коробки передач

Начнем с того, что синхронизаторы зачастую устанавливаются  на все передачи на современных легковых авто. Также синхронизированной выполняется и передача заднего хода.

Исключением можно считать только бюджетные машины, в которых первая передача может быть без синхронизатора, а также некоторые грузовики, старые модели легковых автомобилей и т.д. 

Сам синхронизатор КПП работает за счет использования силы трения в момент выравнивания скоростей. В зависимости от разницы в частоте вращения вала и шестерни, изменяется сила трения для синхронизации.

Другими словами, эффективная синхронизация достигается за счет увеличения площади поверхности соприкосновения. Для решения задачи в конструкцию КПП интегрируются специальные фрикционные кольца.

Устройство синхронизатора предполагает наличие таких элементов:

  • ступица и «сухари»
  • муфты включения
  • блокировочные кольца
  • шестерни, которые имеют фрикционный конус

Как правило, один синхронизатор в КПП синхронизирует 2 передачи, то есть работает с двумя шестернями. Основой синхронизатора является ступица, которая имеет шлицы (внутренние и наружные).

Посредством внутренних шлицев реализовано соединение с вторичным валом коробки, а также имеется возможность осевого перемещения по валу. Наружные шлицы отвечают за то, чтобы добиться соединения ступицы с муфтой включения.

Также по окружности ступицы сделаны пазы (три паза). В эти пазы ставятся «сухари», которые дополнительно подпружинены. Указанные сухари синхронизатора осуществляют нажатие на блокирующее кольцо при включении передачи и блокируют муфту во время синхронизации.

Муфта синхронизатора (муфта включения) позволяет добиться жесткого соединения шестерни и вала. Данная муфта закреплена на ступице и имеет внутренние шлицы, при этом шлицы получают кольцевую проточку. В этой проточке находятся выступы сухарей. Также к муфте синхронизатора присоединена вилка КПП.

Блокировочное кольцо (блокирующее кольцо синхронизатора)  отвечает за синхронизацию, предотвращая замыкание муфты до  того момента, пока не произойдет выравнивание скорости вала и шестерни.

Такое кольцо имеет коническую поверхность с внутренней стороны. Данная поверхность контактирует с фрикционным конусом шестерни. Наружная сторона кольца также имеет шлицы, которые блокируют муфту включения.

Торцевая поверхность кольца (со стороны ступицы) имеет 3 паза. В эти пазы заходят сухари ступицы. Сами пазы не позволяют кольцу прокручиваться в результате контакта с  фрикционным конусом, так как пазы фактически являются упором для сухарей.

Также некоторые КПП могут иметь синхронизаторы, когда выступы сделаны на блокирующем кольце, а пазы выполнены в самой ступице. Чтобы увеличить поверхность соприкосновения, используются синхронизаторы с несколькими конусами: 2 или 3 конуса (двухконусный и трехконусный синхронизатор).

В качестве примера, 3-х конусный синхронизатор кроме наружного блокировочного кольца еще имеет внутреннее, а также промежуточное кольцо. Чтобы эти кольца не проворачивались, на самих кольцах есть выступы. Такие выступы позволяют зафиксировать кольцо в соответствующих пазах шестерни и блокировочного кольца.

Получается, 3-х конусный синхронизатор имеет целых три поверхности трения. Первая поверхность между конусом шестерни и внутренним кольцом, вторая — между внутренним и промежуточным кольцом, тогда как третья между промежуточным и блокирующим кольцом. Еще добавим, что в КПП могут одновременно устанавливаться как двухконусные, так и трехконусные синхронизаторы.

Принцип работы синхронизатора КПП

Если рычаг коробки передач находится в положении «нейтраль», мощность от ДВС на КПП не передается. При этом муфты синхронизаторов занимают среднее положение, а шестерни, закрепленные на ведомом валу, свободно вращаются.

Однако при включении передачи вилка осуществляет перемещение муфты синхронизатора, смещая муфту из среднего положения по направлению к шестерне. Параллельно вместе с самой муфтой сдвигаются и сухари, которые воздействуют на кольцо блокировки.

Указанное блокирующее кольцо прижимается к конусу шестерни, в результате возникает сила трения. Под воздействием этой силы кольцо проворачивается до упора сухарей в пазах кольца. Происходит стопорение кольца, то есть дальше оно не проворачивается.

Также блокирующее кольцо не позволяет муфте синхронизатора сдвигаться по оси вала. Это становится возможным благодаря тому, что торцы шлицев блокирующего кольца находятся как раз напротив торцов шлицев самой муфты.

Затем под действием силы трения осуществляется синхронизация скоростей шестерни и ведомого вала. После того, как скорости выравниваются, от нажима шлицев муфты кольцо блокировки  осуществляет поворот в противоположную сторону.

Это значит, что муфта перестает блокироваться, а ее шлицы без ограничений зацепляются с венцом шестерни. В результате обеспечивается жесткое соединение вторичного вала КПП и шестерни.

Как видно, синхронизация передач в КПП предполагает несколько процессов, хотя на практике механизм работает достаточно быстро. В результате водитель получает возможность практически моментально включить нужную передач.

При этом включение происходит плавно, нет необходимости выполнять двойной выжим сцепления на МКПП, что значительно облегчает вождение автомобиля с синхронизированной коробкой передач и увеличивает ресурс КПП.

Читайте также

Синхронизатор механической КПП, его неисправности и порядок замены

Синхронизатор в МКПП – что это за деталь?

Для сцепления шестерен зубцами в конструкции КПП имеются подвижные муфты, которые сближают их друг с другом. Но при помощи муфт нельзя добиться, чтобы шестерни начали вращаться с одной и той же скоростью, а без этого они не войдут в сцепку друг с другом плавно и без биения. Для уравнивания скоростей торцы шестерни обточены в конической форме, а между нею и муфтой размещается синхронизатор – латунное кольцо с прямоугольными зубцами по одному краю.

Как работает синхронизатор?

При переключении передачи происходит следующее. Муфта сближается с шестерней, но вначале соприкасается с синхронизатором и, продвигаясь дальше, прижимает его к колесу шестерни. Благодаря силе трения шестерня начинает вращаться быстрее либо притормаживать, в зависимости от скорости вращения муфты. Как только скорости вращения шестерни, муфты и синхронизатора выравниваются, они становятся неподвижными относительно друг друга. В то же время поступательное движение муфты, продвигающей шестерню в сторону второй шестерни, не прекращается. Сцепление зубцов происходит плавно, без толчков и посторонних звуков, так как скорости их вращения были предварительно уравнены.

Неисправности синхронизатора МКПП

При неполадках с переключением скоростей в первую очередь следует проверить надежность сцепления. Но если оно функционирует без нареканий, не исключено, что проблема кроется в деформации блокирующего кольца или в сильном износе конической поверхности шестерни. Нельзя исключать и возможность износа или поломки муфты выключения. Признаком этого является самопроизвольное выключение передачи во время движения. Если же переключение скоростей происходит с затруднением, значит, наиболее вероятна поломка либо износ синхронизатора.

Замена синхронизатора в механической КПП

Чтобы заменить синхронизатор в МКПП, придется демонтировать коробку с машины и полностью разобрать ее, предварительно слив масло. Процесс замены синхронизатора выполняется в следующем порядке.

  1. Очистите от грязи корпус МКПП.
  2. Демонтируйте кронштейн, предназначенный для троса сцепления.
  3. Снимите крышку, отвернув крепежные гайки.
  4. Отверните болт вилки и передвиньте муфту вниз таким образом, чтобы ее шлицы оставались сцепленными с шестерней.
  5. Включите верхнюю передачу.
  6. Снимите крепеж первичного вала. Это потребует достаточно серьезного физического усилия.
  7. Аналогичным образом освободите вторичный вал.
  8. Приподнимите шестерню, снимите ее одним блоком с синхронизатором и вилкой. При этом муфта не должна сойти со ступицы. Желательно отметить положение муфты мелом или карандашом.
  9. Извлеките синхронизатор, установите новую деталь, обработайте ее смазкой.
  10. Соберите КПП в порядке, обратном разборке.

Если все сделано верно, проблема устраняется заменой синхронизатора. Однако неопытным автовладельцам не рекомендуется выполнять замену самостоятельно, так как ошибки в сборке могут привести к необходимости замены уже всей КПП. Обратитесь в специализированный сервис mkpp-remont.ru — опытные мастера произведут ремонт в течение одного дня.

1701159 — Синхроны КПП Таврия 1102, Сенс (Sens), Славута 1103 (5 шт) завод выписные Украина

  1. Главная
  2. Трансмиссия и Кпп
  3. Синхронизатор КПП
  4. Таврия/Славута
  5. Синхроны КПП Таврия 1102, Сенс, Славута 1103завод выписные

Цена 1010 грн Нет в наличии

  • Подходит на следующие марки авто: Sens, Таврия/Славута
  • Производитель запчасти: Украина
  • Каталожный номер автозапчасти: 245-1701159
×

Введите Ваши данные

Благодарим за проявленный интерес и желаем приятных покупок! Интернет-магазин запчастей Люкс-Авто

Купить автозапчасть «Синхроны КПП Таврия 1102, Сенс (Sens), Славута 1103 (5 шт) завод выписные» (245-1701159), цена которой 1010 гривен можно на нашем сайте. Оформить покупку наши клиенты могут в любое удобное время с помощью личного кабинета или же сделав звонок по телефону (066) 273-56-56, (098) 422-52-32. Менеджер автомагазина ответит на все интересующие Вас вопросы! Другие запчасти для Трансмиссии и КПП можно также приобрести в нашем магазине Люкс-Авто по доступной цене. 

 

Изготовление синхронизаторов кпп. Что такое синхронизаторы. Синхронизатор КПП, на что обращать внимание при осмотре

К атегория:

Устройство автомобиля

Синхронизаторы

Переключение передач сопровождается ударами между зубьями шестерен, что приводит к их износу. Для уменьшения износа шестерен и шума, возникающих вследствие удара зубьев при переключении передач, служат синхронизаторы, которые выравнивают угловые скорости включаемых шестерен.

Синхронизатор КПП, устройство, конструктивные особенности

Если, с другой стороны, ремонт задерживается слишком сильно, в конце концов, необходимо будет изменить звездочки и даже сами синхронизаторы. 4-Шум: обычно шумы имеют свое происхождение по двум основным причинам: измельченные или изношенные подшипники и разрывы, а также износа зубьев шестерен. Часто проблема начинается с отказа подшипников, будь то шарик или игла. Это, в свою очередь, приводит к тому, что оси приобретают чрезмерные зазоры, что, в свою очередь, является причиной того, что шестерня шестерни дефектно и ее зубы подвергаются обрыву или аномальному износу в краткосрочной перспективе.

Синхронизаторами обычно снабжают шестерни передач, переключаемых наиболее часто. Шестерни передач заднего хода у всех автомобилей и шестерни прямой передачи у грузовых автомобилей, как правило, не имеют синхронизаторов, так как этими передачами пользуются сравнительно редко.

На автомобиле ГАЗ -53 синхронизаторами снабжают третью и четвертую передачи, а на автомобилях ЗИЛ -130, MA3-5335 и КамАЗ — вторую и третью, четвертую и пятую передачи. У легковых автомобилей в настоящее время синхронизаторами снабжают все передачи переднего хода, например, у автомобилей ГАЗ -24 «Волга»,«Москвич-412» и ВАЗ -2101 «Жигули» синхронизаторами снабжены первая, вторая, третья и четвертая передачи.

Такие нарушения, которые не являются общими, обычно возникают из-за дефектов в сборках, синхронизаторах или износе блокирующих канавок стержней управления вилками. Уменьшите вес традиционных передач на 20%. Несмотря на наши лучшие инженерные усилия, у муфты есть судьбоносное будущее. Этот механизм трения, который соединяет двигатель с передачей, является одним из элементов, которые лучшие умы инженеров перепроектируют.

Устранять или менять на новый

Одним из таких блестящих умов является Дэн Дорш, инженер-механик в знаменитом Массачусетском технологическом институте. В апреле прошлого года он выиграл диск!, с «дизайном, который включает в себя лучший потенциал для корпоративной выгоды, экономического успеха и воздействия на окружающую среду».

Синхронизатор коробки передач автомобиля ГАЗ -бЗА показан на рис. 1. На шлицах вторичного вала неподвижно закреплена ступица синхронизатора. На поверхности ступицы нарезаны зубья и сделаны три продольных паза, в которые установлены сухари, имеющие в средней части наружные выступы. На зубья ступицы надета муфта, перемещающаяся по ступице в продольном направлении. Сухари наружными выступами входят в кольцевую выточку на внутренней стороне муфты. К внутренней поверхности муфты сухари прижаты двумя пружинами.

Его модель представляет собой гибридную трансмиссию, которая заменяет традиционное трение на основе сцепления — серией шестеренок, которые соединяют двигатель с коробкой передач. Насколько логично, на данный момент его дизайн ориентирован на автомобили конкурентов, а не на компактные гибриды.

Синхронизатор коробки передач в действии

Эта передача соединяет два электродвигателя разных размеров с самим двигателем. Самый большой из них выполняет функцию прогона автомобиля, остановленного в точке трения колес. Кроме того, он функционирует как пусковой двигатель для двигателя внутреннего сгорания и в качестве генератора, когда роли электричества меняются на противоположные.


Рис. 1. Синхронизатор коробки передач автомобиля ГАЗ -53А: а — общий вид; б — детали синхронизатора; 1 — шестерня первичного вала; 2 — вилка; 3 — муфта; 4 — шестерня третьей передачи; 5 — конусное блокирующее кольцо; 6 — сухарь; 7 — пружина; 8 — ступица; 9 — продольные пазы в ступице

По мере увеличения скорости небольшой электрический двигатель запускает двигатель внутреннего сгорания. Между тем, маленький человек отвечает за выравнивание оборотов двигателя с двигателями колес; в гораздо более точном смысле, чем то, к чему мог стремиться человек.

Если этот анонимный производитель сумеет сделать эту передачу реальностью, Дэн Дорш заслужил бы награду за корпоративную выгоду. Вы слышали об обмене «сухим ящиком», не так ли? Чтобы понять, что такое двойное сцепление, и почему оно считается техникой для знатоков машин, нужно сначала понять, как работает механическая коробка передач.

С обеих сторон ступицы синхронизатора установлены латунные конусные блокирующие кольца, торцы которых имеют по три прямоугольных паза под сухари. На внутренней конической поверхности блокирующих колец нарезана мелкая резьба для увеличения трения между конусами блокирующих колец и наружной конической поверхностью шестерен. На наружных поверхностях блокирующих колец и на ступицах шестерен нарезаны зубья. Торцы зубьев шестерен и блокирующих колец имеют скосы, что облегчает введение их в зацепление.

Ручной сдвиг основан на трех независимых осях, входном валу, выходном валу и вспомогательном валу. Входной вал соединен с муфтой и приводит двигатель в коробку передач. Внутри этого входного вала подключен вспомогательный вал, часть которого передает движение входного вала на выходной вал.

Это изменение отношения изменяет разницу между числом оборотов входного вала и числом оборотов выходного вала. Проще говоря, он меняет скорость выходного вала. Как мы видели в видео, весь этот комплект передач постоянно вращается, даже когда он не подключен к валу и поэтому вращается с разной скоростью. Это такое кольцо синхронизатора.

При нейтральном положении синхронизатора его зубчатая муфта и блокирующие кольца не работают. При включении передачи муфта вилкой перемещается и через выступы передвигает сухари, которые прижимают одно из блокирующих колец к конусу шестерни, если включается четвертая (прямая) передача, или к конусу шестерни, если включается третья передача. Вследствие наличия трения между коническими поверхностями шестерня увлекает во вращательное движение блокирующее кольцо и повертывает его относительно муфты на некоторый угол, так как между сухарем и пазом в торце блокирующего кольца есть зазор. Торцовые скосы зубьев кольца не позволяют зубьям муфты войти в зацепление с зубчатым венцом на ступице шестерни и прижимают блокирующее кольцо к конусу шестерни. В результате этого постепенно выравниваются частоты вращения блокирующего кольца (а следовательно, и вторичного вала) и включаемой шестерни. Когда эти частоты вращения станут одинаковыми, зубья муфты синхронизатора вначале войдут в зацепление с зубьями блокирующего кольца, а затем и с зубчатым венцом на ступице шестерни. Синхронизатор коробки передач автомобиля ГАЗ -24 «Волга» имеет аналогичное устройство.

Так что же двойное сдерживание?

В «сухом ящике» типа обмена это кольцо не существует. Хотя это кажется сложным при чтении описания, это простой метод. Затем вы наступаете на сцепление, положите коробку передач в нейтральное положение и выпустите сцепление. В сокращениях процесс имеет различие во втором этапе.

Все еще хорошо для чего-то в наше время?

Тем не менее, при синхронных обменах технику мало используют, за исключением продления срока службы колец синхронизатора. «Не сжимайся так, как должен» — «Без двойного сжимания, как должно». В Бразилии дубляж изменился на «Похоже на подушку, как будто вы дойдете до меня».

Синхронизатор коробки передач автомобиля ЗИЛ -130 представляет собой передвижную муфту с диском посередине, на который воздействует вилка переключения, и с зубчатыми венцами. Муфта установлена на шлицах вторичного вала. Диск муфты имеет три отверстия для пальцев фиксатора, соединяющих его с двумя сблокированными конусными кольцами. Между двумя половинками пальца фиксатора расположены две пружины. Торцы центрального диска имеют прорези для блокирующих пальцев, жестко связывающих конусные кольца. Поверхности пальцев в их средней части и поверхности вырезов для пальцев в центральном диске также сблокированы.

Сцепление сцепления и перенос мощности используются в ударах. Все марки имеют трансмиссии, для которых не требуется педаль сцепления. В соответствии с правилами инженеры сделали ряд улучшений с целью повышения эффективности транспортных средств, особенно в том, что касается потребления топлива. Для этого коммерческие автомобили приобрели технологии, а одна из них — автоматическая коробка передач, некоторые из которых доступны для серий в грузовиках. Благодаря хорошим операционным результатам в компаниях, теперь это очередь небольших грузовиков, таких как легкие тяжелые, чтобы получить эту технологию.

В нейтральном положении корпус синхронизатора расположен посередине между шестернями. При включении передачи муфта синхронизатора, перемещаемая пальцами фиксаторов, прижимает конусное кольцо к конусу шестерни. Муфта, связанная с вторичным валом, и шестерня, связанная с промежуточным валом, имеют разные частоты вращения. Вследствие наличия трения между коническими поверхностями кольцо повертывается относительно диска муфты до соприкосновения блокирующих конусных фасок диска и пальцев, после чего происходит блокировка колец муфты. При выравнивании частот вращения шестерни и вторичного вала муфта перемещается дальше, а ее зубья бесшумно входят в зацепление с зубчатым венцом шестерни.

У большинства уже есть этот вариант. Наши дни гегемонии автоматических изменений в автомобильном транспорте способствовали внедрению электроники во вселенной грузовиков. Неудивительно, что следующим шагом инженеров было создание электронного контроллера, который мог бы «обрабатывать» автоматические коробки передач.

Эволюция банкоматов была огромной, особенно с учетом первых изменений, которые мы можем описать как сложные, нефункциональные и предлагаемые клиентам в качестве опции, неэкономичные и которые сегодня были преобразованы в фундаментальные, очень сложные системы и очень выгодно. По этой причине существуют различные версии автоматических обменов на рынке, которые предлагаются в стандартной комплектации, главным образом в дорожных диапазонах, причем руководства являются необязательными элементами.

Синхронизатор коробки передач автомобилей MA3-5335 состоит из кольцевого корпуса, на внутренней поверхности которого с обеих сторон запрессованы конические бронзовые кольца, имеющие зубчатую насечку. Внутри корпуса установлена муфта синхронизатора с зубчатыми венцами. В фасонные прорези корпуса входят выступы муфты. Штифты муфты входят во внутренний кольцевой паз обоймы, имеющей на своей наружной поверхности выточку для вилки переключения передач. Фиксаторы, состоящие из шариков и пружин, удерживают обойму вилки переключения на корпусе синхронизатора, предохраняя ее от самопроизвольного перемещения. Шарики фиксаторов прижимаются изнутри к корпусу синхронизатора; для фиксации центрального положения шариков на внутренней поверхности корпуса в средней части для них есть выемки. Шестерни всех передач, которые включаются синхронизаторами, имеют наружные конусные поверхности и внутренние зубья, соответствующие зубьям венца.

На дальних маршрутах верховенство автоматических изменений над руководствами дается обязательным ответом производителей на энергоэффективность, что приводит к снижению потребления и снижению выбросов, а цели, которые легче достичь между водителями, которые не являются обученных, что возможно благодаря управлению электронными системами.

Они выделяются для обеспечения отличного баланса между мощностью и потреблением из-за наличия решений, которые способствуют экономике, таких как автоматические изменения, способные достичь идеального соглашения между мощностью и крутящим моментом двигателя.


Рис. 2. Синхронизаторы коробок передач: а, б, в, г — автомобиля ЗИЛ -130; д, е, ж, з — автомобилей КрАЗ-257 и MA3-5335; 1 и 14 — муфта синхронизатора; 2 — конусное кольцо; 3 — блокирующий палец; 4 — пружины; 5 — палец фиксатора S — зубчатый венец муфты; 7 — шестерня; 8 — внутренний зубчатый венец шестерни; 9 — обойма вилки переключения; 10 — прорези корпуса; И — корпус; 12 — штифт; 13 — выступ ыуфты; 15 — фиксатор

Это действие позволяет избежать потребления топлива. Но это не только энергоэффективность, которая приводит к экономии топлива, что зависит от наличия автоматических изменений. Они также полезны для удобства водителя во время вождения автомобиля, повышения активной безопасности.

Для этого он разработал стратегию, позволяющую использовать продажи нового продукта на рынке. Как будто это были две отдельные семьи. Еще одна особенность — система запуска рампы. Повернутый справа от руля, рычаг также позволяет водителю выполнять изменения последовательно, выбирая между ручным и автоматическим. В этой модели замедлитель, в партнерстве с моторным тормозом мощностью 415 л.с. может достичь в общей сложности 978 л.с. мощности торможения. Процедура выполняется без вмешательства водителя и способствует дальнейшему сокращению потребления.

При включении передач вилкой включения по направлению к включаемой шестерне перемещается обойма и муфта, а вместе с последней и весь корпус. Внутренний конус кольца прижимается к конусной поверхности шестерни. От возникающего трения между конусными поверхностями корпус повернется на некоторый угол, и выступы муфты синхронизатора упрутся в края фасонных прорезей продольное движение муфты относительно корпуса синхронизатора при таком положении невозможно.

Клиент сможет выбрать три из четырех вариантов и сможет изменить их в любое время в простом обновлении программного обеспечения. Сначала результат был робким, только 3% рынка автопоездов были оснащены компонентом. И она даже не первой, кто привез эту технологию в Бразилию. Возможно, это будет еще одна тенденция, которую мы увидим в других грузовиках других марок. Следует отметить два аспекта автоматической передачи по сравнению с автоматизированной. Использование гидротрансформатора вместо системы сцепления является одним из них, что умножает крутящий момент двигателя, предлагая большую скорость ускорения для автомобиля, оснащенного автоматической коробкой передач.

Когда частоты вращения муфты и шестерни станут равными, муфта может быть передвинута дальше. При этом шарики фиксаторов отожмутся внутрь выступов, а зубчатый конец муфты войдет в зацепление с внутренними зубьями шестерни включаемой передачи.

К атегория: — Устройство автомобиля

Выпускаемые в настоящее время автомобили становятся все более сложными в техническом плане, что положительно сказывается на управлении, которое все более упрощается. Любая современная механическая или роботизированная КПП является синхронизированной. Это означает, что перед тем, как происходит непосредственно смена текущей передачи, выравнивается скорость шестерни и вала. Для этого коробка оснащается специальным приспособлением — синхронизатором.

Принцип работы синхронизаторов

По этой причине некоторые операции, такие как пожарные, становятся более эффективными с банкоматами. Второй аспект — это конструктивная система, совершенно отличная от автоматизированной или ручной. Сегмент, который в последние годы растет в стране в таких операциях, как сбор мусора, строительство, добыча и пожарные. Около 10 лет назад автоматическая коробка передач вышла на национальный рынок, оснастив тяжелые и сверхтяжелые транспортные средства, потому что водители этих типов грузовиков обычно совершают длительные поездки, и поэтому комфорт и экономика стали очень при покупке такого транспортного средства.

Он не только позволяет осуществлять переключение намного мягче, но и существенно снижает степень физического износа, уменьшает шум при работе, а в итоге — существенно продлевает срок безаварийной службы КПП. Синхронизатор КПП используется даже на задней передаче, а его принцип функционирования основывается на задействовании естественных сил трения при балансировке числа оборотов вала и самой шестерни. Чтобы выровнять большую разницу в значении вращения требуется и достаточная сила трения, для чего задействуется нескольких фрикционных колец.

Советы профи, как продлить жизнь синхронизатора автомобиля

Итак, теперь рынок готов к еще одной эволюции — появлению автоматов для полугрузов. Он также прибывает с несколькими дверными предметами, вешалками для одежды, полотенцесушителями и лучшим освещением. Другим отличием является отсутствие синхронизирующих колец, рассчитывающих на более широкие и более надежные шестерни, которые увеличивают долговечность, с меньшей потребностью в обслуживании. Ручная версия этого автомобиля остается в том же ценовом диапазоне, что и предыдущий автомобиль, 235 тыс. Реалов, а автоматическая версия имеет увеличение на 5 тыс.

Конструкция синхронизатора КПП

Неотъемлемой частью любого синхронизатора служит ступица, имеющая специальные шлицы, расположенные внутри, при помощи которых она сопрягается со вторичным валом КПП, позволяя передвигаться в осевом направлении. Наружные же шлицы предназначаются для сопряжения ступицы с муфтой включения. На самой ступице имеются три дополнительных паза, расположенных под углом 120 градусов по отношению друг к другу — в них располагаются «сухари». Они подпружинены, а установлены для эффективного стопорения муфты во время синхронизации.

Реалов. Оба будут в продаже в мае. Во-вторых, вы получите низкие эксплуатационные расходы. И, наконец, возникает вопрос о расходе топлива, так как обмены всегда проводятся в правильное время, происходит сокращение потребления. Все это выгоднее для перевозчика. У водителя все еще есть возможность выбрать сиденье с подлокотником.

Передача является одной из клавиш для передачи энергии, производимой двигателем, на колеса трактора. Сегодня пользователь желает выполнить эту функцию с комфортом, гибкость и производительность. Для достижения этой цели, коробок передач дизайнеры остановили новаторство. Каковы основные элементы этих передач? Назад на истории чтобы лучше понять текущую операцию.


Муфта синхронизатора КПП служит для надежного сопряжения вала и шестерни в КПП. Она расположена на ступице, и также снабжена внутренними пазами. Благодаря кольцевой проточке и сухарям, оба этих элемента надежно соединяются между собой. С внешней стороны муфта соединена уже непосредственно с вилкой КПП.

Коробка передач в начале координат

Коробка передач первых тракторов более рудиментарна. В 30-х годах у пользователя только 3 передних механизма и одна передача заднего хода. Муфта состоит из одного диска с механическим приводом. Трактор эксплуатируется в простых ситуациях с инструментами, которые работают плохо и имеют мало настроек. Для переключения передач необходимо остановить трактор. Появление других функций привело к другим потребностям развития. Таким образом, количество передач увеличивается с 50-х лет с первым этажом коробкой, где пользователь имеет 3 или 4-ступенчатую коробку передач для двойного количества комбинаций.

Блокирующее кольцо служит для сопряжения, и не позволяет муфте оказаться замкнутой до того времени, пока скорости шестерни и вала не станут идентичны. Внутренняя часть кольца изготавливается в форме конуса, и она вступает в «контакт» с фрикционным конусом, расположенным непосредственно на шестеренке.

Принцип работы синхронизатора КПП

Когда рычаг КПП располагается в нейтральной позиции, муфта синхронизатора занимает среднюю позицию, все шестеренки беспрепятственно проворачиваются на валу, а передача усилия не осуществляется. Когда происходит выбор необходимой передачи, имеющаяся в КПП, вилка передвигает муфту к шестерне. Кольцо соединяется с конусом шестерни, проворачивается и стопорится за счет сухарей, делая дальнейшее осевое смещение муфты невозможным.


Благодаря силе трения достигается «подравнивание» скоростей, и после этого кольцо-блокиратор начинает обратное движение, разблокируя муфту. В это время вторичный вал жестко фиксируется с шестерней, после чего начинается передача мощности и, соответственно, движение ТС на выбранной скорости. Все синхронизаторы КПП устроены достаточно сложно, но алгоритм синхронизации длится милисекунды, поэтому многие неопытные водители даже не догадываются, какие сложные процессы происходят в коробке при каждой смене передачи. Детально разобраться в принципе работы КПП поможет видео:

Устранять или менять на новый

При возникновении любых затруднений со сменой передач, основная часть автолюбителей, которые немного знакомы с устройством и принципом работы КПП грешат именно на синхронизатор. Как правило, это оказывается верно, хотя предварительно следует все же исключить проблемы со сцеплением, которые так же часто вызывают перебои в работе МКПП, когда система начинает функционировать с определенным запозданием, заеданием и т. д.


Если проверка нарушений не выявила, самостоятельно заподозрить неисправность синхронизатора можно по следующим признакам:

  • шум, возникающий при смене скоростей, который ранее был нехарактерен, а идентификация невозможна, может говорить о искривлении блокирующего кольца или об изношенной его конической части;
  • при непроизвольном выключении передач, первое, о чем следует подумать, является износ шестерни либо проблемы с выключающей муфтой;
  • трудное включение любой передачи, для которого требуется совершать несколько попыток, прилагая большие усилия, практически гарантированно свидетельствует о пришедшем в негодность синхронизаторе.

Следует сразу оговориться, что ремонт синхронизатора КПП очень трудоемкий, и выполнить его самостоятельно практически нереально. Для этого требуется профессиональное оборудование, да и времени на ее придется потратить предостаточно. Куда более разумным шагом станет заменить износившийся узел на новый. Кроме того, стоит знать, что достаточно часто может наблюдаться выкрашивание зубьев шестерни — этой опасности подвержены приверженцы резких стартов с места, а также владельцы грузовых авто. Эксплуатация такой КПП недопустима.

Замена синхронизатора — разумно ли проводить ее самостоятельно

Любой автовладелец знает, что для того, чтобы провести какие-либо ремонтные работы с коробкой передач, ее необходимо предварительно демонтировать с автомобиля. Таким образом следует заранее быть готовым к тому, что придется потратить значительное количество времени и сил, а автомобиль окажется в это время в нерабочем состоянии. После успешного снятия коробки, она тщательно очищается от грязи.


Потом снимается кронштейн троса сцепления, откручиваются четыре болта, фиксирующие заднюю крышку, и она убирается. Все работы следует проводить в чистом месте, что позволит избежать случайного попадания во внутренние полости коробки грязи. В дальнейшем следует освободить фиксирующий болт вилки, расположенный у пятой передачи, и сдвинуть муфту с самой вилкой. Следует обратить внимание на то, чтобы в это время зацеп муфты с шестерней не прекращался.

Затем потребуется задействовать 3-ю передачу, и убрать гайку, фиксирующую сам вал. Необходимо приготовится к тому, что усилий придется приложить много. Таким же образом освобождается от гайки и вторичный вал. Ведомая шестеренка 5-й передачи приподнимается, и снимается с самим синхронизатором. Процесс монтажа нового узла осуществляется в противоположной последовательности, но несмотря на кажущуюся простоту, расслабляться не следует, поскольку ошибки при замене могут обернуться большими трудностями и дорогостоящим ремонтом всей коробки.


Как продлить срок службы коробки и синхронизатора

Поскольку самостоятельная замена синхронизатора в КПП весьма трудоемка, а профессиональная достаточно дорогая, во время эксплуатации автомобиля следует приложить все усилия, чтобы продлить срок службы коробки, и в частности избежать необходимости замены синхронизатора в КПП. Для этого совершенно не нужно выполнять особо сложные манипуляции, а достаточно следовать простым рекомендациям профессионалов:

  • избегать чрезмерно агрессивного стиля вождения, особенно резких стартов с места;
  • использовать исключительно качественные трансмиссионные масла, специально предназначенные для данного вида КПП и климатических условий;
  • своевременно проводить замену масла;
  • перед переключением передачи всегда полностью выжимать сцепление.

Стоит обратить внимание и на срок службы синхронизатора КПП, который установлен производителем — если он на исходе, лучше заблаговременно выбрать подходящее время и провести спокойную замену этого узла.

Механическая коробка передач (МКПП). Синхронизатор КПП

Механическая коробка передач (МКПП) – является устройством для передачи, преобразования и изменения направления крутящего момента от маховика двигателя. В данном виде коробки передач переключение ступеней производится направленными механическими движениями рычага переключения передач.

В МКПП осуществляется ступенчатая передача крутящего момента на вторичный вал и, далее на привод колес. Ступенчатая передача подразумевает под собой определенный коэффициент передачи (передаточное число) в паре взаимодействующих шестерен ведущего и ведомого валов, в отличие, например от вариатора, у которого плавающий коэффициент передачи. Определяется передаточное число соотношением количества зубьев взаимодействующих шестерен. Самое большое передаточное число у меньшей ступени, соответствующей «первой» передаче.

По количеству ступеней механические коробки переключения передач делятся на четырех ступенчатые, пяти и шести ступенчатые. 4-х ступенчатая коробка на данный момент большая редкость, а вот пяти ступка является наиболее распространённой.

По количеству валов, МКПП подразделяются на трехвальные и двухвальные. Трехвальная коробка передач может применяться в автомобилях с передним и задним приводом, в то время как двухвальная более подходит для  легковых авто с передним приводом. Для большегрузных автомобилей так же применяется коробка трехвальная.

 

Трехвальная МКПП

 

В коробках этого типа применяется три вала: ведущий, промежуточный и ведомый.

Ведущий вал выходит из корпуса коробки, для соединения своими шлицами с диском сцепления и применяется для передачи крутящего момента на вал промежуточный.

Промежуточный вал располагается параллельно ведущему и соединен с ним при помощи шестерни, которая жестко установлена на ведущем валу. На промежуточном валу так же находится блок шестерен.

Ведомый вал располагается на одной оси с ведущим, но при этом вращается независимо от него. На ведомом валу располагается блок шестерен, которые не имеют жесткой сцепки с самим валом. Между шестернями располагаются муфты синхронизаторов, которые жестко сидят на валу, но могут двигаться вдоль вала. На конце муфты синхронизатора расположены зубчатые венцы, которые в процессе работы «входят» во «внутрь» шестерни ведомого вала, таким образом, получается жесткое соединение вала и ведомой шестерни заданной передачи. В нейтральном же положении все шестерни ведущего, промежуточного и ведомого вала вращаются в холостом ходу, ведомый вал стоит на месте, поскольку венец синхронизатора не соединен с внутренним венцом шестерни. Работа синхронизатора будет описана ниже.

Вилки переключения находятся в корпусе механической коробки передач, шарнирно связаны с рычагом переключения передач и предназначены для перемещения муфт синхронизаторов вдоль ведущего и ведомого вала.

Корпус МКПП выполнен из легкого металла, предназначен для крепления внутри всего механизма переключения и заливки смазывающего вещества, обычно это трансмиссионное масло. В старых советских версиях коробок передач применялся нигрол.

Рычаг переключения передачи может находиться непосредственно в коробке передач, или смонтированным на кузове автомобиля. В этом случае применяется дистанционное управление с помощью тросов или рычагов на шарнирах. Механизм дистанционного переключения передач в народе именуется «кулиса».

 

Рассмотрим принцип работы трехвальной МКПП. Крутящий момент от диска сцепления передается на первичный вал, который, как говорилось выше, передает вращение на промежуточный вал, шестерни промежуточного вращают шестерни ведомого, но сам ведомый вал не вращается. Водитель поворачивает рычаг включения передачи, например первой скорости, передвигая его влево. В этот момент выбирается нужная для включения вилка, далее происходит продольное движение рычага. Под его действием вилка начинает двигаться вдоль ведомого вала, приводя в действие синхронизатор. Синхронизатор совмещает угловую скорость вала и шестерни, после этого в действие приводится зубчатый венец, который входит в шестерню, жестко связывая ведомый вал и шестерню. Именно этот щелчок вхождения венца и фиксации ощущает на рычаге водитель. После этой процедуры крутящий момент передается на хвостовик коробки передач, далее через карданный вал на задний мост автомобиля (для заднеприводных моделей).

Варьировать передаточное число можно применяя меньшее количество зубьев на ведущей шестерни и большее на ведомой, со ступенчатым изменением количества зубьев в сторону уменьшения, для ведомой. Но наступит тот момент, когда число оборотов двигателя внутреннего сгорания автомобиля приблизится к числу оборотов ведомого вала, тогда передача крутящего момента посредством шестерен теряет смысл. Именно поэтому в трехвальных коробках применяется прямая передача, то есть ведущий вал напрямую, через синхронизатор коробки передач соединен с ведомым валом, коэффициент передачи равен единице. У двухвальных МКПП прямая передача отсутствует.

Для передачи «задний ход» вводится дополнительная шестерня, которая располагается на отдельном валу и включается между промежуточным валом и ведомым, тем самым обеспечивая реверсное вращение ведомого вала. В МКПП применяются косозубые шестерни, благодаря чему происходит «мягкое» включение передач.

 

Двухвальная МКПП

 

В двухвальной коробке есть только два вала – ведущий и ведомый.

Предназначение всех элементов такое же, как и у трехвальной. Различие состоит в параллельном расположении валов, и передача создается одной парой шестерен (у трехвальной работают две пары). У двухвальной механической коробки передач нет прямой передачи. Шестерня главной передачи жестко крепится на ведомом валу, между остальными шестернями находятся синхронизаторы.

Как правило, у двухвальных коробок передач совмещены в одном корпусе непосредственно узел переключения передач, валы, блоки шестерен, синхронизаторы и дифференциал. Для уменьшения продольного размера в двухвальных коробках могут применяться несколько ведомых валов. В этом случае все вторичные валы (попеременно) своей шестерней главной передачи, вращают ведомую шестерню, которая в свою очередь приводит в действие дифференциал.

Для передачи «задний ход», так же как и в трехвальной коробке применяется дополнительный вал с промежуточной шестерней. Принцип действия тот же.

Для удерживания включенной передачи в МКПП (для всех видов) применяются фиксаторы, а для исключения включения сразу двух передач устройство блокировки.

Существенно отличается и механизм включения передачи в двухвальной коробке. Если в трехвальной переключение происходит выбором вилки рычагом переключения, то в двухвальной применяется шток переключения и рычаги выбора передачи. Сам процесс выглядит следующим образом – при повороте рычага переключения передачи в салоне авто, в действие приводится рычаг выбора передачи, далее следует продольное движение и привод в действие штока, который и толкает нужную вилку для блокировки шестерни на ведомом валу при помощи зубчатого венца муфты синхронизатора.

 

Синхронизатор коробки передач

Схема устройства синхронизатора: 1 — ступица; 2 — муфта; 3 — блокировочные кольца; 4 — сухари; 5 — проволочные кольца.

Как говорилось выше, синхронизатор КПП предназначен для бесшумного включения передачи путем выравнивания угловой скорости вала и шестерни. В устройство синхронизатора входит:

  • муфта
  • два блокировочных кольца
  • сухари
  • проволочные кольца

Ступица жестко крепится на ведомом валу. На ступице имеются пазы для сухарей и наружные зубья. На зубьях ступицы крепится муфта при помощи сухарей, которые находятся в канавках. Сухари прижимаются кольцами или подпружиненными шариками. Блокировочные кольца находятся по краям муфты и имеют снаружи зубья. На конической поверхности блокировочных колец наносятся продольные канавки или резьба для увеличения силы трения.

Работает синхронизатор так: включая передачу вилка, перемещает муфту в направлении нужной шестерни. Вместе с муфтой в сторону шестерни движется и блокировочное кольцо, благодаря усилию сухарей. Из-за разности угловых скоростей шестерни и вала на конической поверхности возникает сила трения, которая поворачивает блокировочное кольцо до упора. Зубья муфты и блокировочного кольца станут друг против друга, значит дальнейшее движение муфты, прекратится. После наступает момент выравнивания скоростей, а затем муфта свободно проходит через блокировочное кольцо и входит в соединение с внутренними зубцами включаемой шестерни, блокируя ее вместе с ведомым валом. Все — передача включена! Синхронизатор может включить поочередно две шестерни ведомого вала.

 

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

 

Разница между синхронизированным и несинхронизированным переключением передач в механических коробках передач

Есть веская причина, по которой в больших коммерческих транспортных средствах, мотоциклах и гоночных автомобилях до сих пор используется несинхронизированная коробка передач

Для приверженцев ручного переключения передач нет большей радости, чем вождение автомобиля с ручным переключением передач. механическая коробка передач. Но что стоит за механикой переключения передач? И с точки зрения водителя, как синхронизированная передача механической коробки передач соотносится с несинхронизированной передачей механической коробки передач?

Большинство современных городских транспортных средств, оснащенных механическими коробками передач, вероятно, имеют синхронизированную коробку передач, также называемую коробкой передач с синхронизатором.Это устройство удерживает шестерни в зацеплении и вращении, или они могут быть заблокированы на валу. Другими словами, когда вы переключаете передачи, вы блокируете разные передачи на входном или выходном валу трансмиссии, тем самым позволяя вам увеличить скорость вашего автомобиля или замедлить его. Синхронизированная коробка передач механической коробки передач — это то, что помогает плавно зафиксировать шестерни на месте.

Это было замечательное развитие механических коробок передач, потому что синхронизатор устранил необходимость для автомобилистов выполнять двойное сцепление — отпускание и повторное включение сцепления дважды при переключении передач — требование для управления автомобилем с механической коробкой передач. несинхронизированная коробка передач.

Почему несинхронизированная коробка передач с механической коробкой передач все еще имеет значение

Несинхронизированная коробка передач с механической коробкой передач — это более старая конструкция (возможно, самая ранняя конструкция механической коробки передач), которая требовала от водителя больших усилий и навыков. Он включал в себя коробку передач со скользящим зацеплением, и водителю нужно было тщательно рассчитывать время, когда переключать передачи, чтобы гарантировать, что шестерни вращаются с одинаковой скоростью, что было нелегко. Сделайте это неправильно, и вы услышите скрежет и другие шумы.

Однако несинхронизированная коробка передач продолжает существовать. Вы часто найдете их в трансмиссиях больших коммерческих автомобилей, таких как тяжелые грузовики и сельскохозяйственная техника, а также в мотоциклах и гоночных автомобилях большого калибра. Почему? По двум причинам: синхронизированные механические коробки передач более подвержены поломкам, а переключение передач на синхронизированной коробке передач происходит медленнее, чем в несинхронизированной версии.

У вас возникли проблемы с механической или автоматической коробкой передач вашего автомобиля или у вас есть вопросы о трансмиссии? Посетите ближайший к вам офис Mister Transmission и получите необходимую экспертную помощь и информацию.

Gear synchro — x-engineer.org

Транспортным средствам, оснащенным механическими коробками передач (MT), автоматизированными механическими коробками передач (AMT) и коробками передач с двойным сцеплением (DCT), требуется синхронизаторов передач для переключения передач (переключение на повышенную или пониженную передачу) ). Назначение синхронизатора передач — синхронизировать скорости входного и выходного валов коробки передач. во время переключения передач перед включением восходящей передачи.

В коробке передач синхронизаторы расположены между двумя соседними шестернями.Например, для передач 1-2 используется один и тот же механизм синхронизации, для 3-4 — другой, а для 5-6 — одинаковый. Устанавливать синхронизатор передач для передачи заднего хода (R) не обязательно, потому что для включения R автомобиль должен быть остановлен (если он движется), а скорость выходного вала будет равна нулю. Тем не менее, есть механические трансмиссии, которые имеют синхронизаторы передач и для задней передачи.

Изображение: Синхронизаторы в механической коробке передач (коробке передач)
Кредит: Getrag

Чтобы лучше понять основные компоненты трансмиссии и принцип их работы, прочтите статью Как работает механическая коробка передач.

Зачем нужны синхронизаторы передач?

Для данной механической коробки передач представим, что мы хотим переключиться с 1 -й передачи на 2-ю передачу. Параметры передачи следующие:

\ [\ begin {split}
n_ {IN} = 3500 \ text {rpm} \\
i_ {1} = 3.4 \\
i_ {2} = 2.5 \\
i_ {0} = 3,1 \\
n_ {OUT} = \ text {?}
\ end {split} \]

где:

n IN [об / мин] — частота вращения первичного вала
n OUT [об / мин ] — частота вращения выходного вала
i 1 [-] — передаточное число, 1 st шестерня
i 2 [-] — передаточное число, 2 nd шестерня
i 0 [-] — передаточное число , главная передача (дифференциал)

Стартовая шестерня — 1 -я передача .Когда водитель хочет включить передачу 2 и , сначала ему нужно отключить двигатель от трансмиссии, используя педаль сцепления. Это необходимо, потому что переключение передачи в трансмиссии с простыми зубчатыми передачами, которые постоянно находятся в зацеплении (зацеплении), не может быть выполнено, пока крутящий момент двигателя передается через шестерни, поэтому муфта должна быть разомкнута.

Для перехода с передачи 1 на передачу 2 и трансмиссия должна на короткое время перейти в нейтральное положение.

На изображении ниже мы можем визуализировать поток мощности двигателя через передачи 1 и 2 . Для каждой передачи мы рассчитаем частоту вращения входного и выходного валов.

Изображение: процесс переключения передач (1-2)

Когда включена передача 1 , скорость выходного вала составляет:

\ [n_ {OUT} = \ frac {n_ {IN}} {i_ { 1} \ cdot i_ {0}} = 332 \ text {rpm} \]

Если мы хотим включить передачу 2 nd , скорость входного вала должна быть:

\ [n_ {IN} = n_ { OUT} \ cdot i_ {2} \ cdot i_ {0} = 2573 \ text {rpm} \]

Это означает, что входной вал должен быть замедлен на с 3500 об / мин до 2573 об / мин.Если необходимо было выполнить переключение на пониженную передачу 2-1, входной вал должен был получить ускорение на с 2573 об / мин до 3500 об / мин. Вот тут-то и вступают в игру синхронизаторы.

Синхронизатор действует как фрикционная муфта и замедляет (переключение на повышенную передачу) или ускоряет (переключение на пониженную передачу) входной вал, чтобы соответствовать скорости для следующей передачи.

Изображение: Схема коробки передач с названиями компонентов

Как работает синхронизатор передач?

Синхронизаторы необходимы для переключения передач в механических коробках передач.Их цель — согласовать (отрегулировать) скорость входного вала (шестерни и вторичную массу сцепления) с выходным валом (колесом).

Есть несколько типов синхронизаторов, используемых для механических коробок передач. Самый распространенный способ классификации — это функция количества фрикционных элементов (фрикционных конусов). Таким образом, мы имеем:

  • одноконусный синхронизатор
  • двухконусный синхронизатор
  • трехконусный синхронизатор

Изображение: Простой конусный синхронизатор
Кредит: VW

  1. шестерня
  2. кольцо синхронизатора
  3. кольцевая пружина
  4. стопорный элемент (стойка)
  5. ступица синхронизатора (корпус)
  6. скользящая втулка

Изображение: Узел синхронизатора шестерен
Кредит: VW

Шестерня (1) установлена ​​на выходном валу коробки передач.Он может вращаться относительно вала (радиальное движение), но не может совершать осевое движение вдоль вала. Между зубчатым колесом и валом обычно находятся игольчатые роликоподшипники, облегчающие вращение.

Шестерня имеет встроенную «шестерню сцепления» с фрикционным конусом. Зубчатая передача сцепления состоит из стопорных зубьев и фрикционного конуса. Она называется шестерней сцепления , потому что она играет роль сцепления, плавно включающего следующую шестерню.

Шестерня муфты согласовывает скорость зубчатого колеса со скоростью ступицы синхронизатора.Установка на шестерню осуществляется прессованием или лазерной сваркой. Когда шестерня включена, внешние зубья (с фаской с обеих сторон зубьев) будут сцепляться с фаской на внутренних зубьях переключающей муфты.

Изображение: Зубчатое колесо

Кольцо синхронизатора (2), также называемое стопорным кольцом, стопорным кольцом или фрикционным кольцом, имеет коническую поверхность, которая входит в контакт с фрикционным конусом зубчатого колеса. Кольцо синхронизатора предназначено для создания момента трения для замедления / ускорения входного вала во время переключения передач.

Кольцо синхронизатора вместе с фрикционным конусом зубчатого колеса образуют «коническую муфту», которая может включаться и выключаться посредством скольжения.

Внутренняя поверхность кольца синхронизатора имеет резьбу или рисунок канавок для предотвращения образования гидродинамической масляной пленки. Если между кольцом синхронизатора и фрикционным конусом зубчатого колеса образуется масляная пленка, для синхронизации скоростей валов потребуются более высокие толкающие силы и больше времени.

Изображение: Кольцо синхронизатора

Блокирующие элементы (4), также называемые ключами синхронизатора, центральный механизм, распорные ключи или крылатые стойки расположены по окружности корпуса синхронизатора в определенных пазах между втулкой синхронизатора и синхронизатором. центр.

Блокирующие элементы вращаются вместе со ступицей синхронизатора (5) и могут перемещаться в осевом направлении относительно скользящей муфты (6). Стойки используются для предварительной синхронизации, что означает, что они создают нагрузку на кольцо синхронизатора для выполнения процесса синхронизации.

В нейтральном положении (передача не включена) фиксирующие элементы удерживают скользящую муфту в центральном положении на ступице синхронизатора между обоими шестернями. Обычно узел синхронизатора имеет 3 фиксирующих элемента, распределенных под углом 120 °. В случае больших синхронизаторов может быть 4 фиксирующих элемента, распределенных под углом 90 °.

Изображение: Ступица синхронизатора

Ступица синхронизатора (5) установлена ​​на выходном валу и жестко соединена шлицем.Он может двигаться в осевом направлении, но не вращаться относительно вала. Он содержит специальные канавки, в которых будут находиться фиксирующие элементы.

Кольцевые пружины (3) размещаются с каждой стороны ступицы синхронизатора и предназначены для удержания шпонок стойки в предназначенных для этого пазах.

Скользящая муфта (6), также называемая муфтой переключения передач, муфтой синхронизатора или соединительной муфтой, имеет радиальную канавку на внешней стороне для вилки переключения передач. Внутри имеются шлицы, которые находятся в постоянном зацеплении с внешними шлицами ступицы синхронизатора.Скользящая муфта может перемещаться только в осевом направлении (влево-вправо) из нейтрального положения в положение зацепления.

Изображение: Скользящая муфта

Фазы синхронизации передач

Процесс синхронизации , когда скользящая муфта начинается из нейтрального положения (в центре) и заканчивается полным включением передачи, можно описать в пять этапов, как показано на рисунок ниже.

Процесс синхронизации будет описан с помощью параметров:

F [N] — усилие переключения передач
Δω [рад / с] — разница скоростей между шестерней и ступицей синхронизатора
T f [Nm] — момент трения между кольцом синхронизатора и фрикционным конусом
T i [Нм] — момент инерции первичного вала, шестерен и вторичной массы сцепления

Изображение: процесс синхронизации переключения передач

Фаза 1: Асинхронизация

Перед началом процесса переключения передач скользящая втулка удерживается фиксирующими элементами в среднем положении.Усилие переключения передач вызывает осевое движение скользящей муфты, которое толкает вперед кольцо синхронизатора к зубчатому колесу с фрикционным конусом. Разница скоростей между шестерней и кольцом синхронизатора вызывает вращение кольца синхронизатора.

Фаза 2: Синхронизация (блокировка)

Это основная фаза синхронизации скорости. Скользящая муфта продвигается дальше, в результате чего внутренние шлицы (зубья) скользящей муфты и зубья кольца синхронизатора соприкасаются.На этом этапе момент трения начинает противодействовать моменту инерции, и разница скоростей начинает уменьшаться.

Фаза 3: Разблокировка (повернуть назад кольцо синхронизатора)

Усилие переключения передач сохраняется на кольце синхронизатора посредством стопорных элементов и скользящей муфты. Когда синхронизация скорости достигнута, сила трения снижается до нуля и кольцо синхронизатора немного поворачивается назад.

Фаза 4: зацепление (поворот ступицы синхронизатора)

Скользящая втулка проходит через зубья кольца синхронизатора и входит в контакт с фиксирующими зубьями шестерни.

Фаза 5: Включение (блокировка шестерни)

Скользящая втулка полностью вошла в стопорное зубчатое зацепление шестерни. Обратные конусы на зубьях скользящей втулки и стопорные зубья шестерни предотвращают расцепление под нагрузкой.

Контроль положения включения передачи

В автоматизированных механических коробках передач (AMT) и коробках передач с двойным сцеплением (DCT) положение вилки переключения (скользящей муфты) контролируется с помощью датчиков положения.

На изображении ниже мы видим, как положение скользящей муфты изменяется в процессе переключения передач.Положение делится на пять фаз:

    1. Подвод синхронизатора
    2. Синхронизация
    3. Включение передачи
    4. Удержание шестерни
    5. Ослабление шестерни

Изображение: Управление положением переключения передач

В синхронизаторе 19 ), вилка переключения (скользящая втулка) начинается из центрального положения и начинает двигаться к кольцу синхронизатора. Если положение вилки переключения передач остается постоянным (P 1 ) после перемещения, это означает, что кольцо синхронизатора ударилось о фрикционный конус шестерни.

На этом этапе контролируется положение (скорость) вилки переключения, а не сила переключения передач (сила толкания). Сила переключения обычно составляет около 60 — 120 Н.

После обнаружения контакта между кольцом синхронизатора и фрикционным конусом начинается фаза Synchrnozation (B). На этом этапе положение вилки переключения передач постоянно, а сила толкания постепенно увеличивается. Из-за момента трения первичный вал начинает замедляться. Конец этой фазы — когда частота вращения входного и выходного валов синхронизируется (P 2 ).

Фаза включения передачи (C) начинается, когда вилка переключения передач снова начинает двигаться. На этом этапе скользящая муфта проходит через кольцо синхронизатора и начинает зацепляться с фиксирующими зубьями шестерни. Фаза заканчивается, когда скользящая муфта достигает конечного положения и больше не может двигаться вперед.

На этом этапе критически важно иметь точное управление положением (скоростью) вилки переключения передач. Если он движется слишком быстро, в конце хода он врезается в шестерню, вызывая шум включения шестерни и возможное механическое повреждение.

После того, как вилка переключения передач достигнет конечного положения, начинается фаза Удержание передачи (D). На этом этапе на вилке переключения передач в течение определенного времени сохраняется высокое толкающее усилие, чтобы гарантировать полное включение передачи.

В фазе Gear Relax (E) больше нет силового воздействия на вилку переключения, и шестерня остается на месте благодаря механической блокировке скользящей муфты с зубчатым колесом.

Общая длина хода вилки переключения может составлять около 8–12 мм, при этом точка синхронизации начинается с 3–6 мм.

Усилие переключения передач (предоставлено Hoerbiger)

Размер и расчет механизма синхронизатора должны учитывать различные параметры, такие как:

  • монтажное пространство
  • механическая инерция для синхронизации
  • разность скоростей вала для синхронизации
  • передаваемый крутящий момент
  • свойства трансмиссионного масла
  • параметры качества переключения передач
    • время синхронизации
    • длина хода вилки переключения
    • максимальное усилие переключения
    • тормозной момент
    • циклов нагрузки
  • интерфейсы
    • данные шлицевого зазора
    • зазор шестерни
    • размер паза втулки

Мощность синхронизатора ограничена

  • крутящий момент скользящей муфты, ступицы шестерни и зубчатого зацепления шестерни
  • вместимость фрикционного материала (скорость скольжения, поверхностное давление, трение мощность, работа трения) 9 0121
  • отвод тепла через масло, синхронизирующее кольцо и фрикционный конус
  • трансмиссионное масло (вязкость и термическая стабильность)

Усилие переключения на скользящей муфте F a [Н] рассчитывается по формуле ( источник: Hoerbiger):

\ [F_ {a} = \ frac {2 \ cdot \ sin {\ alpha} \ cdot J \ cdot \ Delta \ omega} {n_ {c} \ cdot \ mu \ cdot d_ {m} \ cdot T_ {F}} \]

где:

α [рад] — угол конуса трения
Дж [кг · м 2 ] — инерция массы первичного вала, шестерен и вторичной муфты
Δω [рад / с] — разность скоростей синхронизации
n c [-] — количество конусов
μ [-] — коэффициент трения фрикционного конуса
d м [м] — средний диаметр фрикционного конуса
T F [Нм] — момент трения

Уменьшение усилия переключения на втулке может быть выполнено следующим образом:

  • увеличивая диаметр среднего конуса трения
  • увеличивая количество fr Конусы iction (с использованием двухконусных или трехконусных синхронизаторов)
  • увеличение коэффициента трения
  • уменьшение угла фрикционного конуса

Время переключения передач

Процесс переключения передач одинаков для повышающей и понижающей передачи, но время переключения отличается .При переключении на повышенную передачу скорость первичного вала должна быть уменьшена. Поскольку между движущимися частями возникают потери на трение, замедление вала будет быстрее.

С другой стороны, при переключении на пониженную передачу необходимо ускорить входной вал. Те же потери на трение будут действовать таким же образом, который пытается замедлить вал. Следовательно, для синхронизации валов при переключении на пониженную передачу требуется более высокий момент трения и более длительное время синхронизации.

Общее время переключения передач для механической коробки передач в основном зависит от водителя и может составлять около 0.5 — 2,0 с. В некоторых высокопроизводительных коробках передач с двойным сцеплением (DCT) время переключения передач может составлять около 10 мс.

Двухконусный синхронизатор

Двухконусный синхронизатор обычно используется для передач 1 st и 2 и . Двухконусный синхронизирующий механизм представляет собой компактное устройство, способное создавать зацепления в тяжелых условиях. Механизм синхронизатора сокращает время зацепления (переключения передач) и улучшает работу (требуется меньшее усилие для включения передачи). Механизм синхронизации с двойным конусом включает кольцо синхронизатора, двойной конус и внутренний конус.

Изображение: Двухконусный синхронизатор (полный комплект)

  1. шестерня
  2. стопорное зубчатое зацепление
  3. игольчатый роликовый подшипник
  4. внутренний конус
  5. двойной конус
  6. кольцо синхронизатора
  7. шестерни
  8. стопорные элементы скользящей втулки

Пример механической коробки передач с разными механизмами синхронизации

Коробка передач Getrag Manualshift 6MTI550.

Изображение: Механическая коробка передач Getrag 6MTI550

Ключевые преимущества :

  • Модульная система для приложений со средним и высоким крутящим моментом, опция 7 th Возможна скорость
  • Максимальный крутящий момент при малом весе
  • Готовность к системе Start-Stop (определение передачи)
  • Гибкое передаточное отношение

Основные характеристики :

Параметр Значение Наблюдение
Максимальный входной крутящий момент [Нм] возможен более высокий крутящий момент
Вес [кг] 44 сухой, без двухмассового маховика (DMF)
Установочная длина [мм] 630 для длины сцепления 156 мм
Передаточное число [-] 5.5 — 6.9 > 7 также возможно
Межосевое расстояние [мм] 88
Механизм синхронизации
1 st и 2 4 nd шестерня 90-45 конус
3 ряд шестерня двойной конус
4 th до 6 th и шестерня заднего хода одинарный конус

  • concept постоянная передача на выходном валу
  • возможен полный привод
  • 7 th скорость возможна

Источник: Getrag

Видео — процесс синхронизации переключения передач

На видео ниже вы можете четко см. фазы синхронизации и положения вилки переключения.

Не забывайте ставить лайки, делиться и подписываться!

Synchromesh vs. Dog Box — Коробка передач Beatdown

Прежде чем расшифровывать синхронизаторы и собачьи коробки передач, очень важно понять зверя. Все дело в вовлечении; то, как выбираются наборы передач в трансмиссии, — это разница между синхронизатором и коробкой передач.

Синхронизированные трансмиссии

Большинство современных автомобилей оснащаются заводскими коробками передач с синхронизированным включением, обеспечивающими плавную, надежную и бесшумную работу, которая имеет первостепенное значение для автомобилей, которые ежедневно эксплуатируются.Трансмиссии с синхронизатором работают с использованием хомута, который прикладывает усилие к конической муфте, прикрепленной к шестерне. Втулка позволяет согласовать или «синхронизировать» скорость вала зубчатой ​​передачи и входного вала с выходным валом до фиксации втулки на месте и начала переключения.

Синхронизирующая передача лучше всего работает на более низких оборотах двигателя и требует немного больше времени по сравнению с коробкой для собак, чтобы облегчить переключение передач. Ограничения синхронизирующих коробок передач в высокопроизводительных приложениях включают медленное переключение на повышенную передачу при очень высоких оборотах двигателя — e.грамм. 9000 об / мин — и медленное переключение на пониженную передачу, а также необходимость полного использования сцепления.

Собака обычно используется в гонках, где требуется быстрое и точное переключение передач. Зацепление зубчатого колеса облегчается наличием большого количества больших зубцов (собачек), которые входят в соответствующие отверстия, вырезанные на противоположной поверхности ведущей шестерни. В отличие от синхронизатора, здесь нет синхронизирующего механизма для выравнивания скорости. Выбор идеальной передачи — например. минимальное столкновение и износ собачьих колец — достигается за счет быстрой смены; девиз здесь — «чем быстрее, тем лучше», так что вперед!

Нет выжимания сцепления в общепринятом смысле, как в синхронизирующей коробке передач. Кратковременный перерыв в нагрузке на двигатель до переключения передач за счет быстрого нажатия дроссельной заслонки или нажатия сцепления. После этого водитель почувствует, как собачье кольцо входит в зацепление со следующей передачей, и дроссель можно снова включить. Со временем это можно сделать за миллисекунды. Фактически, водитель может предварительно затянуть рычаг переключения передач в направлении следующей передачи, а затем, когда он либо нажимает педаль газа, либо нажимает педаль газа, переключатель быстро щелкает на нужной передаче.

При прочих равных, шестерни с упором намного прочнее, чем с синхронизаторами, потому что без необходимости оставлять место для колец синхронизатора, сами шестерни можно сделать толще. Количество собак (зубов) и размер отверстий определяют окно возможностей, которое собаки должны задействовать во время смены. Кольца с меньшим количеством зубцов обеспечивают более эффективное и плавное переключение передач. Недостатками этого более легкого включения являются повышенный шум и резкость при переключении передач.

Самый разрушительный метод переключения зубчатых колес — это попытка переключения передач «легковым автомобилем» или «синхронизатором». Это включает в себя медленное переключение передач и использование сцепления, т. Е. поднятие дроссельной заслонки, выжимание сцепления, медленное перемещение рычага переключения передач, отпускание сцепления и включение дроссельной заслонки — сценарий, который обычно встречается в дорожном движении с остановками и движением.

Убеждение, что боксы для собак по своей природе имеют прямозубые шестерни, является давним заблуждением. Фактически, любой тип зубчатой ​​передачи может быть оснащен прямой зубчатой ​​передачей, также известной как прямозубая шестерня, а также обычные косозубые зубчатые колеса.Вырез ведущей шестерни является отдельной характеристикой коробки передач и не влияет на включение шестерен.

Захват фиксатора может быть введен в стандартную коробку передач путем замены зубчатых передач. Наборы для собак вторичного рынка обычно изготавливаются из высококачественного материала и имеют большие, более прочные зубы и лучший профиль. Компания Albins Gear, расположенная в Австралии, вышла на передний край революции в области собачьих ящиков, предлагая широкий спектр зубчатых передач, а также усиленные комплекты синхронизаторов для Honda, Porsche, Nissan, Subaru, Mazda, VW и Mitsubishi. .

Все собаки Albins имеют поверхность в форме пятиугольника в форме «односкатной крыши», которая раздвигает собак при неправильном переключении передач, значительно продлевая срок службы снасти. Шестерни для собак Albins проверяются с помощью роботизированной КИМ (координатно-измерительной машины), чтобы гарантировать совершенство с допусками лучше 0,015 мм для каждой детали. Кроме того, Albins смогла произвести собственный запатентованный стальной сплав с консистенцией, намного превосходящей массовые и недорогие комплекты.

Сравнение синхронизаторов и коробок передач для собак

Обратите внимание на более толстые шестерни и зубья блока Альбинса (ниже) и манжеты, которая заменяет пятую передачу (не нужна на четверть мили) и связывает два вала вместе для дополнительной прочности .Шестерни и зубья Albins не только толще, но и изготовлены из запатентованного сплава стали, что обеспечивает превосходную металлургическую прочность.

Вот большая разница между синхронизаторами и собачьими боксами. В кольце синхронизатора (слева) используется конус, к которому прижимается латунное кольцо муфты, чтобы уравнять скорость между шестерней и входным валом, чтобы облегчить зацепление шестерни. Как только это происходит, маленькие заостренные зубцы по периметру отклоняются от обручального кольца и позволяют ползунку войти в зацепление с шестерней.Собачки имеют четыре больших зубца зацепления, которые попадают в большие окна ползуна и могут зацеплять шестерню даже при вращении с другой скоростью, чем входной вал.

Здесь мы видим кольца на соответствующей шестерне. Вот так они будут установлены в трансмиссии.

Редукторы Albins помещаются прямо в корпус стандартной коробки передач, обеспечивая почти «последовательное-быстрое» переключение без ценника последовательной коробки. Albins предлагает зубчатые передачи, а также усиленные синхронизаторы для Honda, Porsche, Nissan, Subaru, Mazda, VW и Mitsubishi.

Civic класса Outlaw от SpeedFactory представлял собой крутящийся измельчитель с редуктором мощностью 1100 л.с. Он участвовал в соревнованиях вдоль западного побережья и даже на востоке до Инглиштауна. На сегодняшний день его лучшие усилия составляют 8,89 при 172 милях в час и 8,92 максимума при 179 милях в час, а редукторы Albins в значительной степени способствовали его надежности и стабильности.

SpeedFactory Bulletproofs Трансмиссия B-серии

SpeedFactory Racing разработала инновационную модификацию гидравлических трансмиссий B-серии, которая устраняет присущие механизму проблемы, избегая «хандры переключения скоростей» в уличных и гоночных автомобилях.

Узел держателя механизма переключения передач (SCHA) — это проблемный ребенок. Расположенный внутри картера трансмиссии, SCHA — это механизм, который фактически перемещает вилки переключения в нужное положение, включая каждую передачу, выбранную рычагом переключения передач. SpeedFactory модифицирует SCHA в семи различных областях, чтобы выдерживать жесткое переключение передач в стандартных синхронизированных трансмиссиях или коробках передач с фиксатором.

Рычаг переключения коробки передач — самое слабое звено SCHA. Рычаг приклада изготовлен из штампованной стали низкого качества и со временем подвержен растрескиванию под напряжением или изгибу при переключении скорости.SpeedFactory заменяет рукоять приклада прочной, подвергнутой термообработке рукоятке, изготовленной на станке с ЧПУ из инструментальной стали, которая не сгибается и не ломается.

Блокировочный элемент также является потенциальной проблемой. SpeedFactory устанавливает совершенно новую блокировку OEM, фиксирует ее и выполняет некоторые полировки / модификации профиля, чтобы выдержать злоупотребление повторяющимися переключениями мощности, будь то на улице или на треке в приложении для дрэг-рейсинга.

Наконец, возвратная пружина выбора переключения передач была модернизирована, и теперь она стала намного более прочной.Это дает переключателю более позитивное ощущение и уверенно возвращает его в центральное положение.

SpeedFactory SCHA не только защищает трансмиссию от поломок, но и повышает эффективность процесса переключения передач, особенно 2-3-х передач. Просто нажмите на рычаг переключения передач вперед, и он автоматически переключится на третью передачу. Он быстро и точно переводит переключатель в центральное положение, помогая устранить ужасные ошибки переключения передач 1-2-1 или 2-3-2.

Усовершенствования SpeedFactory были испытаны на мощных 1100-сильных машинах компании 8.89-секундный Outlaw Civic с большим успехом обеспечивает более последовательное переключение передач, более низкие и.т.д. и сохраненные трансмиссии как для бойцов выходного дня, так и для настоящих уличных водителей с жестким переключением передач.

SCHA, модифицированный SpeedFactory (справа), имеет рычаг переключения передач из инструментальной стали с ЧПУ (с логотипом SF). Также обратите внимание на более мощную возвратную пружину детали SpeedFactory в крайнем левом углу.

SpeedFactory также сваривает опорную плиту в нескольких местах для повышения прочности и жесткости, а также для предотвращения поломок под напряжением.Специальный SCHA сэкономит трансмиссии, обеспечив надлежащее включение в менее чем идеальные сценарии переключения передач.

Задний упор SCHA
Обратите внимание на подпорку между опорной пластиной и подушкой пружины. Это всего лишь одна из семи различных модификаций, которые SpeedFactory вносит в SCHA, чтобы обеспечить надежную работу шестерен.

Разница между синхронизированной и несинхронизированной механической коробкой передач. :akenlikeimfive

Что вы должны понять сначала с обычной механической коробкой передач, так это то, что все передаточные числа связаны с двигателем все время, когда сцепление включено, включая задний ход.

Посмотрите на это изображение. Это очень простая коробка передач с двумя передачами, маленькая синяя передача — высокая, большая — низкая.

Здесь вы должны понять несколько вещей.

  • Каждый раз, когда сцепление вверх включено и двигатель работает, зеленый вал, красный вал и синие шестерни вращаются.

  • Желтый вал соединен непосредственно с вашими колесами. Чем быстрее это идет, тем быстрее едут ваши колеса. Вы остановились, это остановлено.

  • Фиолетовый хомут крепится через шлицы к желтому валу. Это означает, что он всегда вращается вместе с желтым валом, но также может двигаться по нему.

  • Синие шестерни не подключены непосредственно к желтому валу. Они свободно вращаются на этом валу через подшипники. В них может вращаться желтый вал.

То, что на самом деле соединяет синие шестерни с желтым валом, — это фиолетовый воротник. Когда вы перемещаете рычаг переключения передач, эти «собачьи зубцы», торчащие по обе стороны от фиолетового воротника, фиксируются с соответствующей синей шестеренкой и теперь обеспечивают прямую связь через коробку передач от двигателя к желтому валу через одну из этих шестерен.

Если вы следите за этим, то почему важна синхронизированная коробка передач.

Скажем, например, вы работаете на пониженной передаче и хотите переключиться на более высокую. В несинхронизированной коробке передач, поскольку другая синяя шестерня не вращается с той же скоростью, желтый вал, так как это другое передаточное число, если вы просто попытаетесь протолкнуть рычаг переключения передач поперек, вы получите ужасный скрежет. как маленькие собачьи зубы не сцепляются.

Тогда вам нужно будет сделать так называемое «двойное отключение сцепления».Это означает, что вы нажимаете сцепление, включаете нейтраль и поднимаете сцепление. Это означает, что двигатель теперь подключен к нейтральной коробке передач, которая теперь будет вращаться, как бы быстро ни вращался двигатель. Теперь вам нужно варьировать обороты двигателя, чтобы синяя передача, на которой вы хотите работать, соответствовала скорости желтого вала, который все еще вращается вместе с вашими колесами. Как только это подобрано, вы нажимаете сцепление во второй раз, чтобы снять усилие двигателя с коробки передач и (надеюсь) получить плавное переключение на целевую передачу.

Синхронизатор при выключенном сцеплении сглаживает переход скоростей между синими шестернями и желтым валом. Сцепление опускается, и когда рычаг переключения передач перемещает фиолетовый воротник, небольшое фрикционное устройство начинает тормозить или ускорять соответствующую синюю передачу, чтобы соответствовать желтому валу, заставляя его плавно входить в зацепление без необходимости двойного сцепления.

Надеюсь, что это хоть немного проясняет ситуацию.

3 типа механических коробок передач

Автолюбители любят механические коробки передач, даже несмотря на то, что автоматические коробки передач заняли свое место в автомобильной промышленности.Сегодня нельзя даже купить суперкар типа Ferrari или Lamborghini с механической коробкой передач. Тем не менее, есть причина, по которой пуристы любят автомобили с механическими коробками передач. Ранее мы рассказывали о разных типах автоматических коробок передач. А теперь давайте посмотрим, какое разнообразие существует для механических коробок передач.

3 различных типа механической трансмиссии, включая последовательную механическую коробку передач, несинхронизированную трансмиссию и коробку передач с постоянным зацеплением.

Теперь рассмотрим разные типы механических коробок передач более подробно —

Механическая коробка передач с последовательным управлением

Большинство из нас думает о переключателе с H-образной схемой, когда думает о механической коробке передач.Однако есть так называемая последовательная передача, которая ни на что не похожа. Если вы знакомы с коробкой передач мотоцикла, вы знаете, что простое нажатие на рычаг вверх или вниз переключает передачи. Вот что такое секвентальная коробка передач.

Если вы видели супербайк, оборудованный устройством быстрой смены передач, вы знаете, что она переключается довольно быстро. По этой причине секвентальная коробка передач часто используется в автоспорте. Также секвентальная коробка передач отличается простой конструкцией и легко ремонтируется. Уникальность секвентальной коробки передач в том, что она не позволяет пропускать передачи.Например, вы можете перейти на 3-ю передачу прямо с 1-й передачи. наш обзор Healtech quickshifter

Несинхронизированная передача

Несинхронизированная механическая коробка передач — первая механическая коробка передач, изобретенная в конце 19 века. Это был первый раз, когда шестерни включались путем скольжения их на валу. Для освоения этого типа коробки передач требовалось определенное умение управлять дроссельной заслонкой и правильно рассчитывать время переключения.

Это было так, потому что шестерни должны были вращаться примерно с одинаковой скоростью, чтобы легко сцепляться друг с другом. Если шестерни вращаются с разными оборотами при переключении передач, это может привести к скрежету шестерен и повреждению коробки передач. Те, кто испытали это, знают, что слышать, как ваша коробка передач кричит от боли, — не самое приятное чувство.

Неудивительно, что несинхронизированные коробки передач также известны как аварийные коробки передач, потому что они часто отказываются зацепляться и издают громкий скрежет. Узнайте больше о двойном сцеплении несинхронизированной коробки передач ниже.

Почему для старых автомобилей требуется двойное сцепление?

Двойное сцепление — это метод, который используется с несинхронизированной коробкой передач. Вот почему вы не хотите водить старинный автомобиль, не зная, как использовать двойное сцепление. Вот как работает двойное сцепление:

1) нажмите педаль сцепления, чтобы освободить трансмиссию.
2) Установите нейтральную передачу.
3) Отпустите рычаг сцепления и увеличьте обороты двигателя до нужных оборотов для перехода на следующую передачу.Сколько оборотов зависит от опыта. Но в целом, если вы едете спокойно, достаточно легкого нажатия на дроссель. Если вы едете быстро и увеличиваете обороты двигателя, вам нужно увеличить обороты на нейтрали.
4) Нажмите сцепление и включите следующую передачу.

Как видите, для переключения одной передачи необходимо дважды нажать сцепление. Отсюда и название двойного сцепления.

Синхронизированная коробка передач с постоянным зацеплением

Коробка передач с постоянным зацеплением — это усовершенствование по сравнению с несинхронизированной механической коробкой передач, для которой требовались сложные навыки, такие как двойное сцепление.Коробка передач с постоянным зацеплением — это то, что есть во всех современных автомобилях с механической коробкой передач.

Основная цель коробки передач с постоянным зацеплением заключалась в том, чтобы шестерни на обоих валах продолжали вращаться синхронно друг с другом. Шестерни промежуточного вала зафиксированы, но шестерни выходного вала можно перемещать, поскольку они установлены на подшипниках. Как правильно выбрать трансмиссионное масло для МКПП

Прямые и косозубые шестерни

Большинство современных автомобилей имеют косозубые (угловые) шестерни внутри картера трансмиссии.Прямые зубчатые колеса в основном используются в гоночных автомобилях. Они не используются в дорожных машинах, потому что они шумные и неровные.

Цилиндрические шестерни (вверху). Прямозубые шестерни (внизу).

Для автоспорта хорошо подходят прямозубые шестерни, потому что они не создают поперечной осевой нагрузки. Эта поперечная сила часто возникает в косозубых зубчатых колесах и передается через входной вал. Для этого требуются прочные компоненты трансмиссии, чтобы справиться с этой боковой силой. 10 основных признаков неисправности трансмиссии

Винтовая шестерня оказывает ненужное поперечное усилие.

Прямозубая шестерня не создает этой силы, поэтому остальные компоненты с меньшей вероятностью выйдут из строя даже при приложении большого крутящего момента через шестерни.

В случае косозубых шестерен картер трансмиссии и валы должны быть особо прочными, что увеличивает вес. Это еще одна причина, по которой гоночные автомобили лучше обходятся без косозубых шестерен (из соображений экономии веса). И я упоминал, что их легче собрать?

Автоматическая механическая коробка передач

Автоматическая механическая коробка передач — это попытка использовать существующую механическую коробку передач и сделать ее близкой к автоматической. Для этого селектор передач и сцепление гидравлически управляются ЭБУ автомобиля.Программное обеспечение ECU решает, когда переключить передачу, и сигнализирует об этом гидравлическим приводам.

Автоматическая механическая трансмиссия с использованием простых приводов

Тем не менее, трансмиссия AMT также имеет режим Tiptronic, так что вы можете переключать передачи самостоятельно и позволять блоку управлять сцеплением. Да, они не работают так же хорошо, как нормальная автоматическая коробка передач, но это недорогое решение для автоматической коробки передач.

Интересный факт: коробка передач AMT была также представлена ​​в 2003 году в BMW M3 E46 в форме коробки передач SMG (секвентальная механическая коробка передач).

Также читайте: Часто задаваемые вопросы по переназначению ЭБУ двигателя; Стоит ли вам это делать?

Сиддхарт всегда увлекался автомобилями и мотоциклами. Он был из тех детей, у которых в школьной сумке всегда был последний автомобильный журнал. У него была мечта — стать профессиональным автогонщиком. Наконец, в 2012 году он стал гонщиком-новичком национального чемпионата Polo R Cup. Со временем ему пришлось перенастроить парус и заняться автомобильной журналистикой, чтобы и дальше наслаждаться машинами на колесах.

Последние сообщения Siddharth Sharma (посмотреть все)

Механическая коробка передач | Автопедия | Fandom

Механическая коробка передач

Механическая коробка передач (также известная как рычаг переключения передач , прямой привод или стандартная коробка передач ) — это тип трансмиссии, используемый в автомобильной промышленности. В механических коробках передач часто используется сцепление с приводом от водителя и подвижный селектор передач, хотя в некоторых нет. Большинство автомобильных механических коробок передач позволяют водителю выбирать любую передачу в любое время, но некоторые из них, например те, которые обычно устанавливаются на мотоциклы и некоторые типы гоночных автомобилей, позволяют водителю выбирать только следующее по высшему или следующее низкое передаточное число.Этот второй тип трансмиссии иногда называют последовательной механической коробкой передач .

Механические трансмиссии характеризуются передаточными числами, которые выбираются путем включения пар шестерен внутри трансмиссии. И наоборот, автоматические трансмиссии оснащены блоками сцепления для выбора передаточного числа. Коробки передач, которые используют блоки сцепления, но позволяют водителю вручную выбирать текущую передачу, называются полуавтоматическими трансмиссиями.

Современные автомобильные механические коробки передач обычно выпускаются с четырьмя-шестью передачами переднего хода и одной передачей заднего хода, хотя механические коробки передач были построены с числом передач от 2 до 7.Некоторые руководства упоминаются по количеству передних передач, которые они предлагают (например, 5-ступенчатая ), чтобы различать автоматические и другие доступные механические коробки передач. В отличие от этого, 5-ступенчатая автоматическая коробка передач обозначается как 5-ступенчатая автоматическая коробка передач .

Другими типами трансмиссий, широко используемых в автомобильной промышленности, являются автоматическая трансмиссия, полуавтоматическая трансмиссия и бесступенчатая трансмиссия.

Ручные коробки передач бывают двух основных типов: простые несинхронизированные системы, в которых шестерни вращаются свободно, а их относительные скорости должны синхронизироваться оператором, чтобы избежать шумного и разрушительного «столкновения» и «скрежета» при попытке зацепить вращающиеся зубья; и синхронизированные системы, исключающие эту необходимость при переключении передач.

Файл: Схема коробки передач.JPG

Внутри механической коробки передач

Трансмиссия несинхронизированная

Самые ранние автомобильные трансмиссии были полностью механическими несинхронизированными зубчатыми передачами. Их можно было переключать, с несколькими передаточными числами, доступными оператору, и даже иметь задний ход. Но передачи включались с помощью скользящих механизмов или простых муфт, что требовало навыков выбора времени и осторожного управления дроссельной заслонкой при переключении, чтобы шестерни вращались примерно с одинаковой скоростью при включении; иначе зубы не будут сцепляться.

При переключении на повышенную передачу скорость передачи, приводимой в движение двигателем, должна была упасть, чтобы соответствовать скорости следующей передачи; так как это происходило естественным образом, когда сцепление было выжато, это было всего лишь вопросом навыков и опыта, чтобы услышать и почувствовать, когда шестерни удавалось зацепиться. Однако, при переключении на пониженную передачу, шестерня, приводимая в движение двигателем, должна была ускоряться, чтобы войти в зацепление с выходной шестерней, что требовало включения сцепления для двигателя, чтобы ускорить передачи. Иногда требуется двойное выключение сцепления, то есть переключение на нейтраль для увеличения скорости и снова на более низкую передачу.На самом деле, такие коробки передач часто легче переключить, вообще не используя сцепление. Сцепление в этих случаях используется только для трогания с места. Эта процедура обычна для гоночных автомобилей и большинства серийных мотоциклов.

Несмотря на то, что автомобильные трансмиссии теперь почти повсеместно синхронизированы, тяжелые грузовики и машины, а также специальные гоночные трансмиссии по-прежнему обычно являются несинхронизированными трансмиссиями, известными в просторечии как «крэшбоксы» по нескольким причинам.Синхронизаторы, изготовленные из латуни, более подвержены износу и поломкам, чем настоящие шестерни, которые сделаны из чугуна, а вращение сразу всех комплектов шестерен приводит к более высоким потерям на трение. Кроме того, процесс переключения синхронизированной трансмиссии медленнее, чем процесс переключения несинхронизированной трансмиссии. Для гонок серийных трансмиссий иногда снимают половину собачьих упоров на синхронизаторах, чтобы ускорить процесс переключения, за счет гораздо большего износа.

Точно так же в большинстве современных мотоциклов до сих пор используются несинхронизированные трансмиссии.Синхронизаторы обычно не нужны или нежелательны в трансмиссиях мотоциклов. Низкая инерция передачи и более высокая прочность означают, что «принуждение» передач к изменению скорости не повреждает, а метод переключения на современных мотоциклах (с педальным управлением) не способствует длительному времени переключения синхронизированной коробки передач. Из-за этого по-прежнему необходимо синхронизировать скорости передачи с помощью «дроссельной заслонки» при переключении на более низкую передачу на мотоцикле.

Синхронизированная коробка передач

Файл: Ford Design 3-ступенчатая коробка передач OD w.Hurst Shifter.jpg

Типичная механическая коробка передач, в данном случае Ford «Toploader», используемая в автомобилях с внешними напольными переключателями, — вид сверху и со стороны водителя.

Современная коробка передач представляет собой коробку передач с постоянным зацеплением типа , в которой все шестерни всегда находятся в зацеплении, но только одна из этих зацепленных пар шестерен заблокирована на валу, на котором она установлена, в любой момент времени, остальные разрешены. свободно вращаться; таким образом, значительно снижается квалификация, необходимая для переключения передач.

Большинство современных автомобилей оснащено синхронизированной коробкой передач, хотя вполне возможно сконструировать коробку передач с постоянным зацеплением без синхронизатора, как, например, в мотоциклах.В коробке передач с постоянным зацеплением шестерни различных скоростей трансмиссии всегда находятся в зацеплении и вращаются, но шестерни не связаны напрямую вращательно с валами, на которых они вращаются. Вместо этого шестерни могут свободно вращаться или фиксироваться на валу, на котором они установлены. Механизм блокировки для любой отдельной шестерни состоит из хомута на валу, который может скользить вбок, так что зубцы или «собачки» на его внутренней поверхности соединяют два круглых кольца с зубьями на их внешней окружности; один прикреплен к шестерне, другой — к валу.(Одно кольцо обычно служит для двух шестерен; скольжение в одном направлении выбирает одну скорость трансмиссии, в другом направлении выбирает другую) Когда кольца соединяются втулкой, эта конкретная шестерня вращательно блокируется на валу и определяет выходную скорость трансмиссия. В синхронизирующей коробке передач, чтобы правильно согласовать скорость передачи со скоростью вала при включении передачи, втулка сначала прикладывает усилие к конической латунной муфте, которая прикреплена к шестерне, что приводит к согласованию скоростей. до фиксации воротника на месте.Хомут не может перекрывать стопорные кольца, когда скорости не совпадают с синхронизирующими кольцами (также называемыми блокирующими кольцами или стопорными кольцами, последнее в Великобритании пишется как «баулк»). Рычаг переключения передач управляет муфтами с помощью набора рычажных механизмов, устроенных таким образом, что только одной муфте может быть разрешено блокировать только одну передачу в любой момент времени; при «переключении передач» стопорное кольцо одной передачи отключается, а стопорное кольцо другой включается. В современной коробке передач действие всех этих компонентов настолько плавное и быстрое, что это практически незаметно.

Первая синхронизированная трансмиссия была представлена ​​Cadillac в 1929 году. Современная коническая система была разработана Porsche и представлена ​​в Porsche 356 1952 года; Конусные синхронизаторы долгие годы после этого назывались «порше-типа». В начале 1950-х только вторая-третья передача была синхронизатором в большинстве автомобилей, требуя только одного синхронизатора и простого рычага; в руководствах для водителей автомобилей говорилось, что если водителю нужно переключиться со второго на первое, лучше всего полностью остановиться, затем переключиться на первую и снова начать движение.Однако с постоянным совершенствованием механики полностью синхронизированные трансмиссии с тремя скоростями, затем с четырьмя скоростями, пятью скоростями, шестью скоростями и так далее стали универсальными к 1960-м годам. Однако передача заднего хода обычно не является синхронизирующей, поскольку в обычной автомобильной трансмиссии имеется только одна передача заднего хода, и переключение передач заднего хода не требуется.

Внутреннее устройство

Валы

Как и другие трансмиссии, механическая трансмиссия имеет несколько валов с различными шестернями и другими компонентами, прикрепленными к ним.Обычно имеется три вала: входной вал, промежуточный вал , и выходной вал. Промежуточный вал иногда называют промежуточным валом , промежуточным валом .

Входной и выходной валы расположены на одной линии и фактически могут быть объединены в один вал в трансмиссии. Этот единственный вал называется главным валом . Входной и выходной концы этого комбинированного вала вращаются независимо с разными скоростями, что возможно, поскольку одна деталь скользит в полое отверстие в другой детали, где она поддерживается подшипником.Иногда термин главный вал относится только к входному валу или только к выходному валу, а не ко всему узлу.

В некоторых трансмиссиях входные и выходные компоненты главного вала могут быть заблокированы вместе для создания передаточного числа 1: 1, в результате чего поток мощности будет обходить промежуточный вал. Главный вал тогда ведет себя как одиночный сплошной вал, ситуация называется прямой привод .

Даже в трансмиссиях, не оснащенных прямым приводом, предпочтительно, чтобы вход и выход находились на одной линии, потому что это снижает величину скручивания, которое должен выдерживать картер трансмиссии.

Согласно одной из возможных конструкций, входной вал трансмиссии имеет только одну ведущую шестерню, которая приводит в движение промежуточный вал. Вдоль промежуточного вала установлены шестерни различных размеров, которые вращаются при вращении первичного вала. Эти передачи соответствуют скорости движения вперед и назад. Каждая из передних шестерен на промежуточном валу постоянно находится в зацеплении с соответствующей шестерней на выходном валу. Однако эти ведомые шестерни не прикреплены жестко к выходному валу: хотя вал проходит через них, они вращаются независимо от него, что стало возможным благодаря подшипникам в их ступицах.Реверс обычно реализуется иначе, см. Раздел Реверс.

Когда коробка передач находится в нейтральном положении и сцепление выключено, входной вал, диск сцепления и промежуточный вал могут продолжать вращаться под действием собственной инерции. В этом состоянии двигатель, входной вал и сцепление, а также выходной вал вращаются независимо.

Сцепление собачье

Селектор передач не зацепляет и не расцепляет фактические зубья шестерни, которые постоянно находятся в зацеплении. Скорее, действие селектора передач состоит в том, чтобы заблокировать одну из свободно вращающихся шестерен на валу, который проходит через его ступицу.Затем вал вращается вместе с этой шестерней. Скорость выходного вала относительно промежуточного вала определяется соотношением двух шестерен: одной, постоянно прикрепленной к промежуточному валу, и той шестерни, которая теперь заблокирована на выходном валу.

Блокировка выходного вала с шестерней достигается с помощью селектора кулачковой муфты. Собачья муфта представляет собой скользящий механизм переключения, который имеет шлицы с выходным валом, а это означает, что его ступица имеет зубья, которые входят в пазы (шлицы) на валу, заставляя его вращаться вместе с этим валом.Однако шлицы позволяют селектору перемещаться вперед и назад на валу, что происходит, когда он толкается вилкой переключения, которая связана с рычагом переключения передач. Вилка не вращается, поэтому она прикреплена к подшипнику с буртиком на селекторе. Селектор обычно симметричен: он скользит между двумя шестернями и имеет синхронизатор и зубья с каждой стороны, чтобы зафиксировать любую шестерню на валу.

Синхронизация

Если зубцы, так называемые собачьи зубья, соприкасаются с зубчатым колесом, но две части вращаются с разной скоростью, зубцы не войдут в зацепление, и будет слышен громкий скрежет, когда они стучат вместе.По этой причине современная собачья муфта в автомобиле имеет механизм синхронизатора или синхронизатор . Благодаря этому механизму, прежде чем зубья могут войти в зацепление, происходит фрикционный контакт, который переводит селектор и шестерню на две части, которые вращаются с одинаковой скоростью. Кроме того, до тех пор, пока не произойдет синхронизация, предотвращается контакт зубьев, поскольку дальнейшее движение селектора предотвращается блокирующим кольцом. Когда происходит синхронизация, трение на блокирующем кольце уменьшается, и оно слегка скручивается, совмещая определенные канавки и выемки, которые позволяют дальнейшее прохождение селектора, который сближает зубья.Конечно, точная конструкция синхронизатора варьируется от производителя к производителю.

Синхронизатор должен изменять импульс всего первичного вала и диска сцепления. Кроме того, им можно злоупотреблять, воздействуя на импульс и мощность самого двигателя, что происходит, когда предпринимаются попытки выбрать передачу без полного выключения сцепления. Это приводит к дополнительному износу колец и втулок, сокращая их срок службы. Когда экспериментальный водитель пытается «подобрать обороты» синхронизированной трансмиссии и принудительно включить передачу без использования сцепления, на самом деле именно синхронизатор компенсирует любое несоответствие в оборотах, вводя водителя в преувеличенное ощущение того, насколько человеческое был задействован навык.

Реверс

Предыдущее обсуждение относится к передним передачам. Реализация передачи заднего хода обычно разная, реализованная следующим образом для удешевления трансмиссии. Реверс тоже пара шестерен: одна шестерня на промежуточном валу и одна на выходном валу. Однако, хотя все передние передачи всегда зацеплены, между задними передачами есть промежуток. Более того, они оба прикреплены к своим валам: ни один из них не вращается свободно вокруг вала.Что происходит при выборе заднего хода, так это то, что между ними скользит малая шестерня, называемая промежуточной шестерней или промежуточной шестерней заднего хода . На холостом ходу есть зубья, которые входят в зацепление с обеими шестернями, и, таким образом, он соединяет эти шестерни вместе и меняет направление вращения на противоположное без изменения передаточного числа.

Таким образом, другими словами, когда выбрана передача заднего хода, фактически — это фактических зубьев шестерни, которые находятся в зацеплении без помощи механизма синхронизации. По этой причине выходной вал не должен вращаться при выборе заднего хода: автомобиль должен быть остановлен.Чтобы реверс можно было выбрать без шлифования, даже если входной вал вращается по инерции, может быть механизм, предотвращающий вращение входного вала. Водитель останавливает автомобиль и включает задний ход. Когда этот выбор сделан, какой-то механизм в трансмиссии останавливает первичный вал. Обе передачи остановлены, и между ними может быть вставлен холостой ход. В сервисном руководстве Honda Civic 1996-1998 гг. Есть четкое описание такого механизма, в котором он упоминается как «система шумоподавления»:

Каждый раз, когда педаль сцепления нажимается для переключения на задний ход, главный вал продолжает вращаться из-за своей инерции.В результате разница скоростей между главным валом и промежуточной шестерней заднего хода вызывает шум [скрежет] шестерен. В системе шумоподавления заднего хода используется кулачковая пластина, которая была добавлена ​​к держателю переключения передач заднего хода. При переключении на задний ход деталь 5-го / заднего переключения, соединенная с рычагом переключения передач, вращает кулачковый диск. Это приводит к тому, что 5-й синхронизатор останавливает вращающийся главный вал. (13-4)

Реализованная таким образом передача заднего хода издает громкий воющий звук, который не слышен на передачах переднего хода.Зубья на передних шестернях легковых автомобилей нарезаны по спирали. При вращении косозубых шестерен их зубья скользят вместе, что обеспечивает бесшумную работу. Несмотря на то, что все передние передачи всегда находятся в зацеплении, они не издают звука, который можно было бы легко услышать поверх шума двигателя. В отличие от этого, шестерни заднего хода представляют собой прямозубые шестерни, что означает, что они имеют прямые зубья, чтобы обеспечить скользящее зацепление холостого хода, что было бы невозможно с косозубыми шестернями. Зубья прямозубых шестерен стучат друг о друга при вращении шестерен, создавая характерный свист.

Понятно, что конструкция прямозубой шестерни задней передачи представляет собой некоторые компромиссы — менее надежное, несинхронизированное включение и громкий шум — которые приемлемы из-за небольшого объема движения, которое происходит задним ходом.

Варианты дизайна

Разнообразие передач

Механические коробки передач часто оснащаются 4, 5 или 6 передачами переднего хода. Почти у всех есть ровно одна передача заднего хода. В трех- или четырехступенчатых коробках передач в большинстве случаев самая верхняя передача — «прямая», i.е. соотношение 1: 1. Для пятиступенчатых или более высоких трансмиссий высшей передачей обычно является повышающая передача с передаточным числом менее 1: 1. Старые автомобили, как правило, оснащались 3-ступенчатой ​​коробкой передач или 4-ступенчатой ​​коробкой передач для высокопроизводительных моделей и 5-ступенчатой ​​коробкой передач для самых сложных автомобилей; В 1970-х 5-ступенчатая трансмиссия стала появляться в недорогих автомобилях массового потребления и даже в компактных пикапах, пионером которых стала Toyota (которая рекламировала этот факт, давая каждой модели суффикс SR5 , когда она приобрела пятую скорость).Сегодня массовые автомобильные механические коробки передач, по сути, все 5-ступенчатые, 6-ступенчатые коробки передач начали появляться в высокопроизводительных транспортных средствах в начале 1990-х годов, а недавно стали предлагаться на некоторых высокоэффективных и обычных легковых автомобилях.

Внешний повышающий привод

На более ранних моделях с тремя или четырьмя передними скоростями отсутствие повышающей передачи для расслабленного и экономичного движения по шоссе часто компенсировалось включением отдельного блока повышающей передачи в заднем корпусе трансмиссии, отдельно приводимого в действие ручкой или кнопкой. , часто встроен в ручку переключения передач.

Конфигурация вала и шестерни

Входной вал не должен вращать шестерню, которая вращает промежуточный вал. Другая возможность состоит в том, что шестерни установлены на самом первичном валу и находятся в зацеплении с шестернями на промежуточном валу, и в этом случае промежуточный вал затем вращает выходной вал. Другими словами, это вопрос конструкции, на каком валу находятся ведомая и ведущая шестерни.

Расположение переключателей также является вопросом дизайна; Необязательно, чтобы все свободно вращающиеся шестерни с селекторами были на одном валу, а шестерни с постоянными шлицами — на другом.Например, пятиступенчатая трансмиссия может иметь селектор с первого на второй на промежуточном валу, но селектор с третьего на четвертый и пятый селектор на главном валу, что является конфигурацией Honda Civic 1998 года. Это означает, что когда автомобиль остановлен и работает на холостом ходу на нейтрали с включенным сцеплением, первичный вал вращается, третья, четвертая и пятая пары передач не вращаются.

Сцепление

Во всех транспортных средствах с трансмиссией (практически во всех современных транспортных средствах) используется сцепное устройство, позволяющее при необходимости разъединить двигатель и трансмиссию.В механических коробках передач это достигается за счет сцепления. Без него двигатель и шины всегда были бы неразрывно связаны, и каждый раз, когда транспортное средство останавливается, двигатель был бы таким же. Более того, без сцепления переключение передач было бы очень трудным, даже если транспортное средство уже движется: отмена выбора передачи, когда трансмиссия находится под нагрузкой, требует значительных усилий, а выбор передачи требует, чтобы частота вращения двигателя поддерживалась на очень высоком уровне. точное значение, которое зависит от скорости автомобиля и желаемой передачи.В автомобиле сцепление обычно приводится в действие педалью; на мотоцикле этой цели служит рычаг на левом руле.

  • Когда педаль сцепления полностью нажата, сцепление полностью выключается, и крутящий момент не передается от двигателя к трансмиссии и, следовательно, к ведущим колесам. В этом состоянии можно включить передачу или остановить машину.
  • Когда педаль сцепления полностью отпущена, сцепление полностью включается, и практически весь крутящий момент двигателя передается.В этом состоянии муфта не проскальзывает, а ведет себя как жесткая муфта. Мощность передается на колеса с минимальными потерями.
  • Между этими крайностями сцепление проскальзывает в разной степени. Когда сцепление проскальзывает, оно передает крутящий момент, несмотря на разницу в скоростях между коленчатым валом двигателя и входом трансмиссии. Поскольку крутящий момент передается посредством трения, большая часть мощности теряется в виде тепла, которое должно рассеиваться муфтой. Скольжение позволяет запускать автомобиль с места, а когда он уже движется, проскальзывание позволяет вращению двигателя постепенно адаптироваться к новому выбранному передаточному отношению, что приводит к плавному переключению передач без рывков.
  • Из-за тепла, выделяемого скользящей муфтой, скольжение не может поддерживаться в течение длительного времени. Более того, из-за того, что энергия тратится впустую, это было бы нежелательно. Опытные водители редко позволяют сцеплению проскальзывать более одной секунды. Чтобы эффективно использовать проскальзывание сцепления, необходимо на практике развить чувства, как при обучении игре на музыкальном инструменте или занятиям спортом.
  • Примечание: В автоматических коробках передач также используется сцепное устройство, но сцепления нет.В автомобилях такого типа преобразователь крутящего момента используется для разделения двигателя и трансмиссии.

Выбор передачи

Переключатель напольный

В большинстве современных автомобилей передачи выбираются посредством рычага, прикрепленного к полу автомобиля — этот селектор часто называют рычагом переключения передач , рычагом переключения передач , рычагом переключения передач или просто переключателем . Перемещение этого рычага вперед, назад, влево и вправо позволяет водителю выбирать любую передачу.В этой конфигурации рычаг переключения передач должен быть сдвинут в сторону, прежде чем он будет перемещен в продольном направлении.

Файл: Shift stick.jpg

Ручка переключения передач на 5 скоростей Mazda Protege 1999 года выпуска.

Пример схемы четырехступенчатой ​​коробки передач показан ниже. N обозначает нейтраль или положение, в котором не включены передачи. На самом деле вся горизонтальная линия представляет собой положение , нейтральное положение , хотя переключатель обычно оснащен пружинами, так что он вернется в положение N, если его не оставить на другой передаче. R обозначает задний ход, который технически является пятой передачей в этой трансмиссии.

Файл: Руководство Layout4d.PNG

Эта схема называется схемой смены . Из-за сдвиговых квадрантов базовая компоновка часто называется Н-образной схемой . Хотя расположение шестерен с первой по четвертую почти универсально, расположение заднего хода — нет. Реверс находится за пределами квадранта вверху слева (модели GM конца 1960-х годов и модели AMC), внизу слева (Toyota Land Cruiser FJ) или внизу справа (Jeep CJ7, модели Datsun и Honda Civic), поэтому следует соблюдать осторожность. всегда гарантируется при выборе передачи.Схема переключения для конкретной коробки передач обычно печатается на ручке переключения.


На изображении ниже показана наиболее распространенная пятиступенчатая компоновка в США.

Файл: Manual Layout.PNG

Этот макет достаточно интуитивно понятен, потому что он начинается в верхнем левом углу и работает сверху вниз, слева направо, с обратным направлением далеко и по направлению к задней части автомобиля. Обычно существует механизм, который позволяет выбрать только задний ход из нейтрального положения, поэтому меньше вероятность того, что задний ход будет случайно выбран при понижении передачи с 5-й на 4-ю (или кем-то, кто привык к 6-ступенчатой ​​трансмиссии и пытается переключиться с 5-й на 4-ю передачу). несуществующий 6-й).


Файл: Manual Dogleg.png

Эта пятиступенчатая компоновка, встречающаяся на многих старых моделях, включая Lamborghinis, обычно упоминается как модель «изогнутая» модель из-за «повышающей и продолжающей» 1-2 смены. Его использование, особенно на спортивных автомобилях, с тех пор не рекомендуется, потому что длительная смещение на 1-2 переключения может оказать заметное влияние на ускорение автомобиля, особенно от 0 до 60 миль в час.


Еще одна пятиступенчатая схема переключения передач (распространенная на многих европейских автомобилях):

Файл: Макет вручную 2.PNG

Коробки передач, оснащенные этой схемой переключения, обычно имеют механизм блокировки, который требует от водителя нажатия переключателя или всего рычага переключения передач при включении заднего хода, чтобы задний ход не был случайно выбран при попытке найти первую передачу.


Здесь показан типичный образец для более современной шестиступенчатой ​​коробки передач.

Файл: Manual Layout6.png

Шестиступенчатая механическая коробка передач (семь скоростей с задним ходом) широко считается самым большим числом передач, которое может содержаться в вариации схемы переключения передач «H».Именно по этой причине BMW, уступив давлению американского рынка в отношении традиционной механической коробки передач в своих моделях M5 и M6, была вынуждена переключиться с семиступенчатой ​​секвентальной коробки передач на шестиступенчатую -ступенчатую обычную механическую коробку передач . Обратите внимание: реверс находится за пределами буквы «H», с наклонной ножкой переключения передач. Это сделано для того, чтобы рычаг переключения передач не заходил слишком далеко в пространство для ног водителя при включении заднего хода. Это наиболее распространенная компоновка шестиступенчатой ​​механической коробки передач.

В большинстве автомобилей с передним расположением двигателя и задним приводом трансмиссия устанавливается между сиденьем водителя и передним пассажирским сиденьем. Напольные переключатели передач часто подключаются непосредственно к трансмиссии. В автомобилях с передним приводом и задним расположением двигателя часто требуется механическое соединение для соединения переключателя с трансмиссией.

Четырехскоростной напольный переключатель иногда называют «Четыре на полу».

Переключатель на стойке

Некоторые старые автомобили оснащены рычагом переключения передач, который установлен на рулевой колонке автомобиля.Многие автоматические трансмиссии все еще используют это размещение, но ручные переключатели на колонке больше не распространены.

Переключатели колонн механически аналогичны напольным переключателям, хотя смещение происходит в вертикальной плоскости, а не в горизонтальной. Переключатели колонки также обычно включают в себя дополнительные рычаги для соединения переключателя с трансмиссией.

Файл: Макет вручную 3.PNG

3-ступенчатая схема переключения передач типична для американских легковых, грузовых автомобилей и фургонов, выпускавшихся с механической коробкой передач до 1950-х и 1960-х годов.Этот шаблон не является «интуитивно понятным», так как рычаг переключения передач должен быть перемещен вперед (в положение R), чтобы машина ехала назад (и , наоборот, ).

Первую передачу в 3-х скоростях часто называют «низкой», а третью — «высокой». Нет, конечно, овердрайва.

Трехскоростной переключатель колонок иногда называют «Трое на дереве».

Обратите внимание, что задний ход в автомобиле со сдвигом на колонке находится почти в том же положении, что и парковка (P) на автомобиле с рычагом переключения передач на колонке с автоматической коробкой передач.

Некоторые автопроизводители, в том числе Mercedes-Benz и Toyota, сделали 4- и даже 5-ступенчатые переключатели на колонке (у фургона Toyota Hiace в 1990-е годы был переключатель «пять на дереве»).

Последовательное руководство

Некоторые трансмиссии не позволяют водителю произвольно выбирать какую-либо передачу. Вместо этого водитель может выбрать только следующее по низшей или следующей по высшей передаче передаточное число. Эти трансмиссии часто обеспечивают управление сцеплением, но сцепление необходимо только при выборе первой или задней передачи с нейтрали.Большинство переключений передач можно выполнять без сцепления.

Последовательная трансмиссия обычно управляется рычагом вперед-назад, ножной педалью или набором лопастей, установленных за рулевым колесом. В некоторых случаях они механически связаны с трансмиссией. Во многих современных примерах эти элементы управления прикреплены к датчикам, которые инструктируют компьютер трансмиссии о необходимости переключения — многие из этих систем могут быть переключены в автоматический режим, когда компьютер контролирует время переключения, во многом как автоматическая коробка передач.

Мотоциклы обычно используют последовательную трансмиссию, хотя схема переключения передач немного изменена из соображений безопасности. На мотоцикле передачи обычно переключаются с помощью левой педали, схема следующая:

5
4 ┘
3 ┘
2 ┘
N
1

Педаль перемещается на один шаг — вверх и вниз — от центра, прежде чем достигнет своего предела, и должна иметь возможность вернуться в центр позиция. Таким образом, переключение нескольких передач в одном направлении осуществляется многократным накачиванием педали вверх или вниз.Хотя для этого типа трансмиссии нейтральная передача указана как находящаяся между первой и второй передачами, создается впечатление, что первая и вторая передачи находятся «дальше» друг от друга, чем любые другие две последовательные передачи. Для неопытных гонщиков это может затруднить поиск нейтрали. Причина, по которой нейтраль на самом деле не имеет собственного места в последовательности, состоит в том, чтобы он быстрее переходил с первого на второе при движении. Вы случайно не переключитесь на нейтраль. Причина наличия нейтрали между первой и второй передачами, а не внизу, заключается в том, что при остановке гонщик может просто нажимать несколько раз вниз и знать, что они окажутся на первой, а не на нейтральной.

Полу ручной

Некоторые очень новые трансмиссии (например, BMW Sequential Manual Gearbox (SMG) и Audi Direct-Shift Gearbox (DSG)) представляют собой обычные механические трансмиссии с компьютеризированным механизмом управления. Эти трансмиссии имеют независимо выбираемые передачи, но не имеют педали сцепления. Вместо этого компьютер трансмиссии управляет сервоприводом, который при необходимости отключает сцепление.

Эти трансмиссии отличаются от секвентальных трансмиссий тем, что они по-прежнему допускают непоследовательное переключение: например, система BMW SMG может переключаться с 6 -й передачи непосредственно на передачу 4 при замедлении с высоких скоростей.

Сравнение с автоматическими коробками передач

Механические коробки передач обычно сравнивают с автоматическими коробками передач, поскольку они представляют собой большинство вариантов, доступных типичному потребителю. Эти сравнения являются общими рекомендациями и могут не применяться при определенных обстоятельствах. Кроме того, недавняя популярность полуавтоматических и полуавтоматических трансмиссий делает многие из этих пунктов устаревшими. Следует иметь в виду, что некоторые из этих моментов справедливы для «обычных» автоматических трансмиссий, которые переключают передачи и соединяются с двигателем с гидротрансформатором, но не являются истинным сравнением или неприменимы к другим типам автоматических трансмиссий, например бесступенчатая трансмиссия.

Преимущества

  • Механические коробки передач обычно обеспечивают лучшую экономию топлива, чем автоматические. [1] Повышенная экономия топлива при правильном управлении автомобилем с механической коробкой передач по сравнению с аналогичным автомобилем с автоматической коробкой передач может составлять от 5% до примерно 15% в зависимости от условий вождения и стиля вождения — за городом или в городе (шоссе или город). На это есть несколько причин:
    • Механический КПД. Механическая трансмиссия соединяет двигатель с трансмиссией с помощью жесткой муфты вместо гидротрансформатора, что приводит к значительным потерям мощности.Автоматическая трансмиссия также несет паразитные потери из-за привода гидравлических насосов высокого давления, необходимых для ее работы.
    • Управление водителем. Определенные режимы экономии топлива просто отсутствуют в автомобиле с автоматической коробкой передач, но доступны водителю с механической коробкой передач. Например, автомобиль с механической коробкой передач можно мягко ускорить, но с полностью открытой дроссельной заслонкой (педаль акселератора в пол), посредством раннего переключения на более высокую передачу, поддерживая обороты двигателя в диапазоне низкой мощности.Напротив, в автоматической коробке передач положение дроссельной заслонки служит индикатором того, насколько быстро водитель хочет ускориться. Если педаль акселератора упирается в пол, трансмиссия переключается на более низкую передачу, что приводит к высоким оборотам двигателя и агрессивному ускорению. Термодинамически эффективная комбинация открытого дросселя и низких оборотов недоступна для водителя автоматической коробки передач. Экономичное ускорение важно для достижения экономии топлива при езде по городу с частыми остановками. [2]
    • Отключение топлива.Гидротрансформатор автоматической коробки передач предназначен для передачи мощности от двигателя на колеса. Его способность передавать мощность в обратном направлении ограничена. Во время замедления, если вращение гидротрансформатора падает ниже его скорости сваливания, инерция автомобиля больше не может вращать двигатель, требуя, чтобы двигатель работал на холостом ходу. В отличие от этого, механическая коробка передач с включенным сцеплением может использовать инерцию автомобиля для поддержания вращения двигателя, в принципе, вплоть до нулевых оборотов в минуту.Это означает, что в автомобиле с ручным управлением есть лучшие возможности для электронного блока управления (ECU), чтобы наложить замедление подачи топлива (DFCO), режим экономии топлива, при котором топливные форсунки отключаются, если дроссельная заслонка закрыта ( ногой с педали акселератора), и двигатель приводится в движение инерцией автомобиля. Автоматика еще больше снижает возможности DFCO, переключаясь на более высокую передачу при отпускании педали акселератора, что приводит к падению числа оборотов. [требуется ссылка ] ||}}
  • Механические трансмиссии по-прежнему более эффективны, чем бесступенчатые трансмиссии с ременным приводом. [3] [4]
  • Обычно проще построить очень сильную механическую коробку передач, чем очень сильную автоматическую коробку передач. Механические коробки передач обычно имеют только одно сцепление, тогда как автоматические коробки передач имеют несколько пакетов сцепления. [требуется ссылка ] ||}}
  • Механические коробки передач обычно значительно легче автоматических коробок передач с гидротрансформатором. [1]
  • Механические коробки передач, как правило, дешевле в производстве, чем автоматические коробки передач. [требуется ссылка ] ||}}
  • Механические трансмиссии обычно требуют меньше обслуживания, чем автоматические трансмиссии. [требуется ссылка ] ||}}
  • Механические трансмиссии обычно не требуют активного охлаждения, потому что через трансмиссию рассеивается не так много энергии в виде тепла. [4]
    • Проблема тепла может быть важной в определенных ситуациях, например, при подъеме на длинные холмы в жаркую погоду, особенно при буксировке груза.Если гидротрансформатор автоматической коробки передач не заблокирован (что обычно происходит только на повышающей передаче, которая не включается при движении в гору), трансмиссия может перегреться. [5] Сцепление механической коробки передач нагревается только при проскальзывании, чего не происходит, если водитель не нажимает на педаль сцепления.
  • Водитель имеет больше прямого контроля над состоянием коробки передач с механической коробкой передач, чем с автоматической. Этот контроль важен для опытного, знающего водителя, который знает правильную процедуру выполнения маневра и хочет, чтобы машина точно и мгновенно реализовала его намерения.Механические трансмиссии особенно удобны для динамичного вождения или движения по крутым и извилистым дорогам. Обратите внимание, что это преимущество в равной степени относится и к механическим автоматическим коробкам передач, таким как tiptronic.
    • Пример: водитель, ожидая поворота, может переключиться на соответствующую передачу, пока рулевое управление остается прямым, и оставаться на передаче в течение поворота. Это правильный и безопасный способ выполнения поворота. Неожиданное переключение передач во время крутого поворота может вызвать занос, если дорога скользкая.
    • Другой пример: при трогании с места водитель может контролировать, какой крутящий момент поступает на шины, что полезно при трогании с места на скользких поверхностях, таких как лед, снег или грязь. Это можно сделать с помощью ловкости сцепления или, возможно, запустив на второй передаче вместо первой. Водителю автоматической коробки передач остается только завести машину и поиграть с дроссельной заслонкой. Гидротрансформатор может легко передать слишком большой крутящий момент на колеса, потому что, когда он проскальзывает, он действует как сверхнизкая передача, передавая мощность двигателя, уменьшая обороты и увеличивая крутящий момент.Однако автомат, оснащенный ESC, лишен этого недостатка. [требуется ссылка ] ||}}
    • Еще один пример: пас. Когда водитель пытается обогнать более медленно движущееся транспортное средство, используя полосу с встречным движением, он или она может выбрать более низкую передачу для большей мощности точно в нужный момент, когда условия подходят для начала маневра. У автоматики время реакции отложено, потому что водитель может указать свое намерение, только нажав на дроссель.Опытный водитель с механической коробкой передач в таких ситуациях обладает преимуществом исключительной ловкости и уверенности. [требуется ссылка ] ||}}
  • Руководство по вождению требует от водителя большего участия, тем самым препятствуя некоторым опасным действиям. Ручной выбор передач требует, чтобы водитель следил за дорогой и дорожной ситуацией, предвидел события и планировал на несколько шагов вперед. Если мысли водителя отвлекаются от задачи вождения, машина скоро перейдет на неправильную передачу, что будет очевидно из чрезмерных или недостаточных оборотов двигателя.Связанные моменты:
    • В автомобиле с механической коробкой передач водителю гораздо труднее ерзать, например, есть, пить напитки или разговаривать по мобильному телефону без гарнитуры. При переключении передач необходимы две руки. Один остается на колесе, а другой управляет рычагом переключения передач. Во время поворотов рука на руле обязательна, а крутые повороты сопровождаются переключением передач. Если рука оторвется от руля, рулевое управление начнет выпрямляться. В целом, чем сложнее дорожная ситуация, тем труднее водителю с ручным управлением делать что-либо, кроме как управлять транспортным средством.Водитель с автоматической коробкой передач может отвлекаться на действия в любой ситуации, например, на крутых поворотах на перекрестках или в пробках.
    • Водитель автомобиля с механической коробкой передач может точно определить, насколько быстро машина движется, по звуку двигателя и выбранной передаче. Более низкие ограничения скорости, такие как 30 км / ч и 50 км / ч, легче соблюдать, не глядя на приборы.
  • Автомобили с механической коробкой передач часто можно запустить, когда аккумулятор разряжен, если привести автомобиль в движение (или позволить ему скатиться с холма), а затем включить сцепление на третьей или второй передаче.Это называется толчком или обычно «выключением сцепления».
  • Механические коробки передач работают независимо от угла ориентации автомобиля по отношению к силе тяжести. В автоматических трансмиссиях внизу имеется резервуар для жидкости (поддон); если автомобиль слишком сильно наклонен, гидравлический насос может выйти из строя, что приведет к отказу гидравлики. Это может иметь значение в некоторых экстремальных условиях бездорожья. [требуется ссылка ] ||}}
  • Иногда можно передвинуть автомобиль с механической коробкой передач, просто включив передачу и проворачивая стартер.Это полезно в чрезвычайной ситуации, когда автомобиль не заводится, но его необходимо немедленно двинуть (например, с перекрестка или железнодорожного переезда).

Недостатки

  • Механические коробки передач требуют большего взаимодействия с водителем, чем автоматические коробки передач. Вопрос о том, является ли это недостатком, остается спорным, поскольку многие считают, что взаимодействие с автомобилем — это хорошо. Водителю гораздо труднее ерзать в автомобиле с механической коробкой передач, например, есть, пить напитки или разговаривать по мобильному телефону без гарнитуры.При переключении передач необходимы две руки. Один остается на колесе, а другой управляет рычагом переключения передач. Во время поворотов рука на руле обязательна, а крутые повороты сопровождаются переключением передач. Если рука оторвется от руля, рулевое управление начнет выпрямляться. В целом, чем сложнее дорожная ситуация, тем труднее водителю с ручным управлением делать что-либо, кроме как управлять транспортным средством. Водитель с автоматической коробкой передач может отвлекаться на действия в любой ситуации, например, на крутых поворотах на перекрестках или в пробках.
  • Водитель может непреднамеренно переключиться на неправильную передачу с механической коробкой передач, что может вызвать повреждение двигателя и трансмиссии, а также поставить под угрозу безопасность.
  • С механической коробкой передач труднее научиться управлять автомобилем, так как нужно научиться правильно включать сцепление.
  • Плавное и быстрое переключение автоматической коробки передач не гарантируется при работе с механической коробкой передач.
  • Механическую коробку передач немного сложнее запустить при остановке на подъеме, но это можно преодолеть с небольшим опытом.
  • Диск сцепления изнашивается и требует периодической замены. Обычно это трудоемкий процесс и может быть дорогостоящей услугой.

Приложения и популярность

Многие типы автомобилей оснащены механическими коробками передач. Небольшие экономичные автомобили преимущественно оснащены механической коробкой передач, поскольку они относительно дешевы и эффективны, хотя многие из них могут дополнительно оснащаться автоматикой. Автомобили эконом-класса также часто оснащены очень маленькими двигателями, и автоматические трансмиссии могут сделать их сравнительно очень медленными, в то время как механическая коробка передач позволяет гораздо более эффективно использовать производимую мощность.

Спортивные автомобили также часто оснащаются механическими коробками передач, поскольку они обеспечивают более непосредственное участие водителя и лучшую производительность. Внедорожники и грузовики часто оснащены механической коробкой передач, потому что они позволяют прямой выбор передачи и часто более надежны, чем их автоматические аналоги.

Очень тяжелые грузовики также оснащены механической коробкой передач, поскольку они эффективны и, что более важно, могут выдерживать серьезные нагрузки, возникающие при транспортировке тяжелых грузов.

И наоборот, механические коробки передач больше не пользуются популярностью во многих классах автомобилей, продаваемых в Северной Америке, хотя они по-прежнему доминируют в Европе. Почти все автомобили доступны с автоматической коробкой передач, а семейные автомобили и большие грузовики, продаваемые в США, в основном оснащены автоматикой. Менее 10% всех автомобилей, продаваемых в США, с ручным управлением. В Европе и Азии большинство автомобилей продается с механической коробкой передач. Большинство автомобилей класса люкс доступны только с автоматической коробкой передач.В ситуациях, когда автоматическая и ручная трансмиссии продаются бок о бок, механическая трансмиссия — это базовая комплектация , а автоматическая коробка передач является необязательной, хотя автоматическая коробка передач иногда доступна без дополнительных затрат. Некоторые автомобили, такие как автомобили напрокат и такси, почти повсеместно оснащены автоматическими коробками передач в таких странах, как США, но в Европе все наоборот.

В некоторых странах, таких как Великобритания, Германия и Япония, когда водитель сдает лицензионный дорожный тест с использованием автоматической коробки передач, полученная лицензия ограничивается использованием автоматических коробок передач.Следовательно, люди, желающие получить неограниченную лицензию, берут дополнительные уроки для изучения руководства. Такое формальное отношение к навыкам механической трансмиссии, кажется, поддерживает повсеместное использование механической трансмиссии, а не уменьшает его. Некоторые начинающие водители обеспокоены тем, что их ограниченные водительские права станут препятствием для них в культуре, где многие автомобили имеют механическую коробку передач, поэтому они берут дополнительные уроки, чтобы получить полную лицензию. Однако в странах, где преобладает механическая коробка передач, почти все учатся водить машину с механической коробкой передач.Благодаря этому многие новые водители становятся водителями с механической коробкой передач.

Городские улицы обычно располагаются в соответствии с узором, напоминающим паутину, а не сеткой: улицы, которые имеют приблизительно круглую форму (например, Рингштрассе вокруг Вены), концентрически окружают центр города и пересекаются радиальными улицами, исходящими из центра. . По одному из этих колец можно доехать до нужного места в городе, а затем свернуть на правильный перекресток.Светофоры вдоль колец могут быть синхронизированы так, чтобы движение редко останавливалось. Фактически, можно несколько раз объехать город, даже не останавливаясь на красный свет и не уступая дорогу другому транспортному потоку.

Все эти функции этих транспортных систем способствуют увеличению транспортного потока и уменьшают износ всех этих миллионов сцеплений, а также нервы миллионов водителей.

Техническое обслуживание

Поскольку сцепления используют изменения трения для модуляции передачи крутящего момента между двигателем и трансмиссией, они подвержены износу при повседневной эксплуатации.Очень хорошее сцепление, если его использует опытный водитель, может прослужить сотни тысяч километров. Слабые сцепления, переключение на пониженную передачу, неопытные водители и агрессивное вождение могут привести к более частому ремонту или замене.

Механические трансмиссии смазываются трансмиссионным маслом, которое необходимо периодически менять в некоторых автомобилях, хотя и не так часто, как жидкость для автоматических трансмиссий в автомобилях, оборудованных таким образом. (Некоторые производители указывают, что замена трансмиссионного масла не требуется, кроме как после работы с трансмиссией или для устранения утечки.)

Трансмиссионное масло имеет характерный аромат, связанный с добавлением соединений дисульфида молибдена, для смазывания большой степени трения скольжения, наблюдаемого зубьями из-за их спирального среза, что, в свою очередь, сделано для устранения характерного завывания зубчатых колес с прямолинейными зубьями. . Однако некоторые производители, такие как Honda, не используют эту присадку в своей трансмиссионной смазке, до недавнего времени указывая на обычное моторное масло, а теперь и на трансмиссионную смазку собственной марки, которая, по-видимому, является улучшенной версией моторного масла.На мотоциклах с «мокрым» сцеплением (сцепление залито моторным маслом) обычно нет ничего, что отделяет нижнюю часть двигателя от трансмиссии, поэтому одно и то же масло смазывает и двигатель, и трансмиссию.

См. Также

  • 1.0 1.1 Веб-сайт Министерства энергетики США посвящен предоставлению информации о расходе топлива многих марок и моделей транспортных средств, с отдельными записями для вариантов ручной и автоматической трансмиссии модели, если они существуют.На странице сайта Transmission Technologies указано, что «Механические трансмиссии легче обычных автоматических трансмиссий и несут меньше потерь энергии».
  • ↑ Для получения дополнительной информации см. Страницу BSFC:
    Поршневой двигатель обеспечивает максимальную эффективность при максимальной скорости вращения и полностью открытой дроссельной заслонке.
  • ↑ Исследование механизмов потерь, связанных с бесступенчатой ​​трансмиссией с толкающим металлическим клиновым ремнем, Сэм Акехерст, 2001 г., доктор философии.Докторская диссертация, Университет Бата.
    Несмотря на эти теоретические прогнозы, на сегодняшний день снижение расхода топлива и выбросов не было реализовано серийными автомобилями, оснащенными вариаторами. Скорее, показатели экономии топлива по сравнению с эквивалентными автомобилями с фиксированным передаточным числом были в лучшем случае равными, а в большинстве случаев значительно ниже. (стр. 1-2)
  • 4,0 4,1 Обзор текущих показателей эффективности автоматической, ручной и бесступенчатой ​​передачи и их прогнозируемых будущих улучшений, Kluger and Log, SAE 1999-01-1259
    В этой публикации назначается КПД 94% для нынешних 5-ступенчатых механических коробок передач, КПД 70-80% (город-шоссе) для нынешней четырехступенчатой ​​автоматики и прогнозируется КПД 88% для будущих бесступенчатых конструкций.
  • ↑ Ремонт и обслуживание автомобилей на Yahoo
    Расширенное обсуждение вопросов перегрева АКПП.
  • Это 5 самых странных трансмиссий, когда-либо проданных

    Ссылки на следы из хлебных крошек

    1. Топ-10 и списки
    2. История характеристик
    3. Классические автомобили и грузовики

    То, что вы умеете водить джойстик, не означает, что вы умеете проехать на одном из этих

    Автор статьи:

    Клейтон Швы Mitsubishi Supershift Фото Wikimedia

    Содержание статьи

    Трансмиссии сегодня вряд ли являются загадкой.Вы вставляете рычаг в D (или «H», если вы Гомер Симпсон), и вы едете по нему, иначе не обремененный механическими механизмами, переводящими вращающийся двигатель в переменное поступательное движение.

    Объявление

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    Конечно, многие из вас также знакомы со старым резервным двигателем — синхронизированной механической коробкой передач. Поначалу немного сложно выучить, но после освоения чрезвычайно просто, это была стандартная (ха!) Передача на протяжении десятилетий.

    Но время от времени производители пытались изобрести велосипед, и мы получали интересные результаты. Это самые странные передачи, которые когда-либо продавались публике.

    Citroën C-Matic

    Приносим извинения, но это видео не удалось загрузить.

    Объявление

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    Еще во времена хромированных бамперов импортные автомобили изо всех сил пытались производить жизнеспособные автоматические трансмиссии.Видите ли, автомат, снижающий крутящий момент, отлично работает на задней части большого V8, но вы действительно чувствуете потерю мощности и веса, когда имеете дело с меньшими четырехцилиндровыми двигателями.

    Citroen надеялся привлечь покупателей с двумя педалями, предложив им вариант посередине. C-Matic предлагался в Citroen GS и, как ни странно, шел с двумя педалями и рычагом переключения передач. По сути, это была трехступенчатая механическая коробка передач, на которой можно было ездить без сцепления. Он имел гидротрансформатор, мог работать на холостом ходу и переключаться без сцепления со стороны водителя.Но выбор передачи был на 100% ручным, поэтому вам все равно приходилось переключать передачи вверх и вниз, чтобы двигаться, даже если вам не приходилось иметь дело с педалью сцепления.

    Объявление

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    Побывав на одном из них, я могу сказать, что процесс совершенно странный, потому что он требует, чтобы вы водили частично как с автоматической коробкой передач, а частично как с механической коробкой передач.Конечный результат — это больше работы, чем обычное руководство. Но если у вас плохо функционирует левая нога, я вижу заслугу.

    Porsche Sportomatic

    Приносим свои извинения, но это видео не удалось загрузить.

    Объявление

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    Как и Citroën C-Matic, Porsche Sportomatic с забавным названием была полуавтоматической коробкой передач.Фактически, он очень похож на C-Matic в том, что у него есть ручной переключатель H-образной формы и автоматический преобразователь крутящего момента. Дебютировав в 1967 году, он должен был стать квазиавтоматическим для беспечных американцев.

    Он имел четыре передачи, и вы могли начать движение с остановки на любой из выбранных передач. В то время как в Citroën можно было терпеть упрямые и неспортивные приемы полуавтоматического автомобиля, для 911-го это было совершенно неприемлемо. Было продано немного, и даже сегодня Sportomatic — это поцелуй смерти для ценностей Porsche.Большинство из них с тех пор было преобразовано в обычную трехпедальную механическую коробку передач.

    Hurst / Olds Lightning Rods

    Приносим извинения, но это видео не удалось загрузить.

    Объявление

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    К началу 1980-х мощные маслкары были поистине мертвыми, но, очевидно, не было стремления к искусственным маслкарам. Так как же продавать маслкар, когда ваши рейтинги мощности находятся в районе 100-х? Вы добавляете уловки! Переключатель Hurst Lightning Rod устанавливался только на Hurst / Olds 442 в период с 1983 по 1984 год, так что это довольно редкая птица.

    Вот как это работает: в центре безумия — трехступенчатая автоматическая коробка передач с перегрузкой. Вершиной этой ванильной трансмиссии являются три очень странных рычага переключения передач. Если вы не хотите беспокоить себя, вы можете просто переключить крайний левый рычаг в положение OD (повышающая передача) и счастливо ездить на том, что по сути является четырехступенчатым автоматом.

    Но чтобы использовать его в полной мере, вы переместили крайний левый рычаг до упора в простой D. Затем вы потянули вниз и два других рычага.Теперь, когда задействованы все три рычага, автомобиль заблокирован на первой передаче. Выпустите все 180 лошадиных сил, и вы сможете разогнаться, пока не включите первую передачу, а затем хлопните ладонью крайний правый рычаг вверх. Вы сейчас на второй передаче. Повторите процесс еще раз, и вы будете на третьей передаче, надеюсь, к концу четверти мили. Перемещение левого рычага обратно в положение OD позволяет вам ездить как обычно. Не совсем обязательно, но надо признать, похоже, это весело!

    Объявление

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    Lenco

    Приносим извинения, но это видео не удалось загрузить.

    Объявление

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    Теперь Lenco — это трансмиссия, которой Hurst Lightning Rod хочет стать, когда вырастет. Lenco — не единственный производитель трансмиссий такого типа, но он самый плодовитый. Lenco — это, по сути, планетарная трансмиссия, в которой каждая передача имеет свой собственный корпус и собственный рычаг переключения передач.На практике это означает, что вы используете педаль сцепления для включения первого и заднего хода, но после этого вы переключаетесь без сцепления и, возможно, без отрыва от акселератора.

    Эта конструкция трансмиссии также является модульной. В зависимости от того, сколько корпусов вы скрепите болтами, он может быть двухскоростным, трехскоростным — вплоть до шестиступенчатого. Поскольку корпуса все раздельные, вам понадобится по одному рычагу для каждой передачи, включая задний ход. Большинство из них четырехскоростные, так что вы увидите пять рычагов переключения передач, выступающих из консоли!

    Объявление

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    Чтобы довести кого-то до гнева, вы просто бросаете сцепление на старте, сильно нажимаете правой ногой на акселератор, а затем тянете каждый рычаг справа налево, когда вы в ярости пролетаете четверть мили. Он похож на Hurst, но обычно с мощностью чуть больше 180 лошадиных сил. Для сравнения: самый легкий уличный агрегат от Lenco мощностью 1200 л.с. Вы также можете аккуратно водить их, как обычное руководство, сжимая и переключая каждый рычаг, когда вы поднимаете и опускаете передачи.Похоже, весело, правда?

    Mitsubishi Super Shift

    Mitsubishi Supershift Фото Wikimedia

    Учитывая, что у Oldsmobile три рычага переключения передач, а у Lenco их до семи, вы, возможно, не будете впечатлены, узнав, что в Mitsubishi Super Shift их всего два. Оснащенный Mirage и производившийся с конца 1970-х по 1990-е годы, эта супер-рукоять представляла собой обычную четырехступенчатую механическую коробку передач с двухступенчатой ​​вторичной трансмиссией, которую можно было включить на любой передаче. Это означало, что у вас на самом деле было , восемь скоростей вперед и две передачи заднего хода!

    Конечно, переключение на все восемь передач по порядку было бы весьма затруднительным, так как это потребовало бы одновременного перемещения обоих рычагов переключения передач.Super Shift имеет две настройки: мощность и экономичность. Большинство людей чаще всего ездили в режиме Power, а на шоссе переходили в экономичный режим. В конце концов, Mitsubishi разработала обычную пятиступенчатую механическую коробку передач, и ей больше не требовалась причудливая Super Stick.

    Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

    Подпишитесь, чтобы получать информационный бюллетень Driving.ca Blind-Spot Monitor по средам и субботам

    Нажимая на кнопку подписки, вы даете согласие на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc.Вы можете отказаться от подписки в любое время, щелкнув ссылку для отказа от подписки в нижней части наших электронных писем. Postmedia Network Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

    Спасибо за регистрацию!

    Приветственное письмо уже готово. Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

    Следующий выпуск «Монитора слепых зон» Driving.ca скоро будет в вашем почтовом ящике.

    Комментарии

    Postmedia стремится поддерживать живой, но гражданский форум для обсуждения и поощрять всех читателей делиться своим мнением о наших статьях.На модерацию комментариев может потребоваться до часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными. Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы получите электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, есть обновление в цепочке комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, комментарии.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *