Как расположена коробка передач в праворуких

Устройство коробки переключения передач

Коробка переключения передач (сокр. КПП или коробка передач) предназначена для изменения крутящего момента, передаваемого от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам, для движения автомобиля задним ходом и длительного разобщения двигателя от трансмиссии во время стоянки автомобиля и при движении его по инерции.
Механическая коробка передач — КПП, в которой выбор передач и их включение осуществляется вручную, механическим способом. Механическая коробка передач уже не является наиболее распространенным типом КПП из применяемых на автомобилях сегодня. Однако она все еще остается достаточно востребованной благодаря своей надежности, простоте конструкции и ремонтопригодности.

Устройство механической коробки передач

Конструктивно МКПП состоит из следующих элементов:

• картера;
• первичного, вторичного и промежуточного валов с шестернями;
• дополнительного вала и шестерни заднего хода;
• синхронизаторов;
• механизма переключения передач с замковым и блокировочным устройствами;
• рычага переключения.

Сцепление

Сцепление является неотъемлемым компонентом механической КПП, осуществляющим разъединение двигателя и коробки в момент переключения ступеней без последствий для агрегатов. Говоря упрощенно — сцепление отключает крутящий момент. В момент выжатой педали сцепления мотор и колеса автомобиля вращаются отдельно друг от друга.

Сцепление создано для аккуратного соединения мотора и колес. Состоит из двух дисков, один из которых соединен с двигателем, второй — с колесами. В момент отпускания педали сцепления диски прижимаются и начинаются вращаться вместе. Именно поэтому и важна плавность отпускания педали.

Шестерни и валы

В стандартных МКПП оси валов расположены параллельно, на них располагаются шестеренки.
Ведущий (первичный) вал присоединяется к маховику мотора через корзину сцепления, находящиеся на нем продольные выступы передвигают второй диск сцепления и передают через жестко закрепленную ведущую шестерню вращающий момент на промежуточный вал.

В хвостовике ведущего вала расположен подшипник, к которому примыкает конец вторичного. Отсутствие фиксированной связи делает возможным крутиться валам независимо друг от друга в разных направлениях и с разными скоростями.

На ведомом вале имеется целый набор различных шестерней как жестко закрепленных, так и свободно вращающихся.

Синхронизаторы

Угловые скорости первичного и вторичного валов уравниваются при содействии синхронизатора и становится возможным смена ступени. Синхронизаторы обеспечивают более щадящий режим эксплуатации КПП и пониженный шум.
Во время включения водителем передачи муфта подается в сторону нужной шестеренки. Во время перемещения усилие переходит на одно из блокировочных колец муфты. За счет разных скоростей между шестерней и муфтой конические поверхности зубьев взаимодействуют с помощью силы трения. Она поворачивает блокировочное кольцо на упор.

Зубья последнего устанавливаются против зубьев муфты, поэтому последующее смещение муфты становится невозможным. Муфта заходит без противодействия в зацепление с малым венцом на шестерне. Шестерня за счет такого соединения жестко блокируется с муфтой. Такой процесс осуществляется за доли секунды. Один синхронизатор обычно обеспечивает включение двух передач.

Виды механических КПП

По количеству ступеней (передач) механические коробки в основном подразделяются на:

• 4-ступенчатую;
• 5-ступенчатую;
• 6-ступенчатую.

Наиболее распространенной механикой считается 5МТ, то есть пятиступенчатая коробка переключения передач.

По количеству валов МКПП подразделяются на:

• двухвальные, устанавливаемые на легковые переднеприводные автомобили;
• трехвальные, устанавливаемые на легковые заднеприводные, а также на грузовые автомобили.

Принцип работы МКПП

Суть функционирования МКПП состоит в создании соединений между первичным и вторичным валом путем варьирования шестерней с различным количеством зубьев, что адаптирует трансмиссию под постоянно меняющиеся обстоятельства передвижения транспортного средства.

Данный силовой агрегат обеспечивает необходимые режимы работы мотора путем изменения количества оборотов, изменяя передаваемое усилие на ведущие колеса. Соответственно, при уменьшении количества оборотов снижается передаваемое усилие, а при увеличении — увеличивается. Это необходимо при удержании требуемого режима работы мотора при начале движения, снижении скорости или разгоне.

Двухвальная коробка передач: устройство и принцип работы

В таких трансмиссиях вращающий момент передается от шестеренок первичного вала на шестеренки ведомого. Ведущий вал соединяется с мотором через маховик, а ведомый передает вращающий момент на передние колеса. Располагаются они параллельно.

Ведущая шестеренка главной передачи на вторичном валу крепко зафиксирована. Между шестеренками находятся муфты синхронизаторов.

Для уменьшения габаритов агрегата и для увеличения количества ступеней устанавливается до трех вторичных валов, на каждом из них стоит шестеренка главной передачи, которая постоянно взаимодействует с ведомой шестеренкой.

Главная передача и дифференциал трансформируют вращающий момент вторичного вала на ведущие колеса машины.

Трехвальная коробка передач: устройство и принцип работы

Подшипники, расположенные в корпусе, обеспечивают вращение валов. На каждом валу имеется комплект шестеренок с различным числом зубьев.

Ведущий вал примыкает к двигателю посредством корзины сцепления, ведомый с карданным, промежуточный передает вращающий момент вторичному.

На первичном валу имеется ведущая шестеренка, которая раскручивает промежуточный с расположенным на нем крепко зафиксированным набором шестеренок. На ведомом валу имеется свой комплект шестеренок, перемещающихся по шлицам.

Между шестеренками вторичного вала находятся муфты синхронизаторы, которые выравнивают угловые скорости шестеренок с оборотами самого вала. Синхронизаторы крепко закреплены на валах и передвигаются в продольном направлении по шлицам. На современных МКПП такие муфты находятся на каждой ступени.

Преимущества и недостатки МКПП

Преимущества	Недостатки
Стоимость и масса коробки ниже в сравнении с другими типами КПП	Меньший уровень комфорта для водителя в сравнении с другими КПП
Высокие динамика разгона, топливная экономичность и КПД	Утомляющий для водителя процесс переключения передач
Высокая надежность за счет простоты конструкции	Необходимость периодической замены сцепления
Простое и недорогое обслуживание	Более низкая плавность хода автомобиля в сравнении с другими типами КПП
Возможность более эффективного движения по бездорожью	При неправильной эксплуатации повышенные нагрузки на ДВС

Как пользоваться механической коробкой

Использование автомобиля с механической КПП имеет некоторые особенности, которые нужно знать автолюбителю.

Во-первых, это последовательность действий при запуске машины:

• выжать педаль сцепления до упора и передвинуть рычаг КПП в положение нейтральной передачи, если есть сомнения правильно ли выбрана скорость необходимо пошевелить рукоятку рычага в стороны, при нахождении рукоятки КПП в нейтральном положении рычаг свободно ходит вправо и влево;
• при переводе автомобиля на нейтральную ступень необходимо зафиксировать транспорт во избегании неконтролируемого движения, для этого машина ставится на ручной тормоз или выжимается педаль тормоза;
• при выжатом сцеплении и удерживании машины тормозом необходимо повернуть ключ зажигания, при этом должны загореться значки на панели приборов, как только потухнут почти все значки следует дальше повернуть ключ и после запуска двигателя отпустить ключ.

Во-вторых, схема переключения на МКПП. Она чаще всего находится на внешней части рукоятки рычага. При переключении передачи рекомендуется ориентироваться на тахометр. Переключаться на более высокую передачу можно раскрутив обороты двигателя до 1500–2000 об/мин в случае дизельного мотора и до 2000–2500 об/мин в случае бензинового.

В-третьих, процесс переключения передач. Он состоит из нескольких этапов:

• отпустить педаль газа;
• левой ногой выжать педаль сцепления до упора;
• рукой передвинуть рычаг в необходимое положение;
• аккуратно отпустить педаль сцепления и потихоньку нажать педаль акселератора.

В-четвертых, регулярная проверка уровня рабочей жидкости и замена ее согласно указаниям производителя продлят период эксплуатации механической КПП.

Заключение

В большинстве стран с более высоким доходом населения количество выпускаемых авто с МКПП уменьшено практически до 10-15%. Связано это в первую очередь с комфортом во время вождения — при использовании АКПП он несомненно выше. Механическая КПП имеет самый простой принцип работы. Из-за этого она дешевле и экономичнее. МКПП является отличным решением для любителей быстрой езды или езды по бездорожью. Если комфорт для вас не является первостепенным, то выбор в пользу МКПП очевиден.

Коробка передач

Назначение и особенности устройства КПП. Принцип работы коробок переключения передач. Специфика и плюсы разных видов.

Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.

Назначение и устройство

• изменения крутящего момента,
• изменения скорости,
• коррекции направления движения автомобиля,
• разъединения ДВС и трансмиссии и, напротив, их соединения (такая потребность актуальна при переключении передач, необходимости получения малых «ползучих» скоростей, кратковременной остановки транспортного средства),
• блокировки гидротрансформатора (функция ценна для уменьшения потери полезной энергии «автомата» при передаче крутящего момента в ситуации, когда выравниваются обороты ведомой и ведущей турбин).

В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.

Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор, планетарный ряд, фрикционы, тормозная лента, узел управления (насос + маслосборник + клапанная коробка).

В основе роботизированных коробок могут лежать как решения механического типа с электрической либо гидравлической системой управления сцеплением и передачами, так и автоматические коробки, оборудованные электрогидравлическим приводом сцепления.

На сцеплении, шестернях, валах и синхронизаторах остановимся более подробно.

Сцепление

Предназначено для передачи крутящего момента от маховика коленвала ДВС к первичному валу коробки передач.

Именно благодаря наличию сцепления двигатель на короткий промежуток времени можно аккуратно отсоединить от трансмиссии, а трансмиссию защитить от перегрузок.

Стандартная муфта сцепления большинства транспортных средств с механической коробкой включает маховик, нажимной диск, ведомый диск, выжимной подшипник, привод, вилку и выключатель сцепления.

Один двигатель соединен с колёсами, другой — с ДВС. В момент, когда водитель отпускает педаль, диски прижимаются друг к другу и начинают совместное вращение.

Именно о классическом сцеплении как таковом чаще говорят при использовании механической коробки передач, а при езде с ДВС на АККП говорят о совмещенном решении сцепления и гидротрансформатора. Его непосредственная функция аналогична сцеплению. Но водителю не нужно совершать никаких рутинных действий и выжимать сцепление вручную. За него все будет делать сама КПП.

Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя сцеплениями. Наличие двух сцеплений ценно для повышения мощности транспортного средства, и при этом минимизации пробуксовок, оптимизации расхода топлива.

Ведь физически в момент переключения обороты двигателя при использовании двух сцеплений способны остаются на прежнем уровне.

На картинке ниже вы видите “поведение” сцепления в роботизированной коробке DSG в момент после переключения на вторую передачу.

Шестерни и валы

Шестерни и валы – главные «управляющие» крутящим моментом. Именно шестерни и валы помогают изменять передаточное отношение. Неотъемлемые элементы устройства всех механических КПП и некоторых АКПП (например, Honda).

Устройство механической коробки передач чаще всего сконструировано так, что оси валов находятся в параллельной плоскости. Сверху монтированы шестерни.

Первичный или ведущий вал (ведвал) посредством корзины сцепления присоединен к маховику. Выступы способствуют продвижению второго диска сцепления и направления крутящего момента на промежуточный вал посредством шестерни.

Конец вторичного вала примыкает к подшипнику на хвостовике ведущего. Так как нет фиксированной связи, валы независимы, и нет препятствий для того, чтобы они вращались в разные стороны. Нет препятствий и для варьирования скоростей.

Устройство автоматической коробки передач вместо шестерён и валов предполагает планетарный редуктор. Вращаются шестерни и валы всегда как единое целое. Но конструктивно это могут быть как разные детали, так и неразборный узел.

Синхронизаторы

Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими шестернями. Физически работа синхронизаторов обязана силе трения.

Функция синхронизаторов – выравнивание частоты вращения шестерен и валов, благодаря чему создаются все условия для плавного переключения скоростей. Благодаря синхронизаторам КПП меньше изнашивается и меньше шумит.

Синхронизаторы активно присутствуют у МКП и роботизированных КПП. У автомобилей с планетарными АКП альтернатива синхронизаторам – фрикционные управляющие элементы. Синхронизаторы состоят из муфты, блокировочных колец, стопорного кольца, пружины, шестерён.

Как работает стандартный синхронизатор?

• Муфта подается в сторону шестерни.
• Блокировочное кольцо муфты принимает на себя усилие.
• Поверхности зубьев начинают взаимодействовать.
• Блокировочное приобретает положение “на упор”.
• Зубья муфты оказываются напротив зубьев блокировочного кольца.
• Муфта оказывается в зацеплении с венцом на шестерне.
• Муфта и шестерня блокируется.

Казалось бы шагов достаточно много, но все это происходит за доли секунд – в момент включения водителем передачи.

Принцип работы механических коробок переключения передач

КПП с “механикой” во время работы задействуют различные комбинации зубчатых колес.

Принцип работы МКПП базируется на создании соединений между первичным и вторичным валом. Благодаря использованию шестерен с разным количеством зубьев трансмиссия подстраивается под условия на дороге, цели водителя.

При возрастании скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного величина крутящего момента от ДВС к колёсной базе уменьшается.

При уменьшении скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного вала величина крутящего момента, от двигателя к ведущим колесам, наоборот увеличивается.

КПП различны по количеству ступеней. Каждая ступень имеет свое передаточное число. Оно представляет собой отношение зубьев количества зубьев ведомой шестерни по отношению к числу зубьев ведущей шестерни.

У пониженной передачи – наибольшее передаточное число, а у повышенной передачи, наоборот, наименьшее передаточное число.Чем ниже передаточные числа, тем быстрее транспортное средство способно разогнаться.

При изменении передаточных чисел и скорости транспортного средства для кратковременного отключения коробки передач применяется сцепление.

В зависимости от конструкции КПП при этом могут быть двухвальные и трехвальные. И устройство, и процесс работы агрегатов несколько отличается.

2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы

• картер – несущий элемент, корпус. К нему крепятся все остальные детали устройства. Он же защищает агрегат от внешнего воздействия, а человека – от вращающихся деталей, а также выполняет функцию хранилища для масла.
• валы – первичный и вторичный,
• шестерни (в блоках), часть крепится к ведущему, часть к ведомому валу,
• шлиц (соединяет ПВ и сцепление),
• синхронизаторы.

Рычаг переключения – в нейтральном положении: шестерни прокручиваются, крутящий момент от ДВС не передается к колёсам.

Рычаг перемещен – муфта синхронизатора также изменяет положение. Уравниваются угловые скорости соответствующего вала и шестерни. Крутящий момент передаётся с первичного вала на вторичный. От ДВС на ведущие колеса с заданным передаточным числом .передается крутящий момент.

Отдельно на картинке показан задний ход. Для него в КПП есть задняя передача. Для коррекции направления задействуется промежуточная шестерня. Она монтируется на отдельную ось.

3-вальная КПП: устройство и принцип работы

3-х вальные решения популярны у авто с задним приводом.

Устройство:

• Картер.
• Ведвал.
• Ведомый вал. Находится на одной оси с ведущим.
• Промежуточный вал. Монтирован параллельно первичному.
• Шестерни. Блок шестерен ведомого вала свободно вращается на нем. Блоку шестерен промежуточного и ведвала обеспечена жесткая связь, а шестерни на ведомом валу свободно вращаются, четкой фиксации нет.
• Синхронизаторы. Стоят на всех передачах. Благодаря шлицу беспрепятственно перемещаются в продольном направлении.
• Механизм переключения (рычаг + ползунки + блокатор). Монтирован на картере.

Система функционирует схоже с двухвальной, но за счёт наличия промежуточного вала возможностей больше.

Первичный вал работает в тандеме со сцеплением и отвечает за передачу крутящего момента к промежуточному валу. Все детали находятся в зацеплении. Принципиальное отличие – меньше потерь на трение при первой передачи и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс. Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.

Виды коробок переключения передач

Рассматривая устройство и назначение КПП,невозможно было не упомянуть, что они бывают разных типов: механические, автоматические, роботизированные. Кроме того, существует ещё такая подгруппа устройств как вариаторы. Рассмотрим эти КПП более подробно.

Механические КПП

“Механика” — это классика. Для работы с “механикой” нужны навыки, понимание, как выполнять выбор передаточных чисел, но при умении управлять в ручном режиме, водитель виртуозно может подстроиться под любые условия движения.

Главное при езде на механике научиться чувствовать, когда точно переключать передачи и как достигать нужную динамику.

Впрочем, умение работать с “механикой” – это не только безупречная езда, но ещё и продление службы эксплуатации самой КПП.

Один из неудобных моментов – требуется постоянно следить за тахометром. Но это важно. ДВС работает правильно, если параметры варьируются от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту, если цифры другие, требуется переключить передачу.

Автоматические КПП

Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически — посредством модуля управления. Именно посредством электроники (модуля управления) легко контролировать скорость движения транспортного средства.

Наиболее популярны гидравлические “автоматы”. Крутящий момент у них передаётся с помощью турбин через рабочую жидкость.

Несмотря на то, что для машины с “автоматом” нужно больше топлива, чем с механикой и даже больше времени на разгон, всё чаще водители предпочитают именно “автоматы”. Ведь с ними гораздо удобней, чем с “механикой”.

Тем более, что современные АКПП адаптивны и могут беспрепятственно подстраиваться под абсолютно разные стили вождения. В том числе, спортивный.

Роботизированные вариаторы

Роботизированные (автоматизированные, полуавтоматические) КПП как агрегаты – это промежуточные вариант между “механикой” и “автоматом”.

Переключение может быть и ручным, и автоматическим, а вот управление устройством осуществляется посредством переключателя, джойстика.

Полностью вручную (при любом режиме) нужно только нажимать рычаг переключателя. А вот дальше при выборе автоматического режима работа будет возложена на робота. В том числе, автоматически согласуются частота вращения звеньев и оборотов ДВС.

Вариатор

Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного числа производится в заданном диапазоне.

Вариаторы позволяют достигнуть наивысшую топливную экономичность, ведь нагрузки в таких решениях идеально согласованы с оборотами коленвала.

Есть вариаторы, которые по своему устройству ближе к МКПП (с центробежным сцеплением), есть решения, которые ближе к АКПП (такое устройство включает гидротрансформатор).

Но, увы, любая конструкция не позволяет создать очень мощный вариатор. Поэтому на практике поставить вариатор получается только на легковые автомобили, всевозможную мототехнику (очень популярный вариант для скутеров), но не на большегрузный коммерческий транспорт (автобусы, грузовики), т.е. транспортные средства, которые как раз и “съедают” больше всего топлива.

Исключение составляют только лёгкая коммунальная, сельскохозяйственная техника.

Плюсы и минусы

• низкая стоимость (как устройства, так и ремонта),
• хорошая динамика,
• простой ремонт.

• в «пробках» требуется регулярное переключение передач,
• сложность в управлении.

• не нужно думать, какую передачу выбрать,
• простота разгона (нет крена авто назад),
• защита ДВС от перегрева.

• высокая стоимость агрегата,
• высокий расход топлива,
• высокая стоимость ремонта.

• можно выбрать ручной или автоматический режим работы,
• топливная эффективность.

• есть риски крена авто при разгоне,
• возможны
• рывки при переключении передач.

• сниженная нагрузка на двигатель,
• плавность езды.

• высокая стоимость коробки и ее ремонта,
• можно поставить только на маломощный двигатель.

• базовый,
• продвинутый,
• специалист.

Дополнительную информацию вы можете посмотреть непосредственно в модулях LCMS LCMS ELECTUDE — платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.

Все о коробке передач на КрАЗ 260

КрАЗ 260 – это транспортное средство, обладающее повышенной проходимостью. Машина отлично переходит для перевозки тяжелых грузов по бездорожью, является моделью Кременчугского завода. Данный автотранспорт может комплектоваться двигателем ЯМЗ-238. Рама КрАЗа – лонжеронная, лестничного типа. Машина может развивать скорость до 80 км/ч.

В середине 1990-х гг. на смену модели 260 пришел бортовой грузовик КрАЗ 6322. Он также предназначен для транспортировки строительных грузов. Среди его модификаций выделяется КрАЗ 63221. Его шасси подходит для установки специального и промышленного оборудования.

Особенности коробки передач КрАЗ

КПП на КрАЗ — внешний вид

Встречающаяся на КрАЗе механическая коробка передач дополнена неподвижными осями валов. Она обеспечивает бесшумное переключение скоростных режимов. Эффективностью работы отличаются шестерни постоянного зацепления.

Схема КПП КрАЗ отображает наличие следующих отдельных элементов:

• картер;
• крышка коробки;
• механизм переключения;
• шестерня отбора мощности;
• шлицевая втулка синхронизатора;
• масляный насос;
• валы и т.д.

КПП на КрАЗ — схема

Присутствующий картер КПП КрАЗ изготовлен из серого чугуна. Данный материал широко применяется в области машиностроения, эффективно поглощает вибрационные колебания. Картер имеет специальное отверстие, посредством которого представляется возможным контролировать уровень трансмиссионной жидкости. Привод управления коробкой – дистанционный. При его поломке хуже станут включаться передачи. Необходимо осуществление его регулировки.

Коробка передач на КрАЗе включает синхронизаторы, которые облегчают активизацию скоростных режимов. Гидропневматический привод включения сцепления отличается быстротой срабатывания.

КПП ЯМЗ-238А — схема

На КрАЗе может присутствовать коробка передач ЯМЗ-238Б (4 ст.), которая дополнена демультипликатором (8 передач вперед и 2 назад). Данный тип трансмиссии облегчает управление машиной. Коробка передач ЯМЗ-238Б имеет сухое двухдисковое сцепление. Благодаря делителю обеспечивается щадящий режим работы автомобильной системы. Также, он снижает необходимость частого переключения водителем передач.

Характеристика раздаточной коробки

Машина КрАЗ комплектуется раздаточной коробкой (РК), которая является механической и двухступенчатой. Она необходима для распределения момента силы по осям транспортного средства. Также, раздатка имеет вал отбора мощности.

Раздаточная коробка на КрАЗ — схема

Следует отметить наличие ручного тормоза барабанного типа. Коробка раздаточная КрАЗ имеет масляный насос шестеренного типа. От него трансмиссионная жидкость по каналам поступает к трущимся поверхностям промежуточного вала.

На КрАЗ раздаточная коробка расположена за КПП, соединяется карданным валом. Валы РК собраны в картере, который оснащен специальной крышкой. Подшипники имеют шариковую и роликовую форму. Если возникла неполадка с функционированием данного устройства, требуется его разборка на специальном стенде.

Коробка отбора мощности КрАЗ обеспечивает снижение расхода топлива, облегчает смену скоростных передач, способствует продлению функционирования сцепления и двигателя.

Коробка отбора мощности выполняет те же функции, что и РК. К ней относится картер, валы с шестернями и подшипниками. Она выполнена из надежных материалов. Валы рассчитаны на большие нагрузки.

Карданная передача включает несколько валов. Она объединяет не только РК и КПП КрАЗ, но и ведущие мосты.

Возможные поломки в системе трансмиссии

КрАЗ – это машина, имеющая надежную техническую часть. Ее обслуживание заключается в периодическом осмотре крепежных соединений, проверке уровня и качества масла. На холодном моторе жидкость должна доходить до контрольного отверстия картера КПП КрАЗ.

Неисправности коробки передач на КрАЗ появляются в результате износа составляющих частей данного агрегата. Как правило, из-за этого возникают посторонние шумы в работе коробки, затрудненно осуществляется включение скоростей. В данном случае является обязательным проверка уровня масла в КПП. Затрудненное переключение передач может быть связано с неполным выключением сцепления. Необходима его регулировка.

Коробка КрАЗ комплектуется игольчатыми подшипниками, при износе которых возникает посторонний шум, как правило, на холостом ходу. Для их замены требуется снятие КПП из посадочного места.

Часто приходится на 260-ой модели менять сальники. Если данные комплектующие детали быстро износились, будет отмечаться утечка масла из КПП КрАЗ, нарушится стабильность работы автомобильной системы, возникает пробуксовка сцепления.

Без профессионального оборудования ремонт коробки передач КрАЗ своими руками будет осложнен.

Как расположена коробка передач в праворуких

Весь перечень
Тюнинг выхлопной системы
Ремонт катализатора
Замена гофры глушителя
Ремонт глушителя
Чип тюнинг
Удалить сажевый фильтр
Отключение клапана ЕГР
Активный выхлоп
Цены по маркам
Прайс, цены, работы
Как нас найти
О компании
Фото, видео
Примеры работ
Прайс лист
Цены на услуги

Главная > Зачем нужна в автомобиле коробка переключения передач и как она работает

Зачем нужна в автомобиле коробка переключения передач и как она работает

Коробка передач в машине – важный узел трансмиссии. Без неё колёса, исполнительный инструмент ходовой части, не получат нужный для конкретной ситуации вращательный момент от силовой установки.

В нашей статье рассмотрим принцип работы КПП в автомобиле, расскажем, что такое коробка передач, о ее достоинствах и недостатках.

Немного истории

Вначале вспомним вкратце историю создания передачи в машине. Коробка в автомобиле появилась вскоре после двигателя. «Виновницей» рождения КПП стала женщина, супруга создателя первого в мире авто, К. Бенца.

В 1886 году Берта отправилась в дальнюю для тех времён, поездку (80 км), к своей матери, и была очень недовольна тем, что ей приходилось толкать машину на всех подъёмах в пути.

Жена Бенца высказала всё, что думает о нём и его автомобиле мужу, и Карлу пришлось срочно изобретать первые в мире передачи в автомобиле, помогающие, говоря современным языком в различных режимах движения.

Устройство представляло собой пару дисков с выемками для ремня, расположенных на ведущем валу. Ременной привод КПП первого поколения переключался при помощи массивного рычага.

К делу усовершенствования механизма вскоре подключились другие «отцы» автомобилестроения: В. Майбах и Л. Рено. Вильгельм заменил диски Бенца на зубчатые колёса, это изобретение сохранилось в настоящее время на велосипедах.

Луи в 1899 году стал изобретателем настоящей трёхступенчатой передачи в автомобиле, оснащённой задним ходом. Именно эту модель можно считать прародительницей всех механических КПП в автомобилях.

Коробка-автомат появилась позже, в 1928 году Г. Феттингер разработал гидротрансформатор, который стал основой первой АКПП, устанавливаемой на автобусах. На легковых машинах, это был американский Бьюик, автоматы появились в 1947 г.

Эволюция КПП в машинах продолжалась. Первый вариатор появился во второй половине семидесятых годов прошлого столетия на Volvo. Через, примерно, 10 лет конструктора Porsche создали роботизированную коробку передач для спорткаров. Первые модели получились не совсем удачными, положение исправили в немецкой компании Volkswagen, выпустившие в 2003 году РКПП с двумя сцеплениями, знаменитую DSG.

В настоящее время усовершенствование КПП в автомобиле продолжается, разрабатываются модернизированные версии автоматов различного типа.

Рассмотрим подробно, для чего нужна коробка передач в автомобиле, принцип работы КПП, а также достоинства и недостатки каждого из основных видов: механики, автомата, вариатора и робота.

Термины

Перед тем как рассмотреть различные виды КПП автомобиля, устройство и принцип работы, поговорим о терминах, встречающихся в статье о трансмиссии.

• КПП или коробка переключения передач – устройство, передающее крутящий момент силового агрегата к колёсам.
• Передача – набор в КПП, состоящий из шестеренок, необходимый для регулировки соотношения между оборотами мотора и скоростью вращения колёс. Это слово также обозначает выбранную водителем (в случае с МКПП) или автоматом скорость движения.
• Сцепление – узел, позволяющий подключать/отключать силовую установку от КПП.
• Рычаг КПП или ручка, он же, джойстик – передаточный механизм, с помощью которого производится переключение передач.

Также отметим, что обозначение конкретных скоростей на модели автомобиля расположены, как правило, на рычаге коробки переключения передач.

Латинская литера R означает расположение задней передачи или скорости.

Механическая КПП в машине – что это такое, преимущества и недостатки

Начнём с классики жанра, МКПП. Рассмотрим, как выглядит коробка передач – механика, как называют иногда этот вид трансмиссии. Он представляет собой многоступенчатый редуктор цилиндрической формы с валами и расположенным на них ведущими и ведомыми шестерёнками.

Всего валов может быть два или три, в зависимости от конструкции:

• Ведущий.
• Промежуточный.
• Ведомый.

На первом установлена корзина сцепления, задействованная на присоединении или отсоединении мотора к механической КПП.

На промежуточном – размещены жёстко зафиксированные шестерёнки, принимающие вращение от силовой установки.

Выходной вал оснащён свободно вращающимися шестернями. сообщающими крутящий момент колёсам машины. Они фиксируются при помощи перемещающихся по валу зубчатых муфт.

Принцип работы коробки передач механики следующий:

• Водитель автомобиля, выжимая педаль сцепления, разъединяет силовую установку от моторного вала в коробке.
• После этого он выбирает нужную ему для конкретного момента передачу, перемещая муфту при помощи рычага переключения к нужной шестерёнке.
• Фрикционное кольцо (синхронизатор), установленный между зубчатой муфтой и шестерней, начинает вращаться быстрее или, наоборот, тормозит шестерёнку, в соответствии со скоростью двигателя.
• Достигнув одинаковой частоты вращения с шестерней, муфта зубьями соединяется с ней, включая тем самым нужную передачу.
• В этот момент водитель отпускает аккуратно сцепление, коробка присоединяется к двигателю, машина едет с нужной скоростью – крутящий момент передаётся на приводные механизмы, затем на колёса.

Для запуска заднего хода ведущая и ведомая шестерни соединяются через промежуточную без синхронизатора и муфты.

Корзина сцепления считается наиболее уязвимой в работе, так как выходит часто из строя по причине некорректных действий водителя в момент действий с педалью сцепления.

В настоящее время производятся механические коробки передач для автомобиля с пятью, шестью, семью переключениями, а также обязательным задним ходом. Для начинающих свой путь на большой дороге, имеются в виду автолюбители, скажем, что особенностью комплектации автомобиля МКПП считается наличие крайней слева третьей педали – сцепления.

Плюсы и минусы МКПП

Разобравшись, как работает коробка передач МКПП, рассмотрим достоинства и недостатки этого трансмиссионного узла.

• Самая дешёвая автомобильная коробка передач по сравнению с другими видами.
• Относительно малый вес, опять-таки, если сравнивать с автоматом или иными КПП, что даёт экономию в потреблении горючего, улучшении динамических качеств.
• Высокая производительность. Механическая КППП максимально использует возможности силового агрегата.
• Улучшенные разгонные характеристики. Пока автомат «думает» своими электронными «мозгами», механика уже бодро стартует. Исходя из этого спортивные болиды оснащены МКПП.
• Более простой ремонт, долговечность. Отсутствие электронных схем позволяет опытному механику оперативно справиться с выявлением дефекта и устранением неисправности. При корректной эксплуатации МКПП служит столько же, как и сам автомобиль.
• Экономичность. По определению: машина с коробкой автоматом тратит на 10-15% больше топлива, чем механическая КПП.

К перечисленному нужно добавить: МКПП передачи в автомобиле удобнее. Такие машины можно буксировать на любой сцепке, самому владельцу можно транспортировать прицепное устройство или выполнять буксировку, устанавливать рычаг МКПП в качестве стояночного тормоза на подъёме и т.д.

Однако неспроста стали изобретать различные коробки-автоматы, так как работа этой коробки передач не вполне устраивала автолюбителей.

Назовём минусы механики:

• Множество лишних, по мнению неопытных водителей и автоледи, движений – нужно постоянно переключать этот торчащий из консоли рычаг, думать, когда это нужно сделать, на какой скорости.
• Переключения следует выполнять аккуратно, чтобы не запороть сцепление или детали КПП.
• Потеря мощности двигателя в момент переключения передач, причём это происходит как при переходе на низшую, так и на высшую стороны.
• При работе с механической коробкой передач водитель должен быть постоянно наготове к совершению каких-либо действий с КПП, что не требуется при управлении автомобиля с АКПП. Здесь он чувствует себя более комфортно.

Однако, как можно заметить, все минусы касаются начинающих малоопытных водителей. Выработав определённые рефлексы, можно получать удовольствие от работы с механической «ручкой».

Что такое коробка-автомат в автомобиле

Рассмотрим, как работает КПП с автоматическим переключением передач. По сравнению с механикой это более сложное устройство с несколькими сотнями компонентов, основными элементами которого считаются планетарный механизм и гидротрансформатор. Помимо них в корпусе присутствуют фрикционная и обгонная муфты, механизмы соединения.

Гидравлический трансформатор задействован на передаче крутящего момента от двигателя к КПП, оснащён тремя колёсами с лопастями. Механизм расположен в герметичном кожухе, в пространстве которого находится трансмиссионное масло, являющееся рабочим телом АКПП. Оно передаёт энергию путём работы лопастных колёс на планетарный механизм, состоящий из зубчатых шестерёнок.

Почему назвали планетарный? В центре механизма расположена центральная шестерёнка, как бы, солнце, если сравнить по аналогии с работой солнечной системы. Вокруг находятся «планеты», разные по размерам шестерёнки, вращающиеся вокруг неё. Различие в размерах обуславливает разные скорости вращения этих деталей.

Взаимодействие шестерёнок, соответственно, выбор определённой скорости, производится при помощи блока управления. Электронные «мозги» сами решают, какая передача должна быть задействована в данный момент.

Плюсы и минусы АКПП

Как и у предыдущей КПП, у автомата есть свои сильные и слабые стороны:

• Комфортные условия для поездки. Наличие АКПП даёт возможность полностью сосредоточиться на управлении машиной, не нужно отвлекаться на частые переключения механической ручки. Это преимущество особенно нравится женщинам водителям: можно лишний раз поговорить по телефону, набросать макияж, отправить сообщение со смартфона.
• Простое управление. И этот плюс в основном для новичков за рулём и женщин. Для многих из них существует проблема тронуться с места на машинах с механической КПП. На автомобилях с автоматической коробкой передач этого нет. К тому же наличие всего двух педалей в авто также существенно сокращает риски нажатия «не на ту педальку», что часто бывает причиной серьёзных аварий или несчастных случаев.
• Увеличение срока службы двигателя. Исключение человеческого фактора из дела переключения передач продлевает срок службы мотора. Отсутствие ошибок водителя положительно влияет на его работу, уменьшает количество созданных внештатных ситуаций: неправильных переключений, некорректных действий.
• Повышенная безопасность. У кого из водителей не было случаев, когда двигатель запускался при включённой передаче? Правильно, почти у всех. В результате, автомобиль «прыгал» вперёд, где могли бы быть пешеходы, бордюры, ямы или другие машины. С АКПП автомобиль заводится только в случае установки селектора в положении P или N, при включённом режиме D мотор не заведётся, форс-мажорных случаев не будет.
• Улучшенная проходимость. Работа автомата подразумевает плавный ход, исключающий пробуксовку. Это даёт возможность выбраться на сложных участках пути с песчаными или снежными заносами.

Однако работа коробки передач с автоматом далеко не идеальна. Машины с таким трансмиссионным узлом стоят больше, сложнее ремонтируются, что требует, соответственно, повышенных расходов.

Помимо этого, у них есть и другие минусы:

• Увеличенное потребление горючего.
• Необходимо строгое соблюдение сроков замены масла ATF.
• «Тупой» разгон на старте.
• Снижение КПД силового агрегата (около 10%).
• Требует тщательного прогрева зимой.
• Невозможность буксировки прицепов, других транспортных средств, собственных поездок на «лямке».
• Увеличенная масса.

Также на АКПП не получится применить такие приёмы, как управляемый занос, чередовать газ-тормоз и др.

Вариатор

Коробка вариатор, она же бесступенчатая КПП, она же трансмиссионный узел CVT (Continuously Variable Transmission). Система передач в машине в этом виде отсутствует. Вернее сказать, они есть, но их количество не ограничено фиксацией положения. Вращательный момент от действия мотора передаётся с ведущего на ведомый вал путём ременного или цепного привода КПП, с двух конических шкивов, установленных друг напротив друга.

Один из конусов соединён с валом мотора, с другого передаётся вращательный момент на ведущую ось автомобиля. Перемещением шкивов занимается электронный блок. Он оптимизирует их движение, что позволяет увеличить количество оборотов двигателя.

Наружная часть устройства внешне не отличается от надстройки АКПП. Тот же джойстик, такие же режимы переключения.

Плюсы и минусы вариатора

Начнём с достоинств этого вида КПП:

• Большой срок службы успешных моделей вариаторов, пример, DSG-7 последних поколений от Volkswagen.
• Повышение КПД двигателя.
• Экономичность в расходе горючего.
• Плавный ход машины.
• Комфортность управления.
• Быстрый набор скорости.

Т акже к плюсам можно отнести наличие всего двух педалей в автомобилях с такой трансмиссией.

• Сложная конструкция.
• Затратный ремонт.
• Меньшее количество автомехаников, разбирающихся в проблемах коробки.
• Нетерпимость к поездкам по плохим дорогам – быстро выходит из строя.
• Повышенная шумность в работе.
• Недолгий ресурс.

Отметим, что в настоящее время на авторынке меньше машин с вариаторами, чем с механикой или автоматом. Проблемы с запчастями к таким КПП также имеются.

Роботизированная коробка

На вопрос: роботизированная КПП – что это в машине, можно просто: гибрид механической и автоматической коробок передач. От автомата в ней позаимствован тот же принцип выбора переключения и количество педалей – две: газа и тормоза. Водитель выбирает нужный режим с помощью ручки селектора. Это может быть: R, N, P, D.

За переключение режимов ней отвечают сервоприводы – механизмы, работающие от электромоторов. Управление исполнительными устройствами осуществляется электронным блоком управления, получающим информацию от датчиков.

К примеру, водитель нажимает на педаль газа, повышаются обороты мотора, увеличивается скорость. При достижении определённых значений, производится переключение на более высокую передачу с помощью актуатора сцепления, вилки РКПП. Во время замедления движения процесс повторяется в обратном направлении.

Существуют преселективная и секвентальная РКПП. Первая обладает двумя сцеплениями, во второй переключение производится строго последовательно, изменена конструкция устройства.

• Быстрый разгон, как на авто с МКПП.
• Экономия горючего.
• Увеличенный ресурс.
• Уменьшенный вес.
• Водитель свободен от переключений.
• Меньшая стоимость ремонтных работ по сравнению с АКПП.

• Не всегда комфортная работа, особенно на длинных передачах.
• Не терпит «пробочного» движения с частыми остановками.
• Возможны толчки и рывки на моделях РКПП прежних лет.
• Не всегда есть возможность ускориться или затормозить в сложных случаях.

В нашей статье мы перечислили все возможные виды авто передач, как работают коробки. Какой вариант выбрать – решает автолюбитель исходя из своих личных предпочтений.