Как заставить колеса вращаться механическая коробка передач

На пути перехода от экипажей на конной тяге к автомобилю с движком внутреннего сгорания конструкторы сталкивались с обилием проблем, какие спрашивали решения. Одной изо них стала потребность объединить спектры витков двигателя и колес. Промежуток пролетариев витков мотора от 800 до примерно 8000 обмин. Радиочастота верчения колес пред 1500 обмин. Без введения переходного звена таковую задачку не решить. В конечном итоге службы по-над заключением вопроса сопоставимости частоты верчения возникла машинная КПП жестянка передышки передач. В России ее впервые использовал И. Кулибин для своей самокатной телеге в конце XVIII в. Против происхождение далее больше комфортных самодействующих КПП, механическая трансмиссия передач употребляется в автомобилях и поныне.

Преимущества и недостатки механической КПП

Коробки передач разделяются варианты ступенеобразные и бесступенчатые. Машинная причисляется к первому виду. Сравнительно с остальными хорошая микромеханика располагает близко достоинств

• простота конструкции;
• самая небольшая утрата силы при передаче от двигателя к колесам;
• высокая поспешность переключения;
• невысокая ценность изготовления.

Благодаря данным качествам машинная КПП остается до сих пор в строю. К недостаткам возможно отнести

• необходимость обладания своеобразным опытом управления округлый жим сцепления;
• высокая астеничность вагоновожатого около большущем числе циклов троганиеостановка.

Сцепление

Механизм сцепления безоговорочно помещается в устройство всех МКПП. Служит он для прерывания потока силы от двигателя к коробке передач. Это необходимо выработать ради того, дабы стремительности верчения шестерен возможно водилось обезличить при переключении.

В большинстве автомобилей употребляется высохшее однодисковое фрикционное сцепление. Его составные части

• картер сцепления;
• корзина сцепления с диафрагменной пружиной она же ведущий диск;
• ведомый магазин сцепления;
• выжимной подшипник;
• вилка выключения сцепления;
• привод выключения гидромеханический сиречь тросовый;
• педаль выключения.

Принцип службы сцепления в обыкновенном пребыванье оно замкнуто, кардинальный и известный диски сплошь прилегают доброжелатель к другу. Размыкает его водитель, давя соответственную педаль. Впоследствии средством гидромеханического сиречь линевого привода противодействие вручается на вилку выключения сцепления, какая посредством отжимный вкладыш отодвигает известный магазин через ведущего, и электродвигатель с МКПП становятся разобщенными.

Устройство МКПП

Величина вращающего момента, передаваемого от двигателя приводному валу, соответственна согласоваться соглашениям движения. Для ее изменения и служит машинная коробка, внутри остовы какой разыскиваются валы с шестернями. Принцип службы коробки элементарен модифицирование величины передаваемого вращающего фактора приключается последовательно средством передышки пар шестерен, разыскивающихся в зацеплении.

Механическая жестянка передач складывается из следующих частей

• картер КПП корпус, в каком размещены детали;
• первичный стержень ведущий, на который вручается руководящий пункт через двигателя;
• вторичный стержень ведомый;
• промежуточный вал;
• промежуточная шестеренка попятного хода;
• механизм переключения.

Устройство аппаратов для переднеприводных и заднеприводных автомашин различно. Это крепко связано с расположением двигателя. Автомобиль в переднеприводных автомобилях размещен по-другому анфиладной оси. Таковое расположение спрашивает через КПП компактности. Завоевывается такое употреблением установки с двумя валами. Задне и вэдовые автомобили располагают продольно развернутый насильственный агрегат, что дает возможность использовать в конструкции коробки трое вала.

Шестерни, размещенные на валах машинной КПП, располагают разнообразный поперечник и количество зубьев. Посредством данного модифицируется воспроизводимый руководящий момент. Ежели поперечник и число зубов основнее шестерни меньше, чем у ведомой, ведь пункт увеличивается, ежели навыворот то уменьшается. Соответствие числа зубов известной и ведущей шестерни величается сдаточным числом. Чем оно больше, тем с меньшей стремительностью вертится известная шестерня. В трехвальных МКПП одна из передач располагает соответствие 11. Тут-то случае момент, воспроизводимый через двигателя, не изменяется. В большинстве случаев, таковое сдаточное количество подходит четвертой передаче.

Для извлечения попятного хода в зацепление помещаются трое шестерни. Непарное обилие шестерен принуждает второстепенный стержень скорректировать веяние обращение для противоположное.

Современные МКПП авто могут располагать от четырех до семи передач. В коробках фрахтовых автомобилей приспосабливаются добавочные устройства делители и демультипликаторы, какие разрешают настоять числа передач, выражаемого двузначными числами.

Принцип действия

Для того, дабы таксист мог включить достаточную передачу, должно предварительно разделить электродвигатель и первичный вал МКПП. В коробках с механическим правлением ради данной миссии служит сцепление. В автомобилях утилизируют атриторные сцепления, использующие множеству несогласия промежду пролетариями поверхностями двух дисков основного и ведомого.

Выжимая электропедаль сцепления, таксист разобщает электродвигатель и коробку, зарабатывая вероятность посредством правящего рычага изменить испарения шестерен, разыскивающиеся в зацеплении. Но валы коробки, аж и отсоединенной от двигателя посредством сцепления, продолжают вращаться. Поспешность верчения при всем при этом у них разная. Оттого зубья шестерен, помещающихся в зацепление, не совмещены друг от друга и с насильственно соударяются доброжелатель обо друга. Нагрузка, образующаяся при всем при этом, сильно великовата и сокращает срок эксплуатации деталей. Дабы уменьшить неблагоприятный спецэффект соударения, конструкторы использовали в построение машинной КПП синхронизаторы.

Синхронизатор препровождает собой муфту с внутренними зубьями и конусными рваными кольцами. Шестерни синхронизированной коробки располагают конические поверхности, сообразные плоскостям колец. Принцип службы выправление стремительностей верчения приключается посредством сил трения, завязывающихся промежду шестернями и кольцами муфты синхронизатора.

Управление

Для переключения передачи в машинной КПП таксист вынужден предпринять последующую стройность действий

• выжать электропедаль сцепления;
• перевести двигатель КПП в промежуточное положение;
• не опуская педали переключить двигатель в положение, соответственнее предпочтенной передаче;
• плавно освободить электропедаль сцепления.

Схема месторасположения передач ради удобства наносится на рукоятку рычага переключения коробки. Всякая передача располагает свой номер, через единицы и далее. Чем он больше, тем меньше сдаточное число. Активизируя с пятой сдаточные количества меньше единицы. Таковые передачи нарекают повышающими, причинность известная шестеренка тут-то случае вертится быстрее ведущей. Их используют для движения с высокой скоростью, дозволяя движку действовать с меньшей нагрузкой. Передача попятного хода маркируется латинской буквой R.

Опытному вагоновожатому программа переключения не нужна. Довольно один раз ее запомнить, и справляться с ней уже нет необходимости. Значительно затруднительнее выучиться переключать передачи кроме рывков и пробуксовки сцепления. Опыт пластического переключения передач спрашивает долгой тренировки, и не многим передается сразу. Оттого конструкторы разыскивали и продолжают разыскивать методы адаптировать вагоновожатому ход управления античной механикой.

Пик развития роботы

На поддержку в нелегком разбирательстве улучшения установки машинной коробки наступила электроника. С ее поддержкой реализовали регулирование переключением передач кроме участия водителя. Таковые КПП нарекают роботизированными. Оставаясь плодотворно механическими, и располагая в своем приспособленье таковую часть, как фрикционное сцепление, ход выжима и переключения они арестовывают для себя.

Такое построение разрешает сэкономить сравнительную несложность самой коробки и приблизиться к комфорту управления самодействующих трансмиссий. Но избавившись от ряда изъянов МКПП, свежеиспеченные аппараты заполучили собственные, неотъемлемые исключительно им.

Поскольку механизм сцепления никуда не делся, показалась неувязка при трогании на подъеме автомашина откатывается назад. Объединено такое без отдачи, что при размыкании известного и ведущего дисков фургон ничто не сдерживает таксист в данный пункт выдерживает ногу с педали тормоза для акселератор. Постановляют образовавшееся препятствие двумя маршрутами привнося коррективы в алгоритм управления, принуждая фургон скидывать влияние в тормозам с задержкой, или вводя в конструкцию блюдо сцепление. Тогда около переключении одно из них остается замкнутым.

Будущее МКПП

В результате автопроизводители продолжают утилизировать машинную коробку в конструкции своих машин. Вследствие составлению несложности и дешевизной ей практически нет альтернативы в сегменте вразумительных после стоимости авто. Почитают ее и любители спортивной езды за возможность стремительного переключения, авторитетность и неприхотливость. Против признанный год конструкции, принцип воздействия какой за долгое присутствие действительны не изменился, хорошая микромеханика остается самым разблаговещенным видом коробки в автостроении.