Для чего нужны передачи

Коробка переключения передач: виды, чем отличаются и как работают

МКПП, АКПП, РКПП, CVT, DSG, PDK — аббревиатуры, за которым скрывается один и тот же автомобильный агрегат — коробка переключения передач. Каждая из них состоит их сложных технических механизмов, выполняющих одну задачу

Фото: unsplash

Коробка переключения передач (КПП) — элемент трансмиссии автомобиля, который передает мощность от двигателя внутреннего сгорания (ДВС) на ведущие колеса, при этом расширяя диапазон частоты вращения и крутящего момента мотора. Этот узел отвечает за эффективную работу мотора, влияет на динамику движения и расход топлива. Базовым для КПП считается предустановленный набор передаточных чисел — это коэффициент, на который увеличивается или уменьшается крутящий момент, поступающий от двигателя. Передача, а в современных авто их может быть от 5 до 10, помогает работе двигателя в каждом из диапазонов скоростей. Для старта обычно применяется 1-я передача, но реже — 2-я (например, на грузовиках).

В зависимости от степени участия водителя, «коробка» может быть с ручным управлением (механическая) или автоматическая, где выбор передачи выполняет электроника. К таким агрегатам, как правило, относят не только классическую гидромеханику, но также «роботов» и вариаторы [1]. Отдельный класс — секвентальные КПП, которые чаще всего используют для гоночных автомобилей. Разбираемся в устройстве каждой из них и в том, как они работают.

Механическая

Прообраз «механики» впервые использовал на своем авто Карл Бенц. Сегодня ее ставят на все марки от ВАЗа до Porsche (Фото: Егор Алеев/ТАСС)

• корзина сцепления, что позволяет «соединять/отсоединять» ДВС и трансмиссию;
• пары косозубых шестерен, отвечающих за передаточное число и нужную скорость;
• синхронизаторы, обеспечивающие плавное включение передачи.

Все они расположены на валах, которых может быть два или три.

При выжатой левой педали вал отсоединен от ДВС. Если нога убрана, он соединен, и крутящий момент передается на колеса (Фото: wikipedia commons)

Первичный или ведущий вал напрямую связан с двигателем через сцепление. Это сделано для возможности «отсоединять/присоединять» трансмиссию к ДВС. Для передачи крутящего момента на конце входного вала жестко зафиксирована шестерня, которая вращает следующий, промежуточный вал.

На нем равно числу передач установлены разноразмерные ведущие зубчатые шестерни. Каждая работает в сцепке с шестеренками (ведомыми) на вторичном или выходном валу. На нем шестерни, в отличие от первых двух валов, свободно вращаются на оси. Образованные зубчатые пары отвечают за передаточное число и динамические характеристики передачи («короткая», «длинная» итд).

В МКПП переключение происходит в ручном режиме. Переводя в салоне рычаг в нужное положение, водитель двигает в сторону соответствующей зубчатой пары муфту. Чтобы избежать удара при смыкании, нужно выровнять частоты вращения валов — для этого применяются синхронизаторы.

Плюсы: долгий опыт эксплуатации в автопроме, простое устройство и ремонт, возможность вручную влиять на динамику авто.

Минусы: утомительное «втыкание» передач и нажатие педали сцепления в плотном трафике, ограниченный набор передач.

Автоматическая

Этот тип трансмиссии появился в начале 1940-ых годов и активно вытесняет «ручку» (Фото: pixabay)

Под классической АКПП, как правило, подразумевают гидромеханическую коробку переключения передач. В этом случае у водителя всего две педали, а вместо рычага КПП — селектор, который может быть выполнен в виде шайбы или кнопок, или подрулевой переключатель режимов: P — парковка, D — движение, N — нейтральная и R — задний ход.

В отличие от «механики» передача крутящего момента здесь сложнее, а электронный блок управления (ЭБУ) отвечает за выбор передачи. В современных автоматических трансмиссиях их может быть до 10 включительно.

Принцип работы строится на силе давления трансмиссионной жидкости, отсюда и слово «гидро» в названии. Главные рабочие элементы — гидротрансформатор и планетарная КПП [2].

АКПП — это сложный технический механизм, который состоит нескольких сотен деталей (Фото: wikipedia commons)

1. Гидротрансформатор или «бублик» (неофициальное название из-за тороидальной формы) отвечает за передачу крутящего от двигателя. В его состав входят три лопастных колеса — насосное, турбинное и реакторное. Все элементы заключены в герметичный кожух и погружены в рабочую жидкость. Насосное колесо соединено с коленчатым валом двигателя, а турбинное — с первичным валом КПП. Когда двигатель заведен, масло в «бублике», нагнетаемое насосом, начинается непрерывно рециркулировать, проходя через крыльчатки реактора. В итоге механическая сила от маховика ДВС переходит в гидравлическую, а крутящий момент передается на планетарный механизм.
2. Планетарная КПП — это зубчато-шестерной механизм, состоящий из центральной шестерни, сателлитов и неподвижной коронной шестерни. Вращение происходит в одной плоскости относительно центральной шестерни, подобно ходу планет вокруг Солнца. Сателлиты вращают водило, через которое крутящий момент передается на выходной вал КПП. Чтобы обеспечить смену передаточных чисел, эти шестерни имеют разные размеры, а потому движутся внутри короны каждая со своей скоростью.

Планетарный механизм (Фото: shutterstock)

Плюсы: за редким исключением — надежный и проверенный временем агрегат; обычно обеспечивает плавную и тихую езду.

Минусы: очень привередлив к качеству трансмиссионной жидкости, простые агрегаты могут быть «задумчивыми», дорогой и сложный ремонт в случае поломки.

Бесступенчатая

Принцип работы вариатора придумал еще в XV веке Леонардо да Винчи. Первые автомобили с такой трансмиссией выпустил 1950-ых годах завод DAF (Фото: wikipedia commons)

CVT или вариатор — это кардинально другой в техническом плане тип КПП [3], который, по большому счету, даже нельзя называть коробкой передач, так как передач в нем как раз-таки нет.

В отличие от классического «автомата» или «механики», он не имеет фиксированного количества предустановленных передач и выдает по сути неограниченное количество передаточных чисел. Такая гибкость достигается за счет работы двух противоположных шкивов конической формы, которые соединены цепью или ремнем.

В бесступенчатой коробке один конус соединен с валом двигателя, а другой — направляет мощность на ведущие колеса. Передаточные числа изменяются по мере того, как шкивы перемещаются все ближе и дальше друг от друга. Решение, на сколько сдвинуть шкивы, принимает электроника.

Эти изменения теоретически происходят все время, чтобы двигатель работал на наиболее эффективных оборотах. Однако современные CVT умеют имитировать фиксированные ступени, так как такое поведение более привычно водителям.

Плюсы: теоретически вариаторы считаются более капризными, чем классические «автоматы», однако наиболее удачные варианты по сроку службы не уступают гидромеханическим КПП.

Минусы: вариаторы не любят пробуксовки и заезда на высокие препятствия, от чего цепь (или ремень) стачивает поверхность шкивов.

Роботизированная

РКП применяются как на грузовых, так и легковых автомобилях (Фото: hippopx)

РКПП или просто «робот» — это гибрид автоматической и механической коробки передач. Для начала движения водитель, также как и на «автомате», выбирает один из режимов (D, P, N, R).

Механическая схема в ней аналогична МКПП, но для переключения передач и смыкания/размыкания сцепления здесь отвечают сервоприводы. Момент выбора нужной ступени контролируется электроникой.

Проще говоря, вместо педали сцепления и рычага коробки стоят электромоторы, которые по команде электроники «выжимают» сцепление и меняют ступени.

Плюсы: недорогая в обслуживании; освобождает водителя от необходимости переключать передачи вручную

Минусы: электронике нужно время, чтобы понять действия водителя и включить передачу, из-за этого разгоны происходят с характерными провалами потока мощности; высокая стоимость актуаторов.

Преселективная

Часто все такие коробки называют DSG. Хотя это только товарный знак Volkswagen, такой же как PowerShift для Ford, S tronic у Audi и PDK на авто Porsche (Фото: volkswagenag)

По сути это та же роботизированная коробка переключения передач. Главное ее отличие в количестве сцеплений — их два [4]. Этот тип трансмиссии относительно новый — активно внедрение началось с 2003 года. Сегодня их ставят на все классы автомобилей: от небольших хэтчбеков до спорткаров.

Принцип работы такой коробки заключается в том, что каждое из сцеплений управляет своим набором передач: четными и нечетными. В итоге, когда автомобиль работает на одной передаче, следующая уже выбрана и готова к включению.

Например, машина едет на второй передаче и ускоряется. В этот момент электроника подает сигнал, и автоматика двигает муфту к следующей, 3-й передаче. Когда приходит время муфта, которая была включена для 2-й передачи, отключается, и теперь включается та, на которой была предварительно выбрана 3-я передача. В это время освободившееся сцепление уже выбирает 4-ю передачу.

Плюсы: быстрое переключение передач; высокая экономичность.

Минусы: инженерам не сразу удалось сделать этот тип КПП надежным, из-за чего автомобилисты часто избегают таких коробок; «преселективы» не всегда аккуратно работают на низких скоростях — в пробках могут чувствоваться толчки.

Секвентальная

Секвентальные коробки устанавливют на «заряженные» модели, например, BMW и Mercedes-Benz (Фото: bmwgroup)

Секвентальная или последовательная коробка передач — это разновидность механической трансмиссии, которая чаще всего используется в спортивных и гоночных автомобилях.

В отличие от классической «механики», где переключение происходит по Н-образной схеме, здесь «движение» возможно только последовательно [5]. То есть водитель не может стартовать со 2-й и сразу уйти на 4-ю передачу. В случае с «секвенталкой» ему понадобится пройти все передачи по очереди: от 1-й до 4-й.

Техническое устройство такой коробки схоже с классической «механикой», но есть ряд существенных отличий:

• отсутствует педаль сцепления, а за отключение вала отвечает электроника;
• используются прямозубые шестерни (вместо косозубых);
• переключение между передачами осуществляется гидравлическими сервоприводами.

Плюсы: очень высокая скорость переключения между передачами; нет потери мощности в момент смены; экономия топлива.

Минусы: высокий износ деталей; дорогая в ремонте.

Неисправности коробки переключения передач

Как и любой рабочий элемент, КПП подвержены износу и поломкам. Хотя при бережном уходе некоторые «коробки» готовы служить по несколько сотен тысяч километров. Причину неисправности и особенно ремонт данного узла лучше доверять проверенным мастерам, например, официальным дилерам или специалистам в клубных сервисах.

На что стоит обращать внимание в работе КПП:

• Вибрации. Их быть не должно. В противном случае, стоит проверить «подушки» КПП, на которые крепится весь узел. Они не только фиксируют «коробку», но и поглощают часть колебаний от движения валов и приводов.
• Хрусты/хрипы/стуки. Тоже исключены. Если же звуки присутствуют и нарастают, это прямой повод поехать в сервис. В зависимости от типа КПП причины неприятных звуков могут быть разные.
• Пинки и выбивание передачи прямо свидетельствуют о возможной серьезной неисправности. Не следует испытывать судьбу и лучше как можно быстрее заехать на подъемник.
• Стружка в масле. Для исправной работы «коробки» следует регулярно менять масло. Для каждой марки и модели установлены свои правила. Если же при смене масла в нем нашлась металлическая стружка, скорее всего, придется разбирать всю коробку — возможно, стерлись шестерни.

Переключение передач

Несколько слов о том, как собственно нужно переключать передачи. Что такое вообще «передачи»? В любом автомобиле с двигателем внутреннего сгорания (бензиновым или дизельным) есть коробка передач (не важно, механическая или автоматическая). м.

Давайте разберемся на примере обычного велосипеда (думаю, в детстве такой был у каждого). Если помните, на велосипеде есть две шестерни: большая у педалей и маленькая на колесе (повторю, что речь идет о самом обычном велосипеде, например, «Украине» или «Орленке», рис. 3.8а). Так вот, две шестерни обеспечивают одну единственную передачу, поэтому для того, чтобы ехать быстрее, нужно быстрее крутить педали, а чтобы ехать медленнее — p крутить медленнее. Для того чтобы заехать на таком велосипеде на гору, нужно обладать очень неплохим здоровьем, поскольку это задача еще та. В спортивных же велосипедах (которые сейчас стали даже более распространены, чем обычные) и возле педалей, и на колесе шестерен очень много (рис. 3.8b). Если вы когда-нибудь смотрели велогонки, то могли заметить, что спортсмены обычно крутят педали в одном ритме — p так они рационально распределяют свои силы. Количество передач на таких велосипедах очень велико: обычно больше двадцати (гораздо больше, чем в легковых автомобилях). Именно благодаря такому большому количеству передач можно ехать на велосипеде с самыми различными скоростями и на любую горку, постоянно вращая педали в одном ритме.

Рисунок 3.8 На обычном велосипеде две шестерни обеспечивают одну единственную передачу, поэтому для того, чтобы ехать быстрее, нужно быстрее крутить педали, а чтобы ехать медленнее — p крутить медленнее, в спортивных же велосипедах и возле педалей, и на колесе шестерен очень много, что позволяет рационально распределять человеческие силы.

Комментарии пользователей (0)

3.2.2 Первая передача

Так вот, первая передача на автомобиле самая мощная. Она создает максимальное тяговое усилие, но при этом автомобиль едет небыстро. У инженеров такая закономерность называется «золотым правилом механики» —p выигрываешь в усилии, значит проигрываешь во времени (или скорости), и наоборот —p выигрываешь во времени, значит проигрываешь в усилии. Попытаюсь объяснить это на следующем примере.

Представьте себе, что вы, сидя за рулем автомобиля, захотите открыть дверь (рис. 3.9). Куда при этом лучше приложить руку, чтобы открыть дверь было легче всего —p возле дверных петель или туда, где находится дверная ручка? Конечно же, туда, где ручка. Но, открывая дверь таким образом, вы увидите, что даже после того, как рука будет полностью вытянута, дверь откроется еще далеко не до упора. Зато так открывать легко. Чтобы открыть дверь больше, придется перенести руку где-то на середину двери. Это действие можно сравнить с переключением на вторую передачу. Перенесёте руку еще ближе к дверным петлям —p это третья передача и так далее, пока не откроете дверь полностью.

В автомобиле все происходит подобным образом —p «подтолкнув» машину на первой передаче, мы добиваемся того, что «толкать» ее дальше становится легче. Постепенно разгоняя автомобиль, мы включаем вторую передачу, потом третью и так далее, пока не достигнем нужной скорости движения.

Рисунок 3.9 Открывать дверь автомобиля легче всего, приложив руку возле ручки двери. Но так она откроется не полностью. чтобы открыть дверь больше, нужно перенести руку где-то на середину двери. Если приложить усилие возле дверных петель —p открывать будет тяжело, но дверь откроется полностью. Эти действия можно сравнить с переключением на разные передачи —p первую, вторую и третью соответственно.

Комментарии пользователей (0)

3.2.3 Вторая передача

Обычно первая передача используется для движения автомобиля на скорости примерно от 0 до 20~25 км/ч. Вторая передача —p от 20~25 км/ч и примерно до 40 км/ч, третья —p от 40 до 60 км/ч; четвертая передача —p для скоростей свыше 60 км/ч. Пятая передача —p это отдельная тема для разговора. Как правило, такая передача обеспечивает «эконом-режим» и используется при движении в интервале скоростей от 90 до 120 км/ч (рис. 3.10).

Рисунок 3.10 Первая передача обычно используется для движения автомобиля на скорости примерно от 0 до 20~25 км/ч, вторая передача —p на скорости от 20~25 км/ч и примерно до 40 км/ч, третья —p от 40 до 60 км/ч, четвертую передачу включают для скоростей свыше 60 км/ч. пятая передача, как правило, обеспечивает «эконом-режим» и используется при движении в интервале скоростей от 90 до 120 км/ч.

Комментарии пользователей (7)

3.2.4 Чем выше передача, тем выше скорость движения

Есть машины, которые развивают максимальную скорость на четвертой передаче, а есть такие, которые достигают максимума на пятой. Все зависит от конструктивных особенностей каждого отдельно взятого автомобиля и довольно подробно описывается производителем в прилагаемой к автомобилю документации. На самом деле это уже не столь важно — на этапе обучения максимальные скорости движения нас пока интересуют мало. В любом случае, чем выше передача, тем выше скорость движения. Но, если, например, нам необходимо преодолеть крутой подъем, а скорость движения при этом небольшая, то, понятно, на четвертой передаче мы не поедем —p нужно переключиться на вторую, а то и на первую передачу.

Интервалы передач не стыкуются между собой строго, то есть нет такого, что по достижении 25 км/ч и ни больше нужно непременно переключиться на вторую. На самом деле все эти диапазоны частично перекрывают друг друга —p на второй передаче автомобиль уверенно едет уже с 10 км/ч, а первую передачу можно «раскрутить» не до 25 км/ч, а до всех 40 км/ч (правда при этом будет очень громко «орать» мотор, но, тем не менее, динамика ускорения будет достаточно высокой). На второй можно разгонять автомобиль до 60~70 км/ч —p большого смысла тоже нет, но если нужно интенсивное ускорение, то вполне можно использовать. Третью можно включить уже на скорости примерно 30 км/ч, но автомобиль будет ехать «тяжеловато». Весь фокус выбора передачи для движения заключается в том, чтобы двигатель автомобиля легко «откликался» на педаль газа. Например, во время движения у нас возник вопрос: «А нужная ли нам передача включена в настоящий момент?» Для того чтобы это проверить, просто легко нажмите на педаль газа и машина должна «побежать» еще быстрее. Если вы чувствуете, что, несмотря на «орущий» двигатель, добавление газа не приводит к увеличению скорости, значит пора переключаться на следующую передачу. Если же при добавлении газа машина «мычит» и не может ускориться, поскольку двигатель начинает работать с перебоями, значит нужно переключиться на одну, а то и на две передачи вниз. Как правило, особых проблем с этим не возникает: постепенно понимание того, когда и какую передачу включать, перерастает в привычку и все необходимые действия производятся на полном автоматизме.

Комментарии пользователей (0)

3.2.5 Проблемы на этапе обучения

На этапе обучения проблема заключается в том, что на учебной площадке, которая, как правило, не настолько большая, до четвертой передачи дело никогда не доходит. Поскольку мы уже знаем, как именно переключаются передачи (вспомните первое занятие, когда вы учились правильно крутить руль и переключать передачи), то остается лишь освоиться с интервалами переключений, а в этом вам на первом этапе поможет инструктор. Я вам скажу, что спустя какое-то количество повторов, вы уже самостоятельно по шуму двигателя будете понимать, что настало время для переключения передачи, а рука сама будет тянуться к рычагу.

К слову сказать.
Иногда на спидометрах автомобилей рисуют деления, которые разграничивают скорость движения по соответствующим передачам. В других автомобилях с этой целью установлены тахометры —p приборы, показывающие скорость вращения двигателя и имеющие поделенный на зоны циферблат, благодаря которому также можно ориентироваться при выборе передачи (рис. 3.11). Я не призываю вас подробно рассматривать шкалы приборов во время движения —p гораздо лучше ориентироваться по звуку работы двигателя. В идеале, во время движения, глядя на «картинку» в лобовом стекле, прикидывать, с какой скоростью едет автомобиль, и сравнивать собственные предположения со спидометром. Ориентируясь по звуку двигателя и скорости движения, довольно просто (особенно со временем) определить соответствие включенной передачи реальной обстановке.

Рисунок 3.11 При выборе передачи можно ориентироваться по приборам на приборной панели, но гораздо эффективнее ориентироваться по звуку работы двигателя. в идеале, во время движения, глядя на «картинку» в лобовом стекле, прикидывать, с какой скоростью едет автомобиль, и сравнивать собственные предположения со спидометром.

Из опыта обучения вождению
Очень часто (так уж исторически сложилось) ко мне приходят люди, окончившие автошколы и получившие права. «Машину купил, права купил, ездить не купил. Надо что-то с этим делать. ». Как правило, при езде по городу происходит следующее: мы едем на первой передаче, потом на второй, потом я предлагаю включить третью, а ученик спрашивает: «А может, не надо. » После включения третьей, когда настает время включать четвертую, сидящий за рулем человек просто не понимает, что от него хотят: «В смысле четвертую? А мы на курсах никогда не включали четвертую. ». О чем это говорит? Полноценно эксплуатировать автомобиль этого человека не научили, зато внушили страх, основанный на мысли: «Если я сейчас включу четвертую передачу, то машина как помчится. » Очень важно понимать, что скорость движения автомобиля в первую очередь зависит от того, как сильно вы жмете на газ, и лишь где-то десятым пунктом от того, какая сейчас у вас включена передача. Мы сейчас говорим о механической коробке —p в автомате все делается без вашего участия и, как правило, там все зависит ТОЛЬКО от педали газа. Если вы разогнались на третьей передаче до скорости 60 км/ч, то, включив четвертую, вы можете ехать по прежнему те же 60 км/ч —p никто не сказал, что нужно непременно разгоняться дальше. Другой пример. Вы едете на скорости 55 км/ч, но дорога идет на уклон (пусть даже совсем небольшой). Это значит, что необязательно «доводить» третью до 60 км/ч, а можно включить четвертую пораньше —p со временем вы будете это чувствовать, не задумываясь.

Комментарии пользователей (1)

3.2.6 Главный критерий для переключения передач

Самым главным критерием для переключения всех передач является плавность хода автомобиля. И как раз об этом стоит поговорить подробнее. Как правило, начинающий водитель, двигаясь по дороге, сначала разгоняется на первой передаче, потом при переключении на вторую происходит «спотыкание» — машина «дергается»; худо-бедно разогнавшись на второй, ученик переключается на третью — снова со «скачком» (рис. 3.12). И так продолжается на каждом переключении.

Причиной первого «спотыкания» является то, что человек, разогнавшись, отпускает педаль газа (поскольку двигатель «слишком громко рычит») и только после этого выжимает сцепление. Бывает, что, даже осознавая необходимость выжать сцепление раньше, чем отпустить газ, человек забывает о том, что глубина нажатия педали сцепления гораздо больше, чем глубина нажатия педали газа. То есть выходит, что сцепление только-только начинает выключаться, а газ уже отпущен. Именно поэтому очень полезно сделать следующее (особенно это касается перехода с первой на вторую передачу, поскольку в этом случае все рывки проявляются максимально). Чтобы избежать клевка при сбросе газа на первой передаче, необходимо сначала РЕЗКО выжать сцепление (буквально топнуть левой ногой по педали сцепления) и только вслед за этим отпустить педаль газа. Даже если двигатель при этом недовольно «рыкнет», это будет лишь говорить о том, что случилась другая крайность —p передержали газ; но при этом «клевка» не будет! На мой взгляд, «клевок» гораздо вреднее, чем немного «рыкнувший» мотор. Вам ведь не понравится, если вас взять за плечи и резко встряхнуть? Машине это тоже не нравится. Поэтому, чтобы этого избежать, выжимайте сцепление «пинком», резким «тычком», буквально топнув ногой, и только потом отпускайте газ.

Рисунок 3.12 Ошибки в переключении передач.

После того как вы отпустите педаль газа, двигатель выйдет на режим холостого хода —p нужно дождаться, чтобы он затих. Бояться этой паузы не нужно. Если вы вспомните велосипед, то после того, как вы быстро раскрутили педали и вдруг бросили их, велосипед еще долго будет катиться самостоятельно. То же самое происходит и с автомобилем: в тот момент, когда вы правильно резко выжмете сцепление, не допустив клевка и спотыкания, машина еще долго будет катиться (как минимум секунды три), не теряя скорости.

Рисунок 3.13 Правильное переключение передач.

Дождавшись холостого хода двигателя СПОКОЙНО (заметьте, резко выжимается только сцепление, все остальное переключается бережно и аккуратно!) переключитесь на следующую передачу (рис. 3.13).

Обратите особое внимание
Если вы будете переключать передачи молниеносно, то синхронизаторы в вашей коробке передач выйдут из строя уже «послезавтра» —p не отъездив на автомобиле и 20 тысяч километров, вам придется обратиться на станцию техобслуживания для ремонта коробки. Если вы понаблюдаете за тем, как переключаются передачи в различных машинах на перекрестках, то заметите, что в некоторых из них это происходит с «хрустом». Это как раз из-за того, что человек просто преждевременно «убил» свою коробку передач. Не нужно стараться переключать передачи слишком быстро! Делайте это аккуратно и плавно, чтобы машина успела понять, что вообще от нее хотят. Правильные действия при переключении передач позволят вам проездить на автомобиле столько, сколько вам захочется, а потом продать его так, чтобы купивший был счастлив и еще долго продолжал ездить, вспоминая вас добрым словом.

После того, как вы включите следующую передачу, чтобы сохранить ту же скорость движения и не допустить второго «клевка», вам нужно попасть оборотами двигателя так, чтобы скорость движения на включенной только что передаче строго соответствовала той скорости, которая уже есть в настоящий момент. Нужно понимать, что причиной второго «клевка» является разница в угловой скорости вращения вала двигателя и сцепления, существующая в момент их соединения (рис. 3.14). Для того чтобы справиться с этой проблемой, давайте вспомним наши действия при старте автомобиля (ведь там мы уже сталкивались с этим явлением). Поднимая педаль сцепления с высокой точностью, одновременно с этим постепенно добавляйте газ, пока двигатель не «подхватит» движение автомобиля. В этот самый момент задержите подъем педали сцепления и выдержите ту самую ПАУЗУ, о которой мы говорили при обсуждении старта автомобиля. После того как вы почувствуете, что автомобиль покатился легко, просто отпустите педаль сцепления. Даже если вы отпустите педаль чуть раньше и разница между скоростями вращения будет составлять примерно 200~300 об/мин, то вы практически ничего не почувствуете. Если же разница будет существенной (порядка 1000 об/мин) —p скорее всего, вы очень отчетливо ощутите «рывок».

Рисунок 3.14 Для того чтобы не было рывка при переключении передач, скорости вращения вала двигателя и сцепления должны сравняться.

Комментарии пользователей (5)

Доступ к сервису временно запрещён

С вашего IP-адреса одновременно поступает очень много запросов.
Такое поведение показалось подозрительным, поэтому мы временно закрыли доступ к сайту.
Возможно, на вашем устройстве есть программы, которые отправляют запросы без вашего ведома.

Что мне делать?

Напишите в службу поддержки через форму обратной связи.
Подробно опишите ситуацию — поможем разобраться, что случилось, и подскажем, как действовать дальше.

Что такое коробка передач: устройство, виды и типы, советы

Автомобили разделяются по типу коробки передач. Она может быть механической или автоматической, от возможностей механизма зависит функциональность системы и комфорт вождения. КП необходима для того, чтобы крутящий момент от двигателя передавался на колеса и запускал их вращение.

1. Что такое коробка передач?
2. Устройство коробки передач
3. Какие бывают коробки передач?
4. Типы автоматических коробок передач
5. Типы механических коробок передач
6. Полезные советы

Что такое коробка передач?

Коробка передач — это механизм, применяемый в основном в автомобилях, для изменения передаточного отношения.

Назначение коробки передач заключается в выполнении функций по управлению системами автомобиля:

• Передача крутящего момента от двигателя на ведущую пару колес.
• Изменение скорости движения автомобиля.
• Разъединение и соединение ДВС и трансмиссии.
• Корректировка направления движения автомобиля.

При этом механическая коробка передач способна выполнять только базовые функции работы механизма, а автоматическая реализует полный спектр возможностей.

Устройство коробки передач

Типы коробки передач автомобиля могут быть автоматической или механической, независимо от этого, у каждого механизма присутствуют следующие составляющие:

• корпус – в нем располагаются все основные запчасти, отвечающие за сцепку двигателя с приводным валом, который отвечает за вращение колес автомобиля;
• масляный резервуар – трансмиссионное масло является основной составляющей в работе как АКПП, так и МППП. Оно обеспечивает охлаждение и защиту шестерней механизма;
• механизма переключения передач – различается в зависимости от типа КП.

МКПП состоит из синхронизатора, шестерней, установленного количества валов, проволочных колец, подшипников, сальников и рычага для переключения скоростей.

Система АКПП различается в зависимости от типа – в механизм помимо основных деталей входит гидротрансформатор или электронная (гибридная) система управления.

Ремонт и обслуживание коробки передач в официальном сервисе Avilon
Вы отправляете заявку online
С вами согласовывается предварительная стоимость и дата визита
Работы выполнены, ваш автомобиль обслужен

Какие бывают коробки передач?

Отвечая на вопрос, какие типы коробок передач эксплуатируются на современных автомобилях, следует отметить, что существует две принципиально разные конструкции:

1. Автоматическая коробка передач — за переключение скоростей отвечают механизмы автомобиля, участие человека в данном процессе управления не требуется.
2. Механическая коробка передач — водитель самостоятельно работает с педалью сцепления и рычагом переключения скоростей.

Типы автоматических коробок передач

Все существующие типы автоматических коробок передач автомобиля имеют одно общее предназначение. Они значительным образом повышают комфорт управления транспортом, водителю не нужно задумываться о своевременном переключении передач и работе с педалью сцепления. На рынке представлены следующие виды АКПП:

• гидротрансформаторная;
• вариаторная;
• роботизированная.

Классический гидротрансформатор — это первая автоматическая коробка передач. Она работает по следующему принципу:

1. Сцепление маховика двигателя и механической части коробки передач происходит за счет гидротрансформатора. Он необходим для передачи крутящего момента от мотора к механизму переключения передач.
2. Связь между сопутствующими деталями конструкции автомобиля достигается благодаря давлению трансмиссионного масла, находящегося в гидротрансформаторе. Чем выше данный показатель, тем больше передается крутящего момента от двигателя к КПП.
3. Для работы гидротрансформатора крайне важно состояние масла внутри коробки, поэтому нужно внимательно следить за его состоянием. В противном случае есть риск потери плавности движения и появления рывков при переключении передач.
4. За переключение передач отвечает гидроблок, который находится под управлением электроники.
5. От количества планетарных передач, представляющих собой комбинации шестерен, зависит количество доступных скоростей АКПП.

У классического автомата следующие достоинства:

• из всех представленных на рынке моделей АКПП считается наиболее долговечной и надежной;
• проста в уходе и эксплуатации, главная задача водителя заключается в своевременной замене трансмиссионного масла;
• скорости переключаются плавно, без рывков.

К недостаткам относят:

• требуется больше времени на разгон;
• наибольшее потребление топлива в сравнении с другими типами АКПП;
• склонна к перегреву при длительной эксплуатации;
• дорогостоящий ремонт.

АКПП вариатор также называется бесступенчатая. Она не имеет фиксированного набора передач (звездочек). По конструкции она значительным образом отличается от гидротрансформатора:

1. Изменение передаточного числа происходит за счет двух шкивов с изменяемым радиусом.
2. Основные элементы конструкции соединяются между собой ремнем, состоящим из металлических пластин.
3. Сужение и расширение стенок шкива способствует изменению скорости на АКПП.

У вариатора следующие достоинства:

• набор и сброс скорости происходит плавно, без рывков;
• экономична относительно расхода топлива;
• из-за отсутствия фиксированных скоростей увеличивается КПД двигателя автомобиля.

Из недостатков выделяется:

• длительность эксплуатации основного узла АКПП находится в пределах 100 – 200 тыс. км. Далее потребуется ремонт или замена механизма;
• электронная система настройки не отличается простотой и отрегулировать ее может исключительно квалифицированный механик;
• требовательна к качеству и своевременным срокам замены трансмиссионного масла.

Роботизированная АКПП представляет собой гибрид механической коробки передач и электронной системы управления. За переключение скоростей отвечает компьютер, который самостоятельно работает со сцеплением передвигая вилки. На рынке представлено два вида роботизированной АКПП:

1. С одним сцеплением – данный тип не отличается высокой популярностью и считается недоработанной моделью. У автомобилей, оснащенных системой, наблюдаются рывки и тычки при переключении скоростей.
2. С двумя сцеплениями – усовершенствованный тип робота, одно сцепление предназначено для четных передач, а второе для нечетных. У моделей доработаны все недостатки предыдущей версии, скорости переключаются плавно и незаметно.

У робота с двойным сцеплением следующие плюсы:

• начало движение автомобиля и переключение скоростей происходит плавно, без рывков;
• экономичный расход топлива;
• быстрый разгон автомобиля.

Также у моделей присутствуют недостатки:

• требовательна к своевременному обслуживанию и ремонту;
• высокая стоимость деталей механизма;
• малый срок эксплуатации по сравнению с другими типами АКПП.

Типы механических коробок передач

Типы механических коробок передач автомобиля различаются по количеству ступеней:

1. 4-х ступенчатая МКПП;
2. 5-ти ступенчатая МКПП;
3. 6-ти ступенчатая МКПП.

Наиболее популярна 5-ти ступенчатая трансмиссия. Данный тип встречается в большинстве автомобилей, оборудованных МКПП. Также коробки передач отличаются по количеству валов:

• двухвальные – устанавливаются на легковые, переднеприводные авто;
• трехвальные – применимы для заднеприводных легковых авто и грузовых машин.

К плюсам МКПП относят:

• Топливо расходуется экономичнее, чем при использовании АКПП;
• Быстрый разгон и динамика работы двигателя;
• Длительный срок эксплуатации;
• Полный контроль водителя над всеми системами управления автомобилем.

Из недостатков выделяется:

• во время движения водитель постоянно должен контролировать положение коробки, самостоятельно выжимать и отпускать педаль сцепления;
• при неправильном переключении передач существует риск повышенной нагрузки на двигатель автомобиля.

Полезные советы

Однозначного ответа на вопрос какого типа коробка передач для авто лучше не существует. Каждый водитель самостоятельно подбирает для себя наиболее существенно достоинства и недостатки моделей.

1. Механическая КП более экономична в обслуживании и расходе топлива по сравнению с АКПП. Водитель ощущает полный контроль над движением автомобиля. Но при этом требуется постоянная концентрация на рычаге передач и педали сцепления, что делает управление менее комфортным.
2. Современные роботизированные АКПП с двумя сцеплениями отличаются хорошей динамикой работы, плавностью переключения передач и экономией топлива. Обслуживание и ремонт системы достаточно дорогостоящие. Срок эксплуатации данного типа автомата меньше, чем у других моделей.
3. Классическая гидротрансформаторная АКПП зарекомендовала себя как надежная и износостойкая система. Она менее плавная, чем современные аналоги, но срок ее работы более длительный.
4. АКПП модели вариатор показывает усредненные показатели износостойкости, плавности работы и экономии топлива. Данный тип коробки передач отличается сложной системой настройки и зависит от работы компьютерного механизма автомобиля.

Коробка передач является важным механизмом автомобильной системы. Она отвечает за передачу крутящего момента от двигателя к колесам и фактически приводит машину в движение.