Механическая коробка переключения передач, устройство, принцип работы

Необходимость в механической коробке передач возникает из-за основного недостатка ДВС — агрегат работает при ограниченном диапазоне оборотов. МКПП обеспечивает оптимальный режим работы двигателя.

Роботизированные коробки переключения передач

В основу конструкции роботизированной КПП взята МКПП, более надежная, чем АКПП. К ней добавлены специальные устройства, которые отвечают за выжим сцепления и переключение ступеней.

Обычная механика предусматривает выжим сцепления и переключение передачи непосредственно водителем вручную, ориентируясь на ситуацию на дороге. В случае с роботизированной КПП, разработчики исключают автомобилиста из этой цепи и доверяют все действия автоматике и компьютеру. С установкой узлов-эвакуаторов появилась возможность автоматически переключать РКПП.

РКПП совместила в себе положительные моменты как механики, так и автомата — простоту ремонта, топливную экономичность и другое с возможностью движения в авторежиме без применения педали сцепления. Кроме того, при этом сохраняется возможность ручного управления посредством рычага либо подрулевых переключателей за принципом Типтроника.

Стоит сказать, что коробка-робот имеет ряд преимуществ:

  1. Высокая надежность в сравнении с варатором и автоматом.
  2. Рабочий объем РКПП существенно меньше, чем АКПП, следовательно, количество используемого масла тоже меньше.
  3. Сцепление РКПП отличается наличием увеличенного на тридцать процентов ресурса.
  4. Фактически у всех вариаций РКПП есть опция ручного переключения ступеней (принцип Типтроника).
  5. В сравнении а автоматом и вариатором, РКПП дешевле в ремонте и производстве.
  6. РКПП весит гораздо меньше, чем АКПП, что дает возможность установки на малолитражном транспорте.
  7. Снижение расхода горючего при равных условиях в сравнении с применением остальных типов КПП.

Однако, несмотря на все преимущества, у «робота» есть несколько недостатков:

  1. РКПП с электрическим сервоприводом отличается наличием существенной задержки переключения, которая достигает двух секунд и способна вызывать дискомфорт при динамичном движении и разгоне.
  2. Отсутствие возможности адаптации под манеру движения водителя. Когда автомат способен подстроиться, то «робот» может поддерживать лишь одну манеру, которая установлена в блоке управления в качестве прошивки.
  3. При применении гидравлического привода используется постоянно находящаяся под давлением тормозная жидкость, которая ускоряет процедуру переключения на 0.05 секунды. Однако гидравлический привод значительно дороже в устройстве и повышает энергонагруженность двигателя, являясь уделом спорткаров и престижных автомобилей.

Виды механических КПП

По количеству ступеней механическая коробка передач в основном подразделяется на:

  • 4-х ступенчатую;
  • 5-и ступенчатую;
  • 6-и ступенчатую.
Рекомендуем:  Бензиновый двигатель против дизельного: отличия, особенности, преимущества и недостатки

Наиболее распространенной механикой считается трансмиссия  5МТ, т.е. пятиступенчатая коробка передач.

В зависимости от количества валов различают следующие виды КПП:

  • двухвальные механические трансмиссии, устанавливаемые на легковые переднеприводные автомобили;
  • трехвальные МКПП, которые применяются в основном на заднеприводных автомобилях, а также на грузовых машинах.

Виды трансмиссии

Корпус механической трансмиссии выполняется из легкого, но очень прочного сплава, он герметичен и наполнен специальным маслом, которое позволяет поддерживать рабочие элементы агрегата в хорошем состоянии, даже при больших нагрузках.

Трехвальная механическая коробка передач

Трехвальные механические коробки состоят из таких валов:

  • Первичного (ведущего), соединенного посредством сцепления с маховиком мотора.
  • Вторичного (ведомого), имеющего жесткое соединение с карданным валом.
  • Промежуточного. Его предназначение — передача вращения от первого вала ко второму.

Ведомый вал опирается на подшипник, находящийся в хвостовике первичного вала. Между ними нет жесткой связи, они выполняют вращение независимо друг от друга. На ведомом валу размещен блок шестерен. На первичном — расположена шестерня, находящаяся с ним в жестком закреплении. Промежуточный вал размещен параллельно первому валу, имеет блок шестерней жестко закрепленных на нем. Шестерни всех валов пребывают в постоянном зацеплении.

На ведомом валу между шестернями размещены синхронизаторы, предназначенные для бесшумного переключения передач, они выравнивают угловую скорость шестерни и вала. Синхронизатор позволяет поочередно включать две шестерни вторичного вала.

На корпусе коробки размещается механизм для переключения скоростей, он представлен в виде рычага управления и ползунов с вилками. Чтоб не произошло одновременное включение нескольких передач, этот механизм оборудован блокировкой. Если рычаг для переключения скорости размещен в кузове автомобиля, то используется механизм для дистанционного управления, он называется «кулисой».

Принцип работы указанной коробки состоит в том, что при переведении рычага управления определенная вилка выполняет перемещение муфты синхронизатора, который совмещает угловую скорость вала и шестерни, обеспечивая передачу крутящего момента от шестерни через синхронизатор на вторичный вал коробки. Задняя передача достигается при вращении вторичного вала в противоположную сторону. Достигается она при помощи дополнительной шестерни заднего хода. Она позволяет получить нечетное число пар шестерен: крутящий момент изменяет направление. Для лучшего понимания схемы переключения передач смотрите рисунок 2.

Рисунок 2. Переключение передач МКПП.

Рекомендуем:  8 лучших ремней ГРМ

Устройство двухвальных коробок имеет ведущий и ведомый валы, расположенные параллельно. При помощи шестерни, размещенной на первичном валу, передается крутящий момент на шестерню вторичного, зафиксированную синхронизатором. Остальные процессы выполняются аналогично трехвальной МКПП. Достоинством двухвальных коробок есть компактность трансмиссии. Плюс они имеют лучший КПД из-за небольшого количества деталей. В указанной коробке отсутствует прямая передача, поэтому ее применяют для легких транспортных средств.

Минусы МКПП

  1. Усталость водителя во время эксплуатации МКПП при движении в городских условиях — нужно постоянно переключать передачи.
  2. Увеличенный, в сравнении с автоматом, промежуток переключения передач.
  3. Перегрузка мотора при неправильном переключении ступеней.
  4. Сложность работы для новичков.

Заключение

Несомненно, эксплуатация механической коробки передач сопровождается множеством плюсов. Одна экономическая сторона использования коробки чего стоит! А вкупе с надежностью трансмиссии и более «драйверскими» ощущениями от вождения 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.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: