Типы коробок передач и как они работают

В следующем руководстве описывается внутренняя работа и различия между наиболее распространенными типами трансмиссий, а также перечислены основные преимущества и недостатки каждого из них. Узнайте о выгодном ремонте трансмиссии грузовых машин на https://centrkabinr.ru/.

Механическая коробка передач

Как следует из названия, выбор передаточных чисел на механических коробках передач осуществляется путем ручного переключения механизма переключения передач, который отключает одну передачу и выбирает другую. Большинство современных типов этих коробок передач имеют пять или шесть передач переднего хода (и одну передачу заднего хода).

Этот тип трансмиссии соединен с двигателем через сцепление, которое при отключении (нажатием ножной педали или ручного рычага) удаляет крутящий момент из системы. При включенном сцеплении мощность подается на трансмиссию через входной вал, который отделен от первичного блока и который может вращаться со скоростью, отличной от скорости блока. Блок состоит из шестерен, которые могут перемещаться для зацепления или расцепления с неподвижными шестернями на вторичном валу, который обычно расположен под блоком шестерен и поддерживается роликовыми подшипниками в его корпусе.

Выбор передачи

Входной вал имеет только одну шестерню, которая входит в зацепление с шестерней на вторичном валу. Когда он работает и сцепление включено, считается, что коробка передач находится в “нейтральном положении”. Никакие шестерни на первичном валу не входят в зацепление с шестернями на вторичном валу.

При переключении на первую передачу (например) шестерня на первичном валу замедляется механизмом синхронизации и выравнивается с шестерней на вторичном валу. Текущая передача всегда отключается до включения следующей. При повторном включении сцепления энергия вращения передается от коробки передач к оси (осям) с помощью трансмиссии.

Ручная коробка Передач

Используя прогрессивно меньшие передаточные числа, скорость транспортного средства можно поддерживать или увеличивать, используя меньшую мощность двигателя.

Преимущества
Чрезвычайно прочный и способный выдерживать высокие нагрузки с крутящим моментом.
Очень надежный и относительно простой в обслуживании, обслуживании и ремонте.
Прочная связь между ведущими колесами и двигателем, обеспечиваемая этой коробкой передач, обеспечивает ценную помощь водителям в условиях бездорожья, позволяя использовать торможение двигателем при спуске со скользких склонов, где использование тормозов ABS может быть опасным.
Дешевле всего ремонтировать

Недостатки
Может быть сложно управлять водителям, которые привыкли к автоматическому

Полностью автоматические коробки передач

В автоматической коробке передач гидравлические системы управления управляются электронным способом с помощью компьютера автомобиля вместо сцепления и рычага переключения передач. Все, что нужно сделать водителю, это перевести переключатель из положения «Стоянка» (P) или «Нейтраль» (N) в положение «Привод» (D), и переключение передач будет происходить автоматически и плавно, без каких-либо дополнительных действий со стороны водителя при нормальных условиях вождения.

Выбор передачи

Выбор передачи в автоматических коробках передач зависит от многих условий эксплуатации, таких как скорость автомобиля, обороты двигателя, выбранный режим работы (если он установлен), а также от систем помощи водителю, таких как контроль тяги, контроль устойчивости, автоматическое / автономное торможение и круиз-контроль.

При соблюдении всех необходимых условий и наличии согласия между системами управления двигателем и трансмиссией, трансмиссионная жидкость под давлением автоматически направляется в механизмы, приводящие в действие наборы планетарных передач и муфт, которые примерно аналогичны передаточным отношениям, используемым в трансмиссиях этого типа.

Энергия вращения обеспечивается гидротрансформатором, механизмом, состоящим из двух свободно вращающихся частей. Одна половина прикреплена к двигателю, а другая — к входному валу коробки передач. Две половины преобразователя расположены очень близко друг к другу. На жидкость, которая циркулирует между ними, влияет энергия вращения двигателя, которая, в свою очередь, воздействует на передаточную часть преобразователя. Крутящий момент передается от двигателя к трансмиссии благодаря силе сдвига жидкости.

В старых автоматических коробках передач переключение передач осуществлялось за счет внутреннего давления жидкости, преодолевающего натяжение пружины – замыкание одного контура перед открытием другого. Эта система управления приводила к резкому, резкому переключению передач. Современные системы смягчают действие челноков регулирующих клапанов, обеспечивая практически плавное переключение.

Преимущества
Очень прост в использовании
Обеспечивает комфортное вождение
Современные автоматические коробки передач не уступают механическим коробкам передач по производительности и экономии топлива

Недостатки
Сложный и подверженный сбоям, сбоям и неудовлетворительной производительности из-за множества возможных проблем, некоторые из которых не связаны с ним самим
Обслуживание в течение всего срока службы автомобиля обходится дороже, чем механическая коробка передач
Дорого ремонтировать. Замена часто является более экономичным вариантом

Полуавтоматические Коробки передач

Также известный как “автоматическая механическая” или “механическая коробка передач без сцепления”, самый простой способ описать этот тип — назвать его гибридом между полностью автоматической и механической коробкой передач.

Подобно механической коробке передач, переключение передач осуществляется с помощью простого рычага переключения передач или лопастей, расположенных за рулевым колесом. Однако нет необходимости нажимать на педаль сцепления. Процессоры, датчики, пневматика и приводы — все это используется для “автоматического” переключения передач, как только привод сигнализирует об изменении.

Основные принципы полуавтоматического переключения механических передач уже много лет используются на тяжелых коммерческих автомобилях. Новейшие и лучшие конструкции обеспечивают молниеносное, почти незаметное переключение передач.

Конструкция этих систем различна, но все полуавтоматические коробки передач основаны на микропроцессорах для управления изменением механических передаточных чисел с помощью электроприводов и сервоприводов. Сначала эти коробки передач были ограничены высококлассными суперкарами из-за их высокой стоимости, но все большее число производителей устанавливают их на автомобили среднего класса.

В системах с двойным сцеплением используются две муфты, одна из которых управляет переключением передач на четных передачах, а другая — на нечетных передачах и реверсе. Такое расположение не прерывает поток мощности от двигателя. Водитель по-прежнему должен инициировать переключение передач с помощью рычага переключения передач или лопастей, расположенных за рулевым колесом, но водителю нет необходимости включать сцепление.

Преимущества
Более плавное переключение передач / опыт вождения
Отсутствие потерь энергии из-за проскальзывания гидротрансформаторов или задержки во времени при ручном переключении передач

Недостатки
Сложный и подверженный сбоям, неисправностям и неудовлетворительной производительности из-за множества возможных проблем, некоторые из которых не связаны с самой трансмиссией
Дороже в обслуживании, чем механическая коробка передач
Очень дорого ремонтировать. Замена часто является более экономичным вариантом