Трансмиссия автомобиля

Содержание

Слайд 2

СОДЕРЖАНИЕ
Назначение и типы трансмиссии.
Сцепление.
Коробка передач.

2

СОДЕРЖАНИЕ Назначение и типы трансмиссии. Сцепление. Коробка передач. 2

Слайд 3

3


Назначение и типы
Трансмиссией называется силовая передача, осуществляющая связь двигателя с ведущими колесами

3 Назначение и типы Трансмиссией называется силовая передача, осуществляющая связь двигателя с
автомобиля.
Трансмиссия служит для передачи от двигателя к ведущим ко­лесам мощности и крутящего момента, необходимых для движе­ния автомобиля.
Крутящий момент Мк (рис.1), подведенный от двигателя к ведущим колесам, стремится сдвинуть их относительно поверхно­сти дороги в сторону, противоположную движению автомобиля. Вследствие этого из-за противодействия дороги на ведущих коле­сах возникает тяговая сила Рт которая направлена в сторону дви­жения и является движущей силой автомобиля. Тяговая сила Рт вызывает возникновение на ведущем мосту толкающей силы Рх, которая от моста через подвеску передается на кузов и приводит в движение автомобиль.
В зависимости от того, какие колеса автомобиля являются ве­дущими (передние, задние или те и другие), мощность и крутя­щий момент могут подводиться только к передним, задним или передним и задним колесам одновременно. В этом случае автомо­биль является соответственно переднеприводным, заднепривод­ным и полноприводным.

Слайд 4

Переднеприводные и заднеприводные автомобили имеют ограниченную проходимость и предназначены для эксплуатации на

Переднеприводные и заднеприводные автомобили имеют ограниченную проходимость и предназначены для эксплуатации на
дорогах с твердым покрытием, на сухих грунтовых дорогах. Такие автомобили имеют колесную формулу, т. е. соотношение между общим числом колес и числом ведущих колес, с обозначением 4x2. В этой формуле первая цифра означает общее число колес автомобиля, а вторая — число ведущих колес. Если ведущие коле­са двухскатные (грузовые автомобили, автобусы), а следователь­но, общее их число равно шести, то колесная формула этих авто­мобилей имеет также обозначение 4x2.
Полноприводные двух- и трехосные автомобили с двумя зад­ними ведущими мостами обладают повышенной проходимостью. Они способны двигаться по плохим дорогам и вне дорог. Их ко­лесные формулы имеют соответственно обозначения 4x4 и 6x4.
Полноприводные трех- и четырехосные автомобили имеют высокую проходимость. Они могут преодолевать рвы, ямы и по­добные препятствия. Их колесные формулы обозначаются соот­ветственно 6 х 6 и 8 х 8.
Колесная формула характеризует не только проходимость ав­томобиля, но также тип его трансмиссии.

4

Слайд 5

5

На автомобилях применяются трансмиссии различных типов (рис. 2).
Наибольшее распространение на автомобилях получили

5 На автомобилях применяются трансмиссии различных типов (рис. 2). Наибольшее распространение на
меха­нические ступенчатые, а также гидромеханические трансмиссии. Другие типы трансмиссий на автомобилях имеют ограниченное применение.
Конструкция трансмиссии зависит от типа автомобиля, его назначения и взаимного расположения двигателя и ведущих ко­лес. Характер изменения передаваемого крутящего момента в раз­ных типах трансмиссий различен.
Трансмиссия и ее техническое состояние оказывают значитель­ное влияние на эксплуатационные свойства автомобиля.

Слайд 6

6


Так, при ухудшении технического состояния механизмов трансмиссии и нарушении регулировок в сцеплении,

6 Так, при ухудшении технического состояния механизмов трансмиссии и нарушении регулировок в
главной передаче и диффе­ренциале повышается сопротивление движению автомобиля и ухудшаются тягово-скоростные свойства, проходимость, топлив­ная экономичность и экологичность автомобиля.
Механические ступенчатые трансмиссии
 В механических ступен­чатых трансмиссиях передаваемый от двигателя к ведущим коле­сам крутящий момент изменяется ступенчато в соответствии с передаточным числом трансмиссии, которое равно произведению передаточных чисел шестеренных (зубчатых) механизмов транс­миссии. Передаточным числом шестеренного механизма называется отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев веду­щей шестерни.

Слайд 7

7

На автомобиле с колесной формулой 4x2, передним располо­жением двигателя и задними ведущими

7 На автомобиле с колесной формулой 4x2, передним располо­жением двигателя и задними
колесами (рис. 3, а) в трансмиссию входят сцепление 2, коробка передач 3, карданная передача 4, главная передача 6, дифференциал 7 и полуоси 8. Кру­тящий момент от двигателя 1 через сцепление 2 передается к коробке передач 3, где изменяется в соответствии с включенной передачей. От коробки передач крутящий момент через кардан­ную передачу 4 подводится к главной передаче 6 ведущего моста 5, в которой увеличивается, и далее через дифференциал 7 и полу­оси 8 — к задним ведущим колесам.
Для легковых автомобилей такое взаимное расположение дви­гателя и механизмов трансмиссии обеспечивает равномерное рас­пределение нагрузки между передними и задними колесами и возможность размещения сидений между ними в зоне меньших колебаний кузова. Недостатком является необходимость примене­ния сравнительно длинной карданной передачи с промежуточ­ной опорой.
Механические трансмиссии легковых автомобилей с колесной формулой 4x2 могут также иметь расположение двигателя, сцеп­ления и коробки передач у ведущего моста: задние ведущие коле­са и двигатель 1 сзади (рис. 3, б) или передние ведущие колеса и двигатель 1 спереди (рис. 3, в). Такие трансмиссии не имеют карданной передачи между коробкой передач и ведущим мостом и включают в себя сцепление 2, коробку передач 3, главную пе­редачу и дифференциал и привод ведущих колес, который осу­ществляется не полуосями, а карданными передачами.

Слайд 8

При этом в приводе к ведущим управляемым колесам применяются кардан­ные шарниры

При этом в приводе к ведущим управляемым колесам применяются кардан­ные шарниры 9
9 равных угловых скоростей. Эти трансмиссии про­сты по конструкции, компактны, имеют небольшую массу и эко­номичны.
Заднее расположение двигателя и трансмиссии (см. рис.3, б) обеспечивает лучшие обзорность и размещение сидений в кузове между мостами автомобиля, изоляцию салона от шума двигателя и отработавших газов. Однако ухудшаются управляемость, устой­чивость автомобиля и безопасность водителя и переднего пасса­жира при наездах и столкновениях.
Переднее расположение двигателя и трансмиссии (см. рис.3, в) улучшает управляемость и устойчивость автомобиля, но при дви­жении на скользких подъемах дороги возможно пробуксовывание ведущих колес вследствие уменьшения на них нагрузки.
Механическая трансмиссия автомобиля с колесной формулой 4x4 с передним расположением двигателя 1 (рис. 3, г) кроме сцепления 2, коробки передач 3, карданной передачи 4 и заднего ведущего моста 5 дополнительно включает в себя передний веду­щий управляемый мост и раздаточную коробку 10, соединенную с этим мостом и коробкой передач 3 карданными передачами. Крутящий момент от раздаточной коробки подводится к передне­му и заднему ведущим мостам.

8

Слайд 9

9

В раздаточной коробке имеется устройство для включения привода переднего ведущего моста или

9 В раздаточной коробке имеется устройство для включения привода переднего ведущего моста
межосевой дифференциал, распределяющий крутящий момент между ведущими мостами автомобиля.
Передний ведущий мост имеет главную передачу, дифферен­циал и привод колес в виде карданных передач с шарнирами 9 равных угловых скоростей, обеспечивающих подведение крутя­щего момента к передним ведущим управляемым колесам.

Слайд 10

10

У автомобилей с колесной формулой 6x4 (рис.3, д) крутя­щий момент к среднему

10 У автомобилей с колесной формулой 6x4 (рис.3, д) крутя­щий момент к
(промежуточному) и заднему ведущим мостам может подводиться одним общим валом. В этом случае глав­ная передача среднего моста имеет проходной ведущий вал. У автомобиля с колесной формулой 6x6 (рис.3, е) крутя­щий момент к среднему и заднему ведущим мостам может подво­диться и раздельно — двумя валами. В раздаточной коробке этих автомобилей имеется специальное устройство для включения при­вода переднего моста или межосевой дифференциал 11, распре­деляющий крутящий момент между ведущими мостами.
Автомобили с колесной формулой 8x8 обычно имеют по тележечное расположение ведущих мостов, при котором сближены ведущие мосты — первый со вторым и третий с четвертым. При этом первые два моста являются и управляемыми.
При установке двух двигателей 1 (рис.3, ж) трансмиссия таких автомобилей имеет два сцепления 2, две коробки передач 3 и две раздаточные коробки 10с межосевыми дифференциалами 11. При этом автомобиль может двигаться при одном работающем двигателе.
По сравнению с другими типами трансмиссий механические трансмиссии проще по конструкции, имеют меньшую массу, бо­лее экономичны, надежнее в работе и имеют высокий КПД, рав­ный 0,8...0,95. Недостатком их является разрыв потока мощности при переключении передач, что снижает тягово-скоростные свой­ства и ухудшает проходимость автомобиля. Кроме того, правиль­ность выбора передачи и момента переключения передач зависит от квалификации водителя, а частые переключения передач в ус­ловиях города приводят к сильной утомляемости водителя. Меха­нические трансмиссии также не обеспечивают полного использо­вания мощности двигателя и простоты управления автомобилем.

Слайд 11

11

Гидромеханическая трансмиссия
Это комбинированная транс­миссия, которая состоит из механизмов механической и гидрав­лической трансмиссий.

11 Гидромеханическая трансмиссия Это комбинированная транс­миссия, которая состоит из механизмов механической и
В гидромеханической трансмиссии пере­даточное число и крутящий момент изменяются ступенчато и плавно.
В гидромеханическую трансмиссию (рис. 7) входят гидроме­ханическая коробка передач 2, включающая гидротрансформатор и механическую коробку передач, карданная передача 3, главная передача 4, дифференциал 5 и полуоси 6. 

Гидротрансформатор устанавливают вместо сцепления, и в нем передача крутящего момента от двигателя 1 к трансмиссии проис­ходит за счет гидродинамического (скоростного) напора жидкости. Гидротрансформатор плавно автоматически изменяет крутящий момент в зависимости от нагрузки. При этом крутящий момент от гидротрансформатора передается к механической коробке передач, в которой передачи включаются с помощью фрикционных меха­низмов.

Слайд 12

Применение гидротрансформатора обеспечивает плавное трогание автомобиля с места, уменьшает число переключений передач,

Применение гидротрансформатора обеспечивает плавное трогание автомобиля с места, уменьшает число переключений передач,
что снижает утомляемость водителя, улучшает проходи­мость автомобиля, почти в 2 раза повышается долговечность двига­теля и механизмов трансмиссии вследствие уменьшения в транс­миссии динамических нагрузок и крутильных колебаний. Снижает­ся также вероятность остановки двигателя при резком увеличении нагрузки.
Недостатками гидромеханической трансмиссии являются бо­лее низкий КПД, что ухудшает тягово-скоростные свойства и топ­ливную экономичность автомобиля, более сложная конструкция и большая масса, а также высокая стоимость в производстве, ко­торая составляет около 10% стоимости автомобиля.
Электромеханическая трансмиссия
Это комбинированная транс­миссия, которая состоит из элементов механической и электри­ческой трансмиссий.
На рис.8 приведена схема электромеханической трансмиссии автобуса большой вместимости. Двигатель 4 внутреннего сгорания расположен в задней части автобуса и приводит в действие генера­тор 5. Ток, вырабатываемый генератором, подводится к электро­двигателю 1. Крутящий момент от электродвигателя через карданную передачу 2 подводится к ведущему мосту 3 и далее через главную передачу, дифференциал и полуоси — к ведущим колесам автобуса.

12

Слайд 13

13

Режим работы двигателя в различных дорожных условиях зави­сит только от подачи топлива,

13 Режим работы двигателя в различных дорожных условиях зави­сит только от подачи
которая осуществляется педалью. Отсутствие педали сцепления и рычагов переключения коробки передач существенно облегчает работу водителя автобуса, кото­рый в условиях города работает с частыми остановками. Кроме того, электромеханическая трансмиссия повышает проходимость и безопасность движения.

Недостатком электромеханической транс­миссии по сравнению с механической является меньший КПД, не превышающий 0,85, что ухудшает тягово-скоростные свойства и топливную экономичность (расход топлива увеличивается на 15...20 %). Передача также имеет большие габаритные размеры и массу.

Слайд 14

14

Назначение и типы сцеплении
 Сцеплением называется силовая муфта, в которой передача крутящего момента

14 Назначение и типы сцеплении Сцеплением называется силовая муфта, в которой передача
обеспечивается силами трения, гидродинамическими силами или электромагнитным полем. Такие муфты называются соответственно фрикционными, гид­равлическими и электромагнитными.
Сцепление служит для временного разъединения двигателя и трансмиссии и плавного их соединения. Временное разъединение двигателя и трансмиссии необходимо при переключении пере­дач, торможении и остановке автомобиля, а плавное соединение — после переключения передач и при троганий автомобиля с места.
При движении автомобиля сцепление во включенном состоя­нии передает крутящий момент от двигателя к коробке передач и предохраняет механизмы трансмиссии от динамических нагрузок. Так, нагрузки в трансмиссии возрастают при резком торможении двигателем, резком включении сцепления, неравномерной рабо­те двигателя и резком снижении частоты вращения коленчатого вала, наезде колес на неровности дороги и т. д.
На автомобилях применяются различные типы сцеплений (рис.1).
Все указанные сцепления, кроме центробежных, являются постоянно замкнутыми, т. е. постоянно включенными и выключа­емыми водителем при переключении передач, торможении и ос­тановке автомобиля.

Слайд 15

15

На автомобилях наибольшее применение получили фрикцион­ные сцепления.
Однодисковые сцепления применяются на легко­вых

15 На автомобилях наибольшее применение получили фрикцион­ные сцепления. Однодисковые сцепления применяются на
автомобилях, автобусах и грузовых автомобилях малой и сред­ней грузоподъемности, а иногда и большой грузоподъемности.
Двухдисковые сцепления устанавливают на грузовых автомо­билях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимо­сти.
Многодисковые сцепления используются очень редко — толь­ко на автомобилях большой грузоподъемности.
Гидравлические сцепления, или гидромуфты, в качестве отдель­ного механизма на современных автомобилях не применяются. Ра­нее они использовались в трансмиссии автомобилей, но только совместно с последовательно установленным фрикционным сцеп­лением.

Слайд 16

16

Электромагнитные сцепления имели некоторое применение на автомобилях, но широкого распространения не получили

16 Электромагнитные сцепления имели некоторое применение на автомобилях, но широкого распространения не
в связи со сложностью их конструкции.
Фрикционные однодисковые сцепления
 Фрикционным сцепле­нием называется дисковая муфта, в которой крутящий момент передается за счет силы сухого трения.
Широкое распространение на современных автомобилях полу­чили однодисковые сухие сцепления.
Однодисковым сцеплением называется фрикционная муфта, в которой для передачи крутящего момента применяется один ведомый диск.
Однодисковые сцепления просты по конструкции, дешевы в изготовлении, надежны в работе, обеспечивают хороший отвод теплоты от трущихся поверхностей, чистоту выключения и плав­ность включения. Они удобны в обслуживании при эксплуатации и ремонте.
В однодисковых сцеплениях сжатие ведущих и ведомых деталей может производиться несколькими цилиндрическими пружинами, равномерно расположенными по периферии нажимного диска. Оно также может осуществляться одной диафрагменной пружиной или конусной пружиной, установленной в центре нажимного диска.

Слайд 17

17


Приводы фрикционных сцеплений могут быть механически­ми, гидравлическими и электромагнитными. Наибольшее применение на

17 Приводы фрикционных сцеплений могут быть механически­ми, гидравлическими и электромагнитными. Наибольшее применение
автомобилях получили механические и гидравлические приводы.
Механические приводы просты по конструкции и надежны в работе. Однако они имеют меньший КПД, чем гидравлические приводы сцеплений.
Гидравлические приводы, имея больший КПД, обеспечивают более плавное включение сцепления и уменьшают усилие, необ­ходимое для выключения сцепления. Но гидравлические приводы сложнее по конструкции, менее надежны в работе, более дорого­стоящи и требуют больших затрат при обслуживании.
Для облегчения управления сцеплением в приводах часто при­меняют механические усилители (в виде сервопружин), пневма­тические и вакуумные. Так, сервопружины уменьшают максималь­ное усилие выключения сцепления на 20...40 %.
Фрикционные двухдисковые сцепления.
Двухдисковым называ­ется сцепление, в котором для передачи крутящего момента применяются два ведомых диска.
Двухдисковое сцепление при сравнительно небольших размерах позволяет передавать крутящий момент большой величины. Поэто­му двухдисковые сцепления приме­няются на грузовых автомобилях большой грузоподъемности.

Слайд 18

18

Сцепление с одной центральной пружиной проще по конст­рукции и надежнее в эксплуатации.

18 Сцепление с одной центральной пружиной проще по конст­рукции и надежнее в
При центральной диафраг­менной пружине сцепление имеет меньшую массу и габаритные размеры, а также меньшее количество деталей, так как пружина кроме своей функции выполняет еще и функцию рычагов выклю­чения сцепления. Кроме того, она обеспечивает равномерное рас­пределение усилия на нажимной диск. Сцепления с центральной диафрагменной пружиной применяются на легковых автомобилях из-за трудности изготовления пружин с большим нажимным уси­лием при малых габаритных размерах сцепления.

Слайд 19

19

Двухдисковые сцепления могут иметь механические и гидрав­лические приводы. Для облегчения управлением двухдисковым

19 Двухдисковые сцепления могут иметь механические и гидрав­лические приводы. Для облегчения управлением
сцеплением в приводе устанавливаются пневматические усилите­ли, значительно снижающие максимальное усилие выключения сцепления.
Двухдисковые сцепления сложнее по конструкции и имеют большую массу.

Слайд 20

20

Коробка передач
Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из

20 Коробка передач Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это
важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.
КПП предназначена для нескольких задач:
- 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).
При этом одни КПП способны решать все эти задачи, а другие, как например, механическая, только базовые – изменение крутящего момента и скорости. Схема устройства зависит от вида КПП.
В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.

Слайд 22

Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор,

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.

22

Слайд 23

Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя

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.

23

Слайд 24

Шестерни и валы – главные «управляющие» крутящим моментом. Именно 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 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.

24

Слайд 25

Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими

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.

25

Слайд 26

Как работает стандартный синхронизатор?
Муфта подается в сторону шестерни.
Блокировочное кольцо муфты принимает на

Как работает стандартный синхронизатор? Муфта подается в сторону шестерни. Блокировочное кольцо муфты
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.

26

Слайд 27

Принцип работы механических коробок переключения передач КПП с “механикой” во время работы задействуют

Принцип работы механических коробок переключения передач КПП с “механикой” во время работы
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.

27

Слайд 29

2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы
Двухвальные решения очень популярны на переднеприводных

2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы Двухвальные решения очень популярны на
авто. Конструкция включает следующие элементы:
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.
Важно! Главная передача и дифференциал также находятся внутри картера, но механизм переключения передач вынесен за его пределы.
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.

29

Слайд 31

3-вальная КПП: устройство и принцип работы
3-х вальные решения популярны у авто с

3-вальная КПП: устройство и принцип работы 3-х вальные решения популярны у авто
задним приводом.
Устройство: Картер.
Ведущий вал.
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 ведущего вала 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 передаче и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс.
Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.

31

Слайд 33

Виды коробок переключения передач
Рассматривая устройство и назначение КПП, невозможно было не упомянуть,

Виды коробок переключения передач Рассматривая устройство и назначение КПП, невозможно было не
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.

33

Слайд 34

Автоматические КПП
Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически - посредством

Автоматические КПП Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически -
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.

34

Слайд 36

Вариатор
Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного

Вариатор Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение
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.

36

Имя файла: Трансмиссия-автомобиля.pptx
Количество просмотров: 66
Количество скачиваний: 1