Co lepiej wybrać między przekładnią CVT, mechaniczną, automatyczną i zrobotyzowaną. Urządzenie i zasada działania mechanicznej skrzyni biegów Motoryzacyjna skrzynia biegów

Jedną z kluczowych jednostek każdego samochodu jest skrzynia biegów (skrzynia biegów). Wybór typu skrzyni biegów zależy od wielu czynników. Różne typy skrzyń biegów mają zarówno zalety, jak i wady. Cztery główne typy skrzyń biegów są stosowane w samochodach. Jest to mechanik, klasyczna maszyna, robotyczne pudełko lub robot, a także wariator.

Głównym celem każdej samochodowej skrzyni biegów jest zmiana momentu obrotowego przenoszonego z silnika na koła, zmiana prędkości i zmiana kierunku jazdy (do przodu / do tyłu). Niektóre typy skrzyń biegów umożliwiają również odłączenie silnika od kół, w innych skrzyniach biegów rolę tę pełni dodatkowe urządzenie zwane „sprzęgłem”.

Ręczne skrzynie biegów są zaprojektowane do ręcznej zmiany biegów. Zgodnie z zasadą działania jest to wielostopniowa cylindryczna przekładnia. W nowych samochodach najczęściej używają one 5 i 6-biegowej skrzyni biegów, aw samochodach klasycznych zastosowano 4-biegową skrzynię biegów.

System zmiany biegów zakłada określone przełożenie dla każdej pary biegów. Przełożenie przekładni jest obliczane jako stosunek liczby zębów napędu i napędzanego koła zębatego. Dla pierwszego biegu stosunek ten jest największy. Oznacza to, że koło napędowe jest najmniejsze, a koło napędzane jest największe.

Skrzynie ręczne są dwuwałowe i trzyosiowe. Trzy wały są z reguły stosowane w mocniejszych samochodach, ciężarówkach i sprzęcie specjalnym. Dwa wały są często instalowane w samochodach z napędem na przednie koła.

Wielu kierowców zna specjalny dźwięk wydawany przez samochód podczas jazdy do tyłu. Nie można go pomylić z niczym i jest podobny w prawie wszystkich samochodach. Dzieje się tak, ponieważ zęby na przednim i tylnym biegu są różne. Na biegu wstecznym stosuje się koła zębate o prostych zębach. Umożliwia to przenoszenie większego momentu obrotowego, ale trzeba płacić zwiększonym hałasem. W biegach do przodu stosuje się koła zębate śrubowe - pracują one ciszej, ponieważ przyczepność zębów występuje stopniowo, ale ich wydajność jest mniejsza.

Automatyczne pudełko

Automatyczna skrzynia biegów, w klasycznym znaczeniu, jest bardzo popularna wśród kierowców. Niewątpliwą zaletą jest to, że kierowca nie musi rozpraszać się podczas zmiany biegów. Aby rozpocząć ruch, nie musisz mieć specjalnych umiejętności - po prostu ustaw „D” i zwolnij hamulec. A także w kabinie jeden pedał mniej. Za taki komfort trzeba płacić wyższe zużycie paliwa w porównaniu do mechaniki skrzyni biegów.

Elementem roboczym automatycznej skrzyni biegów są trzy zestawy przekładni planetarnych. Nazwa „przekładnia planetarna” oznacza, że \u200b\u200bmniejsze koła zębate obracają się wokół większego koła centralnego. Pierwszy zestaw biegów nazywany jest „głównym biegiem”. Dopasowuje prędkość silnika i prędkość jazdy. Pozostałe dwa zestawy nazywane są „biegiem wejściowym” i „biegiem wstecznym”. Poniżej znajduje się zestaw sprzęgieł i dźwigni, które blokują różne części automatycznej skrzyni, co umożliwia zmianę prędkości samochodu lub włączenie biegu wstecznego.

Zmiana biegów wynika z komputera, który zawiera niezbędne zawory hydrauliczne, które wprawiają w ruch odpowiednie sprzęgło przekładni planetarnych.

Automatyczna skrzynia biegów pozwala silnikowi pracować w najbardziej efektywnym zakresie mocy. Dzięki różnym czujnikom komputer określa, kiedy należy włączyć konkretny bieg lub zatrzymać samochód. Dzięki temu kierowca nie musi się martwić optymalnym trybem pracy silnika, ale można skupić się wyłącznie na jeździe.

Gdy komputer wybierze optymalny tryb pracy silnika, a nastrój lub umiejętności kierowcy nie wpływają na jego działanie, powstaje logiczne pytanie: dlaczego więc wzrasta zużycie paliwa?  Odpowiedź na to pytanie leży w przemienniku momentu obrotowego - urządzeniu, które przenosi moc z silnika do automatycznej skrzyni biegów. W automatycznej skrzyni biegów pełni rolę sprzęgła. Ogromną zaletą takiego systemu jest płynne przenoszenie siły. Jednak wydajność przekładni hydrokinetycznej jest znacznie niższa niż przekładni, co powoduje dodatkowe zużycie paliwa.

Robotyczna skrzynia biegów

  lub „roboty”, jak się je czasami nazywa, łączą dwa poprzednie typy skrzynek. U jego podstaw leży mechaniczna skrzynia biegów z dwoma wałkami i sprzęgłem sterowanym przez komputer. Tak więc wydajność takiego pudełka jest wyższa, silnik zawsze pracuje w trybie optymalnym, co pozwala uzyskać maksymalny komfort jazdy.

Wadą takiego pudełka może być to, że musisz się do niego przyzwyczaić. Dzięki klasycznej ręcznej zmianie biegów sam kierowca może wygładzić płynność samochodu dzięki płynnemu ściskaniu sprzęgła i dodaniu obrotów. Podczas jazdy za pomocą zrobotyzowanej skrzyni biegów w momencie włączenia biegu może być wyczuwalne lekkie szarpnięcie. Aby to zrekompensować, producenci wymyślili manualną skrzynię biegów z dwoma sprzęgłami. Jego istotą jest to, że w momencie zmiany biegów komputer jest jednocześnie gotowy do podłączenia przekładni jeszcze raz. Dzięki temu przełączanie następuje niemal natychmiast, bez szarpnięcia.

Nawet przed zakupem samochodu właściciel na pewno będzie miał pytanie, jakiego rodzaju skrzyni biegów preferować. Nie ma zgody co do tego, która skrzynia biegów jest lepsza - nie. Wiedząc, jakie rodzaje pudeł istnieją, ich zalety i wady, cechy działania, możliwe awarie i inne niuanse pomogą ci dokonać właściwego wyboru.

Rodzaje samochodowych skrzyń biegów

1. Przekładnia mechaniczna (MKPP). Cel - służy do skokowej zmiany momentu obrotowego i jego przeniesienia z silnika na koła napędowe samochodu. Klasyfikacja manualnej skrzyni biegów według liczby kroków:

• Cztery prędkości.
• Skrzynie pięciobiegowe (szeroko stosowane w samochodach domowych).
• 6 kroków.
• 8 prędkości.

Urządzenie i zasada działania: gdy dźwignia 2 jest przełączona w jedno z położeń wymaganych przez warunki ruchu, koło zębate (w schemacie czerwonym) na wale wejściowym 1 z silnika sprzęga się z innym biegiem (w kolorze niebieskim) zamontowanym na pośrednim lub wał napędzany 6. Aby wyrównać prędkości obrotowe wałków i zabezpieczyć zęby przekładni przed pęknięciem w momencie włączenia, zastosowano specjalny mechanizm zmiany biegów 3 i sprzęgło synchronizujące. Wał pośredni przez koło zębate (na zielonym schemacie) przenosi moment obrotowy na koła napędowe za pomocą wału 4. Gdy dźwignia 2 znajduje się w położeniu neutralnym, wał wejściowy 1 z silnika i wałek do kół napędowych 4 są odłączone i nie występuje przenoszenie momentu obrotowego. Zasada włączania biegu wstecznego jest taka sama, tylko w tym przypadku wałek napędzany z kołem zębatym obraca się w przeciwnym kierunku.

2. Pudełko to robot.

Jest to mechaniczna skrzynia biegów, w której sprzęgłem i zmianą biegów steruje jednostka elektroniczna z czujnikami. Blok ten włącza lub wyłącza sprzęgło i odpowiednie koła zębate za pomocą siłowników wykonanych w postaci serwomechanizmów lub cylindrów hydraulicznych z zaworami elektromagnetycznymi.

Kierowca nie współpracuje ze sprzęgłem i nie zmienia biegów, ponieważ funkcje te są wykonywane przez elektronikę, ale podczas podróży po mieście, w korkach, podczas jazdy na stromych podjazdach, będzie musiał przełączyć się na sterowanie ręczne.

3.Automatyczna skrzynia biegów (automatyczna skrzynia biegów).

Czynnikiem roboczym, przez który moment obrotowy jest przenoszony z silnika na koła napędowe za pośrednictwem przekładni planetarnych, jest olej. Skrzynia jest kontrolowana przez szpule, które rozprowadzają i kierują przepływ oleju pod ciśnieniem. Zobacz, jak działa automatyczna skrzynia biegów (wideo):

4. Wariator Automatyczne skrzynie biegów są często nazywane sekwencyjnymi, ponieważ zmieniają biegi sekwencyjnie. CVT to automatyczna skrzynia biegów, w której zmiana przełożenia i przenoszenie momentu obrotowego na koła odbywa się płynnie, bezstopniowo, to znaczy bez ustawiania pierwszego, drugiego i kolejnych biegów.

Rodzaje samochodowych przekładni CVT.

• Pasek klinowy

W uproszczonej formie takim wariatorem są dwa koła pasowe o zmiennej średnicy w postaci dwóch stożków połączonych stalową taśmą o złożonym przekroju. Podczas przyspieszania lub hamowania samochodu pasek porusza się wzdłuż stożka, przełożenie stopniowo wzrasta lub maleje, a koła napędowe samochodu obracają się odpowiednio szybciej lub wolniej.

• Toroidalny.

Taki wariator pełni funkcję zmieniającej się przekładni za pomocą tarcz i rolek. Dysk napędowy jest podłączony do wału silnika, a dysk napędzany jest podłączony do wału kardana. Rolki umieszczone między napędami przenoszą moc z jednego napędu na drugi.

• Hydrostatyczny.

Wał korbowy silnika napędza pompę, która przenosi olej pod ciśnieniem do innej pompy podłączonej do tarczy napędzanej wariatorem i przekazuje obrót do wału napędowego. Pompy mają zmienną objętość, co pozwala na zmianę przełożenia i prędkości obrotowej napędzanej tarczy i samochodu jako całości.

Zalety i wady różnych rodzajów transmisji

1. Mechaniczne skrzynie biegów. Zalety manualnej skrzyni biegów obejmują:

• Samochody z mechaniką są tańsze niż samochody wyposażone w automatyczną skrzynię biegów.
• Naprawa i konserwacja są tańsze niż w przypadku innych rodzajów przekładni.
• Możliwość pełnego sterowania samochodem podczas przyspieszania, wyprzedzania i innych manewrów dzięki pełnemu wykorzystaniu mocy silnika.
• Oszczędność paliwa.

2. Zrobotyzowana skrzynia biegów: zalety i wady. Zalety:

• Wiarygodność projektu.
• Oszczędność paliwa do 30%.
• Zasób tego pudełka jest o 40% większy w porównaniu z mechaniką.
• Możliwość ręcznego sterowania skrzynką.

Wady:

• Niedoskonałość programu elektronicznego skrzyni prowadzi do pogorszenia właściwości dynamicznych maszyny, „przemyślenia” (do 2 sekund) przy zmianie biegów. Wszystko to komplikuje zdolność kierowcy do dostosowania samochodu do indywidualnego stylu jazdy.
• Zwiększone zużycie sprzęgła w przypadku przedwczesnego przejścia na sterowanie ręczne. Podczas stromych podjazdów skrzynia się przegrzewa, jeśli nie przełączysz się z czasem w tryb ręczny.
• Szarpnięcia podczas automatycznej zmiany biegów, gdy pedał przyspieszenia jest całkowicie wciśnięty w podłogę.

3. Plusy i minusy automatycznej skrzyni biegów. Pozytywne aspekty instalacji automatycznej skrzyni biegów w samochodzie:

• Wygoda i komfort. Brak przyczepności i zdolność do trzymania kierownicy dwiema rękami, bez rozpraszania się manipulacją zmianą biegów, zwiększają bezpieczeństwo i osiągi - kierowca mniej się męczy. Na lodzie samochód nie traci sterowności, ponieważ silnik bez sprzęgła nie gaśnie.
• Zwiększenie prędkości podczas przyspieszania i zwalniania jest krótsze niż w przypadku manualnej skrzyni biegów i odbywa się bez utraty mocy.
• Ponieważ wybór biegu jest automatyczny, ryzyko przeciążenia silnika jest wyeliminowane.

Wady automatycznej skrzyni biegów:

• Zwiększone zużycie paliwa.
• Kosztowna konserwacja i naprawa.
• Niemożliwe jest pomaganie innym kierowcom w holowaniu, a także w holowaniu samochodu z automatyczną skrzynią biegów. W przypadku awarii maszyny potrzebna jest tylko pomoc holownicza.
• Jeśli akumulator jest wyczerpany, samochodu z automatyczną skrzynią biegów nie można uruchomić za pomocą popychacza.

4.Wariator: zalety i wady. „Plusy” wariatora:

• Nieskończona liczba biegów wariatora zapewnia najbardziej komfortowy tryb pracy silnika, przedłużając jego żywotność i trwałość.
• Oszczędność paliwa.

Podczas płynnego przyspieszania, gdy zwiększa się prędkość samochodu, a obrotomierz pokazuje stałą prędkość (5-6 tys.), Oszczędza się paliwo. Wynika to z cech konstrukcyjnych wariatora.

Wady wariatora obejmują:

• Kosztowne naprawy i konserwacja.

Wymiana paska i specjalnego płynu przekładniowego (7 litrów zamiast 3-4 litrów standardowego oleju w konwencjonalnej automatycznej skrzyni biegów) jest kosztowna.

Przekładnie CVT są nadal instalowane głównie w kompaktowych samochodach małej i średniej wielkości. Istnieją wyjątki - w ten sposób X-Tronic CVT jest instalowany w ciężkim SUV-ie Nissan MuranoV6 (234 KM).

Funkcje działania różnych rodzajów transmisji

1. Zimą, przed rozpoczęciem ruchu, zaleca się rozgrzanie oleju w automatycznej skrzyni biegów. Aby to zrobić, przytrzymaj samochód za hamulec i kilkakrotnie przełącz wszystkie tryby na selektorze.
2. Aby uniknąć przegrzania automatycznej skrzyni biegów, unikaj transportu ciężkich przyczep i ładunków. Holowanie dłuższe niż 50 km może spowodować przegrzanie i uszkodzenie skrzyni. Zalecana prędkość holowania nie większa niż 40 km / h.
3. Brak oleju w skrzyni może być przyczyną poślizgu przemiennika momentu obrotowego. Jeśli ilość oleju jest nadmierna, może się pienić, co spowoduje uszkodzenie automatycznej skrzyni biegów.
4. Podczas pokonywania zakrętów i wyprzedzania należy pamiętać, że skrzynka z wariatorem reaguje z opóźnieniem na wzrost liczby obrotów. Naciśnij pedał przyspieszenia nieco wcześniej, przed rozpoczęciem manewru.
5. Holowanie pojazdu za pomocą wariatora odbywa się albo przez częściowe załadowanie przy zawieszonych kołach napędowych, albo za pomocą lawety.
6. W korkach nie jest pożądane przestawianie wybieraka w położenie „neutralne”. Ta technika zwiększa zużycie ocierających się części i zmniejsza żywotność wariatora. Przeciwnie, w przypadku skrzynki zrobotyzowanej konieczne jest przełożenie jej do pozycji neutralnej, ponieważ sprzęgło jest włączone w pozycji „D”. W takim przypadku kosz, łożysko zwalniające sprzęgło i tarcza napędzana zużywają się.

Podsumowanie

Każdy rodzaj przekładni ma zalety i wady, ale wszystkie skrzynie biegów wymagają staranności i zgodności z zasadami eksploatacji. Jeśli regularnie sprawdzasz poziom oleju i wymieniasz go w czasie zalecanym przez producenta, unikając przegrzania i przeciążenia, punkt kontrolny będzie trwał długo i bez problemów.

Samochód ma tysiące części i komponentów. Ale dlatego odgrywają one ważniejszą rolę w porównaniu do innych jednostek samochodu. Na przykład skrzynia biegów jest bardzo ważną częścią każdego samochodu. Bez niego moment obrotowy z silnika nie osiągnąłby kół, a Twój samochód nie uruchomiłby się.

Tak, nie powinniśmy mieć dogłębnej wiedzy na temat urządzenia samochodu. Ale czym jest skrzynia biegów, musi znać każdego kierowcę. Porozmawiamy o tym dzisiaj.

Istnieją dwa główne typy skrzyń biegów, które są stosowane w większości samochodów na globalnym rynku samochodowym - manualna skrzynia biegów i automatyczna. Dzisiaj skupimy się na tych dwóch głównych skrzyniach biegów, choć warto zauważyć, że inne typy przekładni zyskują popularność w ostatnich latach. Na przykład podwójna skrzynia biegów, która działa na zasadzie mechanicznej skrzyni biegów, ale ze sprzęgłem sterowanym komputerowo. Elektronika automatycznie ściska sprzęgło, ale kierowca zmienia prędkość. Szeroko rozpowszechnione stały się również bezstopniowe wariatory automatycznych skrzyń biegów (CVT). Zasada działania takiego pudełka opiera się na napędzie pasowym przez analogię z przekładnią łańcuchową roweru. Również w ostatnich latach na rynku zaczęły pojawiać się samochody bez pudeł. Z reguły samochody bez przekładni używają wyłącznie silnika elektrycznego.

Zanim przejdę do opisu zasady działania skrzyni biegów, nakreślmy główne terminy:

Skrzynia biegów:   W tym sensie skrzynia biegów reprezentuje zestaw konkretnych biegów w skrzyni, które pracując synchronicznie razem, regulują zależność między prędkością silnika a prędkością koła. Termin ten jest również używany do opisania każdej prędkości skrzyni biegów. Na przykład w automatycznej skrzynce elektronika automatycznie wybiera, którego wału z zębatkami użyć do optymalnego przeniesienia momentu obrotowego. W mechanicznej skrzyni biegów kierowca samodzielnie wybiera wymaganą prędkość.

Przełożenie:  jest to stosunek prędkości wałka napędzanego do prędkości matrycy.

Uchwyt:  Mechanizm podłączania lub odłączania silnika do (z) układu przekładni (skrzynia).

Skrzynia biegów:  Mechanizm przenoszący moment obrotowy z silnika na koła pojazdu.

Dźwignia zmiany biegów:  Dźwignia, za pomocą której kierowca steruje skrzynią biegów i wybiera żądaną prędkość.

Teraz przechodzimy bezpośrednio do opisu działania dwóch najpopularniejszych skrzyń biegów.

Ręczna skrzynia biegów

Niewątpliwie na całym świecie najpopularniejsza jest automatyczna skrzynia biegów. Według statystyk sprzedaży samochodów na całym świecie lwia część wszystkich nowych pojazdów sprzedanych w 2014 roku była wyposażona w automatyczną skrzynię biegów. Niemniej jednak. Z reguły mechaniczna skrzynia biegów ma prostszą konstrukcję i zasadę działania. To od niej zaczniemy.

Zgodnie z podstawową konstrukcją skrzynia mechaniczna to zestaw kół zębatych i wałów (wałów wejściowych i wyjściowych). Koła zębate jednego wału współdziałają z zębatkami innego wału. W rezultacie stosunek między wybranym kołem zębatym na wale wejściowym a wybranym kołem zębatym na wale wyjściowym określa całkowite przełożenie danego koła zębatego.

Kierowca wybiera żądany bieg, poruszając się. Dźwignia steruje ruchem kół zębatych wzdłuż wału wejściowego. Przesuwając dźwignię do przodu lub do tyłu, wybierany jest żądany zestaw biegów, aby włączyć niezbędny bieg. Z reguły podczas przełączania dźwigni w górę lub w dół na tym samym wale znajdują się dwa zestawy kół zębatych. Gdy dźwignia jest przełączana w lewo lub w prawo, wybór zestawu biegów odbywa się na różnych wałach.

Aby aktywować przekładnię w mechanicznej skrzyni biegów, kierowca najpierw naciska pedał sprzęgła, w wyniku czego moment obrotowy silnika nie jest przenoszony na skrzynię biegów, gdy sprzęgło jest wciśnięte, ponieważ silnik jest odłączony od wału wejściowego skrzyni biegów. Umożliwia to użycie dźwigni zmiany biegów do wybrania żądanej prędkości poprzez połączenie żądanego zestawu biegów. Po wybraniu odpowiedniego biegu kierowca zwalnia pedał sprzęgła, a moment obrotowy zaczyna być przenoszony na wał wejściowy, a następnie na wybrany wał, który z kolei przekazuje moment obrotowy na napęd i koła.

Automatyczna skrzynia biegów

  Jedną z najbardziej zauważalnych różnic między manualną a automatyczną skrzynią biegów jest to, że automatyczna skrzynia biegów nie używa sprzęgieł. Z reguły automatyczna skrzynia wykorzystuje konwertery momentu obrotowego, które odłączają silnik od skrzyni (od wału z zestawem kół zębatych).

Funkcja przemienników momentu obrotowego opiera się na zasadach hydrodynamiki, co jest naprawdę trudne do wyjaśnienia w ramach tego artykułu. Aby to zrobić, musisz połączyć matematykę i inne nauki przyrodnicze. Ale podstawowe znaczenie jest proste. Gdy silnik pracuje na niskich prędkościach, niewielka ilość momentu obrotowego jest przenoszona przez płyn i różne kanały do \u200b\u200bzestawu biegów. Gdy silnik pracuje szybko, moment obrotowy jest przenoszony bezpośrednio na wały.

Dzięki konwersji momentu obrotowego skrzynie biegów mogą swobodnie wykonywać swoją pracę bez udziału kierowcy. Ale w jaki sposób skrzynia automatycznie wybiera wymaganą prędkość, którą kierowca wybiera ręcznie w manualnej skrzyni biegów?

W przeciwieństwie do mechaniki, w której z reguły konstrukcja skrzyni składa się z dwóch równoległych wałów, wykorzystuje planetarny układ wałów z zębatkami. W przeciwieństwie do skrzynki mechanicznej, automatyczna skrzynia biegów wykorzystuje ogromny wybór różnych zestawów biegów, które automatycznie łączą się z przenoszeniem momentu obrotowego w zależności od prędkości.

Zamiast ręcznej zmiany biegów stosowana jest hydrauliczna automatyczna zmiana biegów, sterowana elektronicznie. Skrzynia jest kontrolowana przez specjalny moduł, w którym programowane są wszystkie przełożenia przełożeń. W zależności od podłączonego zestawu przekładni planetarnej program elektroniczny określa, który bieg należy włączyć za pomocą hydraulicznego automatycznego sterowania.

Automatyczna skrzynia biegów, zwana także automatyczną skrzynią biegów, działa jako rodzaj skrzyni samochodowej, która zmniejsza obciążenie kierowcy podczas jazdy. Dzieje się tak, ponieważ wybór biegów odbywa się mechanicznie w zależności od warunków drogowych, bez pomocy kierowcy. Standardowe tryby na maszynie:

• parking (P);
• neutralny (N);
• powrót (R);
• prowadzić lub jeździć (D).

Zmiana trybów następuje poprzez przesunięcie uchwytu do żądanej pozycji.

Odmiany automatycznej skrzyni biegów

Struktury różnych przekładni są podobne, ale istnieją pewne różnice montażowe. Można je podzielić na niektóre typy, które różnią się sposobem, w jaki są kontrolowane i weryfikowane. Niektóre są kontrolowane przez urządzenie hydrauliczne, podczas gdy inne są kontrolowane przez dystrybutora elektronicznego.

Tradycyjną opcją jest maszyna hydrauliczna

Najprostsze pudełko, które eliminuje bezpośrednią komunikację między kołami a silnikiem. Moment obrotowy jest wysyłany przez płyn roboczy poprzez działanie 2 turbin. Następnie mechanizm został ulepszony za pomocą urządzenia elektronicznego, które umożliwiło dodanie trybów „sport”, „ekonomiczna jazda” i „zima”, a także „tryb ręczny”, który umożliwia kierowcy niezależną zmianę biegów (Tiptronic).

Główną wadą jest to, że w porównaniu z mechaniką zużycie paliwa jest wyższe, a samochód przyspiesza nieco dłużej.

Skrzynia biegów CVT

Nie ma określonego przełożenia. Normalnie działający wariator delikatnie zmienia moment obrotowy, dzięki czemu dźwięk silnika nie zmienia się i pozostaje płaski. Proces ten eliminuje możliwość śledzenia przez ucho momentu przełączania z jednego biegu na drugi.

Robotyczna skrzynia biegów

W przeciwnym razie nazywany „robotem DSG”, jest najbardziej podobny do manualnej skrzyni biegów, ale elementy sterujące są podobne do automatycznych. Mimo to waży znacznie mniej niż standardowa automatyczna skrzynia biegów, kosztuje mniej, a co najważniejsze, jest znacznie bardziej ekonomiczny niż mechanika zużycia paliwa.

Podobnie jak reszta, tego rodzaju pudełka mają swoje wady. Jednym z nich jest nadwrażliwość na szybką agresywną jazdę. W przeciwieństwie do innych maszyn, gdy mocno naciskasz pedał gazu, biegi zmieniają się jakoś niepoprawnie i pojawiają się ostre wstrząsy. Taka operacja prowadzi do uszkodzenia części, w wyniku czego cały mechanizm ulega awarii.

Elementy automatycznej skrzyni biegów i ich zasada działania

Skrzynia działa w połączeniu z przemiennikiem momentu obrotowego, który nie jest częścią skrzyni, ale przenosi wartość momentu obrotowego na wał centralny i tłumi wstrząsy podczas zmiany biegów. W rzeczywistości zastępuje sprzęgło.

Przekładnia zostaje zastąpiona w automatycznej skrzyni biegów zestawem planetarnym. W przeciwieństwie do mechaniki, w której stosowane są równoległe wały i koła zębate, które przylegają do siebie, maszyna ma tylko jeden wał, a zmiany biegów wykonuje się poprzez odblokowanie niektórych i zablokowanie innych części.

Blokada jest spowodowana sprzęgłami (przednimi i tylnymi) i pasem hamulcowym. Sprzęgła cierne blokują ruchome części, a taśma utrzymuje zablokowane elementy na nieruchomej obudowie skrzyni biegów. W ten sposób jeden bieg jest włączony, podczas gdy inne są wstrzymywane na żądanie.

I ostatnia, główna część to urządzenie sterujące. Jest to poniekąd mózg, który przechwytuje dane i wydaje polecenie wszystkim uczestnikom mechanizmu.

Jak określić typ automatycznej skrzynki?

Aby dowiedzieć się, jaki typ maszyny jest zainstalowany w samochodzie, istnieją 3 główne sposoby.

1. Najłatwiej jest skontaktować się z instrukcją obsługi samochodu. Instrukcje powinny wskazywać: AT - automatyczna skrzynia biegów z napędem hydraulicznym, CVT - typ CVT - maszyna robotyczna.

Podczas jazdy najłatwiej zrozumieć, jaki rodzaj automatycznej skrzyni biegów jest zainstalowany w samochodzie. Aby to zrobić, musisz rozproszyć samochód i przygotować się do reakcji na ruch przyspieszenia.

1. W przypadku maszyny hydraulicznej samochód, przyspieszając, idzie płynnie, ale mimo to można poczuć, jak zmieniają się biegi. CVT, jak już opisano wcześniej, będzie działać miarowo i bez zmiany tonalności silnika. A „robot DSG” w procesie zwiększania przebiegu ruchu przejawia się w ostrych szarpnięciach i szarpnięciach.
2. Możesz skorzystać z pomocy Internetu. Rzeczywiście, dzisiaj nie ma nic łatwiejszego niż wprowadzenie modelu samochodu do sieci w celu ustalenia rodzaju automatycznej skrzyni biegów.

Ręczna skrzynia biegów nie jest już najpopularniejszym typem przekładni stosowanym obecnie w samochodach. Jednak nadal jest dość poszukiwany ze względu na swoją niezawodność, prostotę konstrukcji i łatwość konserwacji. Ręczna skrzynia biegów ma swoją nazwę od „ręcznej” (lub mechanicznej) metody zmiany biegów. Skrzynia biegów odnosi się do prędkości skrzyń biegów, w których moment obrotowy zmienia się skokowo (biegi). Ręczna skrzynia biegów jest uważana za najbardziej niezawodną, \u200b\u200bale także najtrudniejszą do prowadzenia, szczególnie dla początkującego kierowcy.

Zasada działania mechanicznej skrzyni biegów

Zasada działania ręcznej skrzyni biegów jest następująca: moment obrotowy z silnika przez sprzęgło jest przenoszony na wał wejściowy skrzyni biegów, a następnie przetwarzany za pomocą par przekładni współdziałających ze sobą, a następnie przekazywany na koła. Każda para kół zębatych (krok) ma określone przełożenie, które przekształca prędkość obrotową i moment obrotowy wału korbowego silnika. Ponadto, jeśli przekładnia zwiększa moment obrotowy, wówczas prędkość obrotowa zmniejsza się i odwrotnie. W pierwszym przypadku skrzynia biegów będzie nazywana redukcją, a w drugiej - redukcją.

Przełożenie przekładni zależy od stosunku liczby zębów w przekładni wyjściowej i wejściowej w parze. Z kolei liczba zębów zależy bezpośrednio od wielkości samego koła zębatego: im więcej zębów, tym większa średnica koła zębatego. Na przykład pierwsze koło zębate ma największe przełożenie, a zatem koło zębate wejściowe (na wale wejściowym) ma minimalny rozmiar, a koło zębate wyjściowe jest maksymalne. Zmiana biegów w ręcznej skrzyni biegów odbywa się tylko wtedy, gdy pedał sprzęgła jest wciśnięty, ponieważ konieczne jest przerwanie przepływu mocy przenoszonej z silnika.

Ruch samochodu wyposażonego w manualną skrzynię biegów zawsze zaczyna się od pierwszego biegu. Wyjątkiem są ciężkie ciężarówki - można to zrobić z drugiego biegu. Aby to zrobić, ręcznie ustaw przełącznik dźwigni w odpowiedniej pozycji. Przełączanie na wyższe biegi odbywa się poprzez sekwencyjne przełączanie biegów jeden po drugim. Moment przełączania prędkości zależy od odczytów prędkościomierza i obrotomierza, ponieważ każdy bieg jest zaprojektowany do pracy w określonym zakresie prędkości obrotowych silnika.

Rodzaje ręcznych skrzyń biegów

Pod względem liczby kroków ręczna skrzynia biegów jest podzielona głównie na:

• 4 prędkości;
• 5 prędkości;
• 6-biegowa.

Przekładnia 5MT jest uważana za najczęstszą mechanikę, tj. pięciobiegowa skrzynia biegów.

W zależności od liczby wałów rozróżnia się następujące typy skrzyń biegów:

• dwuosiowe mechaniczne skrzynie biegów zainstalowane w samochodach z napędem na przednie koła;
• trzywałowe ręczne skrzynie biegów, które są stosowane głównie w samochodach z napędem na tylne koła, a także w ciężarówkach.

Ręczna skrzynia biegów

Strukturalnie mechaniczna skrzynia biegów składa się z następujących elementów:

• wał napędowy lub wejściowy;
• wał napędzany lub wtórny;
• wałek pośredni (do 3-wałkowej manualnej skrzyni biegów);
• koła zębate wałów pierwotnego i wtórnego;
• mechanizm wyboru biegów;
• sprzęgła synchronizatorów (synchronizatorów);
• miska olejowa;
• główny bieg;
• różnicowy

Jednocześnie urządzenie i zasada działania przekładni dwuwałowej i trzywałowej różnią się od siebie.

Skrzynia biegów z dwoma wałkami: urządzenie i zasada działania

Ten typ skrzynki jest najczęstszy. Moment obrotowy z silnika przez sprzęgło jest przenoszony na wał wejściowy. W zależności od konstrukcji konkretnej skrzyni biegów część kół zębatych na wale pierwotnym i wtórnym jest sztywno do nich przymocowana, a część swobodnie się obraca. Ponadto na każdym wale znajduje się co najmniej jeden synchronizator. Koła zębate wałów pierwotnego i wtórnego są ze sobą stale zazębione. Zrozumienie, które z nich są stałe, a które obracają się, jest bardzo proste: koła zębate w pobliżu synchronizatorów zawsze obracają się na wale.

Koło zębate głównego koła zębatego jest sztywno zamocowane na wale napędzanym. Moment obrotowy z wału pomocniczego do kół pojazdu przenosi główny bieg i mechanizm różnicowy. Ten ostatni zapewnia obrót kół przy różnych prędkościach kątowych.

Mechanizm wyboru biegów w przekładni z dwoma wałkami znajduje się w korpusie skrzyni i składa się z widelców i prętów poruszających sprzęgła synchronizatora. Mechanizm jest wyposażony w ochronę przed jednoczesnym włączeniem dwóch biegów.

Zasada działania przekładni dwuwałowej jest następująca:

1. W neutralnym położeniu dźwigni zmiany biegów moment obrotowy z silnika nie jest przenoszony na koła napędowe, koła zębate na wałach obracają się swobodnie.
2. Podczas przesuwania dźwigni kierowca przesuwa sprzęgło synchronizatora z odpowiednim widelcem przez system kabli lub prętów.
3. Sprzęgło synchronizuje prędkość kątową odpowiedniego koła zębatego i wału, na którym znajduje się synchronizator.
4. Sprzęgło synchronizatora sprzęga się z kołem zębatym, a moment obrotowy zaczyna być przenoszony z wału pierwotnego na wtórny.
5. Przeniesienie momentu obrotowego z silnika na koła napędowe przy danym przełożeniu.

Do cofania stosuje się dodatkowy wałek z pośrednim biegiem wstecznym.

Schematy przekładni momentu obrotowego dla każdego biegu:

Pozycja neutralna

1. bieg

2. bieg

3. bieg

4. bieg

5. bieg

Bieg wsteczny

Przekładnia trzywałowa: urządzenie i zasada działania

Różnica między mechaniką trzywałową i dwuwałową polega na tym, że stosuje się tutaj trzy rodzaje wałów. Oprócz popychacza i urządzenia głównego stosuje się również wałek pośredni.

Wał wejściowy podłączony do sprzęgła przenosi moment obrotowy na zespół pośredni. Przekładnia odbywa się za pośrednictwem odpowiedniego koła zębatego - w związku z tym wały są w stałym uzębieniu.

Wał pośredni jest równoległy do \u200b\u200bgłównego, wszystkie koła zębate są na nim sztywno zamocowane.

Wał wtórny znajduje się na jednej osi z pierwotnym. Odpowiedzialne za to jest łożysko oporowe na wale napędowym, do którego wchodzi wał pomocniczy. W takim przypadku koła zębate wału napędzanego mogą się swobodnie obracać i nie mają sztywnego mocowania z wałem. Koła zębate wału wtórnego są stale sprzężone z kołami zębatymi wału pośredniego. Dlatego w neutralnym położeniu przekładni moment obrotowy z wału wejściowego jest przenoszony na wał pośredni, a następnie na koła zębate wału pomocniczego. Ale ponieważ obracają się swobodnie na wale, samochód się nie porusza.

Pomiędzy zębatkami wału wtórnego znajdują się synchronizatory, których zadaniem jest wyrównywanie prędkości kątowych kół zębatych wału wtórnego z prędkością kątową samego wału z powodu sił tarcia.

Synchronizatory są sztywno zamocowane na wale i dzięki połączeniu wielowypustowemu mogą poruszać się wzdłuż niego w kierunku osiowym.

W przeciwieństwie do dwuwałowej skrzyni biegów mechanizm zmiany biegów w trzywałowej przekładni znajduje się na korpusie skrzyni i składa się z dźwigni sterującej i drążków z widłami. Mechanizm jest również wyposażony w urządzenie blokujące, aby zapobiec jednoczesnemu włączeniu dwóch kół zębatych.

Może mieć również pilota. Jednocześnie zdalny mechanizm przełączający zapewnia skrzydła lub kable przegubowe.

Zasada włączania kół zębatych w trzy-wałowej skrzyni biegów jest podobna do zasady działania przekładni dwuwałowej.

Trochę o ręcznym synchronizatorze skrzyni biegów

Synchronizator służy do bezstresowej zmiany biegów z powodu wyrównania prędkości kątowych wału i koła zębatego. Strukturalnie synchronizator składa się ze sprzęgła, dwóch pierścieni blokujących, trzech krakersów i dwóch pierścieni z drutu.

W trakcie włączania przekładni widelec przesuwa sprzęgło na żądany bieg, gdzie najpierw porusza się pierścień zabezpieczający. Powstała siła tarcia wynikająca z różnicy prędkości kątowych elementów obraca pierścień blokujący, aż się zatrzyma. Dalszy ruch sprzęgła i sprzęgła synchronizującego następuje dopiero po wyrównaniu prędkości kątowych. Przeczytaj więcej o synchronizatorze w naszym artykule.

Zalety i wady manualnej skrzyni biegów

Dla jasności dodatnie i ujemne strony mechanicznej skrzyni biegów są przedstawione w formie tabeli porównawczej.