Ręczna skrzynia biegów - ręczna skrzynia biegów. Zasada działania manualnej skrzyni biegów Co oznacza manualna skrzynia biegów

Prawie każdy nowoczesny samochód (z wyjątkiem samochodów elektrycznych) jest koniecznie wyposażony w skrzynię biegów. Najpopularniejsze są następujące rodzaje skrzyń biegów:

1. Automatyczna skrzynia;
2. Zmienna prędkość jazdy;
3. Zrobotyzowana skrzynia biegów.

Najczęstszą w Rosji jest ręczna skrzynia biegów. Prawie wszystkie samochody krajowe i większość samochodów zagranicznych wyposażone są w tego typu skrzynie.

Cel i budowa przekładni mechanicznej

W samochodzie potrzebna jest ręczna skrzynia biegów, aby zmienić przełożenie z silnika na koła. Zmiana biegów następuje z powodu siły mięśni kierowcy, jego mechanicznych wysiłków w stosunku do manualnej skrzyni biegów. Dlatego taka skrzynia biegów nazywana jest manualną skrzynią biegów. Kierowca sam decyduje, kiedy przesunąć selektor ręcznej skrzyni biegów w górę lub w dół. Nowoczesne manualne skrzynie biegów są 5, 6, a nawet 7-biegowe. Najczęściej stosowanym w nowoczesnych samochodach jest 6-biegowa skrzynia biegów.

Dodatkowo każda manualna skrzynia biegów posiada bieg wsteczny i neutralny. Tył umożliwia jazdę autem do tyłu, neutralny jest wtedy, gdy nie ma obrotu silnika do napędzania kół napędowych.

Zasada działania manualnej skrzyni biegów

W skład mechanicznego urządzenia transmisyjnego wchodzą:

1. Samo pudełko, które jest wielostopniową skrzynią biegów;
2. Sprzęgło;
3. Różne wały i koła zębate.

Jeśli wyjaśnimy zasadę manualnej skrzyni biegów dla manekinów, to możemy to sformułować tak:

1. Koła zębate zmieniają prędkość między wałami. Zmieniając rozmiar kół zębatych, można zmienić bieg na wyższy lub niższy;
2. Bez sprzęgła zmiana biegów w locie jest niemożliwa. Jego zadaniem jest odłączenie silnika i skrzyni biegów. Ta procedura pomaga zmieniać biegi bez łamania kół zębatych i wału.

Każda manualna skrzynia biegów (jeśli nie jest to model innowacyjny) ma podobną konstrukcję. Koła zębate znajdują się na wałach (na ich osiach). Ręczne skrzynie biegów mają dwa lub trzy wały, a korpus nazywa się skrzynią korbową.

Urządzenie z systemem trójwałowym

System trzywałowy wyposażony jest w trzy wały:

1. Wał napędowy;
2. Wał pośredni;
3. Napędzany wał.

Zasada działania mechaniki polega na tym, że na wale napędowym znajdują się wypusty, a sam wał jest połączony ze sprzęgłem. Tarcza sprzęgła porusza się po wielowypustach, a sama oś przekazuje swoją energię na wałek pośredni, który jest połączony z kołem napędowym.

Wał napędzany mechanicznej skrzyni biegów jest połączony z wałem napędowym za pomocą łożyska wewnątrz pierwszego wału i jest ustawiony w taki sposób, że oś napędzana i napędzająca są ze sobą powiązane. Z kolei ta konstrukcja pozwala im obracać się niezależnie od siebie. Koła zębate osi napędzanej nie są sztywno zamocowane w stosunku do wału napędzanego, a same koła zębate mają specjalne ograniczniki - sprzęgło synchronizatora. Takie przekładki, w przeciwieństwie do bloków przekładni, są mocno przymocowane do wału napędzanego. Nie przeszkadza to jednak im poruszać się wzdłuż szpica wzdłuż osi.

Końce sprzęgła synchronizatora mają kształt felg zębatych, co umożliwia ich kontakt z felgami na końcach kół zębatych wału napędzanego. Obecnie przekładnia jest wyposażona w takie synchronizatory we wszystkich biegach do przodu.

W trybie neutralnym, który charakteryzuje się płynnym obrotem kół zębatych, ograniczniki-sprzęgła rozszerzają się. W momencie przestawienia dźwigni na jeden z możliwych etapów z pełnym dociśnięciem sprzęgła, widelec w skrzyni biegów kieruje sprzęgłem synchronizatora na kontakt z jego parą na końcu biegu. To sprzężenie zapewnia sztywne zamocowanie koła zębatego na wale iw rezultacie przeniesienie siły i obrotu.

W samochodach z napędem na tylne koła przeniesienie momentu obrotowego i obrotów na koła napędowe odbywa się przez wał napędowy, a w przypadku napędu na przednie koła za pomocą przegubów CV i skrzyni biegów. W przypadku braku biegu, a sprzęgło bezpośrednio sprzęga wał napędowy i napędowy, skrzynia biegów daje maksymalną możliwą wydajność. W przypadku biegu wstecznego urządzenie skrzynkowe jest wyposażone w bieg, który umożliwia zmianę kierunku obrotów w odwrotnej kolejności.

Ostatnio producenci ręcznych skrzyń biegów preferują skośne koła zębate. W przeciwieństwie do kół zębatych walcowych, takie koła zębate wytwarzają minimalny hałas podczas pracy i są bardziej odporne na zużycie. Żywotność takich przekładni zależy od materiału, z którego są wykonane: stali wysokostopowej, utwardzanej prądem wysokiej częstotliwości i znormalizowanej w celu odciążenia.

Urządzenie dwuwałowe

Działanie ręcznej skrzyni biegów wyposażonej w dwuwałową skrzynię biegów odbywa się na tej samej zasadzie, co trzywałowej. Jedyna różnica to rozmieszczenie kół zębatych. Zamiast jednej na osi napędowej jest cały blok kół zębatych. Nie ma wału pośredniego, ale dwa pozostałe wały biegną równolegle do siebie.

Ogólnie rzecz biorąc, układ dwuwałowy ma wysoką wydajność, ale przełożenie w takich układach jest dość niskie. Z tego powodu dwuwałowe skrzynie biegów są instalowane tylko w samochodach osobowych. W przypadku samochodów ciężarowych przełożenie powinno być wyższe.

Do czego służy synchronizator w manualnej skrzyni biegów?

Większość samochodów osobowych, zarówno krajowych, jak i zagranicznych, posiada manualne skrzynie biegów, które posiadają synchronizator. Ten element pomaga wyrównać prędkość biegów, co prowadzi do niższego poziomu hałasu i łatwiejszej zmiany biegów, czego nie można osiągnąć bez synchronizatora w skrzyni.

Jak przebiega proces zmiany biegów?

Nieważne, jaki napęd w Twoim aucie, przód czy tył, za proces zmiany biegów zawsze odpowiada specjalna dźwignia. Jeśli spojrzysz na ręczną skrzynię biegów w przekroju, zauważysz, że położenie dźwigni na napędzie na przednie koła znacznie różni się od jej położenia na napędzie na tylne koła.

Pojazdy z napędem na tylne koła mają prostszy układ dźwigni zmiany biegów, co upraszcza ich naprawę i konserwację. Dźwignia znajduje się bezpośrednio na obudowie skrzyni biegów, mechanizm zmiany biegów ukryty jest wewnątrz obudowy. Ta lokalizacja ma wiele zalet, ale niestety nie jest pozbawiona wad.

Zalety konstrukcyjne:

1. Bardzo proste rozwiązanie, które znacznie upraszcza proces naprawy zrób to sam;
2. Zmiana biegów jest bardzo wyraźna;
3. Ze względu na brak „dodatkowych” węzłów konstrukcja ta jest bardzo trwała.

Wady projektu:

1. Nie można zainstalować tego systemu w pojazdach z napędem na przednie koła;
2. Jeśli samochód z napędem na tylną oś ma silnik umieszczony z tyłu, to również uniemożliwia zastosowanie tej konstrukcji (takich samochodów jest bardzo mało).

W pojazdach z napędem na przednie koła dźwignia zmiany biegów może znajdować się w następujących miejscach:

1. Na podłodze między przednimi siedzeniami;
2. Bezpośrednio na kolumnie kierownicy;
3. W pobliżu deski rozdzielczej.

Ta cecha powoduje, że wielostopniowa manualna skrzynia biegów w samochodach z napędem na przednie koła działa tylko zdalnie, za pomocą skrzydeł lub drążków. Ta cecha konstrukcyjna ma również swoje zalety i wady:

1. Dźwignia jest wygodniejsza dla kierowcy, ponieważ jej pozycja nie zależy od tego, gdzie znajduje się ręczna skrzynia biegów;
2. Wibracje generowane w skrzyni biegów nie są przenoszone na dźwignię zmiany biegów;
3. Otwiera szerokie pole działania dla projektantów samochodów, którzy mogą umieścić dźwignię zmiany biegów w dowolnym miejscu.

Wady tego projektu są następujące:

1. Bardziej złożony technicznie system wymaga większej uwagi i jest mniej trwały;
2. Po długotrwałej eksploatacji często pojawia się luz;
3. Nie ma takiej przejrzystości zmiany biegów, jak w wariancie ze skrzynią biegów w samochodzie z napędem na tylne koła;
4. Od czasu do czasu konieczna jest regulacja trakcji, co może wymagać wykwalifikowanej interwencji serwisantów samochodowych.

Zalety i wady manualnej skrzyni biegów

Każdy system, w tym skrzynia biegów, ma kilka różnych konstrukcji z różnymi zaletami i wadami. Zastanów się, czym manualna skrzynia biegów różni się od innych rodzajów skrzyni biegów:

• Główną zaletą korzystania z manualnej skrzyni biegów jest jej cena. Większość tanich samochodów jest wyposażona w mechanikę. Oczywiście nie należy oczekiwać, że na „pracowniku państwowym” zostanie zainstalowana sześciobiegowa manualna skrzynia biegów lub najnowsza mechanika z siedmioma krokami (takie skrzynki są czasami błędnie nazywane skrzyniami siódmej generacji);
• Jeśli porównamy manualną skrzynię biegów z hydromechaniką, manualna skrzynia biegów będzie znacznie lżejsza i będzie miała wyższą wydajność;
• Ręczna skrzynia biegów nie wymaga tyle chłodzenia, co automatyczna skrzynia biegów;
• Prostota i niezawodność konstrukcji (nawet w wersji z manualną skrzynią biegów do samochodów z napędem na przednie koła);
• Samochody z manualną skrzynią biegów są bardziej ekonomiczne niż te z automatyczną skrzynią biegów (nie dotyczy to najnowszych modeli z automatyczną skrzynią biegów, które mogą być bardziej ekonomiczne niż „mechanika”);
• Naprawa samochodu z manualną skrzynią biegów nie sprawia trudności i może być wykonana niezależnie;
• Ręczna skrzynia biegów jest bardziej odpowiednia do samochodów sportowych, umożliwiając stosowanie ekstremalnych technik jazdy, kontrolowanego poślizgu itp.;
• Samochód wyposażony w manualną skrzynię biegów można uruchomić przez pchanie, a jeśli to nie zadziała, to odholować na dowolną odległość.

Wady manualnej skrzyni biegów są następujące:

• Zmiana biegów trwa dłużej niż w przypadku korzystania z automatycznej skrzyni biegów, ponieważ silnik i skrzynia biegów są odłączone w momencie zmiany biegów;
• Umiejętności jazdy z tego typu skrzynią biegów są wymagane do płynnej zmiany biegów;
• Sprzęgło często ulega awarii i wymaga wymiany;
• Prowadząc samochód z manualną skrzynią biegów, kierowca staje się bardziej zmęczony, ponieważ jest zmuszony do ciągłej zmiany biegów. Ten problem jest szczególnie istotny w dużych miastach.

Światowy przemysł motoryzacyjny stopniowo zmniejsza liczbę pojazdów z manualnymi skrzyniami biegów, zwłaszcza na rynki krajów o wysokim standardzie życia.

Konserwacja manualnej skrzyni biegów

Przegląd techniczny ręcznej skrzyni biegów polega z reguły na sprawdzeniu w niej poziomu oleju. Konieczne jest monitorowanie szczelności skrzyni korbowej, połączeń oraz korków wlewowych i spustowych.

Samochody wyposażone w komputer pokładowy mogą sygnalizować właścicielowi problemy z ręczną skrzynią biegów. Każdy sygnał komputerowy jest dekodowany, po czym podejmowane są odpowiednie działania. Odszyfrowanie może znajdować się w instrukcji obsługi samochodu lub w specjalnym programie na laptopie, który można podłączyć do systemu pokładowego samochodu. W większości zagranicznych samochodów olej w skrzyni nie zmienia się, jeśli nie ma problemu. Wystarczy sporadycznie sprawdzać jego poziom (jeśli nie ma śladów przecieków).

Ręczna skrzynia biegów to dość prosty i łatwy w utrzymaniu system. Jeśli potrzebujesz prostego i niezawodnego samochodu, wybierz samochód wyposażony w manualną skrzynię biegów.

Jeśli masz jakieś pytania - zostaw je w komentarzach pod artykułem. My lub nasi goście chętnie na nie odpowiemy.

Ręczna skrzynia biegów, Ona Ręczna skrzynia biegów, czasami w kręgach mechaniki samochodowej można to usłyszeć jako "pudełko" lub "korobas" - jest to urządzenie składające się z zestawu kół zębatych, które zazębiają się ze sobą w różnych odmianach, tworząc skrzynie biegów o różnych przełożeniach.

Każdy bieg jest przystosowany do określonej prędkości i obciążenia silnika, ich naprzemienne zastosowanie pozwala na jak najefektywniejsze wykorzystanie silnika przy minimalnym ryzyku przeciążenia. Im więcej biegów ma samochód, tym lepiej dostosowuje się do różnych warunków jazdy.

Skrzynia biegów

Urządzenie i zasada działania skrzyni biegów

Skrzynka mechaniczna jest ułożona w ten sposób:

• W dolnej części skrzyni znajduje się skrzynia korbowa (strukturalnie jest to obudowa skrzyni biegów);
• Wewnątrz wałów z kołami zębatymi - wały pierwotne, wtórne i pośrednie;
• Również w ręcznej skrzyni biegów jest dodatkowy wał i bieg wsteczny;
• Synchronizatory;
• Na górze skrzyni znajduje się mechanizm zmiany biegów () z urządzeniami blokującymi i blokującymi;
• Dźwignia zmiany biegów jest wyświetlana w kabinie.

Furman na miejscu z całym ciałem zawiera wszystkie główne jednostki i części. Skrzynia korbowa jest w połowie wypełniona olejem przekładniowym, który jest potrzebny do smarowania mechanizmu wewnętrznego. Ponieważ podczas pracy koła zębate skrzyni biegów są poddawane dużym obciążeniom i muszą być smarowane, aby wyeliminować tarcie i schłodzić części.

Wały obracać się w łożyskach, które są wciskane w skrzynię korbową. Wały skrzyni biegów mają duże zestawy kół zębatych o różnej liczbie zębów.

Synchronizatory są potrzebne do płynnej i cichej zmiany biegów poprzez wyrównywanie prędkości kątowych biegów.

Mechanizm zmiany biegów przeznaczony do zmiany biegów i sterowania nim z kabiny pasażerskiej za pomocą dźwigni. Urządzenie blokujące jednocześnie nie pozwala na jednoczesne włączenie dwóch biegów, a urządzenie blokujące zapobiega spontanicznemu wyłączeniu przekładni.

Ponieważ przełożenie jest określane przez stosunek liczby zębów kół zębatych, które wchodzą w interakcję. Wszystkie manualne skrzynie biegów są podzielone na typy w zależności od liczby kroków. Dostępne są skrzynki 4, 5 i 6 prędkości. Oprócz stopni ręczne skrzynie biegów są również podzielone na typy w zależności od liczby wałów.

Rodzaje i konstrukcja manualnej skrzyni biegów

Ręczna skrzynia biegów można wykonać według jednej z dwóch wspólnych koncepcji: trzywałowy lub dwuwałowy... Skrzynie pierwszego typu są instalowane głównie w samochodach z napędem na tylne koła, a drugie są stosowane w samochodach z tylnym silnikiem i napędem na przednie koła. Schemat pudełkowy każdy rodzaj sprzętu ma swoje podstawowe różnice, dlatego należy je rozpatrywać osobno.

Schemat przekładni mechanicznej.

Przekładnia trzywałowa

Schemat skrzyni biegów tego typu zakłada obecność trzech wałów, zwanych napędzanym, pośrednim i głównym. Wał napędowy jest połączony ze sprzęgłem za pomocą wielowypustów. Równoległy wał pośredni. Moment jest na niego przenoszony za pomocą sztywno zamocowanego koła zębatego.

Wał napędzany z kilkoma kołami zębatymi obraca się niezależnie od napędzanego. Koła zębate tego wału nie są sztywno zamocowane. Pomiędzy nimi zainstalowane są sztywno zamocowane sprzęgła synchronizacyjne, które mogą przesuwać się tylko wzdłużnie wzdłuż wału.

Działanie przekładni mechanicznej

W każdej nowoczesnej ręcznej skrzyni biegów wszystkie trzy wały są w stałym kontakcie za pośrednictwem kół zębatych. Gdy bieg neutralny jest włączony, wał napędzany nie jest niczym unieruchomiony, obracając się swobodnie. Włączenie koła zębatego prowadzi do wzdłużnego ruchu synchronizatora do dokowania z kołem zębatym, co zapewnia sztywne połączenie wału napędzanego i całej skrzyni biegów z silnikiem. Pozwala to na przeniesienie wybranego momentu obrotowego bezpośrednio na koła. Do włączania biegu wstecznego służy oddzielny wałek z własną przekładnią.

Z reguły trzywałowe mechanika skrzyni biegów posiada koła zębate śrubowe, co gwarantuje ich wytrzymałość, bezgłośność i odporność na zużycie.

Przekładnia dwuwałowa

Tutaj na wale napędowym połączonym ze sprzęgłem znajdują się koła zębate nieruchome względem niego. Główną różnicą w stosunku do poprzedniej konstrukcji jest brak wału pośredniego, ponieważ tutaj wał napędzany natychmiast idzie równolegle do wału prowadzącego, również wyposażony w ruchome koła zębate stale stykające się z elementami wału napędowego.

Zasada działania jest tutaj taka sama jak w skrzyniach 3-wałowych, z wyjątkiem braku bezpośredniej skrzyni biegów. Takie skrzynie wyróżniają się większą niezawodnością i trwałością działania przy dobrej sprawności, ale mniejszej zmienności przełożeń, co wynika z faktu, że skrzynia mechaniczna 2-wałowa stosowana jest wyłącznie w samochodach osobowych.

Zalety i wady

Skrzynka mechaniczna to nie jedyny, ale najczęstszy rodzaj skrzyni biegów. Ma zarówno oczywiste zalety, jak i oczywiste wady, których wciąż jest znacznie mniej.

Naprawa skrzyni biegów to dość skomplikowana procedura i powinna być powierzona wyłącznie specjaliście.

Tak więc zalety ręcznej skrzyni biegów można nazwać:

• minimalny koszt i waga;
• dobra dynamika przyspieszenia;
• prostota i przejrzystość projektu;
• niezawodność;
• niski koszt utrzymania.

Mechaniczny prędkość transmisji sztywno łączy jednostkę napędową z parą napędów, co pozwala na maksymalną wydajność jazdy na lodzie i w terenie. Dodatkowo manualną skrzynię biegów można całkowicie odłączyć od silnika, co pozwala na uruchomienie pojazdu siłą zewnętrzną (holowanie, pchanie) bez ograniczeń.

Ale ten system ma również pewne wady, w tym:

• konieczność ciągłej zmiany biegów, co jest męczące podczas długiej jazdy;
• ciągły rozwój umiejętności poprawnej zmiany biegów;
• tylko skokowa zmiana przełożeń;
• stosunkowo niski zasób sprzęgła.

Z tych powodów dzisiaj mechanik pudełek to główny, ale nie jedyny wymagany system zmiany biegów.

Typowe awarie ręcznej skrzyni biegów

Ręczna skrzynia biegów może być bardzo zróżnicowana, będąc złożonym systemem z dużą liczbą ruchomych części. Najczęściej pudełko zawodzi z powodu:

Aby rozszerzyć linię usług, oprócz trybu łagodnej jazdy zaleca się wymieniaj olej w odpowiednim czasie.

1. zużycie niektórych jednostek;
2. stabilny brak oleju w skrzyni;
3. poluzowanie mocowania elementów pudełka.

Przyczynami tych awarii mogą być następujące czynniki:

1. niewłaściwa obsługa;
2. złej jakości mechanizmy;
3. naturalne zużycie;
4. złej jakości naprawy lub brak.

Prawie zawsze wadliwa ręczna skrzynia biegów jest określana przez pewne znaki zewnętrzne. Na przykład hałas w neutralnym położeniu skrzyni biegów wskazuje na zużycie łożyska na wale napędowym lub po prostu brak oleju w skrzyni. Jeśli podczas zmiany biegów słychać odgłosy, może to być oznaką zużycia sprzęgieł synchronizatora lub problemów z rozłączeniem sprzęgła.

Trudności w zmianie biegów wskazują na prawdopodobne zużycie łączących lub ruchomych części skrzyni.

Te same problemy mogą prowadzić do spontanicznego wyłączenia transmisji.

Tak prosta i niezawodna, jak manualna skrzynia biegów, również okresowo ulega awarii, zwłaszcza przy nieodpowiedniej pielęgnacji lub niewłaściwym stylu jazdy, i musisz być na to przygotowany.

Jak korzystać z pudełka mechanicznego

Prowadzenie samochodu z taką skrzynią biegów wymaga pewnych umiejętności i zdolności, więc dla wielu, zwłaszcza kobiet, zmiana biegów u mechanika jest trudna.

Jak zmienić biegi

Zmiana biegu

Pierwszą rzeczą do zapamiętania jest położenie dźwigni zmiany biegów dla każdego biegu. Po drugie, nauczy się wybierać tryb prędkości i zakres działania każdego z biegów.

Tryby prędkości:

• 1. bieg 15-20 km/h;
• 2. bieg 30-40 km/h;
• Na 3. biegu 50-60 km/h;
• 4. do 80 km/h;
• 5. dla prędkości powyżej 80 km/h.

Ale co najważniejsze, przy zmianie biegów skup się na obrotomierzu. Możesz przełączyć się na wyższą prędkość obracając obroty silnika o 1500 - 2000 obr/min silnika wysokoprężnego, lub jeśli jest to benzyna to do 2000 - 2500 tys.

Zawsze upewnij się, że dźwignia zmiany biegów znajduje się w pozycji neutralnej przed rozpoczęciem ruchu. Następnie lewą nogą ściśnij sprzęgło i przesuń manetki skrzyni biegów do pozycji odpowiadającej pierwszemu biegowi. Aby ruszyć bez szarpania i ryczenia silnika, należy płynnie zwolnić sprzęgło, a także lekko wcisnąć pedał przyspieszenia (gazu). Dalej po osiągnięciu progu prędkości przełączamy się na drugi bieg, ponownie wciskając sprzęgło i zwalniając pedał gazu, po czym płynnie wszystko powtarzamy.

Łącznie z prędkościami nie można ich pominąć, tylko przełączać jeden po drugim.

Podczas zwalniania przez naciśnięcie pedału „hamulca” lub podczas hamowania silnikiem, biegi są redukowane w ten sam sposób, tylko po to, aby nie włączać następnego dolnego w kolejności, ale aby wybrać najbardziej odpowiedni tryb prędkości.

Pomimo tego, że skrzynka mechaniczna jest niezawodną jednostką, jeśli nie jest używana prawidłowo, skrzynka może bardzo szybko ulec awarii. Dlatego zaleca się przestrzeganie tych wskazówek:

1. Zmieniaj biegi płynnie i ostrożnie, ponad połowa awarii skrzynki mechanicznej jest związana z awarią kół zębatych i synchronizatorów poprzez nieostrożną zmianę biegów.
2. Obserwuj poziom oleju w pudełku... Liczba i zastępcze wiersze są określone w instrukcji naprawy.
3. Chroń obudowę skrzyni biegów... Paleta jest bardzo delikatna i może zostać przypadkowo uszkodzona przez zaczepienie o jakąś przeszkodę, dlatego z reguły zabezpieczam silnik i skrzynię biegów przed uszkodzeniami mechanicznymi dodatkowym sitkiem.

Terminy pokrewne

Mechaniczna skrzynia biegów samochodu ma na celu zmianę momentu obrotowego i przeniesienie go z silnika na koła. Odłącza silnik od kół napędowych maszyny. Wyjaśnijmy, z czego składa się manualna skrzynia biegów - jak to działa.

• korbowód;
• wały pierwotne, wtórne i pośrednie z kołami zębatymi;
• dodatkowy wał i bieg wsteczny;
• synchronizatory;
• mechanizm zmiany biegów z urządzeniami blokującymi i blokującymi;
• dźwignia zmiany biegów.

Schemat pracy: 1 - wał wejściowy; 2 - dźwignia zmiany biegów; 3 - mechanizm przełączający; 4 - wał wtórny; 5 - korek spustowy; 6 - wał pośredni; 7 - skrzynia korbowa.
Skrzynia korbowa zawiera główne części przekładni. Jest przymocowany do obudowy sprzęgła, która jest przymocowana do silnika. Ponieważ podczas pracy koła zębate podlegają dużym obciążeniom, muszą być dobrze nasmarowane. Dlatego skrzynia korbowa jest w połowie wypełniona olejem przekładniowym.

Wały obracają się w łożyskach zamontowanych w skrzyni korbowej. Posiadają zestawy kół zębatych o różnej liczbie zębów.

Synchronizatory są niezbędne do płynnej, bezgłośnej i bezwstrząsowej zmiany biegów poprzez wyrównywanie prędkości kątowych obracających się kół zębatych.

Mechanizm przełączający służy do zmiany biegów w skrzyni i jest sterowany przez kierowcę za pomocą dźwigni z wnętrza samochodu. W takim przypadku urządzenie blokujące nie pozwala na jednoczesne włączenie dwóch biegów, a urządzenie blokujące zapobiega ich spontanicznemu wyłączeniu.

Wymagania dotyczące skrzyni biegów

• Zapewnienie najlepszej trakcji oraz właściwości paliwowych i ekonomicznych
• wysoka wydajność
• łatwość kontroli
• bezwstrząsowe przełączanie i cicha praca
• brak możliwości jednoczesnego włączenia dwóch biegów lub cofania podczas jazdy do przodu
• niezawodne utrzymanie biegów w pozycji włączonej
• prostota konstrukcji i niski koszt, niewielkie rozmiary i waga
• łatwość konserwacji i napraw

Łatwość obsługi zależy od sposobu zmiany biegów i rodzaju napędu. Przełączanie biegów odbywa się za pomocą ruchomych kół zębatych, sprzęgieł zębatych, synchronizatorów, urządzeń ciernych lub elektromagnetycznych. Do zmiany biegów bez wstrząsów instalowane są synchronizatory, które komplikują konstrukcję, a także zwiększają rozmiar i wagę skrzyni biegów. Dlatego najbardziej rozpowszechnione są te, w których wyższe biegi są przełączane przez synchronizatory, a niższe - przez sprzęgła zębate.

Jak działają koła zębate?

a) Przełożenie jednej pary kół zębatych
Weź dwa biegi i policz liczbę zębów. Pierwszy bieg ma 20 zębów, a drugi 40. Oznacza to, że przy dwóch obrotach pierwszego biegu drugi wykona tylko jeden obrót (przełożenie wynosi 2).

b) Przełożenie dwóch biegów
Na obrazie b) pierwszy bieg („A”) ma 20 zębów, drugi („B”) 40, trzeci („C”) – 20, czwarty („D”) – 40. Dalej prosta arytmetyka. Wał wejściowy i koło zębate „A” obracają się z prędkością 2000 obr./min. Koło zębate „B” obraca się 2 razy wolniej, tj. ma 1000 obr/min, a ponieważ koła zębate „B” i „C” są zamocowane na tym samym wale, a trzeci bieg robi 1000 obr/min. Wtedy koło zębate „G” będzie się obracać 2 razy wolniej - 500 obr./min. Z silnika do wału wejściowego dochodzi - 2000 obr./min, a wychodzi - 500 obr./min. Na wale pośrednim w tym czasie - 1000 obr./min.

W tym przykładzie przełożenie pierwszej pary kół zębatych wynosi dwa, druga para kół również ma dwa. Całkowite przełożenie tego schematu wynosi 2x2 = 4. Oznacza to, że liczba obrotów na wale wtórnym zmniejsza się 4 razy w porównaniu z pierwotnym. Należy pamiętać, że jeśli wyłączymy koła zębate „B” i „D”, wał wtórny nie będzie się obracał. Jednocześnie zatrzymuje się przenoszenie momentu obrotowego na koła napędowe samochodu, co odpowiada biegu neutralnemu.

Bieg wsteczny, czyli obrót wału wtórnego w przeciwnym kierunku, zapewnia dodatkowy, czwarty wał z biegiem wstecznym. Potrzebny jest dodatkowy wałek, aby uzyskać nieparzystą liczbę par kół zębatych, wtedy moment obrotowy zmienia kierunek:

Schemat przenoszenia momentu obrotowego przy włączaniu biegu wstecznego: 1 - wał wejściowy; 2 - koło zębate wału głównego; 3 - wał pośredni; 4 - koło zębate i wałek biegu wstecznego; 5 - wał wtórny.

Przełożenia

Biegi pierwszy i wsteczny są „najsilniejsze”. Silnik nie ma trudności z skręcaniem kół, ale w tym przypadku samochód porusza się powoli. A podczas jazdy pod górę na „zwinnym” piątym i czwartym biegu silnikowi brakuje siły. Dlatego musisz przełączyć się na niższe, ale "mocne" biegi.

Do rozpoczęcia jazdy wymagany jest pierwszy bieg aby silnik mógł poruszać ciężką maszynę. Co więcej, zwiększając prędkość i robiąc pewną bezwładność, możesz przełączyć się na drugi bieg, słabszy, ale szybszy, a następnie na trzeci i tak dalej. Zwykły tryb jazdy – czwarty (w mieście) lub piąty (na autostradzie) – są najszybsze i najbardziej ekonomiczne.

Jakie są rodzaje usterek?

Dźwignia zmiany biegów przesuwana jest spokojnym, płynnym ruchem, z mikropauzami w pozycji neutralnej, dzięki czemu synchronizatory są wyzwalane, chroniąc biegi przed uszkodzeniem. Przy prawidłowym obchodzeniu się i okresowej wymianie oleju w „skrzynce” nie pęknie do końca okresu użytkowania.

Hałas pracy, zależny głównie od rodzaju zainstalowanych kół zębatych, jest znacznie zmniejszony przy wymianie kół zębatych walcowych na koła zębate śrubowe. Prawidłowe działanie zależy również od terminowej obsługi.

Większość nowoczesnych pojazdów jest wyposażona w następujące rodzaje skrzyń biegów:

• mechaniczny;

Każdy rodzaj skrzyni biegów ma swój własny projekt, różniący się od innych, jego zaletami i wadami, na podstawie których przy zakupie samochodu kierowca może preferować jedno lub drugie urządzenie. Urządzenie ręcznej skrzyni biegów (ręcznej skrzyni biegów), które zostanie szczegółowo omówione w tym artykule, wyróżnia się prostotą, więc dość łatwo jest zrozumieć zasadę jego działania.

Mechanizm

Przed przystąpieniem do badania urządzenia ręcznej skrzyni biegów (ręcznej skrzyni biegów) i zasad jej działania należy szczegółowo opisać ten mechanizm. Ręczna skrzynia biegów jest integralną częścią każdego pojazdu wyposażonego w silnik spalinowy. Jego obowiązkowa obecność wynika ze specyfiki działania nowoczesnych silników, które mają dość mały zakres prędkości, w którym osiągane są maksymalne wartości mocy i momentu obrotowego. Ponadto każdy silnik ma krytyczną wartość prędkości obrotowej, której przekroczenie nieodmiennie prowadzi do przedwczesnego zużycia zespołu, włącznie z jego awarią. Przed przeniesieniem momentu obrotowego na wał wtórny i na napęd kół pojazdu, ręczna skrzynia biegów zmienia kierunek tej wektorowej wielkości fizycznej i przekształca ją. Przejście do każdego nowego kroku w ręcznej skrzyni biegów odbywa się poprzez mechaniczne przesunięcie dźwigni w jedną lub drugą pozycję.

Sam mechanizm skrzyni biegów znajduje się w metalowej obudowie, do której wlewa się smary, zapewniające stabilną pracę mechanizmu. Dźwignia zmiany biegów może znajdować się zarówno w samej skrzyni biegów, jak i poza nią (w karoserii). W przypadku zdalnego procesu zmiany przełożeń stosowany jest drążek sterujący (rocker).

Elementy manualnej skrzyni biegów:

• wał wejściowy;
• wał pośredni;
• wał wtórny;
• dodatkowy wał;
• korbowód;
• synchronizatory;
• urządzenie do zmiany biegów, które obejmuje zamki i mechanizmy blokujące;
• gałka zmiany biegów.

Zasada działania

Łożyska w skrzyni korbowej pomagają obracać wały urządzenia. Każdy wał wyposażony jest w zestaw kół zębatych, na których znajdują się specjalne zęby w różnej liczbie.

Zadaniem synchronizatorów jest równoważenie prędkości kątowych kół zębatych powstających podczas ich obrotu. Dzięki ich pracy biegi przełączają się płynnie, bez zewnętrznego hałasu.

Mechanizmy blokujące uniemożliwiają samoczynne wysprzęglenie kół zębatych, natomiast blokady uniemożliwiają jednoczesne włączenie kilku kół zębatych.

Liczba stopni i wałków

Obecnie najpopularniejszą jest skrzynia pięciobiegowa, jednak często można spotkać biegi czterobiegowe i sześciobiegowe.

Ręczna skrzynia biegów może zawierać dwa lub trzy wały. Pojazdy z napędem na przednie i tylne koła (w tym ciężarówki) są wyposażone w mechanizmy trójwałowe.

Skrzynie dwuwałowe są najczęściej wyposażone w samochody z napędem na przednie koła.

Główne różnice między skrzyniami biegów o różnej liczbie wałków:

• Lokalizacja szybów. W dwuwałowej skrzyni biegów wały są do siebie równoległe;
• Proces transferu. W skrzyni biegów z trzema wałami skrzynia biegów powstaje w wyniku pracy jednej pary kół zębatych, w skrzyni z trzema wałami - w wyniku współdziałania dwóch par;
• Transmisja bezpośrednia. Przekładnia dwuwałowa nie posiada bezpośredniej skrzyni biegów.

W przeciwnym razie ręczna przekładnia nie ma znaczących różnic w konstrukcji i w zasadzie nie działa.

Wideo

Zasada działania ręcznej skrzyni biegów jest wyraźnie pokazana na poniższym filmie:

Ręczna skrzynia biegów (manualna skrzynia biegów) to mechanizm wielu biegów, które zazębiają się w różnych kombinacjach, które tworzą pewną liczbę stopni lub biegów o różnych przełożeniach. Wraz ze wzrostem liczby biegów pojazd lepiej dopasowuje się do warunków jazdy.

W manualnej skrzyni biegów biegi są zmieniane dzięki ruchom dźwigni, a moment obrotowy musi być przenoszony na wał wyjściowy, a następnie na napęd kół. Zasada działania ręcznej skrzyni biegów jest dość prosta, a jej zestaw zawiera stosunkowo niewielką listę części, a mianowicie:

• wały i koła zębate (wtórne, pośrednie, pierwotne);
• korbowód;
• wał z kołami zębatymi do biegu wstecznego;
• synchronizator;
• urządzenie do zmiany biegów posiadające urządzenia i mechanizmy do blokowania;
• dźwignia do przełączania.

W obudowie ręcznej skrzyni biegów zamontowane są łożyska, wewnątrz których obracają się wały. Wały te są wyposażone w zestaw kół zębatych o różnej liczbie zębów. Dzięki synchronizatorom następuje płynne i ciche załączanie kół zębatych, które w trakcie obrotu kół zębatych wyrównują ich prędkość. Istotą mechanizmu zmiany biegów jest zmiana biegów, którą steruje bezpośrednio kierowca, dzięki dźwigni. Za pomocą urządzenia blokującego transmisja jest powstrzymywana przed nagłym wyłączeniem. Aby uniknąć jednoczesnego włączenia 2 biegów, istnieje urządzenie blokujące.

Plusy i minusy manualnej skrzyni biegów

Oczywiste zalety skrzyń manualnych to, w porównaniu z innymi skrzyniami biegów, niska waga i koszt, wysoka sprawność, doskonała dynamika przyspieszania i oszczędność paliwa. Konstrukcja skrzyni biegów jest dość prosta i sprawdzona, co zapewnia wysoką niezawodność. Ten rodzaj transmisji nie wymaga kosztownych materiałów i jest łatwy w utrzymaniu. Sztywne połączenie kół i silnika, dzięki mechanicznej skrzyni biegów, pozwala kierowcy na skuteczne sterowanie maszyną w lodzie, w terenie i błocie. Samochód z zainstalowaną manualną skrzynią biegów można holować z dowolną prędkością, a jeśli to konieczne, można go uruchomić z „popychacza”, co jest niedopuszczalne w przypadku automatycznej skrzyni biegów.

Krótka lista wad obejmuje zmęczenie kierowcy podczas zmiany biegów, co jest szczególnie widoczne w mieście, a także mały zasób sprzęgła i skokową zmianę przełożenia.

Rodzaje punktów kontrolnych i ich opis

Przekładnie mechaniczne są 2 rodzaje: 2-wałowe i 3-wałowe. W samochodach z napędem na tylne koła instalowana jest głównie 3-wałowa skrzynia biegów. Ale 2-wałowa skrzynia biegów jest szeroko stosowana w samochodach z tylnym silnikiem oraz w samochodach z napędem na przednie koła. Istnieją również CP zsynchronizowane i niezsynchronizowane.

Przekładnia trzywałowa

W 3-wałowej skrzyni biegów znajdują się odpowiednio 3 wały: napędzany, pośredni i napędowy. Wał, który jest napędem, musi być połączony ze sprzęgłem. Zawiera kołki do tarczy sprzęgła. Dzięki przekładni zazębionej na wale moment obrotowy przenoszony jest na wał pośredni. Z kolei wał pośredni jest równoległy do ​​wału napędowego.

Blok przekładni znajduje się na wale i jest z nim sztywno sprzężony. Na tej samej osi z napędem znajduje się wał napędzany. Nie mają sztywnego połączenia i obracają się niezależnie. Sprzęgła synchronizatora znajdują się między kołami zębatymi wału napędzanego. W nowoczesnych manualnych skrzyniach biegów wszystkie biegi mają synchronizatory, z wyjątkiem biegu wstecznego.

Przekładnia dwuwałowa

Obecnie szeroko rozpowszechnione są również przekładnie dwuwałowe. W którym wał napędzany i napędowy są umieszczone równolegle. Z koła zębatego wału wejściowego moment obrotowy jest przenoszony na żądane koło zębate wału wyjściowego, które jest ustalane przez synchronizator. Z tego powodu transmisja na żywo jest uważana za technicznie niemożliwą. Wszystkie inne procesy są podobne do 3-wałowej skrzyni biegów. Główną zaletą takich skrzyń biegów jest możliwość połączenia skrzyni biegów i silnika w zwartą jednostkę napędową.

Również skrzynie 2-wałowe mają nieco lepszą sprawność, co ułatwia niewielka liczba części zaangażowanych w przenoszenie momentu obrotowego. Główną wadą jest brak bezpośredniej skrzyni biegów w takiej skrzyni biegów i nadaje się ona tylko do stosunkowo lekkich pojazdów. W związku z tym są instalowane w ciężkich motocyklach, samochodach z napędem na przednie koła, a także samochodach z układem silnika z tyłu. Takie skrzynie biegów mogą mieć więcej niż 4 biegi do przodu.

Niezsynchronizowana ręczna skrzynia biegów

W samochodach z niezsynchronizowaną manualną skrzynią biegów kierowca całkowicie zmienia biegi. Podczas włączania biegów, jak wiadomo, prędkość biegów jest inna, a sprzęgło nie może po prostu przejść na jeden z nich. Rozwiązaniem tego problemu jest „podwójne zwolnienie”, czyli przełączanie pomiędzy wyższymi i niższymi biegami za pomocą pedału sprzęgła, który jest wciskany tuż przed wyłączeniem biegu. Istnieje wiele motocykli sportowych i samochodów z niezsynchronizowanymi skrzyniami biegów, w których zmiana biegów odbywa się bez wciskania sprzęgła, ale wymaga to dużego doświadczenia w jeździe. dzięki temu, że doświadczony kierowca może szybciej zmieniać biegi. Ale w ciągnikach i ciężarówkach z dużą liczbą biegów takie skrzynie biegów nie są instalowane, ponieważ jest to technicznie niemożliwe.

Zsynchronizowana ręczna skrzynia biegów

W zsynchronizowanych manualnych skrzyniach biegów aktywacja biegów jest częściowo zautomatyzowana. Dzięki specjalnym urządzeniom, tzw. synchronizatorom, sprzęgło nie może przejść z biegu na inny, dopóki ich prędkość się nie wyrówna. Większość samochodów osobowych ma wszystkie zsynchronizowane biegi do przodu. Jeśli pamiętasz stare samochody, to zsynchronizowano tylko najwyższe biegi. Prawie wszystkie samochody krajowe nie mają zsynchronizowanego biegu wstecznego.

Ręczna obsługa skrzyni biegów

Podczas pracy ręcznej skrzyni biegów należy stale monitorować poziom oleju w skrzyni korbowej i, jeśli to konieczne, dodawać go. Dzięki instrukcji obsługi możesz określić, kiedy konieczna jest całkowita wymiana oleju. Jeśli okresowo wymieniasz olej i prawidłowo zarządzasz dźwignią zmiany biegów, ręczna skrzynia biegów będzie działać bez awarii do końca serwisu samochodu. Aby przedłużyć żywotność skrzyni biegów, najlepiej jest płynnie zmieniać biegi i na chwilę zatrzymać się na biegu jałowym, aby umożliwić włączenie synchronizacji.

Główne usterki w manualnej skrzyni biegów to:

• wyciek oleju może uszkodzić uszczelki i uszczelki olejowe;
• wadliwy synchronizator, zużyte koła zębate i łożyska mogą powodować hałas podczas transmisji;
• w przypadku awarii mechanizmów zmiany biegów, zużycia kół zębatych i synchronizatorów włączenie biegów może być utrudnione;
• z powodu źle zużytych synchronizatorów i kół zębatych, samodzielna zmiana biegów może być całkiem możliwa.