Como funciona o mecanismo de câmbio de marchas? Caixa de engrenagens - o que é CAT

  \u003e Caixa de velocidades (caixa de velocidades)

Transmissão

Caixa de velocidades (caixa de velocidades)

A nomeação da caixa de velocidades.

A caixa de câmbio é usada para alterar uma ampla faixa de torque transmitida do motor para as rodas motrizes de um carro ao iniciar e acelerar. Além disso, a caixa de câmbio fornece ao veículo marcha à ré e permite que você desconecte continuamente o motor e as rodas motrizes, o que é necessário quando o motor está em marcha lenta enquanto dirige ou quando o carro está estacionado.

Nos carros modernos, principalmente usado manual caixa de velocidades com engrenagens. O número de marchas à frente é geralmente quatro ou cinco, sem contar a marcha à ré.

A mudança de marchas para eles é obtida movendo as engrenagens, que se encaixam alternadamente com outras engrenagens, ou travando as engrenagens no eixo usando sincronizadores. Sincronizadores alinham a velocidade das engrenagens incluídas e bloqueiam uma delas com o eixo acionado. O movimento das engrenagens ou sincronizadores é controlado pelo motorista com a embreagem desengatada. Dependendo do número de marchas, as marchas para a frente são três em etapas, quatro em etapas, etc.

A caixa de velocidades consiste em:

• cárter
• eixo primário, secundário e intermediário com engrenagens,
• eixo adicional e marcha à ré,
• sincronizadores
• mecanismo de mudança de engrenagem com dispositivos de travamento e travamento
• alavanca de mudança

Carter   Ele contém todos os principais componentes e partes da caixa de engrenagens. Ele é preso ao invólucro da embreagem, que, por sua vez, é preso ao motor. Como as engrenagens da caixa de engrenagens estão sob cargas pesadas durante a operação, elas devem ser bem lubrificadas. Portanto, a metade do volume do cárter é preenchida com óleo de engrenagem (o óleo do motor é usado em alguns modelos de carro).

Veios de caixa   As engrenagens giram nos rolamentos instalados no cárter e possuem conjuntos de engrenagens com diferentes números de dentes.

Sincronizadores necessário para um comutador suave, silencioso e sem esforço, equalizando a velocidade angular das engrenagens rotativas.

Mecanismo de comutação   A engrenagem serve para mudar de marcha na caixa e é controlada pelo motorista com a ajuda de uma alavanca do interior do veículo. Neste caso, o dispositivo de travamento não permite que duas engrenagens sejam ligadas simultaneamente, e o dispositivo de travamento impede que as engrenagens desliguem espontaneamente.

Princípio da Transmissão

Como a mudança no torque (velocidade) em diferentes engrenagens? Vamos lidar com isso pelo exemplo.

Relação de transmissão de um par de engrenagens

Tome duas marchas, não seja preguiçoso e conte o número de seus dentes. A primeira marcha tem 20 dentes e a segunda 40. Isso significa que com duas revoluções da primeira marcha, a segunda fará apenas uma revolução (a relação de engrenagem é 2).

Relação de engrenagem de duas engrenagens

Na figura, a primeira marcha (“A”) tem 20 dentes, a segunda (“B”) tem 40, a terceira (“B”) tem 20 novamente, a quarta (“D”) novamente 40. E então aritmética muito simples. O eixo de entrada da caixa de engrenagens e a engrenagem “A” giram a uma velocidade de, digamos, 2ccc rev / min. A engrenagem "B" gira 2 vezes mais devagar, ou seja, tem 1ccc rev / min e, como as marchas "B" e "C" são fixas em um eixo, a terceira marcha faz 1ccc rev / min. Então a engrenagem "G" girará 2 vezes mais devagar - 500 rev / min. Do motor para o eixo primário da caixa de câmbio vem - 2ccc rev / min e vai - 500 rev / min. Na caixa de engrenagens do eixo intermediário neste momento - 1ccc rev / min.

Neste exemplo, a relação de engrenagem do primeiro par de engrenagens é dois, o segundo par de engrenagens também - dois. A relação de engrenagem total deste esquema é 2x2 = 4. Ou seja, o número de revoluções no eixo secundário da caixa de mudança é 4 vezes menor que o primário. Por favor, note que se nós desengatar as engrenagens "B" e "G", então o eixo secundário da caixa não irá rodar. Isso interrompe a transmissão de torque para as rodas motrizes do carro, o que corresponde a uma engrenagem neutra na caixa. A marcha à ré, isto é, a rotação do eixo de saída da caixa de câmbio na outra direção, é fornecida por um quarto veio adicional com marcha à ré. Um eixo adicional é necessário para obter um número ímpar de pares de engrenagens e, em seguida, o torque muda de direção.

Torque de transmissão do esquema quando a marcha a ré
  1 - eixo primário; 2 - eixo de engrenagem do eixo primário; 3 - eixo intermediário;
4 - engrenagem e um cabo de transferência de um suporte; 5 - eixo secundário

Como há um grande conjunto de engrenagens na caixa de câmbio de um carro real, ao entrarmos em vários pares de engrenagens, podemos mudar a relação de marcha geral da caixa de câmbio.

Por exemplo, na caixa de velocidades do carro VAZ-2105 as seguintes relações de transmissão:

R. 3.53 - Reverso

Tais números inconvenientes são obtidos dividindo-se o número de dentes de uma engrenagem pelo número inconvenientemente divisível de dentes do segundo e ao longo da cadeia. Se a relação de transmissão for uma (1,00), isso significa que o eixo de saída gira na mesma velocidade angular que a principal. Uma transmissão na qual a velocidade de rotação dos eixos é equalizada é comumente chamada - direto   e, via de regra, esta é a quarta marcha.

Considere o valor da mudança de marcha no exemplo de uma moto esportiva, pois há engrenagens em bicicletas modernas também. Os proprietários de tais veículos notaram que quando um asterisco com um grande número de dentes é ativado na parte traseira, é fácil pedalar, mas a velocidade da bicicleta é pequena. Se você mudar para uma estrela menor (com um número menor de dentes), a velocidade de movimento aumentará, mas o esforço nos pedais aumentará. Alterando asteriscos (mudanças de marchas) em uma bicicleta, você encontra o modo de direção ideal, levando em consideração sua força e as condições da estrada.

O mesmo princípio é usado no carro. Dependendo das condições da estrada e tendo em conta as capacidades do motor, é necessário mudar de velocidade na caixa de velocidades. A primeira marcha e marcha à ré são as mais “fortes” e não é difícil para o motor girar as rodas, mas neste caso o carro se move lentamente. E, por exemplo, ao dirigir para cima nas “quintas” e quintas marchas “rápidas”, o motor não tem força (assim como o ciclista), e você tem que mudar para engrenagens menores, mas “fortes”. Primeira engrenagem é necessária para iniciar o movimento do carro, para que o motor pudesse mover o ferro pesado "monstro". Então, tendo aumentado a velocidade do movimento e tendo feito alguma reserva de inércia, você pode mudar para a segunda marcha, mais “fraca”, mas mais “rápida”, depois para a terceira, quarta e quinta marchas. Todas as etapas de aceleração - do primeiro ao quinto, devem ser realizadas em série. Mudança de marcha em ordem decrescente pode ser feita “pulando o degrau” e mesmo depois de alguns - dois, três e assim por diante. O modo usual de movimento do carro - na quarta ou quinta marcha, porque eles são os mais rápidos e econômicos.

Caixa de câmbio precisa de um carro para alterar as relações de transmissão e, em termos simples e brevemente, então. É transmitido do motor para as rodas, equipado com acionamentos principais. Há carros com tração traseira, dianteira e nas quatro rodas, mas o design da transmissão não muda. Neste artigo, vamos falar sobre quantos tipos de transmissão existem.

Objetivo principal

A transmissão deve se envolver constantemente na transmissão de torque do começo ao fim do veículo. A operação inclui dirigir em todas as estradas esburacadas quando houver necessidade de mudanças frequentes de velocidade. Mudando a marcha, o motorista move a alavanca para os bastidores, que por sua vez aciona a marcha específica.

Outra caixa de câmbio permite que os carros se movam ao contrário. Também na transmissão fornece uma embreagem, que serve como uma possibilidade de separação do motor e das rodas, e isso é simplesmente necessário, pois é simplesmente impossível alterar a transmissão sem este dispositivo. Além disso, qualquer caixa de câmbio tem uma engrenagem neutra, é necessário para o litoral ou no inverno, quando você precisa para aquecer o motor, bem como quando você parar em um semáforo.

Há também caixas de câmbio contratuais - são unidades tomadas de carros quebrados e vendidas como peças usadas. Essa caixa de câmbio de contrato está em demanda ativa entre os taxistas.

Estrutura CAT

Geralmente os carros modernos, no que diz respeito à transmissão, têm degraus. Na maioria das vezes é transmissão manual. Eles têm várias engrenagens. A caixa de velocidades inclui quatro a cinco velocidades, para não mencionar o retrocesso.

A mudança de velocidades é possível devido ao movimento das engrenagens, elas se agarram umas às outras, como resultado do que há um bloqueio devido ao avanço do dispositivo, que serve para sincronizar o torque e a roda. Você pode controlar as marchas manualmente quando usado, ou essa ação acontece automaticamente quando a automação está funcionando.

Caixas de câmbio antigas tinham três estágios e quatro estágios, mas os análogos modernos podem se gabar de 8 velocidades, bem, ou até mais. O cálculo do número de engrenagens depende do tipo de motor e de outros fatores.

Considere o que inclui a caixa de câmbio, se falarmos sobre os elementos em mais detalhes.

O primeiro nó que faz tudo é o corpo. Isso inclui vários conjuntos de transmissão, como: redutores, embreagens de avanço e marcha à ré. tem um local próximo ao volante, que é mantido no motor.

Dado o princípio da operação, as engrenagens se esfregam muito umas nas outras durante o tempo, o que significa que elas precisam de lubrificação abundante. Portanto, o cárter deve ser preenchido com óleo até um certo nível. A caixa de velocidades ainda tem diferentes tipos de dispositivos, eles são concluídos juntamente com rolamentos, cada um deles está no cárter, cada bloco tem várias engrenagens, em que o número de dentes é diferente.

A próxima parte que será discutida é os sincronizadores. Para qualquer carro, é importante que a caixa de câmbio seja suave, sem ruído, choque e vibração desnecessários, portanto, os sincronizadores igualam o trabalho das engrenagens que possuem uma rotação constante.

O cálculo correto das relações de transmissão permite que a caixa de câmbio converta o torque do motor e distribua-o com precisão aos eixos de tração. Esta tecnologia tem sido usada há muito tempo pelos principais fabricantes de automóveis.

A fim de mudar as marchas para a caixa de velocidades, o motorista aperta a embreagem e move a alavanca do link para a posição desejada.

Tudo é feito de tal maneira que mesmo com um grande desejo de incluir duas engrenagens simultaneamente, é impossível fazer isso. Por outro lado, graças ao bloqueio das cenas, os próprios programas não podem ser ativados ou desativados.

Quais são os tipos de PPC

Como sabemos, a transmissão de um carro ou caixa de câmbio é principalmente necessária para a distribuição e cálculo do torque, que é transmitido do motor para as rodas do carro. Esta tecnologia foi fundada no início do século passado.

Existem caixas de engrenagens diferentes. Quantos tipos existem? Existem quatro tipos comuns. Vamos responder as perguntas mais comuns, o que é PPC, como esta abreviatura significa.

Isso significa - caixa de velocidades. O princípio desta tecnologia permite destacar o seguinte:

• mecânica
• automáticas
• o robô
• você ainda pode dizer sobre a transmissão continuamente variável ou CVT.

Seu trabalho técnico difere um do outro. Considere as diferenças, observando os pontos técnicos positivos e negativos.

Também é importante observar: os dispositivos de contrato são necessários para fazer o reuso em outros carros. Nós investigamos cada um separadamente.

Dispositivo mecânico

Parâmetros tecnológicos do dispositivo mecânico são conhecidos de todos. Estamos falando sobre a presença de um pedal de embreagem, que é caracterizado por um propósito claro - para colocar em movimento um sistema de embreagem, que ajuda a mudar a velocidade do movimento e produzir um bom começo do lugar. Os principais pontos são tais que inicialmente o cálculo foi realizado usando tecnologia conhecida por muitas décadas. Até o momento, os dispositivos de contrato têm um objetivo, para alcançar o uso secundário de agregados.

Todo mundo sabe como a caixa de velocidades mecânica de abreviação é interpretada. Ao longo das décadas de existência, esta caixa passou por muitas mudanças para melhor, mas a tecnologia permaneceu a mesma e até se tornou muito maior. Carros modernos ainda têm algumas mudanças que contribuem para um novo cálculo tecnológico. Essas caixas podem ser compradas como unidades contratuais em segunda mão.

Se o carro tiver tração nas rodas dianteiras, provavelmente ele está equipado com uma caixa de eixo duplo.

Por cálculo, o sistema de transmissão mais simples pode ser chamado de mecânico. Observe que o dispositivo de transmissão geral para transmissão manual tem um nome simples e o trabalho é complexo. Praticamente todos os mecânicos têm cinco etapas, embora uma caixa de seis velocidades já seja fornecida para um carro moderno. De acordo com este cálculo, as velocidades são fornecidas quase todos os carros dos últimos anos.

Dispositivo robótico

Mudanças na nomeação da caixa atingiram o ponto em que o robô conseguiu controlar a potência do motor, embora a estrutura do trabalho tenha permanecido a mesma, mas o dispositivo agora é controlado por eletrônica ou um "robô".

As principais características positivas são que o motorista não pode se sobrecarregar com esforços adicionais ao mudar de marcha. O nome fala por si. "Robô" ou eletrônica controla todo o processo. Isso será especialmente agradável para os motoristas novatos, estamos falando mais sobre os representantes do sexo frágil, embora os homens também não são facilmente dado o controle do carro na transmissão manual. Transmissão de carro com tração dianteira com um "robô" será de interesse para todos.

Há uma semelhança com a caixa de câmbio manual e o “robô”, está no mesmo nível da mecânica e a eficiência é absolutamente similar, no entanto, a suavidade não se sustenta. Este estado de coisas significa que as características principais de uma maneira positiva terminam aí. Essa é a automação de orçamento.

É verdade que a transmissão da Ferrari é baseada em um "robô", cujas características principais são realmente boas, estamos falando de um carro de corrida. Para as corridas, apenas esse esquema de transmissão é o melhor ajuste.

O que torna a robótica atraente, qual é o esquema de transmissão? A resposta é o número de embreagens. Os "robôs" têm dois deles. A transmissão de um carro deste nível foi testada na Volkswagen, mais tarde foi introduzida na Volvo, Ford e Mitsubishi. Assim, foi possível julgar quantas garras, qual a velocidade do trabalho, então os “robôs” eram multifuncionais e, como os engenheiros notam, o futuro está com eles.

Dispositivo automático

Nos anos 50 do século passado, as transmissões automáticas apareceram, esse nome significa, e a automação começou a dominar todos. Essa alternativa à transmissão de veículos tornou-se particularmente atraente para iniciantes e mulheres que eram difíceis de lidar com uma transmissão manual.

Em comparação com os robôs, a caixa de câmbio, que possui deslocamento automático, é mais suave, até mesmo os dispositivos com contrato de carros que sofreram acidentes ainda são mais confiáveis ​​do que os "robôs".

Mas existem pontos negativos. Portanto, a transmissão automática tem mais peso do que a mecânica, pois contém conjuntos de engrenagens planetárias pesadas e não engrenagens simples.

As alavancas são substituídas por hidráulica complexa, a embreagem é um conversor de torque, que não pode trabalhar em toda a extensão de uma maneira que agrade aos engenheiros, então eles têm que aumentar o número de revestimentos de fricção. Tudo isso muitas vezes torna o carro mais pesado, o que leva a um curso mais lento e maior consumo de combustível.

Muitas vezes, você pode ver a transmissão automática com oito marchas. Mas não importa quão boa seja a descrição da transmissão automática, ela ainda perde a caixa mecânica pela eficiência com que funciona.

Variadores

A descrição da transmissão do tipo de variável difere em muitos aspectos do que é uma transmissão automática. Em seu desenho não há engrenagens. Já muitas variantes de variadores foram oferecidas por engenheiros de todas as montadoras. O melhor, que de alguma forma cria raízes, era um variador de correia em V. Isso se refere à polia dupla, está conectada ao motor e à transmissão. Há uma correia em V especial, pode acionar imediatamente a relação de transmissão. É determinado a cada momento, já que as rotações do motor estão mudando constantemente. Esta é a caixa perfeita, porque agora o carro sempre vai com a velocidade mais favorável na melhor saída do motor.

Mas nem tudo é tão bom na prática como desenha o esquema do motor. Afinal, os engenheiros precisavam de um nó que controlasse tudo isso. E isso significa que é necessário um conversor de torque, também chamado de embreagem hidráulica. Este design reduz muito a eficiência. Portanto, a preferência é dada a uma transmissão manual ou automática. Embora, talvez, os engenheiros consigam avançar ou avançar no futuro das CVTs.

Dica! Neste caso, decidindo acertar, aprenda a dirigir um carro na mecânica usual. Devido a isso, você não terá problemas desnecessários com o gerenciamento de carros na cidade, que é o mais difícil.

Como funciona o PPC

Como o torque muda? Você pode entender isso melhor se você olhar para um exemplo. Para começar, calculamos o número de dentes nas engrenagens. Nos primeiros vinte e no segundo quarenta. Acontece que quando o primeiro rolou duas vezes, no segundo aconteceu apenas uma vez. Acontece que esta é a segunda marcha.

A terceira marcha também contém vinte dentes, a quarta novamente quarenta. Acontece aritmética simples. Se o motor der partida, então a primeira marcha terá 2000 rotações por minuto, e a segunda só tem 1000 rotações, a terceira também tem a mesma velocidade. Isso se deve ao fato de que as engrenagens são amarradas na mesma linha. Acontece que o quarto tem uma velocidade de meio mil revoluções por minuto. Isso significa que a relação de transmissão é de duas unidades para o primeiro e segundo par. O número total é quatro, porque esse número de vezes diminui a velocidade de rotação da última marcha, se compararmos com a primeira marcha.

Acontece que se a segunda e quarta marchas não funcionam, então o dispositivo não transmite o momento em todos, isto é, não temos transmissão de movimento, verifica-se que a marcha neutra está ligada. Se esta peça for direcionada na direção oposta, então a máquina se move para trás, como resultado, os eixos permanecem no mesmo nível.

Por que preciso usar um eixo adicional e quantos estão nas unidades? Então você pode conseguir um novo sistema de diferentes números de engrenagens. Só assim é possível criar diferentes velocidades de movimento.

Como há muitas marchas em todos os carros de passeio com transmissão manual, a escolha de marchas pode ser grande. Isso já se aplica à caixa da variável. No entanto, a relação de transmissão pode ser definida para qualquer. Geralmente, estes não são inteiros, mas fracionários. Quanto ao momento em que a relação de transmissão é igual a uma, essa transferência é direta. Neste caso estamos falando da quarta velocidade.

Resumindo

Como vimos ao comparar caixas diferentes, a mecânica clássica continua sendo a mais confiável. E embora seja mais difícil de gerenciar, mas permite que você tenha uma maior eficiência. Mas o futuro, como os engenheiros notam por trás do variador. Resta apenas alcançar uma maior eficiência e tudo pode ser introduzido na linha de futuros carros CAT.

Uma transmissão manual é um dispositivo de transmissão manual que funciona em um carro, tendo um princípio. Ele transmite o princípio do movimento através das rodas traseiras, direcionando-o do motor de combustão interna para as rodas dianteiras.

Além disso, uma transmissão manual é capaz de alterar a direção das rodas em movimento. Quando está na posição neutra, o circuito é desconectado. Isto é, graças a isso, as mudanças de velocidade são realizadas no carro à mão. Absolutamente todas as ações são realizadas apenas pelo motorista, variando de mudança para apertar a embreagem quando cair engrenagens. Abaixo está um diagrama e o princípio de funcionamento do dispositivo.

A transmissão manual apareceu uma das primeiras, facilmente infiltrada e entrincheirada no carro. Ela tem muitos fãs, principalmente pilotos e proprietários de carros com experiência, que já experimentaram mais de um tipo de caixa de câmbio, mas que começaram sua experiência de direção com esta caixa de câmbio. Este PPC ganhou posições tão altas devido ao seu tempo de serviço, experiência e qualidade do produto. Mesmo após o surgimento de inovações mais práticas e aparentemente práticas, muitos motoristas ainda preferem manter o controle em suas mãos.

Isto é, esta caixa não está sem problemas. Mas podemos garantir que esses problemas são resolvidos rapidamente.

Galeria de fotos

A transmissão manual funciona em absolutamente qualquer carro, onde seu trabalho é fornecido. A lista desses carros é muito longa. No início tudo começou com a indústria automobilística nacional, mas agora você também pode encontrá-lo em carros estrangeiros. Além disso, se o seu carro não estiver configurado para funcionar exatamente com essa caixa de câmbio, então, em princípio, esse problema pode ser corrigido e dizer "reequipar". Mas, naturalmente, isso requer um grande esforço financeiro, por isso é melhor escolher o carro certo imediatamente.

Engrenagem neutra

Eu transfiro

II transferência

III transferência

Transmissão IV

R - reverso

Qual é a vida da transmissão manual?

A velocidade de troca em um carro desse tipo se deve a detalhes como:

1. sump;
2. sincronizador;
3. eixos com engrenagens (primário, secundário e intermediário);
4. invertendo eixos;
5. dispositivos de bloqueio e bloqueio;
6. alavanca de mudança de velocidade.

O primeiro tem todos os componentes necessários e está preso à embreagem. O segundo ajuda a mudar de marcha suavemente e sem ruído. O terceiro e quarto giram nos rolamentos, têm engrenagens dentadas. O quinto e o sexto ajudam o motorista a dirigir o carro.

Como lidar com este ponto de checagem corretamente e mudar as marchas em um carro de forma tão indolor para que a caixa sirva por anos? Em primeiro lugar, é regularmente necessário trocar o óleo e o filtro de óleo, porque eles não apenas lubrificam o processo, mas também evitam a contaminação da caixa de engrenagens, o que pode levar a quebras no futuro.

Além disso, o motivo mais comum para a ocorrência de falhas é o resultado de um trabalho difícil com a alavanca. Quando empurrando e puxando, sincronizadores e engrenagens voarão muito rapidamente. Os movimentos devem ser suaves e confortáveis, não há lugar para se apressar nesse assunto. Lembre-se de que hoje seus "assuntos" responderão a você amanhã. Com um bom trabalho operacional, a sua caixa de velocidades servirá durante muito tempo, sem necessitar de intervenção especial.

Portanto, neste artigo, analisamos o princípio de alternar velocidades em um carro. Deixe seu carro favorito funcionar e traga apenas prazer.

Vídeo "Work PPC"

Você pode ver como é fácil trocar a alavanca quando a transmissão manual está funcionando corretamente.

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