Назначение пятиступенчатой коробки передач


Пятиступенчатые коробки передач

Трехвальные коробки передач. Коробка передач автомобиля ЗИЛ-433360 — трехвальная трехходовая пятиступенчатая с двумя синхронизаторами для включения второй и третьей, четвертой и пятой передач (рис. 12.7).
Детали коробки передач смонтированы в чугунном литом картере, закрытом крышкой. На правом люке устанавливается коробка отбора мощности привода лебедки, левый люк закрыт крышкой.

В правой стенке картера имеется резьбовая пробка контрольно-наливного отверстия, через которое коробка передач заправляется маслом. В левой стенке картера внизу имеется сливное отверстие, закры-

Рис. 12.7. Пятиступенчатая коробка передач автомобиля ЗИЛ-433360: 1

— первичный вал; 2,
10, 12, 21, 22, 24, 27 —
подшипники;
3, 20 —
зубчатые колеса постоянного зацепления;
4 —
синхронизатор четвертой и пятой передач;
5, 18
— зубчатые колеса четвертой передачи;
6, 17 —
зубчатые колеса третьей передачи; 7 — синхронизатор второй и третьей передач;
8, /5
— зубчатые колеса второй передачи;
9
— подвижное зубчатое колесо первой передачи и заднего хода;
11, 23 —
уплотнительные манжеты;
13
— вторичный вал;
14
— зубчатое колесо первой передачи;
16
— зубчатое колесо заднего хода промежуточного вала;
19
— промежуточный вал;

25

— блок зубчатых колес заднего хода;
26 —
распорная втулка

ваемое резьбовой пробкой, которая снабжена магнитом, притягивающим продукты изнашивания из масла.

Первичный вал 1

является ведущим валом коробки передач. Он изготовлен заодно с зубчатым колесом
3
постоянного зацепления и установлен на двух подшипниках. Передний подшипник
24
установлен в расточке фланца коленчатого вала. Задний подшипник
2 —
в передней стенке картера коробки передач. Для устранения утечки масла из картера в крышке подшипника первичного вала установлена резиновая са-моподжимная уплотнительная муфта
23.
Промежуточный вал 19

изготовлен из стали 25ХГМ вместе с зубчатым колесом
14
первой передачи. Он установлен в картере передним концом на цилиндрическом роликоподшипнике
21,
а задним — на подшипнике
12.
На валу на шпонках закреплены зубчатые колеса
20, 18, 17, 15
и
16
постоянного зацепления четвертой, третьей, второй передач и передачи заднего хода соответственно.

Вторичный вал 13

является ведомым валом коробки передач. Он изготовлен из стали 25ХГМ и установлен передним концом в расточке первичного вала на подшипнике
22,
а задним — в стенке картера на подшипнике
10.
В крышке подшипников имеется самоподжимная резиновая уплотнительная манжета
11,
предотвращающая утечку масла из коробки передач.

По шлицам вала может перемещаться зубчатое колесо 9

включения первой передачи и заднего хода, кроме того, на валу свободно установлены зубчатые колеса
8, 6
, 5 второй, третьей и четвертой передач соответственно, входящих в постоянное зацепление с соответствующими зубчатыми колесами промежуточного вала. Все зубчатые колеса постоянного зацепления — косозубые. На зубчатых колесах второй и четвертой передач выполнены конусные поверхности и внутренние зубчатые венцы для соединения с синхронизаторами.

Блок 25

зубчатых колес заднего хода установлен на оси на двух роликоподшипниках
27
с распорной втулкой
26.
Ось закреплена в картере и от осевых перемещений удерживается стопорной пластиной. Зубчатый венец большего диаметра блока зубчатых колес находится в постоянном зацеплении с зубчатым колесом
16
заднего хода промежуточного вала.

Для включения второй и третьей, четвертой и пятой передач на вторичном валу установлено два синхронизатора 4

и 7 с блокирующими пальцами.

Включение передач осуществляется рычагом через механизм переключения передач. На первой передаче зубчатое колесо 9,

перемещаясь, войдет в зацепление с зубчатым колесом
14
первой передачи промежуточного вала. Крутящий момент будет передаваться с первичного вала / на вторичный вал
13
зубчатыми колесами
3
и
20
постоянного зацепления и зубчатыми колесами
14
и
9
первой передачи промежуточного и вторичного валов. При включении других передач крутящий момент будет передаваться другими парами зубчатых колес, передаточные числа при этом изменяются, а следовательно, будет изменяться и величина передаваемого крутящего момента. При включении передачи заднего хода изменяется направление вращения вторичного вала, так как крутящий момент передается тремя парами зубчатых колес.

Двухвальные коробки передач. Пятиступенчатая двухвальная коробка передач (рис. 12.8), устанавливаемая на переднеприводных автомобилях, создана в результате модификации четырехступенчатой коробки передач, рассмотренной ранее (см. рис. 12.4). Первичный вал 3

(см. рис. 12.8) и вторичный вал Сделаются более длинными, задние концы их выходят за пределы картера
2.
На них устанавливается дополнительная пара зубчатых колес 7 и
9.
Кроме того, на вторичном валу устанавливается третий синхронизатор
8
с блокирующими зубчатыми кольцами. Установка дополнительных зубчатых колес потребовала усиления подшипников, поэтому здесь применяются двухрядные шариковые подшипники. Картер закрывается увеличенной в размерах крышкой /.

При такой конструкции усложняется смазывание дополнительных зубчатых колес пятой передачи, что снижает надежность. Поэтому более предпочтительны коробки, изначально разработанные как пятиступенчатые.

Рис. 12.8. Пятиступенчатая коробка передач автомобиля ВАЗ-2109: / — задняя крышка; 2

— картер;
3
— первичный вал;
4
— синхронизатор первой и второй передач; 5 — синхронизатор третьей и четвертой передач;
6
— вторичный вал; 7 — зубчатое колесо пятой передачи вторичного вала;
8
— синхронизатор пятой передачи;
9
— зубчатое колесо пятой передачи первичного вала

В настоящее время существуют сконструированные аналогично шестиступенчатые коробки передач.

Источник

Как это работает

Проще всего пояснить принцип действия данного узла на примере работы механической коробки передач. По сути, МКП это многоступенчатый понижающий редуктор, собранный по трехвальной, а реже по двухвальной схеме. Первичный, или ведущий вал посредством сцепления соединен с маховиком ДВС. Вторичный, или ведомый вал имеет жесткое соединение с карданным валом автомобиля. Третий, промежуточный, вал необходим для передачи оборотов от ведущего вала к ведомому. Валы располагаются параллельно друг другу и собраны в едином корпусе.

как работает механика

На ведущем валу располагается шестерня, передающая движение промежуточному валу. Промежуточный вал оснащен блоком мертво закрепленных шестерен, часто изготовленных как единое целое. Шестерни ведомого вала расположены в щлицах оси или специальных ступицах. Между ними располагаются муфты включения передач, которые вращаются вместе с валом, но способны передвигаться по его продольной оси. Шестерни и муфты ведомого вала могут взаимодействовать друг с другом при помощи зубчатых венцов на своих торцевых поверхностях.

При включении какой либо передачи, кроме заднего хода, муфта, ответственная за ее включение соединяется с соответствующей шестерней и блокирует ее. Двигаясь как единое целое, ведомый вал передает вращение на карданный. Поступательное движение муфте сообщает водитель транспортного средства, воздействуя на нее при помощи ручки переключения передач, взаимодействующей с вилками и ползунами коробки.

Четырехступенчатая коробка передач и схема ее работы

Цветом выделены:

  • Первичный вал – оранжевый
  • Вторичный – желтый
  • Промежуточный – серый

Цифро-буквенные обозначения указывают на номер передачи и задний ход. Нейтральное положение и включение первой передачи

включение первой передачи

Пятиступенчатая коробка передач

Видеоролик, который демонстрирует принцип работы.

Схема работы пятиступенчатой коробки передач

Пятиступенчатая коробка передач создана на базе четырехступенчатой коробки, поэтому схемы передачи крутящего момента с первичного вала на вторичный на всех передачах переднего хода, за исключением пятой передачи и заднего хода, аналогичны с четырехступенчатой коробкой передач. То есть крутящий момент от коленчатого вала двигателя через сцепление передается на первичный вал 1 и через шестерни 3 и 39 постоянного зацепления на промежуточный вал. Блок шестерен промежуточного вала имеет постоянное зацепление с шестернями 7, 8, 11 третьей, второй и первой передач вторичного вала. Поэтому они вращаются от промежуточного вала как при включенной, так и при выключенной передаче. Кроме того, вместе с промежуточным валом вращается блок 28 шестерен, от большого венца которого вращение передается на шестерню 17 пятой передачи. Так как шестерни 7, 8, 11, 17 свободно посажены на вторичном валу 2, то при нейтральном положении рычага переключения передач ни одна из этих шестерен не передает крутящий момент на вторичный вал. При трогании автомобиля с места и преодолении тяжелых участков дороги включается I передача (см. схему перемещения рычага 16 переключения передач). При этом скользящая муфта 9, входя в зацепление с зубчатым венцом синхронизатора шестерни 11 первой передачи, соединяет ступицу 32 с шестерней 11. Крутящий момент от шестерни 11 через муфту 9 и ступицу 32 передается на вторичный вал 2. Передаваемый крутящий момент увеличивается в соответствии с передаточным числом первой передачи. При дальнейшем разгоне автомобиля переходят с первой передачи на вторую. В этом случае муфта 9 соединяет ступицу 32 с зубчатым венцом шестерни 8 второй передачи, и крутящий момент от шестерни 8 через муфту 9 и ступицу 32 передается на вторичный вал. Величина крутящего момента несколько снижается и по сравнению с прямой передачей будет увеличена в 2, 1 раза, скорость автомобиля увеличивается. При переходе на третью передачу скользящая муфта 5 другого синхронизатора соединяет ступицу 37 с венцом шестерни 7. Крутящий момент передается от шестерни 7 через муфту 5 и ступицу 37 на вторичный вал 2. Величина крутящего момента несколько снижается, а скорость увеличивается. При включении четвертой передачи муфта 5 входит в зацепление с зубчатым венцом 4 ведущего вала, т. е. соединяет напрямую первичный и вторичный валы коробки передач. В этом случае частота вращения первичного и вторичного валов будет одинаковой и величина крутящего момента не изменяется. Эта передача называется прямой. При включении пятой передачи скользящая муфта 14 соединяет ступицу 13 с зубчатым венцом шестерни 17. Крутящий момент будет передаваться от первичного вала 1 через шестерни постоянного зацепления 3 и 39 на промежуточный вал. От него на блок 28 шестерен и от большого венца блока на ведомую шестерню 17 пятой передачи, затем через муфту 14 и ступицу 13 на вторичный вал 2. При этом величина крутящего момента будет минимальной, а скорость максимальной. Задняя передача включается перемещением рычага переключения передач вправо, затем нажатием на него вниз и перемещением назад по ходу автомобиля. При этом промежуточная шестерня 27 заднего хода входит в зацепление с малым венцом 26 блока шестерен и с венцом шестерни 12 заднего хода. При перемещении промежуточной шестерни 27 головка штока нажимает на шарик штока включателя 25 и утапливает его. Цепь лампы света заднего хода замыкается, и сигнализирует белым цветом о включенной задней передаче. При включенной передаче, когда вращается вторичный вал 2, происходит передача вращения на ведущую шестерню 20 при вода спидометра. От нее вращение передается на ведомую шестерню привода спидометра и через пару косозубых шестерен на валик привода троса спидометра; трос приводит в действие спидометр. Детали коробки передач смазываются трансмиссионным маслом, которое заливается в количестве 1,55 л. При вращении валов и шестерен образуется масляный туман. Масло через радиальные отверстия в ведомых шестернях 7, 8, 11 и 17 поступает к посадочным пояскам вторичного вала на которых расположены эти шестерни. За счет канавок на этих поясках образуется масляная пленка, не допускающая прямого контакта металлических поверхностей шестерен и вала. герметичность картера коробки передач обеспечивается сальниками первичного и вторичного валов и уплотнительными прокладками, которые установлены между картером и нижней и задней крышками. Чтобы уменьшить напор масла на сальник вторичного вала, на валу устанавливается маслоотражательная шайба 19. Осевые усилия, возникающие при передаче крутящего момента через косозубые шестерни, воспринимаются шариковыми подшипниками валов, которые фиксируются В своих гнездах установочными кольцами (промежуточный подшипник вторичного вала стопорной пластиной), а на валах пружинными шайбами и стопорными кольцами. Простая конструкция коробки передач, косозубые шестерни постоянного зацепления и синхронизаторы обеспечивают долговечную и бесшумную работу коробки передач. Ее обслуживание сведено к минимуму: проверке уровня и замене масла.

Сравнительная характеристика видов коробок передач

Большинство неофитов, выбирающих свой первый автомобиль, задаются вопросом – какую коробку выбрать? Механику или автомат. А, может, робот? Четырехступенчатая механика не котируется, нужна как минимум, пятиступенчатая коробка передач. Или 7G-Nronic.

Какая коробка передач лучше – зависит исключительно от условий эксплуатации.

АКПП прекрасно себя зарекомендовала при городской езде. 5-ти или 6-ти ступенчатая, обеспечивающая плавный ход автомобиля, избавляющая водителя от частого переключения передач вовремя езды в вечерних «тянучках». Бывают экземпляры и с восемью ступенями. Но всякий комфорт имеет свою цену. Повышенный расход топлива и медленный разгон автомобиля – умеренная плата за возможность отдохнуть во время пути домой.

Роботизированные коробки предоставляют своим хозяевам практически тот же уровень комфорта. Расход топлива держится на уровне механики, но вот скорость срабатывания оставляет желать лучшего. Изготавливаются роботы на основе современных 5-ти или 6-ти ступенчатых МКП. Прекрасный вариант для городской машины и езды на дальние расстояния по гладкой дороге.

Механическая четырехступенчатая коробка звезд с неба не хватает, но прекрасно выполняет свое основное предназначение. Различные типы 5-ти и 6-ти ступенчатых коробок помотают с непривычки нервы в городе, но прекрасно покажут себя на трассе, поддерживая оптимальный режим работы двигателя.

Что же важнее – комфорт в городе или могучий рывок на трассе, каждый должен решить для себя.

Что еще стоит почитать

Рычаг ручного тормоза

V образный двигатель

Cхема муфты сцепления

Полуавтоматическая коробка передач

Синхронизатор коробки передач

Ступенчатая коробка передач. Устройство и принцип действия

Механическая коробка

(переключения)
передач
(МКПП или МКП) — разновидность коробки передач, механизм, предназначенный для ступенчатого изменения передаточного отношения, в котором выбор передачи осуществляется оператором (водителем) вручную. Названа так, поскольку весь её основной функционал реализуется исключительно за счёт механических устройств, без применения гидравлических или электрических элементов (в отличие от гидромеханической или электромеханической трансмиссий, содержащих в своей конструкции, соответственно, гидравлические и электрические элементы).

Ступенчатые простые коробки передач широко применяются в трансмиссиях транспортных средств, так как отличаются простотой конструкции и надежностью в эксплуатации. К коробкам передач этого вида предъявляются следующие требования:

Предъявляемые требования определяют рациональную конструкцию коробки передач и ее отдельных частей.

На большинстве изучаемых колесных транспортных средствах устанавливаются пятиступенчатые трехходовые простые коробки передач (пять ступеней для движения вперед и одна ступень заднего хода). Число «ходов» коробки передач соответствует числу подвижных элементов, с помощью которых осуществляется включение тех или иных передач.

Трансмиссия

Коробка передач модели ВАЗ 2106, пребывает в постоянном движении, элементы, из которых она состоит, непрерывно нагреваются. Чтобы остановить их быстрый износ, в КПП заливают трансмиссионное масло.

Требуемый объем масла, для нормального функционирования коробки, равен 1,35 литра. Механизм необходимо регулярно осматривать, на наличие утечки масла. Проверка уровня жидкости, осуществляется, в зависимости срока эксплуатации или километража – раз в год, или раз на 15 000 км пробега. Замена смазочной жидкости, проводится не реже

, чем 1 раз в 5 лет, или раз на 50 000 км пробега.

Механизмы, соединяющие двигатель с ведущими колесами, называют трансмиссионными. Коробка передач, сцепление, коробка отбора мощности, раздаточная коробка, ведущий мост, дифференциал и карданные валы входят в трансмиссионную систему автомобиля.

Коробка передач отвечает за крутящий момент, скорость и направление движения автомобиля. Сцепление обеспечивает плавный переход переключения передач в коробке за счет кратковременного отсоединения двигателя от коробки.

Карданная и главная передачи коробки передают крутящий момент к колесам автомобиля. Дифференциал обеспечивает распределение крутящего момента между колесами.

Трансмиссии автомобилей разделяются на следующие типы: Механическая

. Самый простой вид трансмиссии, с механической коробкой, содержащей в себе только шестеренчатые и фрикционные устройства. Тип трансмиссии отличается высокой надежностью, простотой эксплуатации и обслуживания, небольшими габаритами и высоким коэффициентом полезного действия.

Электромеханическая

. Преобразует механическую энергию в электрическую и обратно. Обеспечивает автоматического изменения крутящего момента и силы тяги более широкого диапазона. Минусы – большой вес, габариты и высокая стоимость.

Гидромеханическая

трансмиссия автоматически изменяет крутящий момент, снабжена автоматической коробкой передач. К минусам можно отнести низкий КПД, наличие специальной охлаждающей системы и большие габариты.

Гидравлическая

трансмиссия обеспечивает безударное переключение передач с помощью специальной гидромуфты. Недостатком является наличие отдельной гидромуфты.

Устройство коробки переключения передач

Коробка переключения передач (сокр. КПП или коробка передач) предназначена для изменения крутящего момента, передаваемого от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам, для движения автомобиля задним ходом и длительного разобщения двигателя от трансмиссии во время стоянки автомобиля и при движении его по инерции.

Устройство механической коробки передач (кликабельно). Механическая коробка передач — КПП, в которой выбор передач и их включение осуществляется вручную, механическим способом. Механическая коробка передач уже не является наиболее распространенным типом КПП из применяемых на автомобилях сегодня. Однако она все еще остается достаточно востребованной благодаря своей надежности, простоте конструкции и ремонтопригодности.

Первый этап. Снимаем коробку передач с автомобиля

  • убирается стартер;
  • извлекается «крестовина»;
  • отсоединяется опорная поперечина силового устройства;
  • необходимо снять гибкий вал, которой присоединен к приводу спидометра;
  • цилиндр гидропривода необходимо отделить от картера. Важно! Шланг, присоединенный к нему, трогать не нужно;
  • убираем болты, обеспечивающие фиксацию крышки картера сцепления, при помощи ключа на десять;
  • необходимо установить опору под КПП;
  • необходимо взять удлинитель и одеть его на ключ 19, торцевого типа;
  • при помощи ключа и шарнира «крестовины» нужно отвернуть болты, фиксирующие блок цилиндра со сцеплением;
  • при помощи отвертки, которая был вставлена в зазор, необходимо отжать сцепление от цилиндра;
  • удаляем стартер из втулок направления;
  • первичный вал кпп ваз 2107 необходимо вывести из ступицы ведомого диска;
  • вытесняем вал первичного типа из внутри кольца подшипника, находящего в коленвале;
  • и наконец, удаляем коробку передач из автомобиля.

Устройство механической коробки передач

Сцепление

Сцепление является неотъемлемым компонентом механической КПП, осуществляющим разъединение двигателя и коробки в момент переключения ступеней без последствий для агрегатов. Говоря упрощенно — сцепление отключает крутящий момент. В момент выжатой педали сцепления мотор и колеса автомобиля вращаются отдельно друг от друга.

Сцепление создано для аккуратного соединения мотора и колес. Состоит из двух дисков, один из которых соединен с двигателем, второй — с колесами. В момент отпускания педали сцепления диски прижимаются и начинаются вращаться вместе. Именно поэтому и важна плавность отпускания педали.

Шестерни и валы

В стандартных МКПП оси валов расположены параллельно, на них располагаются шестеренки. Ведущий (первичный) вал присоединяется к маховику мотора через корзину сцепления, находящиеся на нем продольные выступы передвигают второй диск сцепления и передают через жестко закрепленную ведущую шестерню вращающий момент на промежуточный вал.

В хвостовике ведущего вала расположен подшипник, к которому примыкает конец вторичного. Отсутствие фиксированной связи делает возможным крутиться валам независимо друг от друга в разных направлениях и с разными скоростями.

На ведомом вале имеется целый набор различных шестерней как жестко закрепленных, так и свободно вращающихся.

Синхронизаторы

Угловые скорости первичного и вторичного валов уравниваются при содействии синхронизатора и становится возможным смена ступени. Синхронизаторы обеспечивают более щадящий режим эксплуатации КПП и пониженный шум.

Во время включения водителем передачи муфта подается в сторону нужной шестеренки. Во время перемещения усилие переходит на одно из блокировочных колец муфты. За счет разных скоростей между шестерней и муфтой конические поверхности зубьев взаимодействуют с помощью силы трения. Она поворачивает блокировочное кольцо на упор.

Зубья последнего устанавливаются против зубьев муфты, поэтому последующее смещение муфты становится невозможным. Муфта заходит без противодействия в зацепление с малым венцом на шестерне. Шестерня за счет такого соединения жестко блокируется с муфтой. Такой процесс осуществляется за доли секунды. Один синхронизатор обычно обеспечивает включение двух передач.

Ремонт 5-ступки

Вышеуказанная процедура подразумевает полную разборку агрегата в качестве профилактической меры. Однако случается, что узел МКПП выбивает или проскальзывает во время манипуляций водителя. Тем более, что ВАЗ-овская пятиступка страдает от подобных вещей постоянно. Причиной ремонта может стать один из таких факторов:

  • заедает рычаг кулисы;
  • посторонний шум при езде;
  • вылетает одна из передач;
  • туго включаются позиции.

Для более точного понимания процесса можно ознакомиться с видео мастер классами процесса от опытных специалистов.

Вылетает 4 передача

На пятиступенчатой коробке ВАЗ 2107 вылет пятой скорости может провоцировать износ шестерни, синхронизатора, сопутствующих деталей.
Во время ремонта выполняется замена муфты 3/4 передачи, поврежденный элемент и полный комплект уплотнителей, подверженных разъединению в процессе разборки.

Разобранная

Примечание! некоторые механики утверждают, что в 40% случаев спасает замена крепления карданного вала, вилки сцепления.

Вылетает 5 передача

Пятиступенчатая КПП «семерки» периодически выдает капризы пользователю по причине недостаточной сазываемости шестерен. Рекомендуется в случае выбивания или тугого включения позиции менять полностью синхронизаторы, шестерню, вилку и втулки – это обеспечит стабильную работу узла.

Примечание! перед покупкой запчастей необходимо провести их дефектовку. Некоторые магазины продают «кривые» детали.

Ремонт рычага КПП (кулисы) ВАЗ 2107

В случае разбалтывания кулисы КПП (ручки) осуществить ремонт можно даже без снятия блока с машины. При этом некоторые специалисты рекомендуют использовать «гаражные» детали починки. Для удобства читателя и более понятного разъяснения процесса, лучше выполнить описание в картинках.

  1. Демонтировать чехол и снять стопорную планку с втулки кулисы.

Стопорная планка

  1. После освобождения, снимается ось рычага, для удобства можно подтолкнуть вставку отверткой или наставкой.

Ось рычага

  1. Обычно изнашивается сама втулка, можно заменить ее новой вставкой или стандартным болтом М10.

Вставка втулки

  1. Далее закрепить все в обратном порядке и законтрогаить конструкцию.

Крепление рычага

Ремонт КПП старого образца

Перед ремонтом КПП ВАЗ старого типа желательно изучить руководство пользователя или техническую документацию. Основным нюансом считается отсутствие 5 передачи – классическая система имеет всего 4 позиции. Следовательно, шестерня заднего хода располагается отдельно. При ремонте следует это учитывать.

Принцип работы МКПП

Суть функционирования МКПП состоит в создании соединений между первичным и вторичным валом путем варьирования шестерней с различным количеством зубьев, что адаптирует трансмиссию под постоянно меняющиеся обстоятельства передвижения транспортного средства.

Данный силовой агрегат обеспечивает необходимые режимы работы мотора путем изменения количества оборотов, изменяя передаваемое усилие на ведущие колеса. Соответственно, при уменьшении количества оборотов снижается передаваемое усилие, а при увеличении — увеличивается. Это необходимо при удержании требуемого режима работы мотора при начале движения, снижении скорости или разгоне.

Двухвальная коробка передач: устройство и принцип работы

Для уменьшения габаритов агрегата и для увеличения количества ступеней устанавливается до трех вторичных валов, на каждом из них стоит шестеренка главной передачи, которая постоянно взаимодействует с ведомой шестеренкой.

Главная передача и дифференциал трансформируют вращающий момент вторичного вала на ведущие колеса машины.

Трехвальная коробка передач: устройство и принцип работы

На первичном валу имеется ведущая шестеренка, которая раскручивает промежуточный с расположенным на нем крепко зафиксированным набором шестеренок. На ведомом валу имеется свой комплект шестеренок, перемещающихся по шлицам.

Между шестеренками вторичного вала находятся муфты синхронизаторы, которые выравнивают угловые скорости шестеренок с оборотами самого вала. Синхронизаторы крепко закреплены на валах и передвигаются в продольном направлении по шлицам. На современных МКПП такие муфты находятся на каждой ступени.

Назначение и устройство МКПП

МКП на данный момент не самые распространенные, хотя тоже широко используются благодаря надежности, простоте конструкции, ремонтопригодности. Скорость выбирает и переключает водитель вручную. Главное назначение МКПП — преобразование крутящего момента и его передача от мотора на колеса, изменяя передаточное число.

Устройство МКПП:

  1. корпус, он же картер;
  2. два, три или больше валов: ведущий, ведомый (может быть два или больше), промежуточный (если модель с тремя валами);
  3. шестерни валов;
  4. рычаг переключения скоростей;
  5. синхронизатор (2 блокировочных кольца, муфта, сухари),
  6. проволочные кольца;
  7. подшипники, сальники.

По количеству валов МКП делятся на:

По количеству ступеней бывают

Неотъемлемая часть МКП сцепление, отсоединяющая коробку от мотора, не повреждая в процессе переключения агрегаты. Говоря упрощенно, сцепление выключает крутящий момент, переключая двигатель и колеса на холостую работу.

Двухвальная коробка передач: устройство и принцип работы

МКПП с двумя валами устанавливаются в легковые авто с передним приводом. Какое-то количество шестеренок вращаются, остальные закреплены, шестерни ведущего и ведомого валов зацеплены. На каждый вал обязательно установлен хотя бы один синхронизатор.

Принципиальная схема устройства двухвальной коробки передач

Для чайников принцип работы можно объяснить как соединение шестерен с разным количеством зубьев, чтобы приспособить работу двигателя (обороты) к постоянно меняющейся скорости автомобиля при разгоне или торможении.

Первичный вал через маховик соединен с коленвалом двигателя, передаточные числа передаются с него на вторичный, потом на передние колеса через главную передачу и дифференциал. Благодаря отсутствию промежуточного вала у такой КПП небольшие размеры.

Для соединения шестерен используются муфты синхронизаторов. При необходимости увеличить количество ступеней в КП устанавливают 2 или 3 вторичных вала.

Переключающий скорости механизм располагается отдельно от трансмиссии, связывается с ней тягами или тросиками.

Устройство механизма для переключения скоростей:

  • рычаг выбора передачи, оснащенный тросом для ее включения;
  • шток, оснащенный вилками;
  • рукоятка для переключения скорости;
  • блокирующий замок.

В процессе изменения скорости рычаг перемещается вертикально и горизонтально, переводя усилие на устройство, выбирающее нужную передачу.

Трехвальная коробка передач — устройство и принцип работы

Трехвальные коробки передач монтируются на автомашины с задним приводом, устройство и принцип работы мало отличается от агрегата с двумя валами, основное отличие конструкции — присутствие дополнительного (промежуточного) вала.

Устройство 3-вальной, 5-ступенчатой коробки передач

1 — первичный вал; 2 — крышка подшипника; 3 — выключатель света заднего хода; 4 — манжета первичного вала; 5 — задний подшипник первичного вала; 6 — шестерня привода промежуточного вала; 7 — сапун; 8 — шестерня 3-й передачи; 9 — передний картер; 10 — шестерня 1-й передачи; 11 — шестерня заднего хода; 12 — штоки переключения передач; 13 — шарик-фиксатор; 14 — пружина; 15 — рычаг переключения; 16 — защитный уплотнитель; 17 — колпак рычага; 18 — корпус рычага переключения; 19 — задний картер; 20 — вторичный вал; 21 — манжеты удлинителя заднего картера; 22 — сталебаббитовая втулка; 23 — шестерня привода спидометра; 24 — привод спидометра; 25 — задний подшипник промежуточного вала; 26 — шестерня 5-й передачи; 27 — болты крепления оси промежуточной шестерни заднего хода; 28 — промежуточная шестерня заднего хода; 29 — промежуточный вал; 30 — маслозаливная пробка.

Соединенный со сцеплением первичный вал через шестеренчатую передачу передает крутящий момент промежуточному, все шестерни которого жестко зафиксированы. Первичный и вторичный валы вращаются в одной оси, но независимо друг от друга. Шестерни первичного вала не зафиксированы, вторичный с промежуточным сцеплены постоянно. Между шестеренками вторичного вала монтируются выравнивающие скорость вращения синхронизаторы.

Механизм переключения (шток, рычаг, вилки), монтируется на корпус коробки. Устанавливается так же устройство, предотвращающее одновременное включение двух скоростей.

Существуют типы механических КПП с большим количеством ступеней (от 4-х до 6-и), оснащенные дополнительными коробками передач, которые называют редукторами. Они бывают понижающие (демультипликаторы), повышающие (мультипликаторы). Первые с двумя, тремя скоростями монтируются за КПП, до 3-х раз уменьшает передаточное число. Вторые монтируются перед КПП, в 2 раза увеличивают количество передач.

Преимущества и недостатки МКПП

ПреимуществаНедостатки
Стоимость и масса коробки ниже в сравнении с другими типами КППМеньший уровень комфорта для водителя в сравнении с другими КПП
Высокие динамика разгона, топливная экономичность и КПДУтомляющий для водителя процесс переключения передач
Высокая надежность за счет простоты конструкцииНеобходимость периодической замены сцепления
Простое и недорогое обслуживаниеБолее низкая плавность хода автомобиля в сравнении с другими типами КПП
Возможность более эффективного движения по бездорожьюПри неправильной эксплуатации повышенные нагрузки на ДВС

Как пользоваться механической коробкой

Использование автомобиля с механической КПП имеет некоторые особенности, которые нужно знать автолюбителю.

Во-первых, это последовательность действий при запуске машины:

Во-вторых, схема переключения на МКПП. Она чаще всего находится на внешней части рукоятки рычага. При переключении передачи рекомендуется ориентироваться на тахометр. Переключаться на более высокую передачу можно раскрутив обороты двигателя до 1500–2000 об/мин в случае дизельного мотора и до 2000–2500 об/мин в случае бензинового.

В-третьих, процесс переключения передач. Он состоит из нескольких этапов:

В-четвертых, регулярная проверка уровня рабочей жидкости и замена ее согласно указаниям производителя продлят период эксплуатации механической КПП.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: