Механічна коробка перемикання передач

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Механічна коробка передач (МКП) — механізм, призначений для східчастої зміни передавального відношення, в якому вибір передачі здійснюється оператором (водієм) вручну[1].Передачі перемикаються пересуванням шестерень, які по черзі входять у зачеплення з іншими шестернями, або блокуванням шестерень на валу за допомогою синхронізаторів. Синхронізатори вирівнюють частоту обертання шестерень, що вмикаються, і блокують одну з них із веденим валом. Пересуванням шестерень або синхронізаторів керує водій при вимкненому зчепленні[2].

Ручка перемикання передач у сучасному авто із заднім ходом

Призначення[ред.ред. код]

Необхідність в наявності коробки передач є однією з головних недоліків двигуна внутрішнього згоряння. Діапазон швидкостей обертання ДВЗ у більшості випадків (зазвичай від 500 до кількох тисяч об / хв) не збігається зі швидкостями обертання коліс автомобіля (зазвичай від 0 до 1800 об / хв). Інша особливість ДВЗ у тому, що максимальні значення крутного моменту досягаються у порівняно невеликому інтервалі, розташованому приблизно посередині між максимальними і мінімальними оборотами. Максимальна ж потужність розвивається на максимальних обертах[1]. Крім цього, коробка передач забезпечує рух автомобіля заднім ходом[1] і дає змогу на тривалий час роз'єднувати двигун і ведучі колеса, що потрібно, коли двигун працює на холостому ходу під час руху автомобіля або на стоянці[2].

Принцип роботи[ред.ред. код]

Коротко, принцип роботи механічної КПП традиційного типу полягає в тому, що зубчасті шестерні в її корпусі можуть по черзі зачіплятися в різних комбінаціях, утворюючи декілька передач з різним передавальним числом.

Механічна коробка перемикання передач зазвичай працює в парі зі зчепленням. Воно служить для тимчасового роз’єднання двигуна і трансмісії. Це необхідно для перемикання передачі, Так як, коли двигун і вали КПП не роз’єднані, і двигун працює, через коробку передач проходить великий обертальний момент, і перемикати передачі неможливо. У минулому існували МКПП, Що працюють в парі з гідромуфтою або гідротрансформатором, проте незважаючи на великі переваги, в наш час[Коли?] не використовується[2].

Будова[ред.ред. код]

Будь-яка коробка передач традиційного типу є набором розташованих в єдиному корпусі (картері) паралельних осей валів з розташованими на них шестернями.

Далі розглядається три вальна коробка передач задньопривідного автомобіля класичного компонування з синхронізаторами і шестернями постійного зачеплення на передачах переднього ходу і несінхронізірованною ковзною шестернею заднього ходу.

У таких механічних КПП присутні три вали: первинний, вторинний, проміжний.

  • Первинний (ведучий) вал через зчеплення з’єднується з маховиком двигуна.
  • Вторинний (підпорядкований) вал жорстко з’єднаний з карданним валом, або в тренсекслах – Безпосередньо з головною передачею.
  • Проміжний вал служить для передачі обертання від первинного валу до вторинного.

Зазвичай, первинний і вторинний вали розташовані один за іншим, вторинний спирається при цьому на підшипник, Встановлений у хвостовику первинного. Жорсткого зв’язку вони не мають і обертаються незалежно один від одного. Проміжний вал розташований зазвичай під первинним і вторинним. На валах знаходяться блоки шестерень. Щоб зменшити гучність роботи, шестірні зазвичай роблять косозубими.

На первинному валу знаходиться одна шестерня, жорстко на ньому закріплена і служить для передачі обертання проміжному валу. На вторинному валу розташований блок шестерень, Шестірні якого вільно обертаються на валу, але конструктивно їх поздовжнє переміщення виключено. Для включення передачі, вони можуть блокуватися на валу, Починаючи обертатися разом з ним.

Напроти кожної шестірні ведучого і веденого валів розташовані жорстко закріплені на своєму валу шестерні проміжного валу, Які перебувають з розташованими навпроти шестернями ведучого і веденого вала в постійному зачепленні (Тобто всі шестерні в коробці передач завжди обертаються при русі авто вперед). Так як єдина шестерня первинного вала також жорстко закріплена на своєму валу, обертання з первинного вала на проміжний передається завжди. Включення ж потрібної передачі відбувається за рахунок залучення потрібної шестірні, розташованої на вторинному валу.

Саме вибір потрібної шестірні на вторинному валу і введення її в зачеплення з цим валом і є, по суті, вибором потрібної передачі[2].

Перемикання передач[ред.ред. код]

Між шестернями веденого вала розташовані муфти включення передач (Або шліцьові муфти). На відміну від шестерних передач, вони закріплені на своєму валу і обертаються разом з ним, Але можуть рухатися в поздовжньому напрямку (Вперед-назад).

На сторонах шестерень вторинного валу, звернених до муфти включення передач, є зубчасті вінці. Також, зубчастий вінець має і задній торець ведучого валу. Відповідні зубчасті вінці знаходяться на муфтах включення.

При русі важеля перемикання передач, за допомогою спеціального приводу через повзуни приводяться в рух вилки перемикання передач, Які можуть пересувати муфти включення в поздовжньому напрямку. Спеціальний блокуючий механізм (замок) При цьому не допускає одночасне включення двох передач, що могло б статися, якби важіль перемикання передач зачепив би відразу два повзуна. Замок фіксує два повзуна в нейтральному положенні при русі третього, чим і виключається одночасне включення двох передач.

Коли муфта включення рухається в напрямку шестірні потрібної передачі, їх зубчасті вінці зустрічаються, і муфта включення, яка обертається разом з валом, з’єднується з шестернею передачі, блокуючи її. Після цього вони обертаються разом і коробка передач починає передавати обертання від двигуна на карданний вал і далі – на колеса.

Відповідно, коли жодна муфта включення не блокує жодної шестерні, коробка передач знаходиться в нейтралі, Або на нейтральній передачі, і двигун з трансмісією роз’єднані.

Див. також[ред.ред. код]

Джерела[ред.ред. код]