Приветствую тебя читатель моего блога!
Начну с механической коробки. Она также называется ручной, потому переключение скоростей происходит за счёт мускульной силы водителя, то есть его механических усилий по отношению к коробке передач. Водитель сам контролирует, когда следует переключаться на более высокую или низкую передачу.
МКПП обязательно содержит следующие элементы:
● Картер. В нём находятся основные детали трансмиссии. Так как при работе детали испытывают большие нагрузки, они должны хорошо смазываться, поэтому картер наполовину своего объёма заполнен трансмиссионным маслом.
● Валы. Они вращаются вокруг своей оси. На валах закреплены наборы шестерён с различным числом зубьев.
● Синхронизаторы. Они обеспечивают плавное, бесшумное и безударное включение передач, уравнивая скорости вращающихся шестерён.
● Механизм переключения. Он служит для смены передач в коробке и управляется водителем с помощью рычага из салона автомобиля. Механизм переключения оснащён замковым устройством, которое не позволяет одновременно включаться двум передачам, и блокировочным устройством, которое удерживает передачи от самопроизвольного выключения.
Современные МКПП могут иметь 5, 6 и даже 7 скоростей, но наиболее часто встречаются всё-таки пять или шесть. Кроме того, каждая механическая коробка имеет заднюю и нейтральную передачи.
Каждая МКПП (если это не инновационная модель) устроена по схожей схеме. В зависимости от конструкции трансмиссия имеет два или три вала, на их осях располагаются зубчатые шестерни. Корпус МКПП называется картером. Крутящий момент в механической трансмиссии изменяется ступенями. Ступенью (или передачей) называется пара взаимодействующих шестерен.
Каждая из ступеней обеспечивает вращение с определенной скоростью или, другими словами, имеет свое передаточное число. Передаточным числом называется отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей шестерни. Разные ступени коробки передач имеют разные передаточные числа.
Теперь на визуальном примере разберёмся, как же происходит изменение числа оборотов на различных передачах.
У нас есть две шестерни: первая шестеренка имеет 20 зубьев, а вторая 40. Значит, за два оборота первой шестерни, вторая сделает только один оборот, то есть передаточное число равно 2.
По аналогичному принципу будет действовать передаточное отношение двух пар шестерен.
Если у первой шестерни 20 зубьев, у второй — 40, у третьей — 20, у четвёртой — 40. Теперь дело за простой арифметикой. Первичный вал и закреплённая на нём первая шестерня вращаются со скоростью 2000 оборотов в минуту.
Вторая шестерня, у которой 40 зубьев, вращается в два раза медленнее, то есть имеет 1000 оборотов в минуту.
Третья шестерня закреплена на том же валу, что и вторая, значит, она также делает 1000 оборотов в минуту. Четвёртая шестерня в два раза больше третьей, значит, на ней число оборотов снова уменьшится в два раза и станет равно 500 оборотам в минуту. Таким образом в нашем примере от двигателя на первичный вал приходит скорость 2000 оборотов в минуту, а выходит — 500 оборотов в минуту. Во всех этих случаях скорость движения валов и шестерен называется угловой, т.к.
Обратите внимание: Коробка переключения передач - одно из важнейших устройств автомобиля. Как она устроена?.
они движутся не линейно, а вокруг своей оси.В первой паре шестерён в нашем примере передаточное число равно двум, второй пары — тоже двум. Общее передаточное число в этой схеме получается путём умножения 2 на 2 и равно четырём. То есть в 4 раза уменьшается число оборотов на вторичном валу по сравнению с первичным.
Важно отметить, что если мы выведем из зацепления третью и четвертую шестерни, то вторичный вал вращаться не будет. Это значит, что прекратится передача крутящего момента на ведущие колёса автомобиля, что соответствует нейтральной передаче.
При движении на задней передаче вторичный вал вращается в другую сторону. Это возможно благодаря дополнительному валу с шестернёй заднего хода. Дополнительный вал необходим, чтобы получилось нечётное число пар шестерён, тогда крутящий момент поменяет направление.
В коробке передач имеется большой набор шестерен, поэтому, вводя в зацепление различные пары, мы можем менять общее передаточное отношение. Если передаточное число равно единице, это означает, что вторичный вал вращается с той же угловой скоростью, что и первичный. Такую передачу, на которой скорость вращения валов равна, обычно называют прямой. Как правило, такой передачей является четвёртая. Пятая (или высшая) имеет передаточное число меньше единицы — она нужна для езды по трассе с минимальными оборотами двигателя.
Первая и передача заднего хода самые сильные. Двигателю нетрудно крутить колёса, но машина в этом случае движется медленно. Напротив, если попробовать заехать в гору на более быстрых пятой или четвёртой передачах, мотору не хватит сил, поэтому в таких случаях приходится переключаться на более низкие, но сильные передачи.
Кроме того, первая передача необходима для начала движения, чтобы двигателю хватило сил сдвинуть с места тяжёлую машину. Далее скорость увеличивается, накапливается некоторый запас инерции, что позволяет переключиться на вторую передачу — менее сильную, но более быструю. Затем на третью и так далее. Обычный режим движения осуществляется на четвёртой скорости в городе или на пятой скорости на трассе — эти передачи самые скоростные и экономичные.
Плюс нужна информация по остальным узлам трансмиссии, ведь из кпп не напрямую вращающий момент передаётся. Есть оси, дифференциалы, мосты и т.д. Для них тоже есть отдельные масла. И есть масла и для мкпп, и для других элементов. Об этом тоже стоит сказать.
В следующей статье я расскажу про АКПП!
Какая коробка лучше: автоматическая или механическая?
«Если моя статья была вам полезна, буду благодарен, если вы поставите мне лайк или поделитесь публикацией в социальных сетях. Подписка на мой сайт позволит вам быть всегда в теме и не пропустить новые, интересные и полезные публикации».
Моя подписка на канал:
zen.yandex.ru/id/607c33fbbe97060effef552e
Ваш VinDiesel :)
Больше интересных статей здесь: Обзор.
Источник статьи: Механическая коробка (МКПП).