Для чего нужна коробка передач в машине

Глава 3

Главная передача. Устройство в трансмиссии автомобиля, которое постоянно уменьшает частоту вращения, является главной передачей. Уменьшение частоты вращения механизмов трансмиссии после главной передачи приводит к увеличению крутящего момента. По законам механики, уменьшая скорость или частоту вращения, можно выиграть в силе или крутящем моменте, а повышение крутящего момента с помощью главной передачи увеличивает силу тяги на колесах.

Синхронизаторы. На первых автомобилях устанавливались механические ступенчатые коробки передач (коробки скоростей) с тремя передачами вперед и одной назад. В 30-х гг. для облегчения переключения передач были созданы специальные механизмы — синхронизаторы. Синхронизаторы значительно облегчили управление коробкой передач и повысили срок ее службы.

Для чего автомобилю нужна коробка передач

Если жмешь на педаль газа, то не слишком ли рано жмёшь?
Ведь надо же сначала уменьшить, при необходимости, передаточное число коробки передач (переключив передачу), чем жать на газ. Ибо для каждой скорости — своя передача.
Ведь иначе автомобиль не разгоняется, а вибрирует, трясётся, ибо сцепление не срабатывает (а именно проскальзывает), а поэтому начинает напоминать о себе своим запахом.(жженой резины) Поэтому трогаться с места надо на 1-ой передаче и лишь только набрав некоторую скорость (какую именно? Примерно 10-15 км/час. Хотя это зависит от коробки передач конкретного автомобиля.), при необходимости разогнаться дальше, переходить на 2-ую и т.д передачи.

Так вот, поскольку данное свойство силы трения имеет место быть, то в результате становится понятно, зачем нужна коробка передач в автомобиле. Она преобразует большую вращательную скорость входного вала
(присоединяемого через сцепление к карданному валу двигателя) в пониженную в разы вращательную скорость выходного вала коробки передач.
(присоединямого к дальнейшей трансмиссии машины) )
Зачем это нужно? Да чтобы обеспечить плавный разгон машины и в особенности при трогании её с места. По аналогии в вышеупомянутым опытом выдергивания скатерти скатерть нужно тянуть настолько медленно (то есть сообщая скатерти не очень большое ускорение), чтобы все предметы, находящиеся на ней, благополучно съехали со стола вместе со скатертью.

Коробка переключения передач (КПП)

Идем далее. Тяга, благодаря которой автомобиль приводится в движение, напрямую зависит от мощности двигателя и крутящего момента, который развивает ДВС. Под мощностью двигателя следует понимать полезную энергию, которую можно использовать для движения авто, а под крутящим моментом тяговую силу на колесах.

  • Наибольшее распространение получили механические коробки передач (МКПП), в которых использованы зубчатые передачи. В таких КПП переключение является ручным, то есть водитель самостоятельно выбирает, а также включает/выключает передачу. Еще «механика» может быть выполнена с использованием в конструкции планетарных рядов (планетарная передача), однако на современных авто такие решения не используются.
  • Гидромеханическиекоробки передач (АКПП) являются агрегатами, в которых механические передачи (планетарная передача) работают в паре с гидравлической передачей (ГДТ, гидротрансформатор, гидромуфта). При этом переключение передач происходит автоматически (коробка-автомат), то есть без участия водителя.

Вождение автомобиля с механической коробкой передач для начинающих

Во избежание поломок мы советуем вам сначала проследить за движениями опытного водителя. Понаблюдайте за движением ног, как синхронно вместе с выжатым сцеплением включаются необходимые скорости. Пройдет время, вы наберетесь опыта и отточите свои действия до автоматизма, и не будете вспоминать, куда нажать, как включить, где переключиться.

Конечно, вождение автомобиля с механической коробкой передач для начинающих поначалу вызовет много затруднений. Некоторые маневры и действия будут сложными даже через год водительского стажа. Помните, никто не застрахован от различных ситуаций, никогда не теряйте самообладание. Чем больше вы будете передвигаться на автомобиле, тем быстрее начнете хорошо чувствовать себя на дороге. Изучайте маршруты, тренируйтесь — это придаст вам уверенности.

Системы авто

Простой пример – попробуйте включить 4 передачу и тронуться с места, в большинстве случаев у Вас ничего не получится, так как во многих автомобилях 4 передача – прямая, то есть двигатель напрямую вращает ведущие колеса. Для этого и предназначена КПП – чтобы облегчить нагрузку на мотор, а так же позволить ему работать в узком диапазоне частот коленчатого вала.
На первой или второй передаче машина обладает большой мощностью, но не может двигаться на большой скорости. Пониженные передачи предназначены для трогания автомобиля, подъема в гору, когда двигатель испытывает большую нагрузку, для перевозки тяжелых грузов.

Действительно, стандартный двигатель внутреннего сгорания работает в диапазоне 800 – 6000 оборотов в минуту, а вот при движении транспортного средства диапазон сужается еще больше- от 1500 до 4000. Если поддерживать обороты менее полутора тысяч, то агрегат довольно быстро выйдет из строя, так как давление масла в системе будет недостаточным для смазки. При работе на больших оборотах же происходит активный износ деталей, что тоже приводит к выходу двигателя из строя.

Переключение передач

Здесь советуем оставаться на пониженной передаче, ведь если вы захотите ускориться и переключите передачу вверх, то двигателю придется работать упорнее, так как его обороты упадут, и увеличится расход топлива. К тому же повысится износ мотора, так как при увеличении оборотов, смазки требуется больше, а подача масла в этом случае уменьшается.

Для начала давайте разберемся, для чего нужны эти переключения. Все очень просто — для повышения скорости. Если на первой передаче машина едет максимум 50 км/час (зависит от ТС), то на второй — уже 90 и так далее. При изменении передачи вниз обороты мотора падают, и динамика разгона теряется, поэтому опытные водители всегда выбирают уместное время для переключения.

Для чего нужна коробка передач в машине

А теперь с точки зрения новичка давайте разберемся — зачем вообще нужна коробка передач на автомобиле, и для чего нужно переключать передачи? Переключение передач — необходимость, возникшая в связи с неравномерной характеристикой крутящего момента ДВС. Сравним для примера ДВС и электродвигатель.

Среди наиболее характерных ошибок, которые допускают начинающие водители, следует отметить то, что они неслаженно работают рычагом КПП, из-за чего автомобиль теряет скорость. При этом переключение, как правило, рассеянное и резкое, что становится причиной повреждения некоторых узлов коробки.

Автоматическая коробка передач — как пользоваться? Режимы переключения и управления АКПП

Двигатель и механизм «автомата» не имеют жестких связей друг с другом. Энергия вращения передается при помощи специального трансмиссионного масла – оно постоянно циркулирует в замкнутом круге под высоким давлением. Эта схема позволяет двигателю с включенной передачей работать в том случае, когда машина стоит.

«D2» — это, соответственно, только две первые передачи. В данное положение коробку переводят на скоростях до 50 км/ч. Зачастую данный режим используют в тяжелых условиях – это может быть лесная дорога или горный серпантин. В этом положении максимально используется возможность торможения мотором. Также переводить коробку в «D2» нужно в пробках.

Виды коробок передач

Одним из ключевых агрегатов любого автомобиля является коробка переключения передач (КПП). Выбор типа КПП зависит от многих факторов. Различные виды коробок передач имеют как свои достоинства, таки и недостатки. На автомобилях используют четыре основных вида КПП. Это механика, классический автомат, роботизированная коробка или робот, а также вариатор.

Автоматическая коробка, в ее классическом понимании, имеет большую популярность среди автолюбителей. Её бесспорное преимущество является в том, что водителю не требуется отвлекаться на переключение передач. Для начала движения не нужно иметь особых навыков – просто поставил «D» и отпустил тормоз. А еще, в салоне на одну педаль меньше. За такой комфорт приходиться расплачиваться более высоким, по сравнению с механикой коробкой, расходом топлива.

Устройство механической коробки передач

Коробка передач – это важное устройство, которое необходимо каждому автомобилю. Зачем нужна коробка передач? Ее необходимость обусловлена тем, что двигатель имеет довольно узкий диапазон оборотов, при этом мощность и крутящий момент очень быстро достигают своего максимума. Кроме того, каждый двигатель имеет «красную» зону – предел частоты оборотов, которой ни в коем случае нельзя превышать во избежание различных поломок двигателя. Именно в этих случаях существует КПП, которая позволяет расширить этот диапазон. В целом в дальнейшем описании станет более понятно, зачем нужна КПП.

Устройство механической коробки передач довольно сложное. Механическая коробка – это механизм, который передает меняющий направление и преобразующий крутящий момент от маховика мотора. Ступени передач в механике переключаются механически с помощью передвижения рычага, предназначенного для переключения передач. Крутящий момент при включении передачи передается сначала на первичный вал коробки передач, а затем на привод колесный.

Назначение и устройство коробки передач автомобиля

Рис. Коробка передач автомобилей ГАЗ-69 и ГАЗ-69А: 1 — сальник; 2 — задняя крышка картера; 3 — шарикоподшипник вторичного вала; 4 — картер коробки передач; 5 — маслоотражательное кольцо; 6 — вторичный вал; 7 — вилка переключения шестерни (каретки) первой передачи и заднего хода; 8 — шестерня (каретка) первой передачи и заднего хода; 9 — рычаг переключения передач; 10 — верхняя крышка картера; 11 — шестерня второй передачи; 12 — втулка шестерни второй передачи; 13 — зубчатый венец шестерни второй передачи; 14 — каретка второй и третьей передач; 15 — вилка каретки второй и третьей передач; 16 — зубчатая ступица; 17 — регулировочные прокладки; 18 — упорное кольцо; 19 — зубчатый венец шестерни третьей передачи; 20 — шестерня третьей передачи; 21 — роликоподшипник; 22 — шарикоподшипник первичного вала; 23 — первичный вал; 24 — передняя крышка картера; 25 — маслоотражательное кольцо; 26 — роликоподшипник промежуточного вала; 27, 29, 32 и — шестерни промежуточного вала; 28 — пробка сливного отверстия картера; 30 — ось промежуточного вала; 31 — промежуточный вал; 34 — промежуточная шестерня заднего хода

Чтобы привести автомобиль в движение, надо передать крутящий момент вторичному валу. Для этого каретку 8 или 14 следует ввести в зацепление с одной из шестерен промежуточного вала, при котором обеспечивалось бы получение наибольшего передаточного отношения, а следовательно, и наибольшего крутящего момента на вторичном валу. Передвинем каретку 8 вправо и введем ее в зацепление с шестерней 32 промежуточного вала, как это показано на рис. а. Такое положение кареток соответствует первой передаче.

Коробка переключения передач

А теперь с точки зрения новичка давайте разберемся — зачем вообще нужна коробка передач на автомобиле, и для чего нужно переключать передачи? Переключение передач — необходимость, возникшая в связи с неравномерной характеристикой крутящего момента ДВС. Сравним для примера ДВС и электродвигатель.

С понятием передаточного числа связано выражение «длинная коробка» и «короткая коробка». Речь идёт о разнице в передаточных числах разных передач – в «длинной» коробке она больше. Рассмотрим два автомобиля, одинаковых во всём, кроме коробок передач. Водитель авто с «короткой» коробкой, поддерживая высокие обороты мотора, разгонится быстрее и быстро наберёт максимальную скорость. Водитель на машине с «длинной» коробкой разгоняться будет дольше, но до более высокой скорости. Таким образом, выбор коробки зависит от темперамента водителя. С «короткой» коробкой автомобиль более динамичен, но чаще приходится переключаться. С «длинной» – не такой резвый, но диапазон скоростей на одной передаче больше, то есть, можно добраться до высшей передачи и кататься на ней со скоростью от пятидесяти до ста с лишним, изменяя её только газом и тормозом. Любители агрессивного «спортивного» стиля предпочтут «короткую» коробку, люди спокойные – длинную.

Интересно почитать:  Налоги с процентов по займу от физического лица 2021