auto-micsis.ru

Ремонт и эксплуатация авто

Ступенчатые механические трансмиссии автомобилей

## Ступенчатые механические трансмиссии автомобилей

### Назначение и устройство ступенчатых трансмиссий

Ступенчатая механическая трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента и изменения тягового усилия, создаваемого двигателем, к ведущим колесам автомобиля. Такая трансмиссия позволяет выбирать оптимальный режим работы двигателя в зависимости от условий движения, обеспечивая эффективное использование его мощности и экономию топлива.

Основными элементами ступенчатой механической трансмиссии являются:

Сцепление — предназначено для кратковременного разъединения двигателя с трансмиссией при переключении передач, трогании с места и остановке автомобиля.
Коробка передач (КПП) — служит для изменения передаточного отношения между двигателем и ведущими колесами за счет переключения передач.
Карданная передача — передает крутящий момент от КПП к ведущим колесам в автомобилях с задним или полным приводом.
Главная передача — изменяет направление и увеличивает крутящий момент, передаваемый на ведущие колеса, что необходимо для преодоления сопротивления качению.
Дифференциал — обеспечивает вращение ведущих колес с разной угловой скоростью, что необходимо при прохождении поворотов.

### Типы ступенчатых КПП

По конструкции механизма переключения передач различают два основных типа КПП:

1. С подвижными шестернями

В КПП этого типа шестерни, находящиеся в постоянном зацеплении, могут перемещаться по валам. Переключение передач осуществляется путем включения в зацепление нужной пары шестерен.

2. С шестернями постоянного зацепления

В таких КПП все шестерни находятся в постоянном зацеплении. Переключение передач осуществляется путем блокировки одной из шестерен с валом, на котором она установлена.

### Передаточные числа и числа передач

Передаточным числом называется отношение числа оборотов ведущего вала к числу оборотов ведомого вала. Передаточные числа ступенчатых КПП определяют тяговые характеристики автомобиля и его максимальную скорость.

Число передач указывает на количество различных передаточных чисел, которые может обеспечить КПП. Большее число передач позволяет более точно подобрать оптимальный режим работы двигателя в различных условиях движения, способствуя экономии топлива и улучшению динамических характеристик автомобиля.

Читать далее  Трансмиссия автомобиля это ряд

Современные легковые автомобили обычно оснащаются 5- или 6-ступенчатой КПП, что обеспечивает достаточный диапазон передаточных чисел для эффективного использования мощности двигателя. Грузовые автомобили и внедорожники могут иметь большее число передач (до 10 передач и более) для обеспечения необходимого тягового усилия в условиях тяжелого бездорожья или при перевозке грузов.

### Синхронизаторы

Синхронизаторы предназначены для уменьшения ударов при переключении передач и облегчения работы водителя. Они представляют собой механизмы, которые выравнивают угловые скорости шестерен, работающих в паре, перед их зацеплением.

Наиболее распространенным типом синхронизаторов является муфта с коническими зубьями. Она состоит из двух муфт: внутренней и внешней, выполненных из разных материалов (например, из стали и латуни). Внешняя муфта имеет конические зубья, которые взаимодействуют с коническими зубьями внутренней муфты.

При переключении передачи муфта синхронизатора перемещается, конические зубья соприкасаются и под действием сил трения выравнивают угловые скорости шестерен. После выравнивания скоростей муфта синхронизатора замыкается, жестко соединяя шестерни и передавая крутящий момент.

### Преимущества и недостатки ступенчатых механических трансмиссий

Преимущества:

Простота конструкции и надежность;
Высокий КПД;
Невысокая стоимость изготовления и обслуживания;
Предоставляет водителю возможность полного контроля над выбором передаточного числа;
Позволяет полностью использовать мощность и крутящий момент двигателя.

Недостатки:

Необходимость постоянного переключения передач, что может быть утомительным для водителя;
Сложность переключения передач при движении в условиях бездорожья или в пробках;
Требует определенных навыков для эффективного использования, особенно в условиях сложного рельефа или при работе с грузами;
Ограниченное число передаточных чисел, что может не обеспечивать оптимальный режим работы двигателя во всех условиях движения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *