Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

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.

МКПП получила свое название от “ручного” (или механического) способа переключения передач. Трансмиссия относится к ступенчатым коробкам, в которых крутящий момент изменяется ступенями (передачами).

Механическая КПП считается самой надежной, но и самой сложной в управлении, особенно для начинающего водителя.

Принцип работы механической коробки передач

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.Механическая коробка передач

Принцип работы механической КПП следующий: крутящий момент от двигателя через сцепление передается на первичный вал коробки передач, далее преобразуется при помощи пар взаимодействующих между собой шестерен и затем передается на колеса. Каждая пара шестерен (ступень) имеет определенное передаточное число, которое преобразует скорость вращения и крутящий момент коленвала двигателя. Причем если передача увеличивает крутящий момент, то скорость вращения уменьшается и наоборот. В первом случае передача будет называться понижающей, а во втором – повышающая.

Передаточное число определяется отношением количества зубьев у выходной и входной шестерен в паре. В свою очередь, количество зубьев напрямую зависит от размера самой шестерни: чем больше зубьев – тем больше диаметр шестерни.

Например, у первой передачи самое большое передаточное число, и, следовательно, входная шестерня (на первичном валу) имеет минимальный размер, а выходная – максимальный.

Переключение скоростей в механической КПП происходит только при нажатии на педаль сцепления, поскольку необходимо прервать поток мощности, передающийся от двигателя.

Движение автомобиля, оснащенного МКПП, всегда начинается с первой передачи. Исключение составляют тяжелые грузовики – там это можно делать со второй передачи. Для этого необходимо вручную перевести селектор рычага в соответствующее положение.

Переход на повышенные передачи осуществляется последовательным переключением передач друг за другом.

Сам момент переключения скорости зависит от показаний спидометра и тахометра, поскольку каждая передача рассчитана на работу в определенном диапазоне оборотов двигателя.

Виды механических КПП

По количеству ступеней механическая коробка передач в основном подразделяется на:

  • 4-х ступенчатую;
  • 5-и ступенчатую;
  • 6-и ступенчатую.

Наиболее распространенной механикой считается трансмиссия  5МТ, т.е. пятиступенчатая коробка передач.

В зависимости от количества валов различают следующие виды КПП:

  • двухвальные механические трансмиссии, устанавливаемые на легковые переднеприводные автомобили;
  • трехвальные МКПП, которые применяются в основном на заднеприводных автомобилях, а также на грузовых машинах.

Устройство механической коробки передач

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.Устройство механической КПП

Конструктивно механическая коробка передач состоит из следующих элементов:

  • ведущий или первичный вал;
  • ведомый или вторичный вал;
  • промежуточный вал (для 3-х вальной МКПП);
  • шестерни первичного и вторичного валов;
  • механизм выбора передач;
  • муфты синхронизаторов (синхронизаторы);
  • картер;
  • главная передача;
  • дифференциал.

При этом устройство и принцип работы двухвальной и трехвальной трансмиссии отличаются друг от друга.

Двухвальная коробка передач: устройство и принцип работы

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.Схема двухвальной МКПП

Этот тип коробки является наиболее распространенным. Крутящий момент от двигателя через муфту сцепления передается на первичный вал. В зависимости от конструкции конкретной коробки передач часть шестерней на первичном и вторичном валах жестко закреплены на них, а часть свободно вращаются. Также на каждом валу расположен минимум один синхронизатор. Шестерни первичного и вторичного валов находятся в постоянном зацеплении друг с другом. Понять, какие из них зафиксированы, а какие вращаются, очень просто: шестерни возле синхронизаторов всегда вращаются на валу.

Шестерня главной передачи жестко закреплена на ведомом валу. Крутящий момент от вторичного вала к колесам транспортного средства передают главная передача и дифференциал. Последний обеспечивает вращение колес с разной угловой скоростью.

Механизм выбора передач в двухвальной КПП расположен в корпусе коробки и состоит из вилок и штоков, перемещающих муфты синхронизаторов. Механизм оснащен защитой от одновременного включения двух передач.

Принцип работы двухвальной трансмиссии следующий:

  1. В нейтральном положении рычага переключения передач крутящий момента от двигателя не передается на ведущие колеса, шестерни на валах свободно прокручиваются.
  2. При перемещении рычага водитель перемещает муфту синхронизатора соответствующей вилкой через систему тросиков или тяг.
  3. Муфта синхронизирует угловые скорости соответствующей шестерни и вала, на котором расположен синхронизатор.
  4. Муфта синхронизатора входит в зацепление с шестерней и крутящий момент начинает передаваться с первичного вала на вторичныый.
  5. Происходит передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса с заданным передаточным числом.

Для движения задним ходом используется дополнительный вал с промежуточной шестерней заднего хода.

https://www.youtube.com/watch?v=1fqoT0CdGmM\u0026pp=ygWMAdCc0LXRhdCw0L3QuNGH0LXRgdC60LDRjyDQutC-0YDQvtCx0LrQsCDQv9C10YDQtdC00LDRhyAo0JzQmtCf0J8pOiDQvtGB0L7QsdC10L3QvdC-0YHRgtC4LCDQv9GA0LXQuNC80YPRidC10YHRgtCy0LAg0Lgg0L3QtdC00L7RgdGC0LDRgtC60Lgu

Схемы передачи крутящего момента на каждой из передач:

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки. Нейтральное положение Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки. 1-я передача Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки. 2-я передача Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки. 3-я передача Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки. 4-я передача Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки. 5-я передача Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки. Задний ход

Трехвальная КПП: устройство  и принцип работы

Отличие трехвальной механики от двухвальной в том, что здесь используются три вида валов. Помимо ведомого и ведущего также применяется промежуточный вал.

Первичный вал, соединенный со сцеплением, передает крутящий момент на промежуточный. Передача происходит через соответствующую шестерню – таким образом, валы находятся в постоянном зацеплении.

Устройство трехвальной МКПП

Промежуточный вал расположен параллельно первичному, все шестерни на нем жестко зафиксированы.

На одной оси с первичным расположен вторичный вал. За это отвечает упорный подшипник на ведущем валу, в который входит вторичный вал. При этом шестерни ведомого вала могут свободно вращаться и не имеют жесткой фиксации с валом.

Шестерни вторичного вала находятся в постоянном зацеплении с шестернями промежуточного вала. Следовательно, в нейтральном положении КПП крутящий момент от первичного вала передается на промежуточный и далее на шестерни вторичного вала.

Но поскольку они свободно вращаются на валу, автомобиль не двигается.

Между шестернями вторичного вала находятся синхронизаторы, работа которых заключается в выравнивании угловых скоростей шестерен вторичного вала с угловой скоростью самого вала за счет сил трения.

Синхронизаторы жестко закреплены на вале и за счет шлицевого соединения могут двигаться по нему в осевом направлении.

В отличие от двухвальной КПП, механизм переключения в трехвальной трансмиссии располагается на корпусе коробки и состоит из рычага управления и штоков с вилками. Механизм также оснащен блокирующим устройством для предотвращения одновременного включения двух передач.

Он может также иметь и дистанционное управление. При этом дистанционный механизм переключения обеспечивает кулиса или шарнирные тросы.

Принцип включения передач в трехвальной КПП аналогичен принципу работы двухвальной трансмиссии.

Немного о синхронизаторе МКПП

Синхронизатор служит для безударного включения передач за счет выравнивания угловых скоростей вала и шестерни. Конструктивно синхронизатор состоит из муфты, двух блокировочных колец, трех сухарей и двух проволочных колец.

В процессе включения передачи вилка передвигает муфту к нужной шестерне, куда вначале перемещается блокировочное кольцо.

Возникающая сила трения за счет разности угловых скоростей элементов поворачивает блокировочное кольцо до упора. Дальнейшее движение муфты синхронизатора и зацепление происходит только после выравнивания угловых скоростей.

Более подробно почитать про синхронизатор можно в нашей статье Устройство и принцип работы синхронизатора КПП.

Преимущества и недостатки МКПП

Для наглядности положительные и отрицательные стороны механической коробки передач представим в виде сравнительной таблицы.

ПреимуществаНедостатки
Стоимость и масса коробки ниже в сравнении с другими типами КПП Меньший уровень комфорта для водителя в сравнении с другими КПП
Высокие динамика разгона, топливная экономичность и КПД Утомляющий для водителя процесс переключения передач
Высокая надежность за счет простоты конструкции Необходимость периодической замены сцепления
Простое и недорогое обслуживание Более низкая плавность хода автомобиля в сравнении с другими типами КПП
Возможность более эффективного движения по бездорожью
Возможность буксировки автомобиля
Читайте также:  Как правильно обкатать двигатель после капремонта

Заключение

Несомненно, эксплуатация механической коробки передач сопровождается множеством плюсов.

Одна экономическая сторона использования коробки чего стоит! А вкупе с надежностью трансмиссии и более “драйверскими” ощущениями от вождения МКПП является отличным решением для любителей быстрой езды или езды по бездорожью. Если комфорт для вас не является первостепенным, то выбор в пользу МКПП очевиден.

(12

Механическая КПП: виды, конструкция, принцип работы

Название «механическая коробка передач» было дано агрегату из-за использования данного способа переключения. Новичкам часто достаточно сложно научиться быстро управлять автомобилем с МКПП в отличие от «автомата».

Однако трансмиссии этого типа отличаются надежностью. «Механика» имеет довольно простую конструкцию, также можно выделить ее ремонтопригодность.

При этом в автомобилестроении механическая коробка передач сегодня утратила лидирующие позиции.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Принцип работы

Используемый в работе МКПП принцип заключается в передаче на первичный вал крутящего момента. Передача осуществляется от двигателя через сцепление. В конструкции механической коробки передач есть пары шестерен, которые между собой взаимодействуют.

С помощью этих пар (ступеней) крутящий момент преобразуется для последующей передачи на колеса. Ступени имеют свое передаточное число. Так происходит преобразование скорости вращения и крутящего момента коленчатого вала ДВС. Различают понижающие и повышающие передачи.

Первые крутящий момент увеличивают, при этом происходит уменьшение скорости вращения. Включение повышающей передачи, наоборот, уменьшает крутящий момент.

Пары состоят из двух шестерен, входной и выходной. Передаточное число зависит от количества зубьев. Понятно, что у шестерни большего диаметра и количество зубьев будет больше, здесь существует прямая зависимость. В качестве примера можно привести первую передачу с самым большим передаточным числом.

У этой пары шестерен минимальный размер имеет входная, расположенная на первичном валу. Максимальный размер имеет выходная шестерня первой передачи. Поток мощности, который передается от мотора, при переключении скоростей МКПП нужно прервать. Для этого водитель нажимает педаль сцепления.

Автомобиль с механической коробкой передач начинает движение с включения первой передачи.

Примечание: некоторые модели тяжелых грузовых автомобилей могут начинать движение со второй передачи.

Водитель рукой устанавливает селектор рычага переключения передач в нужное положение. Дальнейшее переключение на повышенные передачи выполняется водителем последовательно. Необходимо учитывать скорость автомобиля и показания тахометра. Это связано с тем, что каждому диапазону оборотов двигатель соответствует определенная передача.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Разновидности МКПП

Механические КПП различают по количеству передач. К числу основных относятся коробки с 4, 5 и 6 ступенями. Большинство автомобилей с механикой в мире выпускается с трансмиссией 5МТ, другими словами, с 5-ступенчатой МКПП.

Выпускаются механические коробки передач с двухвальной и трехвальной конструкцией. Первые предназначены для легковых автомобилей с передним приводом. Вторые устанавливают на грузовики и легковые автомобили с задним приводом.

Особенности конструкции

Конструктивно отличаются друг от друга двухвальная и трехвальная коробки передач. Есть различия и в принципе работы. Двухвальная трансмиссия состоит из первичного и вторичного валов. Эти валы также называют ведущим и ведомым.

Отличием конструкции трехвальной МКПП является промежуточный вал. В агрегате также есть шестерни первичного и вторичного валов.

Остальные детали конструкции коробки передач: картер, главная передача, синхронизаторы, механизм выбора передач, дифференциал.

Особенности конструкции двухвальной МКПП

В двухвальных коробках передач, которые относятся к самым распространенным, на первичный вал агрегата крутящий момент поступает от мотора через муфту сцепления. В разных конструкциях механических КПП некоторые из шестерней жестко закрепляются на двух валах. Остальные шестерни свободно вращаются.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Важно: по меньшей мере один синхронизатор устанавливается как на первичном, так и вторичном валах.

Постоянным является зацепление шестерен двух валов. Для понимания, находится ли шестерня в зафиксированном положении, надо просто посмотреть на них ― свободно вращаются шестерни, находящиеся около синхронизаторов.

Особенность конструкции ― жесткое закрепление шестерни главной передачи на вторичном валу. Задача главной передачи и дифференциала состоит в передаче крутящего момента к колесам автомобиля. При этом дифференциал придает колесам разную угловую скорость.

В корпусе МКПП находится механизм выбора передачи. Перемещение синхронизатора выполняется с помощью штоков и вилок. Предусмотрена защита от попытки включения двух передач одновременно.

При рычаге переключения передач в нейтральном положении не происходит передачи крутящего момента на ведущие колеса. Это означает, что шестерни на валах не зафиксированы.

Включая передачу, водитель переводит синхронизатор с помощью нужной вилки. Перемещение осуществляется через систему тяг или тросиков.

  • Функция муфты заключается в синхронизации угловых скоростей определенной шестерни и вала, на котором муфта установлена.
  • Передача крутящего момента с ведущего на ведомый вал происходит при зацеплении синхронизатора с шестерней.
  • Важно: крутящий момент передается от силового агрегата на ведущие колеса с заданным передаточным числом.
  • Автомобиль может двигаться задним ходом, для этого задействуется дополнительный вал, на котором установлена промежуточная шестерня заднего хода.

Особенности конструкции трехвальной МКПП

Отличительная особенность трехвальной трансмиссии ― наличие в конструкции дополнительного промежуточного вала. Передача крутящего момента происходит с первичного вала, который соединен со сцеплением, на третий вал. Для передачи задействована нужная шестерня.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Важно: зацепление валов не прерывается, оно постоянно. Это обеспечивается жесткой фиксацией шестерен на промежуточном валу, параллельном ведущему валу.

В установленный на первичном валу упорный подшипник входит ведомый вал. Получается, что оба вала, первичный и вторичный, находятся на одной оси. Особенность вторичного вала в том, что его шестерни имеют свободный ход, отсутствует жесткая фиксация с валом.

Между шестернями промежуточного и ведомого валов есть постоянное зацепление. При нахождении селектора рычага переключения передач в нейтральном положении происходит передача крутящего момента от ведущего вала на промежуточный. Затем крутящий момент передается на шестерни ведомого вала.

Однако свободное вращение этих шестерен не может заставить автомобиль начать движение.

Функция синхронизаторов, жестко закрепленных на валу между шестернями и имеющих возможность зубчатому соединению перемещаться в осевом направлении, состоит в том, чтобы выравнивать угловые скорости шестерен с угловой скоростью ведомого вала. Выравнивание угловых скоростей происходит за счет использования силы трения.

В трехвальной трансмиссии механизм переключения установлен в корпусе КПП. В состав механизма входят штоки с вилками, рычаг управления и устройство, позволяющее блокировать возможность включения сразу двух передач.

Выпускаются механизмы с дистанционным управлением с помощью кулисы или шарнирных тросов.

В двухвальной и трехвальной трансмиссиях используется аналогичный принцип включения передач.

Роль синхронизаторов

Задача синхронизатора заключается в обеспечении безударного включения передач. Это достигается путем выравнивания угловых скоростей вала и шестерни. Элементы синхронизатора: муфта, кольца блокировочные и проволочные (по два), три сухаря.

При включении передачи перемещение муфты к соответствующей шестерне выполняется с помощью вилки. Сначала туда передвигается блокировочное кольцо.

Появляется сила трения, благодаря которой происходит поворот блокировочного кольца из-за разности угловых скоростей элементов. Кольцо поворачивается до упора.

Затем должны выровняться угловые скорости, после этого муфта двигается дальше и происходит зацепление.

Достоинства и недостатки механической КПП

Среди достоинств МКПП надо назвать:

  • меньшую, по сравнению с другими видами трансмиссий, стоимость;
  • меньшую массу КПП;
  • высокий КПД;
  • высокую динамику разгона автомобиля;
  • топливную экономичность;
  • простоту и ценовую доступность обслуживания.

Важные достоинства механической КПП ― возможность буксировки автомобиля и достаточно эффективное движение в условиях бездорожья.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Однако у МКПП есть и ряд недостатков:

  • механические КПП не могут обеспечить такой же уровень комфорта, как другие трансмиссии;
  • более сложный и требующий внимания процесс переключения передач;
  • плавность хода автомобиля с МКПП хуже, чем у других трансмиссий;
  • сцепление требуется периодически менять.
Читайте также:  Технические характеристики трактора бюллер 2375

Выводы

Механическая КПП надежна и экономична. Такая трансмиссия отлично подойдет любителям быстрой езды и поездок по бездорожью. Для водителей, готовых «обменять» эти достоинства на меньший в сравнении с другими КПП комфорт, покупка автомобиля с МКПП ― очевидное решение.

Запчасти для грузовых авто

Коробка переключения передач – один из важнейших механизмов автомобиля. Именно этот узел отвечает за передачу крутящего момента от центрального силового агрегата – двигателя – к колесам, играющим роль ведущих.

Разновидностей коробок переключения скоростей различают несколько. Использование каждой из схем зависит от предназначения автомобиля и предполагаемых условий его эксплуатации. К примеру, коробка КамАЗ по своей конструкции и функциям будет отличаться от КПП той же ГАЗели.

Рассмотрим наиболее распространенные виды коробок передач, их конструктивные особенности, достоинства и недостатки.

Разновидности КПП: от механики до вариатора

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

К одному из самых проверенных видов КПП относится механическая коробка. История ее создания соотносится с появлением первых авто. Правда, за последнюю сотню лет двигатели, как и сами машины, претерпели немало изменений. Менялась и механическая трансмиссия: с 3-х скоростей она «доросла» до целых 6-ти плюс одна задняя.

Популярность МКПП с годами не угасает. Многим автовладельцам электроника может показаться удобнее.

Это действительно так – до первой разбитой дороги, труднопроходимой размытой «грунтовки» и прочих препятствий, которые приводят к пробуксовке колес.

В этом случае не исключен риск перегрева отдельных элементов. С механикой водитель полагается на свой опыт и может контролировать состояние машины.

Основная цель механической коробки – ступенчатое изменение передаточного отношения – достигается путем выбора водителем требуемой «скорости» вручную. Как видно из названия, в конструкции механизма отсутствуют гидравлические или электрические компоненты, в отличие от других видов трансмиссий.

По своему устройству МКПП бывает трёхвальной и двухвальной.

В первом случае ведущий вал посредством сцепления соединяется с двигателем, промежуточный передает вращение от первичного вторичному валу, который жестко сцеплен с карданным валом.

Пример такого устройства – коробка на УРАЛе. В двухвальной КПП валов всего два, и перенос крутящего момента осуществляется от одного к другому через шестерни.

Из достоинств механической КПП можно выделить следующие:

  • доступная цена;
  • облегченный запуск в холодное время года;
  • допускается езда «накатом»;
  • меньший расход масла;
  • не слишком большой вес;
  • отсутствие необходимости установки охлаждающей системы;
  • максимальное использование КПД мотора;
  • высокая динамика разгона;
  • экономия топлива;
  • простота конструкции и обслуживания;
  • возможность разобщения двигателя и трансмиссии.

Есть у популярной механики и недостатки

  • необходимы определенные навыки вождения, особенно в части управления и работы со сцеплением;
  • наличие дополнительного узла (сцепление);
  • риск перегрузки мотора из-за неумелого переключения передач;
  • небольшое увеличение времени на переключение скоростей по сравнению с «автоматом»;
  • меньший уровень комфорта, поскольку требуется внимание и концентрация;
  • необходимость обслуживания узла сцепления, срок службы которого не слишком продолжителен.

Несмотря на обилие недостатков, МКПП активно используется в разных видах транспорта. Особенно целесообразно использование механической трансмиссии на грузовиках. Так, коробка раздаточная КамАЗ обеспечивает повышенную проходимость авто за счет распределения крутящего момента между ведущими мостами и увеличивает момент силы на ведущих колесах.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Современный автопром нередко оборудует трансмиссию более «продвинутым» вариантом механической КПП – роботизированной коробкой. Этот механизм представляет собой симбиоз проверенной механики и электронных составляющих.

В общем виде РКПП оборудуется помимо уже знакомой коробки специальной системой, которая управляет сцеплением и «скоростями». Роль водителя здесь состоит в формировании задачи, а управление переключением берет на себя «умный» блок.

Кому-то может показаться, что разницы между «роботом» и «автоматом» нет, но это не так. Данные виды коробок передач отличаются по принципу построения, а главное – в современных РКПП присутствуют целых два сцепления.

Такой подход помогает обеспечить передачу крутящего момента по назначению и при этом не разрывать поток мощности.

В качестве главных компонентов и узлов коробки-робота выступают:

  • сам узел переключения скоростей, почти такой же, как МКПП. В конструкции также присутствуют два вала, только расположенных не поочередно, а один внутри другого. На внешнем, вторичном валу располагаются шестерни привода четных передач, от 2-й до 6-й, а на внутреннем (первичном) – шестерни пары передач 1, 3, 5 и задней;
  • актуаторы или исполнительные устройства – электрические или гидравлические элементы системы автоматического управления. В задачи этих сервоприводов входит передвижение синхронизаторов КП, включение сцеплений и их выключение;
  • блок управления, ядром которого выступает микропроцессор. Этот узел, как правило, совмещают с бортовым компьютером. К нему же могут подключаться различные датчики от ДВС, системы ABS и прочее. А чтобы блок управления «знал», как ему обработать ту или иную информацию, применяют постоянное запоминающее устройство, «прошитое» в соответствии с назначением.

Достоинства РКПП сходны с традиционной механикой

  • экономия топлива;
  • отсутствие особых рисков при буксировке;
  • возможность езды накатом.

А в качестве бонуса – больше не нужно думать о сцеплении, что значительно упрощает задачи водителя.

Недостатки тоже имеются

  • увеличенное время реакции при переключении скоростей;
  • невозможность перепрограммирования агрегата;
  • необходимость переключения на ручное управление при передвижении по городским улицам или неровной местности (во избежание износа сцепления);
  • ощутимые рывки при изменении режима;
  • высокая вероятность перегрева при подъеме на горку – с последующим размыканием сцепления.

В целом, роботизированная КПП – неплохая попытка обеспечить комфорт управления автомобилем наряду с надежностью и экономичностью. Но данный вид трансмиссии нуждается в существенной доработке, поскольку не всегда можно предсказать, как поведет себя машина в тех или иных условиях. Для грузовых автомобилей сегодня все же надежней проверенная временем и отечественными дорогами «механика». КПП КамАЗ 43118 с делителем зарекомендовала себя при работе тягачей в составе автопоезда, а применение делителя не только облегчило управление, но и улучшило тягово-экономические качества транспортного средства.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Все виды коробок передач, по сути, нацелены на одно: принять, преобразовать, передать и изменить направление крутящего момента. АКПП не исключение, и разновидностей их бывает несколько. Для примера возьмем классику: трехступенчатую КП, снабженную гидравлическими приводами и гидротрансформатором.

Итак, основные элементы АКПП:

  • гидротрансформатор, «симбиоз» сцепления и гидромуфты. Именно этот механизм отвечает за преобразование и передачу момента силы, а рабочим элементом при этом выступает жидкость (трансмиссионное масло);
  • планетарный редуктор – главный узел АКПП. Основой его выступает планетарная передача и три основных звена: солнце, водило и эпицикл. В качестве ведущего может быть выбрано любое из звеньев, в зависимости от задумки конструктора.
  • гидравлическая система управления. Цель работы данного механизма – управление планетарным редуктором.

По своему строению АКПП подразделяются на адаптивные и регулируемые. В первом случае коробка передач «запоминает» манеру вождения водителя и переключает скорости в соответствующем режиме. Регулируемый тип автоматов зависит от действий водителя. Такие коробки могут функционировать в нескольких заданных режимах, которые можно переключать вручную.

Достоинства АКПП

Среди главных достоинств АКПП обычно указывают простоту и удобство вождения, а также отсутствие рычага сцепления. Но есть и еще несколько положительных моментов:

  • автоматические коробки просты и неприхотливы;
  • АКПП обеспечивают более высокий уровень безопасности;
  • отсутствует риск перегрузки мотора;
  • работа автомата плавная, без рывков;
  • снижается риск ДТП, особенно по скользкой дороге, поскольку автоматические КП оснащаются разными удобными функциями, обеспечивающими лучшие условия передвижения.

Недостатки АКПП

Из недостатков автоматики можно выделить:

  • дорогое техобслуживание и ремонт;
  • запрет на торможение в режиме «драйв» и пробуксовку;
  • более медленный разгон по сравнению с МКПП;
  • увеличенный расход горючего;
  • больший вес коробки.
Читайте также:  Трактор т 40

О целесообразности использования АКПП на большегрузных автомобилях можно спорить.

Есть модели (те же Volvo), которые неплохо справляются со своими задачами при условии бережливости водителя, хороших дорог и отсутствия перегруза.

Отечественные же реалии требуют от транспорта большей выносливости узлов. Для этих целей оптимально использование КПП ЯМЗ 236 и аналогичных моделей механических коробок.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Главное преимущество вариатора – плавное изменение передаточного отношения. Такой эффект достигается благодаря особому способу передачи вращения посредством трения через ремень, натянутый между шестернями с изменяющимся диаметром.

В современных авто используются три основных вида вариатора: ременной, клиномерный, торовый. Наиболее распространенным для автопрома является первый тип, а последние два – прерогатива спецтехники.

Достоинств у вариатора достаточно:

  • плавный и более быстрый разгон;
  • легкость управления;
  • отсутствие шума;
  • экономичность по расходу горючего;
  • высокие экологические характеристики.

Недостатки тоже есть:

  • дорогостоящий ремонт;
  • использование большего количества масла;
  • отсутствие возможности буксировки;
  • высокий риск перегрева при пробуксовке.

Несмотря на больший комфорт управления, использование вариаторов на грузовиках не оправдано. Гораздо продуктивнее показывают себя ступенчатые КП с большим КПД, например, КПП ЯМЗ 238.

Любая компания, выпускающая транспортные средства, может комплектовать их разными видами коробок передач. Выбор авто с конкретной коробкой, той же КПП на ЯМЗ 236, зависит от цели использования транспорта, стиля вождения, предполагаемых нагрузок и условий эксплуатации.

Связанные материалы: коробка передач КПП КАМАЗ УРАЛ ЯМЗ

27 декабря 2018

Преимущества и недостатки механических коробок передач

На протяжении многих десятков лет наибольшей популярностью у автовладельцев пользовались машины, оснащенные механической коробкой передач. И хоть сегодня всё большее количество число новых автомобилей оснащаются автоматами или вариаторами, своей актуальности механика не потеряла. Поговорим поподробнее о преимуществах и недостатках механических коробок передач.

Конструкция механической коробки передач

Такая конструкция механической коробки передач представляет собой цилиндрический многоступенчатый редуктор, который позволяет водителю по своему желанию включать те или иные передачи.

В такой коробке имеется вал с насаженным на него жестко шестернями и дополнительным валом с вращающимися свободно шестеренками. Путём подключения друг к другу таких шестерёнок на валу и происходит включение передач.

Следует сказать, что несмотря на кажущуюся сложность конструкция механической коробки передач чрезвычайно проста, что неизменно сказывается на популярности трансмиссии данного типа.

Первоначально все автомобили не имели каких-либо коробок передач и оснащались прямым приводом от двигателя.

Однако в последующем с ростом мощности силовых агрегатов появились определенные сложности с реализацией таких динамических характеристик, в особенности на низких скоростях.

Именно для улучшения работы двигателя и возможности оптимальным образом использовать весь потенциал мотора и были сконструированы механические коробки передач, которые позволили существенно упростить использование автомобиля.

С развитием технологии такие механические коробки передач получили большее количество ступеней, что позволило максимально качественно реализовывать динамические показатели двигателя.

Современные механические трансмиссии могут похвастаться шестью и семью ступенями, а отдельные модификации, которые предназначаются для установки на внедорожники, имеют понижающие передачи.

Также сконструированы специальные трансмиссии, которые имеют повышающие передачи и предназначаются для установки на спортивные автомобили.

В то же время следует сказать, что в последние годы разработки в области совершенствования механических коробок передач практически прекратились.

Автопроизводители устанавливают на свои машины проверенные временем конструкции, но при этом не ведут разработок в области повышения надёжности и отдачи таких трансмиссий.

Подобное объясняется тем, что наибольшей популярностью сегодня пользуются АКПП, а на механику приходится сегодня не более 20% продаж новых автомобилей.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Преимущества механических коробок передач

Наибольшей популярностью сегодня такие механические коробки передач пользуются у опытных водителей старшего поколения. Такая популярность объясняется имеющимися преимуществами у данной конструкции.

Меньшая себестоимость производства такой коробки передач позволяет несколько снизить стоимость самого автомобиля. Коробка имеет небольшую массу, что позволяет улучшить эксплуатационные характеристики автомобиля и положительно сказывается на показателях расхода топлива.

Высокий показатель коэффициента полезного действия. Даже самые совершенные автоматические коробки передач не способны столь эффективно использовать динамические и мощностные характеристики мотора, как-то делает механическая коробка передач.

Тем самым существенно улучшаются показатели разгона автомобиля.

Механическая коробка передач отличается простотой конструкции, она не требует дополнительной системы охлаждения, как-то необходимо для автоматических трансмиссий.

Механика обеспечивает улучшенную динамику разгона и великолепную топливную экономичность. В сравнении с автоматической трансмиссией экономия топлива составляет приблизительно 10%.

Простота конструкции позволяет существенно повысить надежность таких узлов, поэтому механической коробки передач практически не нуждаются в обслуживании и отличаются великолепной надежностью.

Механика не требует использования дорогостоящих расходных материалов, а зачастую коробки такого типа относятся к необслуживаемым.

Даже при аккуратном и неправильном обращении с механикой сломать ее будет затруднительно. Тогда как автоматы крайне критичны к правильности эксплуатации и могут выходить из строя даже при одном неправильном включении.

Автомобили с механической коробкой передач позволяют эксплуатировать машину в активном режиме. Имеется возможность прохождения поворотов с пробуксовкой колёс, тогда как подобный стиль управления машиной на автомате неизменно приведет к выходу из строя трансмиссии.

Автомобили с механикой можно заводить с толкача. Также имеется возможность упрощенной буксировки транспортных средств, оснащенных трансмиссией данного типа. А вот машины с коробкой автомат завести с толкача невозможно, а для их транспортировки необходимо вызывать эвакуатор, что приводит к увеличению эксплуатационных расходов.

Опытные водители на таком автомобиле с механикой могут, используя тягу мотора, тормозить, отпуская педаль газа. Тогда как при автоматической трансмиссии подобное невозможно.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Недостатки механической коробки передач

Как в любой другой технологии, у механической трансмиссии имеются определенные недостатки. Поговорим о них поподробнее.

Основной недостаток заложен в самой сути такой технологии. Именно водители переключают передачи по своему усмотрению. Соответственно, при разгоне, торможении и управлении машины ему постоянно потребуется выжимать сцепление и переключать передачи. Зачастую при управлении в городе в особенности в условиях пробок и плотного трафика подобное существенно снижает комфорт от поездки на автомобиле.

Использование механической коробки передач неизменно приводит к риску повреждения сцепления. Многие начинающие водители неправильно выжимают сцепление при включении передачи и трогании с места, что и приводит к повреждению сцепления и необходимости выполнения ремонта автомобиля.

В том случае, если водитель неправильно выбирает режимы работы коробки передач — это неизменно приводит к повышенной нагрузке на двигатель, который будет работать на высоких оборотах. Как результат, двигатель может выйти из строя, потребовав дорогостоящего капитального ремонта.

Непосредственно скорость переключения передач будет не столь высокой, как у автоматических коробок. В случае с механикой необходимо выжать сцепления, разомкнуть соединение привода и двигателя, включить необходимую передачу и отпустить педаль сцепления.

На водителя автомобиля с механикой приходится повышенная нагрузка, так как ему необходимо постоянно держать в уме обороты двигателя и включенную передачу, в особенности подобное доставляет дискомфорт в городе.

Механическая коробка передач (МКПП): особенности, преимущества и недостатки.

Подведем итоги

У коробок передач механического типа имеются определенные преимущества и недостатки. В этой статье мы подробно описали такие плюсы и минусы данного типа трансмиссии, что и позволит вам правильно подобрать модификацию вашего автомобиля и в последующем машина не будет доставлять каких-либо хлопот во время ее эксплуатации.

10.11.2017

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector