Содержание
Виды коробок передач — устройство, цена, принцип работы🥇
Каждый водитель так или иначе слышал о существовании в автомобиле такой системы, как коробка передач. Те, кто разбирается в строении автомобиля немного лучше, знают, что коробок передач есть как минимум несколько типов.
Читай также: Как ездить на автомате: инструкция как правильно трогаться и тормозить
Сама коробка передач служит для того, чтобы передавать крутящий момент с двигателя на колеса. Благодаря коробке передач, автомобиль всегда может ехать в режиме оптимальной тяги и скорости.
Помимо всего прочего, коробка передач позволяет автомобилю ездить задним ходом. В случае если вы хотите остановить автомобиль, но при этом не глушить двигатель, коробка передач помогает временно прервать связь между колесами и двигателем, когда вы переводите рычаг переключения КПП в нейтральный режим.
На сегодняшний день существует несколько видов коробок передач, которые среди автомобилистов условно делят на механические и автоматические.
Какие бывают коробки передач
Классификация коробок передач: виды и особенности эксплуатации / depositphotos
Читай также: Что такое Типтроник: принцип работы, плюсы и минусы
Все трансмиссии можно поделить на 4 основных группы:
- Механическая коробка переключения передач
- Автоматическая коробка переключения передач
- Роботизированная коробка переключения передач
- Вариативная (бесступенчатая) коробка переключения передач
Отметим, что среди автолюбителей автоматическую, роботизированную и вариативную коробку передач относят к одному типу коробок – автоматическому (когда коробка сама переключает передачи), хотя с технической точки зрения это не совсем верно.
Механическая коробка передач (Механика, МКПП)
Классификация коробок передач: виды и особенности эксплуатации / Wikipedia
Читай также: Почему нельзя буксировать машину с АКПП: видео
Самый простой механизм для изменения крутящего момента, который передается с двигателя на колеса – это МКПП. Современные коробки представляют собой набор шестеренок, которые приводят в зацепление специальные валы. Если говорить о видах механических коробок передач, то они бывают двухвальные и трехвальные.
Плюсы МКПП:
- Надежность и простота
- Более удобное управление автомобилем на бездорожье
- Возможность двигаться в максимально экономичном режиме
- Минимальная стоимость обслуживания
Минусы МКПП:
- Низкое удобство управления коробкой в режиме города
Коробка передач автомат (Гидротрансформатор, АКПП)
Классификация коробок передач: виды и особенности эксплуатации / Wikipedia
Читай также: Как тронуться с места на механике: 3 действенных способа
Классическую автоматическую коробку передач еще иногда называют гидротрансформатором. Такое название пошло от того, что коробка передает (трансформирует) крутящий момент двигателя при помощи специального диска, наполненного жидкостью (маслом).
Такая коробка передач считается наиболее надежной среди своих одноклассников.
Плюсы АКПП:
- Повышенные удобство и комфорт в сравнении с МКПП
- Можно менять передачи на максимальной мощности двигателя
- Трогание с места и переключение передач на ходу достаточно плавное
- Двигатель защищен от перегрузок при выборе не той передачи.
Минусы АКПП:
- Покупка и обслуживание АКПП дороже, чем МКПП
- Увеличенный расход топлива
- Низкий КПД, за счет потери крутящего момента
- Ухудшение динамики автомобиля
Коробка передач робот
Классификация коробок передач: виды и особенности эксплуатации / Wikipedia
Читай также: Как часто менять масло в коробке передач: что нужно знать
Своего рода роботизированная КП является усовершенствованной МКПП. Так, в данном типе коробки к классической МКПП добавили два сервопривода, которые отвечают за выжим сцепления и выбор передачи. По задумке, робот должен был сохранить все удобства МКПП и прибавить к ним простоту использования АКПП.
Впервые в серию коробка пошла относительно недавно: в 2003 года Volkswagen установил такую коробку на спортивный Golf 4 R32. Роботизированные КП имеют два сцепления, а передачи поделены на четные и нечетные. Так, когда автомобилю необходимо перейти с одной передачи на другую, одно сцепление размыкается, а второе замыкается.
Сами же роботизированные коробки можно поделить на два типа:
- С мокрым сцеплением (авто с крутящим моментом больше 350 Нм).
- С сухим сцеплением (авто с крутящим моментом ниже 350 Нм).
Плюсы Робота:
- Плавность и скорость переключений
- Высокий КПД
- Небольшой расход топлива
- Хорошая динамика автомобиля
Минусы Робота:
- Надежность конструкции
- Стоимость ремонта и обслуживания
- Чувствительность к сильным нагрузкам и перегреву.
Коробка передач вариатор
Классификация коробок передач: виды и особенности эксплуатации / depositphotos
Читай также: Как правильно тормозить двигателем
Вариаторная коробка передач (CVT) появилась вследствие развития идеи классической АКПП. Главный упор на такие коробки сейчас делают японские производители: Nissan, Subaru и Toyota.
Необходимость развития данного типа КПП была обусловлена особыми условиями движения по городу. Так классическая АКПП постоянно переключала передачи, в то время как вариатор был более подходящим решением для езды в городе.
В данной коробке применены два раздвижных шкива, которые могут менять натяжение и положение ремня. Управление шкивами полностью осуществляет компьютер.
Плюсы Вариатора:
- Переключение передач происходит незаметно
- Малый расход топлива при грамотной настройке коробки
- Неплохие показатели динамики
Минусы Вариатора:
- Небольшой ресурс (невозможность установки с мощными двигателями)
- Проблемность и стоимость обслуживания
- Множество датчиков, которые не отличаются особой надёжностью
- Чувствительность к тяжелым дорожным условиям, буксировке
Подпишись на наш Telegram-канал, если хочешь первым узнавать главные новости
Вам также может быть интересно:
- Как правильно тормозить двигателем
- Как тронуться с места на механике: 3 действенных способа
- Как часто менять масло в коробке передач: что нужно знать
- Теги:
- АКПП
- коробка передач
- робот
- МКПП
- вариатор
Какие коробки передач бывают в автомобилях?
Детали и обслуживание
▪ 29 июня 2021
👁 1527
Коробка переключения передач – агрегат, который позволяет эффективно переводить момент от двигателя на колеса автомобиля. В этой статье поговорим о том, какие бывают коробки передач, каковы особенности их конструкции, что в них в первую очередь подвержено поломкам и износу, и как самому провести диагностику КПП.
Механическая коробка передач
Наиболее простой и распространенный тип КПП. За счет прямого зацепления шестерен МКПП позволяют передавать крутящий момент от двигателя колесам с минимальными механическими потерями, что позитивно сказывается на среднем уровне расхода топлива.
Механическая КПП – надежный, давно отработанный до идеала производителями узел автомобиля. При своевременной замене масла и контроле его уровня, механическая коробка обычно не доставляет особых хлопот владельцу авто.
Основной недостаток МКПП – некомфортная эксплуатация автомобиля, особенно в городе, в пробках и при частых остановках.
Диагностика МКПП
Необходимо убедиться в четком включении передач, а также в отсутствии посторонних шумов при их включении. Во всех режимах движения не должно наблюдаться заметных подергиваний и вибраций, особенно при разгоне. Визуально можно обнаружить подтекания масла, оценить его состояние, наличие в нем металлической стружки.
Вариатор
Различают вариаторы с цепным (Lineartronic и CVT Multitronics) и клиноременным (Jatco и Aisin) приводом. Ремень изнашивается быстрее, чем цепь, но его замена стоит дешевле. В свою очередь, цепь способна передавать больший крутящий момент.
Ресурс вариатора очень сильно зависит от манеры вождения и температурного режима эксплуатации агрегата. Необходимо избегать перегрева рабочей жидкости: не допускать буксования колес автомобиля, вовремя очищать теплообменник вариатора.
Большой минус приобретения автомобиля с вариатором на вторичном рынке – невозможность точно оценить состояние этой КПП без разбора.
Диагностика вариатора
Можно грубо оценить степень износа деталей вариатора, если подъехать к препятствию (вроде бордюра) и попытаться заехать на него. Изношенный вариатор не полностью передает крутящий момент на колеса, и это будет заметно при движении по неровностям.
Еще один способ – при равномерном движении по дороге резко добавить оборотов двигателю. Если начнется равномерный разгон, без провалов и рывков, на данный момент состояние вариатора вполне рабочее.
Если есть возможность снять поддон вариатора, можно оценить состояние рабочей жидкости и проверить, сколько металлической пыли собралось на магнитах. Чем ее больше, тем сильнее износ механизма.
Автоматическая (гидромеханическая) коробка передач
Самая надежная КПП, способная передавать на колеса наибольший крутящий момент, несмотря на требовательность к качеству рабочей жидкости и условиям эксплуатации.
Нередко гидромеханические коробки передач переживают сам автомобиль, но некоторые модели имеют слабые места в конструкции. Наиболее часто в АКПП изнашиваются:
При неисправности какого-либо элемента в такой коробке будет разумно поменять и другие ее детали, на которых наблюдается явный износ. Стоимость работ по ремонту достаточно высока, и откладывать замену дефектных деталей на будущее – не самая рациональная мера.
Диагностика АКПП
Подключенный автомобильный сканер позволяет получить немало информации о состоянии автоматической коробки и режимах ее эксплуатации.
При заведенном двигателе и включенном режиме D (не нажимая педаль газа) нужно до упора выкрутить руль влево и вправо. При этом автомобиль должен начать медленно двигаться вперед.
При ходовых испытаниях не должно быть рывков, переключения должны быть плавными, без провалов.
Если есть возможность снять поддон, можно оценить состояние масла и количество металлической стружки.
Роботизированные коробки передач
Существуют варианты таких коробок с одним и с двумя сцеплениями. Самый неприятный тип среди всех автомобильных КПП – робот с одним сцеплением. По сути, это механическая коробка передач с исполнительным механизмом, который угадывает – на основании скорости машины и оборотов ДВС – момент, когда надо переключить передачу. На практике это требует от водителя постоянно подстраиваться под алгоритмы работы КПП. Как следствие, коробки такого типа страдают от ускоренного износа.
Роботизированная коробка с двумя сцеплениями (как сухого типа, так и «мокрого», где сцепления помещены в рабочую жидкость) на данный момент является самым эффективным вариантом автомобильной КПП по топливной экономичности. Они подбирают даже более выгодные режимы работы двигателя, чем это возможно сделать вручную, на МКПП. Такие РКПП с двумя сцеплениями надежны и ремонтопригодны, а стоимость ремонта примерно такая же, как у «автомата» и вариатора. Переключение передач в роботах с двумя сцеплениями – самое быстрое и незаметное среди всех автоматизированных коробок.
Наиболее подверженные поломкам элементы РКПП с 2-мя сцеплениями:
Роботизированные коробки с двумя сцеплениями – вероятное будущее мирового автопрома. С их массовым применением автопроизводителям удастся и дальше успешно вписываться во все более жесткие экологические рамки.
Диагностика РКПП
Сканер позволяет получить множество рабочих параметров РКПП, оценить степень износа многих элементов и спрогнозировать срок их ремонта или замены.
Включив Launch Control и выжав две педали, нужно посмотреть на обороты двигателя: они должны удержаться на отметке 3800 об/мин.
Резюме
Почти у всех типов КПП автомобилей есть свои сильные и слабые стороны. И какая бы коробка ни стояла в автомобиле, перед его покупкой в обязательном порядке нужно изучить историю обслуживания, с чеками и документами, а также крайне желательно – сделать компьютерную диагностику и оценить состояние масла (рабочей жидкости).
Поделитесь статьей в соцсетях:
Другие статьи
Разборы и топы
26 июня 2021
Плюсы и минусы китайских автомобилей
Выбор и покупка
27 июня 2021
Какой автомобиль можно купить в кризис?
Внутри Автопрагмата
11 марта 2022
Топ-7 оборудования для специалиста по подбору
Смотреть все
Использование коробки передач в автомобиле.
Различные типы коробок передач.
Коробка передач используется для передачи мощности от двигателя через сцепление к колесам транспортного средства. Он обеспечивает контролируемое приложение мощности и крутящего момента за счет использования шестерен и зубчатых передач. Автомобиль не смог бы трогаться с места или преодолевать подъемы без коробки передач. Транспортное средство просто заглохнет.
Содержание
Что такое редуктор?
Коробка передач в автомобиле — это компонент, который позволяет изменять крутящий момент или скорость вращения двигателя. Первичный вал соединяется с двигателем с одной стороны, а коробка передач с другой. Выходной вал создает определенный крутящий момент, обеспечиваемый различными передаточными числами коробки передач.
Большой крутящий момент необходим для того, чтобы транспортное средство двигалось с места, при ускорении, под нагрузкой и при подъеме по склону. Однако двигатели внутреннего сгорания производят небольшой крутящий момент в небольшом диапазоне скоростей.
Без коробки передач двигатель легко заглохнет. Для двигателей внутреннего сгорания пиковое значение крутящего момента достигается при определенном заданном числе оборотов. С коробкой передач эффективное значение крутящего момента может быть получено в гораздо большем диапазоне оборотов и скоростей.
Сопротивление движущемуся транспортному средству может иметь разные факторы и переменную амплитуду. Передаточные числа каждой из передач гарантируют, что транспортное средство может преодолевать сопротивление на любой скорости, просто переключая передачи и обеспечивая необходимое количество крутящего момента.
Коробка передач также известна как трансмиссия. Для обеспечения плавной работы двигателя на всех оборотах в коробке передач используется система различных передаточных чисел при сохранении постоянной частоты вращения двигателя. Коробка передач также позволяет двигателю развивать высокую скорость на колесах и увеличивать крутящий момент.
Какие основные компоненты коробки передач?
Одними из основных частей коробки передач являются первичный вал, также известный как вал сцепления или ведущий вал. Вал сцепления отвечает за передачу мощности от двигателя к коробке передач через сцепление.
Промежуточный вал соединяется с первичным валом. Он состоит из шестерни, которая входит в зацепление с входным валом и главным валом. Он вращается с той же скоростью, что и двигатель, или ниже скорости двигателя, в зависимости от используемого передаточного числа.
Выходной вал также известен как главный вал. Он вращается с разной скоростью и отвечает за различное количество производимого крутящего момента.
Все валы должны иметь подшипники для уменьшения трения и облегчения вращения. Шестерни – это детали, которые передают крутящий момент с одного вала на другой. Крутящий момент, создаваемый каждой шестерней, зависит от количества зубьев шестерни и ее размера.
Наконец, у нас есть вилки переключения передач, которые включают и выключают передачи. Вилка используется для перемещения шестерни вдоль вала, чтобы зацепить ее с другими шестернями.
Различные типы коробок передач
Назначение коробки передач состоит в том, чтобы гарантировать, что соответствующее количество мощности достигает колес при определенной скорости. В настоящее время используются три основных типа коробок передач – механическая , автоматическая и вариатор (бесступенчатая трансмиссия).
Механическая коробка передач — Это самый простой тип коробки передач. В этом типе трансмиссии для передачи крутящего момента от двигателя к коробке передач используется ручное сцепление, управляемое педалью сцепления. Передачи переключаются вручную с помощью рычага переключения передач. Преимущество этих типов редукторов в том, что они служат дольше и требуют меньше обслуживания. Однако требуется некоторое время, чтобы научиться пользоваться этим типом трансмиссии, и неопытному водителю легко заглохнуть двигатель. Дело в том, что механическая коробка передач является предпочтительной коробкой передач для спортивных автомобилей, поскольку она позволяет водителю максимально использовать мощность двигателя, в отличие от автоматической коробки передач, которая дает доступ только к определенному диапазону оборотов.
Автоматическая коробка передач – в последние годы автоматические коробки передач становятся все более распространенными в автомобилях из-за простоты и удобства, которые они предлагают, особенно при движении по городу и в пробках. Они механически более сложны, чем механические коробки передач, имеют автоматическое сцепление и несколько передаточных чисел для работы на низких и высоких скоростях. Преимущество автоматической коробки передач в том, что водителю нужно просто сконцентрироваться на ускорении и торможении. Передачи переключаются автоматически под управлением ECU (блока управления двигателем) — мощного компьютера на борту автомобиля, который автоматически переключает передачи в зависимости от оборотов двигателя, скорости автомобиля и величины сопротивления, например, при подъеме в гору, ускорении или трогании с места.
Автоматическая коробка передач состоит из ряда сложных компонентов, которые необходимо регулярно обслуживать, чтобы они оставались работоспособными. Это делает их более дорогими, чем механические коробки передач, но их легче использовать в городском потоке, где в идеале они должны проводить большую часть своего времени.
Бесступенчатая трансмиссия — вариаторы имеют большое количество передаточных чисел, которые могут работать в широком диапазоне оборотов. Коробка передач CVT не использует обычные шестерни для получения различных передаточных чисел. Он состоит из ремня, приводящего в движение два шкива, изготовленных из резины или металла. Шкивы могут изменять свой диаметр, позволяя трансмиссии CVT переключаться между разными передаточными числами.
Вариаторы обеспечивают хорошую экономию топлива и неограниченные передаточные числа. Эта коробка передач хорошо подходит для езды по городу, движения с частыми остановками, требующими быстрого ускорения. Однако коробка передач плохо работает в условиях бездорожья из-за недостаточного крутящего момента, который она может создавать. Даже эффективность торможения двигателем низкая. Коробка передач CVT также требует тщательного обслуживания ремней и шкивов.
AMT (автоматическая механическая трансмиссия) – Коробка передач AMT представляет собой тип полуавтоматической трансмиссии, в которой используется электромеханическое сцепление. Водитель не использует педаль сцепления при переключении передач. Эти типы трансмиссий менее затратны, чем полностью автоматические трансмиссии, и очень удобны в использовании. Коробка передач основана на установке механической коробки передач. Приводы сцепления и переключения передач контролируются TCU (блоком управления коробкой передач).
Из каких материалов изготавливают шестерни?
Материалы, из которых изготовлены шестерни, и их конструкция важны для долговечности, низкой стоимости и высокой прочности. Для изготовления зубчатых передач используется различное сырье. Каждый материал имеет свои преимущества, обеспечивающие превосходную производительность.
Наиболее часто используемыми материалами являются сплавы меди, сплавы алюминия и сплавы железа. Термопласт также может использоваться в определенных приложениях.
Медные сплавы – эти сплавы используются, когда шестерни будут подвергаться воздействию коррозионной среды и должны быть немагнитными. Различные медные сплавы используются в различных приложениях из-за их пластичных свойств. В зависимости от сплавов может быть достигнута различная прочность.
Железные сплавы – эти сплавы используются, когда требуется повышенная прочность. Сплавы железа используются там, где подходят медные сплавы, но магнитные свойства не имеют значения.
Алюминиевые сплавы – Алюминий обладает хорошей прочностью и малым весом, что может быть преимуществом в приложениях, где вес имеет значение. Алюминиевые сплавы устойчивы к коррозии и окислению. Хотя алюминиевые сплавы дороже, чем сплавы железа, их легче обрабатывать в зубчатых колесах, что компенсирует стоимость материала.
Как работает коробка передач?
Коробка передач или трансмиссия состоит из набора шестерен, синхронизирующих и зацепляющих колец, механических компонентов переключения передач и корпуса из железа или алюминия. Коробка передач также известна как система трансмиссии, потому что этот компонент передает мощность от двигателя на карданный вал и колеса.
В систему трансмиссии входит сцепление, которое передает крутящий момент от коленчатого вала, маховика на первичный вал коробки передач, и дифференциал, который распределяет мощность между двумя колесами через карданный вал. Когда дифференциал и коробка передач объединены в единое целое, это называется трансмиссией.
Передаточное число — это просто отношение числа оборотов входной шестерни к числу оборотов выходной шестерни. Входные шестерни получают мощность от двигателя, а выходные шестерни передают мощность на колеса. Используя шестерни разных размеров для входных и выходных функций, для каждой передачи (1-й, 2-й, 3-й и т. д.) определяется передаточное число, которое используется для передачи необходимого количества крутящего момента для плавного движения колес.
Более простой способ измерения передаточного отношения состоит в том, чтобы рассмотреть количество зубьев на входной шестерне и разделить его на количество зубьев на выходной шестерне. Обычно нижние передачи 1-я и 2-я имеют передаточное число выше 1, 3-я передача является прямой передачей, то есть передаточное число равно 1, а 4-я и 5-я повышающие передачи имеют передаточное число меньше 1. Однако каждый автомобиль имеет уникальный набор передаточных чисел. заранее определенные передаточные числа, которые лучше всего подходят для конкретного двигателя и условий вождения. Передаточные числа также важны для обеспечения хорошей экономии топлива. Часто гоночные автомобили имеют короткие передаточные числа, что способствует быстрому ускорению на всех передачах за счет экономии топлива.
Первичные шестерни находятся на первичном валу и используются для привода шестерен, размещенных на главном валу. Шестерни на главном валу (выходные шестерни) свободно вращаются с помощью подшипников. Селектор вилки переключения передач перемещает шестерни на входном валу так, чтобы они вошли в зацепление с шестернями на вторичном валу. Затем главный вал начнет вращаться со скоростью включенной входной шестерни. Главный вал, также известный как выходной вал, передает этот крутящий момент на колеса.
Для чего используется сцепление?
В автомобиле сцепление используется для передачи крутящего момента, создаваемого двигателем, на первичный вал коробки передач. Сцепление позволяет прерывать крутящий момент путем сцепления или расцепления с маховиком. Это происходит, когда автомобилю нужно тронуться с места или при переключении передач в движущемся автомобиле. Сцепление представляет собой механический компонент, который используется для включения или отключения передачи мощности от двигателя к коробке передач и от карданного вала к колесам.
Различные части сцепления включают маховик, подшипники, диск сцепления, нажимной диск, кожух сцепления, рычаг выключения и вал сцепления.
Маховик является частью двигателя и сцепления. Он соединяется с коленчатым валом на одном конце и соединяется с нажимным диском сцепления на другом конце.
Подшипники поддерживают конец коленчатого вала и первичный вал. Они также предотвращают раскачивание диска сцепления.
Диск сцепления содержит фрикционные диски, передающие мощность от двигателя на первичный вал. Фрикционные диски изготовлены из термостойкого асбестового материала и обеспечивают необходимое трение для передачи крутящего момента от маховика к первичному валу.
Прижимная пластина содержит нажимные пружины и изготовлена из чугуна, поскольку она должна быть прочной и выдерживать большие нагрузки. Нажимной диск оказывает усилие на диск сцепления против маховика.
Сцепление приводится в действие педалью сцепления в автомобиле с механической коробкой передач. При нажатии педали сцепления сцепление выключается вместе с двигателем и коробкой передач. При отпускании педали сцепления сцепление входит в зацепление с коробкой передач, и мощность может передаваться на колеса.
В автомобилях используются различные типы сцеплений, такие как однодисковое сцепление, многодисковое сцепление, конусное сцепление и центробежное сцепление.
Вывод:
Двигатели внутреннего сгорания работают с различной мощностью и крутящим моментом. Диапазон полезного крутящего момента находится в той части частоты вращения двигателя, которую коробка передач предназначена для наилучшего использования. Если бы коробка передач отсутствовала, автомобиль глох бы при трогании с места или при оказании транспортному средству определенного сопротивления. Двигатель на самом деле работает на более высокой скорости по сравнению с колесами. Коробка передач или трансмиссия используются для снижения этой скорости в зацеплении и передачи полезного крутящего момента на ведущие колеса.
Каждый двигатель имеет красную черту оборотов, которая определяется как максимальное число оборотов, которое двигатель может физически развить. Переключая передачи, мы предотвращаем слишком высокие обороты двигателя вплоть до красной линии и поддерживаем мощность и крутящий момент на оптимальном уровне. В лучшем случае двигатель должен работать на заданных оборотах, чтобы добиться максимальной производительности. Это может быть достигнуто с помощью трансмиссии CVT. В механических коробках передач водитель должен переключать передачи на правильных оборотах. Наконец, в автоматических коробках передач ECU решает, при каких оборотах следует переключать передачи для оптимального распределения крутящего момента и мощности.
Следите за нашими новостями Google!
Колин Диас
97 сообщений
Автомобильный энтузиаст. Поклонник хэви-метала. Поклонник классических автомобилей.
Автомобильные коробки передач: как работают механические и автоматические коробки передач
(Изображение предоставлено: Getty Images)
Коробка передач является одним из строительных блоков современного автомобиля. Неудивительно, что это также одна из самых сложных частей оборудования внутри любого автомобиля.
Двигатель автомобиля соединяется с его коленчатым валом, который вращается тысячи раз в минуту, согласно книге «Трибологические процессы в системах клапанного механизма с легкими клапанами» (открывается в новой вкладке). Это слишком быстро для колес, поэтому шестерни преобразуют мощность в скорости, с которыми колеса могут справиться. В шестернях используются блокирующиеся зубья, соединяющие маленькие быстро движущиеся шестерни с более крупными шестернями с большим количеством зубьев, и эта большая шестерня вращается с меньшей скоростью.
Нижние передачи имеют более крупные зубья и позволяют двигателю развивать большую мощность без быстрого движения автомобиля, что идеально подходит для медленного движения или движения в гору, согласно журналу Transportation Research Part A: General (opens in new tab ).
Более высокие передачи обеспечивают большую скорость, а не крутящий момент, что отлично подходит для плавного движения по автостраде.
Низкие передачи обеспечивают большую мощность, а более высокие передачи обеспечивают большую скорость, но чтобы достичь этих высоких скоростей, вам нужно переключаться между передачами вверх. Большинство автомобилей имеют как минимум пять передач, что дает водителям более точный контроль над мощностью и скоростью.
Механические коробки передач
Механические коробки передач сложны — вот как работает коробка передач в большинстве автомобилей.
История шестерен
Коробки передач существуют уже давно. Согласно материалам конференции AIP , первую современную механическую коробку передач продемонстрировали французские изобретатели Луи-Рене Панар и Эмиль Лавассор в 1894 году, а Луи Рено усовершенствовал конструкцию в 1898 году. В 1928 году Cadillac представила синхронизированную систему. для более плавного переключения передач.
Связанный: Формула 1: технологии, формат и факты о Ф1
Шестерни для других целей даже старше, чем автомобили, и остатки древних шестерен были обнаружены в Китае 4-го века. Старейшие в мире рабочие часы используют шестеренки для определения времени в Солсберийском соборе с 1386 года. (Изображение предоставлено Getty Images)
Большинство автомобилей по-прежнему используют либо механическую, либо автоматическую коробку передач, но некоторые новые автомобили оснащены современными системами вариатора или двойного сцепления, по данным Driving.ca .
CVT означает «бесступенчатая трансмиссия». Это разновидность автоматической коробки передач, но она отличается от обычного оборудования одним ключевым моментом. Согласно данным Международного журнала научных и инженерных исследований, вместо обычных передач, при которых водитель может чувствовать переходы, коробки передач CVT имеют конусообразную конструкцию и систему шкивов для создания плавного перехода вверх и вниз в диапазоне мощности автомобиля. в новой вкладке). Это эффективная система, которая часто используется в гибридных автомобилях.
Системы двойного сцепления часто встречаются в полуавтоматических автомобилях, позволяя автомобилю предварительно выбирать передачи, а это означает, что водитель может переключать передачи невероятно быстро. Эта система часто присутствует на высокопроизводительных автомобилях и автомобилях с лепестками переключения передач на рулевом колесе.
Механические коробки передач также не застрахованы от инноваций. Volkswagen выпустил новую механическую коробку передач под названием MQ281, которая повышает эффективность и снижает выбросы , согласно веб-сайту Volkswagen .
Автоматические коробки передач
По данным Международного журнала автомобильного дизайна , автоматические коробки передач появились в продаже в 1940-х годах, и сейчас они часто более популярны, чем механические коробки передач. По данным Readers’ Digest (открывается в новой вкладке), на самом деле подавляющее большинство водителей в США используют транспортное средство с механической коробкой передач.
Связанный: Центральный замок: как работает электрическое запирание дверей автомобилей
В автоматических коробках передач отпадает необходимость в педали сцепления, которая отключает двигатель от трансмиссии для переключения передач. Вместо этого они используют систему гидротрансформатора, полагаясь на трансмиссионное масло для передачи энергии от входного вала к шестерням. Компьютеры в автомобиле точно определяют, когда нужно переключать передачи.
Это обеспечивает плавное переключение передач и более легкое вождение, а автоматические коробки передач часто более эффективны, чем их аналоги с механической коробкой передач.
Дополнительные ресурсы
Наглядную демонстрацию механической коробки передач можно посмотреть в этом видео от Lesics (откроется в новой вкладке). Чтобы узнать больше о будущем автомобильных передач, прочитайте эту статью на веб-сайте Volkswagen (откроется в новой вкладке).
Библиография
- «Принципы работы клапанного механизма (откроется в новой вкладке)».