Коробка передач автомобиля и ее предназначение. Виды кпп
Типы и виды коробок передач
На сегодняшнее время известны и распространены такие виды КПП крутящего момента двигателя, как механическая, автоматическая и её разновидности — вариатор и роботизированная. КПП служит для распределения крутящего момента, а также изменять объём тяги в зависимости от условий движения и стиля управления машиной. Четыре вида коробки передач существуют не просто так, у каждой есть свои особенности.
Первая коробка передач, которая появилась – механическая. За сотню лет эволюции эта КПП претерпела много изменений и устранений выявленных недостатков. Огромным плюсом механической коробки является её относительная простота. Многие автолюбители отдают свои симпатии этой коробке передач, поскольку им приходится принимать активное участие в управление машиной. Также наличие в машине МКПП снижает её стоимость, что делает автомобиль более финансово доступным в своей ценовой категории и среди машин этой же марки и серии, но с другими видами КПП.
1. Обслуживание и ремонт более бюджетный из-за простоты самой конструкции и принципа работы МКПП.
2. Срок полезной службы коробки передач зачастую превышает жизненный цикл двигателя машины.
3. Динамика разгона выше, чем у классической АКПП, а расход топлива меньше.
4. Водитель непосредственно сам регулирует динамику движения и стиль управления автомобилем.
5. В сложной ситуации автомобиль можно отбуксировать на любое расстояние до станции СТО не вызывая для этого эвакуатор.
Минусы МКПП:
1. При использовании МКПП больше возможностей совершить ошибок, не до конца выжать сцепление и т.п.
2. По неопытности можно дать мотору очень сильную нагрузку с работой на повышенных оборотах.
3. При переключении скоростей двигатель теряет мощность на некоторое время.
4. В процессе езды по современным городам, пробкам приходится часто то включать, то выключать скорости, что утомительно водителю и приносит некий дискомфорт.
Безоговорочный фаворит у автоледи – автоматическая КПП. Дороже, сложнее в устройстве, но как эта коробка передач облегчает жизнь автолюбителей, особенно в условиях города. Работа водителя в переключение и изменение скорости сводится к минимуму. У АКПП есть несколько разновидностей, что позволит покупателям выбрать автомобиль по цене и по тому, как автомобиль ведёт себя в движение по городу, трассе. Динамика разгона и крутящего момента. Из разновидностей АКПП выделяют: классический автомат, роботизированный и коробку, не имеющую ступеней — вариатор.
1. Нет потребности нажимать сцепление и нет опасения вывести его из строя.
2. Нет опасности дать мотору неправильную нагрузку, как при управлении МКПП. Автомат сам переключает скорость и даёт оптимальную нагрузку на двигатель.
3. При переходе со ступени скорости на другую происходит потери мощности.
Но нет совершенных коробок передач, из недостатков можно выделить такие пункты, как:
1. При наступлении случая поломки из-за более технически сложного устройства КПП ремонт более дорогой, нежели МКПП.
2. Нет такой динамики в разгоне, зато расход топлива более высокий, чем в механической коробке передач.
3. При серьёзной поломке доставить автомобиль до станции ремонта можно только на эвакуаторе. Буксировка на любом виде сцепке невозможна.
4. Торможение двигателем, которое часто практикуется водителями машин с МКПП, на данном типе переключения скоростей невозможно.
5. Капитальный ремонт этой коробки приходится делать раньше, нежели МКПП. Резерв составляет не более 200000 км.
6. Роботизированная КПП хоть и более дешёвая, среди АКПП, но создаются рывки при переключении скорости автоматом.
7. Коробка вариатор очень дорогая в плане ремонта и обслуживания, а также является менее надёжной, среди автоматов.
Как говорится, водитель выбирает машину и коробку передач по тому стилю и комфорту езда, которую любит, ну и может себе позволить. Поэтому взвесив, все минусы и плюсы, каждый выбирает свою КПП.
Похожие записи
tuning-avtovaz.ru
Коробка передач автомобиля является важным техническим узлом
На техническом языке коробку передач автомобиля можно охарактеризовать, как один из элементов трансмиссии авто. С ее помощью можно изменять крутящий момент в широком диапазоне. Коробка передач необходима для изменения скорости автомобиля и его курса движения. Она позволяет авто не только сдвинуться с места, но и двигаться задним ходом.
Назначение коробки переключения передач
В связи с тем, что мощностные характеристики двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя разные (у последнего они лучше), пришлось конструкторам изобрести устройство, способное менять крутящий момент у ДВС. Этим устройством стала коробка переключения передач.
Для изменения величины крутящего момента в ней имеются несколько шестерней. Каждая из пар имеет свое передаточное число, что обеспечивает работу транспортного средства в различных ситуациях. Если между парой шестерней поместить дополнительную (промежуточную) шестерню, то можно изменить направление и получится задний ход авто.
Основная задача коробки передач – это сохранять работу двигателя в оптимальном режиме при любых условиях движения, что достигается благодаря изменению передаточного числа. У каждой КПП есть низшие и высшие передачи.
Высокий крутящий момент используется при трогании машины с места, при невысоких скоростях, при набирании скорости и при езде по бездорожью. В этих режимах движения используются низшие передачи, у них большое передаточное число. Но даже при быстрых оборотах двигателя, транспорт будет двигаться медленно.
Чтобы движения на высоких скоростях было равномерным, необходимо увеличить количество оборотов колес. Двигатель же должен продолжать работать в оптимальном режиме. В этом помогут высшие передачи, обладающие меньшим передаточным числом. Такая трансмиссия позволит при нормальных оборотах ДВС ехать авто на высокой скорости. В этом режиме машина не может ехать медленно или двигаться с места из-за невозможности развить достаточный крутящий момент.
Прямая передача имеет передаточное число равное единице. Обычно, это 4 передача. Значение числа меньше единицы характерно для ускоряющих передач (от 5 и выше). Такая передача отлично подходит при хороших условиях на дороге и позволяет сэкономить расход топлива и износ двигателя. Она реализуется, когда ведущие колеса не требуют большой тягловой силы.
Виды КПП
От того, как в КПП реализована работа и по количеству ступеней, они бывают:
- ступенчатые. Имеют механический привод;
- бесступенчатые. Трансмиссия реализуется с помощью механических и гидравлических ступеней. Изменение крутящего момента в данном случае осуществляется без изменения положения педали газа;
- комбинированные.
Трансмиссия в целом напрямую зависит от принципа действия коробки передач. По тому, как передается крутящий момент к двигателю, коробки бывают механические и гидромеханические. В первых обороты достигаются с помощью шестеренок. Механические коробки передач могут быть простыми и планетарными.
Также они делятся по переключению скоростей:
- механические;
- автоматические.
Механические КПП управляются при участии водителя и в свою очередь подразделяются на следующие типы: непосредственного действия, сервоприводы. Первые работают только при воздействии на них водителя. А вторые управляются с помощью водителя и специального сервоустройства. В данном случае большую часть нагрузки берет на себя данной устройство, водителю остается только управлять им.
Ступенчатые коробки передач довольно часто устанавливаются на автомобилях. Количество ступеней зависит от количества валов. Например, часто применяются трехступенчатые коробки. Таким образом, КПП классифицируются и по количеству ступеней (передач).
Также можно различать коробки передач по количеству ходов (шестерен). Название таких КПП соответствует количеству ходов.
Типы КПП
На автомобилях в настоящее время устанавливаются четыре вида коробки передач. Это роботизированная, механическая, вариаторная, автоматическая коробки переключения передач.
У механической коробки реализуется ручное переключение. Преимущества ее использования – это надежная работа, простая конструкция и возможность ручного управления при всех режимах движения транспортного средства. Механика стоит на ВАЗ 2109, например.
Роботизированная коробка является автоматической механической КПП, в которой автоматизирована работа сцепления переключение передач. Есть свои плюсы: экономный расход топлива, хорошие динамические свойства при разгоне. В вариаторных коробках трансмиссия реализована плавно. Это бесступенчатая коробка.
Автоматическая коробка передач сочетает в себе механику и автомат. У нее может быть от семи и выше ступеней. Плюсы такой КПП – это плавное переключение, надежная работа. И несмотря на более высокий расход топлива и меньшие динамические характеристики при разгоне, такие коробки переключения передач не теряют своей актуальности.
Также на эту тему вы можете почитать:
Alex S Октябрь 21st, 2013
Опубликовано в: Полезные советы и устройство авто
Метки: Как устроен автомобиль
avto-all.com
Типы и виды коробок передач: какие бывают КПП, классическая трансмиссия, классификация
Виды коробок передач
С каждым годом автолюбителей становится все больше. Комфорт, удобство и быстрота передвижения на личном транспорте едва ли сопоставимы с общественным, а количество дополнительных опций, полезных и нужных технологий, применяемых для авто, не могут не радовать потенциального покупателя. Однако мало кто знает техническую начинку машины, различные узлы и составляющие, их функции и предназначение. Сегодня мы расскажем про такой механизм, как КПП, рассмотрим основные виды коробок передач и их особенности.
Краткая справка
Прежде чем выяснить, какие бывают КПП, стоит подробнее узнать их устройство, назначение и, наконец, функции. Тем, кому не довелось сталкиваться с необходимостью собственноручного ремонта того или иного узла авто, коробка передач кажется таким загадочным механизмом, который заставляет одним движением менять разгонные характеристики, изменять передаточное число и крутящий момент путем смены одной передачи на другую.
На самом деле, так оно и есть.
Документация, которая описывает основные механизмы и агрегаты современного автомобиля, утверждает, что КПП — это не что иное, как устройство, обеспечивающее передачу крутящего момента двигателя на ведущую ось, обеспечивая их постоянную связь.
При этом главная функция, которую обеспечивают все, без исключения, виды трансмиссии — это изменение крутящего момента для улучшения разгонных характеристик машины и более оптимального распределения мощности силового агрегата в целях экономии топлива и ресурса двигателя.
Какие же бывают коробки передач? Какой принцип работы на автомобиле они имеют? На данный момент, основные типы коробок передач составляют механическая, автоматическая и роботизированная трансмиссии, а также вариатор. Каждое из устройств имеет свои преимущества и недостатки. Об их особенностях и предназначении их составляющих читайте далее.
Механика
Самый распространенный и классический тип КПП автомобиля — это механическая коробка передач. Принцип ее работы наиболее примитивен и прост, а потому позволяет наилучшим образом погрузиться в данную тематику и разобраться в устройстве столь сложного механизма.
Ручная коробка позволяет выбирать передаточное число самому. В салоне располагается рычаг переключения скоростей, и в зависимости от выбранного его положения, можно изменять работу узлов машины и их свойства.
По сути, все сводится к тому, чтобы определенным образом соединить друг с другом два вала, расположенные в колоколе КПП. Оба вала имеют на себе набор шестерен разного размера. Один идет к двигателю авто, а другой — к ведущим колесам.
Так, уменьшается размер ведомой шестерни и увеличивая размер ведущей, и постепенно достигается максимальная скорость автомобиля с минимальным вращением маховика мотора. Это приводит к более рациональному использованию механизмов и достижению максимального их ресурса.
Автомат
Автоматические коробки передач не являются чем-то новым и ультрасовременным. История создания агрегатов подобного типа относится к середине 20 века, и примитивные механизмы КПП, способные автоматически переключать скорости, в зависимости от выбранного режима и скорости езды, насчитывают не одно десятилетие.
Главная функция подобного агрегата на авто — по-прежнему соединять двигатель и ведущую ось, обеспечивать рациональное распределение мощности и крутящего момента при максимальной экономичности.
Тем не менее, принцип работы механизма на авто несколько иной.
Как бы то ни было, устроен он куда более сложнее, чем в случае с механикой, а потому имеет меньшую надежность, да и ремонтировать автомат гораздо труднее и дороже.
О основе автоматической КПП лежит набор фрикционов. Каждый из фрикционов представляет собой диск, который имеет на своей плоскостной поверхности определенные шероховатости и рельеф, что позволяет ему получить неплохие сцепные свойства. Чтобы понять смысл подобного механизма, стоит вспомнить устройство сцепления автомобиля: здесь все происходит практически так же.
Иными словами, фрикционы различного размера поочередно соединяются друг с другом и вращаются синхронно. Смена фрикционов осуществляется посредством системы подачи масла высокого давления и цепочки клапанов. При достижении маслом максимального давления, клапан открывается в ту или иную сторону, и происходит смена одних фрикционов на другие.
Робот
Рассмотрев механическую и автоматическую коробки передач, можно перейти и к более сложным разновидностям КПП, которые возникли в истории создания автомобилей сравнительно недавно.
Так, одним из наиболее современных типов трансмиссий является робот. По своей сути, данный тип является гибридом механики и автомата и сочетает в себе все их преимущества. Так, принцип работы взят от механической трансмиссии. То есть здесь в роли ведущего и ведомого звеньев предстают металлические шестерни на валах, которые поочередно сменяются и изменяют передаточное число.
Также здесь есть и сцепление, но его управление на авто происходит автоматически, равно как и само переключение скоростей. Такие операции производит искусственный интеллект, построенный на системе чипов и плат. К сожалению, наряду с удобством, стоимость ремонта такого оборудования значительно возрастает, а надежность агрегатов теряется.
Вариатор
Последним рассматриваемым на сегодня типом является вариатор, или бесступенчатая коробка передач.
Механизм представляет собой два конуса, имеющих ступенчатую форму и шестеренчатый рельеф. Посредством электронного чипа, при возрастании скорости конусы постепенно надвигаются навстречу друг другу. Выходит так, что размер шестерен постоянно изменяется, и передаточное число становится иным.
Данный вид трансмиссии на авто не имеет большой популярности из-за некоторого психологического эффекта: при разгоне число оборотов двигателя остается неизменным. Это привело к тому, что производители внедряют функции имитации переключения скоростей, чтобы нивелировать данный недостаток окончательно.
Резюме
В данной статье мы рассмотрели все существующие виды трансмиссий. КПП — это сложный механизм, который, тем не менее, является незаменимым в каждом современном авто. Современные агрегаты имеют разительное отличие от тех, что устанавливались на авто еще несколько десятилетий назад, а потому есть все основания полагать: в скором времени будет достигнуто абсолютное совершенство механизма, которое полностью решит все проблемы ныне существующих и выпускающихся устройств.
http://portalmashin.ru
legkoe-delo.ru
