Виды и типы коробок переключения передач

Каждый уважающий себя водитель должен понимать принцип работы коробки передач автомобиля. КПП считается одной из самых важных составляющей частей трансмиссии транспортного средства. Главная ее задача – изменение скорости крутящего момента и его передача от вала двигателя к колесам, прерывание связи между силовым агрегатом и всей трансмиссией. Существует несколько типов КПП, которые определяют вид трансмиссии автомобиля.

• Что такое коробка передач, роль, значение, принцип работы
• Классификация видов КПП
• Характеристика механической КПП
• Особенности двухвальной и трехвальной МКПП
• Роботизированная коробка передач
• Конструкционные особенности и работа автоматической коробки
• Типтроник
• Особенности работы вариатора

Что такое коробка передач, роль, значение, принцип работы

После сцепления, основным узлом транспортного средства является коробка передач. В большинстве автомобилей она наделена зубчатыми шестеренками, а число передач варьируется около 4–6, без учета заднего хода. Процесс переключения передач происходит за счет сцепления шестерен между собой в определенном порядке, возможно при помощи синхронизаторов или блокировкой шестеренок вала. Синхронизаторы служат для выравнивания скорости вращения и фиксации валом работы одной из ведомых.

Преимущественная функция КПП – достижения оптимального показателя крутящего момента между двигателем и колесами. Основными ее составляющими являются:

1. Картер. Включает в свою конструкцию все основные детали и узлы КПП. Установлен на картере сцепления, который контактирует с двигателем транспортного средства. Полость картера на 50% заполнена трансмиссионным, или в редких случаях моторным, маслом. Поскольку все шестерни подвергаются сильным нагрузкам и трениям, большое количество смазывающего материала помогает снять нагрузку с деталей и предотвратить их быстрый износ.
2. Синхронизаторы AVTOKPP.KZ. Предназначены для плавного соединения шестерней, безударного переключения передач за счет уравнивания угловых скоростей движения шестеренок.
3. Механизм переключения. Имеет рычаг в салоне автомобиля, который непосредственно служит управлением начала работы всей системы. Имеет замковый и блокировочный механизмы. Первый не позволяет включаться двум передачам одновременно, а второй, в свою очередь, препятствует произвольному выключению передачи.
4. Валы. Первичный или ведущий, вторичный или ведомый и промежуточный. Выполняют вращение в подшипниках картера; имеют различное количество зубчатых шестерен. В зависимости от типа КПП может быть разное количество валов, которые предполагают разные конструкции для передачи крутящего момента.

Классификация видов КПП

Опытные автомобилисты привыкли классифицировать коробки переключения передач по нескольким признакам. К ним можно отнести:

• Вариант передачи оттока мощности (механические КПП, планетарные, с соосными валами, вариатор, гидромеханические);
• Количество валов (двухвальные, трехвальные, многовальные с различным числом зацеплений);
• По способу управления (автоматические, роботизированная, ручное включение).

Самая распространенная классификация разделяет КПП по принципу действия:

1. Механические КПП. Прославились высоким КПД при минимальном весе. Считается, что механическая коробка обеспечивает лучший динамичный разгон транспортного средства при относительно экономичном расходе топлива.
2. Автоматические. Отличаются простотой в эксплуатации. Тем не менее отмечается, что во многих случаях увеличивают расход топлива автомобиля и неспешно переключают передачи.
3. Роботизированные КПП. Являются симбиозом механики и автомата. Если простым языком, то роботизированная коробка очень схожа с механической КПП, но с электронным управлением работы сцепления. Отзывы говорят, что подобный вариант значительно уступает автоматической коробке.
4. Вариаторы или бесступенчатые КПП. Относительно новый тип коробки передач, отличается непосредственным отсутствием передач. Передаточное число в вариаторе меняется плавно, без динамичных ступеней. На сегодняшний день вариаторы только приобретают широкое распространение, поскольку особенности конструкции бесступенчатых КПП не совершенны. Во многих случаях ремень передачи не способен выдержать мощность двигателей современных автомобилей, что быстро выводит систему из строя.

Характеристика механической КПП

Устройством МКПП предусмотрено ручное управление переключением передач, за счет перемещений рычага. Происходит ступенчатая передача крутящего момента. Механическая коробка подразумевает наличие передаточного числа. Показатель у пары определяется пропорцией количества зубьев действующих элементов трансмиссии.

Механические коробки разделяют по количеству ступеней. Самое большое распространение имеет пяти ступенчатая МКПП.

Отдельно механику разделяют по количеству внутренних валов: двухвальная и трехвальная МКПП. Первая больше предназначена для легковых переднеприводных транспортных средств, а последняя чаще используется для большого тяжелого транспорта и может быть применима для автомобилей с любым типом привода.

Особенности двухвальной и трехвальной МКПП

В случае трехвальной МКПП диск сцепления способствует передаче крутящего момента на первичный вал. После этого вращение переходит к промежуточному валу, который запускает элементы ведомого вала.

После того как была включена определенная передача, выбирается необходимая вилка и начинается продольное движение рычага. Вилка перемещается относительно вала и запускает синхронизатор. Зубчатый венец работает после того, как синхронизатор сравняет угловую скорость. Венец соединяет ведомый вал и необходимую шестеренку, и момент вращения направляется на хвостовик КПП и через кардан к заднему мосту.

Обычно в трехвальных КПП применяется прямая передача – благодаря синхронизаторам два вала связаны напрямую. В таком случае коэффициент передачи равен 1. Если применять разное количество зубьев на шестернях, то передаточное число можно варьировать. Тем не менее система передачи потеряет смысл, когда обороты мотора сравняются с оборотами вала. В МКПП используются косозубые шестеренки. Благодаря такой конструкции удается достичь плавного включения необходимой передачи.

В МКПП используются косозубые шестеренки. Благодаря такой конструкции удается достичь плавного включения необходимой передачи.

Роботизированная коробка передач

Роботизированная КПП по принципу действия схожа с механической, но с небольшим усовершенствованием в виде актуаторов для переключения передач. Схожесть с АКПП проявляется только в том, что сцепление расположено в корпусе коробки (на МКПП находится на маховике).

В роботизированной КПП один ведущий вал имеет внутреннюю полость, за счет которой крепится второй вал. Оба вала имеют отдельное сцепление и определенный набор взаимодействующих, при необходимости. Управление сцеплением и синхронизаторами происходит за счет работы сервоприводов. Сервоприводы или актуаторы бывают нескольких типов: электрические или гидравлические.

Управление всем механизмом работы и взаимодействием с другими системами автомобиля берет на себя микропроцессорный блок управления (МБУ). К нему подключаются датчики двигателя, а сам МБУ подсоединен к бортовому компьютеру.

Второе сцепление в РКПП необходимо для уменьшения времени между переключением передач.

Конструкционные особенности и работа автоматической коробки

Автоматическая коробка передач позволяет снизить нагрузку с водителя во время езды и исключает необходимость постоянного пользования рычагом. АКПП делятся на два подвида: на основе работы гидротрансформатора и на основе электроники. Структурно они практически не различимы. Выделяют АКПП для переднего и заднего привода. В первом случае коробка передач более компактна и наделена дифференциалом.

Состоит автоматическая коробка передач из:

1. Гидротрансформатора. Играет роль сцепления, аналогично механической коробке, но не требует непосредственного управления. Установлен в промежуточном кожухе, подвергается высоким нагрузкам, поэтому обильно смазан трансмиссионной жидкостью. Помимо стандартной роли, гидротрансформатор сглаживает вибрацию силового узла и контролирует давление в системе управления.
2. Тормозная лента и фрикционы. Служат для непосредственного переключения передач.
3. Устройство контроля. Состоит из поддона, шестеренчатого насоса и клапанной коробки.
4. Планетарный ряд. Если в МКПП чаще используются валы, параллельно расположенные относительно друг друга, то в АКПП используется принцип планетарных передач. Несколько механизмов обеспечивают передачу крутящего момента при помощи фрикционных элементов и других механизмов. Для фиксации элементов планетарной системы используется тормозная лента.

Мнение о том, что можно завести автомобиль с АКПП без использования стартера при помощи разгона – ошибочно. Насос работает исключительно от силового узла, а принудительное вращение карданного вала не обеспечит работу КПП.

Типтроник

Первопроходцами автомобильной промышленности в области Tiptronic стала компания Porshe. В 1990 производитель представил КПП схожую с механикой, но с возможностью электронного контроля. Интеллектуальная коробка предполагает как автоматическое переключение передач, так и ручное.

При автоматическом контроле оборотов, типтроник ведет себя как АКПП с системой DSP. Переход в ручной режим позволит самостоятельно понижать или повышать передачу. Тем не менее блок управления может самостоятельно перейти в автоматический режим при необходимости.

В современных системах предусмотрен режим «спорт», который позволяет значительно увеличить тягу и оценить мощность машины, оставляя частоту оборотов выше. Однако типтроник даже в ручном режиме оставляет задержку переключения передачи на уровне от 0,1 до 0,7 секунды.

Особенности работы вариатора

Вариатор – бесступенчатая КПП, которая позволяет плавно менять показатель передаточного числа. Производятся двух типов: клиноременной и торовый. Первый вариатор имеет стандартные комплектующие АКПП, клиновидный ремень и несколько раздвижных шкивов.

Шкивы подконтрольны блоку управления; они сжимают диски относительно оборотов. Отдельным подвидом являются цепные вариаторы, они, в отличие от вариаторов CVT, оказывают тянущее усилие. Рабочие диски в таком случае сжимают клиновидные звенья цепочки.

Торовый вариатор имеет два клиновидных элемента. Диски делятся по принципу МКПП – на ведущий и ведомый. Переключение передач происходит за счет движения ролика между дисками. Прямая передача практически не применяется в вариаторах подобного типа.

Главным недостатком вариатора является быстрая изнашиваемость ремней и невозможность эксплуатации с мощными двигателями. Даже при бережном и аккуратном отношении ремни придется менять каждые 150 тысяч км.

Понять устройство и принцип работы различных типов коробок переключения передач лучше наглядно. Если в жизни такой возможности нет, то можно просмотреть несколько обучающих роликов, например:

Что означают буквы на коробке-автомат

Когда приходит время обучение вождению, то перед многими учениками встает вопрос, на какой коробке-автомат учиться ездить. Есть АКПП и МКПП. Так что это за буквы? АКПП — что это такое, не совсем понятно. Это ни что иное, как возможность управления автомобилем в режиме автоматики. Водителю остается только научиться расшифровывать обозначения на коробке автомат, которые находятся на панели у рычага переключения режимов. Сегодня мы подробно разберем, что означают буквы на коробке автомат.

Что такое коробка автомат

Коробка-автомат, по сути является трансмиссией. АКПП расшифровка аббревиатуры следующая — Автоматическая Коробка Переключения Передач. Переключает скоростные режимы (повышение и понижение скорости) без участия водителя. Человеку за рулем остается только задавать направление и пользоваться педалями газ, тормоз (педаль сцепления отсутствует), ну и рулить.

Сцепление выполняется самой коробкой. Подходящий момент для смены скорости АКП тоже подбирает сама. Передачи переключаются без рывков, плавно. Управление автотранспортным средством значительно упрощается, в отличие от механики, которой полностью управляет водитель. МКПП расшифровка — Механическая Коробка Переключения Передач. Вариант КПП расшифровка – Коробка Переключения Передач. Переключение выполняется механическим приводом.

Режимы АКПП

В коробке-автомат, как и в механике несколько ступеней скоростей. Рычагом переключаются функциональные возможности – режимы. Как КПП расшифровывается уже выяснили, рассмотрим теперь режимы и их буквенные обозначения:

• N (Neutral) – нейтралка. Положение без скоростей. Режим используется при буксировке машины, например. Некоторые водители во время стояния в пробках ставят рычаг в нейтральное положение, потому что длительное время держать ногу на педали тормоза не совсем удобно;
• D(Drive) или A (Automat) – движение. Переводя рычаг в этот режим, водитель начинает движение, машина трогается с места и ему останется только рулить и нажимать на педали;
• R (Revers) – задняя передача. Позиция применяется для движения автомобиля задним ходом. Включается только после полной остановки. Во время движения переводить рычаг в режим D категорически запрещено;
• P (Parking) – остановка. После прекращения движения, рычаг ставится в положение Р. Это гарантия того, что машина не покатится, потому что режим блокирует колеса. Запрещено включать во время движения. В большинстве моделей двигатель не заведется, если рычаг не поставлен в режим Р;
• M (Manual) – ручное управление. Водитель может сам переключать передачи пользуясь кнопками «+», «-», находящимися на рычаге, либо на руле. В разных моделях по-разному;
• L (Low) или l; 1; 1L – медленно. В этой позиции машина будет двигаться только на первой передаче. Применяется также на скользкой дороге, крутом спуске-подъеме либо для торможения двигателем;
• L2, 2L или просто 2 – в этом режиме езда будет ограничена второй скоростью и выше не переключится;
• D3 или цифра 3 – движение не выше третьей скорости;
• D4 или 4 – машина будет переключаться до четвертой передачи. На 5 и 6 не перейдет;
• OD (Over Drive) – повышенная передача. Режим включается кнопкой на скорости не ниже 75км/ч. Обеспечивая на трассе стабильную езду, экономит топливо;
• KD (Kick Down) – пониженная передача. Включается сама если выжать газ до упора. Помогает быстро набрать скорость;
• B (Block) – блокировка дифференциала. Встречается на авто с полным приводом и джипах. Используется при движении на пересеченной местности, бездорожью;
• S (Sport) – спортивный. Режим использует мощность двигателя на всю катушку. В этом положении становится возможно резко разогнать машину. Топлива сжигается больше чем обычно;
• E – экономия. Наоборот топливо расходуется бережливо, потому что позиция обеспечивает плавность движения;
• W (Winter) или снежинка – зимний. При включенном положении исключается пробуксовка на льду. Машина трогается на 3-4 скорости, переключая их потом на меньших оборотах и выравнивая перепад ускорения. Летом использовать нельзя, во избежание перегрева гидротрансформатора.

В разных моделях машин с коробкой передач автомат обозначения могут встречаться и другие. Всегда нужно внимательно изучать инструкции и руководства.

Как начать движение на коробке-автомат

Теория вождения такова. Движение на машине с КПП автомат начинается с:

1. Сесть за руль и завести двигатель. На панели должны загореться индикаторы. Рычаг должен быть в положении Р или N. Подождать 10 секунд, включится бензонасос;
2. Утопить и удерживать педаль тормоза;
3. Перевести рычаг в позицию D.;
4. Плавно отпускать педаль тормоза. Машина сразу начнет движение. Остается нажимать на газ.

Для заднего хода:

• Полностью остановиться. Нажать тормоз;
• Поставить рычаг в режим R;
• Отпуская тормоз начать движение.

Автоматика не терпит агрессивной езды. Рекомендуется ездить плавно. Электронике нужно время для переключения иначе двигатель будет быстрее изнашиваться. Ремонт автомата штука дорогая.

Как видите, управление автоматической коробкой передач простое, приятное и безопасное. Для езды нужно запомнить буквенные обозначения режимов, тщательно изучить руководство пользования машиной с АКПП и – в путь.

https://pricurivatel.ru/vidy-i-tipy-korobok-pereklyucheniya-peredach

Что означают буквы на коробке-автомат