С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Какого вида дополнительных трансмиссий не существует

Какого вида дополнительных трансмиссий не существует


Перечислите виды трансмиссий. Дайте их краткую характеристику.

Трансмиссия (силовая передача) - механизм, передающий энергию двигателя к удалённому от него устройству-потребителю.

Виды:

1) механическая (в коробках передач содержат лишь шестерёнчатые и фрикционные устройства. Преимущества их состоят в высоком КПД, компактности и малой массе, надёжности в работе, относительной простоте в производстве и эксплуатации. Недостатком является ступенчатость изменения передаточных чисел, снижающая использование мощности двигателя. большое время на переключение передач рычагом усложняет управление машиной.)

2)гидростатическая (для передачи мощности используются аксиально-плунжерные гидромашины. Достоинства: малые габариты машин, малая масса и отсутствие механической связи между ведущим и ведомым звеньями трансмиссии, что позволяет разносить их на значительные расстояния и придавать большое число степеней свободы. Недостаток : значительное давление в гидролинии и высокие требования к чистоте рабочей жидкости.)

3)гидродинамическая (имеют гидромеханическую коробку передач, в состав которой входят гидродинамический преобразователь момента (гидротрансформатор, комплексная гидропередача) и механический редуктор. Преимущества этих трансмиссий состоят в автоматическом изменении крутящего момента в зависимости от внешних сопротивлений, возможности автоматизации переключения передач и облегчении управления, фильтрации крутильных колебаний и снижении пиковых нагрузок, действующих на агрегаты трансмиссии и двигатель, и в повышении вследствие этого надёжности и долговечности поршневого двигателя и трансмиссии. Основным недостатком этих трансмиссий является сравнительно низкий КПД из-за низкого КПД гидротрансформатора.)

4)электрическая (состоит из электрического генератора, тягового электродвигателя (или нескольких), электрической системы управления, соединительных кабелей. Основным достоинством электромеханических трансмиссий, является обеспечение наиболее широкого диапазона автоматического изменения крутящего момента и силы тяги, а также отсутствие жёсткой кинематической связи между агрегатами электротрансмиссии, что позволяет создать различные компоновочные схемы. Недостатком, препятствующим широкому распространению электрических трансмиссий, являются относительно большие габариты, масса и стоимость (особенно если используются электрические машины постоянного тока), сниженный КПД (по сравнению с чисто механической) )

5)пневматическая, (в такой трансмиссии имеется коробка передач с первичным и вторичным валами и несколькими парами зубчатых колёс, как и в обычной КПП, но включение нужной пары в работу выполняет не кулачковая или фрикционная муфта, а гидромуфта или гидротрансформатор, заполняемый для включения передачи. Достоинство: совершенно безударное включение передач и отсутствие механических муфт, ненадёжно работающих при передаче больших моментов)

6)комбинированная.

15.Какие трансмиссии передают движение с преобразованием энергии в другие формы, отличные от механической? Какие устройства обеспечивают эти преобразовния?

В механических и смешанных трансмиссиях на их механических участках механическое движение передается без его преобразования в другие формы энергии. Во всех других случаях вращательное движение выходного вала двигателя силовой установки с помощью электрогенераторов, гидравлических или пневматических насосов преобразуется соответственно в электрическую энергию, энергию движения рабочей жидкости или энергию сжатого воздуха, которая поступает к электро-, гидро- или пневмодвигателям, повторно преобразующим ее в механическое движение. Все указанные двигатели входят в состав трансмиссий. Соответственно различают электрические, гидравлические и пневматические трансмиссии.

16. Какой вид привода имеет преимущественное применение в строительных машинах? Обо­снуйте ответ. +17

Нет определенного ответа на этот вопрос. Выбор привода зависит от многих факторов. При оценке эффективности приводов строительных машин предпочтение следует отдавать тем приводам, которые имеют мень­шие габаритные размеры и массу, обладают высокой надежно­стью и готовностью к работе, высоким КПД, просты в управле­нии, более приспособлены к автоматизации управления, обеспе­чивают независимость рабочих движений и возможность их со­вмещения.

18. От чего зависит внешнее сопротивление на рабочем органе? Каков характер этого сопротивления? Приведите примеры.

Рассмотрим более подробно сущность понятия передачи дви­жения рабочему органу машины в условиях преодоления им внеш­них сопротивлений. Основная составляющая этих сопротивлений определяется, прежде всего, свойствами преобразуемого матери­ала и характером процесса преобразования. Например, при рабо­те водоотливной насосной установки внешними сопротивления­ми будут: сила тяжести поднимаемой воды и силы трения при ее передвижении по трубопроводам. В этом случае сопротивления практически неизменны во времени. При разработке грунта ков­шом экскаватора, отвалом бульдозера и другими машинами со­противления копанию нарастают от минимального до максималь­ного значения, многократно повторяясь в процессе каждой опе­рации копания.

18. Что такое сопротивление движению рабочего органа? Из чего оно складывается? Что является источником динамического сопротивления? Как влияет на его формирование механическая характеристика приво­да? Как влияет динамическая составляющая на общее внешнее сопро­тивление?

В условиях постоянных или слабо изменяющихся во времени внешних сопротивлений привод работает в спокойном режиме практически с постоянной скоростью на его выходном звене. При изменяемых во времени внешних сопротивлениях, кроме внут­ренних сопротивлений, к ним добавляются динамические со­ставляющие, обусловленные внешней (механической) характери­стикой привода — функциональной зависимостью между его силовым и скоростным факторами на выходном звене. Обычно эти факторы связаны между собой обратной зависимостью — чем больше внешнее сопротивление, тем меньше скорость движения выходного звена. Такая зависимость представлена на рис. 3.1 для случая вращательного движения выходного звена привода, где через Г, со и л обозначены соответственно вращающий момент, угловая скорость и частота враще­ния выходного звена. Если, напри­мер, на временном интервале Д/ со­противление возрастает от Г, до Т2, то, согласно внешней характери­стике привода, угловая скорость снижается за то же время с со ] до со2 — выходное звено вращается с замедлением. Согласно второму за­кону механики этому замедлению соответствует пропорциональный ему динамический момент проти­воположного внешнему сопротив­лению направления. Складываясь с внешним сопротивлением, ди­намический момент уменьшает его значение. Природа этого явле­ния заключается в том, что движущаяся система при снижении скорости расходует накопленную в ней энергию на преодоление возрастающих внешних сопротивлений.

19. Что такое жесткость механической характеристики привода? Ка­кие характеристики называют жесткими? мягкими?

С уменьшением внешних сопротивлений скорость со возраста­ет, ускорение положительно, а поэтому динамический момент также положителен, т.е. с возрастанием скорости энергия приво­да расходуется на преодоление внешних сопротивлений и на на­копление энергии в движущейся системе. Таким образом, при­вод как бы выравнивает приведенное к его выходному звену со­противление с одновременным снижением скорости при возраста­нии внешнего сопротивления и ее увеличением при снижении пос­леднего. Такая приспособленность привода к условиям его нагру-жения будет тем больше, чем больше момент инерции враща­ющихся масс привода и чем меньше первая производная/= dT/d(a, называемая жесткостью механической характеристики привода. Ха­рактеристики с высокими значениями этой величины называют жесткими, а с низкими значениями — мягкими. Степень жест­кости механической характеристики определяется, прежде всего, типом двигателя. Жесткость/может быть понижена за счет вклю­чения в состав привода дополнительных устройств, в частности — гидротрансформатора (см. гл. 5).

Все виды трансмиссий. Их плюсы и минусы

Количество автомобилей, в которых от двигателя в движение приводятся все 4 колеса, начиная с 1980-х гг. значительно выросло. В США в 2013 г. из всех проданных машин треть составляли полноприводные (AWD или 4WD).

Статистика утверждает, для большинства потребителей двух ведущих колёс недостаточно.

И всё же сегодня большинство легковых автомобилей предлагается с двумя ведущими колёсами. В них трансмиссия, двигатель, дифференциал и ведущие колёса располагаются спереди. Эта система называется переднеприводной (FWD) и применяется в машинах с 1970-х гг.

Грузовики, также как внедорожники и часть легковых машин, используют заднеприводную систему (RWD). У них ведущие колёса, расположенные сзади, приводятся в движение двигателем, установленным спереди, с помощью длинного карданного вала. Чтобы передать привод от карданного вала колёсам, требуется сделать 90°-ный поворот. Для этого используется дифференциал. Это также авто с двумя ведущими колёсами.

Лучшие внедорожники 2014 года и Лучшие кроссоверы 2014 года

Какую систему выбрать?

Зависит от требований к машине:

  • грузовая или пассажирская
  • условия эксплуатации (природный ландшафт, погодно-климатические условия, наличие дорог и пр.)

Если вы живёте на вершине холма, дорога к которой ухабистая и труднопроходимая, спортивный автомобиль с крайне низкой посадкой будет неправильным выбором. Не годится подобная машина и для местностей, где зимой всё покрыто льдом, а весной склизкой грязью. Неправильным выбором будет также внедорожник с огромными шинами, если требуется ездить исключительно от офиса до дома, по безупречному шоссе в центре мегаполиса.

Заднеприводные машины против переднеприводных

FWD

По сравнению с заднеприводными, переднеприводные легче и дешевле. Они экономичнее и обеспечивают надёжное сцепление, т.к. трансмиссия с двигателем располагаются непосредственно над ведущими колёсами.

Задний привод даёт мощное начальное ускорение, что сильно заметно при старте. За счёт переноса во время ускорения некоторой массы на заднюю часть авто увеличивается тяга. Для гонщиков также важна возможность заноса задней части RWD-автомобилей на большой скорости.

Благодаря размещению части трансмиссии сзади, распределение веса у заднеприводных машин наиболее оптимально, чем в FWD — практически по 50% веса приходится на передок и заднюю часть. Равномерное распределение заметно улучшает баланс и управление авто.

RWD

В грузовиках с 2-мя ведущими колёсами система RWD необходима. Задняя часть у них слишком легка, т.к. все оснащение расположено спереди. Поэтому при пустом кузове и переднем приводе грузовик практически не сможет двигаться. Задние колёса в данном случае могут практически повиснуть и потерять сцепление даже с умеренно ухабистой дорогой. Кроме того, с увеличением груза у заднеприводных грузовиков увеличивается тяга. Это облегчает буксировку прицепа и/или транспортировку груза. Расположение ведущих колёс максимально близко к точке соединения с прицепом улучшает возможности буксировки.

Управляемость автомобилей с 2-мя ведущими колёсами повысилась с разработкой антиблокировочной и антипробуксовочной систем. Многие водители предпочитают именно такие автомобили.

Но если машины с 2-мя ведущими колёсами недостаточно, следует присмотреться к AWD или 4WD. Особенно такие авто полезны при езде по гладким, скользким либо сыпучим поверхностям. Данные автомобили способны передавать крутящий момент на колёса, имеющие большую тягу. Они также могут облегчить некоторые действия при буксировке (вытаскивание лодки из воды, спуск на воду и т.д.).

Хорошие шины имеют решающее значение

В большинстве случаев шины могут быть важнее, чем количество ведущих колёс. Например, многие спортивные полноприводные автомобили обеспечивают великолепное сцепление. Но комплектуются они летними шинами, ужасно ведущими себя на обледенелых и заснеженных трассах, даже когда в работе все 4 колеса.

Что лучше при езде по снегу, переднеприводное авто с зимними шинами или полноприводная машина со всесезонными покрышками?

В компании Michelin несколько лет тому проводили тест «зимние шины vs AWD со всесезонкой». Переднеприводные машины, обутые в качественные зимние шины практически всегда побеждали по тестам. Полноприводные машины имели преимущество в ускорении, однако тормозной путь у них был значительно длиннее. Безусловно, если полноприводную машину обуть в комплект качественной зимней резины, она победит. Но данный тест убеждает в важности качественных шин.

Не покупайте автомобиль на 10%

Люди иногда приобретают AWD или 4WD для эпизодической эксплуатации вне дорог. В 90% случаев полноприводная машина стоит в пробках или ездит по твёрдому покрытию. Было бы более оптимально купить авто с 2-мя ведущими колёсами, а на пикник ездить на арендованном внедорожнике. Тогда на стоимости машины, на экономии топлива и на техобслуживании была бы сэкономлена немалая сумма.

Подробнее о AWD

Полный привод

Разница между AWD и 4WD достаточно проста. Первая система используется для спортивной езды. Второй оборудуются грузовики и внедорожники, способные ездить даже по горным тропам.

Главный инженер компании Chrysler’s Jeep Grand Cherokee Д.Херцог (Dave Herzog) отмечает, что чёткой разницы между AWD и 4WD нет. Большинство потребителей и автопроизводителей считает, что AWD для дорог и 4WD для бездорожья. Тем не менее Chrysler производит внедорожники AWD Durango и 4WD Jeep Cherokee практически с одинаковой системой привода.

Системой с четырьмя ведущими колёсами обычно оборудуются авто с высоким клиренсом, экранированным днищем, буксирными крюками и огромными шинами. В свою очередь полный привод можно обнаружить на любых автомобилях, от спорткаров с низкой посадкой до внедорожников всех мастей.

AWD бывает двух типов. Она может быть частично либо полностью автоматической. В обычном режиме авто работает как переднеприводное, переключаясь на полный привод по мере необходимости. Система может также постоянно работать в полноприводном режиме, также как и 4WD, за исключением ограниченных возможностей в экстремальных условиях.

Иногда полный привод представляет собой т.н. крутящий момент наведения, когда крутящий момент передаётся напрямую колёсам, независимо, на каком конце либо с какой стороны они расположены. Такой тип AWD в основном применяется в легковых авто и кроссоверах, эксплуатирующихся на нормальном шоссейном покрытии.

Система с четырьмя ведущими колёсами также может быть в постоянной или переменной версиях. Она используется в грузовиках и внедорожниках. В первую очередь 4WD используется для бездорожья. Версии с непостоянным полным приводом предполагают, что в данный режим водитель или бортовой компьютер будут переключать автомобиль в случае необходимости. С постоянным 4WD, думаем, всё понятно.

Высокий и низкий

Большинство систем 4WD может иметь высокий или низкий диапазон. Обычно водитель выбирает его с помощью электронного переключателя. Хотя в почтенном Jeep Wrangler до сих пор применяется напольный механический рычаг.

Низкая настройка обеспечивает больший крутящий момент для вытягивания или подъёма на бездорожье. Высокое значение стоит по умолчанию. Оно полезно на скользкой или сыпучей поверхности.

Что выбрать?

Несмотря на большую стоимость, 4WD предпочтительнее для большинства людей. Данная система гарантирует безупречное сцепление на любых поверхностях, а также облегчает буксировку.

Как AWD, так и 4WD являются более сложными системами, увеличивающими вес и стоимость. Дополнительный вес неблагоприятно влияет на потребность в топливе. Обычно расход увеличивается в легковых машинах на 4-9%, а в грузовиках на 5-10%. Увеличение стоимости лежит в пределах $1-4 тыс.

Благодаря требованию в дополнительном обслуживании и низкой топливной экономичности, общие затраты на полноприводные авто выше.

Однако обслуживание AWD и 4WD всё же ниже цены за ремонт автомашины с 2-мя ведущими колёсами, не справившейся с управлением на скользком или заснеженном шоссе.

Компенсирует повышенную стоимость также возможность продать полноприводную машину дороже, особенно в регионах со сложными зимами и труднопроходимыми ландшафтами.

Два ведущих колеса

Переднеприводные авто менее сложны, а значит менее дороги в производстве, чем иные виды трансмиссии. Это несколько поспособствовало популярности FWD моделей. Но основной причиной широчайшего распространения является топливная экономичность.

Когда в середине 1970-х гг. федеральное правительство инициировало программу CAFE, автопроизводители быстро смогли получить высокую топливную экономию при помощи переднеприводной трансмиссии.

В большинстве транспортных средств двигатель уже располагался спереди. Оставалось только развернуть его боком и подключить к передним колёсам. Такое компактное исполнение трансмиссии позволяет снизить массу (экономия топлива) и устранить потери энергии, присущие передаче через карданный вал и дифференциал.

Оборотная сторона FWD

Несмотря на заметное преимущество, передний привод имеет определённые недостатки. Когда крутящий момент неравномерно распределяется между колёсами, авто начинает уводить в сторону на сильном ускорении. Кроме того, радиус поворота FWD больше, чем у RWD, т.к. под капотом не остаётся свободного места для поворота колёс.

Изнашиваются переднеприводные авто быстрее, чем заднеприводные. Да и передние шины истираются быстрее из-за повышенной нагрузки.

Плюсы и минусы RWD

Всё, что сказано о переднеприводной трансмиссии, справедливо и для заднеприводной, только наоборот. Когда вы жмёте педаль акселератора RWD автомобиля, вес перемещается к заднему концу, где он и должен быть для придания большего ускорения. Это разгружает передние колёса, позволяя им сосредоточиться на точном направлении автомобиля. Задний привод также используется для эффектного разворота путём заноса задней части на скорости.

Это не значит, что RWD машины самые лучшие. Конструкция заднего привода заставляет использовать карданный вал, а также размещать его, создавая в салоне уродливый горб. Кроме того, для поворота крутящего момента на 90° требуется дифференциал. Эти массивные детали увеличивают стоимость и массу, уменьшая мощность. Заднеприводные машины также менее экономичны.

Управлять заднеприводной машиной в ненастную погоду куда сложнее, чем переднеприводной. Она запросто может забуксовать на лужайке перед домом или застрять в канаве без противобуксовочной системы. Правда, подобные системы сегодня в легковых и грузовых автомобилях стоят по умолчанию.

Выводы

Системы 4WD и AWD существенно увеличивают массу, усложняют авто и повышают его стоимость. С увеличением распространённости противобуксовочных систем преимущества полного привода для среднего автомобилиста в значительной степени исчезли.

В конце концов, «лучшей» трансмиссии не существует. Хороший автодилер может помочь подобрать оптимальный тип привода, узнав, чего вы ждёте от авто.

Основные виды трансмиссий

Категория:

   Техническое обслуживание автомобилей

Основные виды трансмиссий

Трансмиссия автомобиля — это ряд взаимодействующих между собой агрегатов и механизмов, передающих крутящий момент от двигателя к ведущим колесам. При передаче крутящего момента он изменяется как по величине, так и по направлению, одновременно распределяясь между ведущими колесами автомобиля.

По характеру связи между двигателем и ведущими колесами, а также по способу преобразования крутящего момента трансмиссии делятся на механические, комбинированные (гидромеханические), электрические и гидрообъемные. Наибольшее распространение получили механические трансмиссии, выполненные по различным схемам (рис. 14.1) в зависимости от общей компоновки агрегатов автомобиля, включая расположение двигателя и ведущих колес.

Механическая трансмиссия (рис. 14.1, а), применяемая на большинстве грузовых и легковых автомобилей, состоит из сцепления, коробки передач, карданной и главной передач, дифференциала и двух полуосей. Трансмиссии автомобилей с двумя и более ведущими мостами (рис. 14.1, б, в) оборудуют раздаточной коробкой и дополнительными карданными валами (передачами 3), а каждая пара ведущих колес имеет свою главную передачу, полуоси и дифференциал.

Вышеописанные схемы трансмиссий часто называют мостовыми , так как крутящий момент подводится к каждому ведущему мосту, а затем распределяется между правым и левым ведущими колесами данного моста.

В отдельных конструкциях полноприводных автомобилей с колесной формулой 6X6: 8X8 или 10Х10 применяют механическую бортовую трансмиссию (рис. 14.1, г). В такой трансмиссии крутящий момент от двигателя через сцепление и коробку передач передается к раздаточной коробке, в которой крутящий момент делится поровну между правым и левым бортами (колесами каждой стороны). От раздаточной коробки крутящий момент подводится к бортовым редукторам 8, а от последних — к колесам. При этом у каждого колеса устанавливается своя главная передача.

Бортовая трансмиссия по устройству значительно сложнее, поэтому ее применение ограничено.

Комбинированную (гидромеханическую) трансмиссию применяют на ряде моделей автомобилей (БелАЗ-540, ЗИЛ-114) и автобусов (ЛиАЗ-677М и др.). В комбинированную трансмиссию входит гидротрансформатор и механическая коробка передач. Гидротрансформатор устанавливают вместо сцепления (см. рис. 14.1, а, б, в). Крутящий момент от гидротрансформатора передается к механической коробке передач с автоматическим или полуавтоматическим управлением. Такую трансмиссию часто называют гидромеханической передачей.

Электрическую трансмиссию применяют на карьерных автомобилях-самосвалах (БелАЗ-549, -75191, -75211) грузоподъемностью 75— 170 т. Электрическая трансмиссия состоит из генератора постоянного тока, приводимого в действие V-об-разными дизелями с турбонаддувом мощностью 770—1690 кВт и тяговых электродвигателей ведущих колес.

Электрическая трансмиссия обеспечивает преобразование механической энергии дизеля в электрическую, которая от генератора передается тяговым электродвигателям, расположенным совместно с редукторами в ведущих колесах автомобиля. Электродвигатели в сборе с ведущими колесами обычно называют электромоторколесами. Электротрансмиссия упрощает конструкцию привода к ведущим колесам, однако ее применение ограничено из-за большой металлоемкости и несколько меньшего к. п. д. по сравнению с механическими и гидромеханическими трансмиссиями автомобилей особо большой грузоподъемности.

Гидрообъемная трансмиссия обеспечивает преобразование механической энергии в напор циркулирующей жидкости. В такой трансмиссии гидронасос, приводимый в действие от двигателя внутреннего сгорания, соединен трубопроводами с гидродвигателями.

Напор жидкости, создаваемый гидронасосом, преобразуется в крутящий момент на валах гидродвигателей, соединенных с ведущими колесами автомобиля. Недостатками гидрообъемной трансмиссии по сравнению с механической являются большие габаритные размеры и масса, меньший к, п. д. и высокая стоимость. Поэтому такая трансмиссия не находит широкого применения.

Рис. 14.1. Схемы механических трансмиссий автомобилей

Реклама:
Читать далее: Сцепление

Категория: - Техническое обслуживание автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Типы и характеристики трансмиссий

 Современные автомобили: типы и характеристики трансмиссий.

Для тех, кто тем или иным образом связан с эксплуатацией автомобилей, в значительной степени интересна информация о существующих видах трансмиссий, сути их различий, особенностей, достоинств и недостатков. Не менее интересен вопрос о том, сколько же всего видов трансмиссий эксплуатируется в автомобильной промышленности, и почему какой-либо один из всех существующих – не может заменить остальные.

Для того чтобы получить ответ на эти вопросы, необходимо, прежде всего, разобраться с основной концепцией функциональности коробки передач.

Коробка передач (КП) – механизм, конструкционно размещенный между двигателем и колесами, основная функция которого – изменение крутящего момента ВВ (выходного вала) любого типа двигателя с целью создания наиболее оптимальных режимов его работы. Как правило, система шестерен, валов и муфт переключения, размещенных внутри полости специальной камеры, которая предотвращает попадание загрязняющих фрагментов на поверхность трущихся деталей, а так же способствует предотвращению потерь горюче-смазочных материалов, разбрызгивающихся внутри полости камеры. Изначально, этот механизм имел форму, близкую к правильному прямоугольнику, и именно поэтому, назывался «коробкой скоростей», однако, с введением технологических модернизаций, последствием которых явилось изменение скорости вращения ВВ и крутящего момента, передаваемого как рабочей части станка, так и машины, агрегат стал именоваться коробкой переключения передач (КПП).

Коробка передач – изменения от первых конструкций к современным модификациям.

Механические коробки передач относятся к категории основных агрегатов в автомобиле, прошедшие сложное развитие от самых простых двухступенчатых устройств, при помощи которых обеспечивалось движение вперед-назад, до конструктивно сложного механизма, при помощи которого режим движения осуществляется в наиболее оптимальном режиме. Длительный период в автомобилях использовались всего лишь три передачи (без учета заднего хода). Использование в конструкции автомобилей четырехступенчатых агрегатов было достаточно краткосрочным, поскольку они практически сразу подверглись модернизации, вследствие которой автоиндустрия перешла на пятискоростные КПП. В наше время на мировой авторынок выведены автомашины, оснащенные шестиступенчатыми КПП, но в эксклюзивных моделях мировых производителей можно встретить и семиступенчатые коробки.

Как правило, низшие уровни передач обеспечивают высокий показатель тягового усилия, что позволяет автомобилю плавно начать движение, преодолевать, без разгоняющего момента, достаточно высокие подъемы, а так же осуществлять движение по бездорожью, на плохом полотне дороги или по пересеченной местности. Режимы промежуточных передач позволяют начать автомобилю движение плавно, без рывков, до прямой передачи (как правило – 4-й скорости). Появление 5-й (а также – каждой последующей) передачи, дало возможность осуществлять движение по ровному полотну трассы на высоких скоростях, но, при этом, обороты двигателя остаются сравнительно небольшими, что позволяет значительно экономить используемое топливо, а так же повысить ресурс мотора.

Разделение по типам и основным характеристикам механических КПП.

Основным отличительным признаком механических КПП являет разделение по количеству валов.

Наиболее распространенные – трехвальные, имеют:

  • Ведомый (первичный) вал, который при включенной скорости соединен с маховиком двигателя;
  • Ведущий (вторичный) вал, в котором фланец соединен с карданной передачей;
  • Промежуточный (дополнительный) вал, связующий между собой первичный и вторичный, а так же изменяющий передаточное число в момент выбора водителем нужного режима движения.

Во многих конструкциях автомобилей, имеющих передний привод или предусматривающих заднее расположение двигателя, используются двухвальные КПП, в которых отсутствует промежуточный вал, вследствие чего в них исключена возможность включения режимов прямой передачи, при этом конструкционные возможности данного вида МКПП, предоставляют возможность создавать оптимальные режимы управления машиной.

Так же следует отметить, что механические КПП имеют различия в режимах переключения, которые разделяются на:

  • Несинхронизированный, в котором водителю необходимо осуществлять повышенный контроль над выполняемым переключением передач, поскольку при переходе на наиболее высокие передачи нужен двойной отжим, а при переходе на более низкие – выполнение перегазовки.
  • Синхронизированный, в котором специально установленные оригинальные синхронизаторы обеспечивают упрощенный режим эксплуатации, при котором переключение производится без перегазовок и двойных отжимов.

Безусловным достоинством механической КПП является ее конструктивная возможность к буксировке автомобиля любым способом:

  • Используя буксировочный трос;
  • Методом жесткой сцепки;
  • Посредством частичной погрузки на транспортер.

Кроме того, любая запчасть КПП может быть легко отремонтирована, поскольку и пары шестерен, и вал выходной демультипликатора, а так же вилки переключения и используемые синхронизаторы (как правило, на современных автомобилях это синхронизатор 1-й и 2-й передачи оригинал Артикул12JS160T-1701170 и синхронизатор 3-й и 4-й он же 5-й и 6-й передачи Артикул JS130T-1701180), заменяются очень легко.

Появление и модернизация автоматической КПП.

Следует признать, что синхронизаторы механической коробки передач обеспечивают удобный режим переключения скоростного режима автомобиля, но при этом нельзя отрицать, что такое управление требует повышенной концентрации внимания при выборе скоростей. Функциональные возможности автоматической трансмиссии избавляют автомобилистов от всех неудобств и моральных перегрузок, упрощая процесс управления автотранспортом.

Изучение планетарных трансмиссий и эксперименты с ними начались достаточно давно, и впервые были опробованы на популярной модели Ford-T, однако, полноценная версия работающей автоматизированной трансмиссии, в которой предельно минимизировано участие водителя, была создана компанией General Motors. Коробка была оснащена четырьмя передачами и в ее системе автоматизированного переключения предусмотрено использование гидромуфты, которая, в свою очередь, со временем эволюционировала в новую форму – гидротрансформатор, в котором реактор обеспечивал переключение в наиболее плавных и эффективных режимах.

Современный гидротрансформатор.

В классической версии АКПП современного автомобиля гидромуфта вытеснена гидротрансформатором, в котором, наряду с турбинным и насосным колесами, имеется ротор, чаще обозначаемый – реактором.

Заполняющее гидромуфту масло, обеспечивает через планетарный механизм трансмиссии, плавный процесс трансформации крутящего момента, который исходит от двигателя. При этом величина крутящего момента, изменяемая автоматически (в зависимости от дорожных условий и скорости автомобиля), обеспечивает плавную смену режимов движения при щадящих нагрузках на трансмиссию. Насосное колесо в АКПП приводится во вращение коленвалом двигателя, а турбинное – связано с ведущим валом КП. Крутящий момент, равномерно распределенный по лопастям колеса турбинного, передается на ведущие колеса машины.

Несомненным преимуществом АКПП с гидротрансформатором, является комфортность в управлении, а так же максимальная надежность (относительно иных видов коробок, не предусматривающих необходимость ручного переключения режимов передач).

В то же время нельзя отрицать и наличие некоторых недостатков:

  • автомобиль, на котором установлена АКПП имеет более высокий показатель расхода топлива по сравнению с МКПП;
  • машина с АКПП может подвергаться буксировке только в исключительных случаях, при строжайшем соблюдении всех необходимых предосторожностей, и на очень короткие расстояния. В данном случае – наиболее оптимальными являются услуги эвакуатора.

АКПП секвентального типа

По принципу работы секвентальные АКПП не имеют существенных отличий от простых механически передач, которые в этом типе агрегатов переключаются автоматически, посредством специальной гидромеханической системы. Поскольку при секвентальных АКПП управление осуществляется электронной системой машины, не требуется наличие педали сцепления. Секвентальность (иными словами – последовательность, англ.) означает строгую очередность переключения передач: пошаговый переход от низшей к – высшей, и наоборот, что предполагает переключение вперед-назад только при прохождение каждой ступени передачи строго по порядку, что крайне удобно на автомобилях спортивного класса, в условиях критического дефицита времени на принятие решения.

Нашли свое применение секвентальные КПП и на механизмах тракторного типа, поскольку на большинстве из них используется множество передач с широким диапазоном изменений крутящего момента.

Роботизированные КПП

   

Техническое устройство и принципы действия роботизированной КП в большой степени совпадают с техническими характеристиками стандартной механической трансмиссии. Она имеет те же три вида основных валов (ведомый, ведущий, промежуточный), идентичные шестерни, а так же передаточные числа. Термином «Робот» принято обозначать управляющие всем процессом в ходе эксплуатации специальные приспособления – «сервоприводы» и «актуаторы», которые в необходимый момент производят соединение и разъединение коробки с маховиком мотора, а так же вводят-выводят из соединительного зацепления шестерни вала. Управление этим процессов осуществляется специальным электроблоком, передающим управляющую команду на электродвигатель, который оснащен редуктором, а в некоторых случаях – на устройство с гидроприводом.

При оснащении автомобиля роботизированной КП водитель может осуществлять управление транспортным средством в автоматическом режиме, доверив контроль над ситуацией компьютеру, либо использовать для переключения передачи рычаг или лепестковый селектор, который находится вод рулем автомобиля.

К недостаткам роботизированной коробки передач можно отнести:

  • невозможность при езде в сложных условиях, плавного управления сцеплением, поскольку при частом переключении передач чувствуется дискомфорт;
  • длительное размыкание ведомого и ведущего дисков, дают ощущение небольших временных провалов, при переходе с одной передачи, на другую, в результате чего зачастую нарушается приемистость двигателя и происходит некоторое снижение скорости машины.

Роботизированные КПП, оснащенные двойным сцеплением.

Эта модификация роботизированной КП была создана для решения выше перечисленных проблем, что стало возможным благодаря установке сдвоенной структуры сцепления. Использование этой конструкции привело к значительному повышению интеллектуальных возможностей агрегата, что выразилось в возможности предупреждающего выбора следующего режима скорости, и включения его заранее, наряду с еще работающей передачей. Кроме того, этот вид КА отличается не только наличием двух сцеплений, но и конструктивным использованием двух первичных валов. В такой модификации, в тот момент, когда первая из передач уже ведет передачу крутящего момента на ведущий вал, вторая – ожидает своей очереди в полной готовности, включенная через 2-ой первичный вал, будучи еще разъединенной со своим ведущим валом. При таком взаимодействии время перехода с позиции одной передачи на другую, заметно сокращается, маневренность автомобиля становится более предсказуемой, а управление им более комфортным.

Как правило, роботизированные агрегаты трансмиссии этого типа выпускаются в шестиступенчатой модификации.

Следует отметить, что скорость перехода с одного режима передачи на другой в роботизированных коробках преселективного агрегата практически молниеносна, а управление им – максимально комфортно.

Вариатор

Как агрегат автоматической трансмиссии, вариатор имеет существенные преимущества:

  1. В его конструкции не предусмотрено наличие излишних шестерен и валов, в связи с чем, нет необходимости для изменения крутящего момента на определенное значение, систематически отключать двигатель от трансмиссии.
  2. У него нет явно выраженных ступеней передач, определенных каким либо фиксированным передаточным числом.
  3. Крутящий момент, переданный вариатором на ведущий вал, постоянно меняется, в зависимости от того, каким образом расположен клиновый ремень по отношению к конусообразным шкивам.
  4. Мягкий и плавный ход трансмиссии, оснащенной вариатором, практически идеален.

Учитывая это, можно с уверенностью говорить о том, что вариаторы – несомненно, являются революционной конструкцией, за которыми – будущее автомобилестроения, хотя пока они могли справляться только с мощностью небольших автомобилей.

Типтроник. Истинное значение термина.

Термин «Типтроник», появившийся в обиходе автолюбителей, достаточно не нов, хотя многие, не зная его точного значение, применяют его как одно из названий коробки передач. Это ошибочное мнение, поскольку прямое значение этого термина относится не к самой коробке, а к ее функциональной возможности, которая возникает вследствие установки в ее конструкцию дополнительного устройства.

Использование в автомобиле стандартизированной формы автоматизированной коробки передач, не дает возможности осуществлять полноценный контроль над некоторыми динамическими параметрами. К примеру – при этом не возможно форсированное ускорение, торможение двигателем, или же принудительный переход на режим пониженной передачи. В этом случае, функция «типтроник», при помощи которой решаются эти проблемы, обеспечивается связанной с электроблоком управления системой вспомогательной регулировки скоростей, при помощи рычага селектора.

Безусловно, это устройство может быть признано универсальным, и его использование целесообразно как в классических автоматических трансмиссиях, так и в роботизированных модификациях коробок передач, и даже в вариаторах.

Инновационные разработки современных трансмиссий.

Бессмысленно спорить о личностных приоритетах в управлении автомобилями. Для кого-то управление автомобилем в механическом режиме, чувствуя даже небольшие изменения в его поведении и исправляя их посредством переключения передач вручную – более привычно, кто-то отдаст предпочтение автомату, вариатору или роботу, упрощающим процесс вождения и значительно сокращающим время обучения управления автомобилем, но в то же время, необходимо понимать, что мировое автомобилестроение все больше уделяет внимание постоянно внедряемым инновациям, которые ведутся в сфере автоматических трансмиссий, все больше внедряя в новые модели, выпускаемые на рынок, новые, прогрессивные решения, упрощающие управление автомобилем и повышающие безопасность находящихся в нем людей.

Нельзя отрицать, что внедрение в конструкцию автомобиля инновационных трансмиссий с программируемым управлением, ведут к существенному удорожанию стоимости автомобиля, но при этом следует помнить, что это один из ключевых агрегатов, обеспечивающих высокую комфортность и безопасность автомобиля. Уже сегодня эксперты мирового рынка в области автомобилестроения с уверенностью заявляют о полномасштабном внедрении в современные конструкции выпускаемых машин автоматических и роботизированных трансмиссий, за которыми, по их мнению, будущее данной отрасли.

Ведущими автомобильными корпорация и концернами мира, усиленными темпами, помимо трансмиссий с двойным сцеплением, ведутся разработки по созданию более совершенных агрегатов, а также исследования по расширению возможностей применения вариаторов.

Подведем итоги

Учитывая выше изложенный анализ КПП, выбирая в автосалоне автомобиль, который вы хотели бы приобрести, будьте предельно внимательны. Не всегда менеджеры по продажам правильно формулируют название агрегата, установленного в автомобиле, заведомо лукавя, обозначая его конструктивные особенности. Именно поэтому, целесообразно лично убедиться в том, какой вид трансмиссии установлен на машине – АКПП, коробка-робот или вариатор. Помните, что эти конструкции различаются не только в комфортности управления, но и имеют существенные отличия при движении в условиях загруженности дорог, гарантийном ремонте, ценах на запчасти и обслуживание, которые для вариаторов и роботов значительно выше, нежели для АКПП.

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости