Коробка передач шестиступенчатая
Шестиступенчатая механическая коробка передач
Тенденция к повышению мощности двигателей требуют разработки новых решений трансмиссий автомобилей. Одним из видов таких решений является переход на шестиступенчатые коробки передач, что позволяет снизить разрывы между передаточными числами соседних передач. Рабочие частоты вращения коленчатого вала двигателя при этом снижаются и как следствие уменьшается расход топлива, повышаются также комфорт и разгонная динамика автомобиля.
Из новых разработок механических передач в качестве примера приводится шестиступенчатая механическая коробка передач автомобиля Touareg. Эта коробка отличается плотным рядом передаточных отношений, обеспечивающим существенное повышение крутящего момента при движении по пересеченной местности и спортивный характер движения по дорогам с твердым покрытием.
Передача мощности на ведущий вал главной передачи осуществляется через три вала с шестернями: первичный, вторичный и промежуточный.
Ведомый диск сцепления установлен непосредственно на шлицах первичного вала. Передачи с 1-й по 4-ую являются понижающими, 5-я прямая и 6-я – повышающая. 
Рис. Механическая коробка передач автомобиля Touareg: 1 – картер сцепления; 2 – первичный вал; 3 – ведущая шестерня (постоянной передачи) на первичном валу; 4 – муфта синхронизатора; 5 – включаемая шестерня шестой передачи; 6 – вращающаяся вместе с валом шестерня третьей передачи; 7 – вращающаяся вместе с валом шестерня четвертой передачи; 8 – включаемая шестерня второй передачи; 9 – включаемая шестерня первой передачи; 10 – центральный шток переключения передач; 11 – включаемая шестерня передачи заднего хода; 12 – вторичный вал; 13 – промежуточный вал; 14 – задняя часть коробки передач; 15 – вращающаяся вместе с валом шестерня первой передачи и передачи заднего хода; 16 – вращающаяся вместе с валом шестерня второй передачи; 17 – включаемая шестерня четвертой передачи; 18 – включаемая шестерня третьей передачи; 19 – вращающаяся вместе с валом шестерня шестой передачи; 20 – ведомая шестерня постоянной передачи
Первичный вал вращается в радиальном шарикоподшипнике, установленном в картере сцепления. Между первичным и вторичным валами установлен подвижный в осевом направлении роликоподшипник с цилиндрическими роликами. Он расположен в расточке первичного вала. Ведущая шестерня постоянной передачи 3 выполнена заодно целое с первичным валом.
Вторичный вал вращается в радиальном шарикоподшипнике, установленном неподвижно в картере задней части коробки передач, и в подвижном в осевом направлении роликоподшипнике, расположенном в первичном вале. Заодно целое с вторичным валом выполнены шестерни третьей 6 и четвертой передач 7. Включаемые шестерни первой 9, второй 8, шестой передачи 5 и передачи заднего хода 11 установлены на нем на игольчатых подшипников. Их называют также свободно вращающимися шестернями. Эти шестерни находятся в постоянном зацеплении с соответствующими им шестернями, которые вращаются вместе с валами. При включении той или иной передачи они соединяются с вторичным валом посредством соответствующих муфт синхронизаторов и могут передавать на него крутящий момент.
Ступицы муфт синхронизаторов первой и второй передач, пятой и шестой передач, а также передачи заднего хода установлены неподвижно на шлицах вторичного вала.
Промежуточный вал установлен на одном неподвижном и одном подвижном в осевом направлении подшипниках. Двухрядный шарикоподшипник установлен в картере сцепления, а роликоподшипник с цилиндрическими роликами – в картере задней части коробки передач. Шестерни первой 15 и второй передач 16 выполнены заодно целое с вторичным валом.
Шестерни третьей 18 и четвертой передач 17 установлены на промежуточном вале на игольчатых подшипниках. Шестерня шестой передачи 19, а также шестерня постоянной передачи 20 закреплены на шлицах промежуточного вала. Эти шестерни вращаются вместе с промежуточным валом.
Ступица муфты синхронизатора третьей и четвертой передач установлена на промежуточном вале также неподвижно.
Для включения передачи крутящего момента в коробке передач применяются синхронизированные муфты переключения передач. 
Рис. Синхронизированная муфта переключения передач
Муфта состоит из:
- ступицы 6, имеющей внутренние шлицы, которые соединяют ее неподвижно с вторичным валом, и наружные шлицы, по которым может передвигаться наружное кольцо муфты с внутренними шлицами
- наружного кольца 3 муфты, имеющего внутренние шлицы, соответствующие наружным шлицам ступицы и шлицевым венцам свободно вращающихся шестерен соответствующих передач, и кольцевую канавку для зацепления с вилкой переключения передач
- конических блокирующих колец 2, синхронизирующих (уравнивающих) угловую скорость вращения вторичного и промежуточных валов и свободно вращающейся шестерни выбираемой передачи
- сухарей 4 подпружиненные листовой пружиной 5
При переключении передачи сцепление отжато, т.е. коленчатый вал двигателя и первичный вал КПП разъединены, следовательно, промежуточный вал с зафиксированными на нем шестернями, а также соответствующие им шестерни вторичного вала вращаются свободно, независимо от скорости вращения коленчатого вала двигателя и колес автомобиля.
Вилка штока переключения передач, находясь в постоянном зацеплении с наружным кольцом 3 синхронизированной муфты, передвигаясь в направлении шестерни соответствующей передачи через наружное кольцо, двигает внутренними шлицами сухарь 4, который прижимает коническое блокирующее кольцо 2 к конической поверхности соответствующего зубчатого колеса, создавая повышенное трение в зоне контакта, что приводит к выравниванию угловых скоростей зубчатого колеса и синхронизированной муфты. Наружное кольцо муфты заходит на шлицевой венец 1 шестерни. Таким образом, валы КПП оказываются соединены и вращаются с частотой, пропорциональной передаточному отношению выбранной передачи.
Особое внимание уделяется компактности коробок передач и их способности вписаться в отводимое для них пространство. Примером удачной в данном отношении конструкции является коробка передач модели 0A5 Фольксваген. Эта коробка отличается малой длиной, благодаря чему она легко вписывается в затесненное подкапотное пространство автомобилей с поперечным размещением силовых агрегатов в передней части кузова. Существенное снижение длины коробки передач достигается в результате применения четырехвальной конструкции, позволяющей разместить шестерни в ограниченном по длине пространстве.
Рис. Четырехвальная шестиступенчатая коробка передач: 1 – второй вторичный вал; 2 – первичный вал; 3 – первый вторичный вал; 4 – третий вторичный вал ; 5 – шестерня главной передачи; R – шестерни передачи заднего хода; номерами обозначены шестерни соответствующих передач
На первичном валу на игольчатых подшипниках установлены соединяемые с ним с помощью синхронизатора шестерни 5-й и 6-й передач. На этом же валу нарезаны ведущая шестерня 1-й передачи и шестерня второй и третьей передачи, а также напрессована ведущая шестерня 4-й передачи.
На первом вторичном валу на игольчатых подшипниках установлены соединяемые с ним с помощью синхронизатора шестерни 1-й и 2-й передач, нарезана ведущая шестерня главной передачи и соединенная сваркой с шестерней 1-й передачи шестерня заднего хода.
На втором вторичном валу на игольчатых подшипниках установлены соединяемые с ним с помощью синхронизатора шестерни 3-й и 4-й передач. Ведомые шестерни 5-й и 6-й передач соединены с валом посредством горячей прессовой посадки, а ведущая шестерня главной передачи непосредственно нарезана на валу. Включение 3-й и 4-й передач осуществляется посредством 3-х конусного синхронизатора, ступица которого неподвижно установлена на шлицах.
На третьем вторичном валу на игольчатых подшипниках установлена соединяемая с ним с помощью синхронизатора включения заднего хода шестерня заднего хода и нарезана шестерня главной передачи.
Все передачи с первой по четвертую включаются посредством 3-х конусных синхронизаторов. Пятая и шестая передачи включаются посредством обычного одноконусного синхронизатора. Передача заднего хода включается посредством инерционного синхронизатора с наружным кольцом.
Передача крутящего момента с первичного вала на главную передачу осуществляется через один из трех вторичных валов, концевые шестерни которых постоянно находятся в зацеплении с ведомой шестерней главной передачи.
При включенной передаче заднего хода крутящий момент передается через шестерню 1-й передачи, вращающуюся на втором вторичном валу. К шестерне 1-й передачи приварена шестерня передачи заднего хода, через которую крутящий момент передается на третий вторичный вал и далее на главную передачу.
Шестиступенчатая механическая коробка передач
3242 ПросмотровМеханическая коробка переключения передач на данный момент является весьма популярным устройством среди трансмиссии. Этот тип агрегата вполне охотно справляется с передачей крутящего момента от двигателя до колес, путем ступенчатого переключения. Сокращенное название этого агрегата – МКПП. В свою очередь это название образовалось от механического ручного принципа работы агрегата. В этой статье мы поговорим об устройстве и эксплуатации механической коробки передач, обладающей шестью скоростями.
Устройство
Ручная трансмиссия относится к ряду ступенчатых агрегатов, ввиду того, что смена скоростей производится ступенчато. Каждая ступень скорости обеспечивает определенное передаточное соотношение нескольких валов внутри коробки. Каждая шестерня обладает своей передаточной скоростью и обеспечивает максимальный разгон автомобиля, а также его экономичность.
Передаточное число – это отношение числа зубьев основной шестеренки.
Из этого следует, что каждая передача обладает своей передаточной скоростью. Чем ниже скорость, тем выше передаточное соотношение, соответственно, чем выше ступень, тем передаточное отношение меньше, другими словами автомобиль набирает максимальную скорость.
Существуют разные коробки переключения передач, а именно 4, 5 и 6 ступенчатые. Из всех этих видов можно выделить некоторые – это 2х и 3х вальные трансмиссии.
Устройство ручной коробки обладающей 3-мя валами
Трехвальная КПП состоит из главного первичного вала, а также вторичного, на котором расположены основные шестерни обладающие синхронизаторами.
Синхронизаторы необходимы для плавного включения передач и точной состыковки шестерён.
Все эти элементы расположены в картере трансмиссии и обладают подшипниками скольжения высокого трения.
Первичный вал КПП обеспечивает трансмиссии изначальное движение от двигателя. На первичном элементе расположены шлицевые соединения, на котором установлена система сцепления. За первичным валом находится промежуточный, который расположен параллельно, в свою очередь на вторичном валу жестко закреплены блоки шестерён.
Между шестернями основного привода закреплены синхронизаторы, главная их задача основана на соизмерение наклонных скоростей передачи главного и вторичного вала, создается это при помощи сил трения.
Блоки синхронизаторов обладают жестким зацеплением с основным валом, а также обладают двумя составляющими частями. Движение блоков синхронизатора осуществляется в продольном направлении благодаря шлицевым направляющим. Старые КПП не обладают полным комплектом синхронизаторов, к счастью современные трансмиссии полностью оборудованы данным комплектом.
Сам механизм переключения трансмиссии, обладающей тремя валами, расположен непосредственно на самом корпусе. С точки зрения конструктива данный аппарат состоит из рычага и специальных направляющих, которые посредством вилки производят смену скоростей. Подобный механизм можно оборудовать дистанционным управлением. Корпус картера КПП предназначен для размещения разных частей и других элементов, а также масла для смазки трущихся деталей.
Когда рычаг расположен в нейтральном положении, весь крутящий момент не передается на ведомые колеса. В тот момент, когда перемещается рычаг управления, специальные направляющие передвигают блок синхронизаторов, что в свою очередь производит остановку первичного вала и шестерни могут свободно зайти в зацепление.
Конечно же, перед тем, как перевести селектор, необходимо выжать педаль сцепления для разъединения двигателя и шестиступенчатой трансмиссии.
Как показывает практика, ремонт и обслуживание механической коробки передач является очень редким процессом. Это положительно сказывается на отзывах владельцев автомобилей, оборудованных 6 скоростной механикой.
Шестиступенчатая механическая коробка передач модели 08D, Устройство и принцип действия - 08d_rus.pdf
|
All information for your car is avalible in the menu on the left side of the page.
All documentation in English is marked (eng.), in German - (ger.) Для всех у кого есть Volkswagen, руки и желание ими что-либо делать... For all who has Volkswagen, hands and desire to do something by them...
Volkswagen Technical Site ©1999-2018 by Nick Pitchik
Контакты, реклама на сайте / Contact Us
Как работает механическая коробка передач (МКПП)
Оснащение автомобилей бывает разным, но коробка передач – это то, что присутствует практически на всех транспортных средствах. Такого вида агрегат имеет конструктивные отличия, но функциональность у него одна. Обеспечивать вращение колес с разной скоростью в зависимости от выбранной передачи.
Содержание:
Различают автоматические и механические коробки передач (МКПП). Мы рассмотрим последние. В нашей стране доля оснащенных ими автомобилей внушительная, что делает предложенную тему актуальной. Попытаемся разобраться, как работает этот автомобильный узел.
Назначение
С помощью механической коробки передач реализуется переключение передач. Водитель задействует рычаг в салоне автомобиля, что оказывает влияние на то, как скорость вращения силового агрегата передается колесам. Сама коробка передач – механический узел, что обусловливает ее название.
Работа этого механизма делает возможным:
- замену передач;
- удержание выбранной передачи;
- невозможность одновременного включения более 1 передачи.
Непосредственный выбор передаточного числа осуществляет водитель, то есть этот процесс не автоматизирован. Также МКПП обеспечивает два таких режима, как задний ход и нейтральный, когда двигатель и колеса разобщаются.
Устройство
В визуальном плане «механика» представляет собой закрытый редуктор. Внутри косозубые шестерни, которые вынуждают поочередно вступать в сцепление, что и приводит к изменению частоты оборотов, передаваемых на вторичный вал с последующим задействованием колесного привода.
Работа МКПП осуществляется совместно со сцеплением. Этот механизм – соединительное звено между силовым агрегатом и трансмиссией. При переключении передач и во время торможения (включая остановку) происходит разъединение трансмиссии и двигателя. Такая функциональность позволяет избежать проблем, когда производится переход с одной передачи на другую, так как обороты двигателя не выключаются.
Устройство МКПП – это относительно малое количество составляющих:
- картер;
- несколько валов (первичный, вторичный, промежуточный и обеспечивающий задний ход);
- механизм, делающий возможным само переключение передач;
- синхронизирующие муфты;
- шестерни;
- рычаг.
Виды
Принято выделять трехвальные и двухвальные компоновки коробок «механики». Также механические коробки передач могут быть синхронизированными и несинхронизированными. Заднеприводные автомобили преимущественно оснащаются трехвальными механизмами, а переднеприводные – двухвальными.
Трехвальные
При этой компоновке предусматривается наличие 3 валов, где один выступает в роли ведущей оси, другой – промежуточной и третий – ведомой.
Работа ведущего вала возможна только в связке со сцеплением. Он имеет шлицы для диска сцепления. Этим обеспечивается его перемещение. Посредством шестерни на ведущей оси крутящий момент передается на вал, определяемый как промежуточный.
Оба вала имеют параллельное расположение относительно друг друга. Контакт осуществляется с помощью подшипника, установленного на первом валу. В результате достигается вращение валов, где каждая ось независима. На ведомой оси установлены шестерни без жесткой фиксации, разделенные синхронизаторами, в качестве которых выступают специальные муфты. Они имеют жесткое крепление на валу при сохранении возможности перемещения вдоль оси, что обеспечивают шлицы.
Все передачи дополнены синхронизирующими муфтами. Исключение составляет лишь передача, обеспечивающая возможность движения машины назад. Это выглядит так. На торцах муфт находятся зубчатые венцы. Они соединяются с подобными венцами, местом расположения которых служат торцы шестерен, установленных на ведущей оси.
Выбор нейтральной передачи высвобождает шестерни. Их вращение становится свободным, что предполагает размыкание синхронизаторов. При выжимании сцепления с переводом рычага в положение одной из ступеней ситуация меняется. Вилка МКПП сдвигает муфту таким образом, что она зацепляет такой же узел на торце шестерни. В результате происходит жесткая фиксация шестерни и вала. Прокручивание исключается. Необходимое усилие, вызывающее вращение, передается дальше.
В заднеприводных автомобилях колеса приводятся в движение посредством карданного вала, а на переднеприводных – редуктора и ШРУСов. Максимальный КПД достигается, когда синхронизаторы обеспечивают прямое зацепление ведущего вала и ведомого. Шестерни в этот момент исключаются из этого процесса. Для возможности заднего хода предусмотрена так называемая паразитная шестерня, которая обеспечивает обратное вращение.
Основная масса механических коробок передач оснащается косозубыми шестернями. По сравнению с прямозубыми они выдерживают большие нагрузки и производят меньше шума. Для их изготовления используется высоколегированная сталь, подвергаемая закалке и нормализации, что снимает напряжение. Такого рода процедуры гарантируют длительный срок эксплуатации.
Двухвальные
МКПП этого вида можно встретить на многих автомобилях, хотя их применение ограниченно из-за конструктивных особенностей.
Расположение валов параллельное. Промежуточный вал отсутствует. Ведущая ось оснащена блоком шестерней против одной. Шестерни на валах постоянно зацеплены.
Ведомый вал оснащен шестерней главной передачи, которая жестко зафиксирована. Остальные шестерни дополнены синхронизационными муфтами. Это напоминает трехвальную схему. Отличия наблюдаются в невозможности прямой передачи и специфики оснащения каждой ступени. Устанавливается не две пары шестерней, а одна.
Двухвальная «механика» отличается несколько лучшим КПД. Ее основной минус – отсутствие технической возможности обеспечить прямую передачу.
Двухвальные МКПП применяют на транспортных средствах в виде тяжелых мотоциклов и автомобилей, оборудованных передним приводом или имеющих заднемоторную компоновку. Передний ход, обеспечиваемый такими коробками, допускает более 4 передач.
Несинхронизированные
Если механическая коробка несинхронизированная, то переключение передач полностью зависит от действий водителя. Реализовать это на практике можно лишь за счет двойного выжима. Вращение шестеренок происходит на разных скоростях, поэтому муфта сцепления не может перейти на них без предварительного выравнивания скоростных режимов.
Двойной выжим позволяет произвести соответствующее переключение с помощью задействования педали сцепления. Она выжимается перед тем, как будет выключена передача.
Обычно несинхронизированные МКПП встречаются на спортивных транспортных средствах. Объясняется это высокой живучестью такой «механики», выдерживающей большие нагрузки, и тем, что переключение передач можно производить достаточно быстро. Оснащение подобными КП тракторов и грузовиков невозможно с технической точки зрения.
Синхронизированные
В основном легковые авто оборудуются МКПП с синхронизаторами. Посредством этих деталей выравнивается скорость шестерней, а также достигается бесшумность работы.
Функционирование синхронизаторов выглядит следующим образом. Включается передача. Это приводит к подаче муфты туда, где находится необходимая шестерня. В процессе перемещения блокировочное кольцо муфты принимает усилие. Разные скорости вращения шестерни и муфты обусловливают их взаимодействие на основе силы трения. В результате кольцо поворачивается на упор.
Происходит совмещение зубьев, что блокирует муфту. Она сцепляется с малым венцом, местом нахождения которого является шестерня. Сцепление становится жестким. Все происходит практически мгновенно. Возможности одного синхронизатора – включение 2 передач.
Переключение передач
Применительно к заднеприводным автомобилям установка ручки для переключения передач производится на корпусе МКПП. В нем находится механизм переключения. Ручка позволяет им управлять.
Такое решение с точки зрения конструкции является наиболее простым. При этом обеспечивается четкость переключения передач. Сама конструкция отличается долговечностью эксплуатации. Ее минусом считается невозможность установки на переднеприводных автомобилях и тех транспортных средствах, у которых мотор находится сзади.
В случае с переднеприводными машинам установка рычага может иметь напольное исполнение (между водительским креслом и пассажирским). Рулевая колонка и панель приборов также используются для его размещения.
Приводы, обеспечивающие включение и выключение передач, могут быть различными, но сам механизм переключения примерно одинаковый на большинстве МКПП. Это подвижные штоки и закрепленные на них вилки. Также имеются приспособления, способные уберечь от недовключения передач, произвольного выхода из зацепления и задействования двух ступеней в одно время.
Плюсы и минусы
Работа любых механизмов имеет как плюсы, так и минусы, что в полной мере относится и к механической КПП.
Плюсы
- Меньшая стоимость на фоне других подобных устройств.
- Автомобиль на «механике» гораздо экономичнее и динамичнее в плане разгона, если сравнивать с машинами, оснащенными «автоматом».
- Не требует создание специфичных условий охлаждения, что отличает от «автомата».
- По сравнению с гидромеханической КПП обладает меньшей массой и лучшим КПД. При этом «механика» способна полностью разобщать силовой агрегат и трансмиссию.
- Допустимость буксировки без ограничения скорости вне зависимости от расстояния.
- Широкая вариативность техник вождения.
- Отсутствие специфики в обслуживании.
- Длительный срок эксплуатации.
- Простота конструкции.
- Высокая надежность.
Минусы
- Большая утомляемость водителя, если сравнивать с «автоматом».
- Невозможность плавного изменения передаточных отношений в связи с ограничением количества ступеней.
- Более долгое переключение передач из-за полного разъединения мотора и трансмиссии.
- Необходимость иметь определенные навыки вождения, чтобы передачи можно было переключать плавно.
- Низкий ресурс сцепления как автомобильного узла.
Эксплуатация
Замена масла (вовремя) и «правильное» переключение передач – действия, способные продлить срок эксплуатации механической коробки передач. Для этого требуется осуществлять контроль уровня масла. Переключать передачи за счет плавных движений. Выдерживать паузу в нейтральном режиме, что необходимо для полноценного срабатывания синхронизаторов.
Неисправности МКПП приводят к следующему:
- износ прокладок и сальников – подтекание масла;
- излишний шум – повреждение шестерней и подшипников, а также проблемы с синхронизаторами;
- затрудненная смена передач – выход из строя механизма переключения, синхронизирующих муфт, шестерней;
- произвольное выключение передач – сильный износ и синхронизаторов и шестерней.
Забудьте о штрафах с камер! Абсолютно легальная новинка - НАНОПЛЁНКА, которая скрывает ваши номера от ИК камер (которые стоят по всем городам). Подробнее по ссылке.
- Абсолютно легально (статья 12.2.4);
- Скрывает от фото-видеофиксации;
- Устанавливается самостоятельно за 2 минуты;
- Не видна человеческому глазу, не портится из-за погоды;
- Гарантия 2 года.
Видео
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453
Новости
-
Отзывы о Питер-АТ
Спасибо нашим клиентам за отзывы о нас:
-
Акция на ремонт вариаторных трансмиссий
-
Замена масла в двигателе в подарок
При замене масла в АКПП замена масла в двигателе бесплатно! -
Клиенту на заметку
-
Контрактные АКПП в СПб
