12 ступенчатая коробка передач – 12- ступенчатая коробка передач с демультипликатором GRS890

Содержание

Устройство, принцип действия. Схема кпп

Благодаря новейшим конструкторским разработкам, современный авторынок представляет автомобили с улучшенными эксплуатационными и динамичными характеристиками. При создании коробок передач нового поколения немалое внимание уделяется максимальному упрощению управления, повышению комфортности вождения. Прежде всего усовершенствуются механизмы, входящие в состав трансмиссии транспортных средств. 6 ступенчатая коробка передач механического типа – наиболее востребованная конструкция, имеющая ручное управление переключения скоростей.

Основные преимущества шестиступенчатых коробок передач

Техническое превосходство 6 ти ступенчатой коробки передач перед предшествующими моделями состоит в следующем:

  1. Благодаря снижению разрыва между передачами, смена скоростей осуществляется намного быстрее (появился новый термин «короткоходные передачи»).
  2. 6 ступенчатая акпп dcps имеет повышенный эксплуатационный ресурс.
  3. Снижение количества оборотов выходного вала приводит к уменьшению расхода горючего (особенно хорошая экономия бензина или дизельного топлива наблюдается при эксплуатации автомобиля на загородных трассах).
  4. Улучшены динамические характеристики (разгон авто до 100 км/час).
  5. При помощи электронного блока создаются лучшие условия для перехода на другой режим.
  6. Улучшен комфорт при управлении автомобилем.

МКПП 6 ступенчатая по техническому обслуживанию не отличается по требованиям от пятиступенчатой конструкции. Комплектующие и расходные материалы имеют сходную стоимость. Степень сложности и цена ремонтных работ также сопоставимы с предыдущей версией.

КПП 6 ступенчатая описание конструкции на примере модели Volkswagen Touareg

Шести-ступенчатая коробка передач современного автомобиля марки Туарег является ярким представителем устройств нового поколения. Данная конструкция имеет ряд передаточных чисел улучшенной плотности, благодаря чему осуществляется передача максимального крутящего момента на колеса транспортного средства. Данное свойство коробки особенно ценится при эксплуатации машины на дорогах плохого качества и при быстрой езде по ровным покрытиям (спортивные модели).

Схема механической коробки модели Touareg:

1 – картер механизма сцепления; 2 –вал первичный; 3 – ведущая шестерня; 4 – муфта синхронизатора; 5 –шестерня VI передачи; 6 –шестерня III передачи; 7 –шестерня IV; 8 –шестерня II передачи; 9 –шестерня I передачи; 10 – шток с вилкой для переключения передач; 11 –шестерня передачи заднего хода; 12 – вторичный вал; 13 – промежуточный вал; 14 – задний отсек КПП; 15 –шестерня I передачи и передачи заднего хода; 16 –шестерня II передачи; 17 –шестерня IV передачи; 18 –шестерня III передачи; 19 –шестерняVI передачи; 20 –шестерня постоянной передачи.

При передаче мощности на колеса задействованы зубчатые колеса, размещенные на первичном, вторичном и промежуточном валах.

  • момент вращения сообщается на трансмиссию при помощи дисков механизма сцепления;
  • валы опираются на радиальные подшипники;
  • шестерни неподвижного типа выполнены совместно с валами;
  • подвижные шестерни зацеплены с неподвижными зубчатыми колесами;
  • при включении заданной скорости соответствующие синхронизирующие муфты соединяют шестерни с валом вторичным, при этом момент вращения передается на главную передачу, с целью дальнейшего приведения в движение колес автомобиля.

Схема синхронизирующей муфты

В состав синхронизатора входят следующие элементы:

  • Ступица (1).
  • Кольцо наружное (3).
  • Блокираторы (2).
  • Сухарики (4).
  • Листообразная пружина (5).

Конструкцией ступицы предусмотрены специальные шлицы, нарезанные на внутренней поверхности. При помощи шлицов ступица плотно сидит на вторичном валу. Внешний диаметр оформлен шлицами для соединения с подвижным кольцом.

На внутреннем диаметре кольца наружного имеются специальные прорези для зацепления со ступицей и вращающимися зубчатыми колесами. Вилка входит в проточенную канавку кольца для переключения скоростей.

Назначение колец с коническими стенками – уравнивать (синхронизировать) скорость вращения валов – промежуточного со вторичным. Это обеспечивает плавное включение шестеренок выбранного режима. Детали, под названием «сухари», расположены на пружине листового типа (5).

Принцип срабатывания синхронизатора:

  1. Переключение скоростей осуществляется при выключенном сцеплении.
  2. Выходной вал силового агрегата отделен от первичного.
  3. Шестерни находятся в свободном вращении, т. к. поток мощности пока не передается от двигателя на колеса автомобиля.
  4. Вилка штока передвигает синхронизирующую муфту к рабочей шестерне (в соответствии с выбранным режимом).
  5. Происходит выравнивание скоростей муфты синхронизатора и заданного зубчатого колеса.
  6. Далее происходит сопряжение валов КПП (первичного, промежуточного, вторичного) через систему зубчатых зацеплений шестерен.
  7. Теперь каждый вал крутится с определенной скоростью.
  8. Скорость их вращения пропорциональна передаточному числу, в соответствии с выбранным режимом.

Описание шести-ступенчатой коробки 0А5 Volkswagen

Современные решения коробок нового поколения преследуют цель максимально передать момент кручения на ходовую часть от двигателя внутреннего сгорания повышенной мощности. Переход на 6-ступенчатые варианты МКПП дает возможность уменьшить разрыв значений передаточных отношений между соседними диапазонами. Удачное сочетание параметров многоступенчатой коробки с характеристиками ДВС существенно снижает потребление топлива. Комфорт переключения скоростей и отличная динамика при разгоне авто также являются следствием использования шести-ступенчатых МКПП.

6-ступенчатые коробки отличаются компактными размерами. Они гармонично размещаются в отведенном пространстве под капотом передней части транспортного средства. Пример компоновки МКПП в Фольксваген Транспортер Т5:

Коробка передач 0А5 – шести-ступенчатая механика, разработана для авто с моторами типа V6, R5-TDI. Данная коробка способна развивать момент кручения, равный 500 Ньютон-метрам. Конструкция предназначена для полноприводных моделей. Длина коробки модели 0А5 Фольксваген существенно уменьшена, благодаря уникальной конструкции четырех-вального типа. Оригинальное расположение валов в сборе с шестернями позволяет скомпоновать устройство для размещения в ограниченном подкапотном пространстве.

Шести-ступенчатая коробка передач четырех-вальная:

2 – первичный вал; 1,3,4 –вторичные валы; 5 – колесо главной передачи; R – шестерни з/х (заднего хода).

Мелкими цифрами на схеме обозначены шестерни I, II, III, IV, V, VI передач.

Момент вращения передается при помощи зубчатых зацеплений ведущих/ведомых шестерен первичного и двух вторичных валов на ходовую часть. При этом поток мощности перераспределяется в заданном режиме. От силового агрегата мощность передается через трансмиссию к главной передаче, в соответствии с выбранным передаточным отношением.

Устройство шестиступенчатой коробки 6 SPEED POWERSHIFT 6DCT450

Трансмиссия с данной автоматизированной 6-ступенчатой коробкой передач устанавливается на моделях автомобилей Форд, Ленд Ровер, Вольво. Расшифровка названия коробки 6DCT450:

  • цифра 6 обозначает количество режимов;
  • в аббревиатуру DCT включены характеристики муфты сцепления и трансмиссии;
  • 450 – величина максимального момента вращения.

Схема устройства коробки передач 6DCT450:

  1. Центральный вал.
  2. Первичный (полый).
  3. Вторичный (I и IVскорости).
  4. Первое сцепление.
  5. Демпфер.
  6. Второе сцепление 2
  7. Полуось главной передачи.
  8. Главная передача.
  9. Вторичный вал (V VI скорости и передача з/х).

Схема трансмиссии механической коробки передач 6DCT450:

Особенностью данной трансмиссии является наличие двойного сцепления (2). Ручное управление режимами и включение двойного сцепления производится при помощи гидропривода. Благодаря двойному сцеплению, обеспечивается синхронное переключение двух скоростей, в результате чего, режимы сменяются без прерывания потока мощности.

Особенности эксплуатации МКПП 6DCT450

Совет: При остановке транспортного средства более, чем на 40 секунд (например, на светофоре), нужно перевести селектор в режим N (нейтраль) либо P (паркинг). В противном случае, трансмиссия ошибочно отреагирует на вынужденную остановку, как на сигнал о поломке автомобиля. При этом отключается одно из сцеплений. Чаще всего перестают работать II, IV, VIпередачи, а также режим заднего хода. Не все механики знакомы с этой особенностью и пытаются решить проблему при помощи замены трансмиссионного масла, масляного фильтра, капитального ремонта коробки передач.

motoran.ru

6-ступенчатая коробка передач механика особенности принцип действия

Как известно, прогресс в области автомобилестроения никогда не стоит на месте. Инженеры постоянно придумывают и внедряют в автомобили всё больше новых механизмов, позволяющих максимально упростить задачу водителя по управлению своим транспортным средством, делая при этом сам процесс вождения более комфортным, а для авто спортивной направленности – ещё и динамичным. Разумеется, в первую очередь подвергаются усовершенствованию те агрегаты автомобиля, которые отвечают за ездовые характеристики, одним из которых является трансмиссия. В настоящий момент самым распространённым решением в плане самостоятельного управления переключением скоростей выступает шести ступенчатая механическая коробка.

6-ступенчатая коробка передач механика

Удаление царапин на кузове автомобиля без покраски.

НЕ ТРАТЬТЕ ДЕНЬГИ НА ПЕРЕКРАСКУ!
Теперь Вы сами сможете всего за 5 секунд убрать любую царапину с кузова вашего автомобиля.

Читать далее >>

ОСОБЕННОСТИ НАЛИЧИЯ ШЕСТОЙ ПЕРЕДАЧИ В КОРОБКЕ

Приблизительно до начала 2000-х годов наибольшее распространение получала МКПП с пятью ступенями переключения передач. Изредка в автомобилях бизнес-класса и премиум-сегмента среди представителей немецкой автомобильной промышленности можно было встретить вариант с дополнительной шестой передачей. Лишь впоследствии шести ступенчатая механическая КПП стала ставиться инженерами в подавляющее большинство автомобилей. В настоящее время вариант с пяти ступенчатой трансмиссией на механической основе встречается сравнительно редко, лишь на самых дешёвых комплектациях авто бюджетного класса: «Geely», «ВАЗ» («Лада»), «Renault» и т.д. На том же «Renault Duster» в последнем поколении с завода предусмотрено сразу 2 вариации с ручными КПП: 5-ступенчатая и 6-ступенчатая механическая коробка передач, – и в таком случае сразу возникает резонный вопрос о преимуществах выбора той или иной версии. Для большинства решающим критерием может выступить конечная стоимость автомобилей, оснащенных обеими трансмиссиями – ведь цена модели с 6-ступенчатой МКПП будет порядка 8-10% выше по сравнению с тем же автомобилем с 5-ступенчатым аналогом. Ну а тем, кто располагает достаточным количеством средств и в приоритет ставит качественные характеристики, будет интересно, действительно ли они переплачивают не понапрасну.Если взять автоматические коробки передач, то там, к примеру, разница между 4 и 6 степенями переключений скоростей очень внушительная.

5-ступенчатая и 6-ступенчатая механическая коробка передач

 

Однако это и связано с тем, что сразу после 4-ступенчатой версии на рынок стали поставляться модели с 6-ступенчатой АКПП, которая исправила многочисленные недочёты предшественника, и с которой началась эра массового перехода с механики на автомат. Что же до ручной коробки, разница не столь очевидна, но она всё же есть, и все факты, кроме цены, говорят в пользу 6-ти ступенчатой МКПП. Её техническое превосходство над предшественником налицо:

  • поскольку передачи вместе с увеличением их количества стали более короткоходными, переход между ними стал осуществляться несколько быстрее. Таким образом, автомобиль теряет при каждом переключении меньший промежуток времени и практически не теряет в комфорте передвижения;
  • ресурс 6-ступенчатой механики также увеличен по сравнению с предшественником. Это особенно важно для автомобилей, которые постоянно эксплуатируются в предельных режимах, когда двигатель раскручивается до максимальных оборотов. Согласно статистике, в среднем интервал между заменой трансмиссий с 6 ступенями больше на 5-7 тысяч километров пробега автомобиля;

5-ступенчатая коробка передач

  • уменьшение показателей расхода топлива также является хорошим преимуществом наличия шестой передачи: поскольку для переключения каждой последующей передачи не нужно так сильно раскручивать двигатель, топливо подаётся лишь под частичным напором, соответственно, его средний расход на протяжении любого отрезка пути будет меньше, нежели на 5-ступенчатом аналоге. Уменьшенный расход на 6 ступенчатой коробке передач механике указывается даже самим дилером в руководстве пользователя, которое идёт в комплекте с автомобилем;

ВАЖНО: особенно следует обратить внимание на расход топлива при езде по трассе на относительно высокой скорости. Если в городском цикле разница будет ещё не столь заметна, то за его пределами наличие шестой передачи у коробки выступит неоспоримым преимуществом. Конкретный пример: на 5-ступенчатой МКПП при скорости 130-140 км/ч двигатель уже будет раскручен до околопредельных величин – 4,5-5 тысяч оборотов в минуту, в то время, как у шестиступенчатой версии это будут всего 2,5-3 тысячи оборотов. Само собой, во втором случае расход уже будет существенно ниже.

6-ступенчатой АКПП

  • динамические характеристики автомобиля, обладающего 6- тиступенчатой коробкой, однозначно превосходят показатели менее совершенной альтернативы. Разгон до 100 км/ч — 402 метра, ½ мили – во всех перечисленных дисциплинах преимущество будет у авто с шестиступенчатой ручной трансмиссией;
  • оснащённость электронными системами, которые подсказывают оптимальный момент для переключения каждой последующей скорости – это ещё один плюс 6-ступенчатой коробки передач механики в плане экономии топлива;

ВЫВОДЫ О НЕОБХОДИМОСТИ 6-СТУПЕНЧАТОЙ МКПП

Согласно всем перечисленным преимуществам, при рассмотрении вариантов с ручной трансмиссией выбор современных автомобилистов должен однозначно падать на автомобили, оснащённые шести ступенчатой механической коробкой передач. Да, по каждому из перечисленных параметров она не слишком значимо выигрывает у 5-ступенчатого аналога, однако если автомобиль приобретается с перспективой на долговечную эксплуатацию, на более чем 1-2 года, увеличенная цена на авто с 6-ступенчатой МКПП непременно окупит себя за счёт тех же трат на бензин либо дизельное топливо.Что касается технического обслуживания первого и второго варианта – несмотря на различие цен на сами коробки, стоимости комплектующих расходных материалов будут приблизительно равны. Сам механизм 6-ступенчатой коробки не так сильно отличается от 5-ступенчатой версии, за исключением нескольких нюансов, потому работа по её ремонту не будет значительно сложнее, а соответственно, по цене на любой станции технического обслуживания будет сопоставима. По динамическим характеристикам 6- ти ступенчатая МКПП до сих пор превосходит даже большинство автоматических и роботизированных коробок, несмотря на то, что в последних применены самые последние инженерные разработки, направленные на увеличение скоростных показателей.

6-ступенчатой МКПП

Поэтому, если всё же стоит вопрос о покупке авто с МКПП, – необходимо в первую очередь обратить внимание на 6-ступенчатые варианты.

Оцените статью: Загрузка…

Сохраните ссылку чтобы не потерять, она Вам понадобиться:

akppgid.ru

Бесступенчатые коробки передач. Вариатор

Общепринятые сегодня ступенчатые коробки передач имеют врожденный, заложенный в них конструктивно недостаток: набор фиксированных передаточных чисел лишь усредненно может отражать весь спектр постоянно меняющихся внешних условий. Даже при простом прямолинейном разгоне по ровной дороге на каждой из ступеней двигателю сначала приходится преодолевать внешнюю нагрузку (в данном примере – силу инерции), передача может оказаться более высокой, чем нужно, затем передача оказывается уже более низкой, чем требуется. «Точность» передач можно повышать, увеличивая количество ступеней в коробке, что ограничено прежде всего физически. К тому же при этом от «усредненности» избавиться все равно не удастся. Поэтому для постоянного «попадания в нужный момент» передаточное число должно не «скакать», а «плавать», для чего ступени из трансмиссии необходимо исключить.

Бесступенчатое изменение передаточного числа обеспечивает гидротрансформатор. Но диапазон его работы довольно узок, и для применения на автомобиле к нему приходится добавлять ступенчатую коробку передач.

Недостатков вышеперечисленных устройств лишен вариатор – в основе своей механическая, а поэтому работающая с небольшими потерями бесступенчатая трансмиссия с внешним управлением, которое позволяет автоматически плавно изменять передаточное число, выбирая наиболее оптимальное согласно внешней нагрузке и оборотам двигателя, тем самым, давая возможность максимально эффективно использовать его мощность. В технике существует множество различных конструкций такого типа, но на автомобиле получили распространение два вида вариаторов – клиноременной и тороидный.

Бесступенчатые передачи могут быть:

  • механическими (ременными или фрикционными)
  • гидравлическими
  • электрическими

Клиноременной вариатор состоит из нескольких (как правило, одной — двух) ременных передач, где шкивы образованы коническими дисками, за счет сдвигания и раздвигания которых изменяются диаметр шкивов и, соответственно, передаточное число.

Рис. Принцип работы вариаторной передачи:
1 – ведущий привод; 2 – набор первичных аксиально перемещаемых дисков; 3 – набор вторичных аксиально перемещаемых дисков; 4 – ведомый привод; 5 – передающая цепь

Для трогания автомобиля с места используются обычное сцепление или небольшой гидротрансформатор, который вскоре после начала движения блокируется. Управление дисками шкивов осуществляет электронная система из сервоприводов, блока управления и датчиков.

Разные фирмы разработали каждая свою конструкцию клиноременного вариатора, так на Audi в трансмиссии Multitronic вместо ремня применяют цепь, а Honda ставит набранный из металлических пластин ремень, но принцип от этого не меняется.

Одной из первых вариаторных передач, нашедших практическое применение, была клиноременная передача, устанавливаемая на шведских автомобилях «Вольво».

Клиноременная передача

Вариатор на автомобиле «Вольво» установлен в трансмиссии между главной передачей и ведущими колесами. Изменение передаточного числа в вариаторе происходит автоматически за счет изменения диаметров шкивов. Ведущая шестерня 1 главной передачи находится в зацеплении с двумя шестернями 2 и 5, свободно сидящими на валу 3. Шестерни могут соединяться с валом через кулачковую муфту 4, при включении левой шестерни происходит движение автомобиля вперед, правой – задний ход.

На обоих концах поперечного вала 3 закреплены ведущие шкивы вариатора 6. Левая часть шкива закреплена на валу жестко, правая может перемещаться вдоль оси вала. Подвижный правый шкив соединен с грузиками центробежного регулятора 11 и с поршнем цилиндра, связанного с впускным трубопроводом двигателя. Ведомый шкив 8 также состоит из двух частей, при этом правая неподвижна на ведомом валу, а левая подвижна в осевом направлении и нагружена пружиной 9. Ведомый вал вариатора через редуктор связан с ведущими колесами автомобиля.

Работает вариатор следующим образом. При малой частоте вращения коленчатого вала (начало трогания автомобиля) пружина 9 выжимает ремень на ведомом шкиве на больший радиус. Вследствие малой частоты вращения и  сдвинутых грузиков регулятора 11 половины 6 ведущего шкива раздвинуты за счет действия пружины 14, и ремень располагается на малом радиусе. Передаточное число наибольшее. По мере разгона автомобиля и увеличения частоты вращения вала 3 увеличивается сила действия центробежного регулятора, которая смещает подвижную часть шкива и увеличивает его рабочий диаметр. Разрежение, создаваемое во впускных трубопроводе двигателя, передается в цилиндр 13, связанный с подвижной частью шкива. При уменьшении нагрузки, когда разрежение во впускном трубопроводе возрастает, рабочий диаметр шкива ведущего увеличивается, уменьшая   передаточное   число.   Таким   образом, осуществляется автоматическое изменение передаточного числа вариатора в зависимости от скорости движения и нагрузки двигателя.

Рис. Клиноременная передача:
1– ведущая шестерня; 2, 5 – шестерни; 3 – вал; 4 – кулачковая муфта; 6 – ведущий шкив вариатора; 7 – ремень; 8 – ведомый шкив; 9, 12, 14 – пружины; 10 – цилиндрическая передача; 11 – центробежный регулятор;  13 – цилиндр

Бесступенчатые коробки передач с электронным управлением

В результате развития электроники появились бесступенчатые коробки передач с электронным управлением, представителем которых является  коробка передач «Ауди» для модели А6 2.8, оснащенной двигателем мощностью 193 л. с. с крутящим моментом 280 Нм.

Основными элементами бесступенчатой коробки передач автомобиля А6 2.8 являются:

  • механизм включения для начала движения (фрикционы с дисками в масле), ведущий и ведомый шкивы с аксиально перемещаемыми дисками и стальной ремень, предназначенный для передачи мощности
  • система электронно-гидравлического управления коробкой передач
  • узел движения задним ходом
  • главная передача с дифференциалом

Рис. Схема бесступенчатой коробки передач автомобиля Ауди:
1 – маховик с встроенным демпфером; 2 – фрикционы для движения задним ходом; 3 – промежуточная передача; 4 – вариатор с цепью; 5 – электронный блок управления коробкой; 6 – гидравлическое управляющее устройство; 7 – гидравлическая система передвижения вариаторов; 8 – фрикционы для движения передним ходом; 9 – планетарный передаточный механизм

Вариатор состоит из ведущего и ведомого конических шкивов с аксиально перемещаемыми дисками, и передающей вращения специальной цепи. На ведущий привод передается вращения от двигателя через промежуточный передаточный механизм, ведомый привод передает крутящий момент на дифференциал. При передачи движения цепь всегда натянута.

Для плавного трогания с места при включения передачи переднего и заднего хода служит многодисковое сцепления включаемое с помощью гидравлики. Изменение направления вращения производится с помощью шестерен планетарного механизма.

Для привода ведомого шкива применяется многорядная стальная цепь, при этом со шкивами контактируют не сегменты ремня, как было в прежних конструкциях, а скошенные торцы соединительных осей звеньев. Чтобы исключить проскальзывание, прижим скошенных торцов осуществляется сложной следящей гидравлической системой, которая создает в каждый момент необходимое давление от 20 до 60 кгс/см2. В результате износ штифтов составляет лишь 0,2 мм за весь срок службы.

Рис. Вариаторная цепь:
1 – соединительные оси; 2 – звенья; а – вид сверху; б – вид сбоку

Цепь обеспечивает не только передачу значительной нагрузки, но еще и изменение передаточного отношения в диапазоне от 1:2,1 до 1:12,7. Это позволило отказаться от гидротрансформатора, а значит, и от дополнительных потерь мощности.

Управление коробкой передач осуществляется с помощью электронного блока управления. Для принятия определенного решения в блок управления поступает информация от различных датчиков: частоты вращения коленчатого вала двигателя, частоты вращения входного передаточного механизма, положения педали подачи топлива, крутящего момента двигателя, температуры масла в коробке передач.

Электронный блок управления способен распознать по характеру движения педали подачи топлива, какой режим предпочитает водитель – экономичный или спортивный. В последнем случае уже со скорости 60 км/ч вариатор включает режим «овердрайв», то есть занижает передаточное отношение.  При энергичном нажатии педали подачи топлива включается спортивный режим. Блок управления реагирует включением пониженной передачи и на наличие прицепа или крутого подъема, необходимость торможения двигателем. Программа блока управления позволяет работать коробке передач в ручном режиме, когда из памяти извлекаются заранее запрограммированные значения передаточного отношения. В этом случае бесступенчатая коробка действует как шестиступенчатая коробка передач с последовательным переключением.

Ауди с бесступенчатой коробкой передач расходует на 0,9 л/100 км меньше топлива, чем с традиционной автоматической коробкой, и на 0,2 л меньше, чем с механической пятиступенчатой коробкой передач. При этом разгон до 100 км/час занимает соответственно на 1,3 с и на 0,1 с меньше времени.

Тороидный вариатор

К бесступенчатым передачам относится и тороидный вариатор, применяемый в автомобилях японского производства «Глория» и «Скайлайн».

Рис. Схема тороидного вариатора:
а – высшая передача; б – низшая передача; 1 – ведущий диск; 2 – ведомый диск; 3 – промежуточные ролики

Вариатор состоит из соосных дисков ведущего 1, ведомого 2 и промежуточных роликов, передающих момент от одного диска к другому. Один диск является ведущим, а другой – ведомым. Передача крутящего момента обеспечивается силами трения между рабочими поверхностями дисков и роликов. Для изменения передаточного числа меняются положение роликов и их радиусы, по которым ролики обкатывают диски.

В зависимости от угла поворота ролика ведомый диск может вращаться с той же скоростью, что и ведущее (если ролик горизонтален), с большей или меньшей (если ролик поворачивается).

Поскольку все усилие сосредоточено в пятне контакта, то для поворота роликов должны использоваться особые устройства, способные преодолевать силу прижатия ролика к диску (до 3000 Нм). Возможность передачи таких усилий обеспечивается применением высококачественных сталей, особых масел и специальной системой, в которой управляемый электронным блоком управления прецизионный гидравлический механизм перемещает обоймы с роликами вверх или вниз на микроскопическую величину, а далее, из-за возникшего сдвига относительно оси дисков, ролик поворачивается сам.  Кроме того, чтобы раз­грузить детали и уменьшить размеры тороидной коробки передач, в ней работают два вари­атора. При использовании тороидного вариатора в трансмиссии автомобиля так же, как и в случае клиноременного, необходимо обеспечить возможность получения заднего хода и отключения вариатора от двигателя с помощью сцепления. Задний ход обеспечива­ет планетарная передача, а для нейтральной передачи используется гидро­трансформатор.

Для смазки бесступенчатых коробок передач специальное масло с маркировкой CVT, которое не совместимо с маслом ATF, применяемом для традиционных автоматических коробок передач.

Бесступенчатые коробки передач до сих пор не нашли широкого применения из-за некоторых имеющихся в них существенных недостатков по сравнению с механическими ступенчатыми коробками (размер, масса, диапазон преобразования, производственные расходы, к.п.д. коробки передач, компоновочные ограничения).

ustroistvo-avtomobilya.ru

Ступенчатые коробки передач.

Ступенчатые коробки передач



Механические ступенчатые коробки передач, в отличие от бесступенчатых, позволяют изменять крутящий момент, передаваемый трансмиссией ведущим колесам, скачкообразно (ступенчато). Это существенный недостаток такого типа коробок передач, который компенсируется простотой их конструкции, относительной надежностью и неприхотливостью. Кроме того, ступенчатые коробки передач позволяют повысить динамические качества автомобиля (например, при разгоне) и его экономичность.

По этим причинам ступенчатые коробки передач в настоящее время широко применяются во всех типах автомобилей и автобусов.

***

Типы ступенчатых коробок передач

Ступенчатые коробки передач классифицируются по нескольким основным признакам:

Они могут быть простыми (вальными) и планетарными в зависимости от подвижности геометрических осей их валов.

По числу валов простые коробки делятся на двух-, трех- и многовальные коробки передач.

По числу ступеней (учитываются лишь передачи переднего хода) коробки передач подразделяются на двух-, трех-, четырех-, пятиступенчатые и многоступенчатые.

По способу переключения передач коробки могут быть с подвижными зубчатыми колесами, муфтами легкого включения и с синхронизаторами.

По способу управления различают коробки передач с непосредственным, дистанционным, полуавтоматическим и автоматическим управлением.

По выполняемым функциям коробки передач подразделяют на основные, делители и дополнительные.

Помимо приведенных признаков классификации коробки передач делятся по числу ходов (плоскостей перемещения рычага переключения передач) на двухходовые и трехходовые. Двухходовыми являются трехступенчатые коробки передач, которые в настоящее время можно встретить лишь на автомобилях старых марок, например, ГАЗ-21.

На современных автомобилях в качестве основных наибольшее распространение получают простые, двух- или трехвальные коробки передач. Число передач в таких коробках обычно 4…5.

Увеличение числа передач на автомобилях-тягачах, вездеходах и автомобилях большой грузоподъемности осуществляется путем установки делителя (мультипликатора) или дополнительной коробки (демультипликатора), что позволяет соответственно повысить плотность ряда и расширить диапазон передаточных чисел.

В этом случае общее число передач равно произведению числа передач основной коробки передач и дополнительной. Многоступенчатые коробки передач имеют 5 или 6 валов и поэтому являются многовальными.

На большинстве легковых и грузовых автомобилей применяются коробки передач с непосредственным управлением, при котором водитель посредством рычага воздействует на элементы механизма переключения передач (штоки, вилки, синхронизаторы или муфты) и включает выбранную передачу.

При дистанционном управлении усилие от рычага управления на механизм переключения передач осуществляется через систему тяг и рычагов.

Элементы полуавтоматического управления имеются в приводе управления делителем автомобилей марки «КамАЗ» и дополнительной коробки передач автомобиля КрАЗ-260.

Автоматический привод для управления ступенчатыми коробками передач не применяется, и обычно используется в управлении гидромеханическими коробками передач.

Планетарные коробки передач, как правило, применяют в качестве дополнительных коробок в гидромеханических передачах для усиления преобразующих свойств гидротрансформаторов.

***

Кинематические схемы коробок передач

Конструкционные, преобразующие и эксплуатационные свойства коробок передач зависят от ее кинематической схемы. На рис. 1 приведены наиболее распространенные кинематические схемы простых ступенчатых коробок передач.

Любая ступенчатая коробка передач представляет собой зубчатый редуктор, в картере 1 которого на валах установлены подвижные 8 или неподвижные 6, 7 зубчатые колеса. Входной вал 3 называется первичным валом, а выходной вал – вторичным валом.

В трехвальной коробке передач третий вал 10 называется промежуточным валом, а первичный и вторичный валы располагаются соосно.

Переключение передач выполняют при выключенном сцеплении, вводя подвижные зубчатые колеса (каретки) ведомого вала в зацепление с неподвижными на валу зубчатыми колесами промежуточного вала. Это зацепление сопровождается ударами торцов зубьев и приводит к их повышенному износу. Поэтому на автомобилях применяют коробки передач с постоянным зацеплением зубчатых колес и включением передач передвижением кареток (муфт) синхронизаторов.



Подвижные зубчатые колеса выполняются прямозубыми и устанавливаются на шлицах, что позволяет им смещаться вдоль вала. На шлицах также устанавливаются муфты 5 включения передач.

Неподвижные зубчатые колеса для снижения уровня шума выполняются косозубыми и устанавливаются на валу жестко или свободно на подшипниках.

Зубчатые колеса высших передач как наименее нагруженные располагаются ближе к передней опоре, а низших передач как наиболее нагруженные – ближе к задней более жесткой опоре.

Включение той или иной передачи осуществляется путем перемещения муфт 5 переключения передач, которые блокируют зубчатое колесо 7 с вторичным валом 9 или первичный 3 и вторичный валы друг с другом на прямой передаче, на которой передаточное число равно единице.

Потери мощности в коробке передач на прямой передаче практически отсутствуют, и ее КПД близок к единице, так как ни зубчатые колеса, ни промежуточный вал в передаче крутящего момента не участвуют.

На всех других передачах, кроме прямой, крутящий момент в трехвальной коробке передач передается от первичного вала последовательно через зубчатые колеса постоянного зацепления 2 и 4 на промежуточный вал 10, и от него на сблокированную с вторичным валом пару зубчатых колес.

Например, на третьей передаче (рис. 1, а) крутящий момент передается в следующей последовательности:
первичный вал 3 зубчатое колесо постоянного зацепления первичного вала 4 зубчатое колесо постоянного зацепления промежуточного вала зубчатое колесо 12 третьей передачи промежуточного вала 2 зубчатое колесо 6 третьей передачи вторичного вала вторичный (выходной) вал 9.

Включение низших передач или передачи заднего хода может осуществляться перемещением подвижного зубчатого колеса 8.

Вращение вторичного вала в обратную сторону (при заднем ходе) происходит благодаря установке дополнительного зубчатого колеса 11.

Для обеспечения движения с большой скоростью при сравнительно небольшой частоте вращения коленчатого вала двигателя и получения тем самым максимальной экономичности, высшие передачи выполняются ускоряющими, т. е. с передаточным числом меньше единицы.

Принцип работы трансмиссии с механической ступенчатой коробкой передач наглядно показан в видеоролике, размещенном внизу страницы.

***

Требования к ступенчатым коробкам передач

Требования, предъявляемые к ступенчатым коробкам передач аналогичны требованиям, предъявляемым ко всем типам подобных агрегатов:

  • обеспечение высоких тягово-скоростных и топливно-экономических качеств автомобиля;
  • надежная связь двигателя с трансмиссией;
  • легкость и удобство управления;
  • обеспечение движения автомобиля задним ходом;
  • высокий КПД;
  • низкий уровень шума при работе;
  • надежность в эксплуатации и простота технического обслуживания и ремонта;
  • малые габаритные размеры и вес.

***

Надежность и долговечность коробок передач

Прочность деталей коробок передач и их КПД зависят от применяемых материалов, выбранной геометрии зубьев колес, жесткости, числа и расположения опор валов, их механической и термической обработки.

В коробке передач наиболее нагруженными элементами являются зубчатые колеса. Они подвергаются действию статических и динамических нагрузок, например, при резком включении сцепления в момент трогания автомобиля с места. Разрушение зубьев колес часто происходит из-за снижения контактной усталостной прочности.

От многократного приложения максимальных нагрузок возникают трещины в зоне контакта зубьев, образуются щербины (питтинг) и зубчатое колесо выходит из строя.

Зубчатые колеса рассчитывают с запасом прочности 1,2…2,0.

Изготавливают зубчатые колеса для коробок передач и легированных сталей. Так, например, для изготовления зубчатых колес коробок передач ВАЗ применяют стали 20ХГНМ, 19ХГН,   для КПП ГАЗ — 20ХГР, 20ХНМ,   для зубчатых колес ЗИЛ — 18ХГТ, 30ХГТ,   для ЯМЗ — 12ХНЗА.

После изготовления зубчатых колес они подвергаются цементации, азотированию, поверхностной закалке и шлифованию.

Валы коробок передач во время работы подвергаются кручению и изгибу, поэтому они должны быть прочными и жесткими. При недостаточной жесткости валы могут прогибаться под действием радиальных нагрузок, вследствие чего возникает перекос зубьев, уменьшается прочность зубчатых колес и повышается шумность работы коробки передач в целом.

***

***

Устройство автомобильных коробок передач



k-a-t.ru

Механическая коробка передач для любителей спортивной езды

Большинство водителей не по наслышке знает, что такое механическая коробка передач. Очень часто можно услышать сокращенное название МКПП или простонародное – механика. Эта коробка представляет собой сложный механизм, преобразующий механическую энергию в движение. Благодаря ей автомобиль может изменять скорость и направление своего движения, а также крутящие моменты и силу.

Виды и типы механической коробки

Существует своя классификация МКПП. Рассмотрим все подробнее. По способу зацепления коробки можно разделить на:

  • зубчатые цилиндрические передачи. Обладают такими плюсами, как надежная работа, долгий срок службы. В свою очередь, они могут быть шевронными, косо- и прямозубчатыми. Прямозубые просты в изготовлении, но доставляют немалый шум при работе. Все это приводит к быстрому износу. Косозубчатые отличаются особой плавностью при переключении, незначительным шумом и высокими рабочими характеристиками. Шевронные передачи особенно плавны в работе;
  • конические передачи. У них пересекаются оси входного и выходного вала, что позволяет изменять направление кинетической энергии;
  • червячные. Обладают низким КПД, но высоким передаточным числом;
  • волновые. Являются износостойкими с высоким числом передачи;
  • цепные;
  • винтовые.

По трению механическая коробка переключения передач бывает: ременная и фрикционная.

Назначение МКПП

Механическая КПП предназначена для изменения крутящего момента. Своим названием она обязана механическому способу переключения скоростей (передач). Эта коробка по классификации относится к ступенчатым, так как изменения происходят по ступеням. А ступенью, в свою очередь, обозначается пара шестерней. Каждая такая пара имеет свое передаточное число.

Для механической коробки передач характерно следующее количество ступеней:

  • 4-ступенчатая МКПП
  • 5-ступенчатая МКПП
  • 6-ступенчатая МКПП
  • выше.

Широкое распространение получила 5-ступенчатая КПП, которая установлена почти на все ВАЗы, даже на тюнингованных ВАЗ 2109 также стоит механика. Каждая механическая КПП имеет свою конструкцию. Наиболее широко распространены двух- и трехвальная КПП. Последняя чаще всего используется в заднеприводных машинах, а первая – на переднеприводных коробках. Каждая из них имеет существенные отличия.

Устройство и принцип действия трехвальной МКПП

В своем составе такая МКПП имеет следующие составляющие. Это ведущий вал и его шестерня, промежуточный вал и его шестерни, ведомы вал и его шестерни, синхронизатор коробки передач, механизм для реализации переключения и корпус.

Эта коробка передач работает следующим образом. При нейтральном положении рычага передача крутящего момента не происходит. Как только рычаг начинают перемещать, то начинает двигаться и муфта синхронизатора. Синхронизатор КПП позволяет синхронизировать скорости ведомого вала и его шестерни. Как только достигается нужное значение, то зубцы муфты и шестерни сцепляются и замирают.

Начинается передача крутящего момента на двигатель, а затем от него на ведущие колеса авто. При этом передаточное число равно заданному числу. Такая коробка может также реализовывать задний ход. Это достигается путем использования промежуточного вала и его шестерни, движение которых происходит в обратную сторону. Эта шестерня имеет отдельную ось.

Устройство и принцип действия двухвальной МКПП

Данная коробка передач имеет следующую конструкцию. Она состоит из таких элементов, как ведущий вал и шестерня, ведомый вал и шестерня, муфта синхронизатора, дифференциал и главная передача, а также корпуса и механизма для реализации переключения.

Принцип работы механической коробки передач несложен и во многих чертах похож на работу трехвальной коробки передач. Отличительной же чертой является работа механизма по реализации переключения передач. Рычаг при такой коробке может двигаться вдоль и поперек. Когда рычаг начинает двигаться поперек, то усилие переходит на трос. А он передает действие на трос по выбору нужной передачи. Происходит поворот вокруг оси и выбор заданной передачи.

Если затем происходит движение рычага вдоль, то усилие переходит на трос передач и далее на рычаг передач. Этот рычаг перемещает шток по горизонтали, и соответствующая вилка перемещает нужную муфту синхронизатора. Муфта, в свою очередь, блокирует движение шестерней. Таким образом, происходит передача крутящего момента через двигатель на ведущие колеса автомобиля.

Плюсы авто с МКПП

Автомобиль, оснащенный МКПП, имеет свои плюсы:

  • происходит экономный расход топлива;
  • машина быстрее набирает скорость в начале движения;
  • такая КПП понравится любителям спортивной езды;
  • позволяет осуществлять торможение на передаче.

Однако стоит учитывать, что механика сложнее в управлении и требует определенных навыков. При плавной работе со сцеплением, автомобиль будет также ехать. Требует наибольших умений трогание с места. Здесь нужно умело использовать сцепление и газ. Но владельцы серьезных тюнингованных шестерок не парятся по этому поводу.

А вот наглядное видео, как работает механическая коробка передач:

Также на эту тему вы можете почитать:

Поделитесь в социальных сетях

Alex S Октябрь 27th, 2013

Опубликовано в: Полезные советы и устройство авто

Метки: Как устроен автомобиль

avto-all.com

Шестиступенчатая механическая коробка передач | Трансмиссия

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.

ustroistvo-avtomobilya.ru

4-ступенчатая автоматическая трансмиссия (АТ)

4-ступенчатая автоматическая трансмиссия (АТ)

Общая информация и принцип функционирования

Общие сведения


Конструкция АТ




Данная Часть Главы Коробка переключения передач посвящена
автоматической трансмиссии (АТ). Информация по РКПП приведена в Части 5-ступенчатая ручная коробка переключения передач (РКПП)
настоящей Главы.

Для комплектации рассматриваемых в настоящем Руководстве моделей, используются
АТ с электронной системой управления.

В задачи системы входит точное управление переключением скоростных режимов, принятие
решения о необходимости использования режима торможения двигателем и блокировки
гидротрансформатора и пр. В качестве исходной информации при принятии решений
модулем управления (TCM) используются поступающие от соответствующих датчиков
сведения о положении дроссельной заслонки, скорости движения транспортного средства,
оборотах двигателя, положении рычага селектора АТ и т.п.

Кроме того, система управления автоматически определяет требуемый режим функционирования
двигателя. В зависимости от параметров движения могут выбираться такие режимы
функционирования двигателя, как «нормальный» (наиболее экономичный режим) и «форсированный»,
когда обеспечивается отбор полной развиваемой агрегатом мощности, что бывает необходимо,
например, при обгонах или длительном подъеме в гору.

Коробка передач, состоящая из двух простых планетарных рядов с одновенцовыми сателлитами,
обеспечивает возможность получения наиболее благоприятных параметров динамики
движения автомобиля.

Коробка обеспечивает четыре передачи переднего хода и одну — заднего.

Для управления коробкой передач используются две муфты свободного хода и четыре
гидроаккумулятора, обеспечивающие плавность переключения передач и блокировки
гидротрансформатора.

Для снижения уровня передаваемых на кузов автомобиля вибраций АТ оборудована специальной
демпферной системой.

В TCM включен блок самодиагностики, что в значительной мере повышает надежность
функционирования трансмиссии и облегчает поиск причин отказов.

Ввиду сложности конструкции АТ, отсутствия в свободной продаже сменных внутренних
компонентов, а также необходимости использования специального оборудования, составители
настоящего Руководства не рекомендуют владельцам автомобилей выполнять капитальный
ремонт трансмиссии собственными силами. В настоящей Главе рассмотрены лишь процедуры
диагностики общих отказов АТ, ее текущего обслуживания, основных регулировок,
снятия и установки.

Иногда, в случае серьезной поломки, разумнее и проще заменить трансмиссию, чем
тратить время и средства на восстановление вышедшей из строя сборки. Вне зависимости
от выбранного способа введения отказавшей АТ в действие, самостоятельное выполнение
ее снятия и установки помогут в значительной степени сократить расходы (прежде
удостоверьтесь, что трансмиссия действительно нуждается в восстановительном ремонте).


Буксировка автомобиля с
отказавшей АТ должна производиться со скоростью не выше 50 км/ч (30 миль/ч)
и на расстояние не более 80 км (50 миль)!

Особенности системы управления

Электронная система управления всех полноприводных моделей Subaru разработана
на основе системы управления переднеприводных моделей. Гидравлическая часть системы
управления дополнительно включает в себя электромагнитный клапан и муфту управления
приводом задних колес. На основе анализа поступающих от различных информационных
датчиков данных TCM определяет оптимальную величину крутящего момента, передаваемого
на задние колеса автомобиля и реализует его при помощи электромагнитного клапана
за счет управления давлением в бустере муфты управления заднего привода.

Электронная система управления точно задает режимы функционирования управляющей
муфты заднего привода, что особенно эффективно при эксплуатации автомобиля в тяжелых
дорожных условиях при движении на малых скоростях, когда особое значение приобретает
плавность изменения развиваемого ведущими колесами тягового усилия.

Для моделей, оборудованных ABS, благодаря использованию муфты управления заднего
привода повышается эффективность торможения транспортного средства.

По сравнению с РКПП повышается общая управляемость автомобиля, что отражается
на комфортности движения.

Устройство гидротрансформатора


Конструкция гидротрансформатора АТ




Гидротрансформатор представляет собой заполненную маслом неразборную конструкцию,
состоящую из насосного колеса, турбинного колеса, реактора и блокировочной муфты.

Насосное колесо через приводной диск непосредственно связано с коленчатым валом
двигателя. К насосному колесу приварена втулка привода масляного насоса, который
выполняет функцию нагнетания давления в гидравлической части системы управления
и системе смазки АТ.

Режим трансформации. Трансформация производится в определенном
диапазоне крутящих моментов двигателя, при этом реактор, благодаря функционированию
муфты свободного хода имеет жесткую связь с картером трансмиссии.

Режим гидромуфты. В режиме гидромуфты трансформация
крутящего момента не производится и на вал турбинного колеса реактора гидравлическим
способом передается развиваемый двигателем постоянный крутящий момент. В этом
случае реактор уже не имеет жесткой связи с картером и свободно вращается вместе
с потоком рабочей жидкости.

Режим блокировки. В режиме блокировки насосное и турбинное
колеса жестко соединены блокировочной муфтой. При определенных оборотах двигателя
система управления выдает команду на блокировку трансформатора и вся развиваемая
двигателем мощность передается на выходной вал гидротрансформатора, минуя стадию
гидравлического преобразования. При этом полностью устраняется пробуксовка в трансформаторе
(разность оборотов турбинного и насосного колес), что в свою очередь приводит
к снижению оборотов двигателя и, — как следствие, — уменьшению расхода топлива
и снижению уровня шумового фона.

Масляный насос

Масляный насос имеет лопастную конструкцию и расположен между гидротрансформатором
и коробкой передач. Насос имеет переменную производительность и управляется давлением
обратной связи, подаваемым от регулятора давления.

Планетарная коробка передач


Конструкция планетарной сборки



В коробке передач используются два планетарных ряда (передний и задний) с одновенцовыми
сателлитами, четыре блокировочные муфты (муфты включения задней передачи, муфта
включения высших передач, муфта переднего хода и муфта обеспечения режима торможения
двигателем), один ленточный тормоз, один дисковый тормоз и две муфты свободного
хода (переключений 1/2 и 3/4). Конструкция коробки обеспечивает реализацию четырех
передних передач и одной задней. Коробка обладает тремя степенями свободы, ввиду
чего для получения какого-либо передаточного отношения требуется попарное включение
элементов ее управления.

Главная передача и дифференциал

В АТ используется главная передача гипоидного типа. Ведущий вал-шестерня главной
передачи помещена в сдвоенный конический роликовый подшипник, установленный в
корпусе масляного насоса и второй роликовый подшипник, расположенный в консоли
картера коробки передач. Ведомая шестерня помещена в картер дифференциала.

Регулировка гипоидной передачи производится путем подбора требуемой по толщине
прокладки, устанавливаемой между внешней обоймой сдвоенного конического подшипника
и корпусом насосной сборки.

На заднем конце ведущего вала-шестерни установлена ведомая шестерня промежуточной
передачи.

Шестерни дифференциала закреплены на приводных валах стопорными кольцами

Ведущая шестерня привода спидометра установлена непосредственно в картере дифференциала
и соединена с гибким тросом, выходящим из правой стенки гидротрансформатора. Не
забывайте периодически смазывать привод спидометра.

Механизм выбора рабочего диапазона АТ


Конструкция механизма селектора диапазонов АТ





Конструкция рычага селектора АТ




Механизм выбора рабочего диапазона состоит из рычага селектора, установленного
в салоне центральной напольной консоли, справа от водителя, приводного троса,
системы тяг, клапана выбора диапазона и механизма блокировки выходного вала коробки
передач, обеспечивающего соединение рычага селектора с клапаном выбора диапазона.

Перемещение рычага селектора влечет за собой перемещение приводного троса, при
этом штифт, расположенный на конце рычага приводит в действие датчик-выключатель
положения АТ, сигнал которого передается на блок управления (TCM).

На валу механизма выбора диапазонов расположены пластина и рычаг. Пластина оснащена
семью канавками, каждая из которых соответствует одному из семи положения рычага
селектора (Р, R, N, D, 3, 2 и 1). При помощи данных канавок осуществляется фиксация
рычага в заданном положении.

При переводе рычага селектора в положение «Р» срабатывает механизм блокировки
выходного вала коробки передач, что предотвращается возможность самопроизвольного
скатывания автомобиля под уклон.

Механизм блокировки выходного вала коробки передач

При блокировке выходного вала коробки передач конец защелки попадает в канавку
шестерни блокировочного механизма. Шестерня расположена на валу ведущей шестерни
промежуточной передачи.

При переводе рычага селектора в положение «Р» тяга блокировочного механизма смещается
назад. В задней части тяги установлены пружина и кулачок, причем кулачок может
свободно перемещаться относительно тяги. Тяга и кулачок входят в зацепление с
V-образной канавкой связанного с картером трансмиссии исполнительного механизма
и защелкой. В таком положении, в случае перемещения тяги назад, кулачок сдвигается
к задней части защелки и V-образной канавки. Защелка начинает поворачиваться в
направлении шестерни блокировочного механизма и входит в зацепление с ее канавкой.
Если конец защелки попадает на зуб шестерни, то кулачок перестает двигаться и
в результате дальнейшего перемещения рычага начинает сжиматься пружина. Под воздействием
развиваемого пружиной усилия кулачок попадает в канавку шестерни блокирующего
механизма. Если рычаг переводится в другое положение, то кулачок под воздействием
возвратной пружины поворачивается в противоположном направлении, освобождая блокировочную
шестерню.

Система управления приводом задних колес

Данная система посредством электронного блокиратора управляет муфтой привода задних
колес. Система была впервые разработана специалистами компании Subaru и состоит
из блока управления давлением в бустере муфты, датчика скорости движения автомобиля
(VSS) и электромагнитного клапана.

В памяти электронного блока хранятся оптимальные для различных условий эксплуатации
транспортного средства значения передаваемого муфтой крутящего момента. Основываясь
на комбинации эксплуатационных параметров автомобиля (скорость движения автомобиля,
положение дроссельной заслонки, положения рычага селектора, пробуксовка колес
и т.п.), блок управления выбирает из памяти соответствующий коэффициент привода
задних колес в максимальной степени отвечающий текущим условиям. Данный коэффициент
служит управляющим сигналом для формирования электромагнитным клапаном соответствующего
давления в бустере муфты управления задним приводом.

Назначение рабочих диапазонов АТ

Положение «Р»

Выбирается при парковке автомобиля. В этом положении, в трансмиссии выключены
все элементы управления, а ее выходной вал заблокирован, — движение автомобиля
невозможно. Переводить селектор в положение «Р» следует только после полной остановки
транспортного средства.


Перевод селектора в положение
«Р» во время движения может привести к выходу трансмиссии из строя!

Положение «R»

Задний ход. Переводить селектор в позицию «R» можно только после полной остановки
транспортного средства.


Включение задней передачи
во время движения автомобиля может привести к выходу трансмиссии из строя!

Положение «N»

Нейтральное положение. В коробке выключены все элементы управления, что обеспечивает
отсутствие жесткой кинематической связи между ее ведущим и ведомым валами. Механизм
блокировки выходного вала при этом выключен, т.е. автомобиль может свободно перемещаться.
Не рекомендуется переключать трансмиссию в положение «N» при движении накатом.


Ни в коем случае не выключайте
зажигание при движении под уклон!

Положение «D»

Основной режим движения. Обеспечивает автоматическое переключение с первой по
четвертую передачу. Рекомендуется при движении в нормальных условиях.

Положение «3»



Разрешено движение на первых трех передачах. Рекомендуется использовать при движении
по холмистой дороге или в условиях частых остановок (напряженный городской цикл).

Положение «2»

Разрешено движение только на первой и второй передачах. Рекомен-дуется использовать,
например, по извилистым горным дорогам. Переключение на третью и четвертую передачи
запрещено. На этом диапазоне эффективно используется режим торможения двигателем.

Положение «1»

Разрешено движение только на первой передаче. Этот диапазон позволяет максимально
реализовать режим торможения двигателем. Он рекомендуется при движении на крутых
спусках, подъемах и бездорожье.

carmanz.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о