Виды коробок передач автомобиля и их отличия, преимущества, недостатки

Главным элементом в любом автомобиле является двигатель внутреннего сгорания.

В результате сгорания топлива энергия передается на поршни, которые через шатуны передают вращение на коленчатый вал. Коленвал через маховик связан с трансмиссией – системой распределения крутящего момента на ведущие колеса. Так вот коробка передач как раз и распределяет этот момент вращения, то есть при одинаковом уровне оборотов коленвала автомобиль может передвигаться с разными скоростями, или вообще ехать задним ходом.

Коробок передач есть несколько основных видов:

• механика;
• автомат;
• вариатор;
• роботизированная.

Механическая коробка передач использовалась еще на заре автомобилестроения. В наиболее простом виде, она представляет из себя два вала – первичный и вторичный, на которые надеты шестерни. Для каждой передачи есть своя пара взаимодействующих шестерен. На первичный вал усилие передается от коленвала, а вторичный вал распределяет этот момент движения на колеса.

Водитель самостоятельно выбирает нужную передачу вручную в зависимости от условий движения с помощью рычага КПП.

Рычаг КПП связан с шестеренками через вилки переключения передач. Выжимая сцепление, водитель отсоединяет КПП от двигателя, как раз в этот момент и происходит переключение передач. Надавливая на рычаг и передвигая его, водитель отключает одну передачу и включает другую – при этом вилка одной передачи отсоединяется от пары шестеренок, а другая вилка задействуется и входит в сцепление с другой парой шестеренок.

Автоматическая коробка передач по своему строению и принципу работы схожа с механической. Вся разница состоит в том, что за сцепление отвечает специальный блок – гидротрансформатор. Водителю не нужно выжимать сцепление, поскольку такой педали в автомобилях с АКПП попросту нет.

Чтобы увеличить скорость, водитель жмет на газ, чтобы уменьшить скорость – на тормоза, а переключение передач происходит в автоматическом режиме.

Переключать передачи нужно только в том случае, если вы желаете включить задний ход, припарковаться или поставить автомобиль на нейтраль. Автоматика пользуется большим спросом, поскольку значительно упрощает процесс вождения, однако для ее бесперебойной работы используется большое количество разнообразных датчиков, анализирующих режим езды и выбирающих оптимальные передачи.

Роботизированная коробка передач – это что-то среднее между механикой и автоматом. Переключение передач происходит с помощью электронного блока, который самостоятельно регулирует режимы поездки, автоматически смыкает и размыкает сцепление. Роль водителя сводится лишь к выбору желаемого режима езды, а автоматика уже сама выбирает нужные передаточные числа и шестерни.

Роботизированные коробки чаще всего выпускаются с двумя дисками сцепления, один из которых отвечает за четные передачи, другой – за нечетные. Такой тип трансмиссии называется преселективным, то есть водитель выставляет нужную передачу, а все остальное делает электроника.

Вариаторная коробка передач – это образец КПП, построенной совершенно по другому принципу. Здесь нет шестеренок, вместо них установлены два конусоподобных шкива, между которыми натянут клиновидный ремень или цепь. Ремень передвигается по шкивам и в результате этого меняется передаточное число. Ход такой коробки передач очень плавный, правда использовано большое количество электроники. Вариатор называют также бесступенчатой трансмиссией.

Водителю не нужно выжимать сцепление и переходить с передачи на передачу. Селектор используется только для включения заднего хода, включение нейтрали и режима парковки.

Любой тип трансмиссии имеет свои подвиды, которые различаются количествами передач, конструкцией, принципами работы. На данный момент все больше людей склоняется к вариаторам и роботизированным КПП, хотя настоящий водитель должен без труда ездить с любой коробкой передач.

Загрузка…

Поделиться в социальных сетях

8 видов необычных коробок передач и их отличия

Вопреки логике, или Коробочки с секретом: нетипичные трансмиссии

На фоне того, что Hyundai недавно представила нестандартную во многих планах «двухпедальную» механическую коробку передач, у которой отсутствует педаль сцепления, мы решили вспомнить, какие еще самые необычные КПП делали автопроизводители за историю автомобилестроения. Ведь «умная» механика без сцепления — это далеко не самый топовый вариант технического прогресса. Вот еще семь не менее странных трансмиссий.

Hyundai iMT

Но начнем список с новинки. Итак, Hyundai недавно показала новую версию своей «интеллектуальной механической трансмиссии» iMT. Как вы уже поняли, эта шестиступенчатая коробка является гибридом механической и автоматической систем.

В коробке передач используется сцепление с электроприводом, которое разъединяет двигатель с приводом колес. При этом, управляя автомобилем с новой коробкой, водитель самостоятельно выбирает момент переключения передач, отработанным движением перебрасывая привычную ручку в одно из шести положений, соответствующих одной из шести передач.

Смотрите также

Каждый раз, когда водитель переключает передачу, трансмиссия определяет этот момент с помощью «датчика намерения» и запускает гидравлический привод переключения. Затем повышение гидравлического давления приводит в действие рабочий цилиндр, который, в свою очередь, управляет сцеплением и нажимным диском. И вот сцепление включается и выключается в нужный момент.

Hyundai назвала эту систему «первой в отрасли», но, как мы узнали, ранее уже были подобные технологии, и не только они.

Alfa Romeo Q-System

Трансмиссия Q-System появилась в далеком 1998-м году и устанавливалась исключительно на самые мощные версии Alfa Romeo 156 с 190-сильным 2.5-литровым мотором V6.

Эта четырехступенчатая автоматическая коробка передач работает так же, как и любая другая, если ее использовать в автоматическом режиме, но переместите селектор в левую сторону, и можно будет менять передаточные числа по традиционной ручной H-образной схеме!

Toyota GR HV

Но итальянцы делали эту уникальную коробку не самостоятельно. Q-System поставляла на «сапог» японская компания Aisin, контрольный пакет акций которой принадлежит Toyota. Возможно, именно с этим связано подозрительное совпадение, а именно, что в 2017 году Toyota представила концепцию GR HV с аналогичной концепцией коробки передач.

Концепт был построен на основе серийного купе Toyota GT86, и необычным в нем была не только внешность, но и технические решения. В концепции купе Токийского автосалона трехлетней давности также используется автоматическая коробка передач Aisin, но в салоне явно виднелся рычаг механической коробки передач. «Ручкой» можно было переключать шесть передач коробки, предварительно выбрав ручной режим при помощи кнопки на консоли.

Более свежая система работала лучше итальянской Q-System.

VW Autostick

А вот у Volkswagen уже в 1968 году была система КПП, аналогичная iMT от Hyundai. Впервые она стала использоваться на Beetle и Karmann Ghia и звали ее «Autostick». КПП производилась восемь лет. Трехступенчатая коробка работала при помощи кнопки в верхней части ручки переключения передач, которую водитель нажимал при «втыкании» новой передачи.

Нажатие кнопки включало 12-вольтный соленоид, который затем приводил в действие вакуумную муфту. Когда водитель отпускал кнопку, сцепление снова включалось.

Saab Sensonic

Saab также разработал двухпедальную механическую коробку передач несколькими десятилетиями спустя, воспользовавшись технологическими достижениями для более изощренного подхода к нишевой трансмиссии.

Микропроцессор в системе Sensonic определял, когда должно произойти переключение (это происходило за сотые доли секунды), запускал электромотор, который и приводил в действие главный цилиндр в ключевой момент переключения.

Популярным вариантом это не стало, и система просуществовала недолго — Sensonic был доступен всего несколько лет, когда проект закрыли в 1998 году.

Кулачковая коробка передач Abarth 695 Biposto

И без того невероятно дорогой для небольшой машинки Abarth 695 Biposto имеет в своем арсенале опциональную кулачковую коробку передач, стоимость которой составляла 8 500 фунтов стерлингов на момент выхода машинки в 2014 году.

Тем не менее мы можем понять, почему покупатели могли захотеть приобрести именно эту КПП, поскольку это истинно гоночная коробка переключения передач.

Трансмиссия обходится без синхронизаторов, вместо этого каждая шестерня имеет ряд особых «зубьев», позволяющих шестерням «сцепляться» вместе без выжима сцепления (необходимо было только сбрасывать газ).

Плюсы коробки очевидны: передачи можно намного быстрее щелкать вверх. Но только умудренный опытом водитель может научиться сбрасывать ступени, подгадывая моменты переключения, без сцепления.

Коробка уникальна и тем, что впервые ставилась на автомобиль, предназначенный для дорог общественного пользования.

^{Видео: Abarth}

Honda i-MMD

Несмотря на явное отсутствие коробки передач, эта Honda с гибридной трансмиссией Intelligent Multi-Mode Drive должна войти в наш список.

Двухмоторная гибридная система Intelligent Multi-Mode Drive представляет собой сочетание из ДВС, электрической вариаторной трансмиссии и двух встроенных двигателей с муфтой блокировки.

На более низких скоростях электродвигатель мощностью 181 л. с. приводит в движение колеса, разряжая батарею на 1 кВт · ч, которая затем заряжается рядной четверкой, действующей как генератор.

На более высоких скоростях этот бензиновый двигатель приводит в движение колеса через заблокированную муфту и единственную передачу.

Таким образом, в Honda убили сразу двух зайцев: повысили экономию энергии и не понизили динамику.

Corvette C4 4+3 «Doug Nash»

Опциональная коробка передач «Дуг Нэш» — это четырехступенчатая механическая коробка передач, но с необычным овердрайвом.

Овердрайв доступен на второй, третьей и четвертой передачах (отсюда и обозначение «4 + 3») и активируется с помощью кнопки в верхней части ручки переключения передач. Система разработана и применена во имя эффективности и экологичности, при сохранении динамических возможностей машины.

Виды коробок передач. Какая лучше

Автор admin На чтение 7 мин. Просмотров 451

Каждый водитель наверняка помнит слова своего первого инструктора. «Прежде чем повернуть ключ зажигания, убедись, что авто стоит на нейтральной передаче». В данной статье будут рассмотрены виды коробок передач, их отличия друг от друга, преимущества и недостатки, а так же сфера применения.

Усреднено, коленчатый вал двигателей большинства легковых автомобилей имеет рабочие обороты от 800 до 8000 в минуту. При этом, пик мощности приходится на четыре – пять тысяч оборотов. Безусловно, такой диапазон угловых скоростей не отвечает условиям эксплуатации любого колесного транспортного средства в целом и легковых автомобилей в частности.

Основное назначение автомобильной коробки передач – изменение частоты вращения, а так же крутящего момента, передаваемого от коленвала двигателя к ведущим колесам транспортного средства.
Первым узлом такого рода стала механическая коробка передач. Бытует такое мнение, что слово «механическая» попало в название агрегата из за неправильно понятого сокращения, принятого в англоязычной технической литературе. Буквы MT обозначают manual transmission, что означает «ручная, переключаемая рукой передача», а вовсе не mechanical – механическая.

Как это работает

Проще всего пояснить принцип действия данного узла на примере работы механической коробки передач. По сути, МКП это многоступенчатый понижающий редуктор, собранный по трехвальной, а реже по двухвальной схеме. Первичный, или ведущий вал посредством сцепления соединен с маховиком ДВС. Вторичный, или ведомый вал имеет жесткое соединение с карданным валом автомобиля. Третий, промежуточный, вал необходим для передачи оборотов от ведущего вала к ведомому. Валы располагаются параллельно друг другу и собраны в едином корпусе.

На ведущем валу располагается шестерня, передающая движение промежуточному валу. Промежуточный вал оснащен блоком мертво закрепленных шестерен, часто изготовленных как единое целое. Шестерни ведомого вала расположены в щлицах оси или специальных ступицах. Между ними располагаются муфты включения передач, которые вращаются вместе с валом, но способны передвигаться по его продольной оси. Шестерни и муфты ведомого вала могут взаимодействовать друг с другом при помощи зубчатых венцов на своих торцевых поверхностях.

При включении какой либо передачи, кроме заднего хода, муфта, ответственная за ее включение соединяется с соответствующей шестерней и блокирует ее. Двигаясь как единое целое, ведомый вал передает вращение на карданный.
Поступательное движение муфте сообщает водитель транспортного средства, воздействуя на нее при помощи ручки переключения передач, взаимодействующей с вилками и ползунами коробки.

Четырехступенчатая коробка передач и схема ее работы

Цветом выделены:

• Первичный вал – оранжевый
• Вторичный – желтый
• Промежуточный – серый

Цифро-буквенные обозначения указывают на номер передачи и задний ход.
Нейтральное положение и включение первой передачи

Пятиступенчатая коробка передач

Видеоролик, который демонстрирует принцип работы.

Несинхронизированые механические коробки передач

Скорости вращения шестерен ведомого вала значительно отличаются одна от другой. В этом случае, при попытке переключения передачи муфта просто не сможет соединиться с требуемой шестерней, а зубчатый венец будет разрушен. Для приблизительного уравнивания скоростей вращения шестерни и муфты используется прием под названием «двойной выжим». При переключении на более высокую передачу, водитель сначала выжимает сцепление, затем переводит рычаг переключения в нейтральное положение. Промежуточный вал, а следовательно, и ведомый, прекращают вращение. Затем отпускает сцепление, выжимает и включает нужную передачу.

При переключении с повышенной передачи на пониженную водителю необходимо провести подобные манипуляции, но в момент, когда коробка выключена, следует нажать на педаль акселератора. Этот прием называется «двойной выжим с перегазовкой».
Несинхронизированные МКП использовались в легковых автомобилях вплоть до 40-х годов двадцатого столетия. Сегодня они используются исключительно в спортивных машинах, и вот по каким причинам:

1. Скорость переключения выше, чем у синхронизированных аналогов
2. Лучше переносят ударные высокие нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации

Синхронизированные МКП

Данные типы коробок передач оснащены дополнительными элементами – синхронизаторами. Шестерни, располагающиеся на ведомом валу, имеют конусную торцевую поверхность. Между каждой шестерней и муфтой переключения находится бронзовое кольцо – синхронизатор. Начиная движение, муфта подхватывает кольцо и прижимает его к торцевой поверхности шестерни. За счет трения, скорости вращения шестерни и муфты уравниваются, после чего происходит их окончательное соединение с помощью зубчатого венца. На сегодняшний день все современные автомобили, на которых стоит 4-х, 5-ти или 6-ти ступенчатая МКП, оснащены синхронизаторами.

История развития МКП, от Ford T до Bugatti Veyron

Со времен появления первого автомобиля и по наши дни конструкторы используют следующие типы МКП:

• 2-х ступенчатая планетарная коробка стояла на знаменитом Ford T, чей выпуск начался в 1908 году.
• 3-х ступенчатая МКП появилась в 1920 году. Просуществовала до конца 60-х годов двадцатого века. Встречается на раритетных автомобилях, находящихся в частных коллекциях.
• Четырехступенчатая МКП появилась на свет всего на три года позже трехступенчатой. Но из за отсутствия синхронизаторов плохо выдерживала ударные нагрузки при использовании неопытным водителем. Большинство производителей устанавливали на свои автомобили трехступенчатую МКП, четырехступенчатая считалась спортивной опцией.
  
• Пятиступенчатая коробка передач появилась в 70-х годах прошлого столетия, а уже через десять лет ей оснащалось подавляющее большинство легковых автомобилей.
• 6-ти, 7-ми, 8-ми ступенчатые коробки разрабатывались с 2000 года, и на данный момент устанавливаются на автомобили Элит класса. К примеру, 5-ти ступенчатая коробка, оснащенная двумя дополнительными передачами Overdrive, стоит на BMW M5.

Автоматические и полуавтоматические коробки передач

Несмотря на потрясающие возможности современных коробок передач, их конструкция основана на той же, проверенной временем МКП. Изменения затронули привод переключающих муфт и способ передачи крутящего момента от коленвала двигателя на ведущий вал коробки, в остальном же схема осталась неизменной.

Отдельным рядом стоят устройства под названием вариаторы, их принцип действия будет рассмотрен отдельно.
Автоматическая коробка передач или АКПП состоит из гидротрансформатора и обычной 5-ти или 6-ти ступенчатой МКП. Роль гидротрансформатора заключается в плавном выравнивании скоростей вращения ведущего и коленчатого валов. По достижении нужной скорости блокировочная муфта переводит гидротрансформатор в режим гидромуфты. За работу АКПП отвечает электронный блок управления.

Роботизорованная коробка передач представляет собой МКП, в которой функции переключения передач и выключения сцепления полностью автоматизированы. Электронный блок управления и электромеханические сервоприводы справляются с поставленной задачей не хуже профессионального гонщика.

Сравнительная характеристика видов коробок передач

Большинство неофитов, выбирающих свой первый автомобиль, задаются вопросом – какую коробку выбрать? Механику или автомат. А, может, робот? Четырехступенчатая механика не котируется, нужна как минимум, пятиступенчатая коробка передач. Или 7G-Nronic.

Какая коробка передач лучше – зависит исключительно от условий эксплуатации.

АКПП прекрасно себя зарекомендовала при городской езде. 5-ти или 6-ти ступенчатая, обеспечивающая плавный ход автомобиля, избавляющая водителя от частого переключения передач вовремя езды в вечерних «тянучках». Бывают экземпляры и с восемью ступенями. Но всякий комфорт имеет свою цену. Повышенный расход топлива и медленный разгон автомобиля – умеренная плата за возможность отдохнуть во время пути домой.

Роботизированные коробки предоставляют своим хозяевам практически тот же уровень комфорта. Расход топлива держится на уровне механики, но вот скорость срабатывания оставляет желать лучшего. Изготавливаются роботы на основе современных 5-ти или 6-ти ступенчатых МКП. Прекрасный вариант для городской машины и езды на дальние расстояния по гладкой дороге.

Механическая четырехступенчатая коробка звезд с неба не хватает, но прекрасно выполняет свое основное предназначение. Различные типы 5-ти и 6-ти ступенчатых коробок помотают с непривычки нервы в городе, но прекрасно покажут себя на трассе, поддерживая оптимальный режим работы двигателя.

Что же важнее – комфорт в городе или могучий рывок на трассе, каждый должен решить для себя.

Мне нравится1Не нравится

Что еще стоит почитать

Виды коробки передач и их отличия

Будут ставить новые разработки ученых, автоматическую коробку передач. Сейчас все изменилось и при выборе автомобиля любитель авто сталкивается с выбором огромного ассортимента коробок передач. И многим любителям машин трудно разобраться в выборе. Купить автомобиль с механической передачей или выбрать автоматическую коробку передач.

 В этом случае многие покупатели авто находятся в замешательстве, что все таки выбрать. Некоторых покупателей пугают новые, непонятные названия коробок передач. Других пугают качество и эксплуатация нового оборудования. Хотя если разобраться и более подробно изучить тему, какая коробка лучше, разобрать их принципы работы. И более подробно описать для покупателей принципы работы всех на данный момент известных коробок передач.

 Принцип действия механической коробки, достаточно простой, это редуктор, состоящий из вала, шестеренок, муфты включения и переключателей. Работа коробки передач всем известна и понятна, даже обычному человеку не особо разбирающегося в автомобилях. Она соединена с помощью сцепки с двигателем. Сцепкой называется сцепление и при нажатии сцепления, переключаются скорости. При переключении скоростей, что бы машина не дергалась, сцепления нужно постепенно нажимать и не торопясь отпускать. Для неопытного водителя эта задача будет довольно непростой. И для вождения с механической коробкой необходим опыт. Зато механическая коробка, будет довольно дешевая в ремонте. Большим минусом механической коробки является то, что при передвижении автомобиля необходимо постоянно переключать скорость. Особенно неудобно в больших городах, при пробках водителю приходится довольно часто переключать скорость. Из за этого придумали автоматическую коробку.

 Автоматическая коробка передач это огромный прорыв в авто строении. Она облегчила водителям, работу в автомобиле. Также неопытные автолюбители смогут с легкостью управлять автомобилем. Проще стало управлять автомобилем в пробках.

 Есть несколько видов автоматов. Обычная коробка автомат, является гидромеханической коробкой. Специфика коробки проста, внутри короба находится масло. В короб с двух сторон выходят два зубчика, один соединен с мотором другой с коробкой. Первый зубчик раскручивает масло, а масло передается на другой зубчик. Переключение скоростей происходит с блока. Эта структура очень хорошая в работе.

 Вариантная система коробки автомат тоже довольно интересная. Она сделана из Стивов, соединенные между собой ремнем. Один Стив меняет свой диаметр. При езде переключение скоростей довольно мягкая, и не чувствуется рывков. Минусы этой коробки такие что при поломках она очень дорогая в обслуживании.

 На данный момент самой лучшей коробкой автомат, является роботизированная коробка. Это та же самая механическая коробка, но место человека при переключении все делает электроника. При езде переключение коробки автомат плавные, машина не дергается и быстро стартует с места. Так же эта коробка является самой экономичной из всех перечисленных.

 Благодаря коробке автомат покупателю будет значительно проще водить автомобиль. Не нужно будет задействовать в пробках левую ногу, которая должна быть всегда на сцеплении.

 В статье перечислены все виды коробок которые существуют на авто рынке.

Автозапчасти для иномарок

Виды автоматических коробок передач на автомобиле: преимущества и недостатки

Все больше производителей автомобилей выпускают свою продукцию с АКПП, но, неискушенному в их тонкостях автолюбителю, может быть достаточно сложно определиться с тем, какую из них предпочесть. В этой статье как раз и пойдет речь о их видах, конструктивных особенностях, плюсах и минусах.

Типы автоматических коробок передач

Существует три наиболее распространенных типа автоматических коробок передач, которые устанавливаются в автомобили — это так называемая «классическая» она же гидравлическая, роботизированная (робот, типтроник) и вариативная (вариатор, CVT).

«Классическая» АКПП

Это первый из появившихся типов коробок. Отличается полным отсутствием какой-либо связи между двигателем и колесами. Состоит из гидротрансформатора (ГТ), зубчатых и планетарных передач. Передаточное число меняется изменением давления масла и различного соединения передач между собой. Управляется автоматом.

Существует 5 основных режимов работы этого агрегата:

• P — парковочная блокировка ведущих колес, блокировка находится в самой коробке и никоим образом не связана с отдельным стояночным тормозом.
• R, в русскоязычном варианте Зх — положение для включения заднего хода. Зачастую существует запрет на включение это режима до полной остановки авто.
• N, на русском Н — собственно «нейтралка», включают при кратковременной остановке или коротком расстоянии буксирования.
• D, или Д — режим для движения машины вперед, при котором используются все ступени кроме повышенных.
• L, или ПП, или Тх — режим пониженной передачи для движения при сложных дорожных условиях.

Справка! Это основные режимы работы, которые в обязательном порядке присутствуют во всех гидравлических АКПП. Кроме них, в зависимости от производителя, существуют дополнительные режимы, облегчающие вождение в разных условиях.

Роботизированная АКПП

Последняя по времени появления разновидность коробки-автомата. По своей сути представляет собой механическую коробку передач под управлением робота, который, в соответствии с заданными алгоритмами, отключает сцепление и переключает передачи. То есть водитель и автомобиль обеспечивают только входящие данные без воздействия на механизм переключения передач.

Роботы для таких коробок используются либо электрические, либо гидравлические. Гидравлические осуществляют работу с помощью гидроцилиндров управляемых электромагнитными клапанами. Они достаточно быстрые, но более энергозатратные. Это основной вид робота для машин спортивного типа.

Электрические роботы более медленные, но более экономичные. Используют в своей работе сервомоторы и различные механизмы. Чаще устанавливаются на бюджетные авто.

Сама же коробка механическая с фрикционным сцеплением. Существуют роботизированные КПП с одинарным и двойным сцеплением.

Справка! Легко отличить робота от «классики» можно по отсутствию у робота знака P, который означает парковочный режим.

Вариатор

Второе название, по которому можно определить тип коробки по документации на автомобиль — CVT (Continuously Variable Transmission). Работает по принципу плавной передачи крутящего момента от двигателя колесам. Как таковые передачи в ней отсутствуют, а передаточное соотношение меняется либо полностью автоматически, в соответствии с заданной программой, либо в ручном режиме.

Наиболее распространены коробки с клиноременным строением вариатора. Изменение передаточного числа в них передается между двумя, состоящими из двух конических частей каждый, шкивами с помощью специального ремня. Так же ремень называют цепью из-за того, что его основная составляющая это металлические полосы. Необходимое для движения цилиндров давление нагнетается масляным насосом, который прокачивает специальную ATF жидкость, которая также выступает в качестве смазки.

Второй тип вариатора — это тороидный. В этом случае усилие передается через тороидные ролики, зажатые между валами и расположенные на одной оси. Используется этот тип достаточно редко.

 

У этой АКПП есть возможность переключаться на ручной режим управления. В этом случае водитель самостоятельно переключает передачи и это отображается на приборной панели. Но не стоит рассчитывать, что можно будет держать количество оборотов в красной зоне — автоматика просто не дает этого делать, но и заглохнуть при их недостатке невозможно.

Основные преимущества АКПП

• «Классической»
  1. Гидравлическая коробка-автомат имеет высокий эксплуатационный ресурс (от 120 тысяч до 1 миллиона километров), что позволяет ей проработать весь срок службы автомобиля.
  2. Намного превосходит механическую коробку в экономичности и скорости переключения.
  3. Считается самой комфортной из трансмиссий, благодаря плавности и незаметности переключений. При этом двигатель работает в широком спектре оборотов без создания акустической усталости.
  4. Без проблем переживает пробуксовки в процессе вождения.
  5. Нет отката в момент старта движения с места.
  6. Одинаково хорошо работает при любой скорости.
  7. Благодаря отсутствию связи с двигателем на него не передаются удары и вибрации, что увеличивает его общий ресурс.
  8. Возможно эффективно задействовать торможение двигателем.
  9. Дополнительные режимы значительно расширяют возможности по управлению автомобилем в различных ситуациях и климатических условиях.
• Коробки-робота
  1. Дешевизна производства.
  2. Переключения скоростей самые быстрые.
  3. Экономичность.
• Вариатора
  1. Всегда оптимальный режим работы двигателя.
  2. Обеспечивает максимальный комфорт при вождении — нет толчков, задержек, рывков. Автомобиль хорошо ускоряется.
  3. Экономичнее, чем гидравлическая коробка-автомат.
  4. Достаточно простая конструкция.

Основные недостатки АКПП

• «Классической»
  1. Дороговизна производства, что сказывается на цене автомобиля в целом.
  2. По сравнению с механикой, риск поломки выше.
  3. Динамические свойства автомобиля и его КПД напрямую зависят от удачности конкретной модификации коробки и года её создания. Коробки ранних выпусков увеличивали расход топлива и снижали динамику.
  4. Совершенно невозможно завести машину «с толкача», поскольку необходимо давление масса в системе и работающий масляный насос.
• Коробки-робота
  1. При агрессивной манере езды возникает дискомфорт в управлении.
  2. Преселективные коробки стоят дороже любой другой.
  3. Неустойчива к пробуксовкам.
  4. В начале движения необходимо быть готовым к откату.
  5. Часто возникают задержки переключения передач.
  6. Некорректно работает при ошибках во время вождения.
  7. Более низкий ресурс, чем у «классического» типа.
  8. При пересадки с другого типа КПП может потребоваться период адаптации и процесс подстройки стиля вождения.
• Вариатора
  1. Дороговизна производства.
  2. Затратные ремонт и обслуживание.
  3. По сравнению с гидравликой, обслуживание необходимо проводить в два раза чаще.
  4. Низкий ресурс основного механизма вариатора, 120 тысяч километров.
  5. Плохо сочетается с мощными и большими двигателями, мощнее 200 лошадиных сил. Увеличивается износ ремня (цепи).
  6. Может некорректно работать в случаях пробуксовок или перегрева.
  7. Могут возникать проблемы в работе компьютерной системы, управляющей трансмиссией.

В целом можно сказать, что выбор автоматических коробок предоставляет автолюбителям возможность выбрать коробку под свой автомобиль и стиль вождения. Обладателям автомобилей с прицелом на большой пробег подойдет гидравлический вариант. Водителям бюджетных малолитражек и седанов — вариатор. А уж для машин спортивного класса идеальным вариантом будет коробка-робот с двойным сцеплением.

какие типы бывают, плюсы и минусы

Один из важнейших узлов вашего автомобиля – коробка переключения передач, которая является центральным элементом трансмиссии в машине. Сегодня производители предлагают много вариантов КПП, и в обозначениях уже можно запутаться. В одном случае нам предлагают стандартную механику, в другом – автоматические версии с различными умными названиями. Сегодня на нашем сайте мы постараемся разобраться, как устроен каждый тип коробок среди всех используемых на современных автомобилях. Нужно отметить, что понимание устройства КПП может значительно повлияет на выбор автомобиля в салоне, а также поможет отсечь неудачные варианты со вторичного рынка. Поэтому разбираться в технике стоит, иначе перекупщик или менеджер салона легко продаст вам не самый удачный вариант и создаст для вас проблемы в будущем.

Обратить внимание стоит на производителя КПП. Далеко не все концерны самостоятельно производят детали трансмиссии, многие компании просто используют готовые узлы. Наиболее известные и уважаемые разработчики в этой сфере – корпорации Aisin, ZF, Jatco. Эти компании не выпускают автомобили в сборе, они заняты разработкой и производством именно коробок. Это позволяет им достигать гораздо более высокой надежности, а также оптимизировать цену конструкции. Только самые крупные концерны разрабатывают собственные коробки, да и то не всегда. Нужно заметить, что фирменные коробки, скажем Volkswagen или Ford далеко не всегда лучше, чем те самые Aisin. Нужно узнать больше о конструкциях и типах КПП, чтобы понять, почему возникают трудности.

Содержание

Как работает коробка передач? Основные задачи узла

Главная работа КПП в автомобиле – это передача и трансформация крутящего момента двигателя в комфортном режиме для ускорения, замедления или поддержания постоянной скорости движения машины. Выполняется работа зачастую с помощью целого ряда шестерен, но есть и другие механизмы. К двигателю такой узел подключается посредством сцепления. Этот узел позволяет мягко подключать КПП и передавать крутящий момент постепенно, благодаря чему не так быстро изнашиваются шестерни.

Классический принцип работы этого узла следующий:

• при выжатом сцеплении шестерни в КПП не смыкаются, поэтому на колеса не передается крутящий момент от двигателя;
• отпущенное сцепление смыкает коробку и мотор, происходит передача момента, на нейтральной передаче этот момент не передается на колеса;
• количество рабочих шестерен в механизме обозначает количество передач, обычно при указании количества ступеней не учитывают заднюю скорость;
• главная пара – это вал и шестерня, которые инициируют вращение нужных шестеренок из выбранного диапазона;
• выбор происходит механически с помощью рычага переключения передач или автоматически с помощью различных технологий;
• чем больше крутящего момента нейтрализует коробка, тем медленнее будут вращаться колеса;
• на последней передаче происходит максимальная передача оборотов, но момент и мощность меняются не так быстро.

Конструкция достаточно простая, практически все классические коробки устроены именно по этому принципу. Но современные технологии не стоят на месте, производители разработали десятки типов КПП, у каждого крупного бренда теперь есть свой вид трансмиссии, который даже получает отдельные названия. Развитие этой сферы связано именно с автоматическими типами трансмиссий, так как механика доживает свои последние годы в гражданском использовании. Разработки ведутся для того, чтобы сократить расход топлива, предоставить водителю максимальный комфорт и доработать существующие технологии с точки зрения надежности.

Какие типы коробок сегодня существуют, и как они работают?

Сложно сосчитать количество разновидностей КПП, если учитывать все модификации каждого бренда. Но по своей сути все они относятся к четырем основным категориям. Это механические, автоматические (гидротрансформаторы), роботизированные КПП и вариаторы. Четыре группы предлагают кардинально разный подход к переключению передач. Каждый тип коробки имеет свои плюсы и минусы, которые нужно учитывать при выборе вида трансмиссии.

Пусть вас не путают различные модные названия вроде DSG, PowerShift, EasyTronic и прочие красивые обозначения. Все они скрывают за собой стандартные вариаторы или роботы, доработанные определенным концерном под собственные двигатели. Этот факт уже облегчает нам задачу рассмотрения разных типов КПП и понимания всех особенностей работы деталей трансмиссии в целом. Давайте поочередно рассмотрим каждый тип агрегата.

Механическая трансмиссия – как она работает?

Механика – самый древний вид КПП, именно он является основой для всех последующих вариантов трансмиссий. Когда изобретатели автомобиля поняли, что прямой привод мотора к колесам не создает нужной гибкости управления, был придуман узел, который позволял увереннее стартовать и далее набирать скорость, используя разные передачи. Со временем узел обрастал дополнениями и сформировался в таком виде, в котором мы его сегодня знаем.

Нужно учитывать такие особенности технологии:

• сопряжение КПП с двигателем производится посредством сцепления, которое одновременно является самым нагруженным узлом в связке;
• переключения производятся вручную с помощью специального механизма, подключенного к рычагу в салоне, существует стандартная схема переключений;
• крутящий момент передается на колеса с помощью конструкции полуосей через два вида шарнирных механизмов, если речь идет о переднем приводе;
• для заднего привода применяется более сложная конструкция с карданном и передачей крутящего момента по специальному валу;
• механизм надежный, практически лишен недостатков, для обслуживания достаточно менять масло 1 раз в 60-90 тысяч км пробега.

Производители все чаще изготавливают необслуживаемые коробки. Но даже в них следует периодически менять масло, чтобы продлить срок жизни КПП. Капитальный ремонт такого узла продлевает жизнь практически на еще один полноценный ресурс. Основные поломки связаны с выходом из строя сцепления, а также с поломкой механизма переключения передач. Эти детали сравнительно легко меняются. У качественных механических трансмиссий есть определенный жизненный срок каждого узла, и он всегда соответствует действительности.

Классический автомат – гидротрансформатор

Первые типы автоматов появились достаточно давно, еще в середине прошлого века. Они были выполнены на основе гидротрансформатора. Это устройство, которое по нагрузке понимает, когда нужно переключить передачу. Определенная нагрузка создает давление масла в каналах гидроблока, что заставляет коробку переключать передачи. Вся работа выполняется жидкостью, поэтому износ механизма переключения минимальный. Именно поэтому гидротрансформаторы остаются самыми выносливыми типами автоматических трансмиссий.

Важные особенности устройства:

• гидроблок является наиболее ценным и дорогостоящим узлом, его выход из строя обычно говорит о необходимости очень дорогостоящего ремонта;
• качество масла в системе такого автомата является наиболее важным параметром службы устройства, плохое обслуживание быстро убьет автомат;
• такие КПП довольно плохо справляются с экономией топлива, прирост расхода в сравнении с механикой на таком же двигателе равен примерно 15% и более;
• также динамика двигателя страдает, автоматы не могут слишком быстро реагировать и адаптироваться под поведение водителя, в этом их очень большой минус;
• зато такие узлы очень надежные, некоторые автоматы без ремонта проезжают до 300 000 км, что не всегда доступно даже механическим коробкам передач.

Консервативные автолюбители всегда выберут именно АКПП с гидротрансформатором, если речь идет о выборе между разными типами автоматов. Дело в надежности, но сегодня нужно учитывать еще и экономию топлива. Так что молодое поколение отказывается от АКПП традиционного типа, учитывая и высокую цену таких технологий. Впрочем, в длительной перспективе именно такие коробки оказываются наиболее качественными, удобными в использовании и надежными.

Роботизированная коробка – что это за агрегат?

Такой узел стал комбинацией автомата и механики. Производители сравнительно недавно предложили первых роботов – активно технология используется около 20 лет, внедряется в массовые автомобили не более 15 лет. В основе лежит механическая трансмиссия, но переключением передач занимается специальный робот, отсюда и название типа КПП. У каждого производителя есть свои особенности исполнения и настройки этого роботизированного узла, это привело к десяткам разных названий типа DSG, EasyTronic, PowerShift, EDC, MultiMode, DuraShift и прочих обозначений.

Важные особенности такого узла:

• экономия топлива налицо, так как устройство получило все преимущества механической коробки передач под идеальным управлением робота;
• переключения ощутимы, есть определенные пинки, этого не удалось избежать даже самым передовым концернам с огромными инвестициями;
• динамика сохраняется, а роботизированный узел может даже подстраиваться под манеру езды владельца машины, это вызывает ряд споров, но в целом работает;
• главная проблема роботов – сцепление, особенно в тех моделях, где производитель использовал сухой тип сцепления с явными недостатками;
• такой узел стоит гораздо дешевле традиционного автомата, он легче других типов автоматических КПП, поэтому получил огромную популярность во всем мире;
• ремонт достаточно дорогой, а средний цикл службы составляет 150 000 км до капитального восстановления.

Роботизированные коробки нуждаются в довольно качественном сервисе, а также в спокойной и аккуратной поездке. Они не любят постоянной смены манеры вождения, могут показывать неисправности при резком переходе с трассового режима в городской цикл. Но все недостатки снимает радость от расхода. Роботы могут обеспечить расход даже меньше, чем на механической коробке передач, так как производитель настраивает роботизированный узел именно для экономии топлива. Впрочем, вы можете перепрошить систему и получить отличную динамику, если это необходимо.

Вариаторы – на что обратить внимание?

Среди японских производителей культовым типом автоматических КПП стали вариаторы CVT. Это бесступенчатая система переключения передач, которая основана на сопротивлении вращения при передаче крутящего момента. Грубо говоря, внутри устройства расположено два конуса, по которым перемещается основной ремень механизма. Чем дальше ремень перемещается, тем больше оборотов двигателя передается на колеса. Конструкция сравнительно простая, но автоматика делает ее довольно сложной в ремонте.

Стоит помнить о таких особенностях вариаторов:

• в эксплуатации такие виды коробок передач очень удобны, они демонстрируют плавный разгон без подергиваний, так как передач нет;
• расход чуть выше, чем в механике, так как двигатель при разгоне всегда работает на повышенных оборотах, но на длинных прямых вариатор обходит механику в расходе;
• ремонт практически невозможен, а износ может наступить в промежутке от 150 000 км до 200 000 км пробега, дольше этот механизм чаще всего не служит;
• такие технологии дешевле, чем традиционные АКПП с гидротрансформатором, поэтому многие концерны выбирают именно такой вариант;
• программные ошибки станут настоящей проблемой, для любого ремонта нужно загонять машину на официальный или специализированный сервис.

Низкая практичность вариаторов и их малый жизненный цикл стали причиной того, что в России покупатели стараются обходить данные узлы стороной. Проблема связана с тем, что ремонтировать эти узлы в гаражных условиях нельзя, а платить за ремонт у официалов хочет далеко не каждый покупатель машины. Вариатор нуждается в определенном привыкании. Если у вас машина с таким типов КПП, следует прочитать инструкцию. В ней указаны требования к прогреву коробки перед поездкой, а также есть запрет на длительное движение с одной скоростью, нужно постоянно менять скоростной режим.

Предлагаем посмотреть видео о вариаторах:

Подводим итоги

Обратите внимание на тип трансмиссии в автомобиле, который вы хотите купить. Обязательно почитайте отзывы других владельцев. Очень часто внешне перспективная коробка оказывается ненадежной и служит плохо. Хорошим примером будет робот 7-DSG от корпорации Volkswagen. Это коробка с сухим сцеплением, которая в первом своем поколении получила целый ряд проблем. Владельцы машин 2010-2012 годов выпуска с такими КПП не успевают отдохнуть от одного ремонта, как надвигается другой. Со временем корпорация исправила большую часть неполадок, но в целом этот робот так и остался одним из самых неудачных в линейке концерна.

С другой стороны, в списке роботизированных коробок есть и множество удачных вариантов, которые не уступают в сроке службы своим конкурентам от других разработчиков. Поэтому важно знать, какой именно автомобиль вы покупаете, какие именно рабочие элементы могут выйти из строя в данном узле. Это важно понимать, иначе не избежать трудностей. При покупке оцените, насколько конкретный тип КПП подходит под ваш стиль поездки. Это также важно учитывать, чтобы получить удовольствие от эксплуатации машины.

АКПП — типы коробок автомат

Автоматические коробки передач: виды и особенности

Сегодня все большее распространение получают автоматические коробки передач. Это вполне объяснимо — с ними гораздо удобнее в повседневном использования, а многие их «детские болезни» первых лет выпусков давно решены.

Современные АКПП могут быть как крайне быстрыми (переключение передач за 50-60 мс как у Porsche), так и крайне эффективными (не уступающими по экономии топлива стандартным ручным коробкам передач).

Многие автолюбители никак не могут освоить «механику» и тонкости переключения передач, поэтому они без раздумий переходят на машины с «автоматом». Но здесь нужно учитывать, что автоматические коробки бывают различными и у каждой из них есть свои особенности.

Так какими же бывают АКПП? В чем их отличия?
Можно выделить несколько основных видов автоматических коробок передач — кулачковая коробка передач, роботизированная механика, вариатор и гидромеханическая коробка передач. Рассмотрим особенности, преимущества и недостатки каждого «автомата».

Гидромеханическая коробка передач

Самый популярный тип коробок передач, известен он еще по старым моделям первых авто с автоматами. Речь идет о гидромеханическом «автомате». К особенностям данной коробки можно отнести тот факт, что колеса и двигатель не имеют прямой связи и за передачу крутящего момента отвечает «жидкость» гидротрансформатора.

Плюсы такого автомата в потрясающей мягкости переключений, возможности «переваривать» крутящий момент даже очень мощных двигателей и высокой живучести таких коробок.

Минусы у авто с такой коробкой передач: более высокий расход топлива, увеличение общей массы автомобиля, крайняя нежелательность буксирования авто с такой коробкой.

Несмотря на эти минусы, гидромеханика поистине универсальна, и не зря компания Mercedes-Benz до сих пор использует только этот тип автоматических коробок передач.

Вариатор (CVT)

Второй тип «автомата» — вариатор, который часто обозначается аббревиатурой CVT. Данная коробка имеет большие отличия перед обычным «автоматом». Технически в ней отсутствует такое понятие как «переключение передач» и именно по этому эту коробку еще называют «бесступенчатая трансмиссия». Передаточное число в такой АКПП изменяется непрерывно и плавно, позволяя «выжимать» из двигателя максимум мощности.

Основной недостаток вариатора – монотонность «звучания». Интенсивный разгон автомобиля происходит с постоянным одинаковым звуком двигателя, что выдерживают далеко не все водители. В новых моделях эту проблему постарались решить за счет создания «псевдо» передач, когда вариатор стремится имитировать работу классических коробок автомат. К преимуществам вариатора можно отнести более низкий вес, экономичность и хорошую динамику. Минус – в крайне дорогом ремонте коробок автомат, а так же в невозможности работать с мощными двигателями.

Роботизированная механика

Следующий тип – роботизированная механика. У всех автопроизводителей она называется по-разному: у Porsche Getrag (или PDK), у компаний Škoda и Volkswagen — это DSG (Borg-Warner), у Audi S-tronic.

Конструктивно такая коробка очень напоминает стандартную механическую коробку. В ней есть сцепление (или несколько) и валы передачи мощности от двигателя. В случае наличия пары сцеплений одно из них несет ответственность за четные передачи, а второе – за нечетные. Как только электроника делает вывод о необходимости переключения, диск одного сцепления плавно размыкается, а второй, наоборот, смыкается. Основное отличие от ручной коробки – полностью автоматическое управление. Не меняется и манера езды, которая остается аналогичной езде на «автомате».

К преимуществам можно отнести пониженный расход топлива, доступную цену, очень высокую скорость переключения передач и низкий вес коробки.

Есть у данной коробки и недостатки. В некоторых режимах езды переключения могут чувствоваться достаточно сильно (особенно этому были подвержены первые версии коробок такого типа). Дорогостоящий и сложный ремонт в случае выхода из строя.

Кулачковая коробка передач

Самый редкий тип АКПП, применяется исключительно на спортивных автомобилях. По сути, данную трансмиссию можно назвать механической. В ней даже присутствует педаль сцепления, но задействована она исключительно на старте. Следующие переключения происходят без ее нажатия. К преимуществам такого «автомата» можно отнести достаточно быстрые переключения. Недостатки – высокая стоимость, повышенная шумность и толчки в момент переключения.

И что же выбрать?

Однозначного ответа нет, поэтому наш совет — выбирайте коробку по машине.

Но помните. Какая бы АКПП не стояла в вашем авто, чтобы продлить срок ее службы, важно следующее: проводите своевременный сервис коробки автомат; используйте только качественные расходные материалы и запчасти; а самое важное чаще меняйте масло в АКПП. И тогда, поверьте, автоматическая коробка передач прослужит вам не одну сотню тысяч километров.

Другие статьи

6 Типы коробок передач: полное руководство в 2021 году

— Реклама —

Коробка передач является важным компонентом машин, используемых в различных отраслях промышленности и областях. Редукторы предназначены для увеличения выходного крутящего момента или изменения скорости (об / мин) двигателя. Вал двигателя соединен с одним концом коробки передач и благодаря внутренней конфигурации шестерен обеспечивает заданный выходной крутящий момент и скорость, определяемые передаточным числом. Редукторы используются в сельскохозяйственном, промышленном, строительном, горнодобывающем и автомобильном оборудовании и доступны в различных исполнениях и спецификациях.В этой статье мы более подробно рассмотрим разные типы коробок передач и их основные особенности. Следите за этим новым блогом в Linquip, чтобы узнать больше об этих типах коробок передач с изображениями.

Подробнее о Linquip

Industrial Gearbox Подробный обзор характеристик, типов и удобства использования

Различные типы редукторов

• Цилиндрический редуктор
• Коаксиально-косозубый рядный редуктор
• Конический цилиндрический редуктор
• Косо-косозубый редуктор
• Червячные редукторы
• Планетарный редуктор

1. Коробка передач с скользящим зацеплением
2. Коробка передач с постоянным зацеплением
3. Трансмиссия с предварительным переключением

1. Гидротрансформатор
2. Автоматическая механическая коробка передач
3. Коробка передач с двойным сцеплением (DCT)
4. Бесступенчатая трансмиссия (CVT)

Как упоминалось выше, коробки передач имеют широкий спектр применения.Здесь мы объясним классификацию коробок передач и представим основные типы промышленных коробок передач и автомобильных коробок передач.

Различные типы промышленных редукторов

Ниже описаны 6 основных типов промышленных редукторов.

Цилиндрический редуктор компактный и маломощный. Это оборудование используется в широком спектре промышленных применений, но, как правило, в тяжелых условиях. Цилиндрический редуктор популярен при строительстве пластмасс, цемента, резины и других тяжелых промышленных объектов.Он используется в дробилках, экструдерах, охладителях и конвейерах, которые относятся к маломощным приложениям.

Винтовой редуктор уникален тем, что он закреплен под углом, который во время движения позволяет большему количеству зубьев взаимодействовать в одном направлении. Это обеспечивает постоянный контакт в течение определенного периода.

• Коаксиально-цилиндрический рядный редуктор

Коаксиально-цилиндрический редуктор идеально подходит для тяжелых условий эксплуатации. Коаксиальные спиральные линии отличаются своим качеством и эффективностью.Они производятся с высокой степенью спецификаций, что позволяет максимально увеличить передаточные отношения нагрузки и передачи.
Конический цилиндрический редуктор

Важнейшей особенностью этого типа редуктора является изогнутый набор зубцов, расположенных на конической поверхности рядом с ободом агрегата. Конический цилиндрический редуктор используется для обеспечения вращательного движения между непараллельными валами. Обычно они используются в карьерах, в горнодобывающей промышленности и на конвейерах.

• Конический редуктор с косо-косозубой головкой

Редуктор с косозубым коническим зубчатым венцом отличается своей жесткой и монолитной конструкцией, что позволяет использовать его при высоких нагрузках и в других областях.Эти промышленные редукторы обладают механическими преимуществами, если они установлены на правильный выходной вал двигателя. Их можно легко настроить в зависимости от количества зубьев и шестерен. Поэтому обычно можно найти подходящий для себя.

Червячные редукторы используются для работы в тяжелых условиях. Эти редукторы используются, когда есть необходимость в повышенном снижении скорости между непересекающимися поперечными осями. В промышленных редукторах этого типа используется червячное колесо большого диаметра.Червяк или винт входит в зацепление с зубьями на периферии редуктора. Вращающееся движение червяка заставляет колесо двигаться аналогичным образом из-за винтового движения. Большинство этих промышленных редукторов используются в тяжелой промышленности, такой как производство удобрений, химикатов и минералов.

Планетарная коробка передач имеет центральную солнечную шестерню, окруженную тремя из четырех планетарных шестерен. Все они удерживаются вместе с помощью внешнего зубчатого венца с внутренними зубьями. Такая конструкция равномерно распределяет мощность по шестерням и позволяет планетарной системе передач достигать высокого крутящего момента в небольшом пространстве.Этот тип коробки передач популярен в передовых технологиях, таких как робототехника и 3D-печать.

Планетарный редуктор идеален благодаря своей выносливости, точности и отличной функциональности, а также отличается высокой точностью. Этот тип редуктора увеличивает срок службы вашего оборудования и оптимизирует производительность. Планетарные редукторы бывают сплошного типа с полым корпусом или с различными вариантами монтажа, включая фланец, вал или опору.

Различные типы автомобильных коробок передач

Ниже описаны различные типы автомобильных коробок передач.

В механической коробке передач водитель выбирает все передачи вручную, используя как подвижный селектор передач, так и управляемую водителем муфту. Этот тип трансмиссии также известен как «стандартная» трансмиссия.

Эта установка дает водителю полный контроль над шестернями, позволяя им либо сбросить шестерню, чтобы ускорить движение, либо выбрать более высокую передачу для экономии топлива. Ниже перечислены основные типы механической трансмиссии.

Коробка передач с скользящим приводом

Коробка передач с скользящим приводом встречается только на старых моделях автомобилей.Когда трансмиссия находится в нейтральном положении, единственное, что движется в картере трансмиссии, — это главная ведущая шестерня и шестерня группы. Чтобы передать мощность на ведущие колеса (передние или задние), педаль сцепления должна быть нажата, чтобы можно было перемещать ручку переключения передач. Перемещение ручки переключения передач изменяет положение рычага переключения передач и вилок и перемещает шестерню по главному валу непосредственно над шестерней группы.

После зацепления этих двух шестерен сцепление можно отпустить.Чтобы снова переключить передачи, водители должны отключить текущую передачу перед синхронизацией двух новых передач. В трансмиссии этого типа не все шестерни имеют одинаковый диаметр и количество зубьев. Из-за разного диаметра шестерни вращаются с разной скоростью, что может вызвать столкновение шестерен. Эта проблема — одна из основных причин, по которой этот тип больше не используется.

Трансмиссия с постоянным зацеплением

Также известная как синхронизированная трансмиссия, трансмиссия с постоянным зацеплением удерживает ведущую шестерню, шестерню группы и шестерни главного вала в постоянном движении.Это возможно, потому что шестерни могут свободно вращаться вокруг главного вала. Собачья муфта используется для фиксации этих шестерен на месте, когда они необходимы. Когда рычаг переключения передач перемещается, зубья зубчатой ​​муфты и шестерни главного вала сцепляются друг с другом и удерживают шестерню в неподвижном состоянии. Синхронизаторы используются в коробках передач с постоянным зацеплением, чтобы предотвратить столкновение или скрежет при переключении передач.

Коробка передач с предварительным переключением

Как и все остальное, механические коробки передач претерпели ряд изменений и изменений, поскольку производители автомобилей экспериментировали с дизайном.Один тип механической трансмиссии, разработанный до появления автоматических трансмиссий, назывался предварительный селектор Уилсона.

Представленная в 1930 году, эта трансмиссия использовала планетарную зубчатую передачу для предварительного выбора передаточных чисел с помощью небольшого рычага на рулевой колонке. Чтобы переключить передачи, водитель нажимает на ножную педаль, которая вызывает одну из предварительно выбранных передач. Когда это происходит, предыдущая передача выключается одновременно с включением новой передачи.

Подробнее о Linquip

Что такое коническая шестерня и как она работает?

В то время как почти ручные коробки передач следуют одним и тем же основным принципам, автоматические коробки передач — это совсем другое дело.Независимо от механических процессов, происходящих под поверхностью, любая автоматическая трансмиссия будет казаться водителю довольно знакомой; Park, Reverse, Neutral и Drive, возможно, с дополнительными функциями, такими как Sport или режим ручного переключения передач. Рычаг переключения передач на автоматической коробке передач — это просто электронный переключатель, который отправляет команду программному обеспечению, которое управляет коробкой передач. В результате мы начали видеть, что дизайнеры предпочитают использовать кнопки, весла или циферблаты вместо старых рычагов для управления трансмиссией.

Гидротрансформатор

Самый распространенный тип автоматической коробки передач использует преобразователь крутящего момента для передачи силы вращения двигателя на колеса. Гидротрансформатор представляет собой гидравлическую муфту, которая позволяет автомобилю трогаться с места и останавливаться без остановки двигателя, хотя есть некоторая потеря эффективности, поскольку он принимает на себя тягу из-за изогнутой формы лопаток турбины внутри преобразователя. Преимущество трансмиссии этого типа — плавный разгон с малых скоростей, а также хорошая отзывчивость на низких оборотах двигателя.

Автоматическая механическая трансмиссия

Автоматизированная ручная трансмиссия — это тип автоматической трансмиссии, в которой используется обычная конфигурация сцепления и передачи, но используются датчики, исполнительные механизмы, процессоры и пневматика для имитации использования ручной коробки передач. Эти типы транспортных средств известны резким движением двигателя на низких скоростях и резким ускорением, но могут расходовать большое количество топлива на больших расстояниях.

Коробки передач с двойным сцеплением (DCT)

Коробки передач этого типа быстро становятся наиболее распространенными автоматическими коробками передач для бензиновых и дизельных автомобилей.Большинство брендов Volkswagen Group; VW, SEAT и Skoda называют это DSG (коробкой передач с прямым переключением передач), хотя Audi еще больше запутывает ситуацию, называя ее S-Tronic, а Porsche предпочитает название PDK, это одно и то же.

Как следует из названия, с этими коробками передач работают два сцепления. В самом базовом варианте будет две отдельные системы сцепления; один для шестерен с нечетными номерами, а другой — для шестерен с четными номерами.

Таким образом, коробка передач может предварительно выбрать следующую передачу до того, как произойдет переключение, что означает, что переключение происходит значительно быстрее, чем с другими типами коробок передач.В автомобилях с высокими характеристиками это было развито до такой степени, что переключение передач практически незаметно.

Этот тип трансмиссии дает такое же ощущение непосредственности, что и версия с одним сцеплением, но обычно он гораздо более плавный и эффективный в управлении. Он также обычно обеспечивает лучшую экономию топлива и производительность, чем механическая коробка передач. Могут быть некоторые рывки на низкой скорости, и это может быть немного неуклюже при переключении между первой и задней передачами.

Бесступенчатая трансмиссия (CVT)

CVT вообще не имеет шестерен.Вместо этого он использует форму конуса с полосой вокруг этой и другой оси. Ремешок можно перемещать вверх и вниз по конусу, чтобы изменять его длину и, следовательно, передаточное число. Теоретически он предлагает бесконечно регулируемые соотношения между верхним и нижним пределом, что означает, что он может быть идеально оптимизирован с точки зрения топливной эффективности или производительности в любой момент времени. Это особенно полезно для гибридных автомобилей, которые могут использовать вариатор для балансировки нагрузки между бензиновым двигателем и электродвигателем.

Обратной стороной является опыт вождения, который имеет тенденцию казаться странным и часто неприятным.При разгоне возникает ощущение, что машину тянет за резинку. Между тем, у сопутствующего шума есть ужасный гул, потому что обороты идут прямо до точки пиковой мощности и остаются там, когда машина набирает скорость, а не поднимается и опускается, когда вы прокручиваете свой путь через несколько передач. Последние коробки передач совершенствуются, так что есть шанс, что у вариатора скоро будет свой день под солнцем.

Итак, это все, что вам нужно знать о различных типах коробок передач. Если вам понравилась эта статья в Linquip, дайте нам знать, оставив ответ в разделе комментариев.Есть ли вопросы, в которых мы можем вам помочь? Не стесняйтесь зарегистрироваться на нашем веб-сайте, чтобы получить самую профессиональную консультацию от наших экспертов.

— Объявление —

6 типов промышленных редукторов и их наиболее типичное применение

6 типов промышленных редукторов и их наиболее типичное применение

Дата: 30 октября 2017 г.

---

Промышленный редуктор — это закрытая система, которая передает механическую энергию на выходное устройство.Коробки передач могут изменять свою скорость, крутящий момент и другие атрибуты для преобразования энергии в пригодный для использования формат. Коробки передач используются в различных устройствах для самых разных целей. Эти машины могут снижать скорость вращения для увеличения крутящего момента и скорости. Следующее объяснит некоторые из различных типов промышленных редукторов и то, как они обычно используются.

Цилиндрическая коробка передач

Цилиндрический редуктор маломощный и компактный. Это оборудование используется в широком спектре промышленных применений, но, как правило, в тяжелых условиях.Цилиндрический редуктор популярен при строительстве пластмасс, цемента, резины и других тяжелых промышленных объектов. Он используется в дробилках, экструдерах, охладителях и конвейерах, которые относятся к маломощным приложениям.

Цилиндрический редуктор уникален тем, что он закреплен под углом, который во время движения позволяет большему количеству зубьев взаимодействовать в одном направлении. Это обеспечивает постоянный контакт в течение определенного периода времени. Цилиндрические редукторы экструдеров используются, когда необходимо максимизировать жесткость на кручение, а также для работы с низким уровнем шума.Редукторы для экструзии используются в пластмассовой промышленности и в машинах, требующих высокой механической мощности.

Коаксиально-спиральный рядный

Коаксиально-цилиндрический редуктор идеально подходит для тяжелых условий эксплуатации. Коаксиальные спиральные ряды отличаются своим качеством и эффективностью. Они производятся с высокой степенью спецификаций, что позволяет максимально увеличить передаточные отношения нагрузки и передачи.

Конический цилиндрический редуктор

Важнейшей особенностью редуктора этого типа является изогнутый набор зубцов, расположенных на конической поверхности рядом с ободом агрегата.Конический цилиндрический редуктор используется для обеспечения вращательного движения между непараллельными валами. Обычно они используются в карьерах, в горнодобывающей промышленности и на конвейерах.

Редуктор косозубый, конический

Редуктор с косозубой косой и косой цилиндрической зубчатой ​​передачей отличается своей жесткой и монолитной конструкцией, что позволяет использовать его при высоких нагрузках и других областях применения. Эти промышленные редукторы обладают механическими преимуществами, если они установлены на правильный выходной вал двигателя. Их можно легко настроить в зависимости от количества зубьев и шестерен.Поэтому обычно можно найти подходящий для себя.

Редукторы червячные

Червячные редукторы используются для работы в тяжелых условиях. Червячные редукторы используются, когда есть необходимость в повышенном снижении скорости между непересекающимися пересекающимися осевыми валами. В промышленных редукторах этого типа используется червячное колесо большого диаметра. Червяк или винт входит в зацепление с зубьями на периферии редуктора. Вращающееся движение червяка заставляет колесо двигаться аналогичным образом из-за винтового движения.Большинство этих промышленных редукторов используются в тяжелой промышленности, такой как производство удобрений, химикатов и минералов.

Планетарный редуктор

Планетарный редуктор идеален благодаря своей выносливости, точности и отличной функциональности, а также отличается высокой точностью. Этот тип редуктора увеличивает срок службы вашего оборудования и оптимизирует его производительность. Планетарные редукторы бывают сплошного типа с полым корпусом или с различными вариантами монтажа, включая фланец, вал или опору.

Для получения дополнительной информации о промышленных редукторах

В Amarillo Gear Service мы работаем с нашими клиентами над тем, чтобы их промышленные редукторы оставались работоспособными в течение предполагаемого срока службы. Мы гарантируем, что каждый объект, который мы модернизируем и ремонтируем, оставляет наши помещения в почти новом состоянии. Если мы обнаруживаем потенциальные причины поломки на этапе ремонта, мы немедленно уведомляем клиентов. В результате многие из наших промышленных редукторов работают лучше после возврата и менее подвержены повреждениям или дальнейшим проблемам.

Amarillo Gear Service является подразделением Amarillo Gear Company, которая непрерывно работает с 1917 года. Если вам нужен недорогой и качественный ремонт или обновление коробки передач, обратитесь к специалистам Amarillo Gear Service в Амарилло, штат Техас. Вы можете позвонить нам по телефону (806) 622-1273 или связаться с нами по электронной почте, чтобы получить дополнительную информацию о наших услугах по ремонту коробок передач Amarillo Gear ™ и Marley ™. Мы будем рады рассказать вам больше о регионах, которые мы обслуживаем, и о качестве изготовления, которое мы можем предложить для ремонта или продления вашего привода.

Объяснение различных типов коробок передач

Было время, когда подавляющее большинство автомобилей в Великобритании продавалось с механическими коробками передач. Однако по мере того, как автоматические трансмиссии с годами совершенствовались, росла и их популярность.

Сегодня мы видим, что даже массовые модели полностью отказываются от механических коробок передач. Они по-прежнему очень популярны в более дешевых автомобилях, так как механическая коробка передач стоит намного дешевле, чем автоматическая, но в ближайшие несколько лет традиционному механическому переключению передач грозит исчезновение.

По мере развития технологий мы видели множество различных трансмиссий, многие из которых получили свои собственные запутанные аббревиатуры. Чтобы сделать жизнь еще более бесполезной, маркетинговые отделы автомобильных компаний всегда склонны добавлять к вещам свой собственный фирменный бренд, чтобы покупатели автомобилей могли легко запутаться в этом.

Здесь мы собрали список наиболее распространенных типов коробок передач и объяснили, как они работают.

Механическая коробка передач

Начнем с классической ручки переключения передач, которая существует уже много десятилетий.Для этого необходимо использовать рычаг переключения передач, чтобы выбрать, на какой передаче вы хотите переключиться. Вы используете педаль сцепления для отключения коробки передач левой ногой и (при условии, что автомобиль с правым рулем используется в Великобритании), вы переключаете передачи, используя рычаг левой рукой. Затем вы снова включаете сцепление, чтобы снова подключить привод от двигателя автомобиля к его колесам.

Одним из ключевых преимуществ механической коробки передач является то, что она дает водителю полный контроль над тем, на какой передаче он хочет переключиться, что означает, что вы можете сбросить передачу, чтобы быстро уйти, или остаться на более высокой передаче для экономии топлива.Очевидно, это также требует определенного уровня навыков для включения / выключения сцепления и переключения передач во время вождения, что делает кривую обучения более крутой, чем постоянный характер автоматической коробки передач.

Для современных автомобилей с механической коробкой передач обычно можно выбрать одну из пяти или шести передач. Некоторые автомобили, такие как Porsche 911 и Aston Martin Vantage, в последние пару лет начали предлагать семиступенчатые механические коробки передач.

Механическая коробка передач полностью механическая, поэтому ваши руки и ноги непосредственно перемещают шестерни и пластины.В сочетании с навыками, необходимыми для плавного переключения, многие увлеченные водители по-прежнему предпочитают вождение с механической коробкой передач вместо автоматической.

Автоматическая коробка передач

В то время как почти механические коробки передач на дорожных автомобилях следуют одним и тем же основным принципам, автоматические коробки передач — это совсем другое дело. Различные типы трансмиссии, как правило, подходят для разных применений, в то время как некоторые не очень хорошо работают с другими механическими аспектами вашего автомобиля.

Независимо от механических операций, происходящих под поверхностью, любая автоматическая трансмиссия будет выглядеть для водителя довольно знакомой — Park, Reverse, Neutral и Drive, возможно, с дополнительными функциями, такими как Sport или режим ручного переключения передач.

За прошедшие десятилетия рычаг переключения передач физически перемещал шестерни внутри трансмиссии, поэтому для хорошего рычага они должны были быть длинными и тонкими, и они выглядели почти одинаково на любой машине.

В наши дни «рычаг переключения передач» в автоматической коробке передач представляет собой просто электронный переключатель, который отправляет команду программному обеспечению, а затем управляет коробкой передач. В результате мы начали видеть, что дизайнеры предпочитают использовать кнопки, весла или циферблаты вместо старых рычагов для управления трансмиссией.

Все типы трансмиссий, описанные ниже, являются вариациями автоматической коробки передач.

Различные типы автоматической трансмиссии

Гидротрансформатор

Гидротрансформатор — это «классическая» автоматическая трансмиссия,

применяется с 1950-х годов и до сих пор широко используется во многих новых автомобилях.

Вместо использования сцепления для отсоединения двигателя от коробки передач при переключении передач, оно проталкивает жидкость вокруг герметичного корпуса, называемого крыльчаткой.Эта секция передает энергию от двигателя жидкости, которая затем передается на выходной вал. Количество передач неуклонно растет на протяжении многих лет, и большинство современных автомобилей предлагают от шести до десяти скоростей.

Преимуществами этого типа трансмиссии являются плавный разгон с малых скоростей, а также высокий крутящий момент на низких оборотах двигателя. Однако впечатление от вождения обычно притупляется по сравнению с механической коробкой передач, что приводит к распространенному прозвищу «slushbox».

По сравнению с версией того же автомобиля с механической коробкой передач, автоматическая коробка передач обычно работает медленнее и потребляет значительно больше топлива. Однако достижения последних двух десятилетий привели к тому, что современные автоматические коробки передач зачастую более экономичны, чем эквивалентная механическая коробка передач в большинстве условий движения. Надежность в целом довольно высока, как и следовало ожидать после 70 лет непрерывного развития. Трансмиссии с гидротрансформатором также неплохо справляются с тяжелыми условиями эксплуатации, поэтому они часто лучше, чем другие типы автоматических коробок передач для полноприводных автомобилей и для буксировки.

В конце 1980-х годов некоторые производители начали добавлять возможность ручного переключения к этому типу трансмиссии, чтобы водители могли вручную переключать передачи вверх и вниз. Хотя это сразу стало популярной функцией, на самом деле передача, как правило, работает лучше всего, если она предоставляется самим устройствам. Тем не менее, маркетинговые отделы не смогли удержаться от того, чтобы придумать новые названия для описания этих автоматических переключателей, например:

• BMW Steptronic
• Mercedes-Benz Tipshift
• Mercedes-Benz G-Tronic
• Porsche / Audi Tiptronic
• Volvo Geartronic

Коробка передач с одним сцеплением

Коробка передач с одним сцеплением впервые появилась в середине 1990-х годов на базе гоночных автомобилей Формулы-1, в которых использовалась аналогичная система.Первой ее разработала Ferrari, которая также была первой гоночной командой, использовавшей этот тип коробки передач в Формуле 1.

Их иногда называют полуавтоматическими или автоматизированными ручными коробками передач, потому что они в основном построены как механические коробки передач. Они используют традиционное сцепление для отключения двигателя между переключениями, но это делает автомобиль, а не водитель. Вместо кабины рычаг переключения передач выглядит как традиционный автоматический переключатель. Водитель щелкает веслом / нажимает рычаг переключения передач, а все остальное делает автомобиль.

Эта автоматизированная ручная настройка имеет тенденцию весить намного меньше, чем традиционный автоматический преобразователь крутящего момента, с гораздо более непосредственным ощущением и меньшей «слякотью».

Хотя теория прекрасна, большинство производителей изо всех сил пытались заставить их работать должным образом. У BMW был самый известный образец (который он называл SMG), но он был известен вялым, резким переключением передач. Этот тип трансмиссии имеет тенденцию работать лучше, когда водитель обращается с ней как с механической коробкой передач и использует подрулевые переключатели для переключения вверх и вниз — предпочтительно снимая акселератор при переключении передач, как в обычном руководстве.

Трансмиссии с одним сцеплением были ненадежными в течение первого десятилетия их существования, отчасти потому, что они, как правило, использовались в высокопроизводительных автомобилях, водить которые было немного тяжелее, чем Honda Jazz вашей бабушки. Новые модели, как правило, намного надежнее.

Этот тип коробки передач в настоящее время в значительной степени вытеснен коробками передач с двойным сцеплением. Он также известен под следующими маркерными названиями:

• Alfa Romeo Selespeed
• Aston Martin Touchtronic
• Audi R-Tronic
• BMW SMG
• Ferrari F1-Shift
• Fiat Dualogic
• Lamborghini e-gear
• Smart Softip / Softouch

Коробки передач с двойным сцеплением (DCT)

Этот тип коробки передач быстро становится наиболее распространенным видом автоматических трансмиссий для бензиновых и дизельных автомобилей.Большинство брендов Volkswagen Group — VW, SEAT и Skoda — называют это DSG (коробкой передач с прямым переключением), хотя Audi еще больше запутывает ситуацию, называя ее S-tronic, а Porsche предпочитает название PDK, но все они одно и то же.

Как следует из названия, с этими коробками передач работают два сцепления. В своей базовой форме будет две отдельные системы сцепления — одна для шестерен с нечетными номерами, а другая — для передач с четными номерами.

Таким образом, коробка передач может предварительно выбрать следующую передачу до того, как произойдет переключение, что означает, что переключение происходит значительно быстрее, чем с другими типами коробок передач.В автомобилях с высокими характеристиками это было развито до такой степени, что переключение передач практически незаметно.

Этот тип трансмиссии дает такое же ощущение непосредственности, что и версия с одним сцеплением, но обычно намного более плавный и эффективный в управлении. Он также обычно обеспечивает лучшую экономию топлива и производительность, чем механическая коробка передач. Могут быть некоторые рывки на низкой скорости, и это может быть немного неуклюже при переключении между первой и задней передачами.

Ранние версии этих коробок передач (середина-конец 2000-х) были менее надежными, чем более поздние версии последнего десятилетия, и их ремонт может быть очень дорогим, если они сломаются.

• Audi S-Tronic
• BMW / Mini Steptronic (да, то же имя, которое они использовали на старых автомобильных трансмиссиях)
• Ferrari F1-Shift (да, то же имя, которое они использовали…)
• Porsche PDK
• Volkswagen DSG

Постоянно регулируемая трансмиссия (CVT)

Это одно из тех невероятных теоретических технологических достижений, которое на самом деле все еще требует некоторой доработки, но если производители найдут способ сделать их более приятными в управлении, они превзойдут все остальные коробки передач типы.

У вариатора вообще нет шестерен. Вместо этого он использует форму конуса с полосой вокруг этой и другой оси. Ремешок можно перемещать вверх и вниз по конусу, чтобы изменять его длину и, следовательно, передаточное число. Теоретически он предлагает бесступенчато регулируемое соотношение между верхним и нижним пределом, что означает, что он может быть идеально оптимизирован с точки зрения топливной экономичности или производительности в любой момент времени. Это особенно полезно для гибридных автомобилей, которые могут использовать вариатор для балансировки нагрузки между бензиновым двигателем и электродвигателем.

Обратной стороной является опыт вождения, который имеет тенденцию казаться странным и часто неприятным. При разгоне возникает ощущение, что машину тянет за резинку. Между тем, у сопутствующего шума есть ужасный гул, потому что обороты идут прямо до точки пиковой мощности и остаются там, когда машина набирает скорость, а не поднимается и опускается, когда вы прокручиваете свой путь через несколько передач.

Этот тип трансмиссии более ограничен в том, как он работает с современными полноприводными системами, чем может варьировать величину привода между передними и задними колесами, поэтому многие автомобили с полным приводом будут использовать гидротрансформатор или трансмиссию с двойным сцеплением. вместо.

Новейшие вариаторы от Honda и Toyota чувствуют себя намного лучше, так что есть надежда на коробку передач…

• Audi Multitronic
• Subaru Lineartronic

Односкоростная трансмиссия

Если вы управляете электромобилем (или гибридный автомобиль, который едет в электрическом режиме), то у вас вообще нет коробки передач. Это потому, что есть только одна шестерня для передачи энергии от электродвигателя к колесам. Если вы хотите ехать быстрее, электродвигатель вращается быстрее.Если вы хотите ехать медленнее, мотор замедляется. Простые.

Поскольку отсутствуют передачи и прямая связь между двигателем и колесами, ощущение плавное и плавное, но в то же время прямое с максимальной эффективностью.

Дополнительная отчетность Даррена Кэсси

4 типа автомобильных трансмиссий (и как они работают)

Источник: iStock

Когда ваш дед был ребенком, у каждой машины было по три педали, и обучение работе со сцеплением было обрядом посвящения.Однако сегодня существует беспрецедентное количество коробок передач, у каждой из которых есть свои плюсы и минусы. Выяснить, что означают все аббревиатуры и загадочные описания, может быть непросто, но функции этих очень сложных механических чудес на самом деле довольно просты. Давайте откроем картер трансмиссии и посмотрим, что делает каждый тип трансмиссии уникальным.

1. Коробка передач Ручка ручного переключения передач | Thinkstock

Самый простой и старый тип трансмиссии, который до сих пор используется, — это надежное руководство.В этой коробке передач используется фрикционная муфта, регулируемая ногой водителя, для передачи энергии вращения двигателя на входной вал трансмиссии. Отсюда фиксированный набор передач включается с помощью синхронизатора и вилки переключения передач, соединенной с переключателем, управляемым правой рукой водителя (или левой, в некоторых странах).

За прошедшие годы он получил множество названий — ручной, ручной, стандартный, трех, четырех, пяти или шести скоростей — но как бы вы его ни называли, нельзя отрицать, что надежное руководство является вымирающим видом, по крайней мере в U.S. Все меньше и меньше новых моделей автомобилей предлагают рядные коробки передач, и все больший процент водителей, кажется, не знает, как ими пользоваться.

Несмотря на мрачные перспективы на будущее, у руководства есть много преимуществ по сравнению с более новыми и более сложными вариантами. Простота рычага переключения передач означает, что ему реже потребуется дорогостоящий ремонт, чем любому другому типу трансмиссии, а если у него действительно есть проблема, он, вероятно, будет дешевле и легче исправить.

На протяжении десятилетий стандарт был единственным выбором, когда дело касалось характеристик, и практически каждый гоночный и спортивный автомобиль на планете был оборудован им.В последние годы, однако, механическая коробка передач была вытеснена двойным сцеплением или полуавтоматической трансмиссией в большинстве высокопроизводительных автомобилей. Тем не менее, он по-прежнему предлагает лучшие характеристики, чем большинство автоматических коробок передач и практически все трансмиссии CVT. И экономия топлива — похожая история. Вплоть до недавнего времени водители, которые предпочитали переключать собственные передачи, экономили топливо явно лучше, чем те, кто этого не делал. Автоматика с ее постоянно увеличивающимся числом передач существенно сократила разрыв.

Помимо присущей ему простоты, производительности и экономии топлива, возможно, наиболее убедительным доводом в пользу почтенного рычага переключения передач является само удовольствие от вождения.Для настоящих энтузиастов вождения ничто не может сравниться с ощущением идеально рассчитанного переключения передач на старом добром руководстве.

2. АКПП Автоматический селектор передач | iStock

Вездесущая автоматическая коробка передач на сегодняшний день является наиболее распространенной трансмиссией на дорогах. В нем используется очень сложный преобразователь крутящего момента для передачи энергии вращения двигателя, а переключение передач контролируется компьютером транспортного средства и осуществляется с помощью планетарного ряда и ряда сцеплений и тормозов.

Хотя закулисное действие довольно сложно, все, что нужно сделать водителю, — это выбрать один из знакомых вариантов P-R-N-D-L на селекторе передач. Преимущество, конечно же, в упрощенном вождении и плавном обучении. Компромисс для простоты вождения — механическая сложность, из-за которой автомат более склонен к сбоям и требует более дорогостоящего ремонта.

Хотя большинство автоматических коробок передач не могут сравниться с механической коробкой передач по производительности или экономии топлива, современные модели намного ближе, чем предыдущие поколения.Некоторые автомобили последних моделей оснащены трансмиссиями с восемью или даже девятью передачами переднего хода.

3. Бесступенчатая коробка передач (CVT) CVT использует конусы и ленты для создания различных уровней натяжения | Nissan

CVT предлагает те же впечатления от вождения, что и автоматический, но работает с использованием совершенно другого механизма. Фактически, вариатор вообще не имеет шестерен — вместо этого он использует систему ремней и шкивов для создания бесконечного диапазона передаточных чисел.Компьютер автомобиля решает, как отрегулировать шкивы, чтобы создать оптимальное передаточное число для конкретной дорожной ситуации. Это создает главное преимущество вариатора: экономию топлива. Ни один другой тип трансмиссии не может предложить больше MPG, чем вариатор (пока).

Поскольку они не такие сложные, как автоматика, вариаторы менее подвержены поломкам и дорогостоящему ремонту (хотя и не так сильно, как руководства). Самый большой их недостаток может быть субъективным — впечатления от вождения. Поскольку нет переключения передач, только плавное и плавное ускорение, вариатор может оставить у истинного энтузиаста вождения ощущение, будто он или она управляет устройством, а не водит машину.

4. Полуавтоматические трансмиссии и коробки передач с двойным сцеплением Подрулевой переключатель | iStock

Думайте об этом как о гибриде между полностью автоматической и механической коробками передач. В полуавтоматической трансмиссии механическая схема аналогична обычной, но для переключения передач используется система пневматики и приводов. В коробке передач с двойным сцеплением (DCT) есть отдельные муфты как для нечетной, так и для четной передачи, что обеспечивает невероятно быстрое переключение. Эти коробки передач обычно могут работать в полностью автоматическом режиме или переключаться вручную с помощью подрулевых переключателей на рулевом колесе.

Полуавтоматическая трансмиссия и трансмиссия DCT

обеспечивают высочайшую производительность с молниеносным быстрым переключением передач, с которым не может сравниться чисто механическая коробка передач. В настоящее время эти коробки передач в основном используются на гоночных и спортивных автомобилях высокого класса, поэтому они довольно дороги. Этот недостаток усугубляется их чрезвычайной сложностью, что приводит к более частому и дорогостоящему ремонту.

Нравится классика? Где-то всегда бывает четверг с возвратом.

Три типа трансмиссий: механическая, автоматическая и вариатор

Если вы что-то знаете о трансмиссиях, вы, вероятно, знаете, что существуют разные типы трансмиссий.Вы почти наверняка слышали о механических и автоматических коробках передач. Однако вы, возможно, не слышали о трансмиссиях CVT. При покупке или аренде нового или подержанного автомобиля вы обязательно должны учитывать трансмиссию. Но почему тип трансмиссии лучше для вас? В чем разница между механической и автоматической коробкой передач? И в чем дело с этим загадочным третьим типом передачи?

Механическая коробка передач

Трансмиссия — это часть вашего автомобиля, которая передает мощность, вырабатываемую вашим двигателем, на оси, которые вращают колеса, что заставляет ваш автомобиль двигаться.Как видите, это очень важно. Но не все передачи одинаковы. Есть три основных типа трансмиссии. Оригинальный тип трансмиссии — механическая трансмиссия.

Механическая трансмиссия, также известная как «стандартная трансмиссия» или «рычаг переключения передач», представляет собой тип трансмиссии, в которой используется управляемая водителем муфта для регулирования передачи крутящего момента от двигателя к трансмиссии. Сцепление обычно включается или выключается ножной педалью или ручным рычагом.Поскольку с точки зрения механики они являются простейшими из трех типов трансмиссии, они также часто имеют самый долгий срок службы, потому что меньше ошибок. Они также часто предлагают лучшую экономию топлива, а автомобили с механической коробкой передач обычно немного дешевле. Некоторым водителям даже больше нравится водить их.

Автоматическая коробка передач

Механические коробки передач механически проще, но их сложнее использовать. Многие водители либо не умеют управлять механической коробкой передач, либо не любят лишнюю работу.Для таких водителей лучший вид трансмиссии — автоматическая трансмиссия. Этот тип трансмиссии может автоматически изменять передаточное число по мере движения автомобиля, что означает, что водителю не нужно переключать передачи вручную.

Управлять транспортным средством на низких скоростях обычно легче с автоматической коробкой передач, чем с механической коробкой передач, из-за побочного эффекта конструкции гидравлической муфты без сцепления, называемого «проскальзывание», которое заставляет автомобиль двигаться при включенной ведущей передаче. даже на холостом ходу. Интересный факт: автоматическая коробка передач была изобретена Альфредом Хорнером Манро из Регины, Саскачеван, в 1921 году.

CVT — бесступенчатая трансмиссия

Бесступенчатая трансмиссия (CVT), также известная как бесступенчатая трансмиссия, представляет собой вариант автоматической трансмиссии, которая может плавно переключаться в непрерывном диапазоне эффективных передаточных чисел. на фиксированное количество передаточных чисел. Конструкция вариатора с ременным приводом обеспечивает КПД примерно 88%, что ниже, чем у механической коробки передач, но это может быть компенсировано более низкими производственными затратами и тем, что двигатель может работать на наиболее эффективных оборотах в диапазоне выходных скоростей.

Свяжитесь с нами

Если вы хотите узнать больше о трех типах трансмиссии и о том, что входит в обслуживание, техническое обслуживание и ремонт трансмиссии вашего типа, свяжитесь с нами, и мы расскажем вам все. ты должен знать.

Типы шестерен | KHK Gears

Типы зубчатых колес

Различные типы зубчатых колес

Существует много типов зубчатых колес, таких как прямозубые, косозубые, конические, червячные, зубчатые рейки и т. Д.Их можно в целом классифицировать, глядя на положения осей, таких как параллельные валы, пересекающиеся валы и непересекающиеся валы.

Необходимо точно понимать различия между типами зубчатых колес для достижения необходимой передачи усилия в механических конструкциях. Даже после выбора общего типа важно учитывать такие факторы, как: размеры (модуль, количество зубьев, угол наклона спирали, ширина торца и т. Д.), Стандарт класса точности (ISO, AGMA, DIN), необходимость шлифования зубьев. и / или термообработка, допустимый крутящий момент, КПД и т. д.

Помимо этой страницы, мы представляем более подробную техническую информацию о редукторе в разделе «Знание передач» (отдельная страница в формате PDF). В дополнение к списку, приведенному ниже, каждый раздел, например червячная передача, реечная шестерня, коническая шестерня и т. Д., Имеет собственное дополнительное объяснение, касающееся соответствующего типа шестерни. Если просмотр PDF-файлов затруднен, обратитесь к этим разделам.

Лучше всего начать с общих знаний о типах шестерен, как показано ниже. Но помимо них есть и другие типы, такие как торцовая шестерня, елочка (двойная косозубая шестерня), коронная шестерня, гипоидная шестерня и т. Д.

• Цилиндрическая шестерня

  Шестерни с цилиндрическими делительными поверхностями называются цилиндрическими шестернями. Цилиндрические зубчатые колеса относятся к группе зубчатых колес с параллельными валами и представляют собой цилиндрические зубчатые колеса с прямой линией зубьев, параллельной валу. Цилиндрические зубчатые колеса являются наиболее широко используемыми зубчатыми колесами, которые могут обеспечить высокую точность при относительно простых производственных процессах. Они обладают отсутствием нагрузки в осевом направлении (осевая нагрузка). Большая из пары зацеплений называется шестерней, а меньшая — шестерней.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать цилиндрические зубчатые колеса
  
  Эскиз прямозубых зубчатых колес

• Винтовая зубчатая передача

  Косозубые зубчатые колеса используются с параллельными валами, аналогично цилиндрическим зубчатым колесам, и представляют собой цилиндрические зубчатые колеса с кривыми зубчатыми линиями. У них лучшее зацепление зубьев, чем у прямозубых шестерен, они обладают превосходной бесшумностью и могут передавать более высокие нагрузки, что делает их пригодными для применения на высоких скоростях. При использовании косозубых шестерен они создают осевую силу в осевом направлении, что требует использования упорных подшипников.Косозубые шестерни бывают с правым и левым скручиванием, требуя встречных шестерен для зацепляющейся пары.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать косозубую шестерню
  
  Эскиз косозубой шестерни
  

• Зубчатая рейка

  Зубья одинакового размера и формы, нарезанные на равные расстояния вдоль плоской поверхности или прямого стержня, называются зубчатой ​​рейкой. Зубчатая рейка представляет собой цилиндрическую шестерню с бесконечным радиусом шагового цилиндра. Зацепившись с цилиндрической шестерней, он преобразует вращательное движение в поступательное.Зубчатые рейки можно разделить на прямые зубчатые рейки и косозубые зубчатые рейки, но обе зубчатые рейки имеют прямые линии. Обрабатывая концы зубчатых реек, можно стыковать зубчатые рейки встык.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать зубчатую рейку
  
  Эскиз зубчатой ​​рейки

• Коническая шестерня

  Конические шестерни имеют коническую форму и используются для передачи усилия между двумя валами, которые пересекаются в одной точке (пересекающиеся валы). Коническая шестерня имеет конус в качестве передней поверхности, а ее зубья нарезаны по конусу.Типы конических зубчатых колес включают прямые конические зубчатые колеса, косозубые конические зубчатые колеса, спирально-конические зубчатые колеса, косозубые зубчатые колеса, угловые конические зубчатые колеса, коронные зубчатые колеса, конические зубчатые колесные зубчатые колеса и гипоидные зубчатые колеса.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать конические зубчатые колеса
  
  Эскиз конических зубчатых колес

• Спирально-конические зубчатые колеса

  Спиральные конические зубчатые колеса представляют собой конические зубчатые колеса с криволинейными линиями зубьев. Благодаря более высокому коэффициенту контакта зубьев они превосходят прямые конические шестерни по эффективности, прочности, вибрации и шуму. С другой стороны, их труднее производить.Кроме того, поскольку зубья изогнуты, они создают осевые силы в осевом направлении. В спирально-конических зубчатых колесах зубчатые колеса с нулевым углом закручивания называются коническими зубчатыми колесами с нулевым углом поворота.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать спирально-конические шестерни.
  
  Эскиз спирально-конических шестерен.

• Винтовая шестерня.

  Винтовые шестерни представляют собой пару одинаковых ручных косозубых шестерен с углом поворота 45 ° на непараллельных, непересекающихся валах. Поскольку контакт зубьев является точечным, их грузоподъемность мала, и они не подходят для передачи большой мощности.Поскольку мощность передается за счет скольжения поверхностей зубьев, необходимо обращать внимание на смазку при использовании винтовых передач. Нет никаких ограничений по сочетанию количества зубов.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать винтовые шестерни.
  
  Эскиз винтовых шестерен.

• Угловая шестерня.

  Угловые шестерни — это конические шестерни с передаточным числом 1. Они используются для изменения направления передачи мощности без изменения скорости. Есть прямая и спирально-угловая шестерни.При использовании спирально-угловых шестерен необходимо рассмотреть возможность использования упорных подшипников, поскольку они создают осевое усилие в осевом направлении. Помимо обычных косозубых шестерен с углами вала 90 °, косозубые шестерни с любыми другими углами вала называются угловыми косозубыми шестернями.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать угловые шестерни
  
  Эскиз угловых шестерен

• Червячная шестерня

  Форма винта, вырезанная на валу, — это червяк, ответная шестерня — это червячное колесо, а вместе на непересекающихся валах называется червяком механизм.Червяки и червячные колеса не ограничиваются цилиндрическими формами. Есть песочные часы, которые могут увеличить коэффициент контакта, но производство становится более трудным. Из-за скользящего контакта поверхностей шестерен необходимо уменьшить трение. По этой причине для червяка обычно используется твердый материал, а для червячного колеса — мягкий материал. Несмотря на низкую эффективность из-за скользящего контакта, вращение происходит плавно и тихо. Когда угол подъема червяка мал, он создает функцию самоблокировки.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать червячные передачи
  
  Эскиз червячной передачи

• Внутренняя шестерня

  Внутренние шестерни имеют зубья, нарезанные на внутренней стороне цилиндров или конусов, и соединены с внешними шестернями. В основном внутренние шестерни используются для планетарных зубчатых передач и зубчатых муфт валов. Существуют ограничения в количестве различий между зубьями между внутренними и внешними зубчатыми колесами из-за эвольвентного натяга, трохоидного натяга и проблем триммирования. Направления вращения внутреннего и внешнего зубчатых колес в зацеплении одинаковы, в то время как они противоположны, когда два внешних зубчатых колеса находятся в зацеплении.
  Щелкните здесь, чтобы выбрать внутреннюю шестерню
  
  Эскиз внутренней шестерни

Что такое шестерня?

Зубчатая передача — это элемент машины, в котором зубья нарезаны вокруг цилиндрических или конусообразных поверхностей с одинаковым расстоянием между ними. Соединяя пару этих элементов, они используются для передачи вращений и сил от ведущего вала к ведомому валу. Шестерни можно разделить по форме на эвольвентные, циклоидальные и трохоидальные. Кроме того, они могут быть классифицированы по положению вала как шестерни с параллельными валами, шестерни с пересекающимися валами и шестерни с непараллельными и непересекающимися валами.История шестеренок давняя, и использование шестерен уже появилось в Древней Греции до нашей эры. в сочинении Архимеда.

Ящик с образцами различных типов зубчатых колес

Обзор зубчатых колес

(Важная терминология зубчатых колес и номенклатура зубчатых колес на этом рисунке)

• Червяк
• Червячное колесо
• Внутреннее зубчатое колесо
• Зубчатая муфта
• Винт шестерня
• Эвольвентные шлицевые валы и втулки
• Угловая шестерня
• Цилиндрическая шестерня
• Цилиндрическая шестерня
• Трещотка
• Собачка
• Стойка
• Шестерня
• Прямая коническая шестерня
• Спирально-коническая шестерня

Есть три основные категории шестерен в соответствии с ориентацией их осей

Конфигурация:

1. Параллельные оси / прямозубая шестерня, косозубая шестерня, зубчатая рейка, внутренняя шестерня
2. Пересекающиеся оси / угловая шестерня, прямая коническая шестерня, спирально-коническая шестерня
3. Непараллельная, Непересекающиеся оси / винтовая передача, червячная передача, червячная передача (червячное колесо)
4. Прочие / эвольвентные Шлицевой вал и втулка, зубчатая муфта, собачка и трещотка

Разница между шестерней и звездочкой

Проще говоря, шестерня входит в зацепление с другой шестерней, а звездочка зацепляется с цепью и не является шестерней.Помимо звездочки, предмет, который чем-то похож на шестеренку, представляет собой храповик, но его движение ограничено одним направлением.

Классификация типов шестерен с точки зрения взаимного расположения присоединенных валов

1. Когда два вала шестерен параллельны (параллельные валы)
   Цилиндрическая шестерня, реечная, внутренняя шестерня, косозубая шестерня и т. Д.
   Обычно они имеют высокая эффективность передачи.
2. Когда два вала шестерен пересекаются друг с другом (пересекающиеся валы)
   Коническая шестерня относится к этой категории.
   Как правило, они обладают высокой эффективностью передачи.
3. Когда два вала шестерен не параллельны или не пересекаются (смещенные валы)
   Червячная передача и винтовая передача относятся к этой группе.
   Из-за скользящего контакта эффективность передачи относительно низкая.

Класс точности зубчатых колес

Когда типы зубчатых колес сгруппированы по точности, используется класс точности. Класс точности определяется стандартами ISO, DIN, JIS, AGMA и т. Д. Например, JIS определяет погрешность шага каждого класса точности, погрешность профиля зуба, отклонение спирали, погрешность биения и т. Д.

Наличие шлифовки зубьев

Наличие шлифовки зубьев сильно влияет на производительность зубчатых колес. Следовательно, при рассмотрении типов шестерен шлифование зубьев является важным элементом, который следует учитывать. Шлифовка поверхности зубьев делает шестерни более тихими, увеличивает передаточную способность и влияет на класс точности. С другой стороны, добавление процесса шлифования зубьев увеличивает стоимость и подходит не для всех шестерен. Чтобы добиться высокой точности, кроме шлифовки, существует процесс, называемый бритьем с использованием бритвенных ножей.

Виды формы зуба

Чтобы широко классифицировать типы зубчатых колес по форме зуба, можно выделить эвольвентную форму зуба, циклоидную форму зуба и трохоидную форму зуба. Среди них чаще всего используется эвольвентная форма зуба. Их легко производить, и они обладают способностью правильно соединяться даже при небольшом отклонении межосевого расстояния. Циклоидная форма зуба в основном используется в часах, а трохоидная форма зуба — в насосах.

Создание Gears

Эта статья воспроизводится с разрешения автора.
Масао Кубота, Хагурума Ньюмон, Токио: Ohmsha, Ltd., 1963.

Зубчатые колеса — это колеса с зубьями, которые иногда называют зубчатыми колесами.

Шестерни — это механические компоненты, которые передают вращение и мощность от одного вала к другому, если каждый вал имеет выступы (зубья) соответствующей формы, равномерно распределенные по его окружности, так что при вращении следующий зуб входит в пространство между зубьями вала. другой вал. Таким образом, это компонент машины, в котором вращательная сила передается поверхностью зуба первичного двигателя, толкающей поверхность зуба ведомого вала.В крайнем случае, когда одна сторона представляет собой линейное движение (это можно рассматривать как вращательное движение вокруг бесконечной точки), это называется стойкой.

Существует множество способов передачи вращения и мощности от одного вала к другому, например, посредством трения качения, передачи намотки и т. Д. Однако, несмотря на простую конструкцию и относительно небольшой размер, шестерни имеют много преимуществ, таких как надежность передачи. , точное угловое соотношение скорости, длительный срок службы и минимальные потери мощности.

От небольших часов и прецизионных измерительных приборов (приложения для передачи движения) до больших зубчатых колес, используемых в морских системах передачи (приложения для передачи энергии), шестерни широко используются и считаются одним из важных механических компонентов наряду с винтами и подшипниками.

Есть много типов шестерен. Однако самые простые и часто используемые шестерни — это те, которые используются для передачи определенного передаточного числа между двумя параллельными валами на определенном расстоянии. В частности, наиболее популярными являются шестерни с зубьями, параллельными валам, как показано на рис. 1.1, так называемые цилиндрические зубчатые колеса.

[Рисунок 1.1 Цилиндрические зубчатые колеса]

Самым простым способом передачи определенного углового отношения скоростей между двумя параллельными валами является привод трения качения. Это выполняется, как показано на рисунке 1.2, имея два цилиндра с диаметрами, обратно пропорциональными передаточному отношению, контактирующими и вращающимися без проскальзывания (если два вала вращаются в противоположных направлениях, контакт находится снаружи; а если вращаются в одном направлении, контакт находится внутри ). То есть вращение достигается за счет силы трения в контакте качения. Однако избежать некоторого пробуксовки невозможно и, как следствие, нельзя надеяться на надежную передачу. Для получения большей передачи мощности требуются более высокие контактные силы, что, в свою очередь, приводит к высоким нагрузкам на подшипники.По этим причинам такая конструкция не подходит для передачи большого количества энергии. В результате была изобретена идея создания подходящей формы зубьев, равномерно расположенных на поверхностях качения цилиндров, таким образом, чтобы по крайней мере одна пара или более зубцов всегда находились в контакте. Сдвигая зубья ведомого вала зубьями ведущего вала, обеспечивается надежная передача. Это называется цилиндрической шестерней, а контрольный цилиндр, на котором вырезаны зубья, — это цилиндр шага.Прямозубые цилиндрические шестерни — это один из видов цилиндрических шестерен.

[Рисунок 1.2 Шаговые цилиндры]

Когда два вала пересекаются, ориентирами для нарезания зубьев являются конусы в контакте качения. Это конические шестерни, показанные на рис. 1.3, где основной конус, на котором вырезаны зубья, называется делительным конусом. (Рисунок 1.4).

[Рисунок 1.3 Конические зубчатые колеса]

[Рисунок 1.4 Шаговые конусы]

Когда два вала не параллельны и не пересекаются, искривленные поверхности, контактирующие с качением, отсутствуют.В зависимости от типа шестерен зубья создаются на паре опорных контактирующих вращающихся поверхностей. Во всех случаях необходимо настроить профиль зуба таким образом, чтобы относительное движение контактирующих поверхностей шага соответствовало относительному движению зацепления зубьев на контрольных криволинейных поверхностях.

Когда шестерни рассматриваются как твердые тела, для того, чтобы два тела сохраняли заданное передаточное отношение угловой скорости при контакте с поверхностями зубьев, не сталкиваясь друг с другом или не разделяясь, необходимо, чтобы общие нормальные составляющие скорости передачи две шестерни в точке контакта должны быть равны.Другими словами, в этот момент нет относительного движения поверхностей шестерни в направлении общей нормали, а относительное движение существует только вдоль контактной поверхности в точке контакта. Это относительное движение есть не что иное, как скольжение поверхностей шестерен. Поверхности зубьев, за исключением особых точек, всегда связаны с так называемой передачей скользящего контакта.

Для того, чтобы формы зуба удовлетворяли условиям, как объяснено выше, использование огибающей поверхности может привести к желаемой форме зуба в качестве общего метода.

Теперь укажите одну сторону поверхности шестерни A как криволинейную поверхность FA и задайте обеим шестерням заданное относительное вращение. Затем в системе координат, прикрепленной к зубчатому колесу В, рисуется группа последовательных положений поверхности зубчатого колеса FA. Теперь подумайте об огибающей этой группы кривых и используйте ее как поверхность FB зубьев шестерни B. Тогда из теории огибающих поверхностей ясно, что две поверхности зубчатых колес находятся в постоянном линейном контакте, и эти две шестерни будут иметь желаемое относительное движение.

Также возможно привести к форме зуба следующим методом. Рассмотрим, в дополнение к паре шестерен A и B с заданным относительным движением, третью воображаемую шестерню C в зацеплении, где A и B находятся в зацеплении, и придайте ей поверхность FC произвольной формы (изогнутая поверхность только без тела зуба) и соответствующее относительное движение.

Теперь, используя метод, как и раньше, из воображаемого зацепления шестерни A с воображаемой шестерней C, получим форму зуба FA как огибающую формы зуба FC.Обозначим линию соприкосновения поверхностей зубьев FA и FC как IAC. Аналогичным образом получают контактную линию IBC и поверхность FB зуба из воображаемого зацепления шестерни B и воображаемой шестерни C. Таким образом, поверхности FA и FB зубьев получаются посредством FC. В этом случае, если линии контакта IAC и IBC совпадают, шестерни A и B находятся в прямом контакте, а если IAC и IBC пересекаются, шестерни A и B будут иметь точечный контакт на этом пересечении.

Это означает, что с помощью этого метода можно получить как формы зубьев с точечным контактом, так и формы зубьев с линейным контактом.

Однако существуют ограничения для геометрически полученных форм зубьев, как объяснено выше, особенно когда тела зубьев поверхностей FA и FB вторгаются друг в друга или когда эти области не могут использоваться в качестве зубных форм. Это вторжение одного тела зуба в другой называется интерференцией профилей зубов.

Как видно из приведенного выше объяснения, теоретически существует множество способов изготовления зубных форм, которые создают заданное относительное движение. Однако в действительности учет зубчатого зацепления, прочности формы зуба и трудности нарезания зуба ограничит использование таких форм зубьев до нескольких.

Технические данные Free Gear доступны в формате PDF.

KHK предлагает бесплатно книгу «Технические данные Gear» в формате PDF. Эта книга очень полезна для изучения шестерен и передач. В дополнение к типам зубчатых колес и терминологии зубчатых колес в книгу также включены разделы, касающиеся профиля зуба, расчетов размеров, расчетов прочности, материалов и термической обработки, идей о смазке, уровне шума и т. Д. Из этой книги вы можете многое узнать о зубчатых передачах. .

Способы использования шестерен в ситуациях механического проектирования

Зубчатые передачи в основном используются для передачи энергии, но, исходя из идей, они могут использоваться в качестве элементов машин по-разному.Ниже представлены некоторые способы.

1. Захватывающий механизм
   Используйте две прямозубые шестерни одинакового диаметра в зацеплении, чтобы при реверсировании ведущей шестерни ведомая шестерня также реверсировалась. Используя это движение, вы можете получить механизм захвата обрабатываемой детали. За счет регулировки угла раскрытия захватного кулачка можно разместить заготовки различных размеров, что обеспечивает универсальную конструкцию захватного механизма.
2. Механизм прерывистого движения
   Существует Женевский механизм как механизм прерывистого движения.Однако из-за необходимости в специализированных механических компонентах цена на него высока. Используя шестерни с отсутствующими зубьями, можно получить недорогой и простой прерывистый механизм.
   Под отсутствующими зубьями шестерни мы понимаем шестерню, у которой любое количество зубьев шестерни удалено от корней. Шестерня, которая сопряжена с шестерней с отсутствующими зубьями, будет вращаться до тех пор, пока она находится в зацеплении, но остановится, как только встретит часть с отсутствующими зубьями ведущей шестерни. Однако его недостатком является переключение при приложении внешней силы, когда шестерни выключены.В этих случаях необходимо поддерживать его положение, например, с помощью фрикционного тормоза.
3. Специальный механизм передачи мощности
   Установив одностороннюю муфту (механизм, который позволяет вращательное движение только в одном направлении) на одной ступени зубчатой ​​передачи редуктора скорости, вы можете создать механизм, который передает движение в одном направлении. но на холостом ходу задним ходом.
   Используя этот механизм, вы можете создать систему, которая управляет двигателем, когда электроэнергия включена, но когда мощность отключается, он перемещает выходной вал за счет силы пружины.
   За счет внутренней установки пружины (спиральной пружины кручения или спиральной пружины), которая наматывается в направлении вращения в зубчатой ​​передаче, редуктор скорости приводится в действие по мере наматывания пружины. Когда пружина полностью заведена, двигатель останавливается, и встроенный в двигатель электромагнитный тормоз удерживает это положение.
   Когда электричество отключается, тормоз отпускается, и сила пружины приводит в движение шестерню в направлении, противоположном тому, когда двигатель работал. Этот механизм используется для закрытия клапанов при потере питания (аварийный) и называется «аварийным запорным клапаном с пружинным возвратом».

Почему сложно получить необходимые шестерни?

Не существует стандарта для самой шестерни.

Зубчатые передачи используются во всем мире с давних времен во многих областях и являются типичными компонентами элементов машин. Однако, что касается класса точности шестерен, в разных странах существуют промышленные стандарты, такие как AGMA (США), JIS (Япония), DIN (Германия) и т. Д. С другой стороны, нет стандартов в отношении факторов. который в конечном итоге определяет [саму шестерню], такую ​​как ее форма, размер, диаметр отверстия, материал, твердость и т. д.В результате не существует единого подхода, а представляет собой совокупность фактических спецификаций зубчатых колес, определенных отдельными разработчиками, которые подходят для конструкции их машин или тех, которые определены отдельными производителями зубчатых колес.

Существует множество спецификаций шестерен.

Как упоминалось выше, существует множество спецификаций шестерен. За исключением очень простых шестерен, не будет преувеличением сказать, что существует столько же видов, сколько и мест, где используются шестерни.Например, среди многих шестерен, когда угол давления, шаг зуба и количество зубьев совпадают, есть много других спецификаций, которые определяют шестерни, такие как размер отверстия, ширина торца, термообработка, окончательная твердость, шероховатость поверхности после шлифования, наличие вала и т. д. Можно сказать, что вероятность того, что две шестерни будут совместимы, мала. Это одна из причин, почему (например, при поломке шестерни) трудно получить замену.

Невозможно получить нужную шестерню

Иногда случается, что вы не можете получить замену изношенной или сломанной шестерни в том месте, где используется машина.В этом случае в большинстве случаев нет проблем, если есть руководство или список деталей для машины, который содержит чертеж, необходимый для изготовления шестерни. Также нет проблем, если есть возможность связаться с производителем машины и что производитель может поставить необходимое снаряжение. К сожалению, во многих случаях:
— В руководстве к машине не показан чертеж шестерни как таковой
— Невозможно получить только шестерню от производителя станка и т. Д.
По таким причинам трудно получить необходимую механизм.В этих случаях возникает необходимость составить производственный чертеж сломанной шестерни. Это часто бывает сложно без специальных знаний в области техники. Ситуация часто бывает такой же сложной для производителей зубчатых колес из-за недостатка данных о них. Кроме того, для создания чертежа из сломанного механизма требуется много инженерных кадров, и это поднимает вопрос о том, кто будет нести эти затраты.

Когда требуется только одна шестерня, затраты на производство высоки.

Когда машина, использующая шестерню, производится серийно, то же самое происходит и с шестерней, которая изготавливается для определенного размера партии, что позволяет распределять удельную стоимость шестерни за счет преимущество экономии на масштабе.С другой стороны, пользователи, использующие машину после ее изготовления, и когда одна или две шестерни нуждаются в замене, они часто сталкиваются с высокими производственными затратами, из-за чего стоимость окончательного ремонта иногда бывает очень высокой. Короче говоря, разница в двух методах производства (массовое или мелкосерийное) сильно влияет на стоимость снаряжения. Например, покупка 300 зубчатых колес за один выстрел для проекта по производству нового оборудования (изготовление 300 зубчатых колес одной партией) по сравнению с покупкой одного запасного зубчатого колеса позже (с производственной партией в 1 штуку) имеет огромную разницу в стоимости единицы продукции.Такая же ситуация на этапе проектирования новой машины, когда для прототипа требуется одна шестерня с такой же высокой стоимостью.

Возможность использования стандартных зубчатых колес

Если при разработке новой машины характеристики используемых зубчатых колес могут быть согласованы со стандартными зубчатыми колесами изготовителя зубчатых колес, указанные выше проблемы могут быть решены. С помощью этого метода:

• Вы можете избежать этапа проектирования новых шестерен во время проектирования станка.
• Вы можете использовать 2D / 3D модели САПР, чертежи деталей для печати, расчеты прочности и т. Д.Предоставляется производителем шестерен
• Даже если вам нужна только одна шестерня в качестве пробной, стандартные шестерни обычно производятся производителем серийно по разумной цене.

Это некоторые из удобств, которыми вы можете воспользоваться.

Кроме того, если зубчатая передача в используемом механизме нуждается в замене, если ее технические характеристики аналогичны характеристикам редуктора, ее можно заменить на стандартную передачу отдельно или на стандартную передачу с дополнительной работой. В этой ситуации также можно избежать неудобств, связанных с выполнением следующих задач:

• Найдите чертежи
• Создайте новые чертежи
• Найдите подрядчика для изготовления шестерни
• Примите высокую стоимость изготовления штучных изделий

Ссылки по теме:
齿轮 的 种类 — 中文 页
Знать о типах шестерен и соотношениях между двумя валами
Номенклатура шестерен
Вычислитель шестерен
Типы и характеристики шестерен
Типы шестерен и терминология
Зубчатая рейка и шестерня

3 типа Механическая коробка передач

Автолюбители любят механические коробки передач, даже несмотря на то, что автоматические трансмиссии заняли свое место в автомобильной промышленности.Сегодня нельзя даже купить суперкар типа Ferrari или Lamborghini с механической коробкой передач. Тем не менее, есть причина, по которой пуристы любят автомобили с механическими коробками передач. Ранее мы рассказывали о разных типах автоматических коробок передач. А теперь давайте посмотрим, какое разнообразие существует для механических коробок передач.

3 различных типа механической трансмиссии, включая последовательную механическую трансмиссию, несинхронизированную трансмиссию и коробку передач с постоянным зацеплением.

Теперь рассмотрим разные типы механических коробок передач более подробно —

Механическая коробка передач с последовательным управлением

Большинство из нас думает о переключателе с H-образной схемой, когда думает о механической коробке передач.Однако есть так называемая последовательная передача, которая ни на что не похожа. Если вы знакомы с коробкой передач мотоцикла, вы знаете, что простое нажатие на рычаг вверх или вниз переключает передачи. Вот что такое секвентальная коробка передач.

Если вы видели супербайк, оборудованный устройством быстрой смены передач, вы знаете, что она переключается довольно быстро. По этой причине секвентальная коробка передач часто используется в автоспорте. Также секвентальная коробка передач отличается простой конструкцией и легко ремонтируется. Уникальность секвентальной коробки передач в том, что она не позволяет пропускать передачи.Например, вы можете перейти на 3-ю передачу прямо с 1-й передачи. наш обзор Healtech quickshifter

Несинхронизированная передача

Несинхронизированная механическая коробка передач — первая механическая коробка передач, изобретенная в конце 19 века. Это был первый раз, когда шестерни включались путем скольжения их на валу. Для освоения этого типа коробки передач требовалось определенное умение управлять дроссельной заслонкой и правильно рассчитывать время переключения.

Это было так, потому что шестерни должны были вращаться примерно с одинаковой скоростью, чтобы легко сцепляться друг с другом.Если шестерни вращаются с разными оборотами при переключении передач, это может привести к скрежету шестерен и повреждению коробки передач. Те, кто испытали это, знают, что слышать, как ваша коробка передач кричит от боли, — не самое приятное чувство.

Неудивительно, что несинхронизированные коробки передач также известны как аварийные коробки передач, потому что они часто отказываются зацепляться и издают громкий скрежет. Узнайте больше о двойном сцеплении несинхронизированной коробки передач ниже.

Почему для старых автомобилей требуется двойное сцепление?

Двойное сцепление — это метод, который используется с несинхронизированной коробкой передач.Вот почему вы не хотите водить старинный автомобиль, не зная, как использовать двойное сцепление. Вот как работает двойное сцепление:

1) нажмите педаль сцепления, чтобы освободить трансмиссию.
2) Установите нейтральную передачу.
3) Отпустите рычаг сцепления и увеличьте обороты двигателя до нужных оборотов для перехода на следующую передачу. Сколько оборотов зависит от опыта. Но в целом, если вы едете спокойно, достаточно легкого нажатия на дроссель. Если вы едете быстро и увеличиваете обороты двигателя, вам нужно увеличить обороты на нейтрали.
4) Выжмите сцепление и включите следующую передачу.

Как видите, для переключения одной передачи необходимо дважды нажать сцепление. Отсюда и название двойного сцепления.

Синхронизированная коробка передач с постоянным зацеплением

Коробка передач с постоянным зацеплением — это усовершенствование по сравнению с несинхронизированной механической коробкой передач, для которой требовались сложные навыки, такие как двойное сцепление. Коробка передач с постоянным зацеплением — это то, что есть во всех современных автомобилях с механической коробкой передач.

Основная цель коробки передач с постоянным зацеплением заключалась в том, чтобы шестерни на обоих валах продолжали вращаться синхронно друг с другом.Шестерни промежуточного вала зафиксированы, но шестерни выходного вала можно перемещать, поскольку они установлены на подшипниках. Как правильно выбрать трансмиссионное масло для МКПП

Прямые и косозубые шестерни

Большинство современных автомобилей имеют косозубые (угловые) шестерни внутри картера трансмиссии. Прямые шестерни в основном используются в гоночных автомобилях. Они не используются в дорожных машинах, потому что они шумные и неровные.

Цилиндрические шестерни (вверху).Прямозубые шестерни (внизу).

Для автоспорта хорошо подходят прямозубые шестерни, потому что они не создают поперечной осевой нагрузки. Эта поперечная сила часто возникает в косозубых зубчатых колесах и передается через входной вал. Для этого требуются прочные компоненты трансмиссии, чтобы справиться с этой боковой силой. 10 основных признаков неисправности трансмиссии

Винтовая шестерня оказывает ненужное поперечное усилие.

Прямолинейная шестерня не создает этой силы, поэтому остальные компоненты с меньшей вероятностью выйдут из строя, даже если через шестерни приложен большой крутящий момент.

Для косозубых шестерен картер трансмиссии и валы должны быть особо прочными, что увеличивает вес. Это еще одна причина, по которой гоночные автомобили лучше обходятся без косозубых шестерен (из соображений экономии веса). И я упоминал, что их легче собрать?

Автоматическая механическая коробка передач

Автоматическая механическая коробка передач — это попытка использовать существующую механическую коробку передач и сделать ее близкой к автоматической. Для этого селектор передач и сцепление гидравлически управляются ЭБУ автомобиля.Программное обеспечение ECU решает, когда переключить передачу, и сигнализирует об этом гидравлическим приводам.

Автоматическая механическая трансмиссия с использованием простых приводов

Тем не менее, трансмиссия AMT также имеет режим Tiptronic, так что вы можете переключать передачи самостоятельно и позволять блоку управлять сцеплением. Да, они не работают так же хорошо, как нормальная автоматическая коробка передач, но это недорогое решение для автоматической коробки передач.

Интересный факт: коробка передач AMT была также представлена ​​в 2003 году в BMW M3 E46 в форме коробки передач SMG (секвентальная механическая коробка передач).

Также читайте: Часто задаваемые вопросы по переназначению ЭБУ двигателя; Стоит ли вам это делать?

Сиддхарт всегда увлекался автомобилями и мотоциклами. Он был из тех детей, у которых в школьной сумке всегда был последний автомобильный журнал. У него была мечта — стать профессиональным автогонщиком. Наконец, в 2012 году он стал гонщиком-новичком национального чемпионата Polo R Cup. Со временем ему пришлось перенастроить парус и заняться автомобильной журналистикой, чтобы и дальше наслаждаться машинами на колесах.

Последние сообщения от Siddharth Sharma (посмотреть все) .