ギアボックスの種類。マニュアルトランスミッションの動作原理マニュアルトランスミッションとは

18.07.2019

体

ほとんどの自動車学校でのトレーニングは、原則として「メカニック」で行われるため、すべての自動車愛好家はマニュアルトランスミッションを備えた車を見たり、運転したりしています。しかし、誰もがこのユニットの起源の歴史、その動作原理、長所と短所を知っているわけではありません。これについては、この記事で説明します。

オートレディとメカニカルボックストランスミッションは互換性のない概念です。私を信じてください、車を運転すること、唇を塗ること、電話で話すこと、ギアをシフトすることは本当に難しいです.

まず、マニュアルトランスミッションの略語のデコードとは何か、そしてそれが一般的に何を意味するのかを理解しましょう。マニュアルトランスミッションはマニュアルトランスミッションの略で、ギアシフトが機械的、つまり手動で行われることを意味します。

抱えようとしたら簡単な説明メカニカルボックスは、内部に多くのギアがあり、エンジンに近接してそのエネルギーをホイールに伝達するブロックであると言えます。マニュアルトランスミッションとの相互作用は、ギアレバーとクラッチペダルを使用して行われます。

マニュアルトランスミッションの登場は女性のおかげです。はい、そうです、あなたの聞いた通り、この女性はカール・ベンツの妻に他なりませんでしたベルタ・ベンツ. Motorwagen車で有名な「ツアー」を完了した後、エンジンの推力が小さなヒロックを克服するのに十分ではないという事実について夫に不満を表明したのは彼女でした。これは 1888 年 8 月 5 日に起こりました。あえて女性と口論するのではなく、カール・ベンツ 1893 年に彼は、エンジンから車輪へのトルクが 2 速遊星マニュアルギアボックスによって伝達される車「ベンツベロ」を製造しました。

ベルタ・ベンツはカール・ベンツの妻であり、ベンツの最初のモトールワーゲンであり、ベルタ・ベンツが1888年に行ったマンハイムからプフォルツハイムへの有名なツアーです。

さらに、マニュアルトランスミッションまたはMT（マニュアルトランスミッション）は、ギアの数を増やすだけで進化し、このプロセスは非常に高速でした. 初め二段箱リバースギアを最初に装着しましたストックカーフォードブランドすでに20世紀初頭。 3 速ギアボックスもすぐに登場し、1910 年には登場しました。それらはに適用されました欧州車、そして後にアメリカのもの。 3速マニュアルトランスミッションは広範囲に 1960年代初頭まで。

さらに光の中へ四速ボックス、ちなみに、これはかなり前に登場しましたが、最初のサンプルにはシンクロナイザーがなかったため、人気がありませんでした。 1960 年代に 4 速ギアボックスがシンクロナイザーを獲得したとき、彼女は幅広い用途. アメリカでは、「フォーステップ」が長い間使用されていました。スポーツカー、そしてヨーロッパでは、すぐにほとんどどこにでも設置され始めました。

最初の 5 速ギアボックスも 1960 年代に登場しましたが、それが大量に使用されるようになったのはわずか 20 年後のことです。このようなボックスには 4 つの主要な前進ギアがあり、5 番目のオーバードライブはボックス自体に組み込まれていました。これ以前は、オーバードライブ (別名「オーバードライブ」) は別のユニットでした。

1990年代には6速マニュアルトランスミッションが登場。また、4 つのメインスピードがありましたが、すでに 2 つのブースターがありました。さらに10年後、5つの基本ギアと2つのオーバードライブギアを備えた7速の「ボックス」が登場します。

スポーツに機械式7速ギアボックスが取り付けられましたポルシェ車 911とシボレーコルベットスティングレイは、強力なエンジンのトルクをより効率的に使用するために。

これまでのところ、マニュアルトランスミッションの開発は終了しており、設計思想はオートマチックトランスミッションの開発へと移行しています。の上この瞬間「力学」の子孫はロボットボックスギア。彼らは同じデバイスを持っていて、仕様、MTと同様ですが、ギアを切り替えてクラッチを独立して制御します。

デバイス

マニュアルトランスミッションは、ギア付きのシャフトのセットです。これらの詳細はすべて 1 つのケースにまとめられています。「力学」は三軸と二軸。

最初のオプションは、古典的なレイアウトの車 - フロントエンジン後輪駆動 - に取り付けられています。これらは私たちの最愛の「ペニー」と「シックス」です。このような手動変速機には、プライマリ、セカンダリ、および中間シャフトが含まれます。

「メカニック」の設計が非常に単純であることを示す機械式ギアボックスの図 - ギアのセット、ドライブシャフトとドリブンシャフト、シフトクラッチ。

入力シャフト (別名ドライブシャフト) は、クラッチを介してボックスをエンジンフライホイールに接続します。セカンダリ（スレーブ）はに接続されていますカルダンシャフト、および中間のものは、入力シャフトから二次シャフトに回転を伝達するのに役立ちます。

入力軸には中間軸を駆動するドライブギアがあり、その上に独自のギアセットがあります。それらはシャフトにしっかりと接続されており、多くの場合、シャフトと一体になっています。セカンダリシャフトには、シャフトのスプライン内にあり、スプラインに沿って移動する一連のドリブンギアがあります。ハブで回転することもできます。

3 シャフトマニュアルトランスミッションには、大きな次元 2 軸よりも重量は軽くなりますが、入力軸から直接出力にトルクを直接伝達することができます。また、3 シャフトマニュアルトランスミッションは、2 シャフトの競合他社よりも大きなギア比と広い出力範囲を達成する能力を備えています。

3 シャフトの「ボックス」は、現在、クラシックなレイアウトのすべての車、およびトラックと SUV に取り付けられています。

この簡単な図は、3 シャフトマニュアルトランスミッションの主要コンポーネントを示しています。

ほとんどの現代では前輪駆動車 2軸マニュアルトランスミッションを搭載。それらでは、トルクは入力軸のギアからギアに伝達されます出力軸. 入力軸は、3 軸マニュアルトランスミッションと同様にエンジンに接続され、セカンダリは車輪にトルクを伝達します。シャフトは互いに平行です。

中間シャフトがないため、このようなボックスはよりコンパクトで軽量ですが、追加のギアが多数あるため、このタイプの手動変速機の効率は低くなります。 2 シャフトマニュアルトランスミッションの利点は、エンジンとトランスミッションを比較的小さなサイズの 1 つのパワーユニットに統合できることです。このような特性により、このタイプの手動変速機を次の車両で使用できます。リアモーター前輪駆動だけでなく、重いオートバイでも。

変速の原理

マニュアルトランスミッションでは、ギアシフトクラッチは出力軸のギアの間に配置されています。カップリングの数に応じて、ボックスはいくつかのタイプ (2 方向、3 方向、4 方向など) に分けられます。たとえば、3 ウェイマニュアルトランスミッションには 3 つのクラッチがあり、それぞれが各シャフトの 2 つのギアをブロックできます。したがって、3 ウェイマニュアルトランスミッションは 4 段または 5 段のギアを持つことができます。前方. 4 方向には、すでに 6、7、または 8 ギアを使用できます。どうぞ。

出力シャフトのギアには、歯付きのリムがあります。それらはドライブシャフトの後端に接続されており、嵌合リムは係合クラッチにあります。ギアレバーを動かしてギアを切り替えると、スライダーを介した特別な駆動により、ギアシフトフォークが動き、上記のクラッチが動きます。手動変速機には、一度に複数のギアが含まれないようにする特別なロック機構があります。

エンゲージメントクラッチが必要なギアに近づくと、それらのリムが接続され、クラッチがトランスミッションギアをブロックします。次に、それらが一緒に回転し始めるため、トルクが車輪に向けられます。

4 速ギアボックスのアニメーションシフト図。最初のロッドには 1 番目と 2 番目のギア、2 番目のロッドには 3 番目と 4 番目のギア、3 番目のロッドにはギアが含まれます。バックギア.

バンプやショックなしでギアを変更するために、マニュアルトランスミッションにはシンクロナイザーが装備されています。それらはギアとクラッチの回転速度を等しくし、指定された速度が等しくなるまでクラッチが機能することを許可しません。

「力学」の管理

マニュアルトランスミッションでギアをシフトする古典的な方法は、特別なレバーを使用することです。ボックスのふたに直接配置するか、延長コードを介して接続します。ギアシフトフォークを操作するのは彼であり、あなた自身がレバー自体を制御します。

この制御方式では、速度が最も明確にオンになります。また、このスキームは耐用年数が長いですが、欠点もあります。従来のマニュアルトランスミッション制御方式は、車のレイアウトに大きく依存しています。多くの場合、レバーはドライバーに対して前後に動かすことができ、シフトに不快な状況をもたらします。また、レバーがボックスに直接接触するため、エンジンからの振動がレバーに伝わります。

2番目の手動変速機制御方式は、レバーがボックスから離れた場所にあり、ロッドを使用してボックスに接続されている場合です。このソリューションにより、車のレイアウトに関係なく、ドライバーにとって便利な場所にレバーを取り付けることができます。また、この方式では振動がレバーに伝わりません。しかし、これらのボックスには独自の特徴があります。第一に、ロッドは時間の経過とともに緩み、その結果、ロッドを調整または変更する必要があり、第二に、ギアシフトの明瞭さが低下します。

ギアレバーとクラッチペダルは、マニュアルトランスミッションを操作するための必須の属性です。それでも何とかクラッチペダルを踏めば、特に初心者や女性にとって、シフトレバーは車を運転するのを難しくします。

上記の2つのスキームが主なものです。しかし、他にもあります。たとえば、空圧式または電気機械式アクチュエータによる切り替え。このようなスキームは、主にトラック、バス、農業用車両で使用されるため、詳細には検討しません。「力学」のシーケンシャル制御もあります。その中で、速度はロッキングレバー、ジョイスティック、または「花びら」を使用して順次切り替えられます。順次切り替え主にスポーツカーやオートバイに使用されています。そのような手動変速機では、原則として、クラッチは自動化されています。

長所と短所

最後に、マニュアルトランスミッションの長所と短所を見てみましょう。楽しいことから始めましょう。

マニュアルトランスミッションのコストは、他のどのボックスよりも低くなっています。また、修理やメンテナンスの費用も安く、オートマチックトランスミッションよりも頻繁に必要になることはありません。さらに、マニュアルトランスミッションにはさらに多くの長期サービスおよび操作中は、壊れにくくなります。モデルにもよりますが、平均して、マニュアルトランスミッションは20万から30万キロメートルを「歩きます」。これは、場合によっては車の耐用年数に匹敵します。オートマチックトランスミッションの特徴は、ドライバーが意識的または無意識に違反することが多い、あらゆる種類の規則がたくさんあり、それによってボックスの寿命が短くなることです。

マニュアルトランスミッションは、車の動力特性を向上させます。高効率車の加速に好影響を与える技術的特性。さらに、手動変速機の重量（25〜30kg）を考えると、重量が少なくとも50kgの「自動」と比較して、減少にもつながります総質量車。

利点には、「力学」に関する多数の運転技術も含まれます。運転者は、どのように運転するかを決定する権利を有します。これは、オフロードや滑りやすい路面を走行する場合に特に当てはまります。

マニュアルトランスミッションは、「壊れた」状況にも適しています。「メカニック」がいる場合は、「プッシャーから」車を始動するだけでなく、ボックスを損傷することなく、任意の距離と任意の速度で牽引できます。これは、「マシン」では絶対に不可能です。

別の冷却システムが必要ないなどの機能と低消費燃料は、「力学」をより有利なオプションとして特徴付けます。

おそらく、マニュアルトランスミッションの唯一の欠点は、マニュアルトランスミッションとの相互作用そのものです。ドライバーは常にギアを切り替え、アクセルペダルとブレーキペダルを同期して操作し、エンジンスピードを監視する必要があります。これは交通渋滞で特に厄介であり、初心者のドライバーやフェアセックスにとって不便です.

誰かがこの必要性に慣れ、誰かがそれに我慢できなくなりますが、マニュアルトランスミッションは徐々に時代遅れになり、専門家によると、新しい車がまったく装備されなくなる時が間もなく来るでしょう。マニュアルトランスミッション. 技術進歩絶え間なく、より速い自動変速機が改善されるほど、より速い人々機械式のものは見捨てられますが、車を完全にコントロールする感覚が快適さよりも価値があるというファンは常に存在します。

ビデオは、116個のレゴパーツから、自分の手で手動変速機を作る方法を示しています。このボックスの欠点は、運転できないことです。利点は、ギアオイルが必要ないことです。

ギアのオン/オフを切り替える制御機構は通常、ギアボックスカバー内にあり、ロッカーレバーによって作動します。

制御機構（スイッチング）の工夫を考える五ステップボックスギア。ギアレバーは、ギアボックスカバーの球面シートで自由にスイングし、ボールが厚くなり、スプリングとリテーナー（ピン）で保持されます。

米。ギアシフト機構:
1 - スライダー; 2 - ギアボックスハウジングの上部カバー。 3 - 1速とZXを切り替えるためのフォーク。 4 - 切り替えフォーク II および 3速; 5 - IVギアとVギアを切り替えるためのフォーク。 6 - ロック装置のボール。 7 - ラッチ本体。 8 - リテーナースプリング。 9 - ロック装置のピン。 10 - リテーナーボール。 11 - 換気キャップ。 12 - 安全装置のばね。 13 - 株式; 14 - プッシャー

レバーの下端が 3 つのフォークのいずれかの溝に入り、それぞれがシンクロナイザーキャリッジまたは 1 速ギアとリバースギアを動かします。 1 速またはリバースギアに入れるときにギアレバーの移動量を減らすために、中間レバーが車軸に取り付けられています。

ギアボックスのオンまたはオフ位置の固定は、潮に垂直に配置されたボール10とスプリング8で構成される戻り止めの助けを借りて提供されますトップカバー 2 ギアボックスハウジング。ボールはスライダーの上部のくぼみに入ります。各スライダー 1 には 3 つの凹みがあります。1 つ (中央) はニュートラル位置用で、2 つが対応するギア用です。凹部間の距離は、対応するギアリムが歯の全長にわたって確実にかみ合うように選択される。

誤って 2 つのギアが同時にオンになるのを防ぐために、ピン 9 と 2 つのボール 6 で構成されるロック装置が使用されます。真ん中のスライダー。すべてのボールの直径とピンの長さの合計は、極端なスライダー間の距離に等しく、スライダーの 1 つのくぼみのサイズと合計されます。その結果、スライダの 1 つが移動すると、他の 2 つのスライダは中立位置でボールによってロックされます。 1 速ギアまたはリバースギアを入れるには、追加の力を加えて安全装置のスプリングをギアレバーでストップまで圧縮する必要があります。

車両のギアボックスのギアシフトドライブは、ギアボックスカバーに直接取り付けられたレバーとリモート (KamAZ 車など) の両方に取り付けられています。

ギアボックス（ギアボックス）の必要性は、最新のエンジンのクランクシャフト速度範囲が比較的狭く、トルクと出力の両方が特定の燃料消費量に対して最大値を持つという事実によって引き起こされます。さらに、エンジンを無期限に回転させることはできません。モーターには特定の「レッドゾーン」があります。つまり、超えてはならないクランクシャフト速度です。そうしないと、重大な損傷を回避できません。

ギアボックスとは何ですか？

ギアボックスをメカニズムと呼ぶのが通例であり、その主な目的は、エンジンのクランクシャフトからカルダンシャフトまたはフロントアクスルシャフトに回転運動を伝達することです（リアまたは前輪駆動モデルこれにより、回転速度やトルク、進行方向 (前進または後進) などのパラメータを変更して、その車両を制御します。

当然のことながら、ボックスはモーターの出力を増加させることはできませんが、一方で、実際の動作条件との最適な調整のために、入力と出力の間のギア比を変更して、提供するように変更することができます。最も有利な燃費と牽引力と速度特性. さらに、ギアボックスの「義務」には、エンジンのアイドルモードの実装と、車が後進する能力が含まれます。

ギアボックスを使用する必要があるのは、クランクシャフトと駆動輪の角速度の違いによるもので、クランクシャフトから駆動輪を直接駆動することはできません。はい、クランク現代のエンジン原則として、角速度は 500 ～ 9000 rpm の範囲であり、角速度駆動輪の回転数は 0 ～ 1800 rpm です。

このことから、ギアボックスを使用せずにこのパラメーターで一方を他方と組み合わせても、まったく機能しないことがわかります。最後に、3000 から 7000 rpm の良好なトルク特性を持つかなり狭い範囲があり、ギアボックスなどのデバイスなしでやろうとすると、実際の動作条件に「結び付ける」ことはできません。

これらの問題を回避するにはどうすればよいですか？

最も簡単な方法は、特別に選択されたギアを使用して、被駆動ギアの速度やシャフトのトルクなどのパラメーターを変更することです。さて、移動を開始すると、最初のギアの選択は、その値を持つギアのペアを選択したことを意味しますギア比付属のファーストギアに対応。通常、ギア数が増えるとギア比が減少するため、この場合ギア比は最高、駆動輪の回転速度は最低ですが、可能な最大トルク値が得られます。

さらに加速中、次々と点灯次の放送、これにより車輪の速度は上がりますが、トルクは低下します。この簡単な説明でさえ、ギアボックスが機能することを示しています重要な機能、それがなければ乗り物についての話はありません。したがって、ギアボックスは本質的に多段ギアボックスであり、それを使用してクランクシャフトの回転運動を次のように変換できます。前進運動車。

ギア比 - どんな動物？

この概念は、相互作用する 2 つの歯車の回転速度の比率を表します。つまり、駆動歯車と従動歯車の歯数の比が歯車比です。ギアが異なれば、必然的にギア比も異なります。最大ギア比は最低ギア (1st) に適用され、最小ギア比は最高ギアに適用されます。「ダイレクト」トランスミッションは、1 に等しいギア比に対応します。ギア比を選択する場合、整数でないものを選択する傾向があります。

そのような例を挙げることができます.2つのギアが互いに接続されており、それぞれのマークにマーカーを付けます-互いに反対側にあります。このギアのペアのギア比が、たとえば 2 に等しい場合、これは、回転の開始からちょうど 2 回転すると、ギアに付けられたマークが再び一致することを意味します。そして、2回転ごとにこの写真が繰り返されます-同じ歯のペアが一致します。つまり、このペアは他のペアよりも多く負荷がかかるため、壊れたり摩耗したりするのがはるかに速くなります。このため、ギア比の選択はかなり責任のある操作であり、それらの値は分数として選択されます。

メカボックス装置

車の 3 軸後輪駆動ギアボックスのスキーム

3 シャフトマニュアルギアボックスの装置 (2 シャフトバージョンの違いについては後述します) により、ボックスのクランクケースにプライマリ、セカンダリ、中間の 3 つのシャフトを配置できます。入力シャフト (またはドライブシャフト) は、クラッチ機構のおかげで、それと関節運動し、回転することができます。出力軸 (または駆動軸) は、カルダンシャフトと永久的に接続されています。中間シャフトの助けを借りてプライマリシャフトの回転をセカンダリに伝達することができます。

プライマリシャフトとセカンダリシャフトは直列に配置され、セカンダリシャフトは入力シャフトシャンクに圧入されたベアリングによって支持されます。したがって、これらの 2 つのシャフトは互いに固定接続されておらず、独立して回転します。中間シャフトは、前記シャフトと平行に取り付けられる。

全軸にギアを搭載。入力軸には、中間軸を回転させる駆動歯車が取り付けられています。後者はギアのブロックを運び、それにしっかりと接続され、しばしば全体として実行されます。セカンダリシャフトはドリブンギアを担持します。これらのギアは、シャフトに沿ってスプラインに沿って動くことができます。

最後のシャフトには、特定のギアを含むクラッチもあります。クラッチの数に応じて、ギアボックスは 2 ウェイ、3 ウェイなどになります。たとえば、最新の 4 方向ギアボックスには、6 つまたは 7 つの直接ギアと、逆行.

手動ボックスでは、あるギアから別のギアへのシフトは、車の客室内にある特別なレバーを使用してドライバーによって実行されます。 2つのギアを同時にオンにしないようにするために（ボックスの故障に悩まされています）、特別なロックが取り付けられています。自発的シャットダウンギアには特別なロック機構があります。

動作原理

クランクシャフトの速度が 1000 rpm であると仮定し、クラッチ機構のおかげで、対応するトルクが受け取られます。入力軸ギアボックス。ここで最初のギアをオンにすると、このシャフトにしっかりと固定されたギアが別のギアと噛み合います。別のギアはサイズが大きく、たとえば歯が 4 倍多くなります。

したがって、2番目のギアが取り付けられているシャフトは4倍の速度で回転します速度が遅いクランクシャフト、つまり 250 rpm。歯車の歯数比で回転数が4分の1に減り、2速では同じ回数だけトルクが増します。

ギアのペアの異なるギア比を使用すると、エンジンから受け取り、さらに車の駆動輪に異なるトルクを伝達することができます。言い換えれば、1000 rpm のエンジンクランクシャフトの回転は、適切なギアを選択することによって、たとえば 333 または 250 rpm などの速度で自動車の駆動輪の回転に変換することができます。

バックギア

車を後進させる可能性の実装は、追加のシャフトとそれに取り付けられたリバースギアからなる適切なメカニズムがギアボックスに存在することによって保証されます。リバースを選択した場合、このギアはセカンダリシャフトと中間シャフトの間に追加で含まれます。これにより、ギアボックスのセカンダリシャフトは、奇数のギアが互いに連結されているため、通常の方向とは逆方向に回転します。 .

現代の手箱の分類

ギア数別

すべてのボックスは、実装するギア段の数に応じて、条件付きでタイプに分類されます。 4速、5速、6速、さらには7速のギアボックスがあります。ギア数の増加は、最も効率的な制限内でトルクを伝達する必要性に基づいています。したがって、エンジンが比較的低速で最大のトルク値を持っている場合は、それをさらに加速します。高速それは意味がありません-それが開発する力は、速度が上がるにつれて低下するだけです. このような状況では、適切なボックスを使用する方がはるかに効率的な解決策になります。

軸数別

ギアボックスには、含まれるシャフトの数に応じて、3 シャフトと 2 シャフトがあります。 3シャフトボックス（上記）は、フロントとリアの両方の車に装備されています後輪駆動、および2軸ボックスは主に前輪駆動が装備されています車. 2 シャフトボックスは、その名前が示すように、シャフトが 2 つしかありませんが、一般的に、シャフトの位置と目的は 3 シャフトボックスと似ています。違いは、互いに対するシャフトの配置にあります。2 シャフトボックスでは平行です。 2 番目の違いは、歯車を作成するためのスキームにあります。3 軸ボックスでは 1 つの歯車が 2 組の歯車で実現され、2 軸ボックスでは 1 組だけで実現されます。 2 軸ボックスには直接のトランスミッションはありませんが、1 つではなく複数の従動軸を同時に持つことができます。

機械ボックスの利点:

「メカニック」のコストと重量は、他のタイプのボックスの同じパラメーターよりも比較的低くなっています。
「メカニック」の効率は、他のタイプのボックスよりも高くなっています。
そのおかげで高信頼性、「力学」は長寿命です。
マニュアルボックス提供大きな選択での運転スタイル諸条件オフロード、泥、氷などの車両操作。
「メカニック」を備えた車は、必要に応じて、恐れることなくどこにでも牽引できます不愉快な結果箱の側面から;
手動ギアボックスの存在により、「プッシャー」から車を始動することができ、トランスミッションをエンジンから切り離すことができます。

メカニカルボックスの欠点:

条件で長いドライブ街中や交通渋滞は、ドライバーにとってはるかに疲れます。
ドライバーには、次のような特定の運転技術が必要です。スムーズな移行送信間;
ボックスをエンジンから一時的に切り離す必要があるため（クラッチを切る）、比較的長いシフト時間。
クラッチ機構の比較的小さなリソース。

チェックポイントの世界における新たな展開

現在のさまざまなギアボックスは、凍った金属のコレクターではなく、すべての新しいギアボックスの世界を吸収しています。ただし、車の出現と同時に登場した従来のボックスの開発率は最も低く、ロボットのボックスの開発率は最も高く、後者は通常の近代化されたボックスではなくなり、それらからどんどん離れていきます-それは影響を与えますフルコントロールエレクトロニクスとドライブ、およびそれらの設計は、独自の特別な技術に従って実行されます。つまり、実際、これらのボックスは、それらを生み出したメカニズムからますます遠ざかっています。

これは結果からもわかります最高のロボットボックスフェラーリのギアシフトはわずか 60 ミリ秒で、DSG (フォルクスワーゲン) ギアボックスは個々のギアを 8 ミリ秒でシフトできます。それによってフォルクスワーゲンゴルフ、たとえば、このタイプの7速ギアボックスを装備すると、同じ車よりも約20％経済的ですが、従来の「メカニック」が装備されています。

のここ数年潤滑システムの特性は劇的に改善されました。今日のギアボックスには圧力潤滑システムが装備されていることが多く、エンジンと組み合わされることもあります。このソリューションにより、エンジンのクランクケースにオイルが存在するため、通常の潤滑システムと比較してギアボックスの寿命を劇的に延ばすことができ、一定のオイル循環によりギアボックスに必要な冷却を提供できます。今日、すでにかなりの数の機械ボックスがありますが、それらの潤滑に使用されています ATFオイル、つまりのオイルです。

結論として、私たちの時代の傾向は、ダイナミクス、スピード、経済性を追求するためにマニュアルトランスミッションのデバイスがますます複雑になっているということです...将来的にはどうなるかは難しいですと言うことは、おそらく誰も言わないでしょう。

オートリーク

今日は、手動変速機の装置、その正と負の側面、および最も一般的な誤動作。非常ににもかかわらずワイドチョイス装備車両自動変速機、マニュアルトランスミッションを搭載した車両は依然として関連しています。これは、メカニックの信頼性とリソースの確保が自動アナログよりもはるかに高いという事実によるものです. さらに、メカニックを搭載した車ははるかに機敏であり、運転中のドライバーの制御にはより多くの活動が必要です.

写真 - 7速ギアボックスのハンドル

トランスミッションは、内燃機関から伝達されるトルクの周波数を変えるように設計されています。手動ユニットでは、ドライバー自身が特定の状況にどのギア比を含めるかを決定します。

現代の乗用車には通常、4 つのベースと 1 つのオーバードライブの 5 速トランスミッションが装備されています。これが一番かも最良の選択肢ほとんどのドライバーに。これらのモデルには、国産および多くの輸入車などがあります。ただし、搭載モデルもある大量ステップ。通常、6 段または 7 段のマニュアルトランスミッションには、5 つのベースステージと 2 つまたは 1 つのオーバードライブがあります。

オーバードライブまたはオーバードライブのギア比は 1 未満です。つまり、オーバードライブが作動すると、従動軸が駆動軸よりも速く回転します。

六か七ステップ力学より高価な車両を装備。たとえば、ギアボックスまたは 6 つのギア位置があり、ポルシェ 911 最新世代 7速マニュアルギアボックスを装備。

注目に値するのは、すでに予算モデル、例えば、キア・リオまた現代ソラリス 2016-2017モデルには6速ギアボックスが装備されています。

6速トランスミッションの利点

当然、6つか7つステップギアボックス 5 段ユニットと比較して有利です。まず第一に、切り替えプロセスの負担がはるかに少ないことに注意してください。 ICE リソース、以来、1からの移行制限速度別のよりスムーズに。さらに、6 速マニュアルトランスミッションの燃料消費量は、特に郊外の運転サイクルではやや低くなります。ギアが短いという事実により、加速ダイナミクスははるかに高くなります。

毎に現代の車、6速マニュアルを装備し、切り替えの必要性をドライバーに知らせる電子機器があります。 5速ギアボックスを搭載した車にも同様のことがありますが、常にそうとは限りません。

マニュアルトランスミッション装置

車のトランスミッションは多段ギアボックスであり、その動作原理は個々のギアペアを交互に噛み合わせることです。

クラッチ

クラッチアセンブリの存在により、メカニクスのあるギアから別のギアへの切り替えがスムーズになります。切り替え時にトランスミッションとパワーユニットの接続を中断することができます。そのメカニズムは、車のエンジンとギアボックスの間の中間リンクです。スムーズなシフトを保証することに加えて、クラッチアセンブリは内燃エンジンから伝わる振動を低減します。

クラッチは設計の種類によって、摩擦式、油圧式、電磁式の 3 種類に分けられます。

フリクションタイプが最も人気があり、シングルディスク、ダブルディスク、マルチディスクにすることができます。

今日の車両には通常、シングルディスクモデルが装備されています。

ノードの動作原理は非常に単純です。内燃機関のクランクシャフトに取り付けられたフライホイールは、駆動ディスクとして機能します。ドリブンディスクはプレッシャープレートの助けを借りてそれに押し付けられ、クラッチを押すとこの接続が弱まります。ダイアフラムスプリングは、フライホイールでドリブンディスクを最適に圧縮します。

ダイアフラムを備えたプレッシャープレートは一体型の設計で、クラッチバスケットです。バスケットにはプッシュとプルの両方がありますが、最初のタイプが最も一般的です。

スプラインの助けを借りて、ドリブンディスクはマニュアルトランスミッションの主軸に結合されます。トランスミッションの滑らかさは、ディスクハブに配置されたダンパースプリングによるものです。また、スレーブが装備されています摩擦ライニング、クラッチが接続されているとき、短時間の高温に耐えることができます。

ギアシフト

各ギアボックスでは、シャフトが平行に配置され、その上にギアが配置されています。 3軸トランスミッションと2軸トランスミッションがあります。シャフトは駆動（プライマリ）、ドリブン（セカンダリ）と呼ばれ、3シャフトタイプにも中間のものがあります。

三軸タイプ

入力シャフトは内燃エンジンから受け取り、その軸から、ドライブシャフトギアとの剛性の係合の助けを借りて、回転が中間シャフトに伝達されます。セカンダリアクスルとプライマリアクスルは同一平面上にあり、ベアリングで結合されています。このため、それらの回転は完全に独立して、または中間シャフトを介して発生します。セカンダリシャフトのギアはしっかりと固定されておらず、シャフトにしっかりとフィットするシンクロナイザーによって互いに分離されていますが、スプラインの助けを借りてその軸に沿って歩くことができます。シンクロナイザーの端面にはギアリムがあり、ギアホイールの同様のリムと噛み合うことができます。

ニュートラル位置では、ホイールはシャフト上で自由に回転し、シンクロナイザーは開いています。ギアが入ると、フォークがクラッチを押しのけ、特定のギアと噛み合わせます。

第 2 軸から、回転は、またはに移動します。前輪駆動車. 後進ギアを有効にするために、ギアボックスに中間ホイールが取り付けられており、中間車軸から反対側に回転を変更します。

3 軸ユニットは最も人気があり、ほとんどすべての現代の自動車に搭載されています。

ツインシャフトタイプ

2 軸ユニットの入力軸には、1 つだけでなく、多くのギアがあります。中間車軸がないため、その場所は、シンクロナイザーカップリングとギアが取り付けられた被駆動車軸に置き換えられます。に概して違いは、各ステージの車軸間に 2 組ではなく 1 組の噛み合わせがあることです。

切り替えも同様の方法で実行されます。ロッドを使用してシフトノブで制御されるフォークは、セカンダリシャフトに沿ってクラッチを適切な位置にシフトします。

2軸タイプは高効率が特徴ですが、増速比を大きくするには限界があるため指定されたタイプ構造はめったに使用されません。ギアボックス、クラッチアセンブリ、および内燃エンジン自体を 1 つのユニットに組み合わせることができるため、ほとんどすべての小型車にこの特定のタイプのトランスミッションが装備されています。フロントマウント車での 2 軸メカニクスの使用例電源ユニットシトロエン C3 と見なすことができます。

覚えておくことが重要です！

リバース出力軸を逆転させる中間ギアにはシンクロナイザーがないため、完全に停止してからリバースギアを入れてください。車両. そうしないと、そのような切り替え後にギアボックスが故障します。

シンクロナイザークラッチ

各現代の伝送シンクロクラッチを搭載。それらの存在は、スイッチングモードを簡素化するために重要です。シンクロナイザーがなければ、切り替えを行う必要がありますダブルリリース車軸の速度を均等にするクラッチ。ギアボックスが持っているいくつかのタイプの特別な機器についてたくさんのこれは不可能なので、カップリングは使用されません。

ハブの内周には、シンクロナイザーが独自の軸に沿って移動できるようにするスプライン溝があります。切り替えると、フォークはスプラインに沿ってシンクロナイザーをシフトし、特定のギアの終わりでペアと噛み合います。ステージを切り替えるとき、ブロッキングリングの 1 つに大きな力がかかります。最終的に、ロッキングリングは完全に回転します。

写真上 - シンクロナイザークラッチの取り外し

ステージを切り替えずにシンクロナイザークラッチをさらに移動することはできません。シンクロナイザーがギアクラウンとかみ合うと、安全な固定要素。

メカニックの長所と短所

手動ユニットには、長所と短所の両方があります。

長所：

トランスミッションのメンテナンス費用を削減。

高効率。

個別の冷却は必要ありません。

手動変速機を搭載した車は、食欲が少なく、ダイナミクスが優れています。

機構の単純化により、ユニットの信頼性が大幅に向上します。

走行モード選択の幅が広がります。

車両は牽引が許可されています。

マイナス:

スムーズな発進と変速には、時間のかかる運転技術が必要です。

クラッチアセンブリの小さなリソース。

で長旅メカニックを搭載した車両のドライバーは、オートマチックトランスミッションを搭載した車のドライバーよりもはるかに疲れています。

ステップが限られているため、ギア比をスムーズに変更できません。

考えられる問題

設計はシンプルですが、ユニットは壊れる可能性があります。識別するとき異常な仕事チェックポイントは、できるだけ早くカーサービスに連絡することをお勧めします。自分で問題を解決しようとすることもできますが、これには適切なツールと特定のスキルの両方が必要です。

最初に考えるべきことは、発生です異音ニュートラルにシフトするとき。これは、ボックス内のオイルが長い間リソースを使い果たしているか、まったく残っていない場合に発生する可能性があります。通常、ドライバーが交換することはめったにありませんが、トランスミッションが正常に機能しない場合、最初に注意する必要があるのはオイルの状態です。

また、シールやガスケットの状態が悪いために漏れることもあります。この場合、オイルを交換するときに、他の欠陥のある要素も交換する必要があります。ただし、ベアリング、ギアの摩耗、シャフト軸のずれもこの問題の原因となる可能性があります。この場合、箱を解体して完全に整理し、使い古した構造要素を交換する必要があります。

ドライバーがギアを変更するために通常よりも多くの努力をしなければならない状況があります。これは、スイッチング機構自体の故障またはクラッチの不完全な切断が原因である可能性があります。ただし、ステムレバーの損傷が問題の原因である可能性があります。それを解消するには、シフト機構やクラッチ機構の調整が必要で、場合によっては破損したエレメントの交換が必要になることもあります。

一部のドライバーは、伝送の問題を経験しています。これは、多くの場合、ギア、フォーク、ロッド、従動軸または中間軸のベアリングの摩耗、およびそれらの固定の弱体化に関連しています。かなりの数の理由が考えられるため、手動変速機の誤動作を取り除くには、欠陥のあるすべての構造要素を交換して完全に整理する必要があります。

クラッチペダルの踏み忘れや半クラッチ状態での走行は、組立部品の破損の原因となります。クラッチディスクは急速に摩耗し、ダイヤフラムスプリングのペタルは簡単に折れる可能性があります。さらに、切り替え時にクラッチが不完全に切断されると、すぐに歯車がなめられます。

また、言及する価値があります強い振動内燃エンジンが作動している状態での送信は、2 つのユニットのドッキングが信頼できないことを示しています。ほとんどの場合、この場合、障害は弱体化ですボルト接続; この場合、それらをより強く締めるだけで十分です。ただし、振動がサポートの破壊に関連している可能性があり、非常に時間のかかる修理が必要になります。

ギアをシフトする際の異音の発生は、ほとんどの場合、クラッチの誤動作に関連しています。出力軸のベアリングも原因の可能性があります。

メカニズムを慎重に使用することは、その耐久性を保証するものです。機械ユニットの気取らないところは、車の所有者を魅了します。それでも、マニュアルトランスミッションの使用に関していくつかの推奨事項があります。

最初に覚えておくべきことは、ギアを変更する前にクラッチペダルを完全に踏み込むことの重要性です。これはもしかしたら正念場力学の使用において。また、付属のギアは走行モードに対応している必要があります。さらに、に切り替える前に覚えておく価値がありますシフトダウン、速度を下げる必要があります。

自動機械とは異なり、メカニックはオイルなしで作業できるという事実にもかかわらず、これはその中に非常に強く反映されています一般的なコンディション. 20,000km走行後に潤滑油の量と状態を確認することをお勧めします。大多数であっても経験豊富な車の所有者一般に、彼らはメカニックでオイルを交換することはありませんが、これはまだ完全に間違っています。少なくとも 70,000 km 走行ごとに交換することをお勧めします。

あなたが新しいドライバーであるか、今までオートマチック車しか運転したことがない場合、最初はメカニックについて考えるのが難しいかもしれません. 幸いなことに、マニュアルトランスミッションで車を始動する方法とギアを変更する方法を誰もが理解できます。これを行うには、クラッチとは何かを理解し、ギアレバーの使い方を学び、さまざまな速度でギアを始動、停止、シフトする練習をする必要があります。本当に学ぶ唯一の方法は、繰り返し練習することです。

手順

パート1

エンジン始動

平らな面で学習を開始します。マニュアルトランスミッション車を運転するのが初めての場合は、時間をかけてください。車に乗ったらすぐにシートベルトを締めてください。学習中は、ウィンドウをロールダウンすることをお勧めします。これにより、エンジンの音をよりよく聞くことができ、それに応じてギアを変更できます。

マニュアルトランスミッションの車には 3 つのペダルがあります。左側がクラッチペダル、真ん中がブレーキ、右側がアクセルです。ペダルの配置は、左ハンドル車と右ハンドル車の両方で同じです。

クラッチの目的を理解する。左側のなじみのないペダルを踏む前に、その機能をよく理解してください。
- クラッチは、走行中のエンジンをホイールから切り離し、個々のギアの歯を磨くことなくギアを変更できるようにします。
- ギアをシフトする前にクラッチを踏みます。
左足でクラッチペダル (左側、ブレーキペダルの隣) を床まで完全に踏み込めるようにシートを調整します。

クラッチペダルを踏み込み、その位置で保持します。これいい瞬間クラッチペダルとアクセルペダルとブレーキペダルの違いを感じ、クラッチをゆっくりと解放する方法を学びます。
- オートマのみで運転していた方は、左足でペダルを踏むのに違和感を覚えるかもしれませんが、徐々に慣れていきます。
シフトレバーをニュートラル位置に動かします。これは、レバーが左右に自由に動く中間位置です。次の場合、車両はギアを入れていません。
- シフトレバーがニュートラルおよび/または
- クラッチペダルが完全に踏み込まれている。
- クラッチを踏まずにギアをシフトしようとしないでください。
クラッチペダルを完全に踏み込んだ状態で、イグニッションキーを使用してエンジンを始動します。シフトレバーがニュートラルになっていることを確認してください。安全上の理由から、エンジンを始動する前に、機械を駐車してください。ハンドブレーキ特にあなたがまだ初心者の場合。
- クラッチを踏まなくてもニュートラルで発進する車もありますが、これはまれです。
クラッチから足を離します (シフトレバーがニュートラルであると仮定します)。平らな場所にいる場合、車は静止したままになり、坂道にいる場合は車が下がります。すぐに運転を開始する準備ができたら、ハンドブレーキを解除することを忘れないでください。

ストップ。制御下で停止するには、最初に到達するまで減速しながらギアをシフトします。完全に停止する必要がある場合は、右足をガスからブレーキに移動して適用します。速度を約 15 km/h まで減速するとすぐに、振動を感じます。クラッチペダルをいっぱいに踏み込み、シフトレバーをニュートラルにします。ブレーキペダルを使用して完全に停止します。
- どのギアでも止まることができます。これを行うには、ニュートラルにシフトしながらクラッチを完全に踏み込み、ブレーキをかけます。この方法は、車両を制御しにくいため、すぐに停止する必要がある場合にのみ使用してください。

パート 4

練習と問題解決

いくつか取る簡単なレッスンベテランドライバーより。すでにお持ちの場合運転免許証、どの道でも自分で練習できますが、経験豊富なインストラクターまたは、パートナーにギアシフトをより速く学ぶのを手伝ってもらいます。平坦で誰もいない場所 (空いている駐車場など) から始めて、静かな通りに移動します。必要なすべてのスキルを習得し始めるまで、同じルートで練習してください。
最初は、急な坂道での停止と発進を避けてください。マニュアルトランスミッションでの運転を初めて学ぶときは、丘の頂上での停車 (信号など) を伴わないルートを選択してください。シフター、クラッチ、ブレーキ、ガスを制御するには、非常に優れた反応と調整が必要です。そうしないと、最初のギアにシフトするときにロールバックする可能性があります。
- 左足でクラッチを離しながら、右足をブレーキからアクセルにすばやく（しかしスムーズに）移す方法を学ぶ必要があります。ロールバックしないように、ハンドブレーキを使用できますが、前進するために車を取り外すことを忘れないでください。
特に丘の上に駐車することを学びましょう。ようではない自動ボックス、マニュアルではパーキングギアはありません。「ニュートラル」にシフトしただけでは、特に坂道では車が前後にロールすることがあります。車には常にハンドブレーキをかけてください。
- 傾斜地に駐車している場合 (車が上を向いている場合)、エンジンを停止してください。ニュートラルギアにシフトし、ハンドブレーキをかけます。下り坂に駐車している場合 (車が「下を向いている」)、同じことを行いますが、シフトをリバースに入れます。これにより、車が丘を転がり落ちることはありません。
- 特に急な斜面では、または特別な予防措置として、車輪を固定することができます。
前進から後進 (またはその逆) にシフトする前に、完全に停止してください。方向を変えるときに完全に停止すると、トランスミッションの重大な損傷や費用のかかる修理を回避できます。
- リバースからフォワードにシフトする前に、完全に停止することを強くお勧めします。ほとんどの車両でマニュアルボックスゆっくり後退しながら 1 速または 2 速にシフトすることは可能ですが、これはクラッチの過負荷を避けるために推奨されません。
- 一部の車には、誤ってロックしないようにリバースロック機構が備わっています。リバースを使用する前に、このメカニズムとそれを無効にする方法について学ぶ必要があります。

車がエンストした場合は、できるだけゆっくりとクラッチを離してください。摩擦の瞬間（車が動き始めるとき）で一時停止し、クラッチを非常にゆっくりと解放し続けます。
霜が降りている間は、ハンドブレーキで長時間車を離れることはお勧めしません。水分が凍ってハンドブレーキが解除できなくなります。車を平らな場所に駐車する場合は、1 速のままにしておきます。クラッチを踏むときは必ずハンドブレーキをかけてください。そうしないと車が動き出してしまいます。
ブレーキペダルとクラッチペダルを混同しないでください。
マニュアルトランスミッションで、簡単にホイールスピンができます。
マニュアルトランスミッション車が標準です。
エンジン音を認識できるようになると、最終的にはタコメーターに頼らずにギアを変更するタイミングがわかるようになるはずです。
エンストやエンジンのかかりが悪いと感じたら、クラッチを踏んでエンジンが安定するのを待ちましょう。
ギアを変更する前に、クラッチを完全に踏み込むことを忘れないでください。
変速レバーに変速位置の表示がない場合は、詳しい方にご相談ください。ファーストギアに入っていると思っている間は、後退して何かや誰かにぶつかりたくはありません。
駐車する必要があることがわかっている場合急斜面、石またはレンガを持って行きます。これは、ホイールの下に注意深く配置する必要があります。ではありません悪いアイデアブレーキは、すべての部品と同様に摩耗し、坂道で車を保持できなくなる可能性があるためです。