ギアボックスの種類。 ロボット機構: スカイネットの前触れ

ギアボックスの種類。 ロボット機構: スカイネットの前触れ

07.04.2019

現代のメーカー彼らは車にさまざまなギアボックスを取り付けていますが、私たちはそれについてだけ話しているわけではありません。 自動システム送信。 構造が単純なものでもさまざまなタイプに分かれており、特徴があります。 考えてみましょう 現存種写真など - 記事の詳細。

メカニカルトランスミッション

発明以来 メカニカルトランスミッション百年以上が経ちました。 ここ何年にもわたって、デザイナーやエンジニアはギアボックスの機構に多くの変更を加えてきました。 この仕組みほぼ完璧に近い状態で、メカボックスには深刻な欠陥はほとんど残っていません。

より複雑なタイプのギアボックスもありますが、今日マニュアル トランスミッションは最もシンプルで便利なトランスミッションの 1 つと考えられています。 しかし、シンプルで便利と言えるのは5ステップ以下のボックスだけです - これが最良の選択肢です。 現代のメーカーは、多数の段数を備えたマニュアル トランスミッションを製造しています。たとえば、6 段のマニュアル トランスミッションのタイプもあります。 ただし、これは係数にはまったく影響しません 役立つアクション現代のエンジン。

シーケンシャルマニュアルトランスミッション

このトランスミッション システムも、設計と動作原理が機械的です。 このようなデバイスを使用するというアイデア 民間車モータースポーツエンジニアの頭に浮かんだのです。 作品 この決断従来の機械式ギアボックスをベースとしていますが、ここでは駆動は電子システムによって制御されています。 主な特徴、これらのタイプのギアボックスを区別します - に準拠しています。 基本的な原則スイッチングとシーケンス。 これにより、どんなに遠くまで移動する必要がある場合でも、運転中の利便性と快適性が保証されます。

シーケンシャル伝送の利点の 1 つは、最適な伝送を選択できることです。 制限速度素早いシフト、一貫したシフト動作により、モーターにダメージを与えません。 高速。 さらに、ドライバーがシフトを制御する方法も利点であると考えられています。ステアリングホイールには特別なパドルシフトがあり、高速で瞬時に希望のギアに入れることができます。 これらのギアボックスにはまっすぐな歯を持つギアが使用されていますが、従来の機構に見られるシンクロナイザーはありません。 ギアの回転速度は、コントロールユニット内の速度センサーを使用して均一化されます。 このタイプのボックスは、起動時間が 80% 短縮されるため、レーシング ドライバーの間で非常に人気があります。 希望の送信。 これにより、初心者とプロのドライバーの両方にとって運転が便利になります。

ロボットギアボックス

ロボット システムは、機械式でもシーケンシャル トランスミッションにも匹敵しないタイプのギアボックスですが、ロボット システムでは電子機器がシフトを担当し、ロボット ソリューションでは特別な電気機械ドライブがギアの変更を担当します。 これらのギアボックスが機械式ギアボックスと似ているのは、この設計が従来のマニュアル トランスミッションに基づいているものの、各シャフトに独自のクラッチが装備されていることです。 これらのタイプの設計上の特徴は、伝達を計算する機能です。 この瞬間特定のモードで最適になります。 このようなトランスミッションについては、マニュアルギアボックスに関連していると言えます。 ただし、これは価格と機能の両方の点で、マニュアル トランスミッションとオートマチック トランスミッションの中間的なものです。

メカニカルトランスミッション構造

存在する 他の種類。 車のギアボックスは、設計や構造が異なる場合があります。 世の中に存在するすべてのボックスは二軸と三軸に分けることができます。 それぞれの場合に利点と特徴があります。

ツインシャフトマニュアルトランスミッション

このようなトランスミッションシステムのドライブシャフトは、クラッチとの接続を完全に保証します。 被駆動シャフトは、その上にブロックが存在するように配置されており、両方が異なる角速度差を提供します。 スイッチング機構はロッドまたは特別なケーブルを使用して提供できます。 ケーブルは、最もシンプルかつ効果的で、信頼性の高いオプションであると考えられています。 一部のタイプのギアボックス (VAZ-2107 など) には、まさにこのタイプのドライブが装備されています。 これは最も一般的なドライブでもあります。

このようなギアボックスの動作原理は、3 シャフト ギアボックスの動作アルゴリズムと非常に似ています。 それらの主な違いは、ギア選択のいくつかの機能にあります。 ギアが入るとレバーが縦横に分割されます。 そして、すべての要素とそれらの相互作用の助けを借りて、目的のギアの選択が保証されます。

3軸マニュアルトランスミッション

ギアボックスの設計により、ドライブ シャフトとドリブン シャフトが存在します。 シンクロナイザーやギア、変速機構を搭載しています。 ドライブシャフトは機構をクラッチに接続します。 ドライブシャフトに加えて、ブロックからのギアを含むインターミディエイトシャフトもあります。 シフト機構はギアボックスのハウジング内にあります。 そのデザインはフォーク付きのスライダーで構成されています。 2つの歯車の同時動作をなくすための機構を採用 リモコン。 これらのボックスは前輪にトルクを伝達しません。 ドライバーがシフトレバーを動かすとクラッチが動きます。 そのおかげで速度は同期されます。

オートマチックトランスミッションの種類

大都市の住民は自動機械を選択します。

オートマチックトランスミッションの最も重要な議論は利便性です。 そして、はい、実際、オートマチックトランスミッションを使用すると、渋滞での運転プロセスが大幅に簡素化されます。 しかし、車愛好家なら誰でもよく知っている「オートマチック」という言葉の下には何が隠されているのでしょうか? 最新のメーカーがどのようなタイプのギアボックスを提供しているかを見てみましょう。

ハイドロトランスオートマチックトランスミッション

オートマチックトランスミッションの中でも古典的なトランスミッションです。 機構は機械式ギアボックスとトルクコンバーターです。 エンジンから最初のエンジンにトルクを伝達するプロセスは、2番目のエンジンを使用して実行されます。 油圧コンバータはポンプ ホイールであり、これもモーターによって駆動されます。 ホイールはトルクをオイルに伝達し、回転要素を動作させます。 入力軸チェックポイント。 多くの利点があるにもかかわらず、トルクコンバータの効率は非常に低いです。 しかし、それを上回るのは、制御の容易さ、トルクの滑らかな変化、およびトランスミッション部品への負荷の大幅な軽減です。

ティプトロニック

これは手動制御を備えた油圧機械式ギアボックスです。 これらのシステムは 90 年代にポルシェ車に初めて搭載され、その後、BMW、アウディ、その他の自動車メーカーがタイトロニックに興味を持つようになりました。 興味深い事実- メーカーは、これがそのタイプではないことを確信しています オートマチックトランスミッション、ただし切り替えタイプのみ。 ノーマルモードでは、このオートマチックトランスミッションは従来のオートマチックトランスミッションと同じように動作します。 ただし、ドライバーは必要なときにいつでも車を手動で制御することができ、これは場合によっては非常に便利です。 たとえば、ティプトロニックを使用すると、エンジン ブレーキをかけることができます。

これらのソリューションの利点の中には、従来のトルクコンバータよりも燃料消費量が低いことが挙げられます。 ティプトロニックはサイズが大きく、スイッチング速度が遅いのが欠点です。

マルチトロニック

このシステムはアウディのエンジニアによって開発されました。 設計上の特徴は、このギアボックスには段差がないことです。 しかし同時に、ドライバーは手動でギアを変更する機会もあります。 このシステムの動作原理は、バリエータを本体としてトルクを変化させるものです。 ただし、マルチトロニックは現代の連続可変と比較することはできません。 CVTバリエータ- そのデザインは異なります 無段階バリエーターここでは複雑化の方向で、ベルトの代わりに特別なチェーンが使用されています。

利点としては、スムーズな加速、優れた動的特性、 低消費量燃料。 動的特性の指標はマニュアルトランスミッション車と比べても劣りません。 欠点 - 価格が高い、修理とメンテナンスが難しい、資源が少ない。

無段変速機 (CVT)

による 外観これらのトランスミッションシステムは従来のオートマチックトランスミッションと大きな違いはありませんが、動作原理はまったく異なります。 ここには実際にはギアがなく、何も変わりません。

ギア比、したがってトルクは、車が加速しているか減速しているかに関係なく、常に変化します。

まとめ

モダンな 自動車産業立ち止まらない。 新しくてより効果的なものが常に作成されています。 他のタイプのギアボックスもあります - 残念ながら、世界に存在するすべてについて話すことは単純に不可能です。

ある有名な歌で「運転手、もっとハンドルをしっかり握りなさい!」と歌われているのを思い出してください。 この歌の歌詞が書かれた当時、ドライバーは時折片手でステアリングホイールを握り、手動のギアボックスレバーを操作しなければなりませんでした。 今日では、「オートマチック」のおかげで、「メカニック」の操作に気を取られることなく、「ステアリングホイール」に全神経を集中させることができます。 オートマチックトランスミッションの主な種類を見てみましょう。

オートマチックトランスミッションがドライバーの負担を大幅に軽減し、クラッチペダルを踏む必要性を軽減し、車の中でも自宅にいるのと同じように快適に感じる機会を与えてくれたという事実に異論を唱える人はいないでしょう。テレビの前。 そして、オートマチックトランスミッションを備えた車を優先することに決めた場合、トランスミッションのタイプの選択はかなり困難になります。 はい、通常、最終消費者はギアボックスの設計に注意を払いません;彼にとって主なものは、2つのペダル、セレクター、そして車の下を急速に走る道路です。 ただし、より良いオプションのトランスミッションの種類もあるので、じっくり考えてください。

油圧「自動」: 最も純粋な形の古典

このタイプのオートマチック トランスミッションは、オートマチック トランスミッションの典型的な例であり、その特徴は、車輪とエンジンの間にまったく接続がないことです。 「トルクはどのように伝達されるのですか?」と疑問に思うかもしれません。 私たちは答えます - を通じて 作動流体 2つのタービンを通過します。 しかし、私たちは進化し、私たちが発明するものはすべて私たちとともに進化します。そのため、今日そのようなボックスは特別な電子デバイスによって制御されています。 これにより装備できるようになります 油圧機械ボックススポーツモードとウィンターモードを備えたトランスミッション、経済的な運転プログラム、およびマニュアルギアシフトの可能性。

オートマチックトランスミッションは当初、上位バージョンにのみ搭載されていました

写真

油圧トランスミッションとマニュアル トランスミッションを比較すると、前者はより多くの燃料を必要とし、加速するのにもより多くの時間を必要とします。 まあ、快適さのためにはお金を払わなければなりません。 しかし、時代遅れの機械に最初に挑戦し、多くの国で勝利を収めたのは「油圧」でした。 しかしヨーロッパではそうではありません。 旧世界では、オートマチックトランスミッションは長い間根付くことができませんでした。 おそらくヨーロッパ人は非常に要求が厳しいのか、彼らの習慣は事実上根絶することができないのかもしれませんが、エンジニアはヨーロッパ向けのオートマチック トランスミッションを完成させるために多大な労力を費やさなければなりませんでした。 しかしその後、オートマチック トランスミッションは運転スタイルに適応することを学習し、その結果、経済的で、スポーティで、 冬モード仕事。


ティプトロニックおよびスポーツモードを備えたオートマチックトランスミッション

写真

多くのドライバーはオートマチックトランスミッションを喜んで使用するでしょうが、同時に自分でギアを変更する機会を放棄したくありませんでした。 そして解決策が見つかりました - 新しい「自動機械」に手動モードが装備され始めました。 このタイプのボックスには各メーカーが独自の名前を持っていますが、最初は Autostick でした。 今日、最も一般的な名前は造語です。 アウディ- ティプトロニック。 BMWの設計者はこのボックスをステップトロニックと呼び、ボルボはギアトロニックが非常に適していると判断しました。

マニュアルモードをオンにすると、ドライバーが自分でギアを変更しますが、それでも完全なマニュアルとは言えません。 むしろ、トランスミッションコンピュータがこの時点でも動作し続け、車の動作を制御しているため、それは半自動です。

ロボット機構: スカイネットの前触れ

MTA (マニュアル トランスミッション オートマチック シフト)、または一般用語で単に「ロボット」は、その設計上、「メカニック」という誇らしい名前を冠していると主張していますが、同時に制御の観点からは、 きれいな水オートマチックトランスミッション。 同時に、ここでの燃料消費量はすでにマニュアルトランスミッションの場合よりも大幅に少なくなります。 しかし、すべてがそれほど甘いわけではありません。 「ロボット」は静かな運転モードにのみ忠実であるという、独自の苦い側面もあります。 火室に石炭を追加し、アクセルペダルを床まで踏むとすぐに、ギアがどのように変化するかを痛いほど感じるでしょう。 ギアを変えるたびに、誰かがあなたを追い込んでいるように感じる 後部バンパー。 しかし、これは、ボックスの軽量さと比較的低コストによって補われる以上のものです。


ダイレクトシフトギアボックス フォルクスワーゲンから

写真

1つのクラッチでは満足できない、2つのクラッチを持つ「ロボット」

上で述べたように、「ロボット」の欠点は乗り心地に大きな影響を与えるため、大幅な改善が必要でした。 そしてデザイナーは、一度に2つのクラッチを装備することにしました。


フォルクスワーゲン ゴルフ R32

写真

大量生産このトランスミッションは 2003 年に発売されました フォルクスワーゲンによるにインストールされています ゴルフカー R32。 この「ロボット」にはDSG(ダイレクトシフトギアボックス)という名前が付けられました。 2枚のクラッチディスクを制御 異なるギア- 偶数と奇数。 これにより、ボックスの操作が大幅に緩和されましたが、このメカニズムには、重要とは言えない独自の欠点もあります - それは高価です。 しかし、二つのクラッチを持った「ロボット」がユーザーの心を掴めば、そんな問題はなくなる。

CVT:ステップ無し

CVTトランスミッション(無段変速機)は、トルクを滑らかに変化させることができるのが特徴です。 固定歯車を持たない無段変速機です。 ギア比.


可変速ドライブ 日産ジューク

写真

CVT を古典的な「油圧」と比較すると、後者の場合、タコメーターを使用してボックスの動作を聞くことができ、監視することもできます。 しかし、バリエーターは非常にスムーズに動作し、速度のバランスを維持し、ギアチェンジの瞬間を常に捉えます。 このボックスは、トロリーバスのようにバリエータが常に同じキーで動作するため、車の音を「聞く」ことを好むドライバーには魅力的ではありません。 ただし、音響の単調さを理由にすぐに CVT を放棄すべきではありません。エンジニアはこの状況から抜け出す方法を考え出し、ボックスに「仮想ギア」を手動で選択できるモードを装備しました。 このモードはギアの変更をシミュレートし、ドライバーは通常のオートマチック トランスミッションを運転しているときと同じようにシフトを感じることができます。

来たるべき日には何が待っているのでしょうか?

専門家は将来誰がチャンピオンの栄冠を手にするかについて何と言っていますか? 独立した「審査員」が 2 つのクラッチを持つ「ロボット」に最も多くのポイントを与え、現時点で最も成功した開発と考えられています。

CVT がその地位を失う可能性は低いですが、ここですべては自動車メーカーの改善意欲に帰着します。 このタイプメリットよりもデメリットのほうが多くなったオートマチックトランスミッション。

古典的な「自動機械」は依然として大きなパイを掴み続けていますが、その時間は徐々になくなりつつあります。 しかし、彼にターミネーターの「Hasta la vista」を教えるのは時期尚早です。

伝送方式

利点

欠陥

油圧オートマチックトランスミッション

さまざまな種類の燃料で走行する車両に取り付け可能

マニュアルトランスミッションよりも長い加速時間とより多くの燃料(平均1.2リットル)

追加モードスムーズで快適な動きを提供します

どの速度でも非常に安定しています

ロボット力学

トランスミッションがスタンバイモードのときに素早くシフトします

「機械」よりも製造コストが高く、 油圧オートマチックトランスミッション

流体力学よりも経済的

設計が複雑なため、修理は非常に困難です

の上 高速物理的に知覚できるギアシフト

可変速ドライブ

バリエーターは非常にスムーズに速度を上げたり下げたりします

メインボックスユニットのリソースが少ない (最大 - 200,000 km)

このギアボックスは通常のオートマチックよりも経済的です。

洗練された電子バリエーター調整システム

エンジン効率固定の「速度」がないため非常に高速

トランスミッションフルードが高価であり、交換時間が短い

さまざまな形式の自動車の中で、最近までマニュアルトランスミッション(略してマニュアルトランスミッション)を搭載した車が絶対多数を占めていました。

さらに、マニュアル(手動)ギアボックスは、エンジントルクを変更および伝達するための今日でもかなり一般的な装置です。 次に、「メカニズム」がどのように構成され機能するか、このタイプのギアボックスの設計がどのようなものであるか、そしてこのソリューションにどのような利点と欠点があるかについて説明します。

この記事を読む

マニュアルトランスミッションの系統図と特徴

このタイプのギアボックスが機械式と呼ばれるという事実から始めましょう。 手動切り替え伝染 ; 感染 つまり、マニュアルトランスミッションの車では、ドライバー自身がギアを切り替えます。

次へ移りましょう。 マニュアルトランスミッションは有段式、つまりトルクが段階的に変化します。 多くの自動車愛好家は、ギアボックスに実際にギアとシャフトがあることを知っていますが、ユニットがどのように機能するかを理解している人はいません。

したがって、ステージ (別名ギア) は、相互に作用する一対のギア (駆動ギアと従動ギア) です。 このような各ステージは、1 つまたは別の角速度での回転を保証します。つまり、独自のギア比を持ちます。

ギア比は、ドライブ ギアの歯数に対するドリブン ギアの歯数の比です。 この場合、異なるギアボックス段には異なるギア比が与えられます。 最も 低いステージ (低速ギア) は最大のギア比を持ち、最も高いギア ( オーバードライブ) のギア比が最も小さくなります。

ステップ数が特定のギアボックス (4 速ギアボックス、5 速ギアボックスなど) のギア数に等しいことは明らかです。今日の大多数の車には 5 つのギアボックスが装備されていることに注意してください。 ステップボックス 6 段以上のマニュアル トランスミッションはあまり一般的ではなくなり、以前は非常に一般的であった 4 速マニュアル トランスミッションは徐々に背景に消えていきました。

機械式伝達装置

したがって、特定の機能を備えたこのようなボックスの設計は多数ありますが、初期段階では 2 つの主要なタイプを区別できます。

  • 3 軸ギアボックス。
  • ダブルシャフトボックス。

が付いている車の場合 後輪駆動通常は3軸のものが取り付けられます マニュアルトランスミッション前輪駆動には二軸ギアボックスを搭載 乗用車。 この場合、第 1 タイプと第 2 タイプの両方のマニュアル トランスミッションの設計が著しく異なる場合があります。

まずは3軸マニュアルトランスミッションから見ていきましょう。 このボックスは次のもので構成されています。

  • ドライブシャフト、プライマリシャフトとも呼ばれます。
  • ギアボックスの中間シャフト。
  • 従動軸(二次)。

シャフトにはシンクロナイザー付きギアが取り付けられています。 ギアボックス装置には、ギアシフト機構も含まれる。 指定された 構成要素ギアボックス ハウジング内にあり、ギアボックス ハウジングとも呼ばれます。

ドライブシャフトの役割は、クラッチとの接続を確立することです。 ドライブシャフトにはクラッチドリブンディスク用のスプラインが付いています。 トルクはドライブシャフトからの所定のモーメントが、剛噛合したギヤを介して伝達されます。

中間シャフトの動作については、このシャフトはギアボックスの入力シャフトと平行に配置され、その上にギア群が取り付けられ、剛体的に噛み合っています。 また、従動軸は駆動軸と同軸上に取り付けられています。

この取り付けは、ドライブシャフトのエンドベアリングを使用して実現されます。 この軸受には従動軸も含まれます。 被駆動シャフト上のギアのグループ (ギア ブロック) はシャフト自体としっかりと噛み合っていないため、シャフト上で自由に回転します。 この場合、中間軸、従動軸、駆動軸歯車の歯車群は常に噛み合っている。

ドリブンシャフトギヤ間にはシンクロナイザー(シンクロナイザークラッチ)が設置されています。 彼らの仕事は、摩擦によって被駆動シャフトギアの角速度をシャフト自体の角速度と一致させることです。

シンクロナイザーは被動シャフトとしっかりと係合しており、また、シンクロナイザーの存在によりシャフトに沿って長手方向に移動する機能も備えています。 スプライン接続。 最新のギアボックスには、すべてのギアにシンクロナイザー クラッチが装備されています。

3軸ギアボックスの変速機構を考えると、この機構はユニットハウジングに取り付けられていることが多いです。 デザインには、コントロールレバー、スライダー、フォークが含まれます。

ボックス本体(クランクケース)はアルミニウムまたはマグネシウム合金で作られており、ギアや機構を備えたシャフトやその他の多くの部品を取り付けるために必要です。 ギアボックス ハウジングにはトランスミッション オイル (ギアボックス オイル) も含まれています。

  • 3 軸タイプのメカニカル (マニュアル) ギアボックスの仕組みを理解するには、 概要その動作原理を見てみましょう。 シフトレバーがニュートラルのときは、エンジンから駆動輪にトルクが伝達されません。

ドライバーがレバーを動かすと、フォークが特定のギアのシンクロナイザー クラッチを動かします。 シンクロナイザーは調整します 角速度希望のギヤとドリブンシャフトを合わせます。 次に、クラッチ リング ギアが同様のギア リングと噛み合い、ギアをドリブン シャフトにロックします。

また、車両の後退ギアは、ギアボックスの後退ギアによって確保されることも付け加えておきます。 この場合、アイドラギアは 逆行する、別の軸に取り付けられているため、回転方向を変更できます。

二軸マニュアルギアボックス: 設計と動作原理

3 つのシャフトを備えたギアボックスが何で構成されているかを理解したら、次に進みましょう。 二軸ボックス. このタイプギアボックスにはプライマリとセカンダリの 2​​ つのシャフトがあります。 プライマリシャフトが駆動し、セカンダリシャフトが駆動します。 シャフトにはギアとシンクロナイザーが取り付けられています。 ギアボックス ハウジング内にはメイン ギアとディファレンシャルもあります。

ドライブ シャフトはクラッチへの接続を担っており、シャフト上にはシャフトとしっかりと噛み合うギア ブロックもあります。 従動軸は駆動軸と平行に配置されており、従動軸の歯車は常に駆動軸の歯車と噛み合っており、軸自体も自由に回転します。

ドライブギヤもドリブンシャフトにしっかりと固定されています。 ファイナルドライブ、そして従動シャフトギア自体の間にはシンクロナイザーカップリングがあります。 ギアボックスのサイズを小さくし、ギアの数を増やすために、現代のギアボックスでは、1 つの従動シャフトの代わりに 2 つ、さらには 3 つのシャフトが取り付けられることがよくあることを付け加えておきます。

メインギアギアはそのような各シャフトにしっかりと固定されており、そのようなギアは従動ギアとしっかりと噛み合っている。 この設計では実際に 3 つのメイン ギアが実装されていることがわかりました。

メインギア自体、およびギアボックス装置の差動装置は、トルクを伝達します。 セカンダリシャフト駆動輪に。 同時に、差動装置は、駆動輪が異なる角速度で回転するときに、そのような車輪の回転を提供することもできます。

ギアシフト機構に関しては、ツインシャフトギアボックスでは別個に、つまりハウジングの外側に配置されています。 ボックスはケーブルまたは特別なロッドによってスイッチング機構に接続されています。 最も一般的な接続はケーブルを使用することです。

切り替え機構そのもの シャフトボックスセレクトレバーやシフトレバーとケーブルで接続されたレバーを備えています。 これらのレバーは、同じくフォークを備えた中央のシフトロッドに接続されています。

  • 2 シャフト マニュアル ギアボックスの動作原理について言えば、3 シャフト ギアボックスの原理と似ています。 違いは、変速機構の仕組みにあります。 一言で言えば、レバーは車の軸に対して縦方向と横方向の両方の動きを実行できます。 横移動中はギア選択ケーブルに力が加わり、ギア選択レバーに影響を与えるため、ギアが選択されます。

次にレバーが前後に動き、その力が変速ケーブルに伝わります。 対応するレバーがフォークとともにロッドを水平に動かし、ロッド上のフォークがシンクロナイザーを変位させ、従動シャフトギアのブロックにつながります。

最後に、メカニカルボックスもあることに注意してください。 他の種類 2 つのギアが同時に噛み合ったり、ギアが予期せずオフになったりすることを防ぐ追加のロック装置を備えています。

こちらもお読みください

エンジンを始動する前にクラッチを握る: いつクラッチを握る必要があるのか​​、またどのような場合にクラッチを握ることが推奨されないのか。 役立つヒントそして推奨事項。

  • エンジン作動中にギアチェンジが困難になる理由。 トランスミッションオイルとギアボックス内のレベル、シンクロナイザーとギアボックスのギア、クラッチの摩耗。


  • 車を購入するとき、すべての購入者はどのギアボックスが優れているか疑問に思います。 操縦性、操作の快適さ、車両効率などの要素は、ギアボックスの正しい選択によって決まります。 ギアボックスはトランスミッションの重要なユニットであり、その助けを借りてトルクの量が変更され、方向 (前進と後退) が選択され、車両の速度も調整されます。

    ギアボックスの種類と主な違い

    現代の車には整備士だけが装備されているわけではありません。整備士に加えて、次のような装備も備えています。

    1. 自動ボックス。
    2. ロボット。

    すべてのタイプの車のギアボックスは、特定の利点といくつかの欠点の両方によって特徴付けられます。 さまざまなタイプのギアボックスがバイヤーの間で人気があります。 ギアボックスのタイプの選択は、次の要因によって決まります。

    • 購入者は特定の年齢層に属します。
    • 社会的地位;
    • 人間の物質的な能力。
    • 車の運行状況など。

    マニュアルトランスミッション

    マニュアル トランスミッションは、多段円筒形ギアボックスの形で提供されます。 古典的なオプションは 4 速ギアボックスです。 モダンな 段数に応じてタイプに分かれており、5 速、さらには 6 速のギアボックスが装備されている場合もあります。

    有段変速システムのコンセプトは何を意味しますか? 回転モーメントは から に伝達されます。 シャーシ車両は直接ではなく、さまざまなギアのペアを介して伝達されます。 この場合、駆動輪と従動輪の歯数の比に応じてトルクの大きさが変化します( ギア比)。 いつもの、 駆動輪従動側よりも直径が小さいため、トルクは指定されたギア比に比例して減少します。

    前進と後進ではギアの形状が異なります。 前進歯車には独自の形状のヘリカルギヤを開発しました。 この歯形により、大きな研削音を発することなく、徐々に力が伝達されます。 オンにした場合 バックギアまっすぐな歯を持つ車輪が噛み合っています。 まっすぐな歯の効率が著しく向上します。 この場合、伝わるのは、 より大きなトルク回転しますが、同時にノイズの影響などのマイナス現象も現れます。

    トランスミッションの種類。構造的には、 マニュアルギアボックスは次のように分けられます。

    1. 2軸。
    2. 3軸

    ダブルシャフトギアボックスは前輪駆動車用に設計されています。 3軸のものは車に搭載されています パワーの増加(特殊機器、トラック、トラクター、全地形万能車)。

    提示されたボックスの種類の中には、次のような自動車用ギアボックスもあります。 次の送信厳密な順序で実行されます。

    マニュアルトランスミッションでは、車にある特別なレバーを使用して手動で速度を切り替えます。

    オートマチックトランスミッションの種類

    オートマチックトランスミッションを搭載した現代の車は、自動車愛好家の間で人気が高まっています。 これは、従来のメカニズムと比較して多くの要因によるものです。 ドライバーは車両の運転の快適さを次のように評価しました。 オートマチックトランスミッションを搭載そして、新車を購入するとき、多くの購入者はまさにそのようなメカニズムを好みます。


    車の走行中、ギアを変えるために道路から目を離す必要はありません。 モード変更時にギアレバーの位置を覚える必要がないため、初心者でもすぐに運転テクニックを習得できます。 ここではすべてが簡単です。車が動き始めるには、セレクターをポイント「D」に移動し、ブレーキをオフにするだけです。

    機械の動作要素は、 遊星歯車、一連の歯車で構成されます。

    1. メインギア。
    2. 入力ギアボックス。
    3. リバースギアボックス。

    メインギヤのギヤを利用して、エンジン出力軸から車体に回転トルクを伝達します。

    オートマチック トランスミッションには、ギアに加えて次のものが含まれます。

    • 同期クラッチ。
    • ギアシフトレバー - セレクター;
    • 潤滑システム。

    複雑な制御動作により自動変速速度を切り替えます オンボードコンピュータ。 油圧ユニット内の流れの方向を再分配します。 圧力のかかったトランスミッション液がシンクロナイザークラッチに送られ、選択されたギアのギア接続が作動します。

    オートマチック トランスミッションのおかげで、車両のパワートレインは最も効率的な出力範囲を選択します。 多数のセンサーからの情報をもとに、状況に応じたギア選択をコンピューターが制御 渋滞そしてドライバーの願い。

    オートマチックトランスミッションを装備した車には、クラッチ機構や通常のペダルが室内にありません。 動力はエンジンからオートマチックトランスミッションに伝達されます。 に比べ メカニカルクラッチ、オートマチック トランスミッション トルク コンバーターを使用すると、エンジン出力シャフトとギアボックスの回転速度を、目立った揺れを発生させることなくよりスムーズに等しくすることができます。 動作中、トランスミッションの作動要素にかかる静的および動的負荷が大幅に軽減されます。

    オートマチックトランスミッショントルクコンバータの外観はトーラスの形状に似ており、口語的には「ドーナツ」という名前が付けられています。


    トルクコンバータには以下が含まれます。

    1. ブレード付きタービンホイール。
    2. ロックアップクラッチとフリーホイール。
    3. ポンプ。
    4. リアクターホイール。

    装置のすべてのコンポーネントは単一のハウジング内に配置されており、油環境で動作します。 ポンプは直結されています クランクシャフトモーター。 ホイールブレードによって加速され、ギアボックスのギアと結合されたタービンを駆動します。

    自動ボックスの種類

    オートマチックトランスミッションは、エンジンのクランクシャフトからトランスミッションまでの伝達方法がマニュアルトランスミッションと異なります。 オートマチックトランスミッションの特徴は、パワーユニットとギアボックスの要素の間に直接接触がないことです。 回転トルクと動力はオートマチックトランスミッションのトルクコンバータタービンとトランスミッションフルードを介して伝達されます。 この設計は「油圧式オートマチックトランスミッション」と呼ばれます。

    機械は特殊な電子機器の操作によって制御されます。 モダンなボックスマシンには次の追加機能が追加されました。

    • 冬モード。
    • スポーツ。
    • 経済的な運転モード。
    • 自動モードと手動モード(ティプトロニック)の両方でのギアシフト。
    • オペレーターの個々の運転スタイルに制御を適応させます。

    機械式と違ってオートマチック 油圧式燃料消費量が多くなりますが、その理由はトルクコンバータの効率が低いためです。 これは一種の慰めに対する支払いです。

    - オートマチックトランスミッションの種類の 1 つで、自動化とともに人が参加することが可能です。 自己管理モード。 自動運転 クラシックなオートマチックトランスミッション次の場合、速度を調整できないことがあります。

    1. 車に追加の加速を加える必要がある場合 (シフトアップ)。
    2. 急な曲がり角ではギアを下げてください。
    3. エンジン等を利用したブレーキ

    オートマチック トランスミッション セレクターをロッカー メカニズムの特別なスロットに正確に取り付ける必要がある場合、人的要因を無視することはできません。


    同時に、「+」または「-」記号を個別に選択する必要があります。 正しいモードが選択された後にのみ、対応する信号が ECU に送信され、ギアシフト アルゴリズムがさらに起動されます。 で 最新の開発新しいモデルでは、これらの目的のために、ステアリングコラムの下にある特別な「花びら」(ステアリングコラムの下にあるスイッチ)がますます登場しています。

    オートマチックトランスミッションの種類のリストには、Autostick、Steptronic、Geartronic という名前を追加できます。 これは、AUDI、BMW、Volvoなどのさまざまな自動車メーカーが代表する同じティプトロニックオートマチックトランスミッションです。

    重要: このバージョンでは、速度の部分的な制御が人に移されていますが、ギアボックスは機械式ではありません。 セレクターを手動で切り替える方法に関係なく、車の動作の包括的な制御はコンピュータープログラムによって実行されるため、これはオートマチック、またはセミオートマチックと呼ぶことができます。

    ロボットまたはロボット ギアボックス (マニュアル トランスミッション)

    ロボットボックスは、その設計と動作原理が機械とは異なります。 ロボット ボックスの設計は機械に近いものです。 クラッチと変速制御のみが自動で行われます。 電子機器には入力データが必要です。 道路状況そしてドライバーの要件。 モダンな 車両、あり、ダブルあり 摩擦クラッチ。 これにより、から伝達される電力の損失を最小限に抑えることができます。 パワーユニットロボットトランスミッション、そして車の車輪へと。 トルクの伝達には、自動変速機のトルクコンバーターの代わりに並列多板クラッチの原理を利用しています。


    ロボットボックスは特殊な制御装置を使用して制御されます。 電子システム。 システムには以下が含まれます。

    1. ギアボックス(ECU)。
    2. バルブ本体内の速度、温度、油圧、その他の重要なパラメーターを検出するセンサー。
    3. アクチュエーター。

    事前選択速度切り替え方式

    オートマチック トランスミッションとは異なり、ロボット ギアボックスでは常に 2 つのギアが同時にオン状態になります (偶数列の 1 つと奇数列のもう 1 つ)。 ギアを切り替えると、クラッチは 1 つのギア ペアから別のギア ペアに瞬時に切り替わります。 この場合、伝送される電力の流れは実質的に中断されません。

    ロボットの大きな利点は、 コンパクトな寸法そして比較的軽量です。 偶数ギヤと奇数ギヤの作動ギヤを備えた 2 つのギヤボックス駆動シャフトが、一方の内側にもう一方の内側に配置されています。 このソリューションのおかげで、ボックスがエンジン コンパートメント内で占める容積は最小限に抑えられます。

    興味深い: ロボットのギアボックスは、最も耐久性があり、信頼性が高く、 経済的な仕組みあらゆる種類のチェックポイントの中で。 これは、構造の機械部分の強度が向上したためです。 多くの車の所有者や整備士は、燃料と燃料の両方の消費量が減少していることに注目しています。 トランスミッションオイルロボットボックス装着車用。

    ギアボックス - バリエーター

    CVT タイプのギアボックスは連続可変装置です。 上で説明したギアボックスとは異なり、通常のシャフトやギアはありません。 設計は次の作業要素で構成されます。

    1. カバー範囲の半径を変更できる 2 つの円錐形のプーリー。
    2. 高強度合金製の個々のプレートのセットから構成される金属ベルト (チェーン)。

    ベルトの張り具合や動滑車の歯車比の変化により、車の速度は滑らかに変化します。


    CVT ボックスの欠点には、低出力車での使用が含まれます。 主な用途はスクーター、小型車です。

    デザイン開発 現代の自動車産業立ち止まらないでください。 競合企業は、既存モデルの改良や新しいモデルの導入に常に取り組んでいます。 新鮮なアイデア。 技術的および運用上の特性が向上したイノベーションについては毎年耳にします。

    車を購入する前であっても、所有者は間違いなくどのタイプのトランスミッションを優先するかという問題に直面するでしょう。 どのギアボックスが優れているかについてはコンセンサスがありません。 する 正しい選択、どのような種類のボックスが存在するか、その長所と短所、操作機能を知ると役立ちます。 故障の可能性などのニュアンス。

    自動車のギアボックスの種類

    1.メカニカルトランスミッション(マニュアルトランスミッション)。 目的 - トルクを段階的に変化させ、エンジンから車の駆動輪に伝達します。 マニュアルトランスミッションの段数による分類:

    • 四段。
    • 5段変速機(国産車に多く採用)。
    • 6速。
    • 8速。

    設計と動作原理:レバー2を走行状況に応じて必要な位置に切り替えると、エンジンからの入力軸1上のドライブギア(図の赤色)が別のギア(図の赤色)と噛み合います。 青色シャフトの回転速度を均一にし、噛み合いの瞬間にギアの歯が破損するのを防ぐために、特別なギアシフト機構 3 とシンクロナイザークラッチが設けられています。 中間軸はギヤ(図中緑色)を介して、軸4を介して駆動輪にトルクを伝達します。レバー2が中立位置にあるとき、エンジンからの入力軸1と駆動輪4への軸が切り離され、駆動輪4へのトルクが伝達されません。トルク伝達が発生します。 リバースギアを噛ませる原理は同じですが、この場合のみ、ギア付きの被駆動シャフトが反対方向に回転します。

    2. 箱はロボットです。

    クラッチと変速を制御するマニュアルトランスミッションです。 電子ユニットセンサー付き。 サーボ機構やソレノイドバルブ付き油圧シリンダなどのアクチュエータを用いて、クラッチや対応するギアのオン・オフを行うユニットです。

    これらの機能は電子機器によって実行されるため、ドライバーはクラッチを操作したり、ギアを変更したりすることはありませんが、市内旅行中、渋滞中、走行中は、 急な登り、手動制御に切り替える必要があります。

    3.オートマチックトランスミッション(自動変速機)。

    エンジンから駆動輪にトルクを伝達する作動媒体。 遊星歯車、石油です。 ボックスは、圧力下のオイルの流れを分配し、方向付けるスプール バルブによって制御されます。 オートマチックトランスミッションの仕組みをご覧ください (ビデオ):

    4. CVT: オートマチック トランスミッションは、ギアを順番にシフトするため、シーケンシャルと呼ばれることがよくあります。 CVTは、1速、2速以降のギアを固定せずに、変速比を無段階に滑らかに切り替えて車輪にトルクを伝達する自動変速機です。

    自動車のバリエーターの種類。

    • Vベルト。

    単純化された形式では、このようなバリエータは、複雑な断面のスチールベルトによって互いに接続された、2 つの円錐の形をした可変直径の 2 つのプーリーで構成されます。 車を加速または制動すると、ベルトがコーンに沿って移動し、ギア比が徐々に増加または減少し、それに応じて車の駆動輪の回転が速くなったり遅くなったりします。

    • トロイダル。

    このようなバリエータは、ディスクとローラーを使用して常に変化するトランスミッションとしての機能を実行します。 駆動ディスクはモーターシャフトに接続され、従動ディスクはモーターシャフトに接続されています。 カルダンシャフト。 ディスク間に配置されたローラーは、一方のディスクからもう一方のディスクに動力を伝達します。

    • 静水圧。

    エンジンのクランクシャフトはポンプを駆動し、このポンプは加圧されたオイルをバリエータの被駆動ディスクに接続された別のポンプに送り、回転を伝達します。 カルダンシャフト。 ポンプには可変容量があり、これによりギア比やドリブンディスクおよび車両全体の回転速度を変更できます。

    さまざまなタイプのトランスミッションの長所と短所

    1. 機械式ギアボックス。 マニュアルトランスミッションには次のような利点があります。

    • マニュアルトランスミッションを搭載した車はオートマチックトランスミッションを搭載した車よりも安価です。
    • 修理と メンテナンス他のタイプのトランスミッションよりも安価です。
    • 加速、追い越し、その他の操作中に車を完全に制御する能力。 フル活用エンジンパワー。
    • 燃費。

    2.ロボットギアボックス:長所と短所。 利点:

    • 設計の信頼性。
    • 最大 30% の燃料節約。
    • メカニックと比較すると、ボックスのリソースが 40% 長くなります。
    • ボックスを手動で制御する可能性。

    欠点:

    • 電子トランスミッションプログラムの不完全性は、車の動的特性、ギアチェンジ時の「思いやり」(最大2秒)の低下につながります。 これらすべてが、ドライバーが個人の運転スタイルに車を適応させる能力を複雑にしています。
    • 手動制御に時期尚早に移行した場合、クラッチの摩耗が増加します。 急な登りでは、マニュアルモードに切り替えないとトランスミッションがオーバーヒートします。
    • アクセルペダルを床まで完全に踏み込んだ状態で自動変速するとガクガクする。

    3. メリットとデメリット オートマチックトランスミッション伝染 ; 感染 プラス面車にオートマチックトランスミッションを取り付けると、

    • 便利さと快適さ。 クラッチがなく、ギアチェンジの操作に気を取られることなく両手でステアリングホイールを保持できるため、安全性とパフォーマンスが向上し、ドライバーの疲労が軽減されます。 氷上では、クラッチを持たないエンジンが停止しないため、車はコントロールを失うことはありません。
    • 加速時と制動時の段階間の移行はマニュアル トランスミッションよりも時間が短く、パワーを損失することなく行われます。
    • ギア選択は自動的に行われるため、エンジンに過負荷がかかる危険はありません。

    オートマチックトランスミッションのデメリット:

    • 燃料消費量の増加。
    • 高額なメンテナンスと修理。
    • オートマチックトランスミッションを搭載した車を牽引することが不可能であるのと同様に、他のドライバーの牽引を手伝うことも不可能です。 車が故障した場合、必要なのはレッカー車だけです。
    • バッテリーが上がると、オートマチックトランスミッションを搭載した車はプッシュロッドから始動できなくなります。

    4. CVT: 長所と短所。 バリエーターの「長所」:

    • 無限の数の CVT ギアが最大限のパフォーマンスを提供します コンフォートモードエンジンのパフォーマンスを向上させ、耐用年数と耐久性を延長します。
    • 燃費。

    スムーズな加速中、車の​​速度が上昇し、タコメーターが一定の回転数(5〜6,000)を示すと、燃料が節約されます。 これは期限です デザインの特徴バリエーター

    バリエーターの欠点は次のとおりです。

    • 高額な修理やメンテナンス。

    ベルト交換と専用 トランスミッションオイル(従来のオートマチックトランスミッションの標準オイルは 3 ~ 4 リットルですが、7 リットル)安くはありません。

    CVTは現在、小型・低出力・中型車を中心に搭載されています。 例外もあります。たとえば、大型 SUV の日産ムラーノ V6 (234 馬力) には X-Tronic バリエーターが装備されています。

    各種トランスミッションの動作の特徴

    1. 冬時間走行前にオートマチックトランスミッションのオイルを暖機することをお勧めします。 これを行うには、ブレーキをかけて車をホールドし、セレクターのすべてのモードを数回連続して切り替えます。
    2. オートマチック トランスミッションの過熱を避けるため、重いトレーラーや貨物の輸送は避けてください。 50 km を超える距離を牽引すると、ボックスが過熱して損傷する可能性があります。 推奨される牽引速度は 40 km/h 以下です。
    3. トルクコンバータが滑る原因はボックス内のオイル不足である可能性があります。 で 過剰な量オイルが泡立つ場合があり、オートマチックトランスミッションの故障につながります。
    4. コーナリング時や追い越し時は、CVT ボックスが回転数の増加に遅れて反応することを覚えておく必要があります。 操縦が始まる前に、少し早めにアクセル ペダルを踏む必要があります。
    5. CVTを搭載した車の牽引は、次のいずれかの方法で行われます。 部分的な読み込み駆動輪を吊り下げて、またはレッカー車の助けを借りて。
    6. 交通渋滞では、セレクターを「ニュートラル」位置に移動することは望ましくありません。 この技術により、摩擦部品の摩耗が増加し、バリエータの寿命が短くなります。 のために ロボットボックス逆に、クラッチは位置「D」で接続されているため、ニュートラル位置に移動する必要があります。 同時にバスケットも磨耗してしまい、 レリーズベアリングそして駆動ディスク。

    結論

    どのタイプのトランスミッションにも長所と短所がありますが、すべてのギアボックスにはメンテナンスと動作規則の遵守が必要です。 オイルレベルを定期的にチェックし、過熱や過負荷を避けてメーカーが推奨する時期にオイルを交換すれば、ギアボックスは問題なく長持ちします。



    © 2023 globusks.ru - 初心者のための車の修理とメンテナンス