Пристрій та несправності механічної КПП. Як вона працює

Пристрій та несправності механічної КПП. Як вона працює

Ще десять років тому, всі водії перед покупкою автомобіля завжди без особливих проблем і збентежень вирішували з якою коробкою передач купувати машину. Вибір був складний. Сьогодні зробити такий вибір набагато складніше. Якщо з механічною коробкою немає жодних проблем, то у будь-якого покупця можуть бути складності, оскільки зараз на ринку існує кілька типів автоматичних коробок, які відрізняються не тільки за своєю конструкцією, але і мають різний принципроботи.

Однак на деяких дорожчих моделях також автовиробники почали встановлювати нові 9-ступінчасті коробки передач, які через кілька років, швидше за все, також з'являться і на більш дешевих автомобілях.


Звичайні автоматичні коробки використовують у своїй конструкції гідротрансформатор, який виконує ту ж роботу, що і зчеплення в механічній коробці передач. Але, на відміну від механіки, гідротрансформатор включається в роботу не при натисканні педалі зчеплення, а автоматично.

Це відбувається за допомогою гідравлічної системи, В якій масло проходить по спеціальних каналах і потрапляє в певні відділи коробки, створюючи тиск в системі, за яким комп'ютер і визначає, яку швидкість необхідно включити.

Завдяки гідравлічному інтерфейсу сучасна автоматична трансмісія перемикає передачі дуже плавно. , оскільки вперше на авторинку автоматичні коробки з'явилися у 1940 році.

З того часу класична коробкапередач покращувалася за своїми характеристиками, проте принцип роботи і пристрій коробки практично не змінилося.

Однак навіть сучасні автоматичні коробки перемикають передачі повільніше, ніж, наприклад, автоматична коробка з двома зчепленнями, що в першу чергу впливає на витрату палива.

Тому автомобіль із звичайною коробкою передач споживає більше палива ніж аналогічна машиназ коробкою, що має два зчеплення.

Позначення автоматичних трансмісій на , та : ZF 8HP; ZF 9HP; Tiptronic

Автоматична коробка передач з подвійним зчепленням


Коробка передач PDK, яка встановлюється на автомобілі одна з найкращих у світі

Коробка з подвійним зчепленнямЯк і передбачає її назва має у своїй конструкції два зчеплення. Це, звичайно, не означає, що автомобіль з такою коробкою має дві педалі зчеплення.

Звичайно, весь процес коробки з двома зчепленнями управляється електронікою і без участі водія (немає необхідності натискати педаль зчеплення та самостійно перемикати передачі).


Наприклад, одне зчеплення управляє непарними передачами, інше парними. У той момент, коли ви їдете на одній передачі додаючи оберти двигуна, момент, що крутить, починає передаватися на інший вал ( автоматичне перемиканняпередачі) практично без затримки, оскільки друге зчеплення вже готове переключити муфту передачі крутного моменту.

Внаслідок цих дій процес перемикання передач відбувається швидше, ніж досвідчений водійперемикає швидкість вручну на механічній трансмісії.

Крім того, деякі системи коробки з подвійним зчепленням є економічнішими, ніж механічні коробки. Тобто деякі автомобілі з коробкою з двома зчепленнями споживають паливо набагато менше, ніж машини, оснащені автоматичними та механічними коробками передач.

Щоправда, є один мінус. Це процес на початку руху автомобіля. Спочатку коробка може зробити паузу, для того щоб включити зчеплення на валу, де знаходиться перша передача. Це також відчувається при маневруванні на низьких оборотахдвигуна. Наприклад, ви можете відчувати сіпання автомобіля.

Варто відзначити, що конструкція коробки з подвійним зчепленням дуже складна і через те, що цей тип трансмісії на ринку з'явився досить недавно, говорити про її надійність поки що передчасно. Необхідно щоб пройшло близько 10 років, щоб експерти та автовиробники зрозуміли наскільки подібний тип трансмісії стійок перед довгою експлуатацієюавтомобіля.

Найвідоміші позначення коробок передач з подвійним зчепленням: DSG, PDK, M-DCT та Powershift.

Автоматизована механічна коробка передач


Незважаючи що Up є невеликим компактним автомобілемпри розгоні перемикання передач відбувається ривками через автоматизовану механічної коробкипередач

З появою з подвійним зчепленням, автоматизовані механічні коробки передач стають рідкістю на автомобільному світовому ринку, проте деякі компанії поки як і раніше продовжують встановлювати цей вид трансмісії на багато автомобілів.

В автомобілі, який використовує цей тип коробок передач, також як і коробки з подвійним зчепленням відсутня педаль зчеплення, але є ручка перемикання передач, як на традиційній механіці.

Перемикаючи швидкість, коробка відключає передачу моменту, що крутить, від двигуна на коробку, переводить передачу моменту, що крутить, на потрібний вал, а потім знову включає передачу енергії від двигуна на коробку. І все це без участі водія.

Може спершу здатися, що цей вид коробок має перевагу перед звичайними автоматичними коробками, багато з яких не дозволяють водіями самостійно перемикати передачі, але насправді є недоліки, які полягають у роботі автоматизованої механічної коробки.

Так є проблеми зі швидкістю та гладкістю роботи трансмісії. Проблема в тому, що таким передачам потрібен час, щоб для перемикання швидкості без зчеплення зробити необхідні для цього дії в правильному порядку. Тому весь процес відбувається надто повільно, щоб не викликати дискомфорт у пасажирів та водія.

Але, незважаючи на це, багато водіїв часто зазначають, що автомобілі з такими коробками розганяються дуже повільно, що пов'язано з величезними затримками між перемиканнями швидкостей.

Деякі водії щоб згладити процес перемикання трохи припускають педаль газу перед переходом на іншу швидкість. Але автомобілі з традиційними автоматичними коробками і трансмісіями з подвійним зчепленням розганяють автомобілі набагато швидше, а процес перемикання швидкостей відбувається більш гладко.

Найвідоміші позначення автоматизованих механічних коробок: Неофіційно такий тип коробок називають напівавтомат, ASG, EGC і ETG.

Безступінчаста коробка передач (CVT) - варіатор


Нове покоління оснащується варіатором, що дозволяє машині динамічно набирати швидкість, але за це власники розплачуються гучним звуком двигуна

Біс східчаста коробкапередач за своєю конструкцією не схожа не на одну іншу трансмісію. У варіаторі ви не знайдете жодної запчастини, яка використовується в інших видах коробок передач. Безступінчаста трансмісія використовує дві пари металевих конусів, кожен із яких має загострені кінці.

Один набір конусів прикріплений до двигуна, інші два конуси прикріплені до колес транспортного засобу. Між цими парами конусів натягнутий ремінь. Конуси рухаються у бік друг до друга, зазвичай, під контролем комп'ютера.

У сучасних варіаторах конструкція коробки дозволяє за допомогою комп'ютера змінювати кут ременя, розташований між двома конусами, що дозволяє змінювати передавальні числа передач.


Це звучить дивно, але насправді подібна конструкція коробки дозволяє постійно змінювати передавальні коефіцієнти передач, замість користуватися фіксованими значеннями, встановленими на заводі.

Це означає, що передавальні числа можуть скоригуватися нескінченно, що дозволяє працювати двигуну більш ефективно при наборі швидкості. По суті, при наборі швидкості не відбувається ніякого перемикання передач, що створює ефект, що машина розганяється без затримок.

Але як і , в роботі варіатора є і мінуси.

Наприклад, це дратівливий гучний звукроботи двигуна, який постійно працює на підвищених оборотах. Тобто, якщо ваша машина оснащена варіатором, при розгоні обороти двигуна не будуть падати, як це відбувається, наприклад, на автоматичних або механічних коробках (при переході на іншу передачу обороти двигуна знижуються).

Найвідоміші позначення безступінчастих коробокпередач: E-CVT, CTV та Multitronic.

При цьому довгий часкоробка автомат встановлювалася на автомобілі середнього класу та преміального сегменту, проте надалі агрегат став масовим.

Завдяки величезній популярності, а також з урахуванням постійного посилення норм та стандартів щодо паливної економічності та екологічності, виробники постійно вдосконалюють автоматичну трансмісію, пропонують інноваційні рішенняі т.д.

В результаті сьогодні можна виділити, як мінімум, три основні типи «автоматів», які сильно відрізняються один від одного за конструкцією та принципами роботи, проте кожен з них називається АКПП. Далі ми поговоримо про те, які бувають автоматичні коробки, а також які особливості має той чи інший агрегат.

Читайте у цій статті

Коробки - автомат: види, типи та відмінності

Якщо говорити про переваги, гідроавтомат має досить великий ресурс (в окремих випадках до 500 тис. км), а також забезпечує непоганий рівень комфорту при їзді.

Щодо основних недоліків, така коробка дорога в ремонті, вимагає регулярного обслуговування, вимоглива до якості трансмісійної олії, боїться тривалих навантажень та важких умовексплуатації, не відрізняється високою економічністю; Ще зазначимо, що втрати ГДТ призводять до того, що ККД гідромеханічних автоматів знижується порівняно з аналогами. В результаті страждає розгінна динаміка.

  • (варіаторна трансмісія CVT) є окремим різновидом автоматів, яка з низки причин негаразд широко поширена, як гидромеханический автомат.

Така трансмісія, як і АКПП, має гідротрансформатор для передачі моменту, що крутить, від ДВС, проте сама коробка сильно відрізняється. Якщо коротко, є два шківи, ​​встановлені на валах варіатора. Зазначені шківи з'єднані між собою ременем чи ланцюгом. Залежно від навантаження і швидкості, ведучий і ведений шків змінюють свій діаметр, внаслідок чого момент, що крутить, на колесах також змінюється. Причому це гранично плавно.

З урахуванням того, що звичних фіксованих швидкостей (ступенів) немає, завдяки такій особливості коробка варіатор CVTназивається безступінчастою трансмісією(Гнучка зміна передавального відношення). Цей тип автоматів відрізняється від аналогів максимальної плавністю ходу, оскільки зміни передачі мало відбувається. Обороти двигуна також утримуються одному рівні, без різкого збільшення і спаду.

Як і у випадку з АКПП, можуть бути реалізовані допрежими (зимовий, економічний, спортивний, а також Типтронік з імітацією ручного перемиканняпередач). При їзді на авто з варіатором водії наголошують на повній відсутності відчутних поштовхів, вібрацій тощо. Також слід виділити непогану розгінну динаміку та паливну економічність.

Однак є й мінуси. Насамперед, не відрізняється великим ресурсом, вкрай складний і дорогий у ремонті, вимогливий до якості та рівня масла. Це означає, що таку коробку не встановлюють у парі з потужними двигунами, в процесі експлуатації трансмісію не рекомендується навантажувати.

Як відрізнити робот від автомата чи варіатора

Справа в тому, що виробники прагнуть максимально спростити весь процес взаємодії водія з коробкою. З цієї причини, наприклад, робот може мати такий самий селектор і режими (P-R-N-D), як варіатор або АКПП.

Що стосується відчуттів при їзді (за умови, що трансмісія та сам автомобіль повністю у справному стані), можна звернути увагу на таке:

  • AT - найчастіше позначає гідромеханічний автомат;
  • CVT - варіаторна коробка передач;
  • AMT- роботизована коробказ одним зчепленням;

Також можна поставити питання на профільних автофорумах, окремо вивчити технічну літературу тощо.

Підведемо підсумки

Як видно, кожна коробка автомат має як сильні, так і слабкі сторони. Також з урахуванням різноманітності можна зіткнутися з тим, що відразу визначити, яка саме АКПП стоїть на тому чи іншому автомобілі, важко.

Насамкінець зазначимо, що в процесі експлуатації важливо окремо враховувати ті чи інші особливості конкретного автомата в залежності від типу трансмісії та виду АКПП. Також потрібно суворо дотримуватись правил обслуговування автоматичної коробки передач, що дозволяє збільшити ресурс агрегату.

Читайте також

  • Чим відрізняється коробка варіаторів від коробки автомат або коробки робот: основні відмінності CVT від АКПП, а також роботизованих трансмісій типу AMT або DSG.


  • Трансмісія будь-якого автомобіля – це система, яка виконує функції перетворення, розподілу та доведення крутного моменту від двигуна до провідних коліс. Коробка передач є найбільш важливим елементомданої системи.

    КПП: функції та основні типи

    Коробка передач автомобіля призначена для перетворення і розподілу крутного моменту двигуна для подальшого доведення його до провідних коліс, а також зміни обсягу тягових зусильпри різних умовахруху транспортного засобу Крім того, вона покликана забезпечити роз'єднану роботу провідних коліс та двигуна (наприклад, при прогріванні двигуна або його роботі на нейтральній передачі).

    на Наразііснує чотири основних типи коробки:

    1. механічні;
    2. роботизовані;
    3. автоматичні;
    4. варіатор.

    Механічна КПП («механіка», МКПП) має найпростіший принцип роботи. Вона є циліндричний редуктор, для якого передбачається ручний спосіб перемикання передач.

    Основні види МКВП

    Акцентуємо увагу на "механіці". Це буде найбільш оптимальним хоча б тому, що знання МКПП дозволить при певних навичках та вміннях здійснити її поточне обслуговуваннята навіть ремонт.

    "Механіка" - це ступінчаста коробка передач. Іншими словами, принцип роботи механіки полягає в наступному: крутний момент двигуна змінюється ступенями - парами шестерень, що взаємодіють один з одним. У кожному ступені певне передатне число, перетворює швидкість обертання колінвала двигуна і забезпечує обертання з необхідною кутовою швидкістю.

    Число ступенів, якими комплектується коробка передач, є основою класифікації механічних КПП. Так, виділяють:

    1. чотириступінчасті;
    2. п'ятиступінчасті;
    3. шестиступінчасті та більше.

    Найбільш оптимальним варіантому фахівців вважається п'ятиступінчаста КПП, яка є найбільш поширеною в середовищі «механіки».


    Другим критерієм класифікації механічної коробки є кількість валів, що використовуються при перетворенні та розподілі крутного моменту двигуна. Існують тривальні КПП (що використовуються переважно на задньопривідних транспортних засобах) та двовальні (застосовуються на передньопривідних автомобілях).

    Влаштування двовальної КПП та принцип її роботи

    Обмежимося аналізом найпоширенішого виду механічної коробки передач - двовальної. Пристрій механічної коробки передач включає наступні деталі і вузли:

    1. первинний (чи провідний) вал;
    2. блок шестерень первинного валу;
    3. вторинний (або ведений) вал;
    4. блок шестерень вторинного валу;
    5. механізм перемикання передач;
    6. муфти синхронізаторів;
    7. картер;
    8. головну передачу;
    9. диференціал.

    Функції первинного валу зводяться до передачі крутного моменту двигуна (за допомогою з'єднання зі зчепленням). Блок шестерень первинного валу жорстко закріплений на валу.

    Вторинний вал розташовується паралельно до первинного. Його шестерні, що вільно обертаються на валу, знаходяться в зачепленні з шестернями первинного валу. Крім того, на веденому валу знаходиться в жорстко закріпленому стані шестерня - елемент головної передачі.

    Призначення головної передачі та диференціала зводиться до передачі крутного моменту до провідних колес транспортного засобу. Механізм перемикання забезпечує вибір необхідної передачі у конкретних умовах руху автомобіля.
    Незважаючи на те, що пристрій коробки (двох і тривальної) розрізняються, принцип їх роботи один і той же.


    Нейтраль виключає подачу моменту, що крутить, з двигуна на колеса. Переміщення важеля (ввімкнення передачі) означає переміщення муфти синхронізатора спеціальною вилкою. Муфта синхронізує кутові швидкостівторинного валу та відповідної шестерні. Потім зубчастий вінець муфти зачіплює зубчастий вінець шестерні, що забезпечує блокування шестерні вторинного валу на самому валу. У результаті коробка передає моменту, що крутить, з певним передатним числом від двигуна автомобіля на провідні колеса.

    Принцип роботи механічної коробки при перемиканні передач є абсолютно ідентичним.

    Основні несправності МКВП

    Несправності МКПП визначаються особливостями її влаштування та експлуатації. Найбільш поширеними технічними проблемамимеханічної коробки є наступні.

    1. Утруднене перемикання (або увімкнення) передач.
    Зазначена несправність обумовлена ​​виходом з ладу механізму перемикання передач, зносом та заїданням синхронізаторів або шестерень, недостатнім рівнемабо низькою якістютрансмісійної олії в картері.

    2. Мимовільне вимкнення передач.
    Ця обставина (яка називається просторіччям - «вилітає швидкість») визначається несправностями блокувального пристрою (наприклад, кульок-фіксаторів) і критичним зносом синхронізаторів і шестерень.

    3. Стійкий шумовий фон під час роботи.
    Цю несправність необхідно конкретизувати. Фахівці виділяють три її прояви:

    • шум під час роботи коробки;
    • шум при роботі лише однієї конкретної передачі;
    • шум коробки при нейтральному положенні важеля керування.

    Загальний шум коробки обумовлюється зношеністю або пошкодженням підшипників, шестерень, синхронізаторів, шліцевих з'єднань, а також зниженим рівнем трансмісійної олії в картері. Шум при роботі однієї з передач є показником зношеності чи пошкодження конкретних шестерень та синхронізаторів. А ось шумове тло в позиції «нейтраль» найчастіше свідчить про знос підшипника провідного (первинного) валу.

    4. Підтікання трансмісійної олії.
    Ця проблема коробки передач пов'язана з надлишком мастила в КПП або загальною негерметичністю картера, викликаної пошкодженням сальників, прокладок ущільнювачів, ослабленням кріплення кришок.
    Найчастіше описані вище несправності, пов'язані зі зносом та пошкодженням деталей та вузлів, ліквідуються виключно їх заміною. Причому найкращим у цій справі є звернення до спеціалізованого автосервісу.

    Основи експлуатація та обслуговування МКПП

    При дотриманні правил експлуатації, правильному технічному та сервісне обслуговуванняу водія не повинно виникнути проблем із КПП автомобіля. І тут вона працює до закінчення терміну експлуатації транспортного засобу.


    У процесі роботи коробки необхідно постійно контролювати рівень мастила - трансмісійного масла - і витримувати необхідний показник, не допускаючи його перевищення, ні заниження. У першому випадку в КПП концентруватиметься надлишковий тиск, у другому – не забезпечуватиметься належного мастила вузлів, що труться, і деталей, що призведе до зменшення терміну їх роботи. Крім того, важливою профілактичним заходомє періодична повна заміна мастила, що здійснюється відповідно до технічної документації транспортного засобу. Цей принцип експлуатації КПП можна контролювати водієві самостійно, без залучення спеціаліста.

    Дуже часті випадки виникнення механічних несправностей коробки внаслідок необґрунтовано агресивної та грубої роботи водія з важелем перемикання передач. Важливо пам'ятати, що перемикання швидкостей – це зміна режимів роботи коробки (зміна щаблів). Різка і швидка зміна передач може призвести до швидкого виходу з ладу механізму перемикання, синхронізаторів і валів з шестернями.

    І ще один момент: важливо контролювати, як працює коробка перемикання передач. Ніхто і ніколи не замінить людський фактор: водію, що відчуває нестандартність роботи КПП, необхідно або самостійно знайти та усунути причину несправності, або (що краще) звернутися до сервіс-мену на СТО.

    Існуючі різновиди коробок перемикання передач, насправді, є відповіддю на попит автолюбителів. Коробка разом із кермовим колесом дає можливість ефективно керувати можливостями сучасного автомобіля. Комусь подобається комфорт, хтось швидко втомлюється від управління, хтось взагалі нічого не вміє та всього боїться. У сучасної класифікаціїрозрізняють три основні види коробок передач та їх варіанти:

    • механічна система, ручний спосіб перемикання передач;
    • автоматична багатоступінчаста КПП;
    • безступінчаста система варіатора;
    • Роботизована коробка.

    Незважаючи на те, що останній вигляд вважають варіантом механічної коробки передач, існуючі відмінності від класичної схеми дозволяють виділяти її в окремому рядку. Можна сміливо визначати її в окремий виглядкоробки передач.

    Двигун внутрішнього згорянняне здатний ефективно працювати в найширшому діапазоні обертів обертання, тому використовують різні видикоробок передач, що знижують швидкість обертання робочих валів трансмісії. Це відбувається або за допомогою набору зубчастих шестерень і коліс, як в основних видах коробок передач, або за допомогою ременів і шківів, що штовхають - в варіаторній схемі коробки.

    Варіаторна КПП найбільше відповідає способу життя сучасної людини і дозволяє взагалі відмовитися від управління трансмісією. Перша вимагає максимальної участі водія в керуванні швидкістю та крутним моментом коліс. Автомат сильно полегшив життя людини за кермом, але потребує ретельного ставлення до своєї роботи.

    Перш ніж відповісти на питання - який вид коробки краще вибрати, слід визначити своє ставлення до машини і ступінь своєї участі в керуванні автомобілем.

    Прості та надійні ручні системи

    Механічна системаперемикання, що називається ще «механікою» або «ручкою» - найпоширеніший і найпростіший вид коробки перемикання передач. У сучасних автомобіляхвона представлена ​​двома видами:

    • багатовальної, в якій шестерні знаходяться на двох або трьох паралельних валах і входять у зачеплення по черзі залежно від необхідного передавального числа;
    • планетарної, в якій шестерні та зубчасті колеса знаходяться в постійному зачепленні в декількох рядах, вибір пари з необхідним передатним числом виконується за допомогою фрикційних або фрикційних пакетів.

    У колісному транспорті планетарний вид механіки використовується лише в автоматичних коробках, у гірських велосипедах та військової техніки. Планетарка компактніша і легша за багатовальний вид механізму, але значно дорожча у виробництві.

    Сучасні легкові машиниз приводом на передні колеса мають двовальну схему та мінімум 5 ступенів передач для руху вперед та одну назад. Більше дорогі моделіавто можуть бути оснащені шестиступінчастими коробкамипередач. При цьому 5-а і 6-я є підвищуючими - вихідний вал коробки обертається з більш високими оборотамиколінвала двигуна. Цього більш ніж достатньо для ручного керування.

    Основна проблема механічної коробки передач полягає в тому, щоб при перемиканні по команді ручки плавно і ненаголошено вводити в зачеплення пари косозубих шестерень, що мають різні кутові швидкості. Для вирівнювання обертів у коробці кожна пара шестерень оснащена кільцем синхронізації, виготовленим із бронзи.

    При перемиканні передачі водій вимикає зчеплення, тим самим дає можливість синхронізаторам вирівняти швидкість обертання шестерень. Після чого ручкою перемикання або безпосередньо, або через систему тяг або тросових приводів, Переміщають зубчасту муфту включення всередині корпусу коробки, тим самим ввівши в зачеплення необхідну пару шестерень. Залишається лише відпустити педаль зчеплення та продовжити рух.

    Такі механічні коробки називають синхронізованими. Керувати ними досить просто та зручно за наявності певного навички керування автомобілем. Щоправда, неповне вимкнення зчеплення, пробуксовка чи інші проблеми з відключенням трансмісії призводять до того, що синхронізатори механіки починають інтенсивно зношуватися, аж до неможливості вмикання передачі без проміжної постановки ручки на нейтральне положення. Перехід на наступну передачу відбувається після повторного витискання зчеплення. Подібний спосіб перемикання широко використовувався раніше і використовується зараз на вантажний транспортз механікою, що не оснащена системою синхронізаторів.

    Важливо! Зношені синхронізатори, окрім утрудненого включення передачі, ведуть до інтенсивного зношування вінців шестерень, місцевого вифарбовування окремих ділянок зубів.


    Механічна коробка передач - найнадійніша та економічна, вимагає від водія достатньої кваліфікації та важкої праціпо постійному перемиканню передач у парі з відпрацюванням педаллю вимкнення зчеплення. Але, як не дивно, багатьма водіями свідомо робиться вибір на користь механіки. На їхню думку, механіка, навіть при підвищеному фізичному навантаженні, приносить більше задоволення від керування авто, ніж роботизовані або автоматичні коробки.

    Секвентальна КПП, як найвища точка розвитку механіки

    Точніше буде назвати цю коробку - механічною коробкою передач із секвентальним, або рядним способом перемикання. Ідея прийшла в галузі розробок для спортивних швидкісних машин. Сучасна секвентальна коробка передач побудована за схемою звичайної механічної коробки електронним керуваннямприводу зчеплення та гідравлічним приводомперемикання передач. Особливістю секвентальної коробкиє дотримання строгої послідовності передач.

    З переваг секвентального механізму можна назвати:

    • висока швидкість перемикання передачі;
    • Дотримання послідовності перемикання дає можливість «безболісно» працювати з дуже великими оборотамидвигуна та потужностями;
    • спосіб керування за допомогою підкермових пелюсток дозволяє досить комфортно контролювати рух навіть на великих швидкостяхабо у непростих дорожніх умовах.

    У подібних коробкахвикористовують прямозубі шестірні та не застосовують синхронізатори включення. Вирівнювання швидкостей обертання шестерні та колеса здійснюється комп'ютером за датчиком швидкості. Замість зубчастої муфтистоїть кулачковий механізм увімкнення передач. Завдяки цьому час включення швидкості приблизно на 70-80% менше, ніж у звичайної механіки. Для роботи гідроприводів використовують окремий вузол - акумулятор робочої рідинивисокого тиску.

    Роботизовані системи коробки передач

    На відміну від секвентальних систем роботизований вид коробки має електромеханічний привід включення пари шестерень. Основу схеми складає механічна коробка передач, побудована на системі двох робочих валів-рядів передач. Парні номери зібрані однією валу, непарні - іншому. Кожен з валів має власний диск зчеплення і може вмикатися-вимикатися незалежно.

    Такий вид коробки використовує преселективний режим. Хитрість конструкції полягає в тому, що комп'ютер заздалегідь, використовуючи дані про режим роботи трансмісії, обчислює найкращу для включення наступну передачу. За допомогою соленоїда виконує її зачеплення на протилежному ряду при вимкненому зчепленні. У момент перемикання залишиться лише увімкнути зчеплення та продовжити рух. Завдяки цьому перемикання відбувається з дуже високою швидкістю.

    У своєму роді коробки-роботи займають проміжне положення між автоматичними коробками та механікою. При цьому за функціями і ступенем комп'ютеризації цей вид коробки можна назвати більш автоматичним, ніж існуючі гідромеханічні системи.

    Найбільш відомим та розрекламованим роботизованим видомКПП називають семиступінчасті коробки DSG, що встановлюються на моделі VW з невеликим об'ємом двигуна. Відгуки про роботу - від рекламно-хвалебних захоплень до відкрито негативних.

    Якщо ви надумали купити авто з подібною системоюпередач, варто враховувати таке:

    1. Роботизована коробка - дуже складний механізм, найменше цей вид коробки призначений для швидкісного пропалювання гуми в божевільних перегонах. Коробки складно управляються, обслуговуються та ремонтуються.
    2. До керування на DSG слід звикати щонайменше два тижні. Шанувальникам механіки цей вид здається повільним і непередбачуваним, водіям, які пересіли з гідромеханічних коробок- смикає невпопад.
    3. Вже зараз якість роботів дозволяє надавати 5-ти. літню гарантіюта 150 тис. пробігу.

    Цікаво! За всіх критичних зауважень роботи дешевше у виготовленні, мають більше високий ККДі, за заявами експертів, можливо, саме цей вид витіснить застарілу гідромеханіку з ринку легкових автомобілів.

    Найскладніший вид трансмісії - автомати та варіатори

    Чим більше функцій виконує коробка передач, тим складніше її виробництво, нижча надійність і вища вартість. Найбільш дорогими та неекономічними завжди були і залишаються всі види автоматичних коробок передач автомобіля. Конструкція цього виду представлена ​​гідромеханічними та адаптивними коробками передач. В основі схеми лежать два основні агрегати – гідротрансформатор та планетарна коробка передач.

    У сучасних автоматичних коробках передач гідротрансформатор виконує роль компенсатора, що збільшує або зменшує основну передачу на невелику величину. планетарного механізму. Таким чином, спільна роботадвох агрегатів забезпечує оптимальна кількістьпередачі трансмісії у конкретних умовах.

    Великі втратиу гідравліці змусили інженерів дещо вдосконалити роботу цього виду автомата. Тепер робота гідротрансформатора на швидкостях понад 20 км/год блокується муфтою, а передача моменту, що крутить, виконується безпосередньо через фрикціони на планетарну коробку.

    У ряді випадків замість підключення гідротрансформатора його функції на перехідних режимах забезпечуються пробуксовуванням пакетів. фрикційних накладок, що простіше та ефективніше.

    Одним з різновидів автоматичної трансмісіїє адаптивна автоматична коробка, в якій комп'ютерним блоком управління здійснюється підбір найбільше відповідного передавального числа в планетарній коробці.

    Цей вид автоматичної коробки поки залишається поза конкуренцією у трансмісії авто підвищеної прохідності, позашляховиків та машин з великим об'ємом двигуна. В обслуговуванні та ремонті складний, вимагає високої кваліфікації та якісних витратних матеріалів.

    Варіаторні системи

    В результаті 30 років еволюції перших варіаторів для малопотужних мотовізок і скутерів технологам вдалося довести рівень надійності та довговічності ременя, що штовхає (основного елемента). безступінчастого варіатора) до цілком прийнятної величини пробігу 150 тис. км. Сам ремінь, що штовхає, представляє диво інженерної думки. Він виготовлений з великої кількості абсолютно однакових металевих елементів, завдяки чому ремінь може бути гнучким і жорстким одночасно.

    У роботі він взаємодіє з двома шківами – вхідним та вихідним, забезпечуючи практично будь-яке передатне значення коробки передач. Сучасні варіаториотримали прийнятно високий ККД та можливість працювати з двигунами потужністю до 100 к.с. Варіатор можна назвати першою із систем, які по-справжньому здатні безперервно змінювати передавальне число трансмісії.

    Цей вид автоматики не любить пробуксовки, дуже вразливий при низькій якості гідравлічної рідини. У більшості випадків варіатор комплектують із гідротрансформатором.

    Переваги - дуже точний вибір необхідного передавального числа трансмісії. Цей вид коробки капризний, доріг у виготовленні та обслуговуванні та в найближчому майбутньому навряд чи вийде з ніші. малолітражних автомобілів.

    Більше інформації про різні види КПП на відео:

    З кожним роком все частіше автовиробники повідомляють нас про появу новітніх технологійдля покращення прохідності автомобіля, розгінної динаміки та інших характеристик.

    Як правило, це стосується не лише двигуна, а й трансмісії. У цій статті ми розглянемо різні типиКПП, механічну коробку, а також які бувають автоматичні коробки на авто крім механічної.

    Читайте у цій статті

    Типи коробок передач

    Трансмісія (коробка передач) забезпечує передачу на колеса, у своїй коробка передач є механізми, з яких відбувається перетворення моменту (підвищення чи зниження), зміна швидкості та напрями руху.

    Виділяють чотири загальновизнані типи трансмісії:

    • (відома як "механічна" або "ручна" КПП);
    • (Автоматична гідротрансформаторна КПП);
    • (роботизована КПП);
    • (Безступінчаста, варіаторна КПП);

    Як видно, крім механічних коробок інженери розробили й автоматичну коробку передач, що значно полегшує керування автомобілем. Сьогодні водії отримують можливість вибору на користь механіки чи автомата того чи іншого типу. Давайте розглянемо види коробок більш докладно.

    Механічна (ручна) КПП

    Першою коробкою передач стала механічна, сконструйована ще під час появи автомобілів. Спочатку така МКПП складалася з двох передач (одна вперед та одна назад). Через час двигуни стали потужнішими, в результаті чого агрегат отримав три передачі вперед і одну назад.

    Незабаром розробили чотири передачі вперед. Такі КПП досить довго були стандартом, перш ніж з'явилося п'ять передач (так звана коробка п'ятиступка). Але процес модифікації не зупинявся, тому МКПП стали отримувати шість, сім і навіть вісім передач (швидкостей) вперед і одну задню.

    Сьогодні стандартом можна вважати п'ятиступінчасту КПП, багато водіїв обирають саме такий тип МКПП. Основна перевага – надійність та можливість власноруч керувати передачею моменту на колеса автомобіля, що дозволяє повністю контролювати машину.

    Слід зазначити, що багато спортивні машиничасто оснащені саме механікою, так як даний тип трансмісії дозволяє водієві виконувати «дрифти», зривати машину в керований занос і т.д. З коробкою автомат це дуже складно чи навіть неможливо.

    Також можна виділити й інші переваги МКПП. Наприклад, двигун можна розкручувати до максимальних оборотів, гнучко перемикатися з підвищеною на знижену, без особливого ризику експлуатувати машину на бездоріжжі, буксирувати причіп та інші авто тощо.

    Існують два основні види механічної коробки: з 2 валами та 3. У першому випадку двовальна коробка має провідний та ведений вал. У другому також є проміжний вал, а сама коробка є тривальною. Двохвильовий та тривальний вид механіки має деякі відмінності, проте вони не принципові.

    Водії, що експлуатують механіку, знають з досвіду, що пристрій має . У салоні авто є третя педаль, що дозволяє вмикати/вимикати зчеплення. Зчеплення призначене для передачі моменту, що крутить, а його вимикання дає можливість перемикати передачі і робити це плавно.

    Отже, можна виділити такі переваги МКПП:

    • доступна вартість;
    • мала вага;
    • економічність та простота обслуговування;
    • невелика кількість трансмісійної олії;
    • можливість активно експлуатувати ТЗ;
    • допускається штовхання автомобіля під час запуску двигуна;
    • легкість запуску в холодну пору року.

    Є також недоліки МКПП:

    • різні труднощі і складності при управлінні (частіше спостерігається у водіїв-початківців);
    • необхідність змінювати зчеплення кожні 80-100 тис. км. пробігу;
    • ризик спалити зчеплення раніше (зазвичай у недосвідченого водія);

    Гідромеханічна АКПП із гідротрансформатором

    Такий вид КПП є два пристрої - саму коробку передач і . ГДТ спочатку використовувався на кораблях, реалізуючи зв'язок між провідним гвинтом та валом. Пізніше рішення почали використовувати і на автомобілях, а сам гідротрансформатор є зчепленням АКПП. Такий вид КПП з'явився давно і поширений щонайменше, ніж МКПП. Спочатку автомати мали три передачі, проте сьогодні їх кількість сягає восьми передач (як і «механіка»).

    Відмінність "автомата" від "механіки" полягає у відсутності звичного фрикційного зчеплення. Якщо просто, гідротрансформатор фактично є турбіною, передаючи момент, що крутить, через масло (рідина ATF) на крильчатки. Перша крильчатка кріпиться до маховика двигуна, а друга до валу коробки.

    Також у самій коробці є набір планетарних передачі , в якій каналами під тиском також циркулює масло. Олія в цьому випадку впливає на виконавчі механізми, дозволяючи вмикати та вимикати передачі в автоматичному режимі. Не важко здогадатися, що такий автомат з урахуванням низки особливостей потребує велику кількістьолії (може доходити до 12 літрів і більше).

    Сьогодні автомати даного типуможуть бути або мати режим , а також ряд інших допрежимів. Типтронік є імітацією ручного режиму, тобто водій самостійно перемикає передачі вгору і вниз. Адаптивний вид автомата "пристосовується" до манери їзди конкретного водія, розкручуючи двигун і перемикаючи передачі так, щоб водій отримав необхідний результат.

    Якщо їздити плавно, АКПП якнайшвидше включить підвищену передачу, перемикання відбуватимуться на низьких оборотах, значно заощаджується паливо. Якщо ж постійно активно натискати на педаль газу, система довше залишатиметься на одній передачі і розкручувати ДВЗ, дозволяючи домогтися активного розгону. Регульований спосіб управління АКПП дозволяє задіяти різні види режимів: спорт режим, економ режим, зимовий режимі т.д.

    Розглянемо основні переваги АКПП:

    • відсутність педалі зчеплення, комфорт та безпека при керуванні (переважно для початківців);
    • при належному обслуговуванні агрегат має великий ресурс;
    • АКПП береже двигун, дозволяючи уникнути низки помилок;
    • передачі перемикаються м'яко та без ривків;
    • машина не відкочується назад під час старту на підйомі;

    Слід виділити і недоліки АКПП:

    • в холодну пору витрачається більше часу на розігрів автомобіля та КПП, можуть виникати труднощі при запуску;
    • велика кількість олії в трансмісії;
    • заборонено пробуксування, високі навантаження;
    • дороге обслуговування та регулярна замінаолії;
    • знижений ККД унаслідок втрат у ГДТ;
    • збільшено витрату палива;

    Навіть з урахуванням мінусів такий автомат має великий попит, тому що значно спрощує водіння, підвищує безпеку і надає необхідний комфорт. Також АКПП за умови своєчасного та якісного обслуговуваннямає досить великий ресурс (щонайменше 250 тис. км.).

    Роботизована КПП з одним та двома зчепленнями

    РКПП є результатом прагнення інженерів поєднати всі переваги механічної коробки передач та автомата. Власне, коробка робот - це механіка, до якої прикріпили сервоприводи. Зазначені механізми самостійно керують роботою зчеплення, а також вибирають і включають/вимикають передачі.

    У салоні, як і у випадку з АКПП, залишається дві педалі (газ та гальмо), тобто керувати такою машиною простіше. При цьому сама коробка має фрикційне зчеплення, ведучий і провідний вал (за аналогією з МКПП) і т.д.

    Основним мінусом вважатимуться те, що . Також агрегат повільніше перемикає передачі, можливі затримки. Ще фахівці відзначають те, що хоча сама коробка служить довго, виконавчі механізми швидко виходять з ладу (вже до 80-120 тис. км). При цьому їхня вартість досить висока.

    Якщо підсумовувати, недоліки роботи наступні:

    • коробка повільна, робить при перемиканні ривки;
    • автомобіль на старті відкочується назад;
    • низький ресурс сервомеханізмів;

    Що стосується переваг, переваги роботизованої КПП:

    • немає педалі зчеплення, перемикання передач відбувається автоматично;
    • менша витрата пального;
    • менше втрат, краще розгіні вищий ККД;
    • використання невеликої кількості олії (аналогічно як і у випадку з МКПП).

    Ще відзначимо, що роботизована коробка може бути представлена ​​й іншим типом. Йдеться про (наприклад, DSG). Такі КПП у буквальному значенні є симбіозом автомата та робота, здатні забезпечити високу плавність ходу, відмінну динамікута паливну економічність.

    Однак мінусом є висока вартість, вимогливість до якості та кількості олії та рівня обслуговування, а також помітно менший ресурс порівняно з АКПП (близько 150 тис. км). Знову ж таки, проблемними є вузли зчеплення, сервомеханізми, а також (аналог гідроблоку в автоматі з гідротрансформатором).

    Безступінчаста варіаторна КПП

    Варіатор CVT є конкурентом для решти автоматичних КПП (як роботизованих, так і АКПП). За своєю будовою такий "автомат" сильно відрізняється від аналогів. Найчастіше зчеплення варіаторної КПП представлене гідротрансформатором (за аналогами з АКПП), проте сама коробка має ряд конструктивних особливостей.

    Варіатор складається з двох валів (провідний та ведений), на них розташовані шківи, ​​які можуть постійно змінювати свій діаметр. Між ременями натягнутий ремінь варіатора. Під час старту автомобіля провідний шків великого діаметра, а веденого навпаки менше.

    Після достатнього прискорення провідний шків поступово зменшується, змінюючи діаметр, у цей момент ведений збільшується у розмірах. Якщо порівнювати «автомат» АКПП та «варіатор», то коефіцієнт корисної діїзначно вище у «варіатора» через жорсткіший зв'язок.

    За допомогою найбільш раціональної та плавної зміни діаметра шківів водій не відчуває переходу зі ступеня на щабель, що виключає поштовхи, ривки, затримки. Потужність передається на колеса постійно без розривів. Навіть при відпусканні педалі газу зберігатиметься темп та плавність їзди після активного розгону.

    Відмінності коробки робот від автоматичної КПП: на що звернути увагу Як відрізнити робот від автомата (візуально, у русі). Поради.

  • Автоматична коробкапередач АТ або роботизована автоматизована трансмісіяАМТ: яка КПП краща, особливості "автомата" та "робота". Поради.
  • © 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків