Коробка передач — устройство, назначение, виды
Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.Назначение и устройство
КПП предназначена для нескольких задач:- изменения крутящего момента,
- изменения скорости,
- коррекции направления движения автомобиля,
- разъединения ДВС и трансмиссии и, напротив, их соединения (такая потребность актуальна при переключении передач, необходимости получения малых «ползучих» скоростей, кратковременной остановки транспортного средства),
- блокировки гидротрансформатора (функция ценна для уменьшения потери полезной энергии «автомата» при передаче крутящего момента в ситуации, когда выравниваются обороты ведомой и ведущей турбин).
В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.
Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор, планетарный ряд, фрикционы, тормозная лента, узел управления (насос + маслосборник + клапанная коробка).
В основе роботизированных коробок могут лежать как решения механического типа с электрической либо гидравлической системой управления сцеплением и передачами, так и автоматические коробки, оборудованные электрогидравлическим приводом сцепления.
На сцеплении, шестернях, валах и синхронизаторах остановимся более подробно.
Сцепление
Предназначено для передачи крутящего момента от маховика коленвала ДВС к первичному валу коробки передач. Именно благодаря наличию сцепления двигатель на короткий промежуток времени можно аккуратно отсоединить от трансмиссии, а трансмиссию защитить от перегрузок.Стандартная муфта сцепления большинства транспортных средств с механической коробкой включает маховик, нажимной диск, ведомый диск, выжимной подшипник, привод, вилку и выключатель сцепления.
Один двигатель соединен с колёсами, другой — с ДВС. В момент, когда водитель отпускает педаль, диски прижимаются друг к другу и начинают совместное вращение.
Именно о классическом сцеплении как таковом чаще говорят при использовании механической коробки передач, а при езде с ДВС на АККП говорят о совмещенном решении сцепления и гидротрансформатора. Его непосредственная функция аналогична сцеплению. Но водителю не нужно совершать никаких рутинных действий и выжимать сцепление вручную. За него все будет делать сама КПП.
Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя сцеплениями. Наличие двух сцеплений ценно для повышения мощности транспортного средства, и при этом минимизации пробуксовок, оптимизации расхода топлива.
Ведь физически в момент переключения обороты двигателя при использовании двух сцеплений способны остаются на прежнем уровне.
На картинке ниже вы видите “поведение” сцепления в роботизированной коробке DSG в момент после переключения на вторую передачу.
Шестерни и валы
Шестерни и валы – главные «управляющие» крутящим моментом. Именно шестерни и валы помогают изменять передаточное отношение. Неотъемлемые элементы устройства всех механических КПП и некоторых АКПП (например, Honda).Устройство механической коробки передач чаще всего сконструировано так, что оси валов находятся в параллельной плоскости. Сверху монтированы шестерни.
Первичный или ведущий вал (ведвал) посредством корзины сцепления присоединен к маховику. Выступы способствуют продвижению второго диска сцепления и направления крутящего момента на промежуточный вал посредством шестерни.
Конец вторичного вала примыкает к подшипнику на хвостовике ведущего. Так как нет фиксированной связи, валы независимы, и нет препятствий для того, чтобы они вращались в разные стороны. Нет препятствий и для варьирования скоростей.
Устройство автоматической коробки передач вместо шестерён и валов предполагает планетарный редуктор. Вращаются шестерни и валы всегда как единое целое. Но конструктивно это могут быть как разные детали, так и неразборный узел.
Синхронизаторы
Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими шестернями. Физически работа синхронизаторов обязана силе трения.Синхронизаторы активно присутствуют у МКП и роботизированных КПП. У автомобилей с планетарными АКП альтернатива синхронизаторам – фрикционные управляющие элементы. Синхронизаторы состоят из муфты, блокировочных колец, стопорного кольца, пружины, шестерён.
Как работает стандартный синхронизатор?
- Муфта подается в сторону шестерни.
- Блокировочное кольцо муфты принимает на себя усилие.
- Поверхности зубьев начинают взаимодействовать.
- Блокировочное приобретает положение “на упор”.
- Зубья муфты оказываются напротив зубьев блокировочного кольца.
- Муфта оказывается в зацеплении с венцом на шестерне.
- Муфта и шестерня блокируется.
Казалось бы шагов достаточно много, но все это происходит за доли секунд – в момент включения водителем передачи.
Принцип работы механических коробок переключения передач
КПП с “механикой” во время работы задействуют различные комбинации зубчатых колес.
Принцип работы МКПП базируется на создании соединений между первичным и вторичным валом. Благодаря использованию шестерен с разным количеством зубьев трансмиссия подстраивается под условия на дороге, цели водителя.
При возрастании скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного величина крутящего момента от ДВС к колёсной базе уменьшается.
При уменьшении скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного вала величина крутящего момента, от двигателя к ведущим колесам, наоборот увеличивается.
КПП различны по количеству ступеней. Каждая ступень имеет свое передаточное число. Оно представляет собой отношение зубьев количества зубьев ведомой шестерни по отношению к числу зубьев ведущей шестерни.
У пониженной передачи – наибольшее передаточное число, а у повышенной передачи, наоборот, наименьшее передаточное число.Чем ниже передаточные числа, тем быстрее транспортное средство способно разогнаться.
При изменении передаточных чисел и скорости транспортного средства для кратковременного отключения коробки передач применяется сцепление.
В зависимости от конструкции КПП при этом могут быть двухвальные и трехвальные. И устройство, и процесс работы агрегатов несколько отличается.
2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы
Двухвальные решения очень популярны на переднеприводных авто.Конструкция включает следующие элементы:
- картер – несущий элемент, корпус. К нему крепятся все остальные детали устройства. Он же защищает агрегат от внешнего воздействия, а человека – от вращающихся деталей, а также выполняет функцию хранилища для масла.
- валы – первичный и вторичный,
- шестерни (в блоках), часть крепится к ведущему, часть к ведомому валу,
- шлиц (соединяет ПВ и сцепление),
- синхронизаторы.
Рычаг переключения – в нейтральном положении: шестерни прокручиваются, крутящий момент от ДВС не передается к колёсам.
Рычаг перемещен – муфта синхронизатора также изменяет положение. Уравниваются угловые скорости соответствующего вала и шестерни. Крутящий момент передаётся с первичного вала на вторичный. От ДВС на ведущие колеса с заданным передаточным числом .передается крутящий момент.
Отдельно на картинке показан задний ход. Для него в КПП есть задняя передача. Для коррекции направления задействуется промежуточная шестерня. Она монтируется на отдельную ось.
3-вальная КПП: устройство и принцип работы
3-х вальные решения популярны у авто с задним приводом.Устройство:
- Картер.
- Ведвал.
- Ведомый вал. Находится на одной оси с ведущим.
- Промежуточный вал. Монтирован параллельно первичному.
- Шестерни. Блок шестерен ведомого вала свободно вращается на нем. Блоку шестерен промежуточного и ведвала обеспечена жесткая связь, а шестерни на ведомом валу свободно вращаются, четкой фиксации нет.
- Синхронизаторы. Стоят на всех передачах. Благодаря шлицу беспрепятственно перемещаются в продольном направлении.
- Механизм переключения (рычаг + ползунки + блокатор). Монтирован на картере.
Система функционирует схоже с двухвальной, но за счёт наличия промежуточного вала возможностей больше.
Первичный вал работает в тандеме со сцеплением и отвечает за передачу крутящего момента к промежуточному валу. Все детали находятся в зацеплении. Принципиальное отличие – меньше потерь на трение при первой передачи и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс. Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.
Виды коробок переключения передач
Рассматривая устройство и назначение КПП,невозможно было не упомянуть, что они бывают разных типов: механические, автоматические, роботизированные. Кроме того, существует ещё такая подгруппа устройств как вариаторы. Рассмотрим эти КПП более подробно.Механические КПП
“Механика” — это классика. Для работы с “механикой” нужны навыки, понимание, как выполнять выбор передаточных чисел, но при умении управлять в ручном режиме, водитель виртуозно может подстроиться под любые условия движения.Впрочем, умение работать с “механикой” – это не только безупречная езда, но ещё и продление службы эксплуатации самой КПП.
Один из неудобных моментов – требуется постоянно следить за тахометром. Но это важно. ДВС работает правильно, если параметры варьируются от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту, если цифры другие, требуется переключить передачу.
Автоматические КПП
Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически — посредством модуля управления. Именно посредством электроники (модуля управления) легко контролировать скорость движения транспортного средства.
Наиболее популярны гидравлические “автоматы”. Крутящий момент у них передаётся с помощью турбин через рабочую жидкость.
Несмотря на то, что для машины с “автоматом” нужно больше топлива, чем с механикой и даже больше времени на разгон, всё чаще водители предпочитают именно “автоматы”. Ведь с ними гораздо удобней, чем с “механикой”.
Тем более, что современные АКПП адаптивны и могут беспрепятственно подстраиваться под абсолютно разные стили вождения. В том числе, спортивный.
Роботизированные вариаторы
Роботизированные (автоматизированные, полуавтоматические) КПП как агрегаты – это промежуточные вариант между “механикой” и “автоматом”.Переключение может быть и ручным, и автоматическим, а вот управление устройством осуществляется посредством переключателя, джойстика.
Полностью вручную (при любом режиме) нужно только нажимать рычаг переключателя. А вот дальше при выборе автоматического режима работа будет возложена на робота. В том числе, автоматически согласуются частота вращения звеньев и оборотов ДВС.
Вариатор
Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного числа производится в заданном диапазоне.Вариаторы позволяют достигнуть наивысшую топливную экономичность, ведь нагрузки в таких решениях идеально согласованы с оборотами коленвала.
Есть вариаторы, которые по своему устройству ближе к МКПП (с центробежным сцеплением), есть решения, которые ближе к АКПП (такое устройство включает гидротрансформатор).
Но, увы, любая конструкция не позволяет создать очень мощный вариатор. Поэтому на практике поставить вариатор получается только на легковые автомобили, всевозможную мототехнику (очень популярный вариант для скутеров), но не на большегрузный коммерческий транспорт (автобусы, грузовики), т.е. транспортные средства, которые как раз и “съедают” больше всего топлива.
Исключение составляют только лёгкая коммунальная, сельскохозяйственная техника.Плюсы и минусы
Тип коробки | Плюсы | Минусы |
Механическая коробка |
|
|
Автоматическая коробка передач |
|
|
Роботизированная |
|
|
Вариатор |
|
|
Обратите внимание, в нашем курсе “Автомобильные основы” на базе LCMS ELECTUDE КПП уделяется огромное внимание. При этом доступны учебные материалы для обучающихся всех уровней:
- базовый,
- продвинутый,
- специалист.
Дополнительную информацию вы можете посмотреть непосредственно в модулях LCMS LCMS ELECTUDE — платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.
Ремонт трансмиссии, сцепления, коробки передач в Минске
При несвоевременной диагностике, замене и ремонте сцепления уменьшается срок эксплуатации КПП. В частности, при нерабочем сцеплении в коробке передач происходит неполная остановка шестерен, что ведет к поломке зубьев шестеренок и износу синхронизаторов.
Принято считать, что на автомобилях отечественного производства замена или ремонт сцепления требуется каждые 50-70 тыс. км пробега, а на иномарках – 100-120 тыс. км. Это действительно так, но лишь в том случае, если соблюдаются все условия правильной эксплуатации авто. Частое и резкое включение сцепления является первой причиной быстрого и несвоевременного его износа: быстрее стираются фрикционные накладки ведомого и нажимного дисков, уменьшается срок службы выжимного подшипника сцепления, что приводит к полной поломке всей системы.
По завершении замены или ремонта сцепления, приводов и т.д., независимо от их сложности, дается гарантия на проделанные работы, что позволяет клиенту быть уверенным в стабильной и бесперебойной их работе.
Замена кулисы КПП
На автомобиле кулиса является частью механизма коробки передач, в которую вставляется рычаг для переключения.
В случае, когда на вашем авто вдруг одновременно включаются сразу две передачи, включенная передача самопроизвольно выбивается или просто плохо переключаются передачи, то вам потребуется ремонт или замена кулисы.
Наш автосервис располагает всеми необходимыми запасными частями и комплектующими на автомобили самых разных моделей и марок. Нашими автомеханиками будет качественно проведен полный ремонт, или же при необходимости осуществлена замена кулисы.
Замена сальника КПП, раздаточной коробки, редуктора
Функциональное назначение сальников – это обеспечение герметичности между вращающимися и неподвижными деталями узлов и агрегатов автомобиля.
Как только вы обнаружите подтекание масла или другой технологической жидкости в каком-либо узле вашего авто, то это говорит о том, что требуется замена сальника. Наш автосервис и квалифицированные специалисты качественно и быстро произведет замену сальника на автомобили любой модели и марки.
Своевременная замена сальника поможет избежать более серьезной поломки и дорогостоящего ремонта целого узла или агрегата вашего автомобиля.
Замена кардана (карданного вала)
Замена кардана осуществляется только в тех случаях, когда этот агрегат не подлежит балансировке и ремонту.
Для того, чтобы выяснить нужна ли замена карданного вала или его элементов вашему автомобиля, следует его отогнать в автосервис и провести диагностику агрегата, где в ходе проверки определят, имеются ли на нем трещины, вмятины или сколы. В случае обнаружения значительных повреждений, карданный вал подлежит замене.
Работа | Ориентировочная стоимость (руб) |
---|---|
Замена редуктора руля | |
Замена заднего редуктора |
Фотогалерея
Замена крестовины карданного вала
Внешними признаками, свидетельствующими о том, что крестовина карданного вала вашего авто изношена, является характерный треск карданной передачи при резком начале движения и наличие люфта в шарнире кардана.
Присутствие люфта можно определить, проворачивая поочередно карданные валы руками. Если люфт присутствует, значит, требуется замена крестовины. Обычные, заднеприводные автомобили имеют одну крестовину, полноприводные – две.
При наличии ямы, замена крестовины может быть произведена самостоятельно, но лучше обратиться в автосервис, где опытные механики сделают это качественно и быстро.
Замена редуктора
Наш автосервис выполняет диагностику, техническое обслуживание, диагностику, замену редукторов на автомобили как отечественного, так и импортного производства.
Преимущества и возможности АКПП и DSG Polo
Автомобили с коробкой автомат в России не столь популярны, как с механикой. Считается, что машины с автоматической трансмиссией не так надежны и потребляют больше топлива. Так действительно было раньше, когда в сравнении с пятиступенчатой «механикой» трехступенчатый автомат существенно проигрывал, поскольку оптимальные режимы передачи энергии на колеса установить было труднее. Определенное значение имел уровень технологий, не позволявший обеспечить высокую надежность и приемлемые цены.
В наши дни инженеры Volkswagen продвинулись далеко вперед в создании по-настоящему экономичной и надежной трансмиссии-автомата, поэтому пора забыть о неверных представлениях и сосредоточить внимание на действительных преимуществах автомобиля, оснащенного АКПП и DSG.
Основные преимущества и дополнительные выгоды автомата
Удобство управления авто с АКПП обеспечивает легкость обучения. Даже новичок быстро освоит управление, если ему не надо будет постоянно обращать внимание на положение рукоятки коробки передач и вовремя нажимать педаль сцепления. Комфорт в данном случае существенно повышает безопасность, так как водителю не приходится лишний раз отвлекать внимание от контроля дорожной ситуации.
Абсолютно правильное переключение передач на МКПП сложно даже опытным водителям. В любом случае присутствует «человеческий фактор», личные привычки, предпочтения. Только автомат способен на самом деле приблизиться к идеалу. Его алгоритм работы настраивается в заводских условиях, на основе испытаний и экспериментов. Именно поэтому реальные потребительские параметры современных автомобилей с АКПП лучше, чем в аналогичной технике, оснащенной «механикой».
Оптимизация автоматом нагрузок позитивно влияет на моторесурс двигателя, функциональное состояние отдельных узлов системы привода. Работа только с необходимыми оборотами мотора снизит уровень шумов, позволит снизить потребление топлива.
Особенно явно проявляются преимущественные параметры автоматизированных систем переключения скоростей при увеличении количества передач. Современные коробки шести- и семиступенчатые гораздо эффективнее, чем четырехступенчатые, которые массово устанавливались в легковые автомобили 10-15 лет назад.
Сравнение показателей динамики 5-МКПП, 6-АКПП, 7-DSG
Перечисленные выше особенности наглядно подтверждает пример автоматической коробки передач, установленной в Volkswagen Polo. Чтобы оперировать точными фактами пригодится подробное изучение определенной модели, оснащенной бензиновым двигателем с объемом 1,4 л (комплектация Polo GT). Этот силовой агрегат развивает мощность 125 л.с. в диапазоне оборотов от 5000 до 6000 за одну минуту.
К нему предлагается современная семиступенчатая DSG. Она способна выполнять свои функции полностью автоматически. Но для динамичной езды здесь предусмотрен в специальный режим «Спорт», который повышает уровень оборотов для перехода на повышенную передачу. Чтобы совершить быстрый обгон необходимо использовать всю силу двигателя. В такой ситуации DSG срабатывает быстрее самого опытного водителя, молниеносно переходя на пониженную передачу.
Как видно из описания, данный тип коробки передач объединяет в себе возможности обеих систем. Далее приведены цифры, которые помогут сравнить 3 варианта:
тип трансмиссии | 5-МКПП | 6-АКПП «Tiptronic» | 7-DSG |
---|---|---|---|
модель/двигатель | Polo 1,6 л. (110 л.с.) | Polo 1,6 л. (110 л.с.) | Polo 1,4 л. (125 л.с.) |
Максимальная скорость в км/ч | 191 | 184 | 198 |
Время разгона до 100 км/ч в сек. | 10,4 | 11,7 | 9 |
Расходы топлива в городском/загородном/смешанном цикле в л на 100 км | 7,8/4,6/5,8 | 7,9/4,7/5,9 | 7,3/4,8/5,7 |
Приведенные данные убедительно свидетельствуют об идентичности параметров с небольшим преимуществом по экономичности расхода топлива роботизированной коробки передач 7-DSG. Модель автомобиля Volkswagen с коробкой-автомат Tiptronic или DSG существенно повысит уровень комфорта водителя и пассажиров и снизит нагрузки на двигатель.
Шефмонтаж: система сцепления — Abiznews технологии
Работы по замене систем сцепления на автомобилях бюджетного класса, оснащенных механической коробкой переключения передач, вряд ли можно отнести к разряду технологически сложных.
По сути, это совершенно рутинная операция, выполняемая механиками чаще всего, как принято говорить, «на автомате». Однако вроде бы незамысловатый, на первый взгляд, сервис таит в себе немало подводных камнейВместо предисловия
Мы уже достаточно давно не обращались к рубрике «Шефмонтаж», полагая, что в современном мире, с довольно свободным доступом к технической информации, журналу не стоит дублировать многочисленные порталы, на которых с избытком представлены всевозможные рекомендации по выполнению тех или иных видов работ. Однако, как оказалось, избыток информации также таит определенные проблемы: с одной стороны, когда информации много, в ней чрезвычайно сложно ориентироваться, с другой – к сожалению, далеко не всегда она вполне корректна и нередко содержит разнообразные ошибки, вплоть до откровенно ложных сведений. Поэтому, подключив высококвалифицированных экспертов, чья компетентность не вызывает ни малейших сомнений, и заручившись поддержкой авторитетных производителей автозапчастей премиального качества, мы решили оживить рубрику, наполнив ее актуальным и, что самое главное, технологически абсолютно верным контентом.
И еще один необходимый комментарий. Публикуя материалы в рубрике «Шефмонтаж», мы исходим из того, что их читатель – профессиональный специалист в области ремонта и обслуживания автотранспортных средств. Поэтому мы будем фокусироваться, главным образом, на наиболее принципиальных аспектах выполняемых операций – на том, что чаще всего приводит к совершению досадных, трудноисправимых (или вообще неустранимых) критических ошибок. То есть эти публикации не будут банальной пошаговой инструкцией с предельно подробным описанием последовательности действий, с доскональным разжевыванием стандартных операций. Мы считаем, что на это не стоит тратить ни наше, ни ваше время. Вы всё это, по идее, и без нас знаете (нам очень хочется в это верить). А вот специфические особенности проводимых работ, не всегда очевидные нюансы, факторы, которые могут просто не отложиться в памяти, забывшись через какое-то время, обязательные технологические требования и т. д., по нашему мнению, заслуживают наиболее пристального внимания. И именно им в основном и будут посвящены наши публикации в рубрике «Шефмонтаж». Так что мы не сомневаемся: вас ждет весьма познавательное чтение.
Будьте внимательны
В качестве опытного образца для выполнения операции по замене системы сцепления нами был выбран Chevrolet Lacetti – бюджетный автомобиль компактного класса, созданный южнокорейским GM-DAT. А конкретно – Chevrolet Lacetti 2006 г. в. с пробегом 150 тыс. км; система сцепления заменена 4 года назад при пробеге около 120 тыс. км. Модель эта на вторичном рынке довольно распространена: с момента запуска ее официальных продаж в России в 2004 г. было реализовано около 300 тыс. машин в трех типах кузова: седан, универсал и хэтчбек. Как вы прекрасно понимаете, возраст большинства из них недвусмысленно намекает на необходимость обслуживания системы сцепления – не только по первому, но и по второму разу.
Кроме того, аналогичные системы сцепления были установлены на широкую гамму продукции концерна GM других моделей и даже брендов, также вполне успешно в нашей стране продававшихся. Поэтому, скажем так, ареал распространения описываемой системы на российском вторичном рынке довольно широк. И к нему следует прибавить не получившие широкого признания, но все-таки осевшие в некотором количестве на просторах необъятной Отчизны Ravon/Daewoo Gentra и им подобные.
Таким образом, мы получаем парк, весьма приличный по числу единиц с одной и той же системой сцепления, не сказать что очень сложной – ничего волшебного в ней нет, но тем не менее обладающей определенной спецификой. Спецификой, о которой мы и хотим поведать во всех подробностях, параллельно дав несколько общих рекомендаций, в равной степени справедливых для любых систем сцепления, применяемых в автомобилях с механической коробкой передач.
Сразу – о технических особенностях. Система сцепления Chevrolet Lacetti характеризуется весьма прогрессивной для своего времени конструкцией, подразумевающей наличие гидровыжимного подшипника. Такая конструкция в известной степени упрощает систему и повышает ее надежность за счет того, что отдельные компоненты (вилка, сальник первичного вала КПП, направляющая втулка) интегрируются в единый узел – тот самый гидровыжимной подшипник.
Данная особенность во многом предопределяет не только процесс обслуживания системы сцепления, но и выбор автозапчастей, при котором наиболее предпочтительным вариантом, по мнению экспертов, является использование специального комплекта, уже включающего все необходимые компоненты системы. Мы будем оперировать комплектом LuK RepSet Pro от Schaeffler (фото 1), зарекомендовавшим себя как эффективное решение по ремонту современных транспортных средств с гидровыжимным подшипником.
Здесь следует отметить, что ассортимент LuK RepSet Pro обладает широким спектром применения и постоянно расширяется (существуют комплекты и с механизмом автокомпенсации износа). Помимо комплектов для гидравлических систем (с гидровыжимным подшипником, корзиной сцепления и диском сцепления) доступны также комплекты для полугидравлических систем сцепления.
Помимо этого, могут потребоваться и некоторые дополнительные запчасти, напрямую к системе сцепления отношения не имеющие. Следует иметь в виду, что систему сцепления ни в коем случае нельзя рассматривать как отдельно заменяемый узел. Вполне возможно, что в процессе диагностики/работ вскроются и другие неисправности, без устранения которых не получится обеспечить надлежащую эксплуатацию транспортного средства в дальнейшем. Поэтому нужно обслужить все сопутствующие системы, обстоятельно подготовившись к предстоящему ремонту.
В частности, в системах с гидровыжимным подшипником настоятельно рекомендуется вместе с системой сцепления заменить и задний сальник коленчатого вала, и сальники приводов, предварительно сообщив об этом клиенту. Обязательно сообщив! Потому что автовладелец вряд ли понимает подобные нюансы, полагая (как неспециалист – вполне, надо сказать, закономерно полагая), что сцепление представляет собой некую замкнутую систему, и чтобы решить любые проблемы с ним, достаточно лишь поменять его износившиеся/поврежденные компоненты.
Проводя диагностику, проанализируйте ситуацию на предмет совокупного износа и внимательно осмотрите узлы и агрегаты. Пообщайтесь с хозяином автомобиля, выяснив, как проводилось обслуживание системы сцепления до этого момента. Один из возможных рисков – наличие в системе старой, уже непригодной тормозной жидкости, поскольку при проведении регламентных работ по ТО мало кто ее меняет в самом контуре гидровыжимного подшипника. Несложно представить, во что она превратилась за те долгие годы, когда сцепление исправно трудилось во благо передачи крутящего момента. А между тем гидровыжимной подшипник – это, по сути, классический поршень с цилиндром, в котором в процессе работы неминуемо происходит накопление продуктов износа, способных нарушить герметичность контура и вызвать протечки.
Предварительно уточните пробег автомобиля и осмотрите маховик. Сам по себе маховик (в МКПП Chevrolet Lacetti и подобных системах) – одномассовый, это довольно ресурсная деталь, выдерживающая, как правило, две-три замены системы сцепления. Потому в комплекты сцепления никто из производителей автозапчастей его не включает. А значит, когда сцепление меняется на машине с пробегом за 300 тыс. км, заранее нужно держать в голове и установку нового маховика, особенно если у него имеются микротрещины от перегревов.
Но, как показывает рыночная практика, найти у кого-нибудь в наличии одномассовый маховик практически невозможно. То есть заказывать его нужно заранее, поскольку монтировать на старый маховик с выработкой 0,5–0,6 мм (а иногда она доходит и до 1 мм) новый комплект сцепления нет никакого смысла – должного ресурса сцеплению в таком случае однозначно не обеспечить. О ресурсе можно говорить лишь тогда, когда комплексная система сцепления обслужена именно комплексно и используются новый маховик, новый ведомый диск, новая корзина.
При установке маховика очень желательно использовать новые болты. Но, когда мы искали запчасти для проведения шефмонтажа, требуемых болтов в России не оказалось. Это еще раз говорит о том, что к замене сцепления нужно очень хорошо и заранее готовиться. Об этом непременно нужно предупреждать своих клиентов. Болты могут идти месяцами, поэтому заказывать их надо загодя. Однако если владелец автомобиля наотрез отказывается ждать или сроки сильно поджимают (как в случае нашей публикации), то, применяя старые болты, обязательно ставьте их на фиксатор резьбового соединения.
Понятно, что сотрудники СТО не горят особым желанием задумываться обо всех этих (и многих других) нюансах: к ним приехал клиент с конкретным запросом – поменять сцепление, и они его чаще всего просто меняют, не особо вникая в детали. В итоге новая система нередко быстро приходит в негодность, что списывают на дефекты установленных запчастей, ошибки управления, допущенные водителем, и т. д. Однако при этом упускается из вида одна важная вещь – репутация СТО.
Репутация, не нам вам объяснять, – это основа прибыльности предприятия, залог сохранения лояльности клиентов и их возвращения на станцию. Успешность техцентра, его доход во многом определяются наличием обширной базы постоянных клиентов, за которых усиленно бьются наиболее эффективные СТО. Автовладельцы сегодня стали чрезвычайно взыскательны в своих предпочтениях, они очень серьезно относятся к выбору поставщика услуг и не прощают оплошностей. Если полученный опыт сотрудничества с СТО окажется негативным, второго шанса они не дадут. И неважно, какие доводы вы приведете в свое оправдание, – вам просто больше не поверят и откажутся от ваших услуг в дальнейшем.
Но это полбеды. Практичный автовладелец, уверенный в производителе запчастей и своих умениях по управлению транспортным средством, с большой вероятностью захочет разобраться, чем на самом деле вызван преждевременный износ системы. Экспертизу провести нетрудно. Любой поставщик поддержит инициативу автовладельца, когда на карту поставлено его реноме.
Вот тогда-то и вскроются все течи, вызванные не замененными сальниками, все ошибки, допущенные в процессе работ, и пр. Забегая вперед, скажем, что необходимость обслуживания системы сцепления в нашем случае была вызвана как раз грубейшим нарушением технологии монтажа во время предыдущей замены сцепления, что и обнаружилось при снятии гидровыжимного подшипника.
Обидно, когда игнорирование простейших операций, пренебрежение копеечными деталями вроде сальников и уплотнений приводит к фатальным последствиям для всего дорогостоящего узла. Но еще обиднее, когда за эти «уроки мастерства» автосервис вынужден платить из своего кармана. Собственно, чтобы обезопасить его от таких «уроков» и непредвиденных затрат, мы и публикуем этот материал, используя при его подготовке комплект безусловно качественных компонентов системы сцепления LuK RepSet Pro от производителя запчастей премиального уровня – компании Schaeffler.
Строго по инструкции
Итак, автомобиль на подъемнике – приступаем к работе.
Фото 2Первоначальные предположения подтвердились: при визуальном осмотре обнаружена обильная течь в месте сопряжения корпуса КПП и нижней части блока цилиндров (фото 2). Эксперты, повторимся, настоятельно рекомендуют при каждой замене системы сцепления менять задний сальник коленчатого вала: его протечка самым пагубным образом сказывается на ресурсе компонентов сцепления. Но здесь явно имеет место куда более серьезная протечка, причина которой вскроется после демонтажа КПП.
На фото также видны проблемы с системой выхлопа. Это фактор, который тоже следует иметь в виду, получив заказ от клиента. Надо обязательно предупредить о подобных проблемах автовладельца (отметив в заказ-наряде свою рекомендацию по их устранению), чтобы потом СТО не была обвинена в том, что выход из строя компонентов системы выхлопа произошел по ее вине.
Кроме того, учтите: в некоторых трансмиссиях может потребоваться демонтаж выхлопной системы. Это нужно заранее уточнить в инструкции по ремонту, потому что потом ее нужно будет поставить обратно вместе с новыми же хомутами, крепежами, прокладками и уплотнениями. И естественно, опять же заранее предупредить владельца о дополнительных запасных частях и работах, чтобы для него это не стало неприятной неожиданностью.
В отдельных ситуациях могут потребоваться снятие переднего подрамника и последующая процедура регулировка развала-схождения колес.
А специфика Chevrolet Lacetti заключается в том, что предварительно слить трансмиссионное масло не получится (нет сливного отверстия), так как система трансмиссии вообще не предполагает его замены: оно заливается изначально при сборке автомобиля и рассчитано на весь срок эксплуатации транспортного средства. Об этом также надо заранее предупредить владельца, чтобы он потом не удивился дополнительной строчке в счете, о которой даже не подозревал. Объем: около 1,2 л.
Соответственно, СТО надо заранее озаботиться наличием трансмиссионного масла, необходимого по рекомендации автопроизводителя.
Фото 3Приступаем к демонтажу, вывешиваем двигатель (фото 3). Тут, в принципе, всё понятно. Отстыковываем КПП и следом – старое сцепление с маховиком.
Раз уж снимаются коробка передач и полуоси, то лучше всего сразу произвести замену сальников полуосей. И уж тем более ее надо выполнить, если сальники имеют повреждения и протечки. Не без согласования с клиентом, разумеется, хотя целесообразнее не согласовать, а убедить клиента в том, что это непременно надо сделать – во избежание серьезных проблем в дальнейшем.
В системах с гидровыжимным подшипником сальник первичного вала КПП интегрирован в гидровыжимной подшипник. Бытует заблуждение, что при обслуживании системы сцепления гидровыжимной подшипник можно не менять, что он будет вполне сносно функционировать еще один срок. Но это действительно заблуждение: его ресурс неразрывно связан с ресурсом всей системы, и потому замена – обязательна!
Фото 4Ни в коем случае не пытайтесь проверить работоспособность нового гидровыжимного подшипника путем продавливания вручную (фото 4). После такой непозволительной проверки его можно тут же смело выбрасывать, потому что внутри не установленного на автомобиль гидровыжимного подшипника нет смазки. Продавливание «на сухую», да еще и руками, когда просто физически невозможно реализовать соосность продавливания диафрагменной пружиной, приводит к задиранию гильз, а впоследствии – к критической течи подшипника.
Фото 5Сняв КПП, осмотрите так называемый колокол трансмиссии. С большой вероятностью, как и в нашем случае (фото 5), он будет сильно грязным. Всю имеющуюся в нем грязь следует удалить, поверхности очистить. Здесь проходят гидромагистрали, потому любая, даже самая мелкая песчинка способна привести к очень неприятным последствиям, порвав сальник гидровыжимного подшипника. Никакой абразив, никакой песок в этой системе недопустим!
Очень тщательно очищаются и поверхности прилегания гидровыжимного подшипника, чтобы при установке нового узла его корпус идеально соосно встал на посадочное место. Для этих целей используйте обычный очиститель тормозов или любой очиститель на базе солярки. И всегда помните: какой бы компонент вы ни чистили, промывка осуществляется без сальников (прокладок, уплотнений и пр.) – сальники устанавливаются по ее окончании и удалении всех загрязнений без остатка.
Фото 6Теперь давайте взглянем на двигатель. Он тоже не радует глаз чистотой (фото 6). Загрязнены и диски сцепления. Из-за совокупной течи – в первую очередь, как стало ясно после вскрытия системы, сальника первичного вала КПП и заднего сальника коленчатого вала за компанию – всё блестит, фрикционы замаслены, шлицевая ступица – мокрая.
Фото 7
На фото 7 прекрасно видны «черные лучи» – это следы разбега масла под действием центробежной силы.
Кроме того, на поверхности диска присутствуют следы термического перегрева (сгоревшее масло, фото 8). Вообще, здесь, кажется, буквально все детали и компоненты – в плотном, липком слое масла. Не будь его, сцепление могло бы еще работать и работать. Но течь сальника первичного вала КПП привела к полному выходу узла из строя.
Фото 8Изучая состояние деталей, можно достоверно выстроить всю цепочку фатальных событий: масло дотекало до ведомого диска, раскидывалось на фрикционы, фрикционы полностью пропитались трансмиссионным маслом. Это привело к постоянной (!) пробуксовке и перегреву системы сцепления.
Но почему протек сальник, интегрированный в гидровыжимной подшипник? Ведь это очень надежная конструкция, как мы отметили выше – довольно прогрессивная для своего времени и не теряющая актуальности сегодня. Или мы ошиблись? Или, может быть, в процессе предыдущего обслуживания попалась некачественная деталь? Нет. Посмотрите на фото 9.
Фото 9На нем отлично видно, что и сальник, и прижимная пружинка разорваны. Они перетерты, фактически перемолоты в зоне соприкосновения с первичным валом, там, где кромка сальника обжимала первичный вал.
Произошло это не из-за некачественной детали или неумелого водителя, а потому, что во время монтажа некомпетентный либо недобросовестный механик устанавливал на первичный вал гидровыжимной подшипник «на сухую», вследствие чего сальник завернулся, подмялся и очень быстро протерся. Это стоило всего комплекта сцепления. Его пришлось обслуживать через 30 тыс. км после предыдущей замены. И не сомневайтесь – документально засвидетельствованное разгильдяйство СТО в совокупности с выводами экспертов станут фундаментальной доказательной базой для компенсации убытков владельцу автомобиля. Вы сами видите: вся картина дефекта – налицо. И причина очевидна.
Но идем дальше: приступаем к подготовке нового комплекта системы сцепления к установке. Да-да, его нужно готовить к этому: с диска в обязательном порядке надо смыть заводскую смазку. Дело в том, что все сцепления при их производстве покрывают специальным масляным туманом для противодействия коррозии. При этом внешне нажимной диск выглядит абсолютно чистым, потому что наносится именно туман, едва осязаемый, чего вполне достаточно, чтобы в процессе хранения и транспортировки поверхность диска не начала ржаветь.
Фото 10
Однако, если взять белую салфетку и протереть диск, вы тотчас обнаружите следы противокоррозионной смазки/консерванта (фото 10).
Ее необходимо удалить, чтобы не возникло пробуксовки сцепления (фото 11).
Фото 11Меняем гидровыжимной подшипник. Место его посадки смазываем трансмиссионным маслом (фото 12).
Фото 12Не забудьте поставить новое дублирующее уплотнительное кольцо (фото 13) между корпусом КПП и гидровыжимным подшипником.
Фото 13При монтаже подшипник чуть-чуть проворачиваем, чтобы сальник корректно «оделся» и катастрофическая ошибка, допущенная механиком во время предыдущего обслуживания системы сцепления, не повторилась.
Будьте особенно аккуратны с фиксацией крепления гидровыжимного подшипника к корпусу КПП – риск срыва резьбы довольно высок. В нашем случае используется еще достаточно длинный винт, но бывают винты и совсем короткие, с мелким шагом резьбы и моментом затяжки всего лишь 8 Н∙м. Если сорвать такую резьбу, непременно возникнут ощутимые сложности: нужно будет высверливать отверстия, вставлять ремонтные футорки. Никому такие сложности не нужны.
Фото 14Винты лучше всего вкручивать с фиксатором резьбовых соединений (фото 14), обязательно соблюдая моменты затяжки! Мы не будем каждый раз акцентироваться на этом аспекте, чтобы избежать повторения, просто это надо всегда иметь в виду: все затяжки при проведении обслуживания системы сцепления выполняются только динамометрическим ключом с установленным моментом (фото 15). Поэтому заранее озаботьтесь получением соответствующей информации о регламентированных значениях моментов затяжек.
Фото 15На очищенный первичный вал (фото 16)
Фото 16и шлицы ступицы ведомого диска (фото 17) наносим высокотемпературную смазку и несколько раз насаживаем этот диск на первичный вал в разных положениях, чтобы смазка распределилась равномерно.
Фото 17Кроме того, совершая такие движения, проверяем шлицы первичного вала на наличие износа (фото 18).
Фото 18Износ первичного вала – тоже довольно распространенный дефект, возникающий вследствие неквалифицированной замены системы сцепления, когда его шлицы не смазывались. Из-за этого появляется выработка, приводящая к постоянным стукам.
Просто заменять вал – как правило, экономически нецелесообразно: стоимость нового вала КПП и его замены примерно в два раза превосходит стоимость контрактной КПП. То есть одна ошибка – не смазанные шлицы – приводит к тому, что приходится выбрасывать исправную, по сути, КПП и ставить новую.
Один из популярных методов диагностики пробуксовки системы сцепления заключается в разгоне транспортного средства до скорости 20–30 км/ч, включения повышенной передачи (4-й или 5-й) и резкого нажатия на педаль акселератора. Если обороты двигателя в этот момент возрастают несоразмерно увеличению скорости, значит, система сцепления пробуксовывает
Применяемая смазка – высокотемпературная и консистентная. Ни в коем случае не литол, потому что температура в системе сцепления может достигать 200–250 оС. А уже после 120 оС литол коксуется, меняется его пластичность, и он перестает выполнять свою смазывающую функцию.
Смазка должна быть только внутри шлицов. Оказавшись снаружи, она будет накапливать продукты износа, а любая грязь – это абразив, снижающий работоспособность узла и приводящий к его преждевременному выходу из строя.
Фото 20Излишки смазки затем устраняем (фото 20), поскольку они могут образовывать комки, которые под действием центробежной силы будут раскидываться на фрикционы, постепенно приводя новое сцепление в негодность.
Закончив работу в колоколе трансмиссии, обращаемся к двигателю. Устанавливаем задний сальник коленчатого вала. Затем – маховик, ведомый диск – на центровочной оправке монтируем на маховик корректной стороной. Одна из возможных ошибок – установка фрикционов наоборот, «изнанкой», так сказать, наружу, несмотря на то что чаще всего со стороны КПП на диске имеется соответствующая надпись: gearbox side (фото 21) или что-то в этом роде.
Фото 21Закрепленный в перевернутом виде ведомый диск приведет к тому, что после двух-трех выжимов сцепление, как правило, разрушается.
Теперь крепим корзину. О том, что ее болты нужно затягивать крест-накрест, знают, пожалуй, все, но как это знание реализуется на практике? Не мудрствуя лукаво, берут пневмогайковерт и закручивают их по очереди крест-накрест до упора. В результате нажимной диск осаживается на маховик некорректно, что влечет за собой перекос диафрагменной пружины. Смещение может составлять доли миллиметров и быть совершенно незаметно человеческому глазу, но оно будет явственно ощущаться в процессе вождения, вызывая вибрации и отсутствие нормального включения/выключения сцепления.
Фото 22Чтобы этого избежать, нужно наживить все болты и по два-три оборота постепенно затянуть их крест-накрест (фото 22).
К слову, перекос может возникнуть и в случае падения диска или его сильного удара(-ов). Позже это будет выражаться в отсутствии нормального включения/выключения передач, хрусте при переключении и вибрации. Отсюда – рекомендация для СТО: при получении комплекта обязательно проверьте состояние упаковки.
Обратите внимание на пиктограммы на коробке: транспортировка и хранение систем сцепления – только в горизонтальном положении (фото 23).
Фото 23Если по коробке или ее содержимому видно, что сцепление падало, гарантии на такую систему сцепления нет никакой. Восстановить его уже никак не выйдет.
В некоторых системах сцепления рекомендуется использовать новые болты крепления корзины. Например, в системах BMW это тотальный стандарт. Но есть марки и не столь категоричные. Поэтому всегда проверяйте рекомендации производителя. А если он ничего особенного по этому поводу не оговаривает, используйте фиксатор резьбовых соединений.
Завершая сборку системы, устанавливаем КПП. Обязательно применяйте стойку с трансмиссионной площадкой на вершине (фото 24).
Фото 24Если стойку венчает крест для сливной емкости – коробка ложится на него непонятно как, чаще всего с перекосом или продавив картер. Поэтому соосно соединить КПП со сцеплением вряд ли получится. К тому же, когда достаточно тяжелая коробка провиснет, вся ее масса ляжет на ведомый диск сцепления и погнет его. Он получит деформацию, следствием которой станут вибрации (пульсации) педали сцепления.
Только используя трансмиссионную площадку, можно полностью выбрать весь угол стыковки двигателя и коробки передач таким образом, чтобы они идеально друг с другом сошлись, не смещая ведомый диск и не вызывая его перекос.
Вот, пожалуй, и все принципиально важные моменты, о которых мы хотели рассказать в рамках квалифицированного шефмонтажа системы сцепления посредством комплекта LuK RepSet Pro от Schaeffler.
Благодарим за помощь в подготовке материала и обеспечение проведения работ Технический центр «ВОЛИН» и лично генерального директора Ольгу Викторовну Селезневу.
Вконтакте
Google+
Чтобы сцепление цепляло
Проблема — вибрация на педали
И снова здравствуйте. Пишу в надежде помочь вам немного разнообразить ленту. И в этот раз несколько «нюансов и мелочей» будут привязаны к такому важному узлу как сцепление. О том, для чего оно нужно, знает каждый. Если сильно утрировать, то это надёжная передача крутящего момента от двигателя на трансмиссию, обеспечение плавного трогания, быстрого переключения передач и гашение вибраций. Но мало кто знает, что при проектировании этого узла намеренно закладывается очень маленький запас прочности. При нештатных нагрузках или при неправильной эксплуатации именно сцепление должно ломаться, сохраняя и мотор и коробку. А это значит, что очень важно и правильно управлять сцеплением, и правильно производить замену. Вот об этих аспектах я сегодня и расскажу. Для наглядности буду использовать приехавший на диагностику Ситроен Пикассо, владелец которого любезно довёл своё сцепление до стадии наглядности крайней степени запущенности
В заявке написано так: проверить сцепление, на педали лёгкая вибрация. Проверка заключалась, собственно, в нажатии на педаль сцепления.
Нажал. И пошел по ремзоне, предлагать коллегам пяточный массаж. Такую бесплатную вибрацию жаль упускать. В данном автомобиле взгляду доступно сочленение рабочего цилиндра сцепления и вилки. Их сотрудничество мне удалось заснять на видео.
Сомнений нет, надо снимать коробку передач. Этот процесс нам сейчас не важен. Обратимся сразу к неисправностям. В данном случае это выглядело так:
Принцип работы сцепления
Сейчас будет немного теории, присаживайтесь поудобней. Итак, само «сцепление» происходит за счёт того, что ведомый диск плотно зажимается между двумя плитами. Одна из них не имеет перемещений, и это маховик, вторая является частью корзины, и обеспечивает прижим за счёт большой диафрагменной пружины. Когда держите корзину в руках, то видите большую круглую штуковину с лепестками, однако в разрезе, на картинках, можно разглядеть и рычаг, и точку опоры. Для разъединения сцепления усилие прикладывается к верхней части рычага. Это те самые концы «лепестков», что прогрызены на фотографии. Нюанс в том, что по мере износа фрикционных накладок меняется толщина ведомого диска, и как следствие – положение пальцев диафрагменной пружины. Вместе с тем меняется и усилие, которое необходимо приложить для выжима. Как следствие — увеличивается нагрузка на все элементы системы выжима.
Собственно, именно поэтому после установки нового комплекта вы отмечаете, что педаль стала очень лёгкой. И это не связано с маркой установленного пакета, а именно с механикой.
Диагностика состояния
Возвращаемся к нашему французу. Его диск сцепления «умер» достаточно давно
Как видите, прорези на фрикционных накладках частично исчезают. Это не индикатор, но показатель износа. Однако это только одна сторона диска. На второй накладки были стёрты так, что вылезли заклёпки и стали прогрызать нажимной диск сцепления.
Те из вас, кто читал мои опусы ранее, знают, что я пропагандирую внимание к причинно-следственной связи. Рассматриваемый случай очень показателен, но вернёмся к нему чуть позже.
Итак, что можно сказать о данном автомобиле и его сцеплении? Естественный износ, соответствующий пробегу, слегка неравномерное стирание накладок, пропущенный момент, когда замена была бы плановой. Вероятно, не очень моментный мотор не провоцировал пробуксовку, и владелец ездил до последнего, пока из-за повышенной нагрузки на выжимной подшипник, он не заклинил, прогрызя концы пальцев диафрагменной пружины, что в свою очередь спровоцировало поломку направляющей втулки выжимного подшипника. Пробуксовка была, но не большая, это видно по рабочей поверхности маховика
Сборка
Ну вот, теперь можно приступать к сборке, заостряя внимание на тех самых…ну, вы поняли
Замена направляющей втулки.
Рекомендую менять её автоматом, независимо от состояния. Очень важный элемент.
В первую очередь очистка картера сцепления. Сначала продуть. При этом помните о безопасности, вдыхать эту пыль очень опасно! Затем помыть.
Если втулка совмещена с сальником первичного вала, на рабочую кромку сальника необходимо нанести небольшое количество смазки или смазать трансмиссионным маслом.
С этим французом нам повезло, в плане наглядности. Под направляющей втулкой находятся регулировочные шайбы подшипника первичного вала.
Бывало, что они вынимались вместе со старой втулкой, и назад не устанавливались. Как следствие – через некоторое время появится гул, затем потребуется замена и подшипника.
Втулка с кольцами на месте, затягивать необходимо со строго регламентированным усилием, а иногда и с применением фиксатора резьбовых соединений.
Следующее внимание на сам выжимной подшипник. Точнее – на материал его внутренней обоймы.
В поголовном большинстве современных автомобилей это уже пластик скольжения, и нанесение смазки на втулку в таком случае запрещено.
Не спешим ставить подшипник, осматриваем остальные элементы. Например, вилку, толкающую подшипник. Хорошо, когда есть с чем сравнить. В противном случае особое внимание на рабочие сопрягаемые поверхности, которые необходимо смазывать.
Отсутствие смазки привело к подобной выработке вилки. Тут однозначная замена.
Следующий пункт – точка опоры.
В нашем случае ещё можно оставить.
Со списком неисправности вроде определились. Или нет? Ничего не забыли?:-)
Не удивительно, что рабочий цилиндр не выдержал такого «вибромассажера».
Впрочем, текут они и сами, и весьма регулярно. Хотя бы потому, что не все при регламентной замене тормозной жидкости проливают и контур сцепления.
Большое внимание сборке. Вилка цепляется к подшипнику за крошечные уши
Надо помнить, что при установке коробки в машину нельзя допускать смещения вилки, в противном случае подшипник может выскочить.
Это обязательно повлечёт неприятные последствия и повторный демонтаж коробки.
Диск сцепления
Переходим к самому сцеплению.
Флешбек: из-за чего могут неравномерно изнашиваться накладки диска? Он должен свободно перемещаться на шлицах первичного вала. Два главных противника свободного скольжения – грязь и смазка. Если вал будет просто сухим, при нажатии на педаль сцепления нажимная плита корзины отодвинется от диска, но сам он останется прижатым к маховику, ибо не сможет «отодвинуться». Не сильно, но достаточно для того, что бы с этой стороны изнашиваться сильнее. Если нанести смазку на шлицы, то к ней будут прилипать продукты износа, и со временем диск всё равно останется зафиксированным в одном положении. Какой выход? Мазать! Но – правильно. Как это? А так: первым делом качественно очистить шлицевую часть первичного вала
Затем взять диск сцепления, и нанести смазку пальцем на его шлицевую часть.
Следующим шагом надеть диск на первичный вал, подвигать его по всей длине, снять, провернуть на 90° (+/-), ещё раз подвигать.
ВАЖНО! Держать диск при этом можно только за торцевую часть, чистыми руками. Любое количество смазки, попавшее на фрикционы, обязательно уменьшит ресурс сцепления. Снять диск, и удалить излишки смазки, не только со ступицы демпфера, но и с первичного вала. Если этого не сделать, то при работе двигателя остатки смазки под воздействием центробежной силы попадут на рабочие поверхности, что опять же обязательно приведёт к пробуксовке и преждевременному выходу сцепления из строя.
О смазке: некоторые производители кладут в свои комплекты пакетики с необходимым количеством, остальные экономят. Наши средства. Требования такие:
-высокотемпературная
-консистентная (не текучая)
-без содержания меди
Рабочую поверхность корзины сцепления необходимо обезжирить
Важные моменты
Но есть ещё несколько аспектов, которые нужно учесть перед началом обратной сборки.
Убедиться, что на своих местах присутствуют направляющие втулки, которые определяют положение коробки относительно мотора
Их отсутствие может спровоцировать несоосность агрегатов, что обязательно проявится или затруднённым вижимом, или повышенным износом сцепления.
Особенно актуально при замене КПП.
На машинах, у которых конструктивно предусмотрены щитки между мотором и коробкой
Крайне желательно снять этот щиток, и очистить поверхность блока за ним.
Рекомендую потому, что есть вероятность следующей ситуации: при снятой коробке, даже если щиток прикручен, появляются небольшие зазоры
И туда может осыпаться грязь с мотора. Что ни говорите, при съёме и установке коробки трясётся всё Так вот, попавшая под щиток грязь, опять же, может спровоцировать нарушение соосности валов двигателя и коробки.
И последний пункт перед сборкой – очистка маховика (при условии, что он не требует замены). Сначала желательно продуть сжатым воздухом всю пыль, что накопилась и спрессовалась «в углах»
Затем рабочую поверхность маховика необходимо обезжирить тряпкой смоченной в очистителе тормозных дисков, например.
И вот теперь можно приступить к сборке.
Самый важный нюанс, напрямую влияющий на работу сцепления, это методика притягивания корзины к маховику. Во-первых, нельзя использовать пневматический инструмент. Во-вторых, нельзя затягивать болты «по кругу», нужно применять «схему звезды»,
причём притягивая болты не сразу до упора, а равномерно, по несколько оборотов. И, естественно, финальную затяжку строго динамометрическим ключом
Рекомендации напоследок
Установка коробки на место нам сейчас неинтересна, завершу это сочинение парой рекомендаций:
-расчётный ресурс всех элементов примерно одинаковый, и если очевидно изношен диск, а корзина выглядит прилично, не стоит пытаться сэкономить, меняя только отдельные компоненты
-при работах по замене сцепления уделяйте внимание оценке состояния всех остальных компонентов
-не держите постоянно ногу на педали сцепления. Завершили переключение – поставьте ногу на пол.
-почувствовали дискомфорт в работе сцепления или механизма выжима – сразу ищите причину, не дожидаясь, пока машина встанет
Валерий Александрович,
механик СТО ЕвроАвто
8 вечных мифов про… нейтральную передачу — журнал За рулем
Как думаете, существуют ли автомобили, у которых две нейтральные передачи или вообще ни одной? Да! Есть и те, и другие. Причем они вам хорошо знакомы.
Согласно определению, нейтральная передача в транспортном средстве предназначена для длительного разобщения ведущих колес и его двигателя.
Миф №1. Нейтральная передача в коробке передач — единственный способ надолго разъединить мотор и колеса (неверно)
Материалы по теме
Существуют полноприводные автомобили с нейтральным положением еще и в раздаточной коробке. Самый известный пример — Lada 4х4 и Chevrolet Niva. У них можно включить нейтраль в раздатке и в основной коробке. При буксировке этих машин для уменьшения потерь на трение так и делают. То же относится и к UAZ Patriot с отечественной раздаткой.
Владельцы импортных полноприводных машин с автоматическими коробками передач, присмотритесь: если схема переключения раздатки выглядит как 4L-4H-N-2H (как у Suzuki Grand Vitara), то вы вытащили счастливый билет. Такую машину можно при необходимости буксировать на любые расстояния, включив нейтраль в раздатке. А еще у заднеприводных автомобилей часто довольно легко отсоединить колеса от силового агрегата, отвернув фланец карданного вала. После этого — тащи хоть через всю страну.
Импортная раздаточная коробка передач УАЗа оснащена синхронизаторами, которые облегчают переключение передач. Поэтому необходимости в нейтрали нет.Импортная раздаточная коробка передач УАЗа оснащена синхронизаторами, которые облегчают переключение передач. Поэтому необходимости в нейтрали нет.
Миф №2. На всех транспортных средствах присутствует нейтральная передача (неверно)
Нейтральной передачей конструкторы не стали оборудовать электромобили. На Tesla применен двухступенчатый редуктор с косозубой цилиндрической передачей для связи приводов колес с электродвигателем. Даже реверс осуществляется просто переключением обмоток. А еще нейтрали практически нет на простеньких скутерах с бесступенчатой вариаторной трансмиссией. Там для разобщения мотора и колеса применяется центробежное сцепление.
Миф №3. При остановке всегда следует включать нейтраль (на механике — верно, на любой двухпедальной машине — нет)
Если коробка механическая, стоять на красном сигнале светофора, конечно же, надо при нейтральном положении рычага. Это продлевает жизнь выжимному подшипнику и корзине сцепления.
Материалы по теме
А вот все виды автоматических трансмиссий для того и созданы, чтобы водителю не пришлось непрерывно дергать какие-то рычаги и нажимать педали. Владелец за то и заплатил, чтобы удерживать автомобиль на светофоре, просто нажимая педаль тормоза. Ничего от этого не перегреется и не износится раньше времени. Это — расчетный режим работы трансмиссии. А вот перед закрытым железнодорожным переездом, когда стоять, возможно, предстоит и десяток минут, можно включить режим N, но одновременно и притормозить машину стояночным или рабочим тормозом, чтобы она не покатилась под уклон. В идеале следует затянуть стояночный тормоз и включить режим Р. В таком варианте мы снижаем нагрев коробки передач, двигателя и даже расход топлива.
Миф №4. Нейтральная передача на автомате нужна только для буксировки автомобиля (в основном — верно)
Материалы по теме
Возможности буксировки современных автомобилей с автоматическими коробками передач и вариаторами сильно ограничены. Если раньше действовало правило «50 на 50», то есть тянуть не быстрее 50 км/ч и на расстояние не более 50 км, то сейчас многие инструкции сокращают эти лимиты до буквально «с неработающим мотором на нейтрали можно затащить на эвакуатор». Вот, собственно, для этих сервисных функций нейтральная передача, в основном, и предназначена.
Другое дело — роботизированные коробки передач. Особенно простенькие, типа АМТ производства АВТОВАЗа. В нейтральном положении тянуть машину можно хоть на край света. А вот сложным современным преселективным роботам подойдет что-то вроде «15 на 15». То есть медленная и печальная буксировка до ближайшего автосервиса.
Миф №5. Включение нейтральной передачи на автомате приведет к масляному голоданию (неверно)
Пока двигатель работает, масляное голодание автоматической коробке передач, как и вариатору, не грозит. Привод насоса осуществляется от элемента, жестко связанного с коленчатым валом двигателя.
Миф №6. Движение на нейтральной передаче может помочь сэкономить топливо и убережет двигатель от чрезмерного износа (неверно)
Материалы по теме
Режим движения «разгон — накат» устарел лет шестьдесят назад. Современные дороги, трафик и автомобили отрицают такой рваный график движения. На очень плавном спуске можно немного сэкономить бензин, но на подъеме его придется сжечь больше. Кроме того, ваша машина будет всем мешать, спровоцирует других водителей на опасный обгон.
На сравнительно крутых спусках связь двигателя с колесами нарушать очень опасно. Без помощи двигателя тормозные механизмы могут перегреться, что чревато их отказом. Следует включить в механической коробке передач вторую или третью передачу. А при автоматической коробке — одну из пониженных: L или 2. Современные автоматические коробки и вариаторы позволяют включить принудительно любую нужную передачу.
Миф №7. Подъезжая к месту предполагаемой остановки, лучше включить нейтраль (неверно)
Материалы по теме
При таком режиме не получается экономия топлива. Ведь мотор работает на холостом ходу, а машина сама по себе постепенно останавливается.
У всех современных моторов на принудительном холостом ходу полностью прекращается расход топлива. Условий для такого режима всего два — полностью отпущенная педаль газа и обороты двигателя выше нормальных холостых. Тогда блок управления двигателем прекращает подачу топлива через форсунки. Поэтому лучше выключить передачу незадолго до полной остановки.
Миф №8. На стоянке нельзя оставлять автомобиль с механикой на нейтрали (неверно)
При парковке на таком уклоне передачу включать опасно.При парковке на таком уклоне передачу включать опасно.
Материалы по теме
«Бывалые» очень гордятся тем, что никогда не оставляют машину на ручнике и всегда для предотвращения скатывания включают передачу. Такой режим может быть опасен для некоторых двигателей, не имеющих жестких фиксаторов натяжителей ремней или цепей ГРМ. Дело в том, что у припаркованной на подъеме машине с включенной первой передачей двигатель будет пытаться провернуться в обратную сторону. При этом может произойти перескок расслабленных цепи или ремня ГРМ. Советую всегда пользоваться ручником, упором колеса в бордюр и только в крайних случаях включать передачу. На спуске первую, на подъеме — заднюю!
Ну что — пересмотрели свое отношение к нейтральной передаче? Советую еще освежить в памяти требования инструкции к вашей машине. В ней масса полезной и нужной информации.
Сцепление Fiat от Mopar — оригинальные запчасти на автомобили Фиат
Настоящий документ определяет политику Закрытого акционерного общества АО «Эфсиэй Рус» в отношении обработки персональных данных (далее – Политика), раскрывает сведения о реализованных требованиях к защите персональных данных и разработан на основе законодательства Российской Федерации о персональных данных.
АО «Эфсиэй Рус» — генеральный импортер автомобилей Chrysler, Jeep, Dodgе, Fiat, Alfa Romeo в России. В компетенцию компании входят продажи, маркетинг, послепродажное обслуживание и развитие дилерской сети.
Компания в рамках выполнения своей деятельности осуществляет обработку персональных данных и определяет цели обработки персональных данных, состав персональных данных, подлежащих обработке, действия (операции), совершаемые с персональными данными, исходя из требований действующего законодательства Российской Федерации, а также целей деятельности, задач и функций, определенных Уставом Общества.
Обработка персональных данных осуществляется в Компании на законной и справедливой основе и ограничивается достижением конкретных, заранее определенных целей.
АО «Эфсиэй Рус» зарегистрировано в Реестре операторов, осуществляющих обработку персональных данных за номером 77-13-001653(http://rkn.gov.ru/personal-data/register/).
Цели обработки персональных данных, категории персональных данных, категории субъектов, персональные данные которых обрабатываются, правовое основание обработки персональных данных, перечень действий с персональными данными, описание используемых способов обработки персональных данных, описание мер, предусмотренных Федеральным законом «О персональных данных», сведения о трансграничной передаче персональных данных, сведения об обеспечении безопасности персональных данных в соответствии с требованиями к защите персональных данных, установленными Правительством Российской Федерации, определены в Уведомлении.
Персональные данные являются конфиденциальной информацией, которая не подлежит раскрытию третьим лицам и не распространяется без согласия субъекта персональных данных, за исключением случаев, предусмотренных законодательством Российской Федерации.
Работники Компании в письменной форме принимают обязательство о неразглашении конфиденциальной информации.
АО «Эфсиэй Рус» гарантирует конфиденциальность обрабатываемых персональных данных и соблюдает законы и этические нормы, выполняет свои обязательства перед субъектами персональных данных и исключает любую деятельность, которая может нанести ущерб деловой репутации Общества, в том числе ущерб вызванный нарушением требований законодательства Российской Федерации о персональных данных.
Обеспечение безопасности персональных данных является неотъемлемой частью деятельности Компании.
Компания принимает все необходимые правовые, организационные и технические меры для защиты персональных данных от неправомерного или случайного доступа к ним, уничтожения, изменения, блокирования, копирования, предоставления, распространения персональных данных, а также от иных неправомерных действий в отношении персональных данных, ограничивает круг лиц, непосредственно осуществляющих обработку персональных данных. Доступ к персональным данным предоставляется работникам Компании, которым они необходимы для выполнения своих служебных (трудовых) обязанностей.
В целях защиты прав и свобод субъектов персональных данных, работники Компании, непосредственно осуществляющие обработку персональных данных, обязаны соблюдать требования к защите персональных данных, определенные положениями локальных актов Компании, должны быть ознакомлены с положениями законодательства Российской Федерации о персональных данных.
Каждый субъект, обработка персональных данных которого осуществляется в Компании, имеет право на получение информации, касающейся обработки его персональных данных, в соответствии с законодательством Российской Федерации о персональных данных.
Обязанности АО «Эфсиэй Рус» при обработке обращений и запросов субъектов персональных данных или их представителей, реализуются в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации о персональных данных, посредством обработки таких обращений и запросов, направляемых на почтовый адрес Компании: 125284, Москва г, Ленинградский проспект, дом 31, корпус А, строение 1.
АО «Эфсиэй Рус» оставляет за собой право отказать субъекту персональных данных в предоставлении информации о наличии персональных данных о соответствующем субъекте персональных данных или информации о самих персональных данных, в случаях, предусмотренных действующем законодательством Российской Федерации.
Ленты Лента — это стальная лента с фрикционным материалом, прикрепленным к внутренней поверхности. Один конец ленты прикреплен к корпусу трансмиссии, а другой конец подключен к сервоприводу. В нужный момент гидравлическое масло под давлением подается в сервопривод, чтобы натянуть ленту вокруг барабана, чтобы предотвратить вращение барабана. Вернуться к началу |
Пакеты сцепления Пакет сцепления состоит из чередующихся дисков, которые помещаются внутри барабана сцепления. Половина дисков стальная и имеет шлицы, которые входят в канавки на внутренней стороне барабана. Другая половина имеет фрикционный материал, связанный с их поверхностью, и имеет шлицы на внутренней стороне, которые соответствуют канавкам на внешней поверхности прилегающей ступицы. Внутри барабана находится поршень, который приводится в действие давлением масла в нужный момент, чтобы сжать пакет сцепления вместе, так что два компонента заблокируются и повернутся как одно целое. Вернуться к началу |
Электронный блок управления Электронный блок управления, также называемый ЭБУ или компьютером, вычисляет все параметры управления двигателем на основе всех данных сигналов, полученных от различных датчиков, используемых в автомобиле производитель. Устройство реагирует на измеряемые переменные и все входные сигналы датчиков, выполняя расчет в зависимости от его заранее определенных параметров для управления и регулировки систем двигателя. Наиболее распространенным ЭБУ в автомобиле является ЭБУ двигателя, но более поздние модели автомобилей могут также иметь ЭБУ управления трансмиссией, торможение с АБС, подушки безопасности, срабатывание ремня безопасности и противобуксовочную систему. Вернуться к началу |
Датчик частоты вращения двигателя Подключение к стороне низкого напряжения системы зажигания выдает импульсы, которые используются в качестве сигнала частоты вращения двигателя. Вернуться к началу |
Шестерни Шестерни представляют собой круглые колеса с зубьями, обработанными по внешнему диаметру. Обычно они используются для передачи вращающего усилия с одного вала на другой. Обычно шестерня одного размера используется для поворота шестерни другого размера для изменения выходной скорости и крутящего момента (крутящего момента). В автоматических трансмиссиях обычно используются шестерни двух типов: прямозубые и косозубые. Зубья прямозубых цилиндрических колес нарезаны параллельно центральной линии вала шестерни.Их иногда называют прямозубыми шестернями. Прямозубые цилиндрические шестерни несколько шумят и больше не используются в качестве шестерен главного привода в трансмиссии. Однако их можно использовать для включения задней передачи. Зубья косозубой шестерни обработаны под углом к оси вращения шестерни. В современных трансмиссиях в качестве главных приводных шестерен обычно используются косозубые шестерни. Цилиндрические шестерни работают тише и прочнее, чем прямозубые. Люфт шестерни — это небольшой зазор между зубьями зацепляющейся шестерни.Зазор позволяет смазочному маслу попадать в зону повышенного трения между зубьями шестерни. Это снижает трение и износ. Люфт также позволяет шестерням нагреваться и расширяться во время работы без заедания и повреждений. Передаточное число — это число оборотов ведущей шестерни, прежде чем ведомая шестерня сделает один полный оборот. Передаточное число рассчитывается путем деления количества зубьев ведомой шестерни на количество зубьев ведущей шестерни. Например.Если ведущая шестерня имеет 12 зубьев, а ведомая шестерня — 24 зуба (24, разделенные на 12), передаточное число будет два к одному, то есть 2: 1. В этом примере ведущая шестерня должна повернуться два раза, чтобы один раз повернуть другую шестерню. В результате скорость большей ведомой шестерни будет вдвое медленнее ведущей. Однако крутящий момент на валу большей шестерни будет вдвое больше, чем на первичном валу. Передаточные числа коробки передач зависят от производителя. Однако приблизительные передаточные числа в среднем составляют 3: 1 для первой передачи, 2: 1 для второй передачи, 1: 1 для третьей или высокой передачи и 3: 1 для задней передачи. На первой или низкой передаче будет высокое передаточное число. Маленькая шестерня будет приводить в движение большую шестерню. Это снизит выходную скорость, но увеличит выходной крутящий момент. Автомобиль легко разгоняется даже при низких оборотах двигателя и в условиях малой мощности. На высокой передаче трансмиссия часто имеет передаточное число 1: 1. Выходной вал трансмиссии вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал двигателя. Умножения (увеличения) крутящего момента не было бы, но машина ехала бы быстрее. Для движения автомобиля с постоянной скоростью по ровной поверхности требуется очень небольшой крутящий момент. Вернуться к началу |
Регулятор Работа регулятора зависит от центробежной силы, создаваемой его скоростью вращения. В трансмиссиях с задним приводом регулятор установлен на выходном валу и вращается вместе с валом. В автомобилях с передним приводом регулятор часто имеет собственный вал и обычно приводится в действие шестерней на выходном валу. В обоих случаях регулятор вращается только во время движения автомобиля, чтобы обеспечить давление регулятора, которое напрямую связано со скоростью движения. На снимках изображен регулятор легковесного типа, который используется в одной коробке передач с главной передачей в сборе. Он состоит из вала с шестерней, двух контрольных шариков, первичного грузика и пружины, а также вторичного грузика и пружины. Грузы поворачиваются вверху вала и удерживаются пружинами наружу. Это за счет действия рычага удерживает контрольные шарики на своих местах. Когда транспортное средство движется, центробежная сила, действующая на грузики, создает дополнительную силу для удержания мячей на своих сиденьях. Давление регулятора определяется количеством жидкости, проходящей через шарики. На низких скоростях движения центробежная сила на грузилах не будет очень большой, и давление жидкости будет поднимать шары с посадочных мест. Жидкость будет вытекать из контура регулятора, поэтому будет обеспечено низкое давление регулятора. На более высоких скоростях центробежная сила будет намного больше, и шары будут сильнее прижиматься к своим седлам. Будет истощено меньше жидкости, и давление регулятора повысится.Таким образом, давление регулятора будет увеличиваться с увеличением скорости движения. Только что описанный губернатор является двухступенчатым регулятором; первичный груз тяжелее второстепенного, поэтому первичный груз более чувствителен на низких скоростях. Вернуться к началу |
Входной вал Входной вал передает крутящий момент от гидротрансформатора на автоматическую коробку передач. Входной вал автоматической коробки передач или вал турбины соединяет гидротрансформатор с ведущими элементами трансмиссии. На каждом конце входного вала есть шлицы с наружной резьбой. Эти шлицы входят в шлицы турбины гидротрансформатора и ведущего узла трансмиссии. Входной вал едет на втулках. Трансмиссионная жидкость смазывает вал и втулки. Вернуться к началу |
Изолирующий выключатель Выключатель (или блокирующий) на трансмиссии приводится в действие рычагом переключения. Это предотвращает запуск двигателя в любом положении, кроме N или P. С электронным управлением он также сообщает блоку управления положение селектора. Эта информация нужна блоку управления, чтобы знать, требуется ли переключение передач. Вернуться к началу |
Одностороннее сцепление Одностороннее сцепление (также известное как «обжимная муфта») — это устройство, которое позволяет такому компоненту, как коронная шестерня, свободно вращаться в одном направлении, но не в другом. Этот эффект аналогичен эффекту велосипеда, когда педали будут вращать колесо при вращении педалей вперед, но будут вращаться свободно при вращении назад. Обычное место, где используется односторонняя муфта, — это первая передача, когда рычаг переключения передач находится в положении движения. Когда вы начинаете ускоряться с места, трансмиссия запускается на первой передаче. Но вы когда-нибудь замечали, что происходит, если вы отпускаете газ, пока он еще на первой передаче? Автомобиль продолжает двигаться накатом, как если бы вы были на нейтрали. Теперь переключитесь на низшую передачу вместо Drive. Когда вы в этом случае отпускаете газ, вы чувствуете, что двигатель замедляет вашу скорость, как в автомобиле со стандартной коробкой передач.Причина этого в том, что в Drive используется одностороннее сцепление, а в Low используется пакет сцепления или лента. Вернуться к началу |
Масляный насос Масляный насос трансмиссии (не путать с насосным элементом внутри гидротрансформатора) отвечает за создание всего давления масла, которое требуется в трансмиссии. Масляный насос установлен на передней части картера коробки передач и напрямую соединен с фланцем на корпусе гидротрансформатора.Поскольку корпус гидротрансформатора напрямую соединен с коленчатым валом двигателя, насос будет создавать давление всякий раз, когда двигатель работает, пока имеется достаточное количество трансмиссионной жидкости. Масло поступает в насос через фильтр, расположенный в нижней части масляного поддона трансмиссии, и поднимается по всасывающей трубке прямо к масляному насосу. Затем масло под давлением направляется к регулятору давления, корпусу клапана и остальным компонентам по мере необходимости. Вернуться к началу |
Выходной вал Выходной вал соединяет ведущие компоненты трансмиссии с ведущим валом. Этот вал проходит по той же центральной линии, что и входной вал. Его передний конец почти касается первичного вала. Вернуться к началу |
Комплекты планетарных шестерен Базовый комплект планетарных шестерен состоит из солнечной шестерни, кольцевой шестерни и двух или более планетарных шестерен, все из которых находятся в постоянном зацеплении.Планетарные шестерни соединены друг с другом через общее водило, которое позволяет шестерням вращаться на валах, называемых «шестерни», которые прикреплены к водилу. Одним из примеров использования этой системы является соединение зубчатого венца с входным валом, идущим от двигателя, соединение водила планетарной передачи с выходным валом и блокировка солнечной шестерни, чтобы она не могла двигаться. В этом сценарии, когда мы поворачиваем коронную шестерню, планеты будут «ходить» по солнечной шестерне (которая остается неподвижной), заставляя водило планетарной передачи вращать выходной вал в том же направлении, что и входной вал, но с меньшей скоростью, вызывая редуктор (аналогично автомобилю на первой передаче). Если мы разблокируем солнечную шестерню и заблокируем любые два элемента вместе, это приведет к тому, что все три элемента будут вращаться с одинаковой скоростью, так что выходной вал будет вращаться с той же скоростью, что и входной вал. Это похоже на машину, которая находится на третьей или высокой передаче. Другой способ использования планетарной шестерни — заблокировать водило планетарной передачи от движения, а затем подать мощность на коронную шестерню, которая заставит солнечную шестерню вращаться в противоположном направлении, давая нам задний ход. Вернуться к началу |
Генераторы импульсов Генераторы импульсов, расположенные на трансмиссии, вырабатывают серию слабых электрических сигналов (импульсов), связанных со скоростью движения. Они используются для синхронизации переключения на повышенную и пониженную передачу. Существуют разные типы генераторов импульсов, но все они используются для генерации очень небольшого электрического импульса, который может транслироваться и использоваться ЭБУ. На изображении показаны два генератора импульсов, которые расположены в разных местах на передаче. Генератор импульсов A активируется отверстиями во вращающемся тормозном барабане, а генератор импульсов B активируется зубьями шестерни. Каждый раз, когда отверстие или зуб проходит через полюс генератора импульсов, магнитное поле генератора импульсов нарушается, и это индуцирует импульс низкого напряжения в катушке.Импульсы передаются по кабелю в ЭБУ. Вернуться к началу |
Уплотнения и прокладки Автоматическая коробка передач имеет множество уплотнений и прокладок для регулирования потока гидравлической жидкости и предотвращения ее утечки. Есть два основных внешних уплотнения: переднее уплотнение и заднее уплотнение. Переднее уплотнение герметично закрывает место крепления гидротрансформатора к картеру трансмиссии. Это уплотнение позволяет жидкости свободно перемещаться из преобразователя в трансмиссию, но не дает жидкости вытекать.Заднее уплотнение предотвращает утечку жидкости через выходной вал. Уплотнение обычно изготавливается из резины (аналогично резине в щетке стеклоочистителя) и используется для предотвращения утечки масла через движущиеся части, такие как вращающийся вал. В некоторых случаях резинке помогает пружина, которая удерживает резину в тесном контакте с вращающимся валом. Прокладка — это тип уплотнения, используемый для уплотнения двух неподвижных частей, скрепленных вместе. Некоторые распространенные материалы для прокладок: бумага, пробка, резина, силикон и мягкий металл. Помимо основных уплотнений, существует также ряд других уплотнений и прокладок, которые различаются от коробки передач к коробке передач. Типичным примером является резиновое уплотнительное кольцо, уплотняющее вал рычага переключения передач. Это вал, который вы перемещаете, когда манипулируете переключателем передач. Другой пример, который является общим для большинства трансмиссий, — это прокладка масляного поддона. Фактически, уплотнения требуются везде, где устройству необходимо пройти через корпус коробки передач, и каждое из них является потенциальным источником утечек. Вернуться к началу |
Соленоиды Соленоиды расположены на корпусе клапана. Это двухпозиционные клапаны, которые либо закрываются, чтобы удерживать давление, либо открываются, чтобы пропустить поток и сбросить давление. Некоторые соленоиды, например те, которые управляют клапанами переключения передач, срабатывают или включают или выключают. Другие соленоиды используются для регулирования давления и имеют рабочий цикл. Эти импульсы включаются и выключаются, поэтому они могут изменять давление. Количество используемых соленоидов и способ их применения различаются в зависимости от трансмиссии. Вернуться к началу |
Датчик температуры Это устройство используется в двигателе и подает сигнал обратно в ЭБУ, чтобы указать температуру двигателя. Устройство имеет внутренний резистор (известный как NTC). По мере увеличения температуры двигателя сопротивление блока уменьшается и постоянно посылает сигнал в ЭБУ. Этот сигнал используется в качестве дополнительного корректирующего значения для подачи топливной форсунки и в некоторых случаях синхронизации (опережения). Вернуться к началу |
Дроссельный клапан Это регулирующий клапан, управляемый водителем с помощью педали акселератора. Между рычажным механизмом карбюратора и трансмиссией часто используется кабель, но также используется контроль вакуума. Дроссельная заслонка обеспечивает давление дроссельной заслонки, которое увеличивается с открытием дроссельной заслонки. Давление дроссельной заслонки направлено на клапаны переключения передач, но на противоположный конец давлению регулятора. Давление дроссельной заслонки противодействует давлению регулятора и пытается удерживать передачи в состоянии пониженной передачи. Давление дроссельной заслонки, противодействуя давлению регулятора, вызывает переключение передач (как повышенную, так и понижающую передачу) с разными скоростями. Например, при небольшом открытии дроссельной заслонки, когда давление дроссельной заслонки низкое, переключение на более высокую передачу произойдет раньше; при более широком открытии дроссельной заслонки переключение на более высокую передачу будет отложено. Давление дроссельной заслонки также направляется на первичный регулирующий клапан. это используется для увеличения линейного давления для более широких дроссельных заслонок. Более высокое давление в линии предотвращает проскальзывание ленты и муфты в условиях высокого крутящего момента. Вернуться к началу |
Датчик положения дроссельной заслонки Этот блок обычно устанавливается на корпусе дроссельной заслонки и приводится в действие валом дроссельной заслонки. Он контролирует положение холостого хода и полной нагрузки и передает электронный сигнал на электронный блок управления (ЭБУ) в зависимости от того, в каком положении он находится. Он имеет один набор контактов для положения холостого хода и дополнительный набор для полной нагрузки. Этот блок играет важную роль в управлении автоматической коробкой передач, использующей электронное управление. Датчик является одним из основных входов трансмиссии для переключения передач. Вернуться к началу |
Гидротрансформатор В автоматических коробках передач гидротрансформатор заменяет сцепление на автомобилях со стандартным переключением передач. Он нужен для того, чтобы двигатель продолжал работать, когда автомобиль останавливается. Принцип действия гидротрансформатора аналогичен тому, как если бы вентилятор был подключен к стене, и выдувал воздух в другой вентилятор, который отключен от сети.Если вы возьмете лопасть отключенного вентилятора, вы сможете удержать его от вращения, но как только вы отпустите, он начнет ускоряться, пока не приблизится к скорости включенного вентилятора. Отличие гидротрансформатора в том, что вместо воздуха в нем используется масло или трансмиссионная жидкость, если быть более точным. Гидротрансформатор — это большое устройство в форме пончика (диаметром от 10 до 15 дюймов), которое устанавливается между двигателем и трансмиссией. Он состоит из трех внутренних элементов, которые работают вместе для передачи мощности на трансмиссию. Три элемента гидротрансформатора — это насос, турбина и статор. Насос установлен непосредственно на корпусе гидротрансформатора, который, в свою очередь, прикручен болтами непосредственно к коленчатому валу двигателя и вращается с частотой вращения двигателя. Турбина находится внутри корпуса и соединена непосредственно с входным валом трансмиссии, обеспечивающей движение транспортного средства. Статор установлен на односторонней муфте, так что он может свободно вращаться в одном направлении, но не в другом. В каждом из трех элементов установлены ребра, которые точно направляют поток масла через преобразователь. При работающем двигателе трансмиссионная жидкость втягивается в насосную секцию и выталкивается наружу под действием центробежной силы, пока не достигнет секции турбины, которая начинает ее вращать. Жидкость продолжает круговое движение назад к центру турбины, где она входит в статор. Если турбина движется значительно медленнее, чем насос, жидкость будет контактировать с передней частью ребер статора, которые толкают статор в одностороннюю муфту и предотвращают его вращение.Когда статор остановлен, жидкость направляется ребрами статора для повторного входа в насос под «вспомогательным» углом, обеспечивая увеличение крутящего момента. По мере того, как скорость турбины достигает скорости насоса, жидкость начинает ударяться о лопатки статора на задней стороне, заставляя статор вращаться в том же направлении, что и насос и турбина. По мере увеличения скорости все три элемента начинают вращаться примерно с одинаковой скоростью. Вернуться наверх |
Корпус гидротрансформатора Корпус гидротрансформатора крепится болтами к задней части двигателя и закрывает преобразователь крутящего момента.Он может быть изготовлен из алюминия, магния или чугуна. Болты крепления АКПП к задней части корпуса гидротрансформатора. Вернуться к началу |
Трансмиссионная жидкость Трансмиссионная жидкость служит для различных целей, включая: управление переключением передач, общую смазку и охлаждение трансмиссии. В отличие от двигателя, который использует масло в основном для смазки, каждый аспект функций трансмиссии зависит от постоянной подачи жидкости под давлением.Даже несколько минут работы при отсутствии давления могут быть вредными или даже фатальными для коробки передач. Чтобы поддерживать нормальную рабочую температуру коробки передач, часть жидкости направляется по одной из двух стальных трубок в масляный радиатор автоматической коробки передач, который погружен в антифриз в радиаторе. Жидкость, проходящая через этот охладитель, охлаждается, а затем возвращается в трансмиссию через другую стальную трубку. Типичная коробка передач имеет в среднем десять литров жидкости между коробкой передач, преобразователем крутящего момента и охлаждающим баком.Фактически, большинство компонентов трансмиссии постоянно находятся в жидкости, включая пакеты и ленты сцепления. Поверхности трения этих деталей предназначены для правильной работы только в том случае, если они погружены в масло. Вернуться наверх |
Вакуумный модулятор Вакуумный модулятор контролирует вакуум в двигателе с помощью резинового вакуумного шланга, который подсоединен к двигателю. Вакуум двигателя очень точно реагирует на нагрузку двигателя, создавая высокий вакуум, когда двигатель находится под небольшой нагрузкой, и понижающийся до нуля, когда двигатель находится под большой нагрузкой. Модулятор прикреплен к внешней стороне корпуса трансмиссии и имеет вал, который проходит через корпус и прикрепляется к дроссельной заслонке в корпусе клапана. Когда двигатель работает с небольшой нагрузкой или без нагрузки, высокий вакуум воздействует на модулятор, который перемещает дроссельную заслонку в одном направлении, позволяя трансмиссии переключаться раньше и мягко. По мере увеличения нагрузки на двигатель разрежение уменьшается, что приводит к перемещению клапана в другом направлении, заставляя трансмиссию переключаться позже и более жестко. Вернуться к началу |
Корпус клапана Корпус клапана является центром управления автоматической трансмиссии. Он содержит лабиринт каналов и проходов, по которым гидравлическая жидкость направляется к многочисленным клапанам, которые затем активируют соответствующий пакет сцепления или сервопривод ленты для плавного переключения на соответствующую передачу для каждой дорожной ситуации. Каждый из множества клапанов в корпусе клапана имеет определенное назначение и назван в честь этой функции.Например, клапан переключения передач 2-3 активирует переключение с повышающей передачи со 2-й передачи на 3-ю или клапан синхронизации переключения 3-2, который определяет, когда должно произойти переключение на более низкую передачу. Самый важный клапан, которым вы можете управлять напрямую, — это ручной клапан. Ручной клапан напрямую соединен с рукояткой переключения передач и закрывает и открывает различные каналы в зависимости от того, в каком положении находится переключатель передач. Когда вы, например, переводите переключение передач в режим Drive, ручной клапан направляет жидкость к сцеплению пакет (ы), который активирует 1-ю передачу.он также настраивается на мониторинг скорости автомобиля и положения дроссельной заслонки, чтобы он мог определять оптимальное время и силу для 1–2 переключения. В трансмиссиях с компьютерным управлением у вас также будут электрические соленоиды, которые установлены в корпусе клапана для направления жидкости в соответствующие пакеты или ленты сцепления под управлением компьютера для более точного управления точками переключения передач. Вернуться к началу |
Датчик скорости автомобиля Некоторые трансмиссии имеют датчик скорости автомобиля на задней стороне спидометра, а не на коробке передач. Датчик состоит из геркона и вращающегося постоянного магнита. Вращение магнита приводит в действие красный переключатель, который генерирует импульсы, связанные со скоростью движения. |
Что такое трансмиссия или трансмиссия?
Надеюсь, вам никогда не придется видеть свою машину перевернутой. Но если бы вы могли перевернуть свою машину и действительно хорошо рассмотреть, что заставляет ее катиться (каламбур), вы могли бы больше оценить истинное чудо автомобиля и то, как он превращает взрыв топлива и огонь во вращение. винтики и вращающиеся колеса.К тому же, зная хотя бы основы того, как собирается автомобиль; из чего состоят его движущиеся части и о чем, черт возьми, механик говорит на вашем следующем сервисе, тоже не обязательно плохо…
ТРАНСМИССИЯ
Если шасси — это скелет, трансмиссия — это мускулатура. Трансмиссия включает в себя все компоненты, которые преобразуют мощность двигателя в движение.
Сюда входят двигатель, трансмиссия, карданный вал, дифференциалы, мосты; в основном все, от двигателя до вращающихся колес.
ПРИВОД
Трансмиссия, как следует из названия, — это название, данное группе компонентов, которые приводят в движение колеса, но, в отличие от трансмиссии, оно обычно относится ко всему, что идет после двигателя (и некоторые будут утверждать, что это не включает трансмиссию, либо). Таким образом, все элементы между двигателем и колесами, которые создают, развивают или содействуют движению, составляют трансмиссию.
Трансмиссии для передних, задних, полноприводных и полноприводных автомобилей сильно различаются из-за необходимости передавать мощность двигателя на колеса по-разному.
ТРАНСМИССИЯ
Трансмиссия — это коробка передач и сцепление, которые передают и преобразуют мощность двигателя в крутку (крутящую силу) для колес.
Муфта включает или отключает вращающий двигатель от передач, когда они переключаются вверх, вниз или в нейтральное положение. Это особенно важно, когда вы останавливаетесь, чтобы двигатель оставался работать на холостом ходу — если бы у вас не было сцепления, вращение двигателя, заблокированного на передаче, резко остановилось бы и заглохло.Мы все делали это не раз…
Передачи — это способ наилучшим образом использовать и оптимизировать мощность двигателя независимо от того, на какой скорости вы движетесь. Низкая передача (первая или вторая) создает большее усилие на более низких скоростях, то есть сбивает вас с линии, в то время как высокая передача создает меньшее усилие на более высоких скоростях, чтобы вы могли двигаться быстрее.
2
Существует четыре основных типа трансмиссий. Первоначальным и все же самым простым типом трансмиссии является механическая трансмиссия, названная так из-за необходимости ручного переключения передач с помощью рычага переключения передач и управления сцеплением левой ногой водителя.
Обычная автоматическая трансмиссия использует сложный набор передач, управляемых компьютером автомобиля, чтобы избавить водителя от ручного выбора передач. В автоматических трансмиссиях нет обычного сцепления — устройство, которое выполняет эту работу, называется гидротрансформатором.
Полуавтоматическая трансмиссия и трансмиссия с двойным сцеплением представляют собой сочетание механической и автоматической трансмиссии. В полуавтомате передачи по-прежнему может выбирать водитель, но педаль сцепления отсутствует; вместо этого этим занимается компьютер автомобиля.По сути, это обман: вождение с механической коробкой передач без включения сцепления. Это объясняет его другое прозвище, «механическая коробка передач без сцепления». Коробка передач с двойным сцеплением использует отдельное сцепление для нечетной и четной передач, что означает, что пока используется одна передача, следующая передача — будь она выше или ниже — всегда готов к работе в любой момент. Это приравнивается к сверхбыстрой смене.
Бесступенчатая трансмиссия (CVT) полностью отказывается от шестерен и вместо этого использует систему шкивов, управляемую компьютером автомобиля, с целью предложить оптимальное передаточное число для любой конкретной дорожной ситуации.
ВАЛ ПРИВОДНОЙ
Также называемый гребным (пропеллерным) валом, это длинный вращающийся вал, который проходит по центру автомобиля, перекрывая зазор между двигателем / трансмиссией и колесами, посылая скручивание ожидающей резине. Автомобили с передним расположением двигателя и передним приводом не нуждаются в такой передаче мощности; вместо этого они уплотняют трансмиссию и образуют единое целое, называемое трансмиссией.
ДИФФЕРЕНЦИАЛЫ (DIFFS)
Дифференциал позволяет ведомым колесам вращаться с разной скоростью, увеличивая сцепление с дорогой.Без дифференциала ведущие колеса были бы заблокированы вместе и вынуждены были бы вращаться с одинаковой скоростью. На прямых это не проблема, но на поворотах — особенно когда они крутые или проходимые с некоторой поспешностью — одно колесо может бесполезно вращаться. Так как это также помогает разделить мощность на два колеса, это придает совершенно новый смысл фразе «разделить дифференциал».
МОСТЫ
Колесо не вращается, если оно не соединено осью. Ось — это вал, на котором вращается колесо или шестерня.
И мы приходим — и заканчиваем — у колес.
Как вам наш новый дизайн сайта? Расскажите нам в комментариях ниже или отправьте нам свое мнение по адресу [email protected].
Объяснение механической, автоматической, двойного сцепления и бесступенчатой коробки передач
Зачем нам нужна коробка передач?Базовая компоновка автомобиля имеет двигатель или электродвигатель, приводящий в движение колеса через трансмиссию. Вы нажимаете педаль газа, двигатель вращается быстрее, а машина ускоряется.
Большинство обычных бензиновых двигателей вращаются от 800 до 6000 раз в минуту (следовательно, об / мин), но между 60 км / ч и 110 км / ч среднее колесо будет вращаться от 700 до 1250 раз в минуту.
Если бы колеса были напрямую соединены с двигателем, большая часть его используемого диапазона оборотов, не говоря уже о мощности и крутящем моменте, не использовалась бы.
Чтобы исправить это, мы могли бы использовать понижающую передачу или односкоростную трансмиссию, чтобы согласовать две скорости вращения и высвободить большую часть рабочего диапазона двигателя.
Однако с такой настройкой двигатель будет гудеть со скоростью около 5000 об / мин на автостраде, что будет тяжело для ваших ушей, окружающей среды и вашего кошелька, не говоря уже о самой плохой машине.
Кроме того, на более низких оборотах двигатель будет тормозить на недопустимо низких оборотах, и переход на крейсерский темп потребует терпения монаха.
Механическая коробка передачСамый простой и легкий способ получить несколько передаточных чисел — позволить водителю самому управлять переключением передач.
Муфта используется для соединения или отсоединения двигателя от трансмиссии и колес.
Когда водитель хочет переключить передачу, он нажимает педаль сцепления в кабине, и сцепление отсоединяет трансмиссию от двигателя.
Когда двигатель и колеса свободно вращаются со своей скоростью, водитель может переключать передачи. Чтобы снова подключить двигатель к колесам, водитель отпускает педаль сцепления, и они снова включаются.
- Вверху: МКПП Volkswagen MQ281
На практике плавное вождение требует отлаженной работы сцепления и акселератора.
Водителям также необходимо вручную (хех) разорвать соединение между колесами и двигателем в состоянии покоя, отключив сцепление, поскольку двигатели внутреннего сгорания не могут работать на холостом ходу при нулевых оборотах.
На протяжении большей части истории автомобилей механическая коробка передач была самым быстрым и эффективным вариантом.
Теперь автоматизированные коробки передач не только удобнее, но и — благодаря современной электронике — быстрее и экономичнее.
В Австралии и США механическая коробка передач в настоящее время в основном используется в моделях начального уровня и некоторых спортивных автомобилях.
АКППТеоретически самый простой способ создать автоматическую коробку передач — это просто автоматизировать сцепление с помощью гидравлики.
Многие автопроизводители пробовали свои силы в усовершенствовании автоматической коробки передач (AMT), но в целом результаты варьировались от едва приемлемых до чертовски ужасных.
Эти трансмиссии обычно имеют как минимум два режима: полностью автоматический или ручной, когда водитель выбирает передачи с помощью переключателя вверх / вниз или подрулевых лепестков.
Работая полностью автоматически, многие трансмиссии вносят изменения либо рывками, либо слишком невнятно. Отключение акселератора помогает сгладить ситуацию в ручном режиме, но это редко соответствует умеренно хорошо управляемому ручному руководству.
- Вверху: автоматическая механическая коробка передач Lamborghini.
Поскольку AMT — это, по сути, механическая коробка передач с некоторой дополнительной гидравликой и электроникой для управления сцеплением, они дешевле, легче и проще, чем традиционная автоматическая коробка передач.
Именно по этим причинам, а также из-за обычного европейского предпочтения механических коробок передач, некоторые недорогие европейские автомобили предлагались с автоматической механической коробкой передач вместо традиционного гидротрансформатора.
Некоторые роскошные спортивные автомобили более высокого класса по цене и характеристикам продавались с AMT в первую очередь из-за более короткого времени переключения передач.
Также известен как: полуавтоматическая коробка передач , сервотроник (Citroen), Selespeed (Alfa Romeo), R-Tronic (Audi) и последовательная механическая коробка передач (BMW).
АКППОбычные автоматические коробки передач используют преобразователь крутящего момента вместо сцепления в качестве промежуточного звена между ним и двигателем.
Один конец гидротрансформатора вращается с той же скоростью, что и двигатель, взбивая вязкую жидкость внутри и вращая другой конец устройства, который соединен с трансмиссией и, как следствие, с колесами.
Когда автомобиль останавливается с включенными тормозами, двигатель работает на холостом ходу и безопасно вращает жидкость внутри преобразователя.
Отпустите тормоза, и вращающаяся жидкость начнет вращать зубья в трансмиссии, которая, в свою очередь, вращает колеса, позволяя машине ползти вперед.
Поскольку жидкость действует как неплотное соединение между двигателем и трансмиссией, передачи можно переключать без точной настройки сцепления или точного согласования скорости двигателя и колес.
В то время как механическая коробка передач представляет собой набор шестерен с разными передаточными числами, автоматическая коробка передач имеет другую конструкцию.
- Вверху: АКПП Mazda
Внутри находится ряд планетарных шестерен, каждый из которых состоит из солнечной, планетарной и кольцевой шестерен.Каждый из этих блоков можно удерживать на месте, оставлять для свободного вращения или вращать двигателем.
Изменяя функцию каждого элемента, трансмиссия может достигать различных передаточных чисел.
Поскольку колеса приводятся в движение опосредованно через перемешивающую жидкость в гидротрансформаторе, некоторая энергия теряется. Это, наряду с увеличением веса и меньшим количеством передач, исторически было причиной того, что автоматические трансмиссии были менее экономичными, чем их ручные аналоги.
Чтобы помочь преодолеть это, современная автоматика оснащена механизмом блокировки, который в основном представляет собой муфту внутри преобразователя, которая включается с заданной скоростью.
Последние разработки в области внутреннего дизайна и технологии позволили сократить время автоматической смены. В сочетании с распространением шестерен некоторые комбинации автоматической трансмиссии более экономичны, чем их ручные эквиваленты.
Также известен как: Tiptronic (Porsche), G-Tronic (Mercedes-Benz).
Коробка передач односкоростнаяКак мы уже обсуждали ранее, для двигателей внутреннего сгорания нецелесообразно иметь одну передачу, так как типичные двигатели имеют красный предел между 4000 об / мин (дизель) и 6500 об / мин (бензин).
А вот электродвигателимогут вращаться со скоростью до 20 000 об / мин. У них также широкий диапазон мощности и мгновенно доступный максимальный крутящий момент.
Кроме того, в то время как двигатели внутреннего сгорания продолжают вращаться на холостом ходу, электродвигатель может полностью остановиться. Это означает, что большинству электромобилей требуется только односкоростная коробка передач.
Тем не менее, ранние версии Tesla Roadster имели двухскоростную установку, в то время как Porsche Taycan поставлялся с двухступенчатой коробкой передач для заднего двигателя, чтобы улучшить ускорение и эффективность на высоких скоростях.
Эти многоскоростные трансмиссии позволяют использовать более эффективные двигатели меньшего размера, но усложняют трансмиссию.
Трансмиссия с двойным сцеплениемНа протяжении большей части истории серийных автомобилей варианты трансмиссии были довольно двоичными: ручная или автоматическая.
Поскольку правила экономии топлива и выбросов ужесточились, а автопроизводители искали новые способы ускорения своих автомобилей до произвольной скорости, на рынке появились различные формы автоматизированных трансмиссий.
Трансмиссия с двойным сцеплением (DCT) агрессивно продвигается Volkswagen Group в качестве замены традиционной автоматической.
В трансмиссии с двойным сцеплением есть два приводных вала, один для шестерен с четным номером и один для шестерен с нечетным номером, и каждый вал имеет собственное сцепление.
Если вы ускоряетесь от знака «Стоп» на первой передаче, в трансмиссии будет предварительно выбрана вторая передача. Когда автомобиль готов к переключению передач, сцепление нечетных передач выключается и включается сцепление четных передач.
- Audi S-Tronic трансмиссия
В зависимости от автомобиля и настройки переключение передач может занять от 10 до 200 миллисекунд, что значительно быстрее, чем это может сделать человек.
Когда DCT настроен на более быстрые изменения, некоторые находят переключение передач слишком резким на низких скоростях.
Короткое время переключения передач было замечено, что DCT использовались в высокопроизводительных транспортных средствах, включая Bugatti Veyron и Chiron, но на более поздних этапах пищевой цепочки они также использовались как более спортивная и более эффективная альтернатива автоматическому преобразователю крутящего момента.
Были проблемы с надежностью некоторых трансмиссий с двойным сцеплением, наиболее известные из которых устанавливались на Ford Focus третьего поколения.
Несмотря на похожее название, Speedshift MCT (трансмиссия с несколькими сцеплениями) в моделях Mercedes-AMG 63 — это не конструкция с двойным сцеплением, а традиционная автоматическая конструкция, в которой вместо гидротрансформатора используется сборка с несколькими сцеплениями.
Также известны как: DSG (Volkswagen, Skoda), PDK (Porsche), S Tronic (Audi), Powershift (Ford).
Бесступенчатая коробка передачЗа последнее десятилетие автоматические трансмиссии перешли с пяти передач переднего хода на семь, восемь, девять или 10.
Благодаря большему количеству передаточных чисел двигатель может быть ближе к оптимальному режиму для текущей дорожной ситуации.
Несмотря на дополнительную сложность и вес, которые приносят дополнительные передаточные числа, эти проблемы часто компенсируются улучшенной экономией топлива и улучшенными характеристиками.
Подводя эту логику к неизбежному выводу, можно сказать, что бесконечное число передаточных чисел должно быть наиболее экономичным вариантом для автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.Именно это и призвана обеспечить бесступенчатая трансмиссия (CVT).
Когда автомобиль находится в движении, электроника трансмиссии постоянно меняет его передаточное число, поэтому двигатель находится в нужном месте в своем диапазоне оборотов в зависимости от дорожной ситуации, будь то движение накатом, плавное ускорение или педаль газа до упора.
При неторопливой езде или на малых скоростях вариатор работает идеально. При умеренном или резком ускорении обороты двигателя быстро повышаются, а затем достигают выбранных оборотов — скажем, 4500 об / мин, пока вы не нажмете акселератор.
- Nissan X-Tronic вариатор
Этот постоянный гудящий звук, похожий на пробуксовку сцепления, раздражает энтузиастов. Это также заставляет CVT казаться медленнее, чем они есть на самом деле, потому что мы лишены обычной звуковой подсказки, чтобы слышать, как обороты повышаются, внезапно падают при переключении передач и снова повышаются.
Чтобы противостоять этой критике, некоторые автопроизводители начали делать свои CVT более похожими на другие автоматические трансмиссии. Хотя эти изменения улучшают качество звучания автомобиля, они сводят на нет преимущества этого типа трансмиссии в производительности и экономии топлива.
В рамках этого механизма Toyota даже представила отдельную первую передачу в своих последних вариаторах CVT.
Хотя все вариаторы предлагают низкую передачу для более быстрого ускорения и торможения двигателем, некоторые также предлагают ряд выбираемых водителем виртуальных передач, которые можно «выбирать» с помощью лепестковых переключателей.
Вариаторов вариаторов много. Наиболее распространенный вариант имеет V-образный ремень, соединенный одним концом со шкивом, приводимым в движение двигателем, а другим — с колесами. Регулируя клиренс ремня, вариатор может изменять передаточное число.
Другой тип вариатора используется в гибридных автомобилях Toyota. Эта система электронного вариатора включает два электродвигателя и бензиновый двигатель на разных точках планетарного ряда.
Большой электродвигатель отвечает за привод колес, а меньший запускает бензиновый двигатель и действует как генератор для подзарядки аккумуляторов.
Также известен как: Lineartronic (Subaru), Xtronic (Nissan, Renault), Multitronic (Volkswagen, Audi), IVT (Hyundai, Kia)
Автоматическая коробка передач Ferrari — TOFM
Возвышение и рост автоматизированной коробки передач Ferrari, от Формулы 1 до последней модели Ferrari Roma и SF90 Stradale
Учитывая, что только в 1976 году — с 400 GT — Ferrari впервые предложила модель с опцией автоматической коробки передач, примечательно, что 100% сегодняшних Ferrari имеют автоматическое переключение передач.Как мы дошли до этого?
Ответ довольно прост и сводится к старой пословице: «скачки улучшают породу». Scuderia Ferrari поняла, что использование автоматического сцепления в гонках Формулы 1 дает значительные преимущества в производительности. В автомобиле Ferrari Tipo 640 F1 1989 года впервые использовались «весла» на колесах для переключения передач без использования педали сцепления. Какие бы первоначальные сомнения у кого-то ни возникали по поводу этой системы, они окончательно развеялись, когда на первом этапе Гран-при Бразилии в 1989 году на Гран-при Бразилии в 1989 году британский гонщик Найджел Мэнселл выиграл гонку.
Только в 1976 году Ferrari выпустила свою первую модель с автоматической коробкой передач: 400
Это изобретение Ferrari произвело революцию в мире автоспорта — и в мире дорожных автомобилей тоже. Благодаря ее проверенному статусу победителя в гонках, внедрение автоматических коробок передач с подрулевым переключателем в дорожных автомобилях было лишь вопросом времени.
И именно Ferrari стала пионером в этом шаге, предложив свою первую автоматизированную механическую коробку передач, получившую название «F1» по понятным причинам, в модели 355 F1 1997 года.Традиционные H-образные ворота исчезли; на его месте были две кнопки (одна для переключения между автоматическим и ручным режимами, другая для условий низкого сцепления) и небольшой рычаг для включения заднего хода. Но настоящая новинка появилась прямо за рулем: точно так же, как в болиде Формулы-1, были «лопасти», которые позволяли водителю переключать передачи вручную, не отрывая рук от руля. Не только это, но и переключение передач было молниеносным. Действительно, Ferrari гарантировала, что они были быстрее, чем обычное ручное переключение передач.
Гонщик Формулы-1 Tipo 640 1989 года впервые применил на колесах «весла», которые переключали передачи без использования педали сцепления. Фото: M. Carrieri
Важно понимать, что сама шестиступенчатая коробка передач была точно такой же, как в F355; Отличается просто метод переключения передач, переключение передач осуществлялось электрогидравлической технологией.
Там, где Ferrari 355 F1 стал первым в мире дорожным автомобилем с технологией подрулевых лепестков, последовали другие.Весла быстро стали абсолютно необходимой технологией среди высокопроизводительных автомобилей. Действительно, Ferrari придавала такое значение своей системе подрулевых лепестков, что, когда она выпустила Enzo в 2002 году, трансмиссия F1 была единственным доступным выбором.
Первая в мире автоматизированная механическая коробка передач — Ferrari «F1» — прибыла с моделью 355 F1 1997 года. Управляли двумя кнопками и рычагом.
Феррари на этом не отдыхал. 599 GTB Fiorano 2006 года представила систему F1-SuperFast нового поколения, которая еще больше сокращает время переключения передач до 100 миллисекунд.Тесно интегрированный с рулевым колесом «manettino», водитель теперь мог также выбрать режим Launch Control, обеспечивающий более плавный запуск с места.
Первая трансмиссия Ferrari с двойным сцеплением появилась в 2008 году на модели California. Этот семиступенчатый агрегат имел два сцепления, которые автоматически включались заранее, заранее выстраивая следующую передачу. Это означало, что время переключения передач было сведено к минимуму, и водитель чувствовал себя лучше, а также снизился расход топлива и вредные выбросы.
Коробка передач F1-SuperFast дебютировала в 599 GTB Fiorano 2006 года, предлагая молниеносное переключение передач и режим Launch Control. Фото: Макс Саротто
Затем появился первый автомобиль Ferrari со средним расположением двигателя и трансмиссией с двойным сцеплением, 458 Italia 2009 года, с близко расположенными шестернями для максимально резких характеристик.Как и в случае с Enzo, здесь не было механической коробки передач; только автомат. Это оказалось поистине решающим моментом в Маранелло. В то время как некоторые модели этой линейки по-прежнему предлагались с механической коробкой передач, покупатели пришли к выводу, что автоматическая коробка передач лучше, как с точки зрения производительности, так и с точки зрения комфорта. Самая последняя механическая коробка передач Ferrari сошла с конвейера в 2011 году.
Последнее десятилетие в Ferrari было исключительно «автоматическим». Еще одна новая эра началась в 2019 году с запуском новых моделей SF90 Stradale и Ferrari Roma, которые оснащены новой восьмиступенчатой коробкой передач с двойным сцеплением, более компактной и легкой, чем ее семиступенчатая предшественница.Переключение передач происходит быстрее и плавнее благодаря маслу с низкой вязкостью и конфигурации с сухим картером, что означает еще большую отзывчивость на открытой дороге и дополнительный комфорт в городе, а также снижение расхода топлива и выбросов. Коробка передач SF90 Stradale имеет еще одно новшество: в ней нет передачи заднего хода, поскольку для этого используется бортовой электродвигатель.
Как это работает: Автоматические коробки передач
Автоматическая коробка передач кажется довольно простой; в конце концов, вы просто помещаете его на Диск и вперед.Но, как и в случае с большинством автомобильных вещей, очень сложно сделать так, чтобы это выглядело просто.
Двигатель содержит тяжелый вращающийся центральный цилиндр коленчатого вала, который обеспечивает вращение колес. «Обороты двигателя» — это скорость вращения коленчатого вала, измеряемая в оборотах в минуту или «об / мин». Большинство двигателей вырабатывают большую часть своей мощности в относительно узком диапазоне скоростей, но для управления автомобилем требуется более широкий диапазон. Трансмиссия является жизненно важным звеном, увеличивающим крутящий момент для ускорения после остановки или предотвращающим чрезмерную работу двигателя на скоростях шоссе.
Автоматическая коробка передач использует датчики для определения момента переключения передач и переключает их с помощью внутреннего давления масла. Несмотря на то, что трансмиссия состоит из множества компонентов, и их фактическая работа немного сложнее, чем в упрощенной версии, представленной здесь, ключевыми компонентами являются преобразователь крутящего момента и планетарные редукторы.
Шестерни внутри восьмиступенчатой автоматической коробки передач, а также крыльчатка и турбина внутри гидротрансформатора слева.BMWДля переключения передач необходимо временно отсоединить трансмиссию от двигателя. На механической коробке передач водитель делает это, нажимая на педаль сцепления, а на автоматической — через гидротрансформатор.
Внутри преобразователя крутящего момента, заполненного трансмиссионной жидкостью, есть два веерообразных компонента: крыльчатка, прикрепленная к коленчатому валу двигателя, и турбина, прикрепленная к входному валу трансмиссии. Когда двигатель вращает крыльчатку, его лопасти перемещают жидкость, что, в свою очередь, заставляет турбину вращаться.Жидкость движется по замкнутому контуру. Третий веерообразный компонент, статор, находится между крыльчаткой и турбиной и помогает направлять движение жидкости. Когда вы нажимаете дроссель для увеличения скорости, жидкость перемещает турбину быстрее, чтобы передать больше энергии через трансмиссию. По мере замедления движение жидкости замедляется, турбина перестает вращаться, и двигатель может сидеть и работать на холостом ходу без остановки.
Турбина и рабочее колесо не прикреплены постоянно, и рабочее колесо всегда вращается быстрее. В большинстве автомобилей используется гидротрансформатор с механической муфтой, которая временно соединяет два компонента на более высоких скоростях, чтобы улучшить экономию топлива.
Вырез гидротрансформатора Silverado с маятником для компенсации любой вибрации двигателя.Как только эта мощность будет передана на входной вал трансмиссии, пора планетарной передаче сделать свое дело. Название происходит от того, как они устроены. Центральная шестерня называется солнечной шестерней, в то время как меньшие планетарные шестерни вращаются вокруг нее, удерживаясь в кольце, называемом водилом. Их всех окружает большой зубчатый венец, который находится в зацеплении с планетарными шестернями в их водиле.
Вместо того, чтобы использовать отдельную шестерню для каждой передачи, различные скорости трансмиссии достигаются за счет комбинации шестерен. Солнечная, планетарная и коронная шестерни входят в зацепление в различных комбинациях, например, внешняя кольцевая шестерня вращается, а внутренняя солнечная шестерня остается неподвижной. Это достигается с помощью небольших фрикционных муфт, которые задействуют шестерни для поворота, и лент, которые удерживают их в стороне, чтобы они не поворачивались. Муфты и ленты приводятся в действие пальцами и клапанами, которые активируются трансмиссионной жидкостью под давлением.
Восьмиступенчатая автоматическая коробка передач для переднеприводной Тойоты. ТойотаСоздавая различные передаточные числа, трансмиссия забирает мощность от двигателя и увеличивает или уменьшает ее на пути к выходному валу, который передает мощность на колеса. На первой передаче двигатель вращается относительно медленно, так как водитель постепенно нажимает на дроссель, поэтому трансмиссия использует низкую передачу, чтобы умножить крутящий момент, передаваемый на колеса, чтобы дать им мощность, необходимую для ускорения. На скоростях шоссе трансмиссия использует повышенную передачу, когда выходная скорость трансмиссии выше, чем скорость, поступающая от двигателя, что позволяет экономить топливо и сокращать износ двигателя.
Когда трансмиссия переведена в режим заднего хода, малая солнечная шестерня поворачивает наружную кольцевую шестерню назад. Для Park небольшой зубчатый стояночный механизм надежно удерживается небольшой защелкой, называемой парковочной защелкой, которая не позволяет выходному валу вращать колеса.
Мощность, передаваемая трансмиссией, не идет прямо на колеса, которые должны иметь возможность вращаться с разной скоростью. Если бы они этого не сделали, вы не смогли бы правильно повернуть угол, поэтому автомобиль использует дифференциал, чтобы разделить мощность и передать нужное количество на каждое колесо.На переднеприводном транспортном средстве дифференциальные шестерни объединены в картер трансмиссии, и весь блок обычно называют трансмиссией.
Хотя трансмиссии не требуют такого ухода, как двигатель, им все же нужно немного любви. Убедитесь, что уровень трансмиссионной жидкости проверяется при каждой замене масла, и если график технического обслуживания вашего автомобиля рекомендует это, замените трансмиссионную жидкость, когда это будет рекомендовано. Большинство трансмиссий включают охладители для регулирования температуры жидкости, но если вы часто буксируете автомобиль, подумайте о добавлении охладителя для тяжелых условий эксплуатации, если ваш не оборудован для более высоких нагрузок.
Проверьте свой автомобиль, если трансмиссия не скулит или не стучит, не ощущается ли скольжение, колеблется ли он при ускорении или включении передачи, если вы видите красную жидкость, протекающую под вашим автомобилем, или если вы чувствуете запах гари.
автомобиль | Определение, история, промышленность, дизайн и факты
Автомобильный дизайн
Современный автомобиль — это сложная техническая система, использующая подсистемы со специфическими конструктивными функциями. Некоторые из них состоят из тысяч составных частей, которые возникли в результате достижений в существующих технологиях или новых технологий, таких как электронные компьютеры, высокопрочные пластмассы и новые сплавы стали и цветных металлов.Некоторые подсистемы возникли в результате таких факторов, как загрязнение воздуха, законодательство о безопасности и конкуренция между производителями по всему миру.
автомобильныйОсновные функциональные компоненты автомобиля.
Encyclopædia Britannica, Inc.Легковые автомобили превратились в основное средство передвижения для семей, и, по оценкам, их эксплуатируют 1,4 миллиарда во всем мире. Около четверти из них приходится на Соединенные Штаты, где каждый год преодолевается более трех триллионов миль (почти пять триллионов километров).В последние годы американцам были предложены сотни различных моделей, примерно половина из них — от зарубежных производителей. Чтобы извлечь выгоду из собственных технологических достижений, производители все чаще вводят новые конструкции. Ежегодно производя около 70 миллионов новых устройств по всему миру, производители смогли разделить рынок на множество очень маленьких сегментов, которые, тем не менее, остаются прибыльными.
Новые технические разработки признаны залогом успешной конкуренции.Все производители и поставщики автомобилей наняли инженеров-исследователей и ученых для улучшения кузова, шасси, двигателя, трансмиссии, систем управления, систем безопасности и систем контроля выбросов.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасЭти выдающиеся технические достижения не обходятся без экономических последствий. Согласно исследованию Ward’s Communications Incorporated, средняя стоимость нового американского автомобиля увеличилась на 4700 долларов (в пересчете на доллар в 2000 году) в период с 1980 по 2001 год из-за обязательных требований безопасности и контроля выбросов (таких как добавление подушек безопасности и каталитических нейтрализаторов).Новые требования продолжали реализовываться и в последующие годы. Добавление компьютерных технологий стало еще одним фактором, способствовавшим росту цен на автомобили, которые в период с 2009 по 2019 год выросли на 29 процентов. Это в дополнение к потребительским расходам, связанным с инженерными улучшениями в экономии топлива, которые могут быть компенсированы сокращением закупок топлива.
Конструкция автомобиля во многом зависит от его предполагаемого использования. Автомобили для бездорожья должны быть прочными, простыми системами с высокой устойчивостью к сильным перегрузкам и экстремальным условиям эксплуатации.И наоборот, продукты, предназначенные для высокоскоростных дорожных систем с ограниченным доступом, требуют большего комфорта для пассажиров, повышенной производительности двигателя, а также оптимизированной управляемости на высоких скоростях и устойчивости транспортного средства. Стабильность зависит главным образом от распределения веса между передними и задними колесами, высоты центра тяжести и его положения относительно аэродинамического центра давления транспортного средства, характеристик подвески и выбора колес, используемых для приведения в движение.Распределение веса зависит главным образом от расположения и размера двигателя. В обычной практике двигателей с передним расположением используется стабильность, которая достигается с помощью этой компоновки. Однако разработка алюминиевых двигателей и новые производственные процессы позволили разместить двигатель в задней части без ущерба для устойчивости.
Конструкции кузовов автомобилей часто классифицируются по количеству дверей, расположению сидений и конструкции крыши.Крыши автомобилей обычно поддерживаются стойками с каждой стороны кузова. Модели с откидным верхом с убирающимся верхом из ткани полагаются на стойку сбоку от лобового стекла для обеспечения прочности верхней части тела, поскольку трансформируемые механизмы и стеклянные поверхности по сути не являются конструктивными. Площадь остекления была увеличена для улучшения обзора и по эстетическим соображениям.
Fiat 600Fiat 600, представленный в 1956 году, был недорогим, практичным автомобилем с простым и элегантным стилем, который мгновенно сделал его иконой послевоенной Италии.Его поперечно расположенный сзади двигатель производил достаточную мощность и экономил достаточно места, чтобы в салоне легко могли разместиться четыре человека.
© Rossi — REX / Shutterstock.comВысокая стоимость новых заводских инструментов делает нецелесообразным для производителей ежегодно выпускать совершенно новые конструкции. Совершенно новые конструкции обычно запрограммированы на трех- или шестилетние циклы, при этом в течение цикла обычно появляются незначительные уточнения. В прошлом для совершенно новой конструкции требовалось целых четыре года планирования и покупки нового инструмента.Компьютерное проектирование (CAD), тестирование с использованием компьютерного моделирования и автоматизированное производство (CAM) теперь могут использоваться для сокращения этого времени на 50 процентов или более. См. Станк : Автоматизированное проектирование и автоматизированное производство (CAD / CAM).
Автомобильные кузова обычно изготавливаются из листовой стали. Сталь легирована различными элементами, чтобы улучшить ее способность формировать более глубокие углубления без образования складок и разрывов в производственных прессах.Сталь используется из-за ее общедоступности, невысокой стоимости и хорошей обрабатываемости. Однако для определенных применений используются другие материалы, такие как алюминий, стекловолокно и пластик, армированный углеродным волокном, из-за их особых свойств. Полиамид, полиэстер, полистирол, полипропилен и этиленовые пластики были разработаны для большей прочности, устойчивости к вмятинам и устойчивости к хрупкой деформации. Эти материалы используются для кузовных панелей. Инструмент для пластиковых компонентов обычно стоит меньше и требует меньше времени на разработку, чем инструмент для стальных компонентов, и поэтому конструкторы могут его изменить с меньшими затратами.
Для защиты кузовов от агрессивных элементов и сохранения их прочности и внешнего вида используются специальные процессы грунтования и окраски. Сначала тела погружаются в ванны для очистки, чтобы удалить масло и другие посторонние предметы. Затем они проходят последовательность циклов окунания и опрыскивания. Эмаль и акриловый лак широко используются. Электроосаждение распыляемой краски — процесс, при котором распыляемая краска приобретает электростатический заряд, а затем притягивается к поверхности высоким напряжением, помогает обеспечить нанесение ровного слоя и покрытие труднодоступных участков.Печи с конвейерными линиями используются для ускорения процесса сушки на заводе. Оцинкованная сталь с защитным цинковым покрытием и коррозионно-стойкая нержавеющая сталь используются на участках кузова, подверженных коррозии.
Как работает трансмиссия | Как работает автомобиль
Проход через карданный вал
Двигатель передний — задний привод
Двигатель и коробка передач скреплены болтами, между ними находится муфта сцепления.Двигатель установлен жестко, но карданный вал должен быть гибким, чтобы задняя ось могла перемещаться.В автомобиле с передним расположением двигателя и задним приводом мощность передается от двигатель через сцепление и коробку передач сзади ось с помощью трубчатого карданного вала.
Задний мост должен иметь возможность перемещаться вверх и вниз на приостановка по вариациям дорожного покрытия.
Движение вызывает постоянное изменение угла карданного вала и расстояния между коробкой передач и задней осью.
Чтобы обеспечить постоянное движение, шлицы на переднем конце карданного вала выдвигается и выходит из коробки передач при изменении расстояния; вал также имеет универсальные шарниры на каждом конце, а иногда и посередине.
Универсальные шарниры позволяют карданному валу быть гибким, при этом постоянно передавая мощность.
Последняя часть коробка передач главная передача, которая включает в себя дифференциал и иногда его называют дифференциалом.
Главная передача
К карданному валу прикреплена шестерня, которая входит в корпус дифференциала в центре задней оси. Скошенные ведущие шестерни внутри дифференциала вращаются вместе с ведомым колесом и приводят полуоси к задним колесам, обычно с одинаковой скоростью. Во время поворота они позволяют одному опорному колесу поворачиваться быстрее, чем другому.Дифференциал выполняет три функции: поворачивать направление движения на 90 градусов к задним колесам; чтобы одно из задних колес могло поворачиваться быстрее другого при прохождении поворотов; и произвести окончательный редуктор .
А шестерня внутри дифференциал приводится в движение карданным валом и имеет свой шестерни скошенный — срезанный под углом. Он входит в зацепление с зубчатым венцом со скошенной кромкой, так что две шестерни образуют угол 90 градусов.
Шарнир карданный
Самый распространенный тип универсального шарнира, шарнир крюка, использует крестообразную «крестовину» поперек оси приводного вала. «Крестовина» работает на игольчатых роликоподшипниках для минимизации трения.Коронное колесо обычно имеет примерно в четыре раза больше зубьев, чем ведущая шестерня, из-за чего колеса вращаются на четверть скорости гребного вала.
Привод передается от дифференциала на задние колеса посредством полуосей, или приводные валы .
На конце дифференциала каждой полуоси коническая ведущая шестерня соединена с ведомой шестерней с помощью промежуточного набора конических шестерен.
Вождение через передние колеса
Поперечный двигатель
Коробка передач встроена в картер двигателя, а привод на передние колеса передается через универсально шарнирные валы.Автомобили с передним приводом используют то же коробка передач принципы, как у автомобилей с задним приводом, но механические компоненты различаются по конструкции в зависимости от двигатель и компоновка коробки передач.
Поперечные двигатели обычно устанавливаются непосредственно над коробкой передач, и мощность передается через схватить к коробке передач цепочкой шестерен.
Рядный двигатель
В этой переднеприводной компоновке коробка передач находится в обычном положении в задней части двигателя.Рядные двигатели соединены непосредственно с коробкой передач, и привод проходит через сцепление обычным образом.
В обоих случаях привод переходит от коробки передач к бортовому редуктору.
В двигателе с поперечной установкой главная передача обычно находится в коробке передач. В рядном двигателе он обычно устанавливается между двигателем и коробкой передач.
Мощность передается от главной передачи к колесам с помощью коротких приводных валов. Чтобы справиться с подвеской и рулевое управление При движении в колесах в приводных валах используется высокотехнологичный универсальный шарнир, называемый шарниром равных угловых скоростей (CV).
ШРУС
Шарнир предназначен для одновременного управления приводом и рулевым управлением на переднеприводных автомобилях.Шрус использует канавки со сталью шарикоподшипники в них вместо «паука», обнаруженного в карданном шарнире, передается мощность с постоянной скоростью, независимо от угла и расстояния между бортовым приводом и колесами.
Некоторые автомобили, такие как более ранние модели Minis, также имеют муфты карданного вала, которые являются «крестовинами» и выполняют ту же работу, что и универсальные шарниры в автомобилях с задним приводом, обеспечивая перемещение подвески вверх и вниз.Обычно они сделаны из резины, приклеенной к металлу.
Задний двигатель ведущие задние колеса
Некоторые автомобили, такие как VW Beetles и меньшие Fiat, имеют расположенные сзади двигатели и коробки передач, приводящие в движение задние колеса.
Мощность передается через муфту на коробку передач, передаваясь на колеса через приводные валы.