Коробка переключения передач (КПП)

Роботизированная КПП

Робот по внутреннему устройству наиболее близок к механической коробке передаче. Разница лишь в том, что вилку сцепления и шток переключения передач передвигает не водитель, а сервоприводы. В автоматическом режиме за питание электромоторов отвечает ЭБУ коробки передач. Ориентируясь на скорость авто, нагрузку на двигатель, сигналы системы ABS, ESP, блок выбирает наиболее подходящую ступень. В ручном режиме передачи сменяются по команде водителя, воздействующего на подрулевые лепестки либо селектор.

Главная проблема роботов – нерасторопность при переключении передач и невысокая надежность. ЭБУ не всегда может адекватно оценить сменяющиеся режимы движения и износ элементов КПП, из-за чего со временем неспешные переключения дополняются рывками, провалами и подергиваниями.

Для производителей авто робот – самый дешевый способ предложить покупателю автоматическую КПП. В настоящее время такими коробками передач оснащаются бюджетные автомобили. Выбор робота вполне оправдан, если вам необходим свежое, недорогое авто на автомате.

Преселективные роботы с двумя сцеплениями

От обычной роботизированной КПП преселективный робот выгодно отличает наличие двух сцеплений. Каждое соединено с отдельным первичным валом и отвечает только за смену четных либо нечетных ступеней. Можно сказать, что внутри корпуса в паре работают две механические коробки передач.

Когда автомобиль двигается на 3 передаче, подвижная муфта 4 передаче уже находится в зацеплении. Поэтому для перехода на высшую ступень достаточно отсоединить от маховика первичный вал нечетных скоростей и сразу же подсоединить вал четных ступеней. Благодаря этому передачи переключаются с минимальной потерей крутящего момента.

Для разъединения маховика ДВС от трансмиссии используется два типа конструкций:

  • сухое комбинированное сцепление. В одном корпусе соединены две корзины сцепления. Как и на роботизированной коробке с одним сцеплением, вилку выжимного подшипника передвигает сервопривод;
  • мокрое сцепление. Работа стальных и фрикционных дисков полностью повторяет принцип работы пакетов фрикционов АКПП гидротрансформаторного типа.

Откуда столько хлопот?

Преселективные роботы Power Shift в свое время удивили малым ресурсом сцепления, потеющими сальниками, рывками и полным отказом уже на небольших пробегах. С еще большими проблемами столкнулись владельцы авто с DSG 6 (DQ250). ЭБУ коробок с сухим сцеплением в городском режиме перегревались, а сцепление редко выхаживало больше 50 тыс. км. С выходом DSG 7 (DQ 200, DQ500), на котором уже установлено мокрое сцепление, ситуация значительно исправилась. Но владельцы по-прежнему не застрахованы от проблем с износом сцепления, пинков и задержек при переключениях.

Преселективные КПП создавались для молниеносного переключения без потери динамики разгона. Собственно, в гражданский транспорт разработка перекочевала из автогонок. Но проблема в том, что даже мокрое сцепление не способно выдерживать постоянные толкания в пробках. Для незаметных переключений и старта с места без рывков фрикционные диски должны сжиматься плавно.

Со временем из-за высокой температурной нагрузки стальные диски немного деформируются. Поэтому даже в разомкнутом состоянии диски соприкасаются. В режимах долгого проскальзывания фрикционных дисков, частых стартах и остановках, а именно это происходит в пробках, пакеты перегреваются. Пыльная взвесь и клей фрикционных дисков смываются маслом, после чего циркулируют по системе, забивая каналы мехатроника. Продукты износа фрикционных накладок выступают в качестве абразива, повреждая электромагнитные клапаны и их посадочные места.

Добавьте к этому частый перегрев и быстрое старение жидкости ATF и вы получите целый букет проблем уже на небольшом пробеге. Именно таковую цену приходится платить владельцам за быстрое и плавное переключение скоростей.

Когда нужно переключать передачи

В любом случае, движение автомобиля начинается при включении первой передачи, или скорости, как её называют в обиходе. Затем поочерёдно включаются вторая, третья и т. д. Принципиальных требований к последовательности включения передач нет, решающими факторами являются скорость и условия движения. Существует хрестоматийная схема для того, чтобы разобраться на какой скорости переключать передачи:

Первая передача используется для того, чтобы тронуться с места, вторая позволяет набрать скорость, третья необходима для обгона, четвёртая для передвижения по городу, а пятая для езды за его пределами

Необходимо учитывать, что она представляет собой усреднённую и уже изрядно устаревшую схему. Некоторые специалисты утверждают, что использовать её во время движения не следует, это вредно для силового блока машины. Причина кроется в том, что технические характеристики автомобилей с каждым годом меняются, техника совершенствуется и получает новые возможности. Поэтому большинство водителей старается руководствоваться показаниями тахометра, разгоняя двигатель перед переключением на повышенную передачу до 2800-3200 об/мин.

Статья в тему: Принцип работы генератора автомобиля – все просто и понятно!

Постоянно сверяться с показаниями тахометра во время движения затруднительно, да и не во всех автомобилях он имеется. Опытные водители руководствуются собственным чутьём, контролируя звук работающего двигателя и его вибрацию. Через некоторое время использования МКПП появляется определённый опыт, проявляющийся на уровне рефлекса. Водитель переключается на другую скорость не задумываясь.

Механическая коробка: классификация

История этого вида трансмиссии насчитывает уже более сотни лет, за все время существования он претерпел массу изменений, позволивших довести его до совершенства и убрать недочеты. Проще говоря, механическая КПП – наиболее простая и удобная в использовании конструкция из всевозможных вариантов. Это правило распространено на коробки с количеством ступеней, не превышающим 5. Ввиду стремления производителей к экономичности, изготавливаются обычно 6-ступенчатые виды агрегатов, но это не влияет на КПД.

Секвентальная МКПП: основные особенности

Точнее говоря, это устройство относится по принципу действия к механическим моделям. Идея появилась из спортивных машин. Конструкция функционирует на базе традиционной КПП, которая имеет электронное управление приводом.

Преимущества:

  • Достижение оптимальной скорости через возможность быстрого переключения передач.
  • Выработка последовательных действий без вреда для двигателя на больших оборотах.
  • Возможность управления посредством подрулевых лепестков, позволяющих перемещаться на высоких скоростях.

В таких видах коробок автомобилей используются прямозубые шестерни, но не применяются синхронизаторы включения. Скорость их вращения выравнивается с помощью датчика скорости на компьютере. Наблюдается значительное сокращение времени включения нужной скорости (до 80%). Это делает процесс вождения удобным для новичков и профессиональных пользователей.

Роботизированные системы

Основное отличие от предыдущего вида – наличие электромеханического привода для включения шестерен. В основе схемы традиционно лежит механическая КПП, каждый вал оснащается в данном случае диском сцепления.

Устройства имеют отношение к механической КПП. Но, тем не менее, являются средним звеном между автоматом и механикой по стоимости и функциональности.

Основные неисправности МКПП

Неисправности МКПП определяются особенностями ее устройства и эксплуатации. Наиболее распространенными техническими проблемами механической коробки передач являются следующие.

1. Затрудненное переключение (или включение) передач.
Указанная неисправность обусловлена выходом из строя механизма переключения передач, износом и заеданием синхронизаторов или шестерен, недостаточным уровнем или низким качеством трансмиссионного масла в картере.

2. Непроизвольное выключение передач.
Это обстоятельство (именуемое в просторечии — «вылетает скорость») определяется неисправностями блокировочного устройства (например, шариков-фиксаторов) и критическим износом синхронизаторов и шестерен.

3. Устойчивый шумовой фон при работе.
Данную неисправность необходимо конкретизировать. Специалисты выделяют три ее проявления:

  • шум при работе коробки;
  • шум при работе только одной конкретной передачи;
  • шум коробки при нейтральном положении рычага управления.

Общий шум коробки обуславливается изношенностью или повреждением подшипников, шестерен, синхронизаторов, шлицевых соединений, а также пониженным уровнем трансмиссионного масла в картере. Шум при работе одной из передач является показателем изношенности или повреждения конкретных шестерен и синхронизаторов. А вот шумовой фон в позиции «нейтраль» чаще всего свидетельствует об износе подшипника ведущего (первичного) вала.

4. Подтекание трансмиссионного масла.
Эта проблема коробки передач связана с избытком смазки в КПП или общей негерметичностью картера, вызванной повреждением сальников, уплотнительных прокладок, ослаблением крепления крышек.
Чаще всего описанные выше неисправности, связанные с износом и повреждением деталей и узлов, ликвидируются исключительно их заменой. Причем наиболее предпочтительным в этом деле является обращение в специализированный автосервис.

Коробка передач

Вождение на автомате для начинающихБуксировка автомобиля с АКППОсновные режимы работы АКПП Особенности вождения автомобиля с МКППКак избавить себя от необходимости изучения управления авто с МКПП?Так ли плох «автомат», как некоторые думают? Особенности вождения автомобиля с АКПП в зимний периодМеханика или автомат? Вечный вопрос…Механическая КПП. Какие бывают коробки передач на механике?Самые распространенные проблемы при управлении машиной с АКППКоробка передач экономит бензин?Можно ли заменить МКПП на АКПП?Управление автомобилем с синхронизированной МКПНесинхронизированные МКППНовые технологии разработок коробки передачИстория развития коробки передачВариаторная коробка передачТюнинг коробки передачИнновация от «Фольксваген»- интеллектуальная коробка передачСпортивная коробка передач от БМВЧто означают буквы на автоматической коробке передачТороидный вариатор и его историяВыбираем правильное масло для трансмиссииКулачковая коробка передач – есть ли смысл ее ставить?Механические блокираторы коробки передачУчимся правильно переключать передачи

Как работает механическая коробка передач

Коробка передач служит для изменения тяговой силы на колесах автомобиля в зависимости от сопротивления движению и дает автомобилю возможность двигаться задним ходом. Коробка передач позволяет, кроме того, при выключении передач отсоединять ведущие колеса автомобиля от двигателя, обеспечивая тем самым возможность запуска двигателя и его работу на холостом ходу.

Коробка передач представляет собой механизм, состоящий из набора шестерен, которые могут вводиться в зацепление в различных сочетаниях.

Каждое сочетание зацепления шестерен коробки называется ступенью или передачей. Число ступеней (передач) в коробке передач зависит от конструкции автомобиля и обычно бывает от трех до пяти (не считая передачи заднего хода). В соответствии с этим коробки передач называются трехступенчатыми, четырехступенчатыми и пятиступенчатыми.

Зацепление различных пар шестерен осуществляется при помощи кареток (шестерен), передвигаемых вдоль валов коробки. В зависимости от числа подвижных кареток коробки разделяются на двухходовые (две каретки) и трехходовые (три каретки).

Каковы виды КПП

Как мы знаем, трансмиссия автомобиля или коробка передач, главным образом, требуется для распределения и расчета крутящего момента, который передается от мотора до колес авто. Эта технология заложена еще в начале прошлого столетия.

Существуют разные коробки передач. Сколько есть типов? Можно выделить четыре распространенных типа. Давайте ответим на самые распространенные вопросы, что такое КПП, каким образом расшифровывается эта аббревиатура.

Она означает – коробка переключения передач. Принцип этой технологии позволяет выделить следующее:

  • механика,
  • автоматика,
  • робот,
  • еще можно сказать о бесступенчатой или вариаторной трансмиссии.

Их техническая работа отличается одна от другой. Рассмотрим отличия, отметив положительные и отрицательные технические моменты.

Особенности коробки передач КрАЗ

КПП на КрАЗ — внешний вид

Встречающаяся на КрАЗе механическая коробка передач дополнена неподвижными осями валов. Она обеспечивает бесшумное переключение скоростных режимов. Эффективностью работы отличаются шестерни постоянного зацепления.

Схема КПП КрАЗ отображает наличие следующих отдельных элементов:

  • картер;
  • крышка коробки;
  • механизм переключения;
  • шестерня отбора мощности;
  • шлицевая втулка синхронизатора;
  • масляный насос;
  • валы и т.д.

КПП на КрАЗ — схема

Присутствующий картер КПП КрАЗ изготовлен из серого чугуна. Данный материал широко применяется в области машиностроения, эффективно поглощает вибрационные колебания. Картер имеет специальное отверстие, посредством которого представляется возможным контролировать уровень трансмиссионной жидкости. Привод управления коробкой – дистанционный. При его поломке хуже станут включаться передачи. Необходимо осуществление его регулировки.

Коробка передач на КрАЗе включает синхронизаторы, которые облегчают активизацию скоростных режимов. Гидропневматический привод включения сцепления отличается быстротой срабатывания.

КПП ЯМЗ-238А — схема

На КрАЗе может присутствовать коробка передач ЯМЗ-238Б (4 ст.), которая дополнена демультипликатором (8 передач вперед и 2 назад). Данный тип трансмиссии облегчает управление машиной. Коробка передач ЯМЗ-238Б имеет сухое двухдисковое сцепление. Благодаря делителю обеспечивается щадящий режим работы автомобильной системы. Также, он снижает необходимость частого переключения водителем передач.

Вариаторные кп

Настал черед рассмотреть вариаторную коробку. Её появление обуславливается возрастанием цен на бензины и дизельное топливо, требованиями экологов и желанием комфорта. Вариатором является трансмиссия, где отсутствуют передачи совсем. Этот самый вариатор состоит из 1 и 2 пары шкивов в виде конуса, а между ними осуществляется процесс вращения ремня. Передаточные числа меняются почти что постоянно, что обеспечивает полную плавность работы такой коробки передач, абсолютный комфорт и отсутствие различного вида толчков, рывков и ударов. Вариаторы оснащаются различной электроникой, что играет роль системы управления. Компьютер, который осуществляет процесс управления, самостоятельно учитывает условия и тонкости движения. Из очевидных плюсов: работа «движка» в оптимальном режиме, повышенный комфорт, экономичность, плавный разгон, относительно легкая конструкция, отсутствие траты времени на переключениях передач.

вариатор

Среди минусов выделяются дороговизна, в том числе обслуживания, невозможность использовании мощных «движков», «боязнь» перегревов, недостаточная динамика. На данный момент рынок машин с вариаторами представлен чаще всего моделями Renault (Scenic 2.0, Mitsubishi Lancer 1.8, Audi A4 2.0 Multitronic). Наверняка, знакомые многим, если не каждому автолюбителю, марки и модели, а? Поклонникам вариаторных коробок передач первым делом — сюда.

Итак, теперь, когда мы знакомы поближе с каждым вариантом коробок передач, разумно задаться главным вопросом.

Как трогаться на подъеме

Для начинающих водителей механическая коробка доставляет не мало трудностей в городском потоке. Одной из главных проблем – процесс начала движения в горку, тем более, если стоите на светофоре. Педали три, а ноги две. Отпуская педаль тормоза, машина может скатиться на бибикающего сзади.

Давайте рассмотрим, как можно начать движение в горку, используя только коробку передач, не перенося ногу на акселератор:

Чтобы не спалить диск сцепления нужно все делать плавно, не задирать обороты, потому что, в момент, когда вы держите машину на спуске при помощи двигателя и коробки передач, диск сцепления полностью не прижат к ведущей шестерни. Вы наваливаете оборотов, эта шестерня крутиться с сумасшедшей скоростью, плотного контакта диска с ней нет.

Из-за высоко трения, в результате не полного прилегания, возрастает температура. Диск стирается, его срок эксплуатации резко снижается. Это и называется «Спалить сцепление». Потом различные проблемы и дорогостоящая замена.

Признаки неисправности

Существует несколько признаков необходимости ремонта коробки передач грузового автомобиля:

  •  Скорости движения меняются самопроизвольно.
  •  Передача не включается (как правило, случается это из-за износа механизмов привода переключателей шестеренок).
  •  Переключить скорость становится все сложнее, для этого приходится прикладывать усилие. В таких случаях необходимо срочно обратиться на СТО, т.к. подобный признак может свидетельствовать о поломке шлица первичного вала.
  •  В процессе езды появляются посторонние звуки и вибрации, которые являются свидетельством разрушения подшипников. 
Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий