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).
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.Функция синхронизаторов – выравнивание частоты вращения шестерен и валов, благодаря чему создаются все условия для плавного переключения скоростей. Благодаря синхронизаторам КПП меньше изнашивается и меньше шумит.
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 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.Главное при езде на механике научиться чувствовать, когда точно переключать передачи и как достигать нужную динамику.
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
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.
№ | Номер детали | Кол-во | применение | наименование |
1 | 16118 | 3 |
| скользящая муфта вторичного вала |
1 | JS130T-1701108 | 1 | 8B～F | скользящая муфта вторичного вала |
2 | 18701 | 5 |
| регулировочная шайба |
3 | 14749 | 5 |
| корончатая шайба подшипника вторичного вала |
3 | JS100-1701113 | 1 | 7A，7B，8A | корончатая шайба подшипника вторичного вала |
4 | 16748 | 1 |
| шестерня 3-й передачи вторичного вала |
4 | JS100A-1701131 | 1 | 7A | шестерня 4-й передачи |
4 | 19242 | 1 | 9A | шестерня 3-й передачи |
4 | JS100-1701131 | 1 | 7B，8A | шестерня 3-й передачи |
4 | 19638 | 1 | 9B | шестерня повышающей передачи |
4 | T116E-1701132 | 1 | 9E，9T | шестерня повышающей передачи |
4 | JS150-1701113 | 1 | 9G | шестерня повышающей передачи |
4 | JS100T一1701131 | 1 | 8B | шестерня 3-й передачи |
4 | JS100TA-1701131 | 1 | 8C | шестерня 4-й передачи |
4 | JS130TA-1701131 | 1 | 8E | шестерня 4-й передачи |
4 | JS180T-1701131 | 1 | 8F | шестерня 3-й передачи |
5 | 14750 | 5 |
| стопорное кольцо |
6 | 16750 | 1 |
| шестерня 2-й передачи |
6 | JS100T-1701130 | 1 | 8B，8C | шестерня 2-й передачи |
6 | 19614 | 1 | 9A | шестерня 2-й передачи |
6 | JS130T-1701130 | 1 | 8D，8E | шестерня 2-й передачи |
6 | 19633 | 1 | 9B | шестерня 2-й передачи |
6 | JS180T-1701130 | 1 | 8F | шестерня 2-й передачи |
6 | JS150-1701112 | 1 | 9G | шестерня 2-й передачи |
7 | 16752 | 1 |
| шестерня 1-й передачи |
7 | JS100T-1701112 | 1 | 8B，8C | шестерня 1-й передачи |
7 | 19246 | 1 | 9A | шестерня 1-й передачи |
7 | JS130T-1701112 | 1 | 8D，8E | шестерня 1-й передачи |
7 | 19628 | 1 | 9B | шестерня 1-й передачи |
7 | JS100-1701112 | 1 | 7A，7B，8A | шестерня 1-й передачи |
7 | JS180T-1701112 | 1 | 8F | шестерня 1-й передачи |
7 | JS150-1701111 | 1 | 9G | шестерня 1-й передачи |
8 | 16754 | 1 |
| шестерня понижающей передачи |
9 | 16756 | 1 |
| шестерня передачи заднего хода |
9 | JS100-1701111 | 1 | 7A，713,8A | шестерня передачи заднего хода |
9 | JS180T-1701111 | 1 | 8F | шестерня передачи заднего хода |
10 | 62504 | 1 |
| упругий штифт |
11 | 17109 | 1 |
| шпонка |
12 | 18729 | 1 |
| вторичный вал |
12 | JS180-1701105 | 1 | 9H，9T | вторичный вал |
12 | JS130T-1701105 | 1 | 8B～E | вторичный вал |
12 | JS180T-1701105 | 1 | 8F | вторичный вал |
Шестерня привода коленвала (вторичный вал) KAYO двиг.
YX140 см3 (P040198) CN Артикул: 020012-020-7371Интернет-магазин мотоциклов и запчастей «Мотодарт» — это один из самых крупных поставщиков мототехники, запчастей и экипировки в России. Мы предлагаем купить Шестерня привода коленвала (вторичный вал) KAYO двиг. YX140 см3 (P040198) CN в СПб по низкой цене с доставкой по всей России. На нашем сайте вы можете найти более 10000 товаров как для тех, кто занимается мотокроссом, эндурокроссом и другими видами мотогонок, так и для любителей мотопутешествий.
Интернет-магазин мотоциклов и запчастей «Мотодарт» — это один из самых крупных поставщиков мототехники, запчастей и экипировки в России. Мы предлагаем купить Шестерня привода коленвала (вторичный вал) KAYO двиг. YX140 см3 (P040198) CN в СПб по низкой цене с доставкой по всей России. На нашем сайте вы можете найти более 10000 товаров как для тех, кто занимается мотокроссом, эндурокроссом и другими видами мотогонок, так и для любителей мотопутешествий.В каталоге представлены дорожные мотоциклы, питбайки, эндуро, круизеры, квадроциклы и другие виды мототехники. «Мотодарт» является официальным представителем множества брендов, таких как Bajaj, Athena, AP Racing, Mitas, CZ Chains и многих других. Для оптовых клиентов у нас разработана система скидок и бонусов!
Удобное и понятное распределение по категориям и поиск по сайту позволяют легко и быстро найти необходимый товар. Если что-то пошло не так – наши менеджеры всегда на связи с вами в чате на сайте, в социальных сетях и по указанным телефонным номерам.
Огромный выбор оригинальных запчастей для любых моделей техники, качественные расходники, надежная и красивая экипировка, приятные цены, постоянное пополнение ассортимента и частые скидки – вот что отличает «Мотодарт» от других интернет-магазинов мотозапчастей.
Мы уже 15 лет радуем вас качеством товаров, ценами и быстрой доставкой. Мы не планируем останавливаться, а только набираем обороты!
Что такое выходной вал ?. Когда у вас есть автомобиль, вы хотите… | Алекс Милта | Milta Technology
Когда вы владеете автомобилем, вы хотите свести к минимуму вероятность того, что что-то пойдет не так.
Для этого вам необходимо хорошо понимать все части вашего автомобиля, то, как они работают и взаимодействуют друг с другом, а также на что обращать внимание в случае возникновения проблем. Если у вас автомобиль с автоматической коробкой передач, коробка передач может немного отличаться от той, к которой вы привыкли, поэтому важно понимать, как она работает и ее ключевые компоненты, такие как выходной вал.
Итак, что такое выходной вал и почему он важен?
Выходной вал соединяет ведущие колеса с автоматической коробкой передач вашего автомобиля. Выходной вал — это компонент, который передает мощность от трансмиссии к колесам.
В зависимости от выбранной вами скорости и передачи, которую устанавливает автоматическая коробка передач, выходной вал будет вращаться с указанной вами скоростью. По сравнению с входным валом выходной вал обычно вращается с меньшей скоростью, чтобы колеса продолжали вращаться с управляемой и безопасной скоростью.
Конечно, когда вы переходите на более высокую передачу, скорость увеличивается, и выходной вал вращается со скоростью, почти такой же, как скорость входного вала.
Следовательно, выходной вал позволяет транспортному средству двигаться с меньшей скоростью, чем автоматическая коробка передач, что обеспечивает безопасность и управляемость автомобиля. Вы также можете рассматривать выходной вал как имеющий более широкий диапазон скоростей, потому что коробка передач может переключаться на соотношение скоростей между входным и выходным валами.
За исключением небольшой потери мощности из-за КПД коробки передач, входная и выходная мощность практически одинаковы.
Если вы заметили чрезмерную вибрацию и шум от вашего автомобиля, возможно, виноват выходной вал. Хотя обычно выходной вал прослужит весь срок службы автомобиля, иногда что-то может пойти не так. Если они это сделают, возможно, вал качается, что означает, что он не может эффективно передавать мощность.
Если вы заметили проблему с мощностью или чрезмерный уровень шума или вибрации от вашего автомобиля, возможно, виноват ваш выходной вал.
Узнайте больше, записавшись на диагностику с нашей командой экспертов, связавшись с нами.
Выходные валы ATI для Drag Racing и высокопроизводительных трансмиссий
Выходные валы ATI для Drag Racing и высокопроизводительных трансмиссий
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
00
youtube.com/embed/jJyTq8vSwak?rel=0&showinfo=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>
© 2019 ATI Performance Products, Inc | Все права защищены. Цены могут быть изменены без предварительного уведомления
Автомобильная трансмиссия с выходным валом, параллельным коленчатому валу, и стояночной шестерней, прикрепленной к выходному валу (Патент)
Кубо, С., Курамоти, К., и Кюсима, Т. Автомобильная трансмиссия с выходным валом параллельно коленчатому валу и стояночной шестерней, прикрепленной к выходному валу . США: Н. П., 1987.
Интернет.
Kubo, S, Kuramochi, K, & Kyushima, T. Автомобильная трансмиссия с выходным валом, параллельным коленчатому валу, и стояночной шестерней, прикрепленной к выходному валу .
Соединенные Штаты.
Кубо, С., Курамоти, К., и Кюсима, Т.Вт.
«Автомобильная трансмиссия с выходным валом, параллельным коленчатому валу, и стояночной шестерней, прикрепленной к выходному валу». Соединенные Штаты.
@article {osti_6189150,
title = {Автомобильная трансмиссия с выходным валом, параллельным коленчатому валу, и стояночной шестерней, прикрепленной к выходному валу},
author = {Кубо, С. и Курамоти, К. и Кюсима, Т.},
abstractNote = {Приводное устройство описано для автомобиля, имеющего оси, ведущие колеса, поддерживаемые осями, и двигатель, расположенный рядом с ведущими колесами, имеющий коленчатый вал, расположенный по существу параллельно осям, поддерживающим ведущие колеса, причем устройство содержит: преобразователь крутящего момента, имеющий соосные входной и выходной элементы и расположенный на одной осевой стороне двигателя, соединенной с коленчатым валом и соосно с ним; узел вспомогательной передачи переключения скоростей, имеющий соосные входной и выходной элементы и расположенный на одной осевой стороне преобразователя крутящего момента, удаленной от двигателя, с входным элементом, соединенным с преобразователем крутящего момента коаксиально; выходной элемент узла вспомогательной шестерни переключения скорости выполнен в форме шестерни; трансмиссионный вал, расположенный по существу параллельно узлу шестерни переключения вспомогательной скорости; ведомую шестерню, имеющую дисковую часть и зубчатую периферийную часть; ведущую шестерню, приводно соединенную с другим концом трансмиссионного вала, более близкого к преобразователю крутящего момента, чем один конец трансмиссионного вала; конечный редуктор, расположенный между ведущими колесами для зацепления с ведущей шестерней для передачи мощности на оси; стояночная шестерня, содержащая кольцевой зубчатый элемент, закрепленный болтами вблизи зубчатой периферийной части к осевой боковой поверхности, от которой трансмиссионный вал проходит в направлении другого конца.
Стояночная шестерня поддерживается дисковой частью для вращения с ведомой шестерней; и средство для выборочного включения парковочного механизма для предотвращения вращения вала, когда автомобиль находится в состоянии парковки.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/6189150},
journal = {},
номер =,
объем =,
place = {United States},
год = {1987},
месяц = {6}
}
2.972 Как работает механическая коробка передач
ОСНОВНОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ: Изменяйте крутящий момент и угловую скорость мощности, передаваемой от выходного вала двигатель к колесам.
ДИЗАЙН-ПАРАМЕТР: Механическая коробка передач
ГЕОМЕТРИЯ / СТРУКТУРА:
| Схема механической коробки передач |
ОБЪЯСНЕНИЕ, КАК ЭТО РАБОТАЕТ / ИСПОЛЬЗУЕТСЯ:
Двигателиобеспечивают разное количество мощности с разной эффективностью, в зависимости от скорость, с которой они поворачиваются.Коробка передач позволяет водителю выбирать соотношение между двигатель и колеса, чтобы двигатель мог работать на скоростях, обеспечивающих большую мощность, или на скорости, которые могут быть менее мощными, но позволяют двигателю работать более эффективно.
Мощность поступает в трансмиссию через входной вал . Входной вал связан с двигателем через сцепление, так что когда сцепление включено, мощность идет прямо от двигателя к первичному валу трансмиссии, а коленчатый вал и входной вал вращается с той же скоростью.
Внутри корпуса трансмиссии входной вал соединен с промежуточным валом (также известный как промежуточный вал) шестернями на обоих валах, так что всякий раз, когда входной вал
вращается, как и промежуточный вал, и всегда с фиксированным передаточным числом.
В дополнение к шестерне, которая получает мощность от первичного вала, промежуточный вал имеет на нем несколько передач, по одной на каждую «передачу» автомобиля, включая задний ход. На схеме выше изображена пятиступенчатая механическая коробка передач.Все это связано с промежуточный вал, поэтому они поворачиваются как единое целое.
Третий вал, называемый выходным валом , проходит параллельно промежуточному валу и имеет свободно вращающиеся шестерни , которые установлены на подшипниках и вращаются независимо от выходной вал. Каждая из этих шестерен соединена с одной из шестерен промежуточного вала и является постоянно с ней связаны. Так что на самом деле «свободно вращающиеся» шестерни вынужден вращаться с постоянным передаточным числом по отношению к промежуточному валу.Каждая пара шестерни промежуточного и выходного валов представляют собой одну «шестерню», которую может водитель Выбрать.
Свободные шестерни вращаются с разной скоростью в зависимости от их размера относительно размера шестерня промежуточного вала, которая их приводит в действие. Это изменяющееся передаточное отношение между шестерней промежуточного вала а шестерня выходного вала — это то, что в конечном итоге определяет передаточное число. Для обратного между шестерней промежуточного вала и шестерней есть небольшая «промежуточная шестерня заднего хода». выходной вал шестерня.Это заставляет заднюю передачу поворачивать в противоположную сторону от других шестерен выходного вала.
Выходной вал представляет собой шлицевой вал , который более или менее (через дифференциал) соединен с колесами. На Выходной вал, между каждой парой «свободных» шестерен , хомут . Это круглая деталь, которая зафиксирована в шлицах выходного вала. Будучи привязанным к вал таким образом, воротник вынужден вращаться вместе с валом, но может скользить вверх и вниз по валу по шлицам.
На боковых поверхностях каждой манжеты расположены собачьих зубьев , которые обращены к выходу
вал шестерни с обеих сторон.
«Свободные» шестерни выходного вала имеют прорези в
зубья собачки могут блокироваться, заставляя шестерню вращаться вместе с хомутом.
Чтобы кратко описать работу механической коробки передач: сцепление передает мощность к первичному валу . Это поворачивает промежуточный вал , а также «Свободные» шестерни на выходном валу.Когда водитель выбирает передачу перемещая рычаг переключения передач внутри автомобиля, хомут сдвигается до нужного «свободная» шестерня, и собачьих зубьев фиксируют втулку на этой шестерне. Таким образом, власть передается с промежуточного вала на выходной вал через выбранную передачу, при соответствующем соотношении.
ДОМИНАНТНАЯ ФИЗИКА:
Когда шестерни используются для передачи энергии между валами, вращение может быть изменено на определенное соотношение, которое в данном случае рассчитывается по формуле умножение передаточных чисел всех зубчатых пар, через которые проходит мощность.
Между первичным валом и промежуточным валом есть передаточное число, и другое передаточное число. между выбранной шестерней выходного вала и соответствующей шестерней промежуточного вала. Когда эти двое передаточные числа умножаются, передаточное число для этой «передачи» трансмиссии равно полученный.
За счет изменения частоты вращения мощности двигателя трансмиссия также изменение крутящего момента. Поскольку крутящий момент и угловая скорость изменяются обратно пропорционально (при постоянной мощности мощность = крутящий момент * Скорость вращения), низкая передача обеспечивает медленное вращение с высоким крутящим моментом, а высокая шестерня обеспечивает более быстрое вращение с меньшим крутящим моментом.
| Схема механической коробки передач |
ОГРАНИЧИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА:
Есть определенные ограничения, которые ограничивают переключение передач механической коробки передач.
В
общий размер коробки передач ограничен, поэтому она может удобно поместиться в
дизайн автомобиля. А поскольку есть конечное количество передач на выбор
(обычно пять), оптимальное соотношение не всегда достигается.
Также величина крутящего момента, передаваемого в трансмиссию, не может превышать определенного значения, поскольку чрезмерный крутящий момент может привести к повреждению зубьев шестерни.
УЧАСТКИ / ГРАФИКИ / ТАБЛИЦЫ:
Не отправлено
ГДЕ НАЙТИ ТРАНСМИССИИ РУЧНОГО УПРАВЛЕНИЯ:
Они используются во всех видах техники, включая гоночные автомобили, автобусы, 18-колесные и т. Д. мотоциклы, сельскохозяйственные машины и, конечно же, легковые автомобили, где горка между сиденья — постоянное напоминание о наличии трансмиссии.
ССЫЛКИ / ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:
Берч, Томас. «Механические трансмиссии и мосты, 2 nd изд.» Колумб: Прентис Холл, 1999.
Мозг, Маршалл. «Как Механические трансмиссии работают. «How Stuff Работает. BYG Publishing, Inc. 1998.
Хромомолибденовый задний выходной вал с 30 шлицами
Задний хромированный выходной вал гусеницы Marlin по сравнению со стандартным
Сначала несколько основных вопросов и ответов…
Применения: Все 4-цилиндровые раздаточные коробки с зубчатым приводом 1979-95 гг.
Необходимые модификации: Нет, все модифицированные детали включены для простого ремонта.
Другая совместимость: Полностью совместим со стандартными ступицами переключения передач и стандартными подшипниками сепаратора.
Используется ли стандартный фланец? Нет, здесь используется наш 30-шлицевой фланец большего размера. На самом деле вал прочнее стандартных фланцев, поэтому нам пришлось спроектировать более прочный фланец специально для него (подробнее об этом позже).
Заметные сравнения…
Два паза для фиксации гайки фланца, двойная страховка (в запасе только 1 штифт).
Огромная гайка с фланцем 24 мм (приклад 20 мм).
Сохраняет заводской масляный насос, но для повышения прочности мы уменьшили внутренний диаметр насоса с 10 мм до 6 мм.
Общая точка отказа находится прямо перед передней выходной ступицей. Когда происходит этот сбой, вы мертвец в воде; нет ни заднего привода, ни переднего привода. Это было нашим основным фокусом, и мы увеличили количество материала на 52.3% ! Вторая распространенная точка отказа находится сразу за ступицей, поэтому для компенсации мы добавили здесь на 45,2% больше материала! Наш 30-шлицевой выходной вал серьезно МАССИВНЫЙ по сравнению с 27-шлицевым валом.
Теперь для сравнения размеров …
| Элемент | Диаметр | Площадь поперечного сечения | ||
| Акции | Гусеничный марлин | Stock Насос 10мм | Marlin Crawler Насос 6 мм | |
| Секция переднего привода | 1.17 в | 1,38 дюйма (+ 18,0%) | 0,95 дюйма 2 | 1,45 дюйма 2 (+ 52,3% ) |
| Передняя выходная ступица | 1,28 дюйма | 1,38 дюйма (+ 7,8%) | 1,17 дюйма 2 | 1,45 из 2 (+ 24,6%) |
| Секция заднего привода | 1,10 дюйма | 1,26 дюйма (+ 14,6%) | 0,83 дюйма 2 | 1,20 дюйма 2 (+ 45,2% ) |
| Диаметр шлица | 1.09 из | 1,22 дюйма (+ 11,9%) | 0,93 дюйма 2 | 1,17 дюйма 2 (+ 25,3%) |
| Размер резьбы | 0,77 дюйма | 0,94 дюйма (+ 22,1%) | 0,47 дюйма 2 | 0,70 дюйма 2 (+ 49,1%) |
| Размер гайки | 20 мм | 24 мм (+ 20,0%) | ||
Теперь несколько фото .
..
Ниже приводится сравнение стандартного 27-шлицевого заднего выходного вала (слева) и нашего 30-шлицевого заднего выходного вала Chromoly (справа).Наш стержень действительно делает стержень приклада похожим на ветку. Как упоминалось выше, у передняя выходная секция содержит на 52,3% больше материала, а задняя выходная секция — на 45,2% больше . Это были два основных пункта нашего развития с точки зрения развития гораздо большей силы. Имейте в виду, что наш вал изготовлен из хромомолибденовой стали, поэтому он не только содержит почти на 50% больше материала для срезания, но и является гораздо более прочным материалом.
Наша продукция также отличается удачной закругленной втулкой, заимствованной у нашего двухкорпусного соединителя Xtreme Duty Chromoly.Это отличная особенность, которая помогает пропускать больше масла через обычно перегреваемый подшипник входного гнезда.
Наш выходной вал также сохраняет заводскую систему масляного насоса Toyota. Это важно для долговечности и функциональности вашей раздаточной коробки. Наш стержень настолько огромен, что мы можем включить его, не теряя при этом никакой силы. Кроме того, мы уменьшили внутренний диаметр масляного насоса на 40%, чтобы повысить прочность и надежность. Мы понимаем, что вы хотите защитить свои инвестиции, и наша продукция предназначена для поддержания вашего грузового автомобиля в отличном состоянии.Доберитесь туда и обратно с Marlin Crawler!
Мы добавили дополнительную стойку, чтобы гайка фланца оставалась на месте.
Стандартная 27-шлицевая деталь по сравнению с ней действительно выглядит крохотной. Мы используем гайку размером 24 мм на 20% больше, что увеличивает размер резьбы на 22,1%.
И если его массивный размер плюс хромомолибденовый сплав недостаточно, мы также разработали очень прочный фланец. На самом деле нам пришлось сделать это по необходимости: наш выходной вал на обед съедает стандартные фланцы.
Обратите внимание на наш высокопрочный 30-шлицевой фланец «4-30» с 4 профилями и увеличенным на 135% поперечным сечением:
Вот что произошло, когда мы использовали фланец Tundra V8 на нашем выходном валу, который имеет такое же поперечное сечение, что и 27-шлицевой фланец:
В заключение …
В новом 30-шлицевом заднем выходном валу Marlin Crawler на 52,3% больше материала для передней приводной секции (обычное место выхода из строя), на 45,2% больше материала для задней приводной части (еще одно распространенное место поломки), он изготовлен из термообработанного хромомолибденового сплава. , имеет улучшенную смазку карманного подшипника, сохраняет заводскую систему масляного насоса Toyota и включает две стойки для гайки фланца, увеличенной на 20%.В нем используется фланец на 135% толще, а шлицы на 22,1% больше. Он поставляется в виде полного комплекта, в котором все детали изменены и готовы к установке. Включает новый увеличенный подшипник и увеличенный EcoSeal для защиты окружающей среды. Никаких модификаций не требуется, просто удалите и замените старые компоненты нашими более крупными и прочными деталями. Колесите доверие с Marlin Crawler!
Каждый двигатель имеет
идеальный диапазон рабочих скоростей, измеряемых в оборотах
в минуту (об / мин), при которой двигатель работает на пике
эффективность. Шестерни в трансмиссии предварительно выбраны, чтобы позволить автомобилю быть разогнался от полной остановки до максимальной скорости, все при сохранении максимальной эффективности двигателя рабочий диапазон.Это достигается за счет использования шестерен разные размеры между входным и выходным валами трансмиссия. Например, самая низкая передача передача (обычно называемая первой передачей) может иметь 3 раз больше зубов (и в 3 раза больше диаметра) на шестерня выходного вала такая же, как на шестерне первичного вала. Это означает что входной вал будет вращаться 3 раза для каждого оборот выходного вала (см. шестерню математика ).В в результате автомобиль может двигаться со скоростью 1/3 скорости что бы машина ехала, если бы мощность двигателя пошел прямо к колесам, все время сохраняя двигатель в пределах своего диапазона мощности. Трансмиссии сегодня,
будь то автоматический или ручной, обычно от 3 до 5
передачи переднего хода вместе с шестерней заднего хода. Руководство Трансмиссия А механическая коробка передач требует вмешательства водителя не только для начала в состоянии покоя, но также для выбора правильного передаточного числа для различные условия вождения. Когда машина первая запущен, водитель отключает трансмиссию от двигатель с помощью сцепления. Сцепление — это устройство, которое использует две фрикционные поверхности, одна прикреплена к выходу вал двигателя и один прикреплен к первичному валу трансмиссии.Когда он полностью задействован, он заставляет выход двигателя и вход трансмиссии вращаются на точно такая же скорость. Трансмиссия напрямую настроена на выходной вал трансмиссии и, следовательно, колеса автомобиль. Если бы не было сцепления, машины не было бы в состоянии простоя при остановке. Автомобиль либо должен был бы продолжать движение, иначе двигатель перестанет работать, когда машина остановилась. Опытный водитель работает с механической коробкой передач знает, как сцепления, чтобы плавно довести скорость автомобиля до скорости двигатель при первом запуске.Это достигается постепенно увеличивая давление между вращающимися фрикционные диски. Если это кажется обратным, имейте в виду что давление пружины толкает пластины все вместе. Когда водитель нажимает педаль сцепления, это давление пружины, которое пытается отодвинуть педаль назад вверх, чтобы включить сцепление. Шестерни в МКПП
трансмиссии названы численно в зависимости от их передаточного числа.Первая передача имеет наивысшее числовое отношение мощности к
входное вращение, и обычно используется на самом низком
скорости автомобиля. Механизм, переключение передач в МКПП предполагает устройства в форме вилки, которые скользят собачьи муфты внутри главный вал, чтобы можно было включать разные шестерни или позволить свободно вращаться независимо от главного вала, в зависимости от положения переключателя передач.Это прямое механическое соединение, в котором рычаг переключения передач механически связан с переключателями вилок внутри трансмиссия (кстати, англ. трансмиссия как коробка передач). Современное руководство трансмиссии используют кольца синхронизатора, чтобы помочь согласовать передачу скорости друг к другу. Без синхронизаторов вращающиеся шестерни будет сложнее зацепить или зацепить при переключении, так как зубцы будут проходить каждый другие на разных скоростях.Синхронизаторы используют низкое трение действие, подобное сцеплению, чтобы мягко подтолкнуть промежуточный вал скорость передачи так, чтобы она соответствовала скорости передачи, которая это будет интересно. Когда синхронизаторы включаются, через трение они приносят скорость счетчика шестерня вала вверх или вниз, чтобы соответствовать ведущей шестерне. Автомат Трансмиссия Самая важная часть
АКПП — гидротрансформатор. Передаточная передача в
автомат несколько отличается от ручного
коробка передач. В автомате используются планетарные передачи.
вместо валов встречного вращения, которые используются в
механическая коробка передач.Планетарный редуктор предполагает меньшее
шестерни, которые вращаются вокруг центральной шестерни, как планеты
вокруг солнца. Наружное кольцо с зубьями шестерни содержит
планетарные передачи и удерживает их в зацеплении с внутренним
механизм. Передаточное число в планетарной передаче составляет
определяется не только размером и количеством зубьев в
каждая шестерня, а также то, какой вал соединен с которым
шестерня (и). В автомате трансмиссии, эти муфты управляются гидравлически. Насос в гидротрансформаторе обеспечивает давление, необходимое для включения каждого сцепления по мере необходимости. В старых автоматических трансмиссиях это было достигнуто проверьте шарики и пружины в корпусе клапана трансмиссии.Новейшие трансмиссии контролируются электронным способом. ЭБУ двигателя (см. электроника , ). В случае клапана корпус, увеличивая давление насоса, создаваемое увеличенным обороты двигателя превысили бы сопротивление пружины, заставив уберите шар с пути, чтобы открыть клапан, который направить эту жидкость под давлением к приводу сцепления, заставляя трансмиссию переключать передачи. Корпус клапана очень сложен и выходит за рамки данной статьи. Дом Тормоза , Дифференциал , Трансмиссия , Электронное управление , Управление выбросами , Двигатель , Шина Формула , Gear Math , Система зажигания , Впускной Система , Подвеска , Крутящий момент и мощность |
Это называется диапазоном мощности. Этот
диапазон пикового КПД можно изменить, изменив несколько
характеристики работы двигателя, но остается
относительно узкая полоса по сравнению со скоростями, на которых
машину надо водить. Трансмиссия позволяет
двигатель должен оставаться в расчетном рабочем диапазоне оборотов
в то время как автомобиль движется с очень разными скоростями. Это
осуществляется за счет использования вращающихся шестерен.Если бы не было
трансмиссии, автомобиль мог двигаться только со скоростью, которая
позволит шинам вращаться с той же скоростью, что и
коленчатый вал (это игнорирует шестерни, которые находятся внутри
дифференциал). Это сильно ограничит скорость
диапазон, в котором машина могла двигаться.
Реверсивный
шестерня просто изменяет вращение выходного вала
относительно входного вала, за счет использования
дополнительная промежуточная шестерня.
Он предлагает максимальный крутящий момент
умножение, а также более высокие обороты двигателя для данного
скорость автомобиля. Чем выше номер шестерни, тем
более высокая передача (что может сбивать с толку, так как ее передаточное число
численно ниже). При нормальном ускорении шестерни
изменяются в числовом порядке при ускорении до тех пор, пока
крейсерская скорость достигнута.То есть можно было бы начать с
полная остановка на первой передаче, переключение на вторую передачу на основе
на оборотах двигателя, затем на третьем и так далее.
Это устройство заменяет сцепление, а вместо
механическое трение, использует гидравлическую муфту между
выходной вал двигателя и вход трансмиссии
вал. В гидротрансформаторе используется несколько лопаток, а не
в отличие от лопастей вентилятора, за исключением того, что они почти повернуты
параллельно ориентации вала. Когда
выходной вал двигателя вращается, он вращает насос. В
сила прядильного насоса передается на
трансмиссионная жидкость, находящаяся в гидротрансформаторе.Эта вращающаяся жидкость затем передает силу на
турбина подключена к входному валу трансмиссии.
Третий набор лопаток, называемый статором, вращается свободно, но
перенаправляет вращающуюся жидкость обратно в насос, чтобы
для максимальной передачи крутящего момента. Эта схема позволяет
достаточное скольжение на низких оборотах двигателя для обеспечения минимального
поступательное движение автомобиля. Поскольку частота вращения двигателя равна
увеличивается, количество силы, приложенной к жидкости, и
таким образом турбина увеличивается, заставляя автомобиль
ускоряться.Гидравлическая муфта обеспечивает достаточное скольжение, чтобы позволить
автомобиль простаивает, когда он не движется, но все равно обеспечит
передача крутящего момента при увеличении оборотов двигателя.
Если первичный вал соединен с внутренним
центральная шестерня, а выходной вал соединен с
вращая планетарные шестерни, будет редуктор
основанный на том факте, что внутренняя шестерня будет крутить много
раз, прежде чем планетарные шестерни сделают один полный
революция внутри кольца.Итак, в данном случае передаточное число
изменения могут быть достигнуты за счет использования муфт, которые
подключите входной и выходной валы к различным шестерням
внутри каждой планетарной передачи.Резьбовой выходной вал на ASG, подразделение Jergens, Inc.
AFGHANISTANAland IslandsALBANIAALGERIAAMERICAN SAMOAANDORRAANGOLAANGUILLAANTARCTICAANTIGUA И BARBUDAARGENTINAARMENIAARUBAAUSTRALIAAUSTRIAAZERBAIJANBAHAMASBAHRAINBANGLADESHBARBADOSBELARUSBELGIUMBELIZEBENINBERMUDABHUTANBOLIVIABOSNIA И HERZEGOWINABOTSWANABOUVET ISLANDBRAZILBRITISH ИНДИЙСКИЙ ОКЕАН TER.BRUNEI DARUSSALAMBULGARIABURKINA FASOBURUNDICAMBODIACAMEROONCANADACAPE VERDECAYMAN ISLANDSCENTRAL АФРИКАНСКИЕ REPUBLICCHADCHILECHINACHRISTMAS ISLANDCOCOS (Keeling) ISLANDSCOLOMBIACOMOROSCONGOCOOK ISLANDSCOSTA RICACOTE D’IVOIRECROATIACUBACYPRUSCZECH REPUBLICDEMO.НАРОДНЫЙ РЕСП. КОРЕАДемократическая Республика КонгоDENMARKDJIBOUTIDOMINICADOMINICAN REPUBLICECUADOREGYPTEL SALVADOREQUATORIAL GUINEAERITREAESTONIAEHIOPIAFAEROE ISLANDSFALKLANDSFED. ШТАТЫ MICRONESIAFIJIFINLANDFRANCEFRENCH GUIANAFRENCH POLYNESIAFRENCH ЮЖНОЕ TER.GABONGAMBIAGEORGIAGERMANYGHANAGIBRALTARGREECEGREENLANDGRENADAGUADELOUPEGUAMGUATEMALAGuernseyGUINEAGUINEA-BISSAUGUYANAHAITIHEARD И Mc Donald ISL.HONDURASHONG KONGHUNGARYICELANDINDIAINDONESIAIRANIRAQIRELANDIsle из ManISRAELITALYJAMAICAJAPANJerseyJORDANKAZAKHSTANKENYAKIRIBATIKUWAITKYRGYZSTANLAOSLATVIALEBANONLESOTHOLIBERIALIBYAN АРАБСКОГО JAMAHIRIYALIECHTENSTEINLITHUANIALUXEMBOURGMACAOMACEDONIAMADAGASCARMALAWIMALAYSIAMALDIVESMALIMALTAMARSHALL ISLANDSMARTINIQUEMAURITANIAMAURITIUSMAYOTTEMEXICOMONACOMONGOLIAMontenegroMONTSERRATMOROCCOMOZAMBIQUEMYANMARNAMIBIANAURUNEPALNETHERLANDSNETHERLANDS ANTILLESNEW CALEDONIANEW ZEALANDNICARAGUANIGERNIGERIANIUENORFOLK ISLANDNORTHERN MARIANA ISL.NORWAYNOT ON THE LISTOMANPAKISTANPALAUPalestinian TerritoryPANAMAPAPUA НОВЫЙ GUINEAPARAGUAYPERUPHILIPPINESPITCAIRNPOLANDPORTUGALPUERTO RICOQATARREPUBLIC ИЗ KOREAREPUBLIC OF MOLDOVAREUNIONROMANIARUSSIAN FEDERATIONRWANDASaint BarthelemySAINT Киттс и NEVISSAINT LUCIASaint MartinSAINT ВИНСЕНТА & GRNDNSSAMOASAN MARINOSAO Tome И PRINCIPESAUDI ARABIASENEGALSerbiaSEYCHELLESSIERRA LEONESINGAPORESLOVAKIASLOVENIASO.