Как работают механические коробки передач

Двигатели внутреннего сгорания работают на высоких скоростях, поэтому необходимо уменьшить передачу, чтобы передать мощность на ведущие колеса, которые вращаются гораздо медленнее.

Коробка передач обеспечивает выбор передач для различных условий движения:трогание с места, подъем в гору или движение по ровной поверхности. Чем ниже передача, тем медленнее вращаются опорные катки по отношению к частоте вращения двигателя.

Редуктор с постоянным зацеплением

Коробка передач является второй ступенью в системе трансмиссии после сцепления. Обычно он крепится болтами к задней части двигателя со сцеплением между ними.

Современные автомобили с МКПП имеют четыре или пять скоростей вперед и одну назад, а также нейтральное положение.

Рычаг переключения передач, управляемый водителем, соединен с рядом селекторных тяг в верхней или боковой части коробки передач. Штоки переключения расположены параллельно валам, на которых установлены шестерни.

Самая популярная конструкция — редуктор с постоянным зацеплением. У него три вала:первичный, промежуточный и главный, которые вращаются в подшипниках в корпусе коробки передач.

Также имеется вал, на котором вращается промежуточная шестерня задней передачи.

Двигатель приводит в движение первичный вал, который приводит в движение промежуточный вал. Промежуточный вал вращает шестерни на главном валу, но они вращаются свободно до тех пор, пока не будут заблокированы с помощью синхронизатора, который соединен шлицами с валом.

Это устройство синхронизатора, которым на самом деле управляет водитель, через шток селектора с вилкой на нем, который перемещает синхронизатор для включения передачи.

Стопорное кольцо, задерживающее устройство в синхронизаторе, является последним усовершенствованием современной коробки передач. Он предотвращает зацепление шестерни до тех пор, пока скорости валов не будут синхронизированы.

На некоторых автомобилях установлена ​​дополнительная передача, называемая повышающей передачей. Она выше высшей передачи и обеспечивает экономичное вождение на крейсерских скоростях.

Как работают передаточные числа

Синхронизация передач

Синхронизатор представляет собой кольцо с зубьями на внутренней стороне, которое установлено на зубчатой ​​ступице, соединенной шлицами с валом.

Когда водитель выбирает передачу, совмещая конусообразные поверхности трения на ступице и зубчатой ​​передаче привода, от поворотной шестерни через ступицу к валу, синхронизируя скорости двух валов.

При дальнейшем движении рычага переключения передач кольцо перемещается вдоль ступицы на короткое расстояние, пока его зубья не входят в зацепление со скошенными зубьями на стороне шестерни, так что шлицевая ступица и шестерня сцепляются друг с другом.

Современные конструкции также включают стопорное кольцо, вставленное между фрикционными поверхностями. Кольцо запирания также имеет собачьи зубья; он сделан из более мягкого металла и крепится к валу свободнее, чем ступица.

Стопорное кольцо должно располагаться точно сбоку от втулки с помощью выступов или «пальцев», прежде чем его зубья совпадут с зубьями на кольце.

За время, необходимое для определения местоположения, скорости валов были синхронизированы, так что водитель не может столкнуться зубьями, а синхронизатор считается «непревзойденным».