Как ухаживать за автомобилем:коробка передач

Что такое коробка передач, раздаточная коробка и дифференциал?

Коробка передач, раздаточная коробка и дифференциал — все это взаимосвязанные части трансмиссии автомобиля, передающие мощность от двигателя к колесам. Каждый из них играет важную роль в движении автомобиля по дороге.

Передача

Это сердце трансмиссии. Проще говоря, трансмиссия преобразует и умножает мощность вращения двигателя, чтобы ее можно было передать остальной части трансмиссии для движения автомобиля. Первым шагом в передаче этой мощности является преобразователь крутящего момента (в автоматической коробке передач) или механическое сцепление и маховик (в механической коробке передач). Далее в трансмиссии находится сложный ряд передач, которые переключаются либо за счет повышения давления жидкости в трансмиссии (автоматическая), либо водителем (ручная). Используя различные передаточные числа, автомобиль может работать максимально эффективно, сохраняя при этом мощность для ускорения. Мощность выходит из трансмиссии через выходной вал, чтобы перейти к следующему этапу подачи мощности.

Раздаточная коробка

Часть всех автомобилей, которые являются либо полноприводными, либо полноприводными, раздаточная коробка берет мощность от трансмиссии и передает ее на заднюю ось (и на переднюю ось на полноприводных автомобилях). Раздаточная коробка может приводиться в движение цепью, шестернями или даже гидравлически, но основная функция остается той же. Многие грузовики и полноприводные автомобили имеют внутри рычаг или переключатель, который водитель может использовать для переключения раздаточной коробки между приводом только задних колес и приводом всех четырех колес. Эта функция важна для многих приложений, таких как буксировка и движение по бездорожью или по любому дорожному покрытию с низким сцеплением. Раздаточная коробка крепится либо к трансмиссии, либо к трансмиссии.

Дифференциал

Это последний шаг в передаче мощности от двигателя к осям для приведения в движение колес. На автомобилях с заднеприводной компоновкой дифференциал получает мощность через карданный вал, проходящий по всей длине автомобиля, и передает ее на ведущие оси (соединенные с каждым колесом). Внутри дифференциала находится сложная сеть шестерен и подшипников, которые делают возможной передачу мощности. Заднеприводные автомобили имеют только один дифференциал, в то время как полноприводные автомобили имеют по одному дифференциалу как на переднюю, так и на заднюю оси. Переднеприводные автомобили не имеют отдельного дифференциала, вместо этого он обычно встроен в трансмиссию (называемую коробкой передач).

Разные автомобили имеют разные типы?

Абсолютно. В современных автомобилях распространены четыре различных типа трансмиссий:

1. Наиболее широко используемой является традиционная автоматическая коробка передач. Как упоминалось выше, автоматическая коробка передач использует серию клапанов для создания давления жидкости и управления планетарными передачами для «переключения передач». Базовые автоматические трансмиссии могут иметь только четыре различных скорости (или «шестерни», которые на самом деле представляют собой множество различных передач, составляющих различные фиксированные передаточные числа), но многие новые трансмиссии имеют целых девять скоростей. Чем больше скоростей у трансмиссии, тем меньше двигателю приходится работать на высоких оборотах; это приводит к скачку топливной экономичности и часто к более плавному вождению.
   
   
2. Механическая/стандартная трансмиссия — еще одна широко известная трансмиссия, изначально использовавшаяся на ранних автомобилях. Их очень просто сравнить с автоматической коробкой передач, потому что они имеют несколько передач, которые просто переключаются водителем. Автомобили с механической коробкой передач имеют третью педаль сцепления, которую водитель использует для отключения двигателя от трансмиссии для переключения передач.
   
   
3. Наиболее популярной стала бесступенчатая трансмиссия (CVT). Она похожа на автоматическую коробку передач тем, что «переключает» сама себя, но внутренняя конструкция сильно отличается. Вместо нескольких фиксированных передаточных чисел в большинстве вариаторов используется система ремня и шкива, которая позволяет бесконечно и постоянно изменять передаточные числа в доступном диапазоне. Результатом является повышенная топливная экономичность, так как двигателю не нужно очень часто работать в диапазоне высоких оборотов, и плавность хода (пропало ощущение переключения передач).
   
   
4. Последняя — коробка передач с двойным сцеплением (DCT), также известная как механическая коробка передач с автоматическим переключением передач. В этом типе трансмиссии для переключения передач используются механические сцепления с электронным или гидравлическим управлением (два вместо одного). Результатом является более эффективная подача мощности, чем у традиционной автоматической коробки передач, благодаря прямой передаче энергии. Тем не менее, некоторые DCT могут работать очень рывками на низких скоростях, и их обслуживание и ремонт обходятся дороже.
   
   

Что касается раздаточных коробок, между автомобилями есть небольшие различия, но конечная функция одинакова. Раздаточные коробки могут быть с цепным, зубчатым или даже гидравлическим приводом. У каждого типа есть свои преимущества и недостатки, поэтому этот аспект зависит от предполагаемого использования транспортного средства.

На автомобилях также используются различные типы дифференциалов. Наиболее распространенным является открытый дифференциал. Это когда на каждое колесо передается одинаковое количество крутящего момента, и колеса могут полностью вращаться с разными скоростями (что происходит при повороте). А блокируемый дифференциал наоборот и не позволяет колесам вращаться с разной скоростью. Это может быть полезно в ситуациях, когда тяга является проблемой. Некоторые полноприводные или полноприводные автомобили имеют автоматически блокируемые дифференциалы, которые могут адаптироваться в зависимости от местности. Третий тип дифференциала - дифференциал повышенного трения. Этот тип часто используется в автомобилях с высокими характеристиками, поскольку он предотвращает передачу слишком большой мощности на колесо, которому не хватает сцепления с дорогой. Это улучшает управляемость и производительность, но также делает систему более сложной.

Почему они терпят неудачу?

Хотя существует множество причин выхода из строя трансмиссии, раздаточной коробки или дифференциала, наиболее распространенной является отсутствие технического обслуживания. Все эти компоненты объединяет тот факт, что они имеют сложную сеть шестерен, которые смазываются специальным маслом. Если в одной из этих частей возникает утечка, уровень жидкости может упасть настолько, что не будет достаточной смазки для шестерен, которые начнут перегреваться и могут выйти из строя. Эти проблемы также могут быть вызваны слишком старой жидкостью, так как со временем она собирает мелкие частицы металла и загрязняющие вещества, что снижает смазывающую способность, которую она может обеспечить. Игнорирование утечек и графиков замены жидкости может увеличить вероятность такого рода отказов.

Некоторые трансмиссии могут иметь слабые места из-за производственных дефектов. К сожалению, в этих случаях даже надлежащее техническое обслуживание и уход могут оказаться недостаточными для предотвращения выхода из строя. Однако в современных автомобилях компоненты трансмиссии стали лучше и обычно изготавливаются прочными и рассчитанными на весь срок службы автомобиля.

Неисправность трансмиссии также может быть вызвана злоупотреблением водителя. Особенно это касается механических коробок передач, где неумелый водитель может вызвать скрежет шестерен из-за пробуксовки или неправильного переключения передач. Раздаточные коробки также могут быть повреждены из-за неправильного использования, например, при использовании «4-low» на более высоких скоростях (режим, который следует использовать только на низких скоростях в условиях низкой тяги).

Как узнать, нуждается ли моя трансмиссия в ремонте?

Ранним признаком неисправности, которая обычно устраняется без дальнейших последствий, является утечка жидкости из трансмиссии, раздаточной коробки или дифференциала. Если вы заметили какую-либо утечку в месте парковки автомобиля, обязательно осмотрите ее и отремонтируйте до того, как произойдет слишком большая утечка жидкости. На современных автомобилях есть датчики и соленоиды, которые являются частью трансмиссии. Если проблема возникает с одним из них, может загореться индикатор проверки двигателя, чтобы предупредить водителя о проблеме.

Наиболее распространенным признаком серьезного отказа автоматической коробки передач обычно является ощущение пробуксовки, особенно при ускорении. Водитель также может испытывать затруднения при переключении передач или повышенные обороты двигателя до того, как трансмиссия сможет переключиться. При наличии этих симптомов «спасение» трансмиссии обычно невозможно — восстановление или замена трансмиссии неизбежны. В конце концов, проблемы будут прогрессировать до такой степени, что трансмиссия просто не будет переключаться или двигаться.

Выход из строя раздаточной коробки часто проявляется в невозможности переключения между различными режимами (2-колесный, 4-высокий и 4-низкий). Некоторые автомобили могут иметь сигнальную лампу, если это система с электронным контролем.

Дифференциальный отказ может начаться с рычащего или грохочущего шума. Если это дойдет до полного отказа, шестерни внутри дифференциала начнут скрежетать и полностью заедают.

Что, если я не отремонтирую трансмиссию?

Если в части трансмиссии возникает утечка (своего рода неисправность), со временем она теряет жидкость. Иногда эти утечки происходят очень медленно и могут не вызывать немедленных проблем. Однако большая утечка или утечка, продолжающаяся в течение длительного времени, приведет к низкому уровню жидкости, что может привести к повреждению внутренних деталей. Если датчик или другой электрический компонент выйдет из строя, коробка передач может не переключаться должным образом, и автомобиль не будет работать эффективно или плавно.

Если какая-либо часть трансмиссии выйдет из строя полностью или катастрофически, транспортным средством нельзя будет управлять; транспортное средство буквально не сможет двигаться своим ходом.

Сколько это стоит и почему?

Ремонт коробки передач, раздаточной коробки и дифференциалов может быть незначительным, если проблема связана с небольшой протечкой шланга или прокладки или с недорогим датчиком. Однако этот ремонт также может быть чрезвычайно дорогостоящим из-за сложности доступа/удаления этих компонентов. Если требуется полная перестройка или замена одной из этих частей, стоимость может превышать 1000–5000 долларов. Стоимость зависит от типа транспортного средства, точной причины неисправности и метода ремонта (например, выбран ли ремонт или замена).

Есть ли что-то, что я должен заменить одновременно?

Этот вопрос сильно зависит от того, какой ремонт необходим, а также от самого транспортного средства. Например, при замене прокладки поддона коробки передач необходимо заменить жидкость, и обычно рекомендуется также заменить фильтр для жидкости. Многие детали могут быть заменены сами по себе, либо полностью встроены в коробку передач/раздаточную коробку/дифференциал и не подлежат ремонту. Технический специалист, работающий с вашим автомобилем, даст рекомендации в зависимости от конкретного автомобиля и конкретных проблем.

Могу ли я что-нибудь сделать, чтобы снизить стоимость ремонта?

Техническое обслуживание — это первое, что можно сделать, чтобы свести к минимуму вероятность полного отказа компонентов трансмиссии. Производители указывают интервалы замены жидкостей в трансмиссии, раздаточной коробке и дифференциале. Крайне важно следовать этим рекомендациям, но рекомендуется более частая замена жидкостей, когда автомобиль используется для буксировки или других тяжелых целей.

Если катастрофический сбой все же произошел, существуют различные варианты ремонта, некоторые из которых стоят дешевле, чем другие. Самый дорогой вариант — замена компонента на новый блок (если он вообще есть в наличии). Владельцы транспортных средств часто предпочитают устанавливать бывшую в употреблении коробку передач, что может сэкономить много денег, но есть риск неправильного обслуживания в прошлом. Бывшая в употреблении трансмиссия или раздаточная коробка с небольшим пробегом обычно является беспроигрышным вариантом, но не является полной гарантией от преждевременного выхода из строя. Распространенным компромиссом является восстановление коробки передач или дифференциала. В этом случае корпус используется повторно, а шестерни и подшипники внутри заменяются. Этот вариант экономит деньги по сравнению с установкой новой детали. Это дороже, чем бывшая в употреблении деталь, но также предлагает лучшую гарантию и, по сути, является новым компонентом. Независимо от типа или сложности ремонта очень важно всегда использовать жидкость, соответствующую спецификациям производителя.