Механические трансмиссии автомобиля - виды, типы, устройство

Сообщение

Блокирующиеся дифференциалы

: Блокирующиеся дифференциалы; Screenshot_20.jpg (161.05 КБ) 10470 просмотров

Основным недостатком обычного дифференциала является то, что из-за него автомобиль может легко «застрять». Для решения этой проблемы были разработаны так называемые блокирующиеся дифференциалы. В настоящее время существует несколько типов таких дифференциалов: полностью блокируемые дифференциалы, обычно имеющие механизм принудительной блокировки. На рисунке изображен дифференциала такого типа, который полностью блокируется путем механического соединения одной из полуосевых шестерен с корпусом дифференциала. В результате блокировки обе полуоси соединяются друг с другом и вращаются как одно целое. В этом случае автомобиль может двигаться, даже если одно из колес потеряло сцепление с поверхностью дороги. Другим типом блокирующихся дифференциалов являются самоблокирующиеся дифференциалы. На нижних рисунках изображены такие дифференциалы разной конструкции. Чаще всего в них применяются фрикционные диски, которые позволяют перебрасывать крутящий момент с буксующего колеса на неподвижное, и автомобиль может двигаться даже при полной потере сцепления одного из колес с поверхностью дороги. Самоблокирующиеся дифференциалы не соединяют полуоси абсолютно жестко. Они могут поворачиваться друг относительно друга. Об этом подробнее на следующей странице.

Сообщение

Многодисковый самоблокирующийся дифференциал

: Многодисковый самоблокирующийся дифференциал; Screenshot_21.jpg (163.87 КБ) 10460 просмотров

Многодисковый дифференциал повышенного трения реагирует на изменение крутящего момента. Это означает, что для блокировки дифференциала на буксующее колесо должен передаваться хотя бы небольшой крутящий момент. Поэтому блокировка не сработает, если одно колесо полностью потеряет сцепление или если оно будет чрезвычайно малым, как на льду. Принцип действия дифференциала следующий: при возникновении пробуксовки колеса с передачей на него некоторого крутящего момента наклонные поверхности нажимных дисков дифференциала, взаимодействуя с наклонными поверхностями осей сателлитов, расходятся друг от друга. Это происходит благодаря специальному кулачковому профилю нажимных дисков. Под воздействием профилированной оси сателлитов нажимные диски расходятся. В результате они сжимают пакет фрикционных дисков, расположенных с обеих сторон между нажимными дисками и корпусом дифференциала. Так как пакет фрикционных дисков крепится к корпусу дифференциала, то происходит его частичная блокировка. Поэтому на неподвижное колесо автомобиля передается более высокий крутящий момент и автомобиль начинает двигаться.

Сообщение

Червячный самоблокирующийся дифференциал

: Червячный самоблокирующийся дифференциал; Screenshot_22.jpg (275.54 КБ) 10430 просмотров

Дифференциал этого типа частично блокируется в результате трения, возникающего между сателлитами и корпусом дифференциала. Так же, как в обычном дифференциале, сателлиты не вращаются вокруг своих осей, когда автомобиль едет прямо. Как только появляется разница угловых скоростей вращения левой и правой полуосей, сателлиты начинают вращаться. Благодаря особому профилю зубьев полуосевые шестерни смещаются в направлении корпуса дифференциала или, наоборот, друг к другу. В результате происходит «расклинивание» червячной пары. Она блокируется на корпус дифференциала, и крутящий момент передается на одно из колес, даже если другое буксует. Основным преимуществом дифференциала этого типа является то, что степень его блокировки при торможении двигателем ниже, чем во время движения, что повышает эффективность работы антиблокировочной системы тормозов.

Сообщение

Привод передних колес

: Привод передних колес; Screenshot_23.jpg (223.06 КБ) 10428 просмотров

Все, что было рассмотрено ранее, находит применение в передне- и заднеприводных автомобилях. Но есть определенные отличия, например, в переднеприводном автомобиле дифференциал расположен в коробке передач. Поэтому обычно на переднеприводных автомобилях применяется не коническая, а цилиндрическая главная передача. Вместе с тем, принцип работы дифференциала тот же самый, как на заднеприводном автомобиле. Передняя ось автомобиля не только служит элементом подвески, но и является частью системы его управления. Поэтому используются специальные приводные валы, которые при движении по дороге могут смещаться и дают возможность колесам поворачиваться вправо и влево. Смещение вверх-вниз требует изменения длины приводного вала. Компенсацию изменения длины обеспечивает внутренний шарнир вала, как показано на нижнем левом рисунке. Наружный шарнир приводного вала позволяет колесам автомобиля поворачиваться, поэтому его конструкция отличается от конструкции внутреннего шарнира. Используются приводные валы разной конструкции. Основное внимание при визуальном осмотре следует обратить на состояние защитных чехлов, так как в случае их повреждения шарниры быстро выходят из строя из-за потери смазки, которая вымывается водой (например, при движении по влажной дороге), или попадания грязи. Изношенные шарниры могут вызывать повышенные вибрации, особенно при разгоне автомобиля, но чаще всего являются источником шума.

Сообщение

Сервис и техническое обслуживание

: Сервис и техническое обслуживание; Screenshot_24.jpg (148.65 КБ) 10503 просмотра

Механические коробки передач не требуют выполнения техобслуживания в большом объеме. Самое важное — это проверка уровня масла и заправка только рекомендованным маслом. Технические характеристики коробок передач и моменты затяжки указаны в заводской инструкции соответствующего автомобиля. Следует всегда использовать новые прокладки. Также необходимо убедиться в отсутствии утечек и повреждений, особенно защитных чехлов приводных валов, и проверить состояние и регулировку механизма переключения передач.

Сообщение

Механическая трансмиссия 2

: Механическая трансмиссия 2; Screenshot_27.jpg (186.64 КБ) 10470 просмотров

Сообщение

Синхронизатор

: Синхронизатор Механические трансмиссии автомобиля; Screenshot_28.jpg (284.22 КБ) 10469 просмотров

Как уже известно, синхронизатор необходим для выравнивания угловых скоростей вращения ступицы и шестерни включаемой передачи. Выравнивание скоростей достигается путем ускорения / замедления шестерни за счет силы трения, создаваемой синхрони¬затором. Для повышения эффективности синхронизации и, следовательно, безударного переключения передач были разработаны двух- и трехконусные синхронизаторы. Они снижают усилие, которое требуется приложить для переключения передачи, за счет увеличения количества трущихся поверхностей. Результат работы синхронизаторов представлен на графике: сила, необходимая для включения передачи, снижается, а 2 е сопротивление практически устраняется. Трехконусный синхронизатор отличается еще большим количеством трущихся поверхностей, благодаря чему он обладает лучшими характеристиками. Конструкция двух- и трехконусных синхронизаторов очень похожа, однако различие заключается в наличии дополнительной поверхности трения между шестерней и внутренним кольцом синхронизатора (см. верхний левый и нижний правый рисунки: на нижнем правом рисунке изображен трехконусный синхронизатор). Существуют множество других типов синхронизаторов, например синхронизаторы со шпонкой и без нее.

: Синхронизатор Механические трансмиссии автомобиля; Screenshot_29.jpg (165.9 КБ) 10469 просмотров

На верхнем рисунке изображен синхронизатор со шпонкой. Шпонка представляет собой небольшую деталь определенной формы, которая расположена в специальном пазе муфты синхронизатора. Пружина вжимает шпонку в паз. Муфта может сжимать пружину, для чего требуется небольшое усилие. Такая конструкция позволяет избежать дребезжания муфты, когда включена нейтральная передача, улучшить качество переключения передач, а также надежно фиксировать шестерню после включения передачи. Те же самые задачи, но другими способами выполняют два типа синхронизаторов без шпонок, изображенные на рисунках в нижней части слайда. В конструкцию синхронизатора, изображенного на левом рисунке, входит стальной шарик, который вжимается пружиной в специальную выемку муфты. Основной принцип этой конструкции аналогичен конструкции синхронизатора со шпонкой. Только в этом случае роль шпонки выполняет шарик. На правом рисунке изображен синхронизатор другой конструкции: муфта фиксируется специальной пружиной, которая стремится разжаться. Она фиксирует либо муфту в положении нейтральной передачи, либо шестерню после включения передачи. Это обеспечивается специальной формой муфты. При включенной нейтральной передаче пружина не сжата, так как в этом случае пружина соприкасается с участком муфты большего диаметра. При перемещении муфты пружина сжимается, так как уменьшается диаметр внутренней поверхности муфты, имеющей искривленную форму. В определенной точке диаметр внутренней поверхности снова увеличивается. Пружина стремится максимально разжаться, поэтому она перемещает муфту в положение, соответствующее нейтральной или какой-либо включенной передачи в зависимости от того, на какую сторону от высшей точки воздействует пружина.

Сообщение

Сравнение коробок передач M5UR1 и M5SR

: Сравнение коробок передач M5UR1 и M5SR; Screenshot_30.jpg (220.84 КБ) 10468 просмотров

Существует множество механических коробок передач различной конструкции. Сначала рассмотрим коробки передач для заднеприводных автомобилей и полноприводных автомобилей, созданных на основе заднеприводных моделей. В качестве примера таких коробок передач можно привести агрегаты, устанавливаемые на модель Sorento. На рисунке изображена коробка передач M5SR1. Ее отличительной особенностью является то, что первичный и вторичный валы расположены на одной оси. Благодаря этому прямая передача (4-я) включается непосредственным соединением первичного и вторичного валов. Несмотря на то, что коробки передач M5UR1 и M5SR1 устанавливаются на одну и ту же модель (Sorento), а их характеристики сравниваются в таблице, они имеют различную конструкцию. Поэтому рассмотрим их по-отдельности. Как и коробки передач переднеприводных моделей, коробки передач заднеприводных моделей оснащаются различными типами синхронизаторов, например одно-, двух- и трехконусными синхронизаторами, синхронизаторами со шпонками и без них и многими другими. Более подробная информация приведена в разделе о коробках передач серии M5_ F для переднеприводных моделей. Похожая принципиальная конструкция, назначение и внешний вид позволяют рассказать о них один раз.