Как научиться ездить на механической КПП: Все пункты, от А до Я
Рассмотрим самые правильные варианты обучения езды с механической КПП
Сегодня мы хотим рассказать вам друзья о том, как можно быстро научиться ездить на машине с ручной коробкой передач (или с механической или со стандартной коробками передач). Изучив подробно наше руководство вы легко сможете завести машину с такой коробкой, заставить ее плавно трогаться с места и далее ехать на ней, а еще без особых проблем на ходу переключаться между скоростями. Не отчаивайтесь, если у вас сразу не получится. У нас в редакции многие тоже не сразу привыкли к ручной коробке, но поверьте нам, это того стоит!
Прежде всего практика, практика и еще раз практика! Удачи всем господа!
В конце нашей статьи вы найдете для себя самые часто задаваемые вопросы о ручной коробке передач и основные советы по ней, как ездить на такой механике.
Механика для новичков.
Семь шагов к первой поездке на механике.
- 1. Найдите место с хорошим асфальтированным покрытием где нет людей, чтобы вы могли потренироваться в езде на машине.
- 2. Пока машина не заведена, изучите передачи на коробке.
- 3. Выжмите сцепление и заведите двигатель.
- 4. Переключите передачу на первую скорость.
- 5. Медленно отпустите сцепление пока машина не начнет постепенно двигаться.
- 6. Ваша левая нога все еще находится на сцеплении, теперь добавьте немного газа нажимая на педаль правой ногой, пока тахометр не будет показывать 1000 или 2000 оборотов в минуту.
- 7. Теперь медленно отпускайте сцепление, но ваша правая нога по-прежнему должна находиться на педали газа. При достаточном нажатии на педаль газа машина начнет движение вперед.
Как я учился ездить на машине с механической коробкой передач
Я всегда мечтал научиться ездить на машине с механической коробкой передач, так как мне казалось, что это круто. Когда в 2012 году у меня появился первый автомобиль с ручной коробкой передач, я с нетерпением ожидал того момента, когда смогу сесть за руль своего первого автомобиля. Я почитал и ознакомился с кое-какими инструкциями и подумал, что научиться ездить будет не так сложно. Как же я друзья ошибался. Моей машиной с двигателем Coyote мощностью 412 л. с. и крутящим моментом 390 Нм было трудно управлять. Я уходил на машине то влево, то вправо.
Моя проблема заключалась именно в том, что все прочитаные мной инструкции, которые я нашел в Интернете, учили меня «медленно и плавно опускать сцепление». Я так и делал по инструкции, но машину все-равно трясло. В конце концов я понял свою ошибку, не нужно было жать на газ чтобы машина поехала. В зависимости от скорости на холостых оборотах, а именно когда вы не жмете на педаль газа, нужно всего-навсего немного отпустить сцепление и машина сама поедет.
Я немного поиграл и попрактиковался не двигаясь со сцеплением и почувствовал тот самый так называемый момент схвата, то есть, когда машина начинает двигаться, а сцепление в этот момент просит прибавить еще газа. В этот как-раз момент вы чувствуете небольшое сопротивление и вибрацию от педали сцепления; машина начинает просить еще газа, чтобы ей двигаться дальше, чтобы я полностью отпустил сцепление. Когда я попробовал и испытал этот новый метод трогания с места, я смог завести машину очень плавно тронуться. Плохо, что никто раньше мне не рассказал об этом.
Настройте зеркала
Настройте боковые зеркала и зеркало заднего вида так, чтобы вы могли в них видеть, что происходит сзади вас и по сторонам. Убедитесь, что вы находитесь в таком месте, где никого нет и впереди вас достаточно дороги, чтобы вы могли развить на машине разную скорость, но при этом ни в кого не врезаться.
Изучите коробку передач
Когда двигатель еще не заведен, подвигайте рычагом коробки переключения передач. Скорости на рычаге расположены в форме буквы «H». Однако обратный ход в коробке будет располагаться в разных рычагах по-разному. В данном случае такой обратный ход — это вправо и вниз.
Изучаем педали
Дальняя левая вроде бы как педаль— это совсем не педаль, это то место, куда можно поставить ногу во время движения. Педаль сцепления — вторая слева. Далее идут педаль тормоза и дальняя справа — педаль газа.
Как завести машину на нейтральной передаче
Чтобы завести машину, рычаг в коробке передач должен стоять на нейтральной скорости (горизонтальная часть рычага), а педаль сцепления нужно постоянно держать нажатой (выжатой). Это для того, чтобы убедиться, что вы точно стоите на нейтралке (покачайте немного рычаг).
И так, чтобы завести машину нажмите на педаль сцепления, удерживайте ее нажатой и поверните ключ в замке зажигания. Прежде чем отпустить сцепление убедитесь для себя, что машина находится в нейтрале. Нейтральная передача в коробке отмечена прямо на рычаге горизонтальной линией. Вы можете спокойно проверить, включена ли у вас в этот момент нейтральная передача. Для этого надо слегка покачать рычаг влево и вправо. Если рычаг движется, значит вы находитесь на нейтралке.
Ну вот, теперь двигатель заведен, вы пока сидите, ничего не делаете и никуда не едете, что не так уж и плохо для начала.
Переключение на первую скорость
Удерживайте сцепление и переключите рычаг на первую скорость. Обычно это движение налево и вверх от себя.
Теперь далее, удерживая педаль сцепления переключите рычаг коробки на первую скорость, то есть налево и от себя.
Только не бросайте сцепление, иначе машина заглохнет! Не волнуйтесь друзья, со временем вы этому обязательно научитесь!
Ручной тормоз
У некоторых автомобилей имеется кнопка ручного тормоза, или стояночного тормоза, или тормозного управления (см. выше). У многих других машин есть рычаг с кнопкой-фиксатором.
Итак, машина едет. Теперь вам нужно убедиться, что ручной тормоз отключен. Так как вы едете по ровной дороге, то ваша машина никуда не укатится, пока вы в это время думаете, что вам делать дальше.
Отпускаем сцепление и даем газу
Отпустите сцепление пока не почувствуете, что машина начала немного двигаться вперед. Нажмите на педаль газа пока тахометр на шкале приборов не покажет 1 000 — 2 000 оборотов в минуту.
Когда вы едете на первой скорости, то начинайте медленно и постепенно отпускать сцепление пока не почувствуете, что машина начала по-прежнему двигаться дальше. Это самое сложное господа!
Вы должны научиться чувствовать этот самый момент схвата, когда машина начинает немного вибрировать. Тренируйтесь, пока не сможете автоматически чувствовать этот момент, тогда благодаря этому вам будет проще научиться ездить на механике.
Не спеша, постепенно прибавляйте газу, нажимая на соответствующую педаль газа. Нажатие на педаль газа должно быть достаточное, чтобы стрелка тахометра остановилась между 1 (единицей) и 2(двойкой), то есть между 1000 и 2000 оборотами в минуту. Если вы дадите слишком мало газа, то машина у вас заглохнет. Если газа будет слишком много, то вы начнете в этот момент сжигать сцепление. У водителей-новичков это часто случается, однако, надо помнить друзья, если так происходит постоянно, то со временем сцепление в машине может износиться.
Отпустите сцепление после включения передачи
Когда вы уже прибавили немного газа, то старайтесь не торопиться полностью отпускать сцепление. Отпустите его в тот момент, когда почувствуете, что следующая скорость включилась. Вы сможете это понять по небольшой вибрации, которую ощутите в ногах и которая идет непосредственно от педали сцепления. Когда этот момент наступит, то можно полностью отпускать сцепление и спокойно продолжать ехать дальше, как на машине с автоматической коробкой передач.
Поздравляю господа! Вы завели машину с ручной коробкой передач! С моей стороны мне не было проще научиться ездить на машине с механической коробкой, когда я узнал о том моменте схвата и как его можно почувствовать. Я уверен, что это самый простой способ научиться водить машину с механической коробкой передач.
Видео: как ездить на машине с механикой
В этом видео вы друзья увидите, с какими частями в машине вам нужно обязательно познакомиться, как отпускать педаль сцепления и как нажимать на педаль газа.
Чтобы переключиться с первой на вторую скорость необходимо нажать на сцепление и потянуть рычаг вниз к себе. А чтобы переключиться на третью скорость надо опять нажать на педаль сцепления и потянуть рычаг переключений вверх и вправо.
Мне кажется, что переключать скорости на коробке намного проще, чем те же попытки завести машину. Просто посмотрите на рычаг и выучите для себя на нем все скорости. Вы переключаетесь с 1 на 2, далее на 3, 4 , 5 и на 6 скорости (если в машине шесть скоростей).
Как переключиться на самую большую скорость? Это почти тоже самое, что и завести машину, только намного проще.
Предположим господа, что вы едете на первой скорости и собираетесь переключиться на вторую скорость. Вот ваши действия:
- 1. Нажимаете на сцепление, затем переводите рычаг КПП на вторую передачу. В большинстве автомобилей для перехода от первой передачи ко второй, нужно потянуть рычаг на себя.
- 2. Медленно отпускаете сцепление до момента схвата, затем прибавляете газ.
- 3. Отпустив педаль сцепления продолжайте движение.
Переход от второй к третьей, а затем к четвертой передаче осуществляется точно так же, и даже еще проще. Чтобы этот переход был абсолютно плавным, вам придется научиться хорошо балансировать сцеплением и газом. Но все это друзья приходит естественно с практикой.
Переход на повышающую передачу, когда двигатель достигает 2.500 тыс. обмин
Чтобы перейти от первой передачи ко второй и выше, надо следить за показаниями тахометра. Когда стрелка указывает на 2500 — 3000 обмин, то двигатель автомобиля готов к переходу на более высокую передачу.
Как узнать, когда можно переключать передачу? Тут нужно смотреть либо на число оборотов в минуту, либо на скорость с который вы движетесь. Обычно переключение передачи происходит при 2500 — 3000 обмин.
Что касается скорости и переключения передачи, то здесь все зависит от автомобиля, поэтому изучите инструкцию к своей машине. Вообще для повышения передачи скорость не так важна, как она важна для понижения.
Со временем вы друзья научитесь понимать по звуку самого двигателя и по общему поведению машины на дороге, когда можно переключать ту или иную передачу.
Самые часто задаваемые вопросы о механической коробке передач.
Как завести машину с механикой?
- 1. Чтобы завести двигатель, необходимо сначала перейдите в нейтрал. Это отмечення горизонтальная линия на рычаге КПП. Немного покачайте сам рычаг, чтобы убедиться для себя, что включена нейтральная передача.
- 2. Убедитесь также, что включен ручной тормоз.
- 3. Обратите ваше внимание, что некоторые машины не заводятся на нейтральной передаче, если не удерживать педаль сцепления (левая педаль) нажатой (выжатой).
- 4. Поверните ключ зажигания.
- 5. Вы завели машину!
Как ездить на машине с ручной коробкой передач?
- 1. После того как вы завели двигатель, старайтесь удерживать сцепление нажатым.
- 2. Переведите рычаг КПП на первую передачу, то есть, слева и от себя.
- 3. Отпустите ручной или стояночный тормоз.
- 4. Медленно ослабляйте педаль сцепления и добавляйте газа. Следите за стрелкой тахометра. Вы можете полностью отпустить сцепление когда стрелка покажет 1000 — 2000 оборотов в минуту.
- 5. Продолжайте движение на первой передаче.
- 6. Если у вас машина заглохла, то поднимите ручной тормоз, далее нажмите на педаль сцепления, а потом переведите рычаг в нейтрал и снова запустите двигатель.
У меня заглохла машина. Что делать?
Во-первых, прежде всего надо успокоиться. С вашей машиной все в порядке и вы ничего не сломали. Просто заново нажмите на педаль сцепления и поверните ключ зажигания. Машина у вас снова заведется. Только убедитесь предварительно для себя, что рычаг переключений находится в нейтрале и снова выполните те же самые действия.
Почему машина заглохла? Вы перевели рычаг в первую передачу но не дали достаточно газа для движения машины. Машина хотела поехать, но ей не хватило газа и она заглохла.
Как остановить машину с ручной коробкой передач?
Не нужно нажимать на педаль сцепления каждый раз, когда вы нажимаете на педаль тормоза чтобы остановить машину. Но если вам необходимо полностью остановиться на знаке или на светофоре, то нажать на педаль сцепления, когда машина уже практически полностью прекратила движение необходимо, в этот момент переведите рычаг КПП в нейтрал иначе ваша машина заглохнет.
Как дать обратный ход?
- Когда машина полностью остановилась, нажмите на педаль сцепления и переведите рычаг в положение обратного хода.
- Посмотрите в зеркало заднего вида и убедитесь, что сзади нет никаких препятствий.
- Когда почувствуете, что включился обратный ход, то слегка отпустите сцепление.
- Двигаясь назад постоянно смотрите в зеркало заднего вида.
Зачем ездить на машине с ручной КПП?
И так, каковы преимущества ручной трансмиссии?
- Вы можете полностью контролировать нужную скорость, машина с механикой более экономична и эффективна, чем тажа машина с коробкой-автоматом.
- Так как вы сами контролируете скорость, то вы сможете разгоняться быстрее и менять эти скорости когда захотите.
3. Езда на механике сначала может показаться сложной, но уже через пару недель это станет для вас вашей второй натурой.
МКПП
Механи́ческая коро́бка переключе́ния переда́ч (далее по тексту — МКПП) — механизм, предназначенный для ступенчатого изменения передаточного отношения, в котором выбор передачи осуществляется оператором (водителем) вручную.
Назначение
Необходимость в наличии коробки передач проистекает из одного из главных недостатков двигателя внутреннего сгорания. ДВС в большинстве случаев работает в достаточно ограниченном диапазоне оборотов (обычно, от 700 до, как максимум, 12000 об./мин), который много уже, чем диапазон оборотов, с которыми на практике могут обращаться колёса автомобиля (обычно, от 0 до 1800 об./мин).
Кроме того, другая особенность ДВС в том, что максимальные значения крутящего момента достигаются в сравнительно небольшом интервале, расположенном приблизительно посередине между максимальными и минимальными оборотами. Максимальная же мощность развивается на максимальных оборотах.
Например, двигатель распространённого автомобиля ВАЗ-2106 имеет рабочие обороты от 800 до 5400 об./мин., при этом максимальное значение крутящего момента достигается при 3000 об./мин. [1]
Трансмиссия, таким образом, служит для обеспечения оптимального режима работы двигателя в различных условиях движения. В механической трансмиссии это осуществляется за счёт того, что водитель вручную переключается между несколькими ступенями (передачами) МКПП, имеющими различное передаточное число. Выделяют высшие и низшие ступени (передачи).
- При трогании с места, разгоне, движении на небольшой скорости и по бездорожью — необходим высокий крутящий момент, который достигается при средне-высоких оборотах, но отсутствует необходимость развивать большую максимальную скорость. Поэтому для движения в этом режиме служат низшие ступени коробки передач, имеющие наибольшее передаточное отношение, при этом даже при больших оборотах двигателя автомобиль будет ехать медленно.
- С другой стороны, при равномерном движении на достаточно высокой скорости — необходимо обеспечить большую частоту обращения колёс, при этом удерживая обороты двигателя в приемлемых рамках. Для этого служат высшие передачи, имеющие значительно меньшие передаточные числа по сравнению с низшими, при этом автомобиль будет при тех же оборотах двигателя ехать достаточно быстро, пока не будут достигнуты максимальные рабочие обороты двигателя. Однако, при включённых высших передачах автомобиль не может двигаться с небольшой скоростью (конкретный минимум скорости для каждой ступени коробки передач зависит от особенностей конструкции трансмиссии и моментной характеристики конкретного двигателя), и, тем более, трогаться с места, так как двигатель не сможет развить крутящего момента, потребного для того, чтобы сдвинуть автомобиль с места, и остановится (заглохнет).
Скорость автомобиля при движении на передаче с заданным передаточным числом i определяется по формуле:
[1] , где:
- Va — скорость автомобиля;
- N — число оборотов двигателя;
- — радиус качения колеса;
- S — путь, пройденный автомобилем;
- nk — число оборотов колеса на определённом отрезке пути;
- i0 — передаточное число главной передачи;
Кроме того, коробка передач обеспечивает движение автомобиля задним ходом, накатом и длительное разобщение двигателя и трансмиссии автомобиля.
Основы устройства
Принцип работы
Кратко, принцип работы механической КПП традиционного типа заключается в том, что зубчатые шестерни в её корпусе могут поочерёдно зацепляться в различных комбинациях, образуя несколько передач с разным передаточным числом.
Сцепление
Педали автомобиля с МКПП: слева направо — сцепления, тормоза и акселератор. Левее педали сцепления — площадка для отдыха ноги.
Основная статья: Сцепление
МКПП обычно работает в паре со сцеплением. Оно служит для временного разобщения двигателя и трансмиссии. Это необходимо для переключения передачи в МКПП, так как, когда двигатель и валы КПП не разобщены, и двигатель работает, через коробку передач проходит большой крутящий момент, и переключать передачи невозможно.
В прошлом существовали МКПП, работающие в паре с гидромуфтой или гидротрансформатором, например, на автомобиле ГАЗ-12 «ЗиМ», «Крайслерах» 1940-х — 1950-х годов или некоторых моделях Mercedes-Benz 1950-х — 1960-х годов с трансмиссией Hydrac. При этом, сцепление обычно так же присутствовало (располагалось после гидромуфты и используя внешнюю поверхность его турбинного ротора вместо маховика), так как гидравлический привод не позволяет полностью разобщить двигатель и трансмиссию. С гидравлическим элементом в обычной механической трансмиссии, водитель может плавно трогаться и разгоняться, реже переключать передачи, останавливать машину, не выключая передачи, и после этого возобновить движение просто отпустив тормоз и нажав на акселератор.
Эта система давно вышла из употребления и, несмотря на большие преимущества, в настоящее время не используется. Причина в том, что современные двигатели, в отличие от моторов 40-х и 50-х годов, весьма высоокоборотные, и потери мощности в гидравлическом элементе были бы неоправданно велики.
Сцепление может иметь как обычный (механический тягами, гидравлический или тросиком), так и .
Валы и шестерни
Любая коробка передач традиционного типа представляет собой набор расположенных в едином корпусе (называемом картером) и вращающихся вокруг параллельных осей валов с расположенными на них шестернями. В большинстве механических КПП заднеприводных автомобилей присутствуют три вала: первичный, вторичный, промежуточный (далее, рассматривается именно трёхвальная схема в варианте заднеприводного автомобиля классической компоновки).
- Первичный (ведущий) вал через сцепление соединяется с маховиком двигателя.
- Вторичный (ведомый) вал жёстко соединён с карданным валом, или в
- Промежуточный вал служит для передачи вращения от первичного вала к вторичному.
Обычно, первичный и вторичный валы расположены один за другим, вторичный опирается при этом на подшипник, установленный в хвостовике первичного. Жёсткой связи они не имеют и вращаются независимо друг от друга. Промежуточный вал расположен обычно под первичным и вторичным. На валах находятся блоки шестерён. Чтобы уменьшить шумность работы, шестерни обычно делают косозубыми.
На первичном валу находится одна шестерня, жёстко на нём закреплённая и служащая для передачи вращения промежуточному валу. На вторичном валу расположен блок шестерён, шестерни которого свободно вращаются на валу, но конструктивно их продольное перемещение исключено. Для включения передачи, они могут блокироваться на валу, начиная вращаться вместе с ним (см. ниже, раздел «Переключение передач»).
Напротив каждой шестерни ведущего и ведомого валов расположены жёстко закреплённые на своём валу шестерни промежуточного вала, которые находятся с расположенными напротив шестернями ведущего и ведомого вала в постоянном зацеплении. Так как единственная шестерня первичного вала также жёстко закреплена на своём валу, вращение с первичного вала на промежуточный передаётся всегда. Включение же нужной передачи происходит за счёт задействования нужной шестерни, расположенной на вторичном валу.
Именно выбор нужной шестерни на вторичном валу и введение её в зацепление с этим валом и является, по сути, выбором нужной передачи.
Переключение передач
Между шестернями ведомого вала расположены муфты включения передач (или шлицевые муфты). В отличие от шестерней передач, они закреплены на своём валу и вращаются вместе с ним, но могут двигаться в продольном направлении (вперёд-назад).
На сторонах шестерён вторичного вала, обращённых к муфтам включения передач, имеются зубчатые венцы. Также, зубчатый венец имеет и задний торец ведущего вала. Ответные зубчатые венцы находятся на муфтах включения.
При движении рычага переключения передач, при помощи специального привода через ползуны приводятся в движении вилки переключения передач, которые могут передвигать муфты включения в продольном направлении. Специальный блокирующий механизм (замок) при этом не допускает одновременное включение двух передач, что могло бы произойти, если бы рычаг переключения передач зацепил бы сразу два ползуна. Замок фиксирует два ползуна в нейтральном положении при движении третьего, чем и исключается одновременное включение двух передач.
Когда муфта включения движется в направлении шестерни нужной передачи, их зубчатые венцы встречаются, и муфта включения, которая вращается вместе с валом, соединяется с шестернёй передачи, блокируя её. После этого они вращаются вместе и коробка передач начинает передавать вращение от двигателя на карданный вал и далее — на колёса.
Соответственно, когда ни одна муфта включения не блокирует ни одной шестерни, коробка передач находится в нейтрали, или на нейтральной передаче, и двигатель с трансмиссией разобщены.
Синхронизаторы
Основная статья: Синхронизатор (автомобиль)
Однако, при описанном выше простейшем устройстве коробки, передачи будут включаться с сильным шумом и чувствительным ударом, кроме того, водителю необходимо будет угадывать момент, когда обороты муфты включения и шестерни на валу будут примерно одинаковыми, иначе зубчатые венцы муфты и шестерни нужной передачи не войдут в зацепление и очень быстро износятся.
Поэтому в современных МКПП вместо простых муфт включения используются синхронизаторы, уравнивающие окружную скорость шестерни и муфты включения, и не дающие муфте заблокировать шестерню, пока их скорости не сравняются — что занимает время порядка милисекунд, и без применения специальных приборов обнаружить блокировку при переключении передач невозможно (см. также раздел «Синхронизированные и несинхронизированные МКПП»).
Пример
Ниже схематично рассмотрена работа трёхвальной четырёхступенчатой МКПП заднеприводного легкового автомобиля с синхронизированными передачами переднего хода. 1, 2, 3, 4, R — шестерни соответствующих передач.
Ведущий вал — оранжевый; Ведомый вал — жёлтый; Промежуточный вал — серый; Вал заднего хода и соответствующий ползун — зелёный; Ползун включения III—IV передач — фиолетовый; Ползун включения I—II передач — голубой;
N — нейтральная передача: ни один синхронизатор не зацеплен ни с одной шестернёй, первичный и промежуточные валы вращаются, вторичный в покое.
I передача: синхронизатор первой-второй передач (ярко-голубой на илл.) блокирует шестерню первой передачи на вторичном валу; вращение передаётся сначала единственной шестернёй первичного вала на промежуточный, а с него — через шестерню первой передачи на вторичный вал, и далее на трансмиссию.
II передача: тот же синхронизатор перемещается и блокирует шестерню второй передачи;
III передача: синхронизатор первой-второй передач в нейтральном положении; синхронизатор третьей-четвёртой (фиолетовый на илл.) блокирует шестерню третьей передачи на ведомом валу, вращение передаётся с первичного вала на промежуточный, а с него через шестерню третьей передачи — на вторичный.
IV передача: синхронизатор первой-второй передач в нейтральном положении; синхронизатор четвёртой передачи блокирует венец первичного вала, благодаря чему первичный и вторичный валы вращаются как единое целое. Промежуточный вал не задействован (но продолжает обращаться, так как простоянно зацеплен с первичным).
Такая передача, при которой вращение передаётся непосредственно с первичного вала на вторичный в обход шестерён промежуточного вала, всегда имеет одно передаточное отношение — 1:1, и называется прямой передачей, так как крутящий момент передается напрямую от первичного вала на вторичный. Этот режим работы КПП является выгодным, так как уменьшаются потери и износ.
R — задний ход: синхронизаторы в нейтральном положении; шестерня заднего хода, вращающаяся на своём собственном валу, входит в зацепление с соответствующими шестернями промежуточного и вторичного валов, благодаря чему вторичный вал крутится в направлении, противоположном направлению вращения первичного вала.
Двухвальные коробки передач
Двухвальная четырёхступенчатая несинхронизированная коробка передач. 1911 год, Германия.
В настоящее время нередко используются двухвальные МКПП, в них отсутствует промежуточный вал, ведущий и ведомый валы вращаются вокруг параллельных осей (а не находятся на одной друг за другом), синхронизаторы непосредственно входят в зацепление с шестернями вторичного вала и прямая передача технически невозможна. В остальном, их принцип действия аналогичен работе трёхвальной МКПП.
Преимущества таких КПП — компактность и несколько бо́льший КПД. Главный недостаток — отсутствие прямой передачи, кроме того, такая КПП пригодна только для легкового автомобиля: в ней конструктивно сложно получить большие значения передаточного числа.
Таковы коробки передач переднеприводных автомобилей, таких, как ВАЗ-2108 и Москвич-2141. Часто такие КПП имеют больше четырёх передач переднего хода.
Синхронизированные и несинхронизированные МКПП
Основная статья: Синхронизатор (автомобиль)
Существуют синхронизированные и несинхронизированные механические коробки передач.
- В несинхронизированной МКПП, включение передач осуществляется полностью водителем вручную. Так как при переключении передачи скорость шестерён различна, муфта переключения не может просто перейти с одной из них на другую.
- В синхронизированной МКПП, включение всех передач (или некоторых) частично автоматизировано. Специальные устройства — синхронизаторы — не дают включающей муфте перейти с одной шестерни на другую, пока их скорость не выравняется (что так же выполняется синхронизатором).
Количество ступеней
Число ступеней считают по номеру передачи переднего хода с наименьшим передаточным отношением.
- Двухступенчатые: на первых автомобилях коробки передач имели две ступени переднего хода и одну — заднего;
- Трёхступенчатые: в 1920-х распространились коробки передач с тремя ступенями переднего хода, которые были широко распространены в Европе — до конца 1960-х годов, а в Северной Америке — до второй половины 1970-х;
- Четырёхступенчатые: в конце 1950-х годов на массовых моделях стали появляться коробки передач «со сближенными передаточными числами» и четырьмя ступенями, что обеспечивало более интенсивный и плавный разгон. В США они долго рассматривались как спортивная опция, а в Европе в конце 1950-х — начале 1960-х стали устанавливаться на большинство автомобилей;
- Пятиступенчатые: в 1970-е годы появились, а в 1980-е получили массовое распространение МКПП с четырьмя основными передачами переднего хода, в которых имелась пятая передача, она представляла собой встроенную в саму коробку повышающую передачу(см. ниже);
- Шестиступенчатые: в 1990-е годы появились шестиступенчатые коробки передач. Они могли представлять собой как МКПП с четырьмя базовыми ступенями и двумя — повышающими (для ещё большей экономии топлива), так и МКПП с пятью базовыми и одной повышающей ступенью (для ещё более динамичного разгона);
- Семиступенчатые и далее: в 2000-е годы появляются механические коробки передач с пятью базовыми ступенями и двумя повышающими (например, Bugatti Veyron или BMW M5.).
Повышающие передачи
Овердрайв с механическим включением марки «Fairey». А/м Land Rover, 1979.
Повышающая передача, или овердрайв (англ. Overdrive) — имеет передаточное число менее единицы. Повышающей она называется, так как при таком передаточном числе ведомый вал обращается быстрее ведущего.
До 1970-х годов, овердрайв на легковых автомобилях обычно оформляли в виде отдельного от КПП агрегата. Например, на Volvo 240 с четырёхступенчатой трансмиссией можно было заказать дополнительный овердрайв с различными вариантами передаточных чисел. Такой овердрайв мог включаться как водителем (на илл. слева), так и автоматически, по достижению определённой скорости при движении на прямой передаче.
Например, на автомобилях Ford 1950-х — 1960-х годов, овердрайв автоматически включался при превышении при движении на прямой передаче скорости в 27 миль в час (около 45 км/ч), а отключался при её снижении ниже 21 мили в час (около 35 км/ч) или при резком нажатии на педаль акселератора (так называемый кик-даун, режим включения пониженной передачи для обгона) [2] .
С конца 1970-х годов, овердрайв стали встраивать в четырёхступенчатые МКПП как пятую передачу, что стало обычной практикой в 1980-е. В наши дни в КПП может быть более одной повышающей передачи.
Вопреки распространённому мнению, в большинстве случаев, повышающая передача существенно не увеличивает максимальной скорости автомобиля. Максимальная скорость достигается уже на прямой передаче (с передаточным отношением 1:1), но на повышающей передаче при прочих равных уменьшаются обороты коленчатого вала, следовательно — расход топлива и износ двигателя.
Планетарные коробки передач
Вид на планетарную часть сложной 8-ступентчатой АКПП автомобиля
Велосипедная планетарная коробка передач Rohloff Speedhub 500/14.
Основная статья: Планетарный механизм
Некоторые автомобили использовали планетарные механические коробки передач, например, Ford T. Шестерни в планетарном механизме совершают помимо вращательного еще и поступательное движение.
Особенность этих коробок в том, что все шестерни в них находятся в постоянном зацеплении, а изменение передаточного числа происходит за счет торможения и блокирования отдельных вращающихся элементов.
Так как при переключении передач в планетарной коробке не происходит зацепления между двумя зубчатыми венцами, нет необходимости и в разобщении двигателя и трансмиссии для переключения передач. Кроме того, такая трансмиссия получается гораздо компактнее обычной.
Однако, управление автомобилем с такой коробкой передач очень специфично, а сама она весьма дорога в производстве. Поэтому механические планетарные КПП получили малое распространение на автомобилях (зато нередко применяются на велосипедах, а так же танках и иных гусеничных машинах).
Основная статья: Автоматическая коробка переключения передач
Кроме того, практически все гидромеханические автоматические трансмиссии используют планетарную механическую часть, которая достаточно легко поддается автоматизации и может работать в паре с гидротрансформатором без сцепления.
Механизмы переключения
В классической МКПП для выбора нужной передачи служит специальный рычаг, называемый рычагом переключения передач, или селектором. С его помощью в любой момент можно задействовать любую из имеющихся в коробке передач ступень (кроме ступени заднего хода, включать которую допустимо лишь после полной остановки автомобиля во избежание серьёзных поломок).
Расположение рычага и система привода могут в значительной степени варьироваться в зависимости от модели автомобиля.
- Рычаг может располагаться непосредственно на корпусе коробки передач (обычно сверху или сбоку), либо на специальном удлинителе. В этом случае все механизмы переключения расположены внутри корпуса коробки и рычаг непосредственно воздействует на ползуны с вилками переключения передач. Плюсы такой схемы — более чёткое переключение передач, меньший износ в процессе эксплуатации. Недостаток — из-за особенностей компоновки рычаг, расположенный на корпусе коробки, обычно оказывается сильно вынесен вперёд, что снижает удобство пользования им. Кроме того, такой привод непригоден для использования на большей части переднеприводных и всех заднемоторных автомобилях.
На автомобиле ГАЗ-69 применялась трёхступенчатая МКПП, имеющая привод от рычага, непосредственно расположенного на боковой крышке (слева). Автомобиль «Волга» ГАЗ-24 и все последующие модели «Волга» имеют коробки передач с рычагом, расположенным на специальном удлинителе сверху. Заднеприводные автомобили ВАЗ имеют коробку передач с рычагом, размещённым на корпусе сверху, либо на специальном удлинителе.
- Рычаг может располагаться дистанционно (напольно, на рулевой колонке или на панели приборов) и связан с коробкой передач при помощи расположенных вне корпуса коробки тяг (назваемых обычно «кулисой»). Плюсы такого решения — удобное расположение рычага КПП, устранение вибрации рычага и практически полная свобода в компоновке автомобиля. Однако, привод тягами менее долговечен и со временем допускает разбалтывание, что требует регулировки или замены кулисы. Кроме того, чёткость переключения передач с таким механизмом переключения хуже, чем при непосредственном расположении рычага на корпусе КПП.
- Так же на некоторых моделях использовались (используются) пневматические или привода. На легковых автомобилях особого распространения они не получили.
Раскладки переключения
С напольным рычагом
Трёхступенчатая коробка передач «Toploader» автомобилей Ford Северо-Американского рынка 1964—1973 годов выпуска с дистанционным приводом от напольного рычага.
На абсолютном большинстве современных автомобилей коробка передач управляется рычагом, распооженным напольно. Под этим понимается расположение рычага непосредственно на полу автомобиля, на центральной консоли или в нижней части панели приборов.
Способ выбора конкретной передачи в различных МКПП с напольным рычагом может значительно отличаться. Общим является лишь то, что выбор нужной передачи осуществляется наклоном рычага переключения в продольной и поперечной плоскостях. Как правило, при включённой нейтральной передачи рычаг удерживается в нейтральном положении при помощи пружин(ы).
- На большинстве автомобилей переключение передач осуществуляется следующим образом (N — нейтральная передача, R — передача заднего хода):
За границей такой способ переключения называют «H-Pattern». Именно так переключаются передачи на большинстве отечественных заднеприводных автомобилей. На заднеприводных «Москвичах» (—408ИЭ, большая часть —412 и все —412ИЭ, все —2138/2140), использовалась несколько видоизменённая система: чтобы включить передачу заднего хода необходимо было наклонить рычаг вправо и передвинуть вперёд, а не назад:
На некоторых автомобилях существует блокировка включения заднего хода: передачу заднего хода нельзя включить, пока не приведён в действие этот механизм. Обычно для этого надо надавить на рычаг вниз (пример — заднеприводные автомобили ВАЗ), или нажать на специальный рычажок (кнопку, и т. д.). В иных случаях, никакой блокировки не предусмотрено и передачу заднего хода можно по ошибке включить на ходу, что при большой скорости движения может привести к серьёзным поломкам КПП.
- В случае пятиступенчатой трансмиссии, добавляется пятая передача, обычно, чтобы включить её обычно необходимо наклонить рычаг вправо и затем перевести его вперёд:
Эта раскладка используется на ВАЗах «классического» семейства с пятиступенчатой МКПП и «Москвиче-2141»
- Многие европейские автомобили (в том числе переднеприводные ВАЗы) используют другую разновидность этой системы переключения, в которой задняя передача включается движением «влево-вперёд»:
Однако, в этом случае достаточно велик риск случайного включения задней передачи вместо первой, особенно при изношенном приводе. Поэтому на многих современных автомобилях предусмотрена блокировка его включения (показана на примере МКПП-6):
- Некоторые спортивные автомобили (например, старые BMW третьей серии с МКПП марки Getrag), а так же старые модели обычных автомобилей, используют совершенно иной вариант системы переключения:
Преимущество в данном случае состоит в том, что положения, соответствующие второй и третьей передаче, находятся на одной линии, что ускоряет переключение. У спортивных машин с мощными двигателями, основной разгон происходит именно на второй и третьей передачах, первая же служит только для трогания с места.
Кроме того, многие из КПП с такой раскладкой переключения не имеют синхронизаторов либо имеют их только на высших передачах, в этом случае положительным моментом является и то, что при переключении с первой передачи на вторую автоматически возникает некоторая задержка, что упрощает переключение между несинхронизированной первой с синхронизированной второй передачами.
Из отечественных автомобилей, такую раскладку использовал ГАЗ-69, коробка передач которого была трёхступенчатой. При переделке на напольный рычаг коробки передач «Волги» ГАЗ-21 у неё так же получается такая раскладка.
- Многие американские и некоторые европейские автомобили ранее использовали раскладку, в которой первая передача включалась простым движением рычага вперёд (вторая — назад, и т. д.):
Из распространённых на территории России моделей, такую раскладку имели скажем Ford Taunus, Volvo 240 и некоторые модели BMW, вроде BMW E30. Кроме того, она использовалась практически на всех северо-американских «Фордах» 1960-х — 1970-х годов с МКПП.
- Некоторые современные автомобили, например, Bugatti Veyron, имеют автоматизированное управление коробкой передач и т. н. Paddle-shifter, то есть рычаг МКПП движется только вперёд-назад, как у некоторых АКПП, и последовательно выбирает передачи.
С подрулевым рычагом
Салон «Волги» ГАЗ-21 с цельным передним диваном и переключателем передач на рулевой колонке.
В прошлом, наиболее распространённым на легковых автомобилях с МКПП было расположение рычага КПП на рулевой колонке. Эта мода появилась в США в конце 1930-х годов, широко распространилась в Европе в конце 1940-х. Впрочем, и в наши дни немало моделей используют «подрулевой» рычаг.
Привод от подрулевого рычага осуществляется сложными тягами (кулисами), подверженных износу, а на старых автомобилях — требующими периодической регулировки и смазки путём шприцевания.
Чёткость и скорость выбора передач при таком механизме часто страдают, но в целом, по мнению многих владельцев автомобилей с таким механизмом переключения, подрулевое расположение рычага более удобно, так как к нему не надо тянуться, он всегда под рукой. Тем не менее, из-за большой инерционности привода длинными тягами переключать передачи такой трансмиссии быстро сложно, поэтому для динамичных автомобилей такая трансмиссия малопригодна.
Зато хороший расчёт механизма переключения позволяет минимизировать усилие на рычаге: например, на «Волге» ГАЗ-21 с исправным, смазанным и отрегулированным механизмом переключения передачи можно переключать без отрыва кисти от руля. Однако, сильно разболтанный механизм допускает такие неисправности, как неполное включение и выключение передач, их самопроизвольное выключение («выбивание») и даже полное заклинивание тяг, устранимое только при открытом капоте.
- Наиболее типичным для систем с подрулевым рычагом является раскладка, возникшая в США в 1930-е годы и распространившаяся повсеместно в 1940-е — 1950-е (движение рычага показано в плоскости, параллельной рулевому валу, рычаг расположен справа):
Именно так (второй вариант) переключались передачи на «Победе» ГАЗ-М-20, «Волге» ГАЗ-21.
- Существовал и вариант для четырёхступенчатой МКПП:
- На «Москвичах» с четырёхступенчатой МКПП и подрулевым рычагом переключения, а так же ряде европейских автомобилей, использовалась иная раскладка:
В отечественном автопроме отказ от подрулевого рычага переключения произошёл в конце 1960-х — начале 1970-х годов, в Европе — несколько раньше. В США это произошло в конце 1970-х.
Однако, в некоторых странах Европы и особенно Японии подрулевые рычаги использовались до самого недавнего времени. Так, в Гонконге все такси моделей Toyota Crown и Nissan Cedric имели МКПП-4 с подрулевым переключателем до перехода на АКПП в 1999 году. До начала 1990-х годов на микроавтобусах Toyota Hiace и Mitsubishi L400 также встречались переключатели передач на рулевой колонке, коробка передач была механической пятиступенчатой.
Эксплуатация МКПП (рекомендации)
В процессе эксплуатации автомобиля следует правильно пользоваться коробкой передач во избежание поломок и преждевременного износа.
- Стараться двигаться преимущественно на прямой передаче, при техническом наличии её на автомобиле, так как при этом не задействованы лишние шестерни и уменьшается износ;
- Переключение передач производить согласно приведённым в инструкции к автомобилю значениям максимальной и минимальной скорости на каждой передаче;
- Включение задней передачи при движении автомобиля вперёд, даже на небольшой скорости, категорически недопустимо.
- Не следует допускать длительной езды на скорости выше 20 км/ч с выжатым сцеплением, особенно на заднеприводных автомобилях, где это может привести к быстрому износу выжимного подшипника сцепления; нажимать педаль сцепления следует резко, а отпускать — плавно, но не допуская пробуксовки и не трогая акселератор, что значительно ускоряет износ;
- Недопустимо на скользкой дороге двигаться с выключенным сцеплением или коробкой передач на нейтральной передаче;
- Следует применять приём торможения двигателем — совместно с торможением автомобиля производится поочередное переключение передач с высшей ступени на низшую. При этом происходит более эффективная остановка автомобиля тормозом и двигателем.
- Недопустимо переключать передачи в поворотах, так как это может привести к заносу; до начала поворота следует перейти на низшую передачу, а по мере его прохождения — слегка нажать на педаль акселератора.
- Несинхронизированную передачу заднего хода желательно включать с двойным выжимом сцепления;
- Для облегчения работы синхронизаторов, следует:
- После использования наката при движении под уклон, в конце его необходимо делать «перегазовку» во избежание преждевременного износа коробки перемены передач. Это нужно для того, чтобы уравнять обороты вращения колес с оборотами вращения коленчатого вала двигателя, который в это время работает на холостом ходу. Надо выжать педаль сцепления, резко нажать на газ и включить повышенную передачу.
- Необходимо постоянно проверять уровень масла в картере МКПП и своевременно производить его замену, так как при длительной работе в КПП масло превращается в абразив за счёт повышения содержания частичек металла, неизбежно отделяющихся от шестерён в процессе их естественного износа, что в свою очередь значительно ускоряет износ;
- На автомобилях иностранного производства, соблюдайте указанную в инструкции марку смазочного масла, некоторые МКПП зарубежных автомобилей требуют специальных материалов, например, гипоидного масла или ATF.
Плюсы и минусы
- Наименьшая по сравнению с иными типами стоимость;
- Намного меньшая в сравнении с гидромеханической трансмиссией масса;
- Высокий КПД по сравнению с гидромеханической трансмиссией;
- Обычно не требует отдельной системы охлаждения, как АКПП;
- Несмотря на немалый прогресс в области конструирования АКПП, на сегодняшний день средний автомобиль с АКПП при прочих равных уступает автомобилю с МКПП по топливной экономичности и динамике разгона;
- Относительная простота и отработанность конструкции;
- Достаточно высокая надёжность (срок службы самой МКПП без ремонта сравним со сроком службы автомобиля в целом, но сцепление требует достаточно частой замены);
- Большинство моделей не требуют дефицитных или специфических расходных материалов, частого обслуживания;
- У автомобилей с МКПП шире набор специальных техник вождения, опытный водитель может более эффективно использовать такой автомобиль при передвижении в гололедицу, по грязи и бездорожью;
- Автомобиль с МКПП легко пускается «с толкача», может буксироваться на любое расстояние с любой скоростью;
- МКПП, в отличие от гидромеханической АКПП, допускает полное разобщение двигателя и трансмиссии;
- Утомляющее водителя переключение передач, особенно в городском цикле и движении в пробках;
- Относительно АКПП сложнее управление автомобилем, необходимость наличия специфического навыка для достижения плавного переключения передач без рывков;
- Переключение передач сопряжено со временным разобщением двигателя и трансмиссии, что увеличивает время переключения;
- Как и у любой ступенчатой КПП, невозможно плавное изменение передаточного отношения при разумном количестве ступеней, в отличие от CVT.
- Малый ресурс сцепления;
Поскольку МКПП требует от водителя намного большего опыта, чем АКПП, в некоторых странах существует практика либо делать два разных вида водительских «прав», либо принимать водительские экзамены только на МКПП (Пакистан, Российская Федерация).
Распространение
Автомобили, оснащённые МКПП, преобладают в Европе, СНГ, а также странах с низким доходом населения.
В США МКПП практически полностью вытеснены гидромеханическими АКПП и CVT, которыми там оборудуются в настоящее время до 90 % легковых автомобилей. В Японии так же весьма широко распространены автоматические трансмиссии и CVT.
На спортивных автомобилях и автомобилях со спортивным имиджем почти всегда устанавливаются МКПП.
Грузовые автомобили и «жёсткие» внедорожники также, как правило, имеют механические коробки передач.
Полуавтоматические КПП
На протяжении истории автостроения создавалось немалое число конструкций трансмиссий, которые можно описать под общим термином «полуавтоматические». Общим у них является то, что водитель избавлен от части операций, которые он должен был бы выполнять при управлении автомобилем с чисто-механической трансмиссией.
Здесь не будут упоминаться трансмиссии начального периода автомобилестроения (до двадцатых годов XX века), так как в те годы ещё не было устоявшегося, общепринятого устройства МКПП, которое можно взять за «отправную точку» (например, на Ford T не было сцепления, коробка передач была планетарной и управлялась двумя педалями и рычагом).
Гидроэлектромеханические трансмиссии с ручным переключением
Первый массово использовавшийся тип полуавтоматической трансмиссии был создан фирмой Chrysler в 1930-х годах и широко использовалась на её автомобилях вплоть до 1950-х годов.
Он нёс обозначение М4 (на довоенных моделях, коммерческие обозначения — Vacamatic или Simplimatic) и M6 (с 1946 года, коммерческие обозначения — Presto-Matic, Fluidmatic, Tip-Toe Shift, Gyro-Matic и Gyro-Torque) и изначально представлял собой комбинацию трёх агрегатов — гидромуфты, традиционной механической коробки передач с двумя ступенями переднего хода, и автоматически (на М4 вакуумным, на М6 электрическим приводом) включаещегося овердрайва. Каждый блок этой трансмиссии имел своё назначение:
- Гидромуфта делала трогание автомобиля с места плавнее, позволяла «бросать сцепление» и останавливаться, не выключая передачи или сцепления. Позднее она была заменена гидротрансформатором, который увеличивал крутящий момент и значительно улучшал динамику автомобиля по сравнению с гидромуфтой (которая несколько ухудшала динамику разгона).
- Механическая коробка передач служила для выбора рабочего диапазона трансмиссии в целом. Существовало три рабочих диапазона — нижний (Low), верхний (High) и заднего хода (Reverse). В каждом диапазоне было две передачи.
- Овердрайв автоматически включался в работу при превышении автомобилем определённой скорости, таким образом, переключая передачи внутри текущего диапазона.
Переключение передач производилось обычным рычагом, расположенным на рулевой колонке. Поздние варианты переключаетля имитировали автоматические трансмиссии и имели указатель-квадрант диапазона над рычагом, как у АКПП — хотя сам процесс выбора передач не претерпел изменений. Педаль сцепления имелась, но использовалась только для выбора диапазона и была окрашена в красный цвет.
Трогаться в обычных дорожных условиях рекомендовалось в диапазоне «High», то есть, на второй передачи двухступенчатой МКПП и третьей передачи трансмиссии в целом — высокий крутящий момент шести- и восьмицилиндровых двигателей «Крайслеров» это вполне позволял.
На подъёме и при движении по грязи необходимо было начинать движение с диапазона «Low», то есть, с первой передачи. После превышения определённой скорости (варьировалась в зависимости от конкрентной модели трансмиссии) происходило переключение на вторую передачу за счёт происходящего автоматически включения овердрайва (сама МКПП оставалась при этом на первой передачи).
При необходимости водитель переключался на верхний диапазон, при этом включалась в большинстве случаев сразу четвёртая передача (так как овердрайв уже был включён для получения второй передачи) — она имела общее передаточное отношение 1:1.
Перебрать все имеющиеся четыре передачи при практическом вождении было почти невозможно, хотя трансмиссия формально считалась четырёхступенчатой.
Диапазон задних передач так же включал две передачи и включался, как обычно, после полной остановки автомобиля.
Таким образом, для водителя езда на автомобиле с такой трансмиссией очень напоминала езду на машине с двухступенчатой АКПП, с той разницей, что переключение между диапазонами происходило с нажатием сцепления.
Эта трансмиссия ставилась с завода или была доступна как опция на автомобилях всех подразделений корпорации «Крайслер» 1940-х — начала 1950-х годов. После появления настоящей автоматической двухступенчатой трансмиссии PowerFlite, позднее трёхступеначтой TorqueFlite, полуавтоматические трансмиссии семейства Fluid-Drive были сняты с производства, так как мешали продажам полностью автомтаических трансмиссий. Последним годом их установки стал 1954, в этом году они был доступны на самой дешёвой марке корпорации — «Плимуте».
Фактически, такая трансмиссия стала переходным звеном от МКПП к гидродинамическим АКПП и служила для «обкатки» технических решений, позднее использовавшихся на них.
Также в начале 1940-х годов существовала трёхступенчатая трансмиссия, обозначавшаяся Slushomatic, у которой первая передача была обычной, а вторая — объединена в единый диапазон с автоматически включающейся третьей.
Механические трансмиссии с автоматическим сцеплением
Основная статья:
Улучшенные версии таких систем предлагаются и в настоящее время (см. ниже).
Новые разработки
Промежуточное звено между АКПП и МКПП — так называемая «роботизированная» МКПП, которая представляет собой обыкновенную МКПП, но переключение передач осуществляется не вручную, а при помощи электронного блока управления. Такая коробка передач удобнее в управлении, но переключение передач, как и в обычной МКПП, занимает некоторое время. Это приводит к замедлению разгона и создаёт характерные для МКПП «рывки» при переключении передач.
Развитие технологий позволяет значительно ускорить переключение передач в МКПП. Самые лучшие роботизированные МКПП от Ferrari позволяют переключать передачи с задержкой не более 150 мс, а МКПП DSG (Direct Shift Gearbox — МКПП с прямым переключением передач) разработки Audi переключает передачи с задержкой не более 10 мс. Эти коробки передач позволяют достичь высокой скорости разгона, но сначала из-за высокой цены и сложности они получили распространение только на спортивных автомобилях. В настоящее время КПП данного типа используются на автомобилях марки Vokswagen. Vokswagen Golf оснащённый 7-ступенчатой коробкой передач DSG расходует примерно на 20 % топлива меньше, чем оснащённый обычной механикой.
Значительно улучшились за последнее время системы смазки МКПП. Современные механические коробки передач зачастую имеют систему смазки под давлением, иногда — объединённую с системой смазки двигателя. Это позволяет значительно повысить ресурс МКПП по сравнению с традиционной системой смазки за счёт находящегося в картере масла, обеспечить хорошее охлаждение (что стало насущной проблемой в связи с увеличением скоростей движения) за счёт постоянного круговорота смазывающего масла. Многие современные МКПП используют для смазки ATF, то есть масло для АКПП.
Источники
- ↑ 12Коллектив авторов НИИАТ под ред. Лапшина, В.И. Краткий Автомобильный Справочник НИИАТ. — 10-е изд. — М.: Транспорт, 1983. — С. 10, 28-29. — 220 с.
- ↑Инструкция к автомобилям Ford 1953 модельного года (рус. перевод)
Литература
Шестопалов, К.С. Легковой автомобиль: Учеб. пособие для подготовки водителей ТС категории «В». — 2-е, испр. и доп.. — М.: Издательство ДОСААФ, 1980. — 240 с.
Кленников, В.М., Ильин, Н.М., Буралев, Ю.В. Автомобиль категории «В»: Учебник для ПТУ. — 3-е, перераб. и доп.. — М.: Транспорт, 1984. — 320 с.
См. также
- Гидротрансформатор
- Автоматическая коробка переключения передач
- Бесступенчатая трансмиссия
- Вариатор
Ссылки
Wikimedia Foundation . 2010 .
МКПП для чайников: прицип работы механики по-простому
Этот агрегат предназначается для передачи и изменения крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам механическим способом. МКПП является самым популярным механизмом, который отличается надежностью, эффективностью, выносливостью, долговечностью. Практичность такой конструкции доказало время. С другой стороны, управлять автомобилем с механической трансмиссией достаточно сложно для новичков. Для этого требуются определенные навыки, умения.
Что такое МКПП – конструкция устройства и как выглядит
Механическая коробка передач является центральной частью трансмиссии, которая с минимальными затратами передает энергию вращения от силового агрегата на колеса.
Переключение скорости осуществляется с помощью сцепления, которое соединяет или разъединяет крутящиеся шестерни, расположенные на параллельно расположенных валах. Эти детали имеют разные размеры и количество зубьев, соотношение которых в паре определяет передаточное число.
В зависимости от типа, МКПП имеет следующие составляющие части:
- ведущий, ведомый, промежуточный вал с шестернями разных размеров;
- картер для трансмиссионной смазки;
- синхронизаторы внутри муфт;
- дифференциал;
- ручку переключения.
Все МКПП может оснащаться двумя или тремя валами.
Оси валов коробки передач располагаются параллельно друг другу. Первичный вал присоединяется к маховику мотора через корзину сцепления. На его противоположном конце расположен подшипник, через который присоединяется вторичный (ведомый) вал.
Мифы о DSG-коробках — стоит ли с ними связываться?
О коробках переключения передач DSG среди водителей существует множество мифов, легенд, ложных мнений. Роботизированная трансмиссия у многих ассоциируется со сложностью конструкции, неизбежными…
Принцип работы механической коробки передач для чайников – просто о сложном
Данный агрегат предназначается для включения вручную выбранной передачи. За счет изменения передаточного числа энергия работающего двигателя максимально приспосабливается к ведущим колесам. Сами валы вращаются внутри подшипников, чувствительно реагируя на изменения работы двигателя при переключении передачи.
Как работает двухвальная МКПП
Данная коробка характеризуется наличием только двух валов. Один из них через маховик и корзину сцепления соединяется с двигателем, а другой передает крутящий момент непосредственно ведущим колесам. Такого типа компактными коробками оснащается большинство современных автомобилей, тяжелых мотоциклов. Оба вала располагаются параллельно друг другу.
Передаточное число выбирается ручкой, которая связана с шестернями системой из троса, штоков с вилкой, рычагов, синхронизаторов.
Именно этими элементами нагрузка передается непосредственно на рычаг, который включает выбранную скорость. Это происходит с помощью синхронизаторов, которые выравнивают угловые скорости оси и конкретной шестерни, блокируя ее.
Такие условия необходимы для плавной передачи вращения с ведущего на ведомый вал. При нейтральном положении коробки шестеренки обоих валов в сцепленном состоянии свободно вращаются вокруг своих осей.
Особенности работы трехвальной МКПП
Здесь используется три вида валов. Появляется промежуточный элемент с жестко закрепленными шестернями. Ведущая шестерня первичного вала раскручивает его. На ведомом валу располагаются синхронизаторы с муфтами, которые двигаются в продольном направлении. При включении скорости они блокируют нужную шестерню. Все валы входят в зацепление и начинают вращаться. Машина начинает движение.
Что делает синхронизатор
Синхронизаторы обеспечивают снижение шумности, нагрузки на шестерни. Во время переключения передачи муфта синхронизатора смещается продольно по направлению к нужной шестеренке.
Усилие направляется на ее блокировочное кольцо, которое останавливает этот элемент. Таким образом, главное предназначение синхронизатора – это выравнивание угловых скоростей шестерни и вала. За счет этого и происходит включение скорости без резких ударов.
О преимуществах и недостатках
Машины с механической трансмиссией до сих пор являются популярными благодаря следующим преимуществам:
- отличная динамика автомобиля, возможность самостоятельно выбирать манеру езды;
- легкий запуск двигателя «с толкача»;
- машину можно буксировать с выключенным двигателем на большие расстояния;
- компактные размеры, небольшой вес по сравнению с автоматической коробкой;
- простота и надежность конструкции;
- большой эксплуатационный ресурс;
- относительно недорогое обслуживание и ремонт;
- экономия топлива.
Наряду с видимыми преимуществами, механическая коробка переключения передач имеет и видимые недостатки:
- вероятность снижения ресурса двигателя из-за неправильного переключения скоростей на неправильных оборотах;
- сложности управления авто для начинающих водителей;
- потеря мощности силового агрегата при медленном переключении скоростей;
- высокая вероятность выхода из строя сцепления при пробуксовках;
- более низкая плавность хода, комфортабельность по сравнению с АКПП.
Отказы при переключении передач без других признаков: причины
Механические поломки автомобиля сопровождаются различными проявлениями в виде посторонних вибраций, звуков. Неисправности внутри коробки переключения передач не всегда сопровождаются посторонними…
Как новичку научиться управлять механикой
При обучении вождению на автомобиле с механической трансмиссией требуется тренировать определенные навыки и умения. В первую очередь это касается умения плавно отпускать педаль сцепления, одновременно добавляя газ. При этом перемещать ручку переключения передач следует достаточно быстро. Схема переключения передач находится на внешней стороне ручки селектора.
Начинать можно с выработки привычки правильного запуска двигателя машины с механикой. Здесь нужно придерживаться такой последовательности:
- выжать до упора педаль сцепления, перевести рычаг в нейтральное положение, когда ручка будет свободно двигаться в разных направлениях;
- при необходимости поставить авто на ручной тормоз или нажать педаль для исключения произвольного движения под уклон;
- при выжатом сцеплении повернуть ключ внутри замка зажигания и отпустить его.
Перед началом езды нужно усвоить некоторые теоретические моменты. Например, при переключении скоростей нужно ориентироваться на тахометр. При переключении на более высокую передачу нужно раскрутить обороты дизельного мотора до 1500-2000 оборотов, а бензинового двигателя до 2000-2500 оборотов в минуту.
Нужно потренироваться переключать передачи, придерживаясь следующего алгоритма:
- отпустить педаль акселератора;
- выжать сцепление до упора;
- переместить рычаг переключения передач в выбранное положение;
- аккуратно и плавно отпустить педаль сцепления, одновременно добавляя газ.
В процессе эксплуатации автомобиля важно регулярно проверять уровень трансмиссионного масла внутри коробки переключения передач. Кроме того, нужно вовремя менять смазку.
Для начала движения нужно медленно и плавно отпускать сцепление, нажимая потихоньку на педаль газа. Следует помнить, что первая скорость нужна только для того, чтобы тронуться с места.
Можно ли заменить АКПП на МКПП и наоборот
Современные автомобили оснащаются механической или автоматической трансмиссией. Оба варианта имеют свои преимущества, а также недостатки. Автомат ассоциируется с комфортом при езде по загруженным…
Таким образом, традиционная механическая коробка передач и сегодня не теряет своей популярности. Она имеет свои недостатки и преимущества, поэтому каждый автомобилист может сделать свой выбор. Для любителей комфорта при постоянной езде в городском режиме лучше подойдет современный автомобиль с АКПП. С другой стороны, механика является более практичной, выносливой для машин, которые эксплуатируются в более жестких режимах.
Источник https://1gai.ru/baza-znaniy/519199-kak-nauchitsya-ezdit-na-mehanicheskoy-kpp-vse-punkty-ot-a-do-ya.html
Источник https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1015934
Источник https://lada-xray2.ru/sovet/mekhanicheskaya-korobka-peredach-dlya-chaynikov