Domov Topení Převodovka: účel a princip činnosti. Zařízení manuální převodovky a jak to funguje Účel a obecná struktura převodovky

Převodovka: účel a princip činnosti. Zařízení manuální převodovky a jak to funguje Účel a obecná struktura převodovky

Přenos je důležitou jednotkou v zařízení automobilu a je určen k přenosu výkonu motoru na hnací kola. V procesu přenosu výkonu se ve formě točivého momentu transformuje (zvyšuje nebo snižuje), mění směr atd. Druhým účelem převodovky je vypnutí točivého momentu z převodovky, s výjimkou manuální převodovky. U tohoto typu skříní se točivý moment vypíná pomocí samostatné jednotky - spojky.

Zvažte níže všechny koncepty převodovek, jejich hlavní klady a zápory, vyhlídky.

Existují hlavní typy převodovek:

Manuální převodovka (manuální převodovka)

Automatická převodovka (automatická převodovka)

Robotický box (RKPP)

Variabilní box (Variátor)

Manuál se ovládá manuálně, jedná se o starší typ, ale velmi se osvědčil zejména řidičům, kteří rádi cítí plnou sílu svého železného koně. Přirozenou nevýhodou takových převodovek je nízká účinnost, vlivem tření zubů převodů odpor převodového oleje.

U osobních automobilů se používají dva hlavní typy převodovek: mechanické a automatické (hydromechanické). Manuální převodovku ovládá řidič včetně požadovaného převodového stupně dle vlastního výběru (v závislosti na jízdním režimu vozidla). U hydromechanické převodovky se převody řadí automaticky v závislosti na zatížení motoru (otáčky klikového hřídele).

Jakýkoli princip fungování převod je založen na změně rychlosti hnaného kola při změně počtu zubů hnacího kola. S poklesem počtu zubů hnacího kola se bude hnané kolo otáčet s nižší frekvencí, se zvýšením - s vyšší frekvencí. Současně, když se počet zubů hnacího kola snižuje, zvyšuje se točivý moment na hnaném ozubeném kole.

Převodovky osobních automobilů mají obvykle čtyři nebo pět párů ozubených kol s různými převodovými poměry. Podle jejich počtu se převodovka nazývá čtyř- nebo pětistupňová. (Zpátečka v tomto čísle není zahrnuta, i když je u každé převodovky povinná.) Postupně se snižuje převodový poměr od nejnižšího (prvního) po nejvyšší (čtvrtý nebo pátý). Převodový poměr čtvrtého rychlostního stupně ve všech skříních je zpravidla roven jedné. Takový přenos se nazývá přímý.

První rychlostní stupeň je určen pro rozjezd a pohyb vozu nejnižší rychlostí. Při zrychlení na 10 ... 15 km / h můžete přepnout na druhý rychlostní stupeň, poté při rychlosti 30 ... 40 km / h - na třetí a nakonec při rychlosti 60 ... 70 km / h - na čtvrtý rychlostní stupeň. V uživatelské příručce pro konkrétní vozidlo musí být uvedena maximální rychlost na každém rychlostním stupni.

Řazení nahoru (z nižšího na vyšší) by mělo být prováděno pouze postupně. Při zpomalování a podřazování lze některé kroky přeskočit, pokud to rychlost vozidla dovolí. Například po jízdě v přímém směru rychlostí 60 km/h a zpomalení na 20 km/h před zatáčkou můžete přeřadit ze čtvrtého na druhý rychlostní stupeň.

V poslední době se stále častěji objevují pětistupňové převodovky. Pátý rychlostní stupeň v nich je rychloběžný (převodový poměr je menší než jedna, například 0,8, tj. počet zubů hnaného kola je o něco menší než počet zubů hnacího kola). Tato převodovka umožňuje jet ustálenou rychlostí přes 80 km/h při nižších otáčkách motoru například na rovné, rovné dálnici a motor spotřebuje méně paliva.

V převodovkách moderních osobních automobilů jsou všechny páry ozubených kol v neustálém záběru a pro odolný a tichý chod jsou ozubení ozubení vyrobeno se šikmými zuby. Synchronizátor umožňuje řidiči tiše zařadit požadovaný rychlostní stupeň.

Synchronizátor obsahuje náboj pevně namontovaný na sekundární hřídeli, na jehož povrchu jsou vytvořeny zuby. Na zubech náboje je umístěna po ní klouzající ozubená spojka. Zařízení spojky umožňuje při jejím zapnutí plynule vyrovnávat frekvenci spínaného převodu s rychlostí otáčení hnaného hřídele. Pro vidlici slouží prstencová drážka na povrchu spojky, která je spojena s díly řadícího mechanismu. Ozubená kola jsou volně uložena na sekundárním (hnaném) hřídeli. Všechny jsou vyrobeny jako jeden celek s ozubenými věnci s přímými zuby.

Chcete-li zapnout 1. rychlostní stupeň, posuňte zadní spojku zpět, dokud nebude připojena k věnce největšího ozubeného kola na hnaném hřídeli. V tomto případě je rotační síla z motoru přenášena na výstupní hřídel přes ozubená kola.

Pro zapnutí zpátečky se používá mezilehlý převod. Při zpětném chodu se rotace ze vstupního hřídele na sekundární přenáší přes ozubené kolo mezihřídele a ozubené kolo na pohyblivé ozubené kolo, které se po drážkách hřídele posouvá zpět do poruchy. V tomto případě sekundární hřídel obrátí směr otáčení.

Automatická převodovka je také známá a dlouhodobě používaná v automobilovém průmyslu. Přepínání rychlostních stupňů probíhá v automatickém režimu, ale příkaz k zahájení pohybu nebo couvání vyžaduje příkaz řidiče. Stejně jako manuální převodovka má stroj nízkou účinnost ze stejných důvodů a kvůli přítomnosti planetových mechanismů ve skříňovém zařízení.

Milovníky takových krabic jsou samozřejmě naše dámy. Mnozí prostě nevědí, že dříve existoval třetí pedál – spojka. Dámy lze připsat i americkému spotřebiteli, Američané si auta s mechaniky kupují velmi zřídka.

Jak bylo uvedeno výše, manuální převodovka je nejlepší volbou pro převodovku a dokonce i robotická převodovka je vyrobena na jejím základě, ale s automatickým ovládáním. Ovládání robota se dokonce může přizpůsobit vašemu stylu jízdy. Nevýhody jsou stejné jako u mechaniky, ale plusů je mnohem více. Použitím dvou hřídelí bylo možné zvýšit účinnost, zmenšit celkové rozměry a zvýšit spolehlivost boxu.

Automatické převodovky (ACP) se nacházejí hlavně na zahraničních (zejména amerických) automobilech a z domácích - na některých automobilech Volha. Hlavním rozdílem mezi automatickou převodovkou a mechanickou převodovkou je přenos točivého momentu z motoru na převodovku tlakem toku kapaliny v měniči momentu (není zde spojkový mechanismus).

Měnič točivého momentu je jednou z odrůd hydrodynamických převodovek. Skládá se z čerpacích a turbínových kol a mezi nimi umístěného reaktoru naplněného kapalinou. Čerpací kolo je pevně spojeno se setrvačníkem a hnacím hřídelem a za chodu motoru vytváří silný proud kapaliny, který otáčí turbínovým kolem. Z lopatek turbínového kola se kapalina dostává do lopatek reaktoru, což má za následek reaktivní sílu směřující k otáčení turbínového kola. V závislosti na frekvenci otáčení klikového hřídele motoru se reaktivní síla zvyšuje nebo snižuje a ve stupňovitém mechanismu (převodovce) připojeném k měniči točivého momentu hnaným hřídelem se provádí automatické řazení - v tomto pořadí nahoru nebo dolů (nahoru nebo dolů).

Použití měniče točivého momentu umožňuje plynulý rozjezd a plynulé zrychlování pod zatížením, plynule měnící rychlost vozu.

Auto s automatickou převodovkou je rozhodně jednodušší na řízení než auto s manuální převodovkou. Taková auta jsou ale většinou dražší a oprava automatické převodovky v případě poruchy je složitější.

K mazání částí mechanické převodovky se používá převodový olej, jehož určité množství se nalévá do skříně převodovky a rozvodovky. Převodový olej snižuje náklady na energii k překonání tření, snižuje opotřebení dílů, zabraňuje přehřívání a korozi. Osobní automobily používají převodové oleje skupin GL-4 a GL-5 (podle mezinárodní klasifikace API).

Odpovídají domácím olejům skupin TM-4 a TM-5. Převodové oleje se dělí do viskozitních tříd: 75W, 85W, 90 a 140 (podle klasifikace SAE v závislosti na ročním období) nebo 9; 12; 18 a 34 (podle domácí klasifikace). Čím vyšší číslo, tím vyšší viskozita. Tyto údaje jsou zahrnuty v označení značky oleje. Dovážený olej do každého počasí 85W-90 skupiny GL-5 odpovídá oleji do každého počasí TM-5-18. U některých vozidel výrobce doporučuje používat v převodových jednotkách motorový olej o určité viskozitě.V měničích momentu automatických převodovek se používá speciální kapalina. Kromě jeho množství (úrovně) a kvality (shoda s tímto modelem automatické převodovky) musí řidič během provozu sledovat i jeho teplotu. Systém chlazení kapaliny automatické převodovky je konstrukčně integrován se systémem chlazení motoru, takže vůz s automatickou převodovkou nelze táhnout s vypnutým motorem déle než určitou dobu: kapalina, která nedostává dostatečné chlazení, se přehřeje a automatická převodovka části převodovky mohou selhat.

Převodovka jakéhokoli automobilu je systém, který provádí funkce přeměny, distribuce a přivádění točivého momentu z motoru na hnací kola. Převodovka je nejdůležitějším prvkem tohoto systému.

Převodovka: funkce a hlavní typy

Převodovka automobilu je navržena tak, aby převáděla a rozdělovala točivý moment motoru pro jeho následné přivedení na hnací kola a také pro změnu velikosti tažné síly za různých jízdních podmínek vozidla. Kromě toho je navržen tak, aby zajistil odpojený chod hnacích kol a motoru (například při zahřívání motoru nebo chodu na neutrál).

V současné době existují čtyři hlavní typy krabic:

  1. mechanické;
  2. robotické;
  3. automatický;
  4. pohon s proměnnou rychlostí.

Manuální převodovka ("mechanika", manuální převodovka) má nejjednodušší princip činnosti. Jedná se o válcovou převodovku, u které je zajištěna manuální metoda řazení.

Hlavní typy manuální převodovky

Zaměřujeme se na „mechaniku“. To bude nejoptimálnější, už jen proto, že znalost manuální převodovky umožní s určitými dovednostmi a schopnostmi provádět její průběžnou údržbu a dokonce i opravy.

"Mechanika" je manuální převodovka. Jinými slovy, princip fungování mechaniky je následující: točivý moment motoru se mění v krocích - dvojice ozubených kol vzájemně interagují. Každý stupeň má určitý převodový poměr, který převádí rychlost otáčení klikového hřídele motoru a zajišťuje otáčení s požadovanou úhlovou rychlostí.

Počet stupňů, kterými je převodovka vybavena, je základem pro klasifikaci manuálních převodovek. Takže přidělte:

  1. čtyřstupňové;
  2. pětirychlostní;
  3. šest nebo více.

Nejoptimálnější možností mezi specialisty je pětistupňová převodovka, která je nejběžnější mezi „mechaniky“.


Druhým kritériem pro klasifikaci mechanické skříně je počet hřídelí použitých při přeměně a rozdělení točivého momentu motoru. Existují tříhřídelové převodovky (používané hlavně u vozidel s pohonem zadních kol) a dvouhřídelové převodovky (používané u vozidel s pohonem předních kol).

Zařízení dvouhřídelové převodovky a princip její činnosti

Omezíme se na analýzu nejběžnějšího typu mechanické převodovky - dvouhřídelové. Zařízení pro mechanický převod obsahuje následující části a sestavy:

  1. primární (nebo hnací) hřídel;
  2. převodový blok vstupního hřídele;
  3. sekundární (nebo hnaný) hřídel;
  4. bloková kola sekundárního hřídele;
  5. mechanismus řazení;
  6. synchronizační spojky;
  7. Kliková skříň;
  8. hlavní zařízení;
  9. rozdíl.

Funkce vstupního hřídele jsou redukovány na přenos točivého momentu motoru (spojením se spojkou). Blok ozubených kol primárního hřídele je pevně upevněn na hřídeli.

Sekundární hřídel je paralelní s primárním. Jeho ozubená kola, volně rotující na hřídeli, jsou v záběru s ozubenými koly vstupního hřídele. Kromě toho je ozubené kolo v pevném stavu na hnaném hřídeli - prvek hlavního ozubeného kola.

Účelem hlavního ozubeného kola a diferenciálu je přenášet točivý moment na hnací kola vozidla. Řadicí mechanismus zajišťuje volbu potřebného převodového stupně v konkrétních jízdních podmínkách vozu.
Navzdory skutečnosti, že zařízení boxu (dvou - a tříhřídelové) jsou odlišné, princip jejich fungování je stejný.


Neutrál vylučuje přísun točivého momentu z motoru na kola. Posouváním páky (řazení) se rozumí pohyb spojky synchronizátoru speciální vidlicí. Spojka synchronizuje úhlové rychlosti výstupního hřídele a odpovídajícího převodového stupně. Ozubený věnec spojky pak zapojí ozubený věnec, který zablokuje ozubené kolo výstupního hřídele na samotném hřídeli. Díky tomu skříň přenáší točivý moment s určitým převodovým poměrem z motoru automobilu na hnací kola.

Princip činnosti manuální převodovky při řazení je naprosto identický.

Hlavní poruchy manuální převodovky

Poruchy manuální převodovky jsou určeny vlastnostmi její konstrukce a provozu. Nejběžnější technické problémy mechanické převodovky jsou následující.

1. Potíže při řazení (nebo řazení) převodových stupňů.
Uvedená porucha je způsobena poruchou mechanismu řazení, opotřebením synchronizátorů nebo ozubených kol, nedostatečnou hladinou nebo nízkou kvalitou převodového oleje v klikové skříni.

2. Neúmyslné vyřazení ozubených kol.
Tato okolnost (hovorově označovaná jako „rychlé mušky“) je určena poruchami blokovacího zařízení (například blokovací kuličky) a kritickým opotřebením synchronizátorů a ozubených kol.

3. Stabilní hluk pozadí během provozu.
Tato chyba musí být specifikována. Odborníci rozlišují tři její projevy:

  • hluk během provozu boxu;
  • hluk při provozu pouze jednoho konkrétního převodového stupně;
  • hluk skříně v neutrální poloze ovládací páky.

Obecný hluk skříně je způsoben opotřebením nebo poškozením ložisek, ozubených kol, synchronizátorů, drážkových spojů a také nízkou hladinou převodového oleje v klikové skříni. Hluk při provozu jednoho z převodů je indikátorem opotřebení nebo poškození konkrétních převodů a synchronizátorů. Ale hlukové pozadí v poloze "neutrál" nejčastěji ukazuje na opotřebení ložiska hnacího (primárního) hřídele.

4. Únik převodového oleje.
Tento problém s převodovkou je spojen s přebytkem maziva v převodovce nebo obecným únikem v klikové skříni způsobeným poškozením olejových těsnění, těsnění a uvolněných krytů.
Nejčastěji se výše popsané poruchy spojené s opotřebením a poškozením dílů a sestav odstraňují výhradně jejich výměnou. Navíc je v tomto případě nejvýhodnější kontaktovat specializovaný autoservis.

Základy obsluhy a údržby manuální převodovky

Při dodržení pravidel provozu, řádné údržby a servisu by řidič neměl mít problémy s převodovkou vozu. V tomto případě funguje až do konce životnosti vozidla.


Během provozu boxu je nutné neustále sledovat hladinu mazání - převodového oleje - a udržovat požadovaný ukazatel, nedovolit jeho překročení nebo podcenění. V prvním případě se v převodovce soustředí nadměrný tlak, ve druhém nebude zajištěno správné mazání třecích součástí a dílů, což povede ke snížení jejich životnosti. Kromě toho je důležitým preventivním opatřením pravidelná kompletní výměna maziva, která se provádí v souladu s technickou dokumentací vozidla. Tento princip fungování převodovky může řidič ovládat samostatně, bez zapojení specialisty.

Velmi časté jsou případy mechanických poruch skříně v důsledku nepřiměřeně agresivní a hrubé práce řidiče s řadicí pákou. Je důležité si uvědomit, že řazení je změnou provozních režimů skříně (změna kroků). Prudká a rychlá změna převodového stupně může vést k rychlé poruše řadicího mechanismu, synchronizátorů a převodových hřídelí.

A ještě něco: je důležité kontrolovat, jak funguje převodovka. Lidský faktor nikdo nikdy nenahradí: řidič, který pociťuje nestandardní fungování kontrolního stanoviště, musí buď samostatně najít a odstranit příčinu poruchy, nebo (nejlépe) kontaktovat servisního technika na čerpací stanici.

Převodovka, nebo jinak převodovka, přenáší rotační sílu - tzv. kroutící moment - z motoru auta na kola. Zároveň může v závislosti na jízdních podmínkách vozu přenášet točivý moment zcela nebo částečně.

Auto jedoucí do kopce by mělo používat nižší rychlostní stupeň než auto jedoucí po ploché dálnici. Nižší převodový stupeň posílá na kola více točivého momentu. A to je vyžadováno, když se auto pohybuje pomalu, protože je to pro ni těžké. Vyšší převodové stupně jsou vhodné pro rychlejší pohyb vozidla.

Existují manuální převodovky, ale existují i ​​automatické. Pro změnu převodového stupně u manuální převodovky řidič nejprve sešlápne spojkový pedál (obrázek vlevo). V tomto případě je motor odpojen od převodovky. Poté řidič přesune ovládací páku na jiný rychlostní stupeň a uvolní pedál spojky. Motor je znovu připojen k převodovce a může opět přenášet svou energii na kola. U automatické převodovky je poloha plynového pedálu (akcelerátoru) v korelaci s rychlostí vozu a převodový stupeň se v případě potřeby automaticky změní.

Ovládání manuální převodovky

Přilehlé obrázky ukazují, jak lze řadicí pákou přeřadit z jednoho převodového stupně na druhý. V závislosti na převodové sadě přecházejí různé poměry točivého momentu přes převodovku (červené čáry se šipkami) na kola Neutrál. Výkon motoru se nepřenáší na kola.

Neutrální rychlostní stupeň. Výkon motoru se nepřenáší na kola.

První převod. Největší ozubené kolo hnacího hřídele je spojeno s jeho dvojicí na hnaném hřídeli. Stroj se pohybuje pomalu, ale dokáže překonat obtížné úseky silnice.

Druhý převod. Druhý pár ozubených kol spolupracuje se spojkovým mechanismem. V tomto případě je rychlost vozu obvykle od 15 do 25 mil za hodinu.

Třetí rychlostní stupeň. Třetí pár převodových stupňů spolupracuje se spojkovým mechanismem. Rychlost vozu je ještě vyšší a točivý moment na kolech je menší.

Čtvrtý rychlostní stupeň. Vstupní a výstupní hřídel jsou spojeny přímo (přímý převod) - rychlost vozu je maximální a točivý moment nejnižší.

Zpátečka. (5. rychlostní stupeň na obrázku) Když je zařazena zpátečka, její hnací kolo „otáčí výstupní (hnací) hřídel v opačném směru.

Provoz akcelerátoru

Počet otáček motoru za minutu závisí na tom, kolik paliva proudí z karburátoru do válců. Pohyb paliva je řízen škrticí klapkou karburátoru a chod škrticí klapky je řízen plynovým pedálem, který je umístěn na podlaze před řidičem.

Když řidič sešlápne nohou pedál plynu, otevře se plyn a do motoru se dostane více paliva. Pokud řidič uvolní pedál plynu, klapka se uzavře a sníží se množství přiváděného paliva. Současně se sníží otáčky motoru i rychlost vozidla.

Automatická převodovka

Při použití automatické převodovky nemá řidič pod nohou pedál spojky. Místo toho měnič točivého momentu spárovaný s planetovým převodem (obrázek vpravo a dole) automaticky odpojí motor od vstupního hřídele, když je podle jízdních podmínek nutné přeřadit.

A po změně převodového stupně je hnací hřídel opět připojena. Jakmile řidič dá ovládací páku do pracovní polohy, mechanismus automatické převodovky sám zvolí požadovaný rychlostní stupeň v souladu s aktuálními jízdními podmínkami vozu.

  • 19. Účel, zařízení a princip činnosti zařízení dieselagregátu (palivové čerpadlo, hrubé a jemné filtry, palivové čerpadlo, vstřikovače).
  • 20. Vliv provozu dieselového motoru na znečištění životního prostředí.
  • 21. Účel, druhy a obecné uspořádání přenosu.
  • 22. Účel, druhy, obecné uspořádání a princip činnosti spojky.
  • 23. Účel, obecné uspořádání a princip činnosti mechanických a hydraulických spojkových pohonů. Volná vůle spojkového pedálu.
  • 24. Účel, druhy, obecné uspořádání a princip činnosti převodovky
  • 25. Účel, obecné uspořádání a princip činnosti hydromechanické skříně
  • 26. Účel, obecné uspořádání a princip fungování převodovky.
  • 27 Účel, klasifikace a obecný princip kardanového převodu.
  • 28. Účel, zařízení a princip činnosti CV kloubu předních mostů.
  • 29. Jmenování, zařízení a princip činnosti vedoucích mostů.
  • 30. Účel, druhy, zařízení a princip činnosti hlavního ozubeného kola.
  • 31. Účel, druhy, zařízení a princip činnosti diferenciálů.
  • 32. Účel, zařízení a princip činnosti hlavního ozubeného kola s odstupem.
  • 33. Jmenování a obecné uspořádání podvozku automobilu.
  • 34. Jmenování, klasifikace a uspořádání rámců. Trakční závěs.
  • 35. Účel, druhy a uspořádání předních řízených náprav
  • 36. Montáž řízených kol. Vliv montáže kol řízených náprav na bezpečnost provozu vozidel, opotřebení pneumatik a spotřebu paliva.
  • 37. Jmenování, klasifikace a uspořádání pozastavení.
  • 38. Účel, druhy a uspořádání tlumičů
  • 39. Účel a zařízení stabilizátoru příčné instalace.
  • 40. Jmenování, klasifikace a uspořádání kol.
  • 41. Jmenování, klasifikace a zařízení pneumatik.
  • 42. Jmenování, klasifikace a uspořádání orgánů.
  • 43. Jmenování, klasifikace a obecné uspořádání ovládacích prvků řízení.
  • 44. Jmenování a uspořádání lichoběžníku řízení.
  • 45. Jmenování, klasifikace, zařízení a princip činnosti kormidelních mechanismů.
  • 46. ​​Jmenování, klasifikace, zařízení a princip činnosti zesilovačů řízení.
  • 47. Vliv stavu řízení na opotřebení pneumatik a bezpečnost silničního provozu.
  • 48. Jmenování, klasifikace a obecné uspořádání brzdových systémů.
  • 49. Jmenování, klasifikace a uspořádání brzdových mechanismů.
  • 50. Jmenování, klasifikace a zařízení pohonů brzdových mechanismů.
  • 51. Konstrukční prvky specializovaných vozidel.
  • 52. Perspektivy rozvoje kolejových vozidel.
  • 53. Poruchy Kshm, jejich příčiny a příznaky.
  • 54. Vadné rozvody motoru, jejich příčiny a příznaky.
  • 58. Poruchy napájecího systému plynových balonových motorů, jejich příčiny a příznaky.
  • 59. Poruchy napájecího systému dieselových motorů, jejich příčiny a příznaky.
  • 60. Poruchy spojky, jejich příčiny a příznaky.
  • 61. Poruchy převodovek, jejich příčiny a příznaky.
  • 62. Poruchy kardanových převodů, jejich příčiny a příznaky.
  • 64. Poruchy předních řízených náprav, jejich příčiny a příznaky
  • 65. Poruchy odpružení, jejich příčiny a příznaky.
  • 66. Poruchy kol, jejich příčiny a příznaky.
  • 67. Poruchy řízení, jejich příčiny a příznaky.
  • 68. Poruchy brzdové soustavy, jejich příčiny a příznaky.
  • 69. Poruchy rámů, jejich příčiny a příznaky.
  • 70. Poruchy tělesných funkcí, jejich příčiny a znaky.
  • 24. Účel, druhy, obecné uspořádání a princip činnosti převodovky

    Koncept převodového poměru.

    převodovka se nazývá převodový mechanismus, který při pohybu automobilu mění poměr mezi rychlostmi otáčení klikového hřídele motoru a hnacích kol. Převodovka slouží ke změně točivého momentu na hnacích kolech vozu, dlouhodobému oddělení motoru a převodovky a zpětnému chodu.

    Změna točivého momentu na hnacích kolech a rychlosti vozidla se provádí zvýšením nebo snížením převodového poměru převodovky, což je poměr rychlosti otáčení vstupního hřídele k rychlosti otáčení hnaného hřídele. Přítomnost převodovky v převodovce umožňuje zvýšit trakční a rychlostní vlastnosti, spotřebu paliva a schopnost vozidla běžet v terénu.

    U stupňových převodovek se stupňovitě mění převodový poměr a stupňovitě se mění i tažná síla na hnací kola vozu. U bezstupňových převodovek se převodový poměr a tažná síla na hnací kola mění plynule, u hydromechanických převodovek plynule i stupňovitě. U neautomatických převodovek provádí řazení ručně řidič pomocí řadicí páky umístěné na převodovce nebo na sloupku řízení. U poloautomatických převodovek provádí volbu požadovaného rychlostního stupně řidič a rychlostní stupeň je zařazen automaticky. U automatických převodovek dochází k řazení automaticky bez účasti řidiče a v závislosti na jízdních podmínkách. Většina osobních a nákladních automobilů používá stupňovité převodovky a hydromechanické převodovky, skládající se z měniče točivého momentu a stupňovité manuální převodovky, jsou stále častější v automobilech a autobusech.

    Požadavky na převodovku. Kromě obecných požadavků na konstrukci vozu podléhá převodovka zvláštním požadavkům, podle kterých musí poskytovat:

    Optimální trakční a rychlostní vlastnosti a spotřeba paliva vozu;

    Tichý chod a řazení;

    Snadnost a pohodlí správy;

    Vysoká účinnost;

    Možnost pomocného náhonu pro pohon přídavných zařízení.

    Rychlostní převodovka je převodový (převodový) mechanismus, ve kterém se převodový poměr mění v krocích. převodový poměr nazývá se poměr počtu zubů kola (většího z dvojice) k počtu zubů ozubeného kola (menšího z dvojice), neboli obrácený poměr jejich rotačních frekvencí. Pokud je v převodovce zapojeno několik párů zubů, pak je celkový převodový poměr roven součinu jejich převodových poměrů. Převodové poměry rychlostní převodovky na všech rychlostních stupních kromě nejvyššího jsou větší než jedna. Při zařazení těchto převodových stupňů se sníží otáčky hnaného (sekundárního) hřídele převodovky a téměř o stejnou hodnotu se zvýší přenášený točivý moment motoru.

    V automobilech se používají různé typy manuálních převodovek. Tříhřídelové převodovky se nejvíce používají v osobních, nákladních a autobusech. Tyto převodovky mají tři hřídele - primární (hnací), sekundární (hnaný) a mezilehlý, na kterých jsou instalována ozubená kola různých převodů.

    Konstrukce tříhřídelové převodovky a počet jejích převodových stupňů do značné míry závisí na typu vozidla. Čtyř- a pětistupňové převodovky však byly široce používány v osobních automobilech, nákladních automobilech a autobusech.

    Mechanická, čtyřstupňová, třícestná, konstantní záběr, synchronizovaná a neautomatická (manuální) převodovka má čtyři rychlostní stupně pro jízdu vpřed a jeden pro jízdu vzad. Ozubená kola všech rychlostních stupňů (kromě zpátečky) jsou spirálová, což snižuje hluk při provozu převodovky, a mají konstantní záběr. Zpátečky jsou ozubená kola s čelním ozubením. Převody pro pohyb vpřed se zapínají pomocí synchronizátorů a pro pohyb vzad - pohybem mezilehlého zpětného chodu. Převodové stupně se řadí pomocí páky, která má tři zdvihy vpřed a vzad pro řazení rychlostních stupňů.

    V klikové skříni z litého hliníku 22 převodovky na ložiskách instalované primární (vedoucí) 7, sekundární (slave) 8 a střední 21 hřídele. Vstupní hřídel je vyrobena jako jeden kus s ozubeným kolem 3, v neustálém záběru s ozubeným kolem 23 mezihřídel, což je blok ozubených kol. Ozubená kola jsou volně namontována na sekundární hřídeli 5, 6 A 9 respektive III, II a I ozubená kola, která jsou v konstantním záběru s odpovídajícími ozubenými koly mezihřídele. Náboje synchronizátorů jsou také pevně upevněny na sekundární hřídeli. 4 a 7 a převod 10 zvrátit. Mezistupeň 7 zpátečky volně namontovaný na nápravě 18. Když zapnete rychlostní stupně I a II, synchronizátor 7 spojí ozubená kola, resp 6 A 9 s výstupní hřídel převodovky. Když je zařazen 3. a 4. rychlostní stupeň, synchronizátor 4 spojuje ozubené kolo 5 a vstupní hřídel 1 se sekundární hřídelí. Zpátečka se zapíná vidličkou 15 zařazením ozubeného kola 16 s ozubenými koly 1 7 a 10. Skříň převodovky je uzavřena kryty 2, 14 A 19. Pod dnem 19 a zpět 14 nainstalované těsnění krytu.

    Synchronizátor se skládá z rozbočovače 31, posuvná spojka 32, blokovací kroužky 30 a pružiny 29. Synchronizační náboj je připevněn k výstupnímu hřídeli převodovky. Má vnější štěrbiny, na kterých je instalována kluzná spojka. 32 s vnitřními kuželovými plochami. Blokovací kroužky 30 mají vnější kuželové plochy a vnitřní zuby se zkosením. Blokovací kroužky jsou neustále přitlačovány pružinami 29 ke kluzné spojce 32. Činnost synchronizátoru je založena na využití třecích sil. Zařazení ozubeného kola je možné pouze po předběžném vyrovnání úhlových rychlostí sekundárního hřídele a ozubeného kola zařazovaného ozubeného kola v důsledku tření mezi kuželovými plochami kluzné spojky 32 a blokovacím kroužkem 30. Poté zuby spojky zapadnou do ozubeného věnce synchronizátoru vyrobeného na ozubeném kole; volně se otáčející ozubené kolo na sekundárním hřídeli je pomocí synchronizátoru spojeno se sekundárním hřídelem a ozubené kolo je v záběru. Mechanismus řazení obsahuje řadicí páku , jezdce s vidlicemi, kuličkové svorky a hrad . Rameno páky stlačený pružinou ke kulovému povrchu krytu kuličkové ložisko. Tvarovaný konec páky při řazení zajíždí do drážek vidlic. Vidlice namontované na jezdcích jsou součástí podříznutí kluzných objímek synchronizátorů 4 a 7 a mezilehlý převod 16 zvrátit. kuličkové zarážky držte jezdce v neutrální a zapnuté poloze a zámek eliminuje současné zařazení dvou rychlostních stupňů. Zámek se skládá ze dvou blokovacích crackerů a kolíku mezi nimi. Při pohybu prostředního posuvníku oba sušenky vyjdou ze svých prohlubní a uzamknou krajní jezdce , s výjimkou jejich přemístění. Při pohybu jednoho z krajních jezdců cracker vyjede ze svého vybrání, zablokuje prostřední jezdec a působením čepu na druhý cracker také uzamkne druhý krajní jezdec, což vylučuje zařazení dvou ozubených kol současně.

    Převodovka je připevněna k zadnímu konci skříně spojky. Do něj otvorem se závitem se zátkou nalít převodový olej. Vnitřní dutina převodovky přes odvzdušňovač komunikuje s atmosférou. Olej z převodovky se vypouští otvorem se závitem se zátkou umístěnou ve spodním krytu .

    Většina spalovacích motorů má jednu velkou nevýhodu. Jedná se o nesoulad mezi rychlostí otáčení setrvačníku a rychlostí otáčení kol. Často se většina pohonných jednotek otáčí rychlostí až 6000, je prostě nepřijatelné otáčet kola takovou rychlostí. Pro ty, kteří znají strukturu vozu, je převodovka známým mechanismem. Pro ty, kteří nevědí, tento článek objasní situaci.

    Maximální točivý moment je navíc u většiny agregátů možný jen v malém intervalu otáček. Je to někde mezi minimálními a maximálními otáčkami. Největší výkon lze vyvinout pouze při maximálních otáčkách setrvačníku.

    Například motor VAZ-2106 produkuje ukazatele výkonu 800-5400 ot./min. Maximální úroveň točivého momentu se ale objevuje ve středních otáčkách. Aby motor pracoval v optimálních režimech za různých podmínek, používají se převodové systémy. V automobilech se jako převodový systém používá manuální převodovka. Podívejme se na účel a konstrukci převodovky.

    Jak to funguje?

    Pokud stručně mluvíme o principech provozu, pak zde může několik ozubených kol ve skříni vstoupit a opustit záběr podle vůle řidiče. V tomto případě se tvoří ozubená kola s různými převodovými poměry.

    Vždy se používá manuální převodovka, která pracuje ve spojení se spojkovým systémem. Jedná se o odstavení spalovacího motoru a převodovky. Při řazení je potřeba vypnout motor. Zařízení manuální převodovky neposkytuje možnost, kdy velký točivý moment prochází převodovým systémem v době změny převodového stupně.

    Hřídele a ozubená kola

    Tradiční manuální převodovky jsou specifickou sadou hřídelí, které jsou namontovány ve skříni nebo klikové skříni. Tyto hřídele se otáčejí kolem své osy pomocí ložisek. Ozubená kola jsou namontována přímo na hřídelích. Uspořádání převodovky se může lišit v závislosti na počtu hřídelí. Rozlišuje se tedy dvouhřídelový systém a tříhřídelový systém.

    Tři hřídelové systémy

    Tyto převodovky se používají v převodovkách vozů vybavených pohonem zadních kol. Zde můžete zdůraznit přítomnost zařízení pro synchronizaci, stejně jako speciální kola, která jsou odolná vůči konvenčním převodům. Nechybí ani zpátečka pro couvání.

    Zařízení převodovky předpokládá přítomnost speciálních hřídelí. Jedná se o primární, sekundární hřídele a také speciální hřídel mezi nimi.

    Takže hlavní, neboli primární, hřídel prostřednictvím systému spojky spolupracuje přímo s motorem. Hnaná hřídel pracuje v tandemu s kardanem. Ale mezilehlý je určen k přenosu rotační energie z hnacího hřídele na hnaný.

    Konstrukční vlastnosti převodovky

    Ve většině provedení skříně jsou jak vstupní hřídel, tak sekundár namontovány za sebou. Poháněný je v tomto případě podepřen na základě ložiska, které je zase namontováno v ocasní části hnacího hřídele. Mechanické převodové zařízení nezajišťuje žádné pevné spojení mezi těmito hřídeli. Mohou pracovat volně nezávisle na sobě.

    Pokud jde o mezihřídel, ten je u většiny provedení umístěn mezi hnací a hnanou. Všechny tyto hřídele jsou vybaveny blokem ozubených kol. Pro snížení hluku a vibrací při provozu tohoto systému jsou zuby na kolech provedeny šikmo.

    Na hnacím hřídeli je pouze jedno ozubené kolo. Je pevně zapojený. Je zodpovědný za přenos točivého momentu na mezilehlý hřídel. Sekundární neboli hnaná hřídel je vybavena blokem ozubených kol, které se mohou volně otáčet, ale nemohou se pohybovat podél podélné osy. Pro umožnění přenosu je lze zablokovat pomocí blokovacího zařízení. V tomto stavu budou schopny přijímat rotační energii z hřídele.

    Ozubená kola jsou umístěna proti každému kolu primárního a sekundárního hřídele, které jsou pevně namontovány na mezihřídeli. Neustále jsou v záběru s jinými rychlostmi. Hnací hřídel je vybavena pouze jedním ozubeným kolem, moment ze vstupní hřídele na mezilehlý je přenášen vždy. Zařazení konkrétního ozubeného kola je způsobeno připojením určitého ozubeného kola namontovaného na hnaném válci.

    Jak se řadí převodové stupně?

    Zařízení převodovky není pouze soubor hřídelí a ozubených kol. To jsou také speciální spojky. Nevypadají jako ozubená kola a mají jiný design. Jsou pevně připojeny ke každé hřídeli a rotují s ní. Mohou se pohybovat podél podélné osy.

    Na straně ozubených kol hnaného hřídele, která směřují ke spojkám, jsou instalovány speciální ráfky nebo vidlice. Další korunky jsou umístěny přímo na spojkách.

    Když řidič pohne pákou a chce zvolit jiný rychlostní stupeň, pak se prostřednictvím speciálního pohonu pomocí jezdců aktivují vidlice, které podélně pohybují spojkami. Speciální zamykací systém vám neumožňuje zapnout několik rychlostních stupňů najednou. To je docela možné, pokud páka obsahuje dva posuvníky. Aretační mechanismus zablokuje jezdce v neutrální poloze v okamžiku, kdy se pohne třetí jezdec. Tím se zabrání provozu dvou rychlostních stupňů současně.

    Poté je spojka odeslána na požadovaný převodový stupeň. Jejich koruny se setkávají. Spojka se celou tu dobu otáčí svým hřídelem. Připojí se k ozubenému kolu, čímž jej zablokuje. Poté se začnou otáčet společně a převodovka přenáší rotaci na pohon kola.

    Synchronizátory

    Zařízení převodovky zahrnuje také speciální zařízení. S výše popsaným principem činnosti bude převodovka pracovat s hlukem, vibracemi a nárazy. Řidič také bude muset odhadnout, kdy spojka a rychlostní stupeň budou pracovat při stejné rychlosti. V opačném případě se požadovaný přenos jednoduše nezapne.

    Moderní krabice nepoužívají obvyklé a nejjednodušší spojky. V takových modelech se používají tzv. synchronizátory. Jsou navrženy tak, aby vyrovnaly rychlost otáčení ozubeného kola a spojky. Zabraňují také zablokování kola spojkou.

    Zařízení a princip činnosti dvouhřídelové převodovky

    Existují všechny stejné, již známé, hnané a hnací hřídele, ale neexistuje žádný mezilehlý. Tyto boxy jsou instalovány na vozech s pohonem předních kol. Hřídele se otáčejí v rovnoběžných osách a jsou namontovány jedna za druhou. Krouticí moment je udělován z jednoho z ozubených kol na hnané kolo upevněné na hnaném hřídeli pomocí synchronizátoru. Není zde možnost přímého převodu a princip činnosti je stejný jako u tříhřídelového systému.

    Výhody

    Mezi výhody patří kompaktní rozměry a vysoká účinnost. Je to dáno menším počtem převodových stupňů. Jako nevýhodu můžeme vyzdvihnout nemožnost použití přímého přenosu. A přesto lze takový box použít pouze u osobních automobilů kvůli potížím s velkými převodovými poměry.

    Zařízení převodovky VAZ

    Vozidla VAZ používají pětistupňové manuální převodovky. Často je konstrukce dvouhřídelový systém. Tento systém je také vybaven diferenciálem. Hnací ozubená kola od 1 do 4 rychlostních stupňů jsou instalována na vstupní hřídeli a 5. rychlostní stupeň je odnímatelný. Jsou spojeny s hnanými ozubenými koly.

    Konstrukce spínacího systému se skládá z páky, kuličkového ložiska, soustavy táhel, mechanismu pro volbu požadovaného převodu.

    Obecně je většina modelů vybavena právě takovou krabicí. Jde o modernizovanou verzi 4rychlostního modelu a díly odtamtud jsou maximálně unifikované.

    Od mechaniky po automat

    Když je zařízení a ovládání převodovky víceméně jasné, můžete uvažovat o provozu automatické převodovky. Je to mnohem zajímavější. Mnoho začátečníků má jistotu, že stroj je přímo krabice a měnič momentu.

    Měnič točivého momentu je samostatný systém. Skládá se ze dvou strojů s lopatkami. Je to odstředivé čerpadlo stejně jako turbíny. Mezi těmito dvěma stroji je reaktor. Toto je speciální průvodce. Kolo čerpadla je pevně připevněno ke klikovému hřídeli motoru. Turbínové kolo je pevně spojeno s hřídelí převodovky. V závislosti na režimu, ve kterém motor pracuje, se reaktor může otáčet nebo být blokován volnoběžkou.

    Zařízení automatické převodovky je trochu složitější. Energie se využívá k čerpání ropy. Tady se toho sní slušné množství. Kromě toho je mnoho užitečné energie spotřebováno také provozem čerpadla, které vytváří tlak v olejových kanálech. V těchto boxech je účinnost nižší než u mechaniky.

    Rotační energie se přenáší pomocí toků oleje. K turbíně jsou vrženy čerpadlem. Mezi čerpadlem a turbínou jsou mezery a lopatky mají speciální geometrii, která zlepšuje cirkulaci kapaliny. Protože zde není pevné spojení s motorem a převodovkou, je možné zastavit motor i při zařazeném rychlostním stupni.

    planetová soukolí

    Pokud některé prvky otočíte, ale zároveň opravíte jiné, můžete změnit převodové poměry. Planetové systémy přijímají rotaci z hřídele měniče točivého momentu.

    Zařízení automatické převodovky se liší od standardní „mechaniky“ tím, že lze zařadit jakýkoli rychlostní stupeň a nedojde k přerušení toku energie. Pokud je jeden rychlostní stupeň vypnutý, druhý se okamžitě zapne. V tomto případě řidič necítí škubání. Tady ale nejde o sportovní boxy.

    Novinka na místě

    >

    Nejoblíbenější