Paghawa ay isang mahalagang bahagi sa isang kotse at idinisenyo upang magpadala ng lakas ng makina sa mga gulong sa pagmamaneho. Sa proseso ng pagpapadala ng kapangyarihan, sa anyo ng metalikang kuwintas, ito ay binago (nadagdagan o nabawasan), binago ang direksyon, atbp. Ang pangalawang layunin ng gearbox ay upang putulin ang metalikang kuwintas mula sa paghahatid, maliban sa isang manu-manong gearbox. Sa ganitong uri ng gearbox, ang metalikang kuwintas ay naka-off gamit ang isang hiwalay na yunit - ang clutch.
Isaalang-alang natin sa ibaba ang lahat ng mga konsepto ng mga gearbox, ang kanilang mga pangunahing kalamangan at kahinaan, at mga prospect.
Mayroong mga pangunahing uri ng mga gearbox:
Manu-manong paghahatid (manu-manong paghahatid)
Awtomatikong paghahatid (awtomatikong paghahatid)
Robotic transmission (manu-manong transmission)
Variable box (variator)
Ang manu-manong paghahatid ay kinokontrol nang manu-mano, ito ay isang mas lumang uri, ngunit napatunayan ang sarili nito nang mahusay, lalo na sa mga driver na gustong maramdaman ang buong lakas ng kanilang bakal na kabayo. Ang natural na kawalan ng naturang mga gearbox ay mababa ang kahusayan, dahil sa alitan ng mga ngipin ng gear at paglaban ng langis ng paghahatid.
Mayroong dalawang pangunahing uri ng mga gearbox na ginagamit sa mga pampasaherong sasakyan: mekanikal at awtomatiko (hydromechanical). Ang manu-manong paghahatid ay kinokontrol ng driver, kasama ang nais na gear na kanyang pinili (depende sa mode ng pagmamaneho ng sasakyan). Sa isang hydromechanical gearbox, ang mga gear ay awtomatikong inililipat depende sa pag-load ng engine (bilis ng crankshaft).
Anumang prinsipyo ng pagpapatakbo Ang gearbox ay batay sa isang pagbabago sa bilis ng pag-ikot ng hinimok na gear kapag ang bilang ng mga ngipin ng drive gear ay nagbabago. Kung ang bilang ng mga ngipin sa drive gear ay bumababa, ang driven na gear ay iikot sa mas mababang frequency, at kung ito ay tumaas, ito ay iikot sa mas mataas na frequency. Kasabay nito, habang bumababa ang bilang ng mga ngipin sa drive gear, tumataas ang torque sa driven gear.
Karaniwan, ang mga pagpapadala ng pampasaherong sasakyan ay may apat o limang pares ng mga gear na may iba't ibang ratio ng gear. Depende sa kanilang numero, ang gearbox ay tinatawag na apat o limang bilis. (Hindi kasama sa numerong ito ang reverse gear, bagama't kinakailangan ito sa anumang gearbox.) Unti-unting bumababa ang ratio ng gear mula sa pinakamababa (unang) gear hanggang sa pinakamataas (ikaapat o ikalima). Ang ikaapat na gear ratio sa lahat ng gearbox ay karaniwang katumbas ng isa. Ang ganitong uri ng paghahatid ay tinatawag na direktang.
Ang unang gear ay inilaan para sa pagsisimula at paglipat ng kotse sa pinakamababang bilis. Kapag bumibilis sa 10... 15 km/h, maaari kang lumipat sa pangalawang gear, pagkatapos ay sa bilis na 30... 40 km/h - sa pangatlo at, sa wakas, sa bilis na 60... 70 km/ h - sa ikaapat na gear. Dapat ipahiwatig ng Operating Manual para sa isang partikular na sasakyan ang pinakamataas na bilis sa bawat gear.
Ilipat ang mga gears (mula mababa hanggang mataas) nang sunud-sunod. Kapag bumagal at bumababa, maaaring laktawan ang ilang hakbang kung pinapayagan ang bilis ng sasakyan. Halimbawa, pagkatapos magmaneho sa isang tuwid na linya sa bilis na 60 km/h at bumagal sa 20 km/h bago ang isang kanto, maaari kang lumipat mula sa ikaapat patungo sa pangalawang gear.
Kamakailan, ang limang-bilis na gearbox ay naging mas karaniwan. Ang ikalimang gear sa kanila ay isang overdrive (ang gear ratio ay mas mababa sa isa, halimbawa, 0.8, iyon ay, ang bilang ng mga ngipin ng driven gear ay bahagyang mas mababa kaysa sa bilang ng mga ngipin ng drive gear). Ang transmission na ito ay nagpapahintulot sa iyo na magmaneho ng kotse sa isang steady speed na higit sa 80 km/h sa isang pinababang bilis ng crankshaft, halimbawa sa isang patag na tuwid na highway, at ang makina ay kumonsumo ng mas kaunting gasolina.
Sa mga gearbox ng mga modernong pampasaherong sasakyan, ang lahat ng mga pares ng mga gear ay nasa palaging mesh, at para sa matibay at tahimik na operasyon, ang mga ngipin ng gear ay helical. Pinapayagan ng synchronizer ang driver na tahimik na ipasok ang kinakailangang gear.
Kasama sa synchronizer ang isang hub na mahigpit na naka-mount sa pangalawang baras, sa ibabaw kung saan may mga ngipin. Ang isang gear coupling na dumudulas kasama nito ay inilalagay sa mga ngipin ng hub. Ang disenyo ng clutch ay nagbibigay-daan, kapag ito ay nakatuon, upang maayos na ipantay ang dalas ng engaged gear sa bilis ng pag-ikot ng hinimok na baras. Ang uka ng singsing sa ibabaw ng pagkabit ay nagsisilbi para sa isang tinidor, na konektado sa mga bahagi ng mekanismo ng shift ng gear. Ang mga gear ay malayang inilalagay sa pangalawang (driven) shaft. Lahat sila ay ginawa bilang isang yunit na may straight-toothed gear rims.
Para i-on ang 1st gear, ilipat pabalik ang rear clutch hanggang sa kumonekta ito sa ring gear ng pinakamalaking gear sa driven shaft. Sa kasong ito, ang umiikot na puwersa mula sa makina ay ipinapadala sa pangalawang baras sa pamamagitan ng mga gears.
Upang gamitin ang reverse gear, gamitin ang intermediate gear. Kapag gumagalaw nang pabaligtad, ang pag-ikot mula sa input shaft patungo sa pangalawang shaft ay ipinapadala sa pamamagitan ng intermediate shaft gear at ang gear sa movable gear, na inililipat pabalik sa kahabaan ng shaft splines. Sa kasong ito, binabago ng pangalawang baras ang direksyon ng pag-ikot sa kabaligtaran.
Ang awtomatikong paghahatid ay kilala rin at ginagamit sa mahabang panahon sa industriya ng automotive. Awtomatikong nangyayari ang paglipat ng mga antas ng bilis, ngunit ang utos upang simulan ang paglipat o pag-reverse ay nangangailangan ng utos mula sa driver. Tulad ng isang manu-manong paghahatid, ang isang awtomatikong paghahatid ay may mababang kahusayan para sa parehong mga kadahilanan at dahil sa pagkakaroon ng mga planetary gear sa gearbox.
Siyempre, ang aming mga kababaihan ay mga tagahanga ng gayong mga kahon. Hindi lang alam ng marami na dati ay may ikatlong pedal – ang clutch. Ang Amerikanong mamimili ay maaari ding ituring na isang babae; ang mga Amerikano ay bihirang bumili ng mga kotse na may manual transmission.
Tulad ng nabanggit sa itaas, ang manu-manong paghahatid ay ang pinakamahusay na pagpipilian sa paghahatid, at kahit na ang isang robotic gearbox ay ginawa sa batayan nito, ngunit may awtomatikong kontrol. Ang kontrol ng robot ay maaari pang umangkop sa istilo ng pagmamaneho nito. Ang mga disadvantages ay pareho sa mga mekanika, ngunit marami pang mga pakinabang. Sa pamamagitan ng paggamit ng dalawang shaft, posible na madagdagan ang kahusayan, bawasan ang pangkalahatang mga sukat, at dagdagan ang pagiging maaasahan ng kahon.
Ang mga awtomatikong pagpapadala (AT) ay matatagpuan pangunahin sa mga dayuhang (lalo na sa mga Amerikano) na mga kotse, at sa mga domestic - sa ilang mga Volga na kotse. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng isang awtomatikong paghahatid at isang manu-manong paghahatid ay ang paghahatid ng metalikang kuwintas mula sa makina hanggang sa paghahatid sa pamamagitan ng presyon ng daloy ng likido sa torque converter (walang mekanismo ng clutch).
Ang torque converter ay isa sa mga uri ng hydrodynamic transmission. Binubuo ito ng mga gulong ng bomba at turbine at isang reaktor na inilagay sa pagitan ng mga ito, na puno ng likido. Ang pump wheel ay mahigpit na konektado sa flywheel at drive shaft at, kapag ang makina ay tumatakbo, lumilikha ng isang malakas na daloy ng likido na umiikot sa turbine wheel. Mula sa mga blades ng turbine wheel, bumabagsak ang likido sa mga blades ng reactor, na nagreresulta sa isang reaktibong puwersa na nakadirekta sa direksyon ng pag-ikot ng turbine wheel. Depende sa bilis ng pag-ikot ng crankshaft ng engine, ang reaktibo na puwersa ay tumataas o bumababa, at sa mekanismo ng hakbang (gearbox), na konektado sa torque converter ng hinimok na baras, ang awtomatikong paglipat ng gear ay isinasagawa - ayon sa pagkakabanggit, pataas o pababa (pataas). o pababa).
Ang paggamit ng isang torque converter ay nagbibigay-daan sa iyong lumayo nang maayos at mapabilis nang maayos sa ilalim ng pagkarga, na patuloy na binabago ang bilis ng sasakyan.
Ang isang kotse na may awtomatikong paghahatid ay tiyak na mas madaling magmaneho kaysa sa isang kotse na may manu-manong paghahatid. Gayunpaman, ang mga naturang kotse ay karaniwang mas mahal, at ang pag-aayos ng isang awtomatikong transmisyon sa kaganapan ng isang pagkasira ay mas mahirap.
Upang mag-lubricate ng mga bahagi ng isang manu-manong paghahatid, ginagamit ang langis ng gear, ang isang tiyak na dami nito ay ibinuhos sa pabahay ng gearbox at huling biyahe. Binabawasan ng langis ng paghahatid ang mga gastos sa enerhiya upang mapagtagumpayan ang alitan, binabawasan ang pagkasira ng mga bahagi, at pinipigilan ang sobrang init at kaagnasan. Sa mga pampasaherong sasakyan, ginagamit ang mga langis ng paghahatid ng mga grupong GL-4 at GL-5 (ayon sa internasyonal na pag-uuri ng API).
Naaayon sila sa mga domestic na langis ng mga pangkat na TM-4 at TM-5. Ang mga langis ng paghahatid ay nahahati sa mga klase ng lagkit: 75W, 85W, 90 at 140 (ayon sa pag-uuri ng SAE depende sa panahon) o 9; 12; 18 at 34 (ayon sa domestic classification). Kung mas mataas ang numero, mas mataas ang lagkit. Ang mga ipinahiwatig na numero ay kasama sa pagtatalaga ng tatak ng langis. Ang imported na all-season oil 85W-90 ng GL-5 group ay tumutugma sa all-season oil na TM-5-18. Para sa ilang mga kotse, inirerekomenda ng tagagawa ang paggamit ng langis ng motor ng isang tiyak na lagkit sa mga yunit ng paghahatid. Ang isang espesyal na likido ay ginagamit sa mga torque converter ng mga awtomatikong pagpapadala. Bilang karagdagan sa dami nito (antas) at kalidad (pagsunod sa isang ibinigay na modelo ng awtomatikong paghahatid), kailangan din ng driver na subaybayan ang temperatura nito sa panahon ng operasyon. Ang awtomatikong transmission fluid cooling system ay istruktura na pinagsama sa engine cooling system, kaya ang isang kotse na may awtomatikong transmission ay hindi maaaring hilahin sa engine na hindi tumatakbo nang mas mahaba kaysa sa isang tiyak na oras: ang likido, nang hindi nakakatanggap ng sapat na paglamig, ay mag-overheat, at awtomatiko maaaring mabigo ang mga bahagi ng paghahatid.
Ang paghahatid ng anumang kotse ay isang sistema na gumaganap ng mga function ng pag-convert, pamamahagi at paghahatid ng metalikang kuwintas mula sa makina hanggang sa mga gulong ng drive. Ang gearbox ay ang pinakamahalagang elemento ng sistemang ito.
Gearbox: mga pag-andar at pangunahing uri
Ang gearbox ng sasakyan ay idinisenyo upang i-convert at ipamahagi ang engine torque para sa kasunod na paghahatid sa mga gulong sa pagmamaneho, pati na rin upang baguhin ang dami ng pagsisikap sa traksyon sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon sa pagmamaneho ng sasakyan. Bilang karagdagan, ito ay idinisenyo upang matiyak ang hiwalay na operasyon ng mga gulong sa pagmamaneho at ang makina (halimbawa, kapag uminit ang makina o tumatakbo sa neutral na gear).
Sa kasalukuyan ay may apat na pangunahing uri ng kahon:
- mekanikal;
- robotic;
- awtomatiko;
- variable na bilis ng pagmamaneho.
Ang manu-manong paghahatid ("mechanics", manual transmission) ay may pinakasimpleng prinsipyo ng pagpapatakbo. Ito ay isang cylindrical gearbox, kung saan ang isang manu-manong paraan ng paglipat ng gear ay ibinigay.
Mga pangunahing uri ng manual transmission
Nakatuon kami sa "mechanics". Ito ang magiging pinakamainam, kung dahil lamang sa kaalaman sa manu-manong paghahatid ay magpapahintulot, na may ilang mga kasanayan at kakayahan, na isagawa ang nakagawiang pagpapanatili at pagkumpuni nito.
Ang "Mechanics" ay isang hakbang na paghahatid. Sa madaling salita, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga mekanika ay ang mga sumusunod: ang metalikang kuwintas ng makina ay binago sa mga hakbang - mga pares ng mga gear na nakikipag-ugnayan sa bawat isa. Ang bawat yugto ay may partikular na gear ratio na nagko-convert sa bilis ng crankshaft ng engine at tinitiyak ang pag-ikot sa kinakailangang angular na bilis.
Ang bilang ng mga yugto kung saan nilagyan ang gearbox ay ang batayan para sa pag-uuri ng mga manu-manong pagpapadala. Kaya, nakikilala nila:
- apat na yugto;
- limang bilis;
- anim na bilis o higit pa.
Itinuturing ng mga eksperto na ang limang-bilis na gearbox ay ang pinakamahusay na pagpipilian, na kung saan ay ang pinaka-karaniwan sa "mechanics". 
Ang pangalawang pamantayan para sa pag-uuri ng isang manu-manong paghahatid ay ang bilang ng mga shaft na ginagamit sa pag-convert at pamamahagi ng metalikang kuwintas ng makina. Mayroong tatlong-shaft na gearbox (pangunahing ginagamit sa mga rear-wheel drive na sasakyan) at dalawang-shaft na gearbox (ginagamit sa mga front-wheel drive na sasakyan).
Ang disenyo ng isang two-shaft gearbox at ang prinsipyo ng operasyon nito
Limitahan namin ang aming sarili sa pagsusuri ng pinakakaraniwang uri ng manu-manong paghahatid - dalawang-shaft. Kasama sa istruktura ng mekanikal na paghahatid ang mga sumusunod na bahagi at pagtitipon:
- input (o drive) baras;
- input shaft gear block;
- pangalawang (o hinimok) baras;
- pangalawang shaft gear block;
- mekanismo ng paglipat ng gear;
- synchronizer clutches;
- crankcase;
- huling maneho;
- kaugalian.
Ang mga pag-andar ng input shaft ay nabawasan sa pagpapadala ng metalikang kuwintas ng makina (sa pamamagitan ng koneksyon sa clutch). Ang input shaft gear block ay mahigpit na naayos sa shaft.
Ang pangalawang baras ay matatagpuan parallel sa pangunahing. Ang mga gear nito, na malayang umiikot sa baras, ay nagmesh sa mga gear ng input shaft. Bilang karagdagan, ang isang gear ay matatagpuan sa isang rigidly fixed state sa driven shaft - isang elemento ng pangunahing gear.
Ang layunin ng pangunahing gear at kaugalian ay upang magpadala ng metalikang kuwintas sa mga gulong sa pagmamaneho ng sasakyan. Tinitiyak ng mekanismo ng shift ang pagpili ng kinakailangang gear sa ilalim ng mga partikular na kondisyon sa pagmamaneho ng sasakyan.
Sa kabila ng katotohanan na ang disenyo ng kahon (dalawa- at tatlong-shaft) ay naiiba, ang prinsipyo ng kanilang operasyon ay pareho. 
Pinipigilan ng neutral ang supply ng metalikang kuwintas mula sa makina hanggang sa mga gulong. Ang paglipat ng lever (pagpasok ng gear) ay nangangahulugan ng paglipat ng synchronizer clutch gamit ang isang espesyal na tinidor. Sini-synchronize ng clutch ang mga angular na bilis ng pangalawang baras at ang kaukulang gear. Ang clutch ring gear pagkatapos ay umaakit sa pinion ring gear, na nagla-lock ng output shaft gear papunta sa shaft mismo. Bilang resulta, ang kahon ay nagpapadala ng metalikang kuwintas na may isang tiyak na ratio ng gear mula sa makina ng kotse hanggang sa mga gulong ng pagmamaneho.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang manu-manong paghahatid kapag nagbabago ang mga gears ay ganap na magkapareho.
Basic manual transmission malfunctions
Ang mga malfunction ng manu-manong paghahatid ay tinutukoy ng mga tampok ng disenyo at operasyon nito. Ang pinakakaraniwang teknikal na problema sa isang manu-manong paghahatid ay ang mga sumusunod.
1. Kahirapan sa paglipat (o pakikipag-ugnayan) ng mga gear.
Ang malfunction na ito ay sanhi ng pagkabigo ng mekanismo ng gear shift, pagkasira at pag-jam ng mga synchronizer o gears, hindi sapat na antas o mababang kalidad ng transmission oil sa crankcase.
2. Hindi sinasadyang pagpapasara ng mga gear.
Ang sitwasyong ito (kolokyal na tinutukoy bilang "pagkawala ng bilis") ay tinutukoy ng mga malfunction ng locking device (halimbawa, mga locking ball) at kritikal na pagkasira ng mga synchronizer at gears.
3. Panay ang ingay sa background habang tumatakbo.
Kailangang tukuyin ang malfunction na ito. Tinutukoy ng mga eksperto ang tatlo sa mga pagpapakita nito:
- ingay kapag ang kahon ay tumatakbo;
- ingay kapag isang partikular na gear lamang ang gumagana;
- ingay ng kahon kapag ang control lever ay nasa neutral na posisyon.
Ang pangkalahatang ingay ng kahon ay sanhi ng pagkasira o pagkasira ng mga bearings, gears, synchronizers, splined joints, pati na rin ang mababang antas ng transmission oil sa crankcase. Ang ingay sa panahon ng pagpapatakbo ng isa sa mga gears ay isang tagapagpahiwatig ng pagkasira o pagkasira ng mga partikular na gear at synchronizer. Ngunit ang background ng ingay sa "neutral" na posisyon ay kadalasang nagpapahiwatig ng pagkasira ng tindig ng drive (pangunahing) shaft.
4. Transmission oil leakage.
Ang problema sa gearbox na ito ay nauugnay sa labis na pagpapadulas sa gearbox o pangkalahatang pagtagas ng crankcase na sanhi ng pinsala sa mga oil seal, gasket, at maluwag na mga takip.
Kadalasan, ang mga malfunctions na inilarawan sa itaas na nauugnay sa pagkasira at pinsala sa mga bahagi at assemblies ay maaaring alisin lamang sa pamamagitan ng pagpapalit sa mga ito. Bukod dito, ang pinaka-kanais-nais na opsyon sa bagay na ito ay makipag-ugnay sa isang dalubhasang serbisyo ng kotse.
Mga pangunahing kaalaman sa pagpapatakbo at pagpapanatili ng manual transmission
Alinsunod sa mga patakaran sa pagpapatakbo, wastong teknikal at pagpapanatili ng serbisyo, ang driver ay hindi dapat magkaroon ng mga problema sa gearbox ng sasakyan. Sa kasong ito, gumagana ito hanggang sa katapusan ng buhay ng serbisyo ng sasakyan. 
Sa panahon ng pagpapatakbo ng kahon, kinakailangan na patuloy na subaybayan ang antas ng pampadulas - langis ng paghahatid - at mapanatili ang kinakailangang antas, pag-iwas sa alinman sa paglampas o pagmamaliit nito. Sa unang kaso, ang labis na presyon ay makokonsentra sa gearbox, sa pangalawa, ang wastong pagpapadulas ng mga rubbing unit at mga bahagi ay hindi masisiguro, na hahantong sa pagbawas sa kanilang buhay ng serbisyo. Bilang karagdagan, ang isang mahalagang hakbang sa pag-iwas ay pana-panahong kumpletong pagpapalit ng pampadulas, na isinasagawa alinsunod sa teknikal na dokumentasyon ng sasakyan. Ang prinsipyong ito ng pagpapatakbo ng gearbox ay maaaring kontrolin ng driver nang nakapag-iisa, nang walang paglahok ng isang espesyalista.
Mayroong napakadalas na mga kaso ng mga mekanikal na malfunction ng gearbox bilang isang resulta ng hindi makatwirang agresibo at magaspang na trabaho ng driver na may gear shift lever. Mahalagang tandaan na ang mga bilis ng paglipat ay isang pagbabago sa mga mode ng pagpapatakbo ng kahon (pagbabago sa mga hakbang). Ang isang matalim at mabilis na pagbabago ng gear ay maaaring humantong sa mabilis na pagkabigo ng mekanismo ng shift, mga synchronizer, at mga gear shaft.
At isa pang bagay: mahalagang kontrolin kung paano gumagana ang gearbox. Walang sinuman ang papalit sa kadahilanan ng tao: ang isang driver na nararamdaman na ang gearbox ay hindi gumagana nang normal ay dapat na independiyenteng mahanap at alisin ang sanhi ng malfunction, o (na kung saan ay mas mabuti) makipag-ugnay sa isang serviceman sa isang istasyon ng serbisyo.
Ang gearbox, o transmission sa madaling salita, ay nagpapadala ng rotational force - ang tinatawag na torque - mula sa makina ng kotse hanggang sa mga gulong. Bukod dito, depende sa mga kondisyon sa pagmamaneho ng sasakyan, maaari itong magpadala ng torque nang buo o bahagyang.
Ang isang kotse na paakyat ay dapat na nasa isang mas mababang gear kaysa sa isang kotse na pababa sa isang patag na highway. Sa isang mas mababang gear, mas maraming metalikang kuwintas ang ipinadala sa mga gulong. At ito ay kinakailangan kapag ang kotse ay gumagalaw nang mabagal dahil ito ay mahirap. Ang mas mataas na mga gear ay angkop para sa pagmamaneho ng kotse nang mas mabilis.
May mga manu-manong pagpapadala, ngunit mayroon ding mga awtomatiko. Para magpalit ng gear sa manual transmission, pinindot muna ng driver ang clutch pedal (larawan sa kaliwa). Sa kasong ito, ang engine ay naka-disconnect mula sa gearbox. Pagkatapos ay ililipat ng driver ang control lever sa isa pang gear at pinakawalan ang clutch pedal. Ang makina ay muling nakakonekta sa gearbox at maaaring muling ilipat ang enerhiya nito sa mga gulong. Sa isang awtomatikong paghahatid, ang posisyon ng gas (accelerator) pedal ay nakakaugnay sa bilis ng sasakyan, at ang gear ay awtomatikong binago kung kinakailangan.
Manu-manong kontrol sa paghahatid
Ang mga kasamang diagram ay nagpapakita kung paano magagamit ang control lever upang magpalit mula sa isang gear patungo sa isa pa. Depende sa naka-install na gear, ang iba't ibang bahagi ng metalikang kuwintas, na dumadaan sa gearbox (mga pulang linya na may mga arrow), ay umaabot sa mga gulong. Ang enerhiya ng makina ay hindi inililipat sa mga gulong.
Neutral na gear. Ang enerhiya ng makina ay hindi inililipat sa mga gulong.
Unang paglipat. Ang pinakamalaking gear sa drive shaft ay konektado sa pares nito sa driven shaft. Ang kotse ay gumagalaw nang mabagal, ngunit maaaring madaig ang mahihirap na bahagi ng kalsada.
Pangalawang gear. Ang pangalawang pares ng mga gear ay gumagana kasama ng mekanismo ng clutch. Sa kasong ito, ang bilis ng sasakyan ay karaniwang mula 15 hanggang 25 milya kada oras.
Pangatlong gamit. Ang ikatlong pares ng mga gear ay gumagana kasama ng mekanismo ng clutch. Ang bilis ng kotse ay mas malaki, at ang metalikang kuwintas sa mga gulong ay mas mababa.
Pang-apat na gear. Ang input at output shaft ay direktang konektado (direct transmission) - ang bilis ng sasakyan ay maximum at ang torque ay ang pinakamababa.
Baliktad (ika-5 gear sa larawan) Kapag ang reverse gear ay nakalagay, ang drive gear nito ay umiikot sa output (drive) shaft sa tapat na direksyon.
Ang pagpapatakbo ng accelerator
Ang bilis ng engine bawat minuto ay depende sa kung gaano karaming gasolina ang dumadaloy mula sa carburetor papunta sa mga cylinder. Ang paggalaw ng gasolina ay kinokontrol ng carburetor throttle valve, at ang operasyon ng throttle valve ay kinokontrol gamit ang accelerator pedal, na matatagpuan sa sahig sa harap ng driver.
Kapag pinindot ng driver ang accelerator pedal gamit ang kanyang paa, bubukas ang throttle valve at mas maraming gasolina ang dumadaloy sa makina. Kung ilalabas ng driver ang accelerator pedal, magsasara ang throttle at bababa ang dami ng paparating na gasolina. Kasabay nito, ang parehong bilis ng engine at bilis ng sasakyan ay bumababa.
Awtomatikong paghahatid
Kapag ginamit ang automatic transmission, walang clutch pedal ang driver sa ilalim ng paa. Sa halip, ang isang torque converter na ipinares sa isang planetary gear (larawan sa kanan at ibaba) ay awtomatikong dinidiskonekta ang engine mula sa drive shaft kapag ang mga kondisyon sa pagmamaneho ay nangangailangan ng pagbabago sa isa pang gear.
At pagkatapos na mapalitan ang gear, muling nakakonekta ang drive shaft. Sa sandaling ilagay ng driver ang control lever sa operating position, ang awtomatikong transmission mechanism mismo ay pipili ng nais na gear alinsunod sa mga kondisyon sa pagmamaneho ng kotse sa sandaling ito.
24. Layunin, mga uri, pangkalahatang istraktura at prinsipyo ng pagpapatakbo ng gearbox
Ang konsepto ng gear ratio.
Gearbox ay isang mekanismo ng paghahatid na nagbabago sa ratio sa pagitan ng mga bilis ng pag-ikot ng crankshaft ng engine at ng mga gulong ng drive kapag gumagalaw ang kotse. Ang gearbox ay nagsisilbing baguhin ang metalikang kuwintas sa mga gulong sa pagmamaneho ng kotse, pangmatagalang paghihiwalay ng makina at transmission at reverse gear.
Ang pagpapalit ng metalikang kuwintas sa mga gulong ng drive at ang bilis ng sasakyan ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagtaas o pagbaba ng gearbox ratio, na siyang ratio ng bilis ng pag-ikot ng drive shaft sa bilis ng pag-ikot ng driven shaft. Ang pagkakaroon ng isang gearbox sa paghahatid ay nagbibigay-daan sa iyo upang madagdagan ang mga katangian ng traksyon at bilis, kahusayan ng gasolina at kakayahan sa cross-country ng sasakyan.
Sa stepped transmissions, nagbabago ang gear ratio sa mga hakbang at ang traction force sa drive wheels ng sasakyan ay nagbabago din sa mga hakbang. Sa tuluy-tuloy na variable transmissions, ang gear ratio at traction force sa drive wheels ay nagbabago nang maayos, at may hydromechanical transmissions, parehong maayos at stepwise. Sa mga hindi awtomatikong pagpapadala, ang mga pagbabago sa gear ay manu-manong ginagawa ng driver gamit ang isang shift lever na matatagpuan sa gearbox o sa steering column. Sa mga semi-awtomatikong pagpapadala, pinipili ng driver ang nais na gear, at ang gear ay awtomatikong nakikibahagi. Sa mga awtomatikong pagpapadala, awtomatikong nagaganap ang mga pagbabago sa gear nang walang interbensyon ng driver at depende sa mga kondisyon sa pagmamaneho. Karamihan sa mga kotse at trak ay gumagamit ng mga stepped gearbox; ang mga hydromechanical na gearbox, na binubuo ng isang torque converter at isang stepped manual gearbox, ay nagiging karaniwan sa mga kotse at bus.
Mga kinakailangan sa gearbox. Bilang karagdagan sa mga pangkalahatang kinakailangan para sa disenyo ng sasakyan, ang gearbox ay napapailalim sa mga espesyal na kinakailangan, ayon sa kung saan dapat itong magbigay:
Pinakamainam na mga katangian ng traksyon at bilis at kahusayan ng gasolina ng sasakyan;
Tahimik na operasyon at paglilipat ng gear;
Dali at kaginhawaan ng kontrol;
Mataas na kahusayan;
Posibilidad ng power take-off para magmaneho ng karagdagang kagamitan.
Ang manual transmission ay isang mekanismo ng gear (gear) kung saan nagbabago ang ratio ng gear sa mga hakbang. ratio ng gear ay tinatawag na ratio ng bilang ng mga ngipin ng gulong (mas malaki sa pares) sa bilang ng mga ngipin ng gear (mas maliit sa pares), o ang kabaligtaran na ratio ng kanilang mga bilis ng pag-ikot. Kung maraming pares ng ngipin ang kasangkot sa paghahatid, kung gayon ang kabuuang ratio ng gear ay katumbas ng produkto ng kanilang mga ratio ng gear. Ang mga ratio ng gear ng manual transmission sa lahat ng gear maliban sa pinakamataas na gear ay mas malaki kaysa sa isa. Kapag ang mga gear na ito ay nakatuon, ang bilis ng pag-ikot ng hinimok (pangalawang) baras ng gearbox ay bumababa at ang ipinadala na metalikang kuwintas ng makina ay tumataas nang halos kasing dami.
Iba't ibang uri ng manual transmission ang ginagamit sa mga sasakyan. Ang mga three-shaft gearbox ay pinakakaraniwan sa mga kotse, trak at bus. Ang mga gearbox na ito ay may tatlong shaft - pangunahin (drive), pangalawa (driven) at intermediate, kung saan naka-install ang mga gear ng iba't ibang mga gear.
Ang disenyo ng isang three-shaft gearbox at ang bilang ng mga gears nito ay higit sa lahat ay nakasalalay sa uri ng kotse. Gayunpaman, ang apat at limang bilis na gearbox ay malawakang ginagamit sa mga kotse, trak at bus.
Mechanical, four-speed, three-way, constant mesh gears, na may mga synchronizer at non-automatic (manually controlled) box ay may apat na gear para sa pasulong at isang gear para sa paatras. Ang mga gears ng lahat ng gears (maliban sa reverse gear) ay helical, na nagpapababa ng ingay sa panahon ng pagpapatakbo ng gearbox, at may patuloy na meshing. Ang mga reverse gear ay mga spur gear. Ang mga gear para sa pasulong na paggalaw ay ginagamit gamit ang mga synchronizer, at para sa reverse na paggalaw - sa pamamagitan ng paggalaw ng reverse intermediate gear. Ang mga gear ay pinapalitan gamit ang isang pingga na may tatlong stroke pasulong at paatras upang magpalit ng mga gear.
Sa isang cast aluminum alloy crankcase 22 mga gearbox sa mga bearings na naka-install pangunahin (driver) 7, pangalawa (driven) 8 at intermediate 21 mga baras. Ang input shaft ay ginawa bilang isang piraso na may gear 3, sa patuloy na mesh sa gear 23 intermediate shaft, na isang gear block. Ang mga gear ay malayang nakakabit sa pangalawang baras 5, 6 At 9 ayon sa pagkakabanggit, III, II at I na mga gear, na patuloy na nakikipag-ugnayan sa kaukulang mga gear ng intermediate shaft. Ang mga synchronizer hub ay mahigpit ding naayos sa pangalawang baras. 4 at 7 at gear 10 reverse. Ang reverse intermediate gear 7 ay malayang nakakabit sa axle 18. Kapag nakikipag-ugnayan sa 1st at 2nd gear, ikinokonekta ng synchronizer 7 ang mga gear ayon sa pagkakabanggit 6 At 9 s pangalawang baras ng gearbox. Kapag nakikipag-ugnayan sa 3rd at 4th gears, ang synchronizer 4 nag-uugnay sa gear 5 at sa input shaft ayon sa pagkakabanggit 1 na may pangalawang baras. Ang reverse gear ay isinaaktibo sa pamamagitan ng tinidor 15 sa pamamagitan ng pagsali sa gear 16 may mga gears 1 7 at 10. Ang pabahay ng gearbox ay sarado na may mga takip 2, 14 At 19. Sa ilalim ng ibaba 19 at likod 14 Ang mga takip ay may naka-install na gasket.
Ang synchronizer ay binubuo ng isang hub 31, sliding clutch 32, locking rings 30 at mga bukal 29. Ang synchronizer hub ay naka-mount sa pangalawang baras ng gearbox. Mayroon itong mga panlabas na spline kung saan naka-install ang isang sliding sleeve 32 na may panloob na conical na ibabaw. Pag-lock ng mga singsing 30 may mga panlabas na conical na ibabaw at panloob na ngipin na may mga bevel. Ang mga locking ring ay patuloy na pinindot ng mga spring 29 patungo sa sliding clutch 32. Ang pagpapatakbo ng synchronizer ay batay sa paggamit ng mga puwersa ng friction. Ang pagpasok sa gear ay posible lamang pagkatapos ng paunang equalization ng angular velocities ng pangalawang shaft at ang gear ng gear na ini-engage dahil sa friction sa pagitan ng conical surface ng sliding clutch 32 at locking ring 30. Pagkatapos nito, ang mga clutch teeth ay nakikipag-ugnayan sa synchronizer ring gear na ginawa sa gear; Ang malayang umiikot na gear sa pangalawang baras ay konektado sa pangalawang baras gamit ang isang synchronizer, at ang gear ay nakikibahagi. Ang mekanismo ng shift ng gearbox ay may kasamang shift lever , mga slider na may mga tinidor, mga retainer ng bola at kastilyo . braso ng pingga pinindot ng isang bukal sa spherical surface ng cover pinagsamang bola. Ang hugis na dulo ng pingga ay umaangkop sa mga uka ng mga tinidor kapag nagpapalit ng mga gear. Ang mga tinidor na naka-mount sa mga slider ay umaangkop sa mga recesses ng synchronizer sliding clutches 4 at 7 at idler gear 16 reverse. Mga retainer ng bola panatilihin ang mga slider sa neutral at nakatuong mga posisyon, at ang lock pinipigilan ang sabay-sabay na pakikipag-ugnayan ng dalawang gears. Ang lock ay binubuo ng dalawang locking pin at isang pin sa pagitan ng mga ito. Kapag inililipat ang gitnang slider parehong crackers ay lumabas sa recesses nito at i-lock ang mga panlabas na slider , hindi kasama ang kanilang displacement. Kapag gumagalaw ang isa sa mga panlabas na slider, lalabas ang bloke sa recess nito, hinaharangan ang gitnang slider at, na kumikilos sa pamamagitan ng isang pin sa kabilang bloke, ikinakandado rin ang isa pang panlabas na slider, na pumipigil sa pagsasama ng dalawang gear sa parehong oras.
Ang gearbox ay nakakabit sa hulihan ng clutch housing. Sa ito sa pamamagitan ng isang sinulid na butas na may isang plug punan ang transmission oil. Ang panloob na lukab ng gearbox ay nakikipag-ugnayan sa kapaligiran sa pamamagitan ng paghinga. Ang langis ng gearbox ay pinatuyo sa pamamagitan ng isang sinulid na butas na may isang plug na matatagpuan sa ilalim na takip. .
Karamihan sa mga internal combustion engine ay may isang malaking disbentaha. Ito ay isang pagkakaiba sa pagitan ng bilis ng pag-ikot ng flywheel at ng bilis ng pag-ikot ng mga gulong. Kadalasan, ang karamihan sa mga power unit ay umiikot sa bilis na hanggang 6000; ang pag-ikot ng mga gulong sa ganoong bilis ay hindi katanggap-tanggap. Para sa mga nakakaalam ng istraktura ng isang kotse, ang gearbox ay isang pamilyar na mekanismo. Para sa mga hindi nakakaalam, lilinawin ng artikulong ito ang mga bagay-bagay.
Bilang karagdagan, ang maximum na metalikang kuwintas sa karamihan ng mga yunit ay posible lamang sa isang maliit na hanay ng mga rebolusyon. Ito ay nasa gitna ng pinakamababang bilang ng mga rebolusyon at ang maximum. Ang pinakamalaking kapangyarihan ay mabubuo lamang sa pinakamataas na bilis ng flywheel.
Halimbawa, ang makina ng VAZ-2106 ay gumagawa ng mga tagapagpahiwatig ng pagganap na 800-5400 rpm. Ngunit ang pinakamataas na antas ng metalikang kuwintas ay lilitaw sa katamtamang bilis. Upang ang makina ay gumana sa pinakamainam na mga mode sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon, ginagamit ang mga sistema ng paghahatid. Sa mga kotse, ang isang manu-manong paghahatid ay ginagamit bilang isang sistema ng paghahatid. Tingnan natin ang layunin at disenyo ng gearbox.
Paano ito gumagana?
Kung maikling pag-uusapan natin ang tungkol sa mga prinsipyo ng pagpapatakbo, narito ang ilang mga gears sa katawan ng kahon ay maaaring makisali at humiwalay sa kalooban ng driver. Sa kasong ito, ang mga gear na may iba't ibang mga ratio ng gear ay nabuo.
Ang manu-manong paghahatid ay palaging ginagamit at gumagana kasama ng clutch system. Ito ay isang shutdown ng internal combustion engine at transmission. Kailangan mong patayin ang makina kapag nagpapalit ng mga gears. Ang disenyo ng isang manu-manong paghahatid ay hindi nagbibigay para sa posibilidad ng isang malaking metalikang kuwintas na dumadaan sa sistema ng paghahatid sa sandali ng pagbabago ng mga gears.
Mga shaft at gear
Ang mga tradisyunal na manu-manong pagpapadala ay isang tiyak na hanay ng mga baras na naka-mount sa isang pabahay o crankcase. Ang mga shaft na ito ay umiikot sa paligid ng kanilang mga palakol sa pamamagitan ng mga bearings. Ang mga gear ay direktang naka-mount sa mga shaft. Ang disenyo ng gearbox ay maaaring iba, depende sa bilang ng mga shaft. Kaya, ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng isang two-shaft system at isang three-shaft system.
Mga sistema ng three-shaft
Ang mga gearbox na ito ay ginagamit bilang bahagi ng mga pagpapadala ng sasakyan na nilagyan ng rear-wheel drive. Dito maaari nating i-highlight ang pagkakaroon ng mga aparato sa pag-synchronize, pati na rin ang mga espesyal na gulong na matibay sa mga normal na gear. Mayroon ding reversible gear para sa pag-reverse.
Ang disenyo ng gearbox ay nangangailangan ng mga espesyal na shaft. Ito ang pangunahin at pangalawang shaft, pati na rin ang isang espesyal na baras sa pagitan nila.
Kaya, ang pangunahing, o pangunahing, baras ay gumagana nang direkta sa engine sa pamamagitan ng clutch system. Ang hinimok na baras ay gumagana kasabay ng cardan. Ngunit ang intermediate ay idinisenyo upang ilipat ang paikot na enerhiya mula sa drive shaft patungo sa hinimok.
Mga tampok ng disenyo ng paghahatid
Sa karamihan ng mga disenyo ng kahon, parehong ang pangunahin at pangalawang shaft ay naka-mount sa isa sa likod ng isa. Sa kasong ito, ang hinimok ay may suporta batay sa isang tindig, na, naman, ay naka-mount sa buntot na bahagi ng drive shaft. Ang disenyo ng isang manu-manong paghahatid ay hindi nagbibigay ng anumang matibay na koneksyon sa pagitan ng mga shaft na ito. Maaari silang magtrabaho nang malaya nang nakapag-iisa sa isa't isa.
Tulad ng para sa intermediate shaft, ito ay matatagpuan sa karamihan ng mga disenyo sa pagitan ng drive at driven. Ang lahat ng mga shaft na ito ay nilagyan ng gear block. Upang mabawasan ang ingay at panginginig ng boses sa panahon ng pagpapatakbo ng sistemang ito, ang mga ngipin sa mga gulong ay ginawang pahilig.
Mayroon lamang isang gear sa drive shaft. Ito ay naka-mount nang mahigpit. Ito ay responsable para sa pagpapadala ng metalikang kuwintas sa intermediate shaft. Ang pangalawang, o hinimok, baras ay nilagyan ng isang bloke ng mga gears na maaaring malayang iikot, ngunit hindi sila may kakayahang gumalaw kasama ang longitudinal axis. Upang maiugnay ang paghahatid, maaari silang mai-block gamit ang isang locking device. Sa ganitong estado, makakatanggap sila ng rotational energy mula sa shaft.
Sa tapat ng bawat gulong ng pangunahin at pangalawang baras ay mga gear na mahigpit na nakakabit sa intermediate shaft. Ang mga ito ay nasa mesh sa iba pang mga gears patuloy. Ang drive shaft ay nilagyan lamang ng isang gear; ang torque ay palaging ipinapadala mula sa input shaft hanggang sa intermediate shaft. Ang pagsasama ng isa o ibang gear ay nangyayari dahil sa koneksyon ng isang tiyak na gear na naka-mount sa hinimok na baras.
Paano binago ang mga gears?
Ang disenyo ng gearbox ay hindi lamang isang hanay ng mga shaft at gears. Ang mga ito ay mga espesyal na couplings din. Hindi sila tulad ng mga gear at may ibang disenyo. Ang bawat isa ay mahigpit na nakakabit sa sarili nitong baras at umiikot kasama nito. Maaari silang lumipat kasama ang longitudinal axis.
Sa gilid ng hinimok na mga gear ng baras, na nakadirekta patungo sa mga coupling, naka-install ang mga espesyal na singsing o tinidor. Ang iba pang mga korona ay matatagpuan nang direkta sa mga coupling.
Kapag ginalaw ng driver ang lever at gustong pumili ng isa pang gear, ang mga tinidor ay isinaaktibo sa pamamagitan ng isang espesyal na drive gamit ang mga slider, na gumagalaw sa mga clutches nang pahaba. Ang isang espesyal na sistema ng pag-lock ay hindi nagpapahintulot sa iyo na makisali sa ilang mga gear nang sabay-sabay. Ito ay lubos na posible kung ang pingga ay may kasamang dalawang slider. Ang mekanismo ng pag-lock ay nagla-lock ng mga slider sa isang neutral na posisyon sa sandaling gumagalaw ang ikatlong slider. Pinipigilan nito ang pagpapatakbo ng dalawang gear sa parehong oras.
Ang clutch ay pagkatapos ay nakadirekta sa nais na gear. Nagtatagpo ang kanilang mga korona. Sa lahat ng oras na ito ang pagkabit ay umiikot kasama ang baras nito. Kumokonekta ito sa gear, sa gayon ay hinaharangan ito. Pagkatapos ay nagsisimula silang umikot nang magkasama, at ang gearbox ay nagpapadala ng pag-ikot sa wheel drive.
Mga synchronizer
Kasama rin sa disenyo ng gearbox ang mga espesyal na device. Sa prinsipyo ng pagpapatakbo na inilarawan sa itaas, ang gearbox ay gagana nang may ingay, vibration at shock. Gayundin, kakailanganing hulaan ng driver kung kailan gagana ang clutch at gear sa parehong bilis. Kung hindi man, ang nais na gear ay hindi lamang i-on.
Ang mga modernong kahon ay hindi gumagamit ng karaniwan at pinakasimpleng mga coupling. Sa ganitong mga modelo, ginagamit ang tinatawag na mga synchronizer. Ang mga ito ay idinisenyo upang i-equalize ang bilis ng pag-ikot ng gear at clutch. Pinipigilan din nila ang clutch mula sa pag-lock ng gulong.
Disenyo at prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang two-shaft type gearbox
Mayroong pareho, pamilyar na, hinimok at drive shaft, ngunit walang intermediate. Ang mga kahon na ito ay naka-install sa mga front-wheel drive na kotse. Ang mga shaft ay umiikot sa parallel axes, at sila ay naka-mount sa isa't isa. Ang rotational moment ay ipinapadala mula sa isa sa mga gears patungo sa driven gear na naayos sa driven shaft gamit ang isang synchronizer. Walang posibilidad ng direktang paghahatid, at ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay pareho sa tatlong-shaft system.
Mga kalamangan
Kabilang sa mga pakinabang ay ang mga compact na sukat at mataas na kahusayan. Ito ay nakamit salamat sa mas kaunting mga gears. Ang kawalan ay ang kawalan ng kakayahang gumamit ng direktang paghahatid. At ang naturang kahon ay maaari lamang gamitin sa mga pampasaherong sasakyan dahil sa mga paghihirap na may malalaking ratios ng gear.
VAZ gearbox device
Ang mga sasakyan ng VAZ ay gumagamit ng limang bilis na manu-manong pagpapadala. Kadalasan ang disenyo ay isang two-shaft system. Ang sistemang ito ay nilagyan din ng isang kaugalian. Ang mga drive gear mula 1st hanggang 4th gear ay naka-install sa input shaft, at ang 5th gear ay naaalis. Ang mga ito ay konektado sa hinimok na mga gears.
Ang disenyo ng shift system ay binubuo ng isang pingga, isang ball joint, isang rod system, at isang mekanismo para sa pagpili ng kinakailangang gear.
Sa pangkalahatan, karamihan sa mga modelo ay nilagyan ng ganoong kahon. Ito ay isang modernized na bersyon ng 4-speed na modelo, at ang mga bahagi mula doon ay pinag-isa hangga't maaari.
Mula manual hanggang awtomatiko
Kapag ang istraktura at pagpapatakbo ng gearbox ay higit pa o hindi gaanong malinaw, maaari nating isaalang-alang ang pagpapatakbo ng isang awtomatikong paghahatid. Ito ay mas kawili-wili. Maraming mga nagsisimula ang sigurado na ang isang awtomatikong makina ay isang kahon lamang at isang torque converter.
Ang torque converter ay isang hiwalay na sistema. Binubuo ito ng dalawang makina na may mga blades. Ito ay isang centrifugal pump at isa ring turbine. Sa pagitan ng dalawang makinang ito ay mayroong isang reaktor. Ito ay isang espesyal na aparato sa paggabay. Ang pump wheel ay mahigpit na nakakabit sa crankshaft ng internal combustion engine. Ang turbine wheel ay nasa matibay na koneksyon sa gearbox shaft. Depende sa mode kung saan gumagana ang makina, ang reactor ay maaaring paikutin o ma-block ng overrunning clutch.
Ang awtomatikong paghahatid ay medyo mas kumplikado. Ang enerhiya ay ginugol sa pagbomba ng langis. Isang disenteng dami nito ang kinakain dito. Bilang karagdagan, maraming kapaki-pakinabang na enerhiya ang natupok ng pagpapatakbo ng bomba, na lumilikha ng presyon sa mga channel ng langis. Sa mga kahon na ito ang kahusayan ay mas mababa kaysa sa mekanika.
Ang paikot na enerhiya ay ipinapadala gamit ang mga daloy ng langis. Ang mga ito ay itinapon sa turbine ng isang bomba. May mga gaps sa pagitan ng pump at ng turbine, at ang mga blades ay may espesyal na geometry na nagpapabuti sa sirkulasyon ng likido. Dahil walang mahigpit na koneksyon sa makina at gearbox, maaari mong ihinto ang makina kahit na naka-engage ang gear.
Mga gear sa planeta
Kung paikutin mo ang ilang mga elemento, ngunit sa parehong oras ayusin ang iba, pagkatapos ay maaari mong baguhin ang mga ratio ng gear. Ang mga planetary system ay tumatanggap ng pag-ikot mula sa torque converter shaft.
Ang disenyo ng isang awtomatikong paghahatid ay naiiba sa isang karaniwang "mekanika" na ang anumang gear ay maaaring gamitin, at walang pagkaantala sa daloy ng kuryente. Kung ang isang gear ay naka-off, ang isa ay agad na naka-on. Kasabay nito, ang driver ay hindi nakakaramdam ng mga jerks. Ngunit hindi ito tungkol sa mga sports box.
