Механика» или «автомат» - какая коробка передач лучше?

Прогресс человеческой цивилизации стремительно набирает обороты, и, чтобы соответствовать времени, многим людям пришлось ускорить свой темп жизни, воспользовавшись механическими средствами передвижения. Процесс обучения вождению автомобиля у некоторых представителей людского рода вызывает осложнения, связанные с техническими особенностями конструкции автомобильного транспорта. Исходя из этого, научные умы нашей цивилизации пришли к выводу, что упрощение всей процедуры вождения приведет к улучшению профессиональных навыков, а значит, позволит еще больше популяризовать автомобиль в современном мире. Изобретение автоматической коробки передач стало первым шагом на этом пути. Достоинства и недостатки»автомата» будут рассмотрены в данном материале, а также мы сравним АККП с механической коробкой передач.

В данный момент отечественная промышленность в корне отличается от своих аналогов за рубежом: если компании — разработчики из западных стран Европы и северной Америки оснащают свои автомобили на 90 процентов АКПП, то представители нашего автопрома достаточно долго использовали, за редким исключением, только МКПП. Повышенный спрос на транспортные средства с упрощенным управлением, заставил разработчиков отечественной автомобильной промышленности в корне пересмотреть свои принципы и, наконец, стать на путь развития представителей лучших автомобильных марок мира.

Ручка переключения передач в механической коробке

В чем отличаются коробки передач

Механическая коробка — это редуктор многоступенчатого типа, который представляет возможность водителю транспортного средства самостоятельно переключать передачи автомобиля. МКПП бывают с разным количеством передач: самые простые имеют четыре передачи, а в самых сложных количество передач достигает семи и более штук. Конструкция механической коробки передач представляет собой металлический вал с фиксированным комплектом шестерен и его аналог со свободно вращающимися шестеренками. При синхронизации вращения соответствующих пар шестерен может происходить блокировка и фиксация их специальными механизмами. Для процесса переключения передач используется однодисковое сцепление.

Главным отличием механики от автомата является то, что МКПП дает опытному водителю больше возможностей для управления транспортным средством. Экономия топлива, быстрое достижение достаточно высоких скоростей – это преимущества МКПП перед АКПП в руках профессионального водителя.

Достоинства и недостатки МККП

• потери при передаче энергии вращения двигателя автомобиля к ведущей паре колес минимальны;
• простая конструкция не требует сложной технологии ремонта и профилактического обслуживания;
• значительно меньший вес МКПП влияет на общую массу транспортного средства;
• более простая конструкция влияет на более низкую стоимость автомобиля;
• более высокий КПД по сравнению с аналогичным показателем для АКПП;
• не требует установки специальной системы охлаждения;
• больший срок эксплуатации по сравнению с АКПП;
• стоимость всех элементов МКПП более низкая, чем запчасти к АКПП;
• возможность буксировки автомобиля на большие расстояния и завода транспортного средства «с наката»;
• более широкие возможности для управления и качества вождения транспортным средством;
• при наличии некоторого опыта ремонт МКПП можно совершать самостоятельно.

• научиться водить автомобиль на механической коробке передач требует больше сил и времени, чем на «автомате»;
• при неправильном выборе режима передачи возможна перегрузки двигателя и трансмиссии;
• управлять автомобилем с автоматической коробкой гораздо более комфортно, чем на «механике»;
• плавное изменение передаточного отношения невозможно осуществить.

Процесс управления транспортным средством, оснащенным механической коробкой передач связан с применением существенных физических усилий. Это серьезно утомляет, особенно во время передвижения в городских условиях, когда требуется постоянно останавливаться, а затем опять разгонять свой автомобиль. Человек, который научился водить автомобиль с помощью МКПП, легко сможет управлять аналогичным средством передвижения, оснащенным АКПП. А вот наооборот скорее всего легко не получится.

Автоматическая коробка передач

Так выглядит автоматическая коробка передач в салоне автомобиля

Автоматическачя коробка функционирует благодаря передаче крутящегося момента с помощью гидротрансформатора и планетарных шестерен. В автомобилях с АККП отсутствует за ненадобностью педаль сцепления, что в значительной степени облегчает вождение автомобиля. Более низкая эффективность такой системы обуславливается отсутствием постоянной связи ведущих колес и двигателя автомобиля.

Легкость в управлении дает некоторые отрицательные черты, с которыми приходится мириться водителю транспортного средства: более высокая стоимость автомобиля, больший расход топлива при движении, низкая максимальная скорость автомобиля, по сравнению с аналогичным транспортом, снабженным МКПП. Низкий КПД такого автомобиля достигается из- за использования в системе гидротрансформатора, который представляет собой два лопастных колеса, заключенных в масляную ванну.

В отличие от автомобилей с механикой, коробка передач с АКПП представляет собой достаточно простую систему. Существует три основных положения ручки АКПП: движение вперед, движение назад и стоянка.

Некоторые отрицательные параметры АКПП заставили разработчиков создать несколько иные варианты такой коробки передач. На данный момент существует три основных типа, которые используют в современных автомобилях:

— классическая АКПП, в которой отсутствует прямая связь между колесами и двигателем, используется многодисковое сцепление, крутящийся момент передается рабочей жидкостью, а автомобиль расходует достаточно большой объем горючего материала;

— вариатор позволяет плавно изменять крутящий момент и постоянно снимать с мотора максимальную мощность. Автомобиль, снабженный вариатором, имеет меньшую массу и затрачивает значительно меньше топлива, чем его аналог с обыкновенной АКПП;

— роботизированная коробка . Гибрид АКПП и МКПП. Данный вариант имеет строение как в механической коробке передач, хотя при этом управляется как классическая АКПП. Обладает хорошей экономичностью и небольшим весом, но высокая стоимость производства такой коробки передач серьезно влияет на ее окончательную цену.

Видео : Обсуждаем достоинства и недостатки «автомата» и «механики»

Достоинства и недостатки автоматической коробки передач

• идеальный вариант для неопытных водителей, благодаря легкости и простоте в обучении;
• автоматический выбор режима скоростей;
• быстрое привыкание к определенному стилю вождения.

• большй расход топлива;
• для разгона автомобиля требуется больше времени;
• значительно меньшая мощность транспортного средства и невозможность торможения двигателем;
• сложная конструкция АККП обуславливает высокую стоимость ремонтных и профилактических работ;
• «задумчивость» при переключение передач — по сравнению с МКПП;
• чувствительность к неровным участкам дороги и невозможность буксировки автомобиля традиционным способом.

Поломку АКПП невозможно исправить самостоятельным путем. Настроить систему подачи топлива также невозможно, так как этим процессом управляет специальная программа. АКПП по своей надежности значительно уступают МКПП.

АКПП идеально подходит для управления автомобилем в городских условиях, так как именно там ощущается весь комфорт от управления транспортным средством с помощью автоматической коробки передач.

Учитывая большой расход топлива на автомобилях с АКПП, следует внимательно следить за показателями датчиков, особенно при передвижении на большие расстояния. Транспортное средство с АКПП имеет меньшую динамику разгона по сравнению с аналогичным транспортом, снабженным МКПП. Следовательно, следует учитывать данную особенность при совершении обгона, особенно на оживленных участках дорог.

Даже несмотря на некоторые недостатки, автомобили с АКПП завоевывают все большую популярность в мире, которая может привести к полному исчезновению транспортных средств с МКПП в самом ближайшем будущем.

Без оценки Загрузка.

Поделитесь с друзьями:

Спасибо,очень информативно, кратко и доходчиво.

Материалы: http://avtomotoprof.ru/v-pomoshh-avtomobilistu/sravnenie-mkpp-i-akpp/

- повышает комфорт при управлении транспортным средством, благодаря свободным рукам и ноге водителя;

- производится автоматическое и плавное переключение передач;

- компьютер автомобиля оптимизирует нагрузку двигателя, скорость движения, а также молниеносно анализирует уровень нажима на педаль газа;

- оберегает мотор и ходовую часть транспортного средства от сильных нагрузок и перегрузок;

- в определенных типах коробок передач допускается ручное переключение передач и скоростей.

Коробки передач автоматического типа бывают 2-ух видов. Самое главное их отличие кроется в системах управления и контроля работоспособности трансмиссии. В первом виде, функции управления и контроля берет на себя определенное гидравлическое оборудование. Во втором виде, функции управления и контроля возлагаются на специальное электронное устройство. В целом основные элементы таких автоматических коробок передач почти идентичны.

Отметим, что коробка передач автоматического типа может отличаться по копмоновке для автомобиля с передним и задним приводом. Например, для переднеприводных машин коробка передач меньших габаритов, веса и более компактна, а также в сердцевине корпуса оснащена специальным отсеком главной передачи под названием дифференциал. Соответственно для заднеприводных транспортных средств автоматическая трансмиссия более крупного размера и веса.

Какой бы не был вид автоматической коробки передач их принцип действия одинаков. Любая автоматическая трансмиссия, чтобы эффективно обеспечить движение и основные функции оснащается такими элементами, как: механизм выбора режима передвижения, детали управления, контроля и гидротрансформатором. Без вышеописанных элементов автоматическая трансмиссия существовать не может.

Гидротрансформатор устроен таким образом, чтобы передавать крутящий момент, а также смягчать и поглощать вибрации мотора. Кроме данных функций, он приводит в работу насос масляного типа, который размещается внутри корпуса трансмиссии. Насос масляного типа нагнетает трансмиссионную техническую жидкость в гидротрансформатор и устанавливает необходимое давление в корпусах контроля и управления.

- Планетарный ряд: представляет из себя соответствующий блок шестерен в автоматической коробке передач, который необходим для изменения передаточного показателя в трансмиссии при непосредственном переключении передач селектором.

В отличие от механической коробки передач, где применяются параллельные валы и сцепляющиеся друг с другом шестерни, в автоматических трансмиссиях, как правило, применяются планетарные передачи овалообразной или круглой формы.

В современных автоматических трансмиссиях в корпусе коробки передач располагается несколько планетарных элементов. Такие элементы дают нужные передаточные контакты и вращения. Сама же передача крутящего момента от ДВС проходит через планетарные ряды к колесам благодаря дискам фрикционного типа, а также устройства под названием дифференциал и прочих элементов коробки передач. Все вышеописанные устройства взаимодействуют между собой благодаря жидкости трансмиссионного типа через систему контроля и управления.

- Фрикционы (передний и задний), тормозная лента: данные элементы автоматической коробки передач производят непосредственное переключение передач трансмиссии. Сама по себе тормозная лента коробки передач представляет собой устройство для блокировки компонентов планетарного ряда.

Коробка клапанного типа - это система каналов, в которых расположены плунжеры и клапаны, которые осуществляют функции управления и контроля. Данный элемент трансмиссии преобразует потенциал скорости транспортного средства, а также нагрузку мотора со степенью усилия на педаль газа в сигналы гидравлического типа. Благодаря таким сигналам при помощи последовательного включения и отключения от рабочего состояния фрикционных устройств, полностью в автоматическом режиме происходит изменение передаточного показателя в трансмиссии.

Надеемся, что наш материал, помог Вам получить понятие о принципе работы автоматической коробки передач, а также ее схеме функционирования и основных элементах трансмиссии. Автоматическая трансмиссия наравне с механической представляют из себя сложный автомобильный механизм, который состоит из огромного количества деталей и компонентов. Современные автоматические коробки передач имеют ряд преимуществ перед механической, которые описаны выше в обзоре, однако имеются и негативные факторы такой трансмиссии, как стоимость ее ремонта и обслуживания. В сравнении с механикой, автомат в несколько раз дороже может обходиться в ремонте и обслуживании из-за сложности и специфичности основных узлов.

Порядок в доме

Хранение продуктов

Все о кофе и чае

Планирование и организация жизни

Идеи и декор своими руками

Все для детей и мам

Обучение и заработок

Мужчина в доме

Обслуживание автомобиля

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАТЕРИАЛОВ РЕСУРСА РАЗРЕШЕНО ТОЛЬКО С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО СОГЛАСИЯ ПРАВООБЛАДАТЕЛЯ

Материалы: http://bazliter.ru/transmission/399-avtomaticheskaya-korobka-peredach-princip-raboty.html

МКПП может допустить полное разобщение мотора и трансмиссии, поэтому такой авто легко пускается «с толчка» и может быть буксировано с любой скоростью на любое расстояние

Из-за жесткой связи мотора с ведущими колесами, автовладалец может более эффективно использовать машину при передвижении по бездорожью, грязи и в гололедицу;

Просты в обслуживании и не требуют дорогостоящих расходных материалов;

Отработанность и простота конструкции, в результате - высокая надежность;

Высокий КПД, динамика разгона и топливная экономичность;

По сравнению с другими типами КПП наименьшая масса и стоимость.

Малый ресурс сцепления;

Ступенчатое изменение передаточного механизма;

Переключение передач, которое утомляет водителя, особенно при городском цикле и езде в пробках, для плавного переключения передач без рывков и правильного выбора передачи необходимо получить навык.

Ступенчатые механические коробки переключения передач выполняются по паре схем: двухвальные и трехвальные. Трехвальная коробка переключения передач устанавливается, зачастую, на заднеприводные машины. Двухвальная механическая коробка переключения передач применяется на заднемоторных и переднеприводных легковых машинах. Принцип работы и устройство этих коробок передач имеют конструктивные отличия, поэтому они рассматриваются отдельно.

Трехвальная коробка передач

Как можно понять из названия, такая коробка имеет сразу три вала: ведомый, промежуточный и ведущий. Ведущий вал постоянно соединен со сцеплением. На валу есть шлицы для ведомого диска. После чего через шестерню передается крутящий момент, шестерня находится в жестком зацеплении на валу. Параллельно ведущему валу располагается промежуточный вал. На валу существует блок шестерен, которые находятся в жестком зацеплении с ним.

На одной оси с ведущим располагается ведомый вал. Такое расположение получается за счет подшипника на ведущем валу, именно в него входит ведомый вал. Они вращаются независимо друг от друга и не имеют жёсткой связи. Блок шестерен ведомого вала не имеет закрепления со вторым валом и свободно вращается на нем. Между шестернями ведомого вала находятся муфты синхронизаторов. Они имеют жесткое сцепление с ведомым валом, однако могут двигаться в продольном направлении из-за шлицевого соединения. Муфты на торцах имеют зубчатые венцы, входящие в соединение с зубчатыми венцами ведомого вала. В современных коробках переключения передач на всех передачах устанавливаются синхронизаторы (исключение составляет задний ход).

Блок шестерен ведомого и промежуточного вала и шестерня ведущего вала, находятся в постоянном зацеплении. При нейтральном положении рычага переключения крутящий момент от двигателя на ведомый вал не передается, а его шестерни свободно вращаются. Если положение рычага КПП нейтрально, то муфту синхронизатора перемещает соответствующая вилка, муфта обеспечивает синхронизацию (выравнивание) угловых скоростей шестеренки ведомого вала с угловой скоростью самого вала через силы трения. Далее, зубчатый венец муфты входит в зацепление с венцом шестеренки и на ведомом валу обеспечивается блокировка шестерни. Ведомый вал передает крутящий момент от мотора на ведущие колеса. При присоединении синхронизатором вторичного и первичного валов (игнорируя шестерни) появляется прямая передача. У прямой передачи передаточное число равно единице. При прямой передаче шестеренки вращаются вхолостую, при этом они изнашиваются, а КПП работает с максимальным КПД. Двигаться задом вы можете за счет промежуточной шестерни, устанавливаемой на выделенной оси. Шестеренки трехвальной коробки передач зачастую (кроме передачи заднего хода и первой передачи) делают косозубыми. Подобные шестерни обладают высокой прочностью, бесшумные в работе и более долговечны, в отличие от прямозубых.

Двухвальная коробка передач

Также как и в трехвальной коробке, ведущий вал, обеспечивает соединение со сцеплением. На нем жестко закреплен блок шестеренок, а не одна шестеренка, как в трехвальной коробке. Тут отсутствует промежуточный вал. Ведомый вал с блоком шестерен расположен параллельно ведущему валу. В постоянном зацеплении он находятся с шестернями ведущего вала и без труда вращаются на валу шестерни ведомого вала. Между шестернями на ведомом валу присутствуют муфты синхронизаторов.

Принцип работы схож с трехвальной коробкой. Однако в двухвальной коробке прямой передачи нет. Каждая передача, помимо заднего хода, создается только двумя новыми шестернями. Это повышает коэффициент полезного действия двухвальной коробки, однако не позволяет добиться повышенного передаточного числа. В результате чего она применяется исключительно на легковых машинах.

Принцип работы синхронизатора.

Синхронизатор необходим для бесшумного переключения скоростей через выравнивание угловых скоростей элементов, которые включаются в процесс. Состоит он из муфты, ступицы, трех сухарей, двух блокировочных колец, двух проволочных колец. Ступица жестко фиксируется на шлицах вторичного вала. На ступице нарезаны пазы и наружные зубья под сухари. На зубьях ступицы расположена муфта, она удерживается сухарями в среднем положении. Сухари упругими кольцами прижимаются к муфте (частный случай когда, вместо колец используются подпружиненные шарики). Бронзовые блокировочные кольца имеют впадины под сухари и наружные зубья со скосами; ширина впадин немного больше ширины сухарей. Кольцо может повернуться относительно ступицы на величину разницы ширины сухаря и ширины паза кольца. Чтобы увеличить силы трения, на конической поверхности кольца выполнены продольные канавки и нарезана резьба.

Синхронизатор работает следующим образом. Когда включается передача, вилка переключения передвигает муфту в направлении шестерни передачи. При перемещении муфты на одно из блокировочных колец через сухари передается усилие, сухари вместе с муфтой перемещаются относительно ступицы в сторону шестерни, которая включается до соприкосновения с ее конической поверхностью. Из-за разности угловых скоростей ведомого вала и включаемой шестерни на конических поверхностях появляется сила трения, поворачивающая блокировочное кольцо до упора его в сухари. После чего напротив зубьев муфты станут зубья блокировочного кольца, и дальнейшее перемещение муфты не производится. После синхронизатора и выравнивания угловых скоростей шестерни, сила, которая сместила блокировочное кольцо, престает действовать; и из-за усилий водителя оно снова будет в первоначальном положении, чему способствуют кольца и скосы на зубьях муфты. После всех этих операций между зубьями блокировочного кольца свободно проходит муфта, затем она соединяется с зубьями малого венца шестерни, которая включается в работу. Гребни сухарей при этом сухари утапливаются, попутно преодолевая упругую силу пружин колец. Со вторичным валом жестко соединяется шестерня, затем включается передача. Все что мы описали, займет у системы прядка милисекунды.

Механизм переключения передач.

Конструкция данного механизма зависит от конструкции машины. В заднеприводных рычаг располагается прямо на корпусе коробки переключения передач. В таком случае весь механизм переключения передач расположен внутри корпуса КПП, и рычаг воздействует на него напрямую. Плюсы такой схемы – более чёткое переключение передач, простота, в процессе эксплуатации меньший износ. Недостаток - такой привод нельзя использовать на всех заднемоторных автомобилях и большей части переднеприводных. Поэтому применяется несколько иная схема механизма переключения передач: рычаг устанавливается дистанционно (на полу, на панели приборов или на рулевой колонке) и связан с КПП при помощи тросов либо тяг («кулис»). Плюсы решения — удобное расположение рычага коробки переключения передач, практически полная свобода в компоновке машины и отсутствие вибрации. Но дистанционный привод не долговечен и с течением времени допускает разбалтывание, поэтому периодически его надо регулировать или заменять. Помимо этого, чёткость переключения передач с данным механизмом хуже, чем при прямом расположении рычага на корпусе коробки.

Невзирая на различия в конструкции включения передач, механизм переключения во многих коробках имеет сходное устройство. Состоит он из подвижных штоков, которые расположен в крышке коробки переключения передач, каждый шток закреплен вилкой. Своими концами вилки входят в пазы муфт. Также в любой коробке переключения передач предусмотрены механизмы, предохраняющие ее от: неполного включения, одновременного включения двух передач и самовыключения передачи.

Если расположить рычаг переключения прямо на корпусе коробки передач его нижнее окончание входит в паз подвижных штоков. Поперечное перемещение рычага, который находится в нейтральном положении, побуждает к выбору необходимой передачи (штока), а продольное - вызовет смещение штока и включение требуемой передачи. Чтобы удержать шток во включенном или нейтральном положении в нем есть гнезда. Штоки состоят из механизма, в котором есть по три гнезда под шарик фиксатора: крайние служат для фиксации одной из включенной передач, а среднее — для удержания штока в нейтральном положении. Шток вилки выжимания заднего хода имеет два гнезда: одно для фиксации нейтрального положения, другое — когда включена передача заднего хода.

Для исключения одновременного включения двух передач, в приводе есть замковое устройство. Оно может быть выполнено в виде трех блокировочных сухарей. Два сухаря (с краю) установлены в отверстия стенки картера, средний - находится в отверстии среднего штока. У штоков есть гнезда для подобных сухарей. Если переместить один из крайних штоков из своего гнезда он выдавливает сухарь, который, при перемещении, входит в гнездо среднего штока и вместе с тем сдвигает два других сухаря, при этом блокируется второй крайний шток. Поэтому неподвижные штоки находятся в запертом положении.

Если рычаг коробки переключения передач располагается на дистанции, то, как уже говорилось, он соединяется с КПП при помощи тяг или тросов, которые посредством штока выбора передач воздействуют на устройство выбора нужной передачи. В конце штока выбора передачи крепится двуплечий рычаг, такой рычаг при перемещении штока разворачивает трехплечий рычаг механизма выбора передачи. Трехплечий рычаг передвигает шток выбранной передачи с вилкой, которая закреплена на нем. Одно из плеч трехплечего рычага необходимо для включения передачи переднего хода, второе для включения передачи заднего хода, а на третье - воздействует рычаг штока передач. Блокировочные скобы нужны для того, чтобы предотвратить одновременное включение двух передач. Механизм включения передачи состоит из шариковых фиксаторов, вилок и штоков.

В конце рассказа о принципах работы механических коробок передач, хотелось бы затронуть тему ухода за ними. При работе коробки надо уделять внимание уровню масла в картере и пополнять его, если это потребуется. Полная замена масла в машине производится в сроки, которые указанны в инструкции по эксплуатации авто. При периодической замене масла в картере коробки и грамотном обращении с рычагом переключения он не напомнит о себе практически до финала срока службы машины. Обычно поломки и неисправности в коробке переключения передач появляются в результате грубого обращения с рычагом переключения. Если автолюбитель постоянно сильно «дергает» рычаг, то рано или поздно он обязательно выйдет из строя. Передачи надо выживать спокойными плавными движениями, с маленькой паузой в нейтрали для того, чтобы правильно работали синхронизаторы.

Основные неисправности МКПП:

Из-за неисправности блокировочного устройства случается самовыключение передач, так также бывает при сильном износе синхронизаторов или шестерен;

Трудное включение передач может быть из-за поломок деталей самого устройства переключения, износа шестерен или синхронизаторов;

Шум в работе коробки переключения передач может возникать из-за износа подшипников, неисправного синхронизатора, шлицевых и шестерен соединений;

Подтекание масла – следствие повреждения сальников, уплотнительных прокладок и ослабления крепления крышки картера.

Материалы: http://autonewsmonitoring.info/poleznye-sovety/2778-princip-raboty-mexanicheskoj-korobki-peredach.html