Avtoargon.ru

АвтоАргон
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

МКПП для чайников: прицип работы механики по-простому

МКПП для чайников: прицип работы механики по-простому

Этот агрегат предназначается для передачи и изменения крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам механическим способом. МКПП является самым популярным механизмом, который отличается надежностью, эффективностью, выносливостью, долговечностью. Практичность такой конструкции доказало время. С другой стороны, управлять автомобилем с механической трансмиссией достаточно сложно для новичков. Для этого требуются определенные навыки, умения.

Что такое МКПП – конструкция устройства и как выглядит

Механическая коробка передач является центральной частью трансмиссии, которая с минимальными затратами передает энергию вращения от силового агрегата на колеса.

Переключение скорости осуществляется с помощью сцепления, которое соединяет или разъединяет крутящиеся шестерни, расположенные на параллельно расположенных валах. Эти детали имеют разные размеры и количество зубьев, соотношение которых в паре определяет передаточное число.

В зависимости от типа, МКПП имеет следующие составляющие части:

  • ведущий, ведомый, промежуточный вал с шестернями разных размеров;
  • картер для трансмиссионной смазки;
  • синхронизаторы внутри муфт;
  • дифференциал;
  • ручку переключения.

Все МКПП может оснащаться двумя или тремя валами.

Оси валов коробки передач располагаются параллельно друг другу. Первичный вал присоединяется к маховику мотора через корзину сцепления. На его противоположном конце расположен подшипник, через который присоединяется вторичный (ведомый) вал.

Принцип работы механической коробки передач для чайников – просто о сложном

Данный агрегат предназначается для включения вручную выбранной передачи. За счет изменения передаточного числа энергия работающего двигателя максимально приспосабливается к ведущим колесам. Сами валы вращаются внутри подшипников, чувствительно реагируя на изменения работы двигателя при переключении передачи.

Как работает двухвальная МКПП

Данная коробка характеризуется наличием только двух валов. Один из них через маховик и корзину сцепления соединяется с двигателем, а другой передает крутящий момент непосредственно ведущим колесам. Такого типа компактными коробками оснащается большинство современных автомобилей, тяжелых мотоциклов. Оба вала располагаются параллельно друг другу.

Передаточное число выбирается ручкой, которая связана с шестернями системой из троса, штоков с вилкой, рычагов, синхронизаторов.

Именно этими элементами нагрузка передается непосредственно на рычаг, который включает выбранную скорость. Это происходит с помощью синхронизаторов, которые выравнивают угловые скорости оси и конкретной шестерни, блокируя ее.

Такие условия необходимы для плавной передачи вращения с ведущего на ведомый вал. При нейтральном положении коробки шестеренки обоих валов в сцепленном состоянии свободно вращаются вокруг своих осей.

Особенности работы трехвальной МКПП

Здесь используется три вида валов. Появляется промежуточный элемент с жестко закрепленными шестернями. Ведущая шестерня первичного вала раскручивает его. На ведомом валу располагаются синхронизаторы с муфтами, которые двигаются в продольном направлении. При включении скорости они блокируют нужную шестерню. Все валы входят в зацепление и начинают вращаться. Машина начинает движение.

Что делает синхронизатор

Синхронизаторы обеспечивают снижение шумности, нагрузки на шестерни. Во время переключения передачи муфта синхронизатора смещается продольно по направлению к нужной шестеренке.

Усилие направляется на ее блокировочное кольцо, которое останавливает этот элемент. Таким образом, главное предназначение синхронизатора – это выравнивание угловых скоростей шестерни и вала. За счет этого и происходит включение скорости без резких ударов.

О преимуществах и недостатках

Машины с механической трансмиссией до сих пор являются популярными благодаря следующим преимуществам:

  • отличная динамика автомобиля, возможность самостоятельно выбирать манеру езды;
  • легкий запуск двигателя «с толкача»;
  • машину можно буксировать с выключенным двигателем на большие расстояния;
  • компактные размеры, небольшой вес по сравнению с автоматической коробкой;
  • простота и надежность конструкции;
  • большой эксплуатационный ресурс;
  • относительно недорогое обслуживание и ремонт;
  • экономия топлива.

Наряду с видимыми преимуществами, механическая коробка переключения передач имеет и видимые недостатки:

  • вероятность снижения ресурса двигателя из-за неправильного переключения скоростей на неправильных оборотах;
  • сложности управления авто для начинающих водителей;
  • потеря мощности силового агрегата при медленном переключении скоростей;
  • высокая вероятность выхода из строя сцепления при пробуксовках;
  • более низкая плавность хода, комфортабельность по сравнению с АКПП.

Как новичку научиться управлять механикой

При обучении вождению на автомобиле с механической трансмиссией требуется тренировать определенные навыки и умения. В первую очередь это касается умения плавно отпускать педаль сцепления, одновременно добавляя газ. При этом перемещать ручку переключения передач следует достаточно быстро. Схема переключения передач находится на внешней стороне ручки селектора.

Начинать можно с выработки привычки правильного запуска двигателя машины с механикой. Здесь нужно придерживаться такой последовательности:

  • выжать до упора педаль сцепления, перевести рычаг в нейтральное положение, когда ручка будет свободно двигаться в разных направлениях;
  • при необходимости поставить авто на ручной тормоз или нажать педаль для исключения произвольного движения под уклон;
  • при выжатом сцеплении повернуть ключ внутри замка зажигания и отпустить его.

Перед началом езды нужно усвоить некоторые теоретические моменты. Например, при переключении скоростей нужно ориентироваться на тахометр. При переключении на более высокую передачу нужно раскрутить обороты дизельного мотора до 1500-2000 оборотов, а бензинового двигателя до 2000-2500 оборотов в минуту.

Нужно потренироваться переключать передачи, придерживаясь следующего алгоритма:

  • отпустить педаль акселератора;
  • выжать сцепление до упора;
  • переместить рычаг переключения передач в выбранное положение;
  • аккуратно и плавно отпустить педаль сцепления, одновременно добавляя газ.

В процессе эксплуатации автомобиля важно регулярно проверять уровень трансмиссионного масла внутри коробки переключения передач. Кроме того, нужно вовремя менять смазку.

Для начала движения нужно медленно и плавно отпускать сцепление, нажимая потихоньку на педаль газа. Следует помнить, что первая скорость нужна только для того, чтобы тронуться с места.

Таким образом, традиционная механическая коробка передач и сегодня не теряет своей популярности. Она имеет свои недостатки и преимущества, поэтому каждый автомобилист может сделать свой выбор. Для любителей комфорта при постоянной езде в городском режиме лучше подойдет современный автомобиль с АКПП. С другой стороны, механика является более практичной, выносливой для машин, которые эксплуатируются в более жестких режимах.

Что такое крутящий момент шуруповерта и какой он должен быть

Если нужно закрутить шуруп или болт, ускорить процесс поможет шуруповерт. Это компактное устройство, работающее от сети или аккумуляторной батареи, имеет мощность, достаточную для работы с крепежными материалами. Важной характеристикой инструмента считается крутящий момент шуруповерта.

Именно на этот параметр следует обратить внимание при выборе конкретного инструмента.

  1. Виды шуруповертов
  2. Что такое крутящий момент
  3. Частота вращения и диаметр винта

Виды шуруповертов

Шуруповерты широко используются в разных сферах:

  • в строительстве;
  • в отделке помещений;
  • в производстве и монтаже мебели, подвесных систем вентиляции и т. д.;
  • в ремонте автомобилей и другой техники.

В магазинах представлен большой выбор видов и моделей шуруповертов. Чаще всего такой инструмент покупают для выполнения мелких бытовых работ, однако есть и мощные профессиональные системы, которые обладают высокой надежностью и стоят заметно дороже.

Все современные шуруповерты делятся на две группы в зависимости от способа питания:

  1. Устройства, работающие на аккумуляторах. Такие агрегаты имеют большой вес из-за батареи. Однако их важным преимуществом следует считать мобильность (это важное качество для монтажных работ).
  2. Приборы, работающие от электрической сети. Такие системы обладают большой мощностью, однако могут использоваться только рядом с розеткой.
Читать еще:  Что стучит на холодную двигатель ваз 2112

Аккумуляторный шуруповерт

Выбирая инструмент, прежде всего, следует обратить внимание на скорость вращения. Эта характеристика позволит понять, как именно может применяться конкретная модель.

Что такое крутящий момент

Крутящий момент представляет собой техническую характеристику, указывающую на силу нагрузки инструмента. В среднем это показатель колеблется в районе 5-10 Нм, что дает возможность мастеру решать разные технические задачи.

Такая нагрузка характерна для домашних бытовых и полупрофессиональных шуруповертов. Этой силы вращения хватает, чтобы вкручивать болты и саморезы, мешать раствор, сверлить металлические пластины средней толщины.

Инструмент с каким крутящим моментом подойдет для решения большинства проблем? Ответ на этот вопрос зависит от того, где и как предполагается использовать инструмент. Например, если пользователю требуется универсальное устройство, с помощью которого можно выполнять разные работы. Тогда лучше приобрести инструмент с максимальной силой вращения. Такой инструмент может закручивать саморезы любой длины, даже в жесткие материалы (металл, твердые породы древесины, пластик).

Крутящий момент шуруповерта

Если пользователь приобретает шуруповерт для работы с обычной древесиной, ему подойдет инструмент с минимальным показателем вращения. Даже устройства с 500 оборотами в минуту могут закручивать шурупы. Для более сложных поверхностей лучше выбрать инструмент с показателем в 1300 оборотов. Такой шуруповерт может сверлить наиболее крепкие материалы.

Частота вращения и диаметр винта

Покупая шуруповерт, отдельно нужно оценить отношение диаметра винта к частоте вращения. Для этого необходимо знать, что:

  • Для винтов с диаметром 6 мм частота вращения при закручивании будет соответствовать 10 Нм. Причем это показатель может меняться в зависимости от жесткости материала. Так в некоторых случаях она может доходить до 25 Нм.
  • Если используется винт с диаметром 7 мм, в таком случай крутящий момент будет равен 27 Нм для твердых материалов и 11 Нм для материалов мягких.
  • При диаметре винта 8 мм (самое большое значение) крутящий момент достигает 30 Нм.

Правильно выбранный показатель крутящего момента позволит мастеру быстро выполнить необходимые работы. Такой инструмент прослужит дольше и будет реже выходить из строя. Чем выше крутящий момент, тем меньше сил приходится прилагать мастеру.

Мощность крутящего момента не так важна для инструмента, работающего от сети. А вот для аккумуляторных шуруповертов это очень важный параметр, от которого зависит, насколько быстро будет садиться батарея.

Подпишись на Техносовет в социальных сетях, чтобы ничего не пропустить:

Крутящий момент кгс (что кгсм)?

Я знаю, какой крутящий момент, но мне трудно понять, что крутящий момент: 3 кгсм означает?

Я не уверен, сколько веса может переносить мотор, и я хочу знать, как я могу это вычислить.

Пожалуйста, дайте мне несколько советов:)

5 ответов

Крутящий момент является мерой «силы скручивания».
Мощность — это показатель силы скручивания x.

Крутящий момент обычно выражается как Сила x на расстоянии Так что для того же Torque, если вы удвоите расстояние, вы вдвое уменьшите силу, чтобы получить тот же ответ.

Таким образом, кг.см — это килограмм силы х сантиметрового расстояния.
Фактически кг — это масса, а не сила, но в большинстве случаев в качестве силы слабо используются силы.

Другие единицы крутящего момента включают фут-фунт, Ньютон-метр, дин-сантиметр (!) .

В вашем случае 3 кг.см означает, что «сила» 3 кг, действующая в радиусе 1 см, произведет такое же количество крутящего момента, что и ваш двигатель.
В равной степени это может быть 0,1 кг х 30 см или 10 кг х 0,3 см или .

FWIW — кг — единица массы, а Ньютон — соответствующая единица силы. Где «вес» 1 кг = г. Ньютон, где g = 9,8 м /с /с. Достаточно достаточно g = 10, поэтому 1 кг весит 10 Ньютон.

НО фунт действительно является единицей силы. Соответствующей единицей массы является Slug, где 1 Slug весит

32 фунта силы.
Вы не найдете людей, торгующих овощами через слизь, или Ньютоном :-).
Стакан пива Ньютона составляет около 4 унций.

    Мощность в ваттах

= kg.m torgue x RPM

Это просто случайность, поскольку различные константы отменяют почти точно, но это чрезвычайно полезно. Точность примерно до 1%.

Итак, в вашем случае 3 кг.см = 0,03 кг.m
Таким образом, мощность, которую ваш двигатель делает при заданном обороте при этом крутящем моменте, — это Мощность = 0,03 х RPM Вт.
т.е. около 30 Вт при 1000 об /мин при крутящем моменте 3 кг /см.

Я провел много долгих часов, играя с динамометрами при разработке тормозов и контроллеров генератора переменного тока, чтобы действовать в качестве нагрузок для тренировочного оборудования.
Аппроксимация

  • Watts = kg.m.RPM . было полезным приближением, чтобы помнить.

Двигатель с крутящим моментом 1 кг.см способен выдерживать вес 1 кг при радиальном расстоянии 1 см.

Вот диаграмма для объяснения.

>

Крутящий момент — это поперечное произведение силы и расстояния: $ tau = F times d $. Таким образом, такой же вес, вдвое превышающий радиальное расстояние, потребует двойного крутящего момента.

Вместо этого предпочтительным является единица СИ, равная N.m, которая не зависит от точного значения гравитации Земли.

кгсм будет килограмм-сантиметров, двигатель очень старый или производитель не любит единицы СИ. Во всяком случае, 1kgcm — 0.09807Nm.

Вес, который ваш двигатель сможет поднимать, будет зависеть от того, насколько большой шкив. Если шкив имеет диаметр 2 см (радиус 1 см), двигатель сможет поднимать 3 кг. Если шкив составляет 20 см, двигатель сможет поднимать

Если вы хотите поднять больше, вам нужна коробка передач, которая уменьшает скорость, но увеличивает крутящий момент.

Нет ничего «неаккуратного» об использовании кг /фунт /унция /грамм для массы и силы одновременно, пока вы помните, что крутящий момент является вращательным.

Крутящий момент в килограмме может перемещаться (крутить) килограмм, удерживаемый в фиксированном радиусе 1 метр (или на половину от 2 метров). Момент фунт-фут может перемещаться (крутить) фунт, удерживаемый с фиксированным радиусом 1 фут (или половиной от 2 футов). Унций-дюймовый крутящий момент может перемещаться (перекручивать) унцию, удерживаемую с фиксированным радиусом 1 дюйм (или половиной от 2 дюймов).

Все единицы крутящего момента: kg.cm, lb.ft, oz.in, g.cm можно очень легко представить как количество крутящего момента, необходимого для перемещения точечной массы указанного веса по краю диска, который вращается двигателем с номинальным крутящим моментом. Вместо примера приостановления массы выше, подумайте о массе на краю диска, когда двигатель вращается вокруг диска. Не все двигатели могут перемещать все массы на этих дисках. Только двигатель, крутящий момент которого равен массе времени, может быть перемещен радиус диска. Если масса 3 кг находится в одной точке по периметру диска с радиусом r см, то для того, чтобы этот диск был повернут, двигатель должен иметь крутящий момент 3 кг.

Если у вас возникли проблемы из-за метрической единицы, это может помочь изменить их на английские единицы. В качестве «первого приближения», кг = 2 фунта и 2,5 см = 1 дюйм. Таким образом, 3 кгсм будет (3 х 2) /2,5 = 2,4 фунта-дюйма. Если вы используете шкив диаметром 2 дюйма, вы сможете приложить /удерживать усилие на 2,4 фунта.

БЛОГ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА

Студенческий блог для электромеханика. Обучение и практика, новости науки и техники. В помощь студентам и специалистам

  • главная
  • инфо
  • блог
  • словарь электромеханика
  • электроника
  • крюинговые компании
    • Одесса/Odessa
    • Николаев/Nikolaev
  • Обучение
    • Предметы по специальности
      • АГЭУ
      • АСЭЭС
      • Диагностика и обслуживание судовых технических средств
      • Мехатронные системы
      • Микропроцессоры
      • Моделирование электромеханических систем
      • МПСУ
      • САЭП
      • САЭЭС
      • СДВС
      • СИВС
      • Силовая электроника
      • Судовые компьютерные ceти
      • СУЭ и ОСУ
      • ТАУ
      • Технология судоремонта
      • ТЭП
      • ТЭЭО и АС
    • Общие предметы
      • Безопасность жизнедеятельности
      • Высшая математика
      • Ділова українська мова
      • Интеллектуальная собственность
      • Культурология
      • Материаловедение
      • Охрана труда
      • Политология
      • Системы технологий
      • Судовые вспомогательные механизмы
      • Судовые холодильные установки
    • I курс
      • конспекты
      • ргр
      • контрольные
      • лабораторные
      • курсовые
      • зачёты
      • экзамены
    • II курс
      • конспекты
      • ргр
      • контрольные
      • лабораторные
      • курсовые
      • зачёты
      • экзамены
    • III курс
      • конспекты
      • ргр
      • контрольные
      • лабораторные
      • курсовые
      • зачёты
      • экзамены
    • IV курс
      • конспекты
      • ргр
      • контрольные
      • лабораторные
      • курсовые
      • зачёты
      • экзамены
    • V курс
      • конспекты
      • ргр
      • контрольные
      • лабораторные
      • курсовые
      • зачёты
      • экзамены
  • Теория
    • английский
    • интернет-ресурсы
    • литература
    • тематические статьи
  • Практика
    • типы судов
    • пиратство
    • видеоуроки
  • мануалы
  • морской словарь
  • технический словарь
  • история
  • новости науки и техники
    • авиация
    • автомобили
    • военная техника
    • робототехника
Читать еще:  Вода в системе охлаждения запуск двигателя

04.01.2012

Приборы для измерения крутящего момента и мощности

В судовой энергетике часто возникает задача определения усилий, крутящего момента на валу и мощности. Для этой цели используются приборы, называемые торсиометрами. В качестве измерителей момента в них применяют емкостные, индукционные, тензометрические и фотоэлектрические датчики.

По крутящему моменту Мкр косвенно определяют эффективную мощность механизма:
N = 6,29Mкрn, (кВт), где n — частота вращения вала,
Mкр — крутящий момент кН•м.

Крутящий момент на валу можно определить по углу скручивания вала между двумя сечениями по его длине. Для сплошного вала угол скручивания определяется зависимостью:

где l — расстояние между сечениями; π — число = 3,14; d — диаметр вала; G — модуль упругости материала при сдвиге. Из этой формулы видно, что для данного вала на участке длиной l угол скручивания пропорционален передаваемому крутящему моменту Мкр.

Электрические емкостные торсиометры.

Электрический емкостный торсиометр (рис. 1) работает по принципу конденсатора переменной емкости. На гребном валу на расстоянии 100-150 мм закрепляют две разъемные шайбы 1 и 2. Пластинки 3 образуют конденсатор переменной емкости с воздушной прослойкой. При работе двигателя происходит относительное скручивание на угол φ двух сечений валопровода, соответствующих местам закрепления шайб. Вследствие этого изменяется зазор между пластинками 3, что вызывает изменение емкости конденсатора. Изменение емкости через токосъемник 6 и усилитель 5 фиксируется осциллографом 4, шкала которого градуируется в единицах, пропорциональных крутящему моменту.

Рис. 1. Принципиальная схема электрического емкостного торсиометра.

Индукционные фазочувствительные торсиометры.

Индукционный фазочувствительный измеритель позволяет оценить крутящий момент по углу скручивания вала (рис. 2). Для этого на валу 2 жестко крепятся зубчатые диски 1 из ферромагнитного материала. Зубцы дисков с зазором движутся в пазах неподвижно закрепленных индукционных датчиков, 3 в виде П-образных сердечников с обмотками. По обмоткам течет переменный ток, магнитный поток сердечников замыкается через зубцы дисков и, если вал неподвижен, фазы напряжений на выходе датчиков совпадают. При вращении под нагрузкой вал скручивается, зубцы дисков смещаются один относительно другого, и нарушается синхронность замыкания магнитных потоков датчиков. Это приводит к разности фаз сигналов, поступающих от датчиков на вход фазочувствительного блока (ФЧБ). Пропорционально крутящему моменту вала на выходе ФЧБ формируется аналоговый сигнал, поступающий на прибор 4, шкала которого градуирована в единицах крутящего момента. Нулевое значение момента получается при неподвижном вале взаимным смещением датчиков по окружности дисков 1.

Проволочные тензорезисторы выполняют сопротивлением (10..1000) Ом. Они имеют размеры (2. 100) мм.

Тензодатчики соединяются в схему моста, точки питания и диагонали которого выведены через коллекторные кольца 1 со щетками (рис. 5). Расположение тензодатчиков 2 под углом 45° к оси вала практически компенсирует искажающее влияние изгиба, сжатия и температуры.
Напряжение в диагонали моста 3 пропорционально крутящему моменту. Если одновременно измерять частоту вращения и ввести результаты обоих измерений в схему умножителя, то можно получить значения мощности на валу.

Принцип действия фотоэлектрических датчиков основан на измерении интенсивности светового потока, идущего от источника (рис. 6) к фотоэлементу.

Механическая коробка передач для чайников: принцип работы, устройство и виды

01 октября 2016 Категория: Устройство автомобиля

Любой водитель, в том числе новичок, должен научиться разбираться в коробках переключения передач, а также понимать, что это такое, как работает и что выполняет.

Помимо вполне очевидной необходимости умения ею владеть, понимание принципа работы коробки, зная ее преимущества и недостатки, как обслуживать – это позволит вам в будущем избежать серьезных поломок, в том числе выхода из строя КПП автомобиля. Более того правильная эксплуатация коробки передач поможет не только избежать весьма дорогостоящего ремонта, но и увеличить срок службы двигателя автомобиля, а также по максимуму использовать его возможности.

В этой статье мы постараемся объяснить принцип работы механической коробки передач для чайников, сильно не углубляясь в конструкцию и избегая сложной автомобильной терминологии. Но для начала давайте разберемся с тем, что такое коробка переключения передач и для чего она, собственно, нужна. Также вкратце рассмотрим основные виды автомобильных трансмиссий.

Что такое коробка передач и за что отвечает?

Коробка передач, ее еще называют трансмиссией, хотя это не совсем правильно, представляет собой механизм, позволяющий изменять передаточное число системы привода с целью адаптации параметров двигателя к меняющимся потребностям во время вождения. Другими словами, коробка передач позволяет эффективно использовать энергию (мощность или крутящий момент), создаваемый двигателем в процессе сгорания топливно-воздушной смеси.

Это неотъемлемая часть автомобиля, без которого разгон был бы чрезвычайно долгим, подъем в гору невероятно трудным, а максимальная скорость сильно ограничена. Более того, без коробки передач движение автомобиля задним ходом стало бы невозможным.

Основные типы коробок передач

В настоящее время наиболее часто используемыми в автомобильной промышленности коробками передач являются:

  • Механические коробки передач;
  • Ступенчатые автоматические коробки передач;
  • Ступенчатые полуавтоматические коробки;
  • Бесступенчатые коробки передач.

На сегодняшний день существует множество подвидов каждой из трансмиссий. Поэтому любую из них можно также разделять по типу управления, количеству передач или другим параметрам. Ниже речь пойдет именно о механической трансмиссии.

Что такое механическая коробка передач и из чего состоит?

Механическая или ручная коробка передач – это та трансмиссия, в которой за изменение передаточных чисел, в упрощении «передач», отвечает водитель. В таких системах подходящая передача выбирается водителем с помощью рычага коробки передач и предварительного нажатия на педаль сцепления.

Механическая коробка передач состоит из совокупности валов с шестернями разного диаметра и количества зубьев, которые передают вращение от двигателя к колесам, а также механизма их перемещения. Именно этот элемент конструкции связан с рычагом, который использует водитель во время переключения передач.

Также в современных конструкциях используют синхронизаторы. Этот элемент является частью блокирующей муфты, который служит для выравнивания угловых скоростей муфты и зубчатого колеса. Синхронизаторы могут устанавливать как на определенные передачи МКПП, так и на все сразу. Они позволяют производить включения скоростей очень плавно и без каких-либо ударов.

Кроме того, в состав коробки входят и другие элементы, а именно:

  • Подшипники, которые крепятся к валам.
  • Различные уплотнения, предотвращающие утечку масла из корпуса коробки.

Механическая коробка передач: принцип работы для чайников

Существует множество разновидностей автомобильных МКПП, которые можно разделять по количеству передач, например 4, 5 или 6 ступенчатые коробки. По устройству такие коробки также бывают разными. Обычно МКПП легковых автомобилей разделяют на два основных типа:

  1. Двухвальные;
  2. Трехвальные.
Читать еще:  Starline a91 запуск двигателя с дополнительного брелка

Конструкция двухвальной МКПП более простая, в ней имеется два вала:

  1. Ведущий вал, который передает вращение от двигателя к коробке переключения передач.
  2. Ведомый, с которого вращение передается колесам.

На каждом из валов есть свой комплект шестерен, взаимодействующий друг с другом.

В случае если автомобиль оборудован более сложной трехвальной трансмиссией, то конструкция его будет совершенно другой. В современной коробке данного типа располагается три вала:

  1. Первичный вал, на котором находится только одна шестерня, получает крутящий момент от двигателя через муфту сцепления и передает его на промежуточный через зубчатую передачу.
  2. Промежуточный вал, шестерни которого жестко зафиксированы. Их количество чаще всего соответствует числу возможных скоростей (передаточных чисел) механической коробки передач.
  3. Выходной вал. На нем имеется такое же количество зубчатых колес (свободно вращающихся на подшипниках), как и на промежуточном. Причем все они находятся в постоянном зацеплении с шестернями промежуточного вала.

Зубчатое колесо промежуточного вала начинает передавать крутящий момент только после того, как одна из шестерней, которая свободно крутится на выходном валу, не заблокируется специальным блокирующим механизмом. Это происходит в момент, когда водитель включает одну из передач.

Стоит отметить, что это далеко не единственная конструкция коробки данного типа. Встречаются механические коробки передач, принцип работы и структура которых совершенно другая. К примеру, существуют трансмиссии, в которых переключения передач происходит с помощью передвижных шестерней-кареток. Такая система часто встречается на тракторах.

Зачем нужны разные шестерни в МКПП?

Дело в том, что шестерни разных размеров обладают разным количеством зубьев. Изначально ведущий вал в любой механической коробке передач вращается со скоростью, указанной на тахометре. Но вот ведомый вал будет вращаться с совершенно другой скоростью. В зависимости от выбранной передачи (по факту, выбранной шестерни) ведомый вал может совершать обороты как быстрее двигателя, так и медленнее.

Ради эксперимента попробуйте вдавить «газ в пол» на первой и, скажем, на третьей передаче. В первом случае (на большинстве автомобилей) вы получите скорость не более 60-80 км/ч, а вот на третьей – гораздо выше. Правда, вам следует избегать подобных экспериментов, чтобы не перегреть двигатель.

Тогда почему бы не ездить все время, например, на пятой передаче, раз она позволяет достичь высокой скорости? Давайте попробуем разобраться в этом на примере бегуна. Да, непосредственно к автомобилю это мало относится, однако наша задача рассказать так, чтобы был понятен принцип работы механической коробки передач для чайников.

Представьте себе крутой склон, на вершину которого нужно добраться, и бегуна, собирающегося это сделать. С разбега взбежать на склон он не сможет, так как ему не хватит сил. Но зато он может, сбавив скорость, медленно взобраться на вершину, после чего продолжить бег. С автомобилем, который едет в гору, все будет точно также. Именно поэтому при заезде на склон водитель, управляя машиной, чтобы облегчить работу мотора должен пользоваться более низкой передачей. Объясняется это тем, что у более низкой передачи более высокий крутящий момент (сила, с которой вращается коленчатый вал).

А вот при движении по автостраде, где крутящий момент не настолько важен, чем скорость вращения колес, уже можно переходить на высокие передачи. Сам ведущий вал МКПП не сможет вращаться со скоростью, позволяющей достичь высоких скоростных показателей автомобиля. Поэтому водителю придется перейти на более маленькую шестерню, то есть повышенную передачу, которая обеспечит более высокую скорость вращения ведомого вала, тем самым пожертвовав крутящим моментом.

По этой же причине очень сложно, а в некоторых случаях практически невозможно сдвинуть полуторатонный автомобиль с места, скажем, на пятой передаче. Слишком маленькая мощность, передающаяся на колеса, не позволит тронуться с места.

Зато двигателю этой мощности хватит, чтобы ускориться, если автомобиль уже будет двигаться с какой-то скоростью, то есть когда ведомый вал уже вращается. Если машина идет по шоссе, то нужно лишь слегка прибавить газа, чтобы мотор ускорил вращение и увеличил скорость автомобиля.

Получается, что водитель, исходя из дорожных условий и желаемой скорости движения, последовательно переключает при помощи рычага пары шестерен на валах с разным количеством зубьев, которые соответствуют заданным передаточным числам. Более подробно читайте об этом ниже.

Полезное видео, механическая коробка передач для чайников (принцип работы, конструкция, разновидности), обязательно смотрим:

Передаточное число механической коробки передач

В свою очередь передаточное число – это отношение скорости вращения ведущего колеса к скорости вращения ведомого колеса. Если сказать более правильно, то это отношение числа зубьев ведущей шестерни к числу зубьев ведомой. Шестерня в коробке передач – это не что иное, как реализация определенного передаточного числа, то есть определенной конфигурации расположения взаимодействующих зубчатых колес, а именно ведущего и ведомого.

Таким образом, включая какую-либо скорость в коробке передач, мы запускаем определенное передаточное число зубчатых колес. Например, когда обе шестерни (ведущая и ведомая) имеют одинаковый диаметр и равное количество зубьев, тогда мы имеем дело с передаточным отношением 1:1. То есть, на один оборот ведущей шестерни приходится одно вращение ведомой шестеренки.

Когда ведущее колесо по размерам меньше ведомого, другими словами скорость вращения ведущей шестерни выше, чем ведомой, то мы получаем передаточное отношение, которое обеспечивает мощный крутящий момент и большую движущую силу, но в то же время это препятствует достижению высоких скоростей. В механической коробке передач максимальную тягу обеспечивает именно первая передача.

С другой стороны, когда ведущее колесо больше, чем ведомое, точнее скорость вращения первого ниже, чем второго, тогда получается передаточное число, при котором значение крутящего момента будет относительно низким, но скорость вращения ведомой шестерни сможет обеспечить высокие обороты. Наиболее высокую скорость в механической коробке осуществляет именно пятая или шестая передача, если речь идет о шестиступенчатой МКПП.

Таким образом, переключая скорости в механической коробке передач на более высокие (изменяя передаточные числа), мы увеличиваем максимальную скорость транспортного средства за счет крутящего момента, то есть движущей силы, передаваемой на ведущие колеса автомобиля. В случае переключения на пониженную скорость, мы меняем передаточные числа в коробке на те, которые за счет снижения максимальной скорости обеспечивают больший крутящий момент на ведущих колесах.

Универсального совета, на какой скорости нужно включать определенную передачу, естественно не существует. Ведь у каждой марки и модели автомобиля определенный двигатель и тип коробки передач, в которой размеры шестерен на каждой передаче могут существенно отличаться. В данном случае следует полагаться на свои ощущения. Вы должны чувствовать, когда динамика автомобиля падает, и переключать передачу в соответствии с выбранным скоростным режимом.

На этом все! Сегодня мы разобрали принцип работы механической коробки передач для чайников. Надеемся, наша статья оказалась вам полезной и понятной. Свое мнение можно оставить в комментариях.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector