Механическая коробка передач (мкпп): особенности, преимущества и недостатки.

Преимущества и недостатки механических коробок передач

На протяжении многих десятков лет наибольшей популярностью у автовладельцев пользовались машины, оснащенные механической коробкой передач. И хоть сегодня всё большее количество число новых автомобилей оснащаются автоматами или вариаторами, своей актуальности механика не потеряла. Поговорим поподробнее о преимуществах и недостатках механических коробок передач.

Конструкция механической коробки передач

Такая конструкция механической коробки передач представляет собой цилиндрический многоступенчатый редуктор, который позволяет водителю по своему желанию включать те или иные передачи. В такой коробке имеется вал с насаженным на него жестко шестернями и дополнительным валом с вращающимися свободно шестеренками. Путём подключения друг к другу таких шестерёнок на валу и происходит включение передач. Следует сказать, что несмотря на кажущуюся сложность конструкция механической коробки передач чрезвычайно проста, что неизменно сказывается на популярности трансмиссии данного типа.

Первоначально все автомобили не имели каких-либо коробок передач и оснащались прямым приводом от двигателя. Однако в последующем с ростом мощности силовых агрегатов появились определенные сложности с реализацией таких динамических характеристик, в особенности на низких скоростях. Именно для улучшения работы двигателя и возможности оптимальным образом использовать весь потенциал мотора и были сконструированы механические коробки передач, которые позволили существенно упростить использование автомобиля.

С развитием технологии такие механические коробки передач получили большее количество ступеней, что позволило максимально качественно реализовывать динамические показатели двигателя. Современные механические трансмиссии могут похвастаться шестью и семью ступенями, а отдельные модификации, которые предназначаются для установки на внедорожники, имеют понижающие передачи. Также сконструированы специальные трансмиссии, которые имеют повышающие передачи и предназначаются для установки на спортивные автомобили.

В то же время следует сказать, что в последние годы разработки в области совершенствования механических коробок передач практически прекратились. Автопроизводители устанавливают на свои машины проверенные временем конструкции, но при этом не ведут разработок в области повышения надёжности и отдачи таких трансмиссий. Подобное объясняется тем, что наибольшей популярностью сегодня пользуются АКПП, а на механику приходится сегодня не более 20% продаж новых автомобилей.

Преимущества механических коробок передач

Наибольшей популярностью сегодня такие механические коробки передач пользуются у опытных водителей старшего поколения. Такая популярность объясняется имеющимися преимуществами у данной конструкции.

Меньшая себестоимость производства такой коробки передач позволяет несколько снизить стоимость самого автомобиля. Коробка имеет небольшую массу, что позволяет улучшить эксплуатационные характеристики автомобиля и положительно сказывается на показателях расхода топлива. Высокий показатель коэффициента полезного действия. Даже самые совершенные автоматические коробки передач не способны столь эффективно использовать динамические и мощностные характеристики мотора, как-то делает механическая коробка передач. Тем самым существенно улучшаются показатели разгона автомобиля.

Механическая коробка передач отличается простотой конструкции, она не требует дополнительной системы охлаждения, как-то необходимо для автоматических трансмиссий.

Механика обеспечивает улучшенную динамику разгона и великолепную топливную экономичность. В сравнении с автоматической трансмиссией экономия топлива составляет приблизительно 10%.

Простота конструкции позволяет существенно повысить надежность таких узлов, поэтому механической коробки передач практически не нуждаются в обслуживании и отличаются великолепной надежностью.

Механика не требует использования дорогостоящих расходных материалов, а зачастую коробки такого типа относятся к необслуживаемым.

Даже при аккуратном и неправильном обращении с механикой сломать ее будет затруднительно. Тогда как автоматы крайне критичны к правильности эксплуатации и могут выходить из строя даже при одном неправильном включении.

Автомобили с механической коробкой передач позволяют эксплуатировать машину в активном режиме. Имеется возможность прохождения поворотов с пробуксовкой колёс, тогда как подобный стиль управления машиной на автомате неизменно приведет к выходу из строя трансмиссии.

Автомобили с механикой можно заводить с толкача. Также имеется возможность упрощенной буксировки транспортных средств, оснащенных трансмиссией данного типа. А вот машины с коробкой автомат завести с толкача невозможно, а для их транспортировки необходимо вызывать эвакуатор, что приводит к увеличению эксплуатационных расходов.

Опытные водители на таком автомобиле с механикой могут, используя тягу мотора, тормозить, отпуская педаль газа. Тогда как при автоматической трансмиссии подобное невозможно.

Недостатки механической коробки передач

Как в любой другой технологии, у механической трансмиссии имеются определенные недостатки. Поговорим о них поподробнее.

Основной недостаток заложен в самой сути такой технологии. Именно водители переключают передачи по своему усмотрению. Соответственно, при разгоне, торможении и управлении машины ему постоянно потребуется выжимать сцепление и переключать передачи. Зачастую при управлении в городе в особенности в условиях пробок и плотного трафика подобное существенно снижает комфорт от поездки на автомобиле.

Использование механической коробки передач неизменно приводит к риску повреждения сцепления. Многие начинающие водители неправильно выжимают сцепление при включении передачи и трогании с места, что и приводит к повреждению сцепления и необходимости выполнения ремонта автомобиля.

В том случае, если водитель неправильно выбирает режимы работы коробки передач — это неизменно приводит к повышенной нагрузке на двигатель, который будет работать на высоких оборотах. Как результат, двигатель может выйти из строя, потребовав дорогостоящего капитального ремонта.

Непосредственно скорость переключения передач будет не столь высокой, как у автоматических коробок. В случае с механикой необходимо выжать сцепления, разомкнуть соединение привода и двигателя, включить необходимую передачу и отпустить педаль сцепления.

На водителя автомобиля с механикой приходится повышенная нагрузка, так как ему необходимо постоянно держать в уме обороты двигателя и включенную передачу, в особенности подобное доставляет дискомфорт в городе.

Подведем итоги

У коробок передач механического типа имеются определенные преимущества и недостатки. В этой статье мы подробно описали такие плюсы и минусы данного типа трансмиссии, что и позволит вам правильно подобрать модификацию вашего автомобиля и в последующем машина не будет доставлять каких-либо хлопот во время ее эксплуатации.

МКПП — механическая коробка переключения передач

МКПП — механическая коробка переключения передач (в обиходе «механика») является разновидностью КПП и позволяет ступенчато изменять передаточное число (соотношение), при этом выбор и включение/выключение передачи осуществляется самим водителем вручную.

Простыми словами, механическая коробка позволяет водителю самостоятельно выбирать необходимую ступень из доступных (с тем или иным передаточным числом) в зависимости от режима работы ДВС, нагрузки, дорожных условий и т.д.

Особенности работы ступенчатой коробки передач

Начнем с того, что данный тип КПП является самым простым и дешевым в производстве решением для обеспечения переменного передаточного числа трансмиссии. Также коробка-механика проста в ремонте и достаточно надежна. Сама ступенчатая механическая коробка передач представляет собой шестеренчатый редуктор, в котором передаточное число изменяется благодаря выбору пары шестерен с разным передаточным соотношением, которые передают крутящий момент.

Как правило, в ступенчатой коробке имеются низкие, промежуточные и высокие передачи. Низших передач зачастую бывает не больше двух, а пара шестерен на таких передачах имеет самые большие передаточные числа. Указанные передачи нужны для того, чтобы стронуться с места и быстро разогнать автомобиль.

Читайте также  Способы очистки инжектора

Также наличие пониженных передач позволяет двигаться на малой скорости под нагрузками, по снегу, размытым грунтовым дорогам и т.д. Даже если на низкой передаче обороты будут высокими, скорость движения значительно не увеличится, однако на колеса будет передаваться максимум мощности и крутящего момента.

При этом нужно учесть, что езда в таком режиме не позволит разогнать машину до высокой скорости, быстро изнашивает мотор и приводит к значительному увеличению расхода топлива, а также колеса на высоких оборотах могут потерять сцепку с покрытием, то есть машина начинает буксовать.

Что касается повышенных передач, в этом случае задействованы пары шестерен с самым малым передаточным числом. Такие передачи нужны для движения с постоянной высокой скоростью. Силовой агрегат в таком режиме работает на средних и высоких оборотах, что позволяет мотору отдавать максимальную мощность, необходимую для преодоления сопротивления, которое создает встречный воздушный поток и т.д.

Другими словами, именно мощность ДВС позволяет противостоять влиянию тех факторов, которые воздействуют на автомобиль после набора высокой скорости, что в результате дает возможность разогнать машину до максимальных скоростей.

Добавим, что в зависимости от того, насколько плотным окажется ряд передач коробки, настолько менее заметным будет снижение оборотов двигателя после переключения передачи на одну ступень выше. Простыми словами, чем больше передач в КПП, тем активнее и плавне разгоняется автомобиль.

Преимущества и недостатки МКПП

С учетом вышесказанного становится понятно, что главным плюсом механической коробки является возможность самостоятельно подбирать необходимую передачу, что дает полный контроль над автомобилем, чего не скажешь об АКПП, вариаторах или роботизированных коробках.

Изменение дорожных условий также требует постоянного переключения передачи выше или ниже, в результате чего процесс управления транспортным средством становится более сложным, водитель быстрее устает.

Параллельно с этим снижается комфорт не только для водителя, но и для пассажиров (если водитель не умеет пользоваться механической коробкой). Также отсутствие базовых навыков езды на авто с МКПП часто становится причиной повышенного расхода топлива, быстрого износа ДВС и элементов трансмиссии. В отдельных случаях неумение ездить на «механике» становится причиной различных ДТП.

Устройство и принцип работы механической коробки передач. Виды механических коробок (двухвальная, трехвальная), особенности, отличия

Причины затрудненного включения передач на заведенном моторе. Трансмиссионное масло и уровень в КПП, износ синхронизаторов и шестерен коробки, сцепление.

Что такое КПП в автомобиле: назначение коробки передач, виды коробок передач, принцип работы, отличительные особенности трансмиссий.

Автоматическая коробка передач (АКПП, АКП) «классического» типа с гидротрансформатором: устройство и принцип работы. Плюсы и минусы гидромеханической АКПП.

Стыковка коробки передач и двигателя автомобиля. Соединение механической и автоматической трансмиссии с ДВС: на что обратить внимание, особенности и нюансы.

Как работает коробка-автомат: классическая гидромеханическая АКПП, составные элементы, управление, механическая часть. Плюсы, минусы данного типа КПП.

Плюсы и минусы механической коробки передач

Наряду со всеми современными типами двигателя и коробки передач, все еще выгодно выделяется простота механики. Она обладает определенным набором как преимуществ, так и недостатков, а также заслуживает особого внимания наряду как с давно привычным автоматом, так и более современными — бесступенчатой и роботизированной КПП.

Механическая коробка передач: простота и надежность

Устройство механической коробки передач весьма простое, поэтому авто с МКПП имеют цену ниже, чем другие. Она состоит из:

  • Картера, содержащего основные части КПП, и прикреплен к другому картеру — сцепления, который непосредственно крепится непосредственно к двигателю. Для правильной работы картер на половину заливают трансмиссионным маслом. Периодичность замены масла в МКПП зависит от частоты эксплуатации автомобиля, а также от его состояния.
  • Вращающихся валов КП.
  • Синхронизаторов, обеспечивающие плавное и комфортное переключение передач.
  • Механизма переключения передач, управляемый рычагом в салоне автомобиля.

Все части механической коробки передач должны быть исправными, и обеспечивать удобное, плавное и комфортное переключение скоростей.

Разница между АКПП и МКПП

Основным отличием АКПП и МКПП является управление, его принципы, достоинства и недостатки. Кроме того, у этих двух вариантов коробок есть и другие различия, касающиеся технических характеристик и удобства эксплуатации авто.

Основные отличия:

  • Механическая КПП имеет легкий вес, простую конструкцию, за счет чего обеспечивается простота в обслуживании и ремонте. АКПП напротив — отличается внушительным весом, а также сложностью сервиса.
  • Принцип работы механической коробки передач и собственно самого «автомата».
  • Механическая коробка передач заводится без аккумулятора. Данный способ непрост, но в экстренных ситуациях может выручить водителя. «Автомат» же полностью зависит от электричества.
  • Сложность управления машин с механическими коробками передач часто отпугивают начинающих водителей, поэтому они отдают предпочтение АКПП.
  • Авто с механической коробкой переключения передач экономнее «автоматов». Они в среднем расходуют на 10% меньше топлива.

Как показывает практика, принцип работы механической коробки передач, а также сложность управления заставляют отказываться от МКПП не только новичков, но и опытных водителей.

МКПП: преимущества и недостатки

Как и все устройства, механическая коробка передач отличается достоинствами и недостатками.

К достоинствам относятся:

  • простота устройства, обслуживания и ремонта как всей коробки, так и ее деталей;
  • длительный срок эксплуатации;
  • экономия топлива;
  • высокий кпд;
  • быстрое увеличение оборотов двигателя;
  • легкий вес;
  • возможность запуска двигателя без аккумулятора;
  • буксировка авто на любые расстояния.

Автомобили с «механикой» имеют ряд преимуществ, которые ценятся многими опытными водителями.

К недостаткам механической коробки передач относятся:

  • сам принцип работы и управления представляет особую сложность для новичков, а также является фактором риска повреждения сцепления;
  • угроза перегрузки мотора при неправильном использовании КПП и некорректном переключении передач;
  • большой промежуток времени, необходимый для переключения с одной передачи на другую;
  • дискомфорт и усталость от частого использования.

В большинстве случаев автомобили с «механикой» выбирают опытные водители, которые знают принципы управления данным вариантом коробки передач. Они отлично знают, на каком пробеге менять масло в МКПП, а также с легкостью справляются с регулярным переключением передач в режиме сложного городского движения.

Автомобили с МКПП

Для многих водителей, которые хотят привычную «механику» часто встает вопрос — можно ли поменять АКПП на МКПП? Ответ здесь неоднозначен, так как многие автоконцерны не выпускают модели с МКПП уже достаточно давно. Поэтому заменить комплектацию вряд ли получится, так как найти нужные детали будет попросту невозможно из-за отсутствия их производства. Именно поэтому всем любителям привычной «механики» лучше заранее позаботиться о покупке авто с МКПП.

Автосалон ДОЛАВТО предлагает широкий выбор авто с механической КПП. У нас можно найти китайские автомобили с МКПП, причем это будут не только устаревшие модели. Многие современные «китайцы» в комплектации Basic и Comfort имеют именно МКПП. Мы предлагаем выгодную покупку современного авто, которое будет полностью соответствовать всем пожеланиям водителя.

drive-kst › Блог › Преимущества и недостатки Автоматической и механической коробки передач

Прежде, чем поднять вопрос о преимуществах той или иной коробки передач в автомобиле, напомним о двух неудавшихся попытках угона, которые произошли в Европе и в США. Оба преступления не удались по причине «непривычной» для злоумышленников трансмиссии. Причём, если при попытке кражи автомобиля Smart в Италии преступник возмутился роботизированной коробкой передач, то подростки из города Ноксвилл, США, не смогли уехать на угнанном автомобиле с механической коробкой.
Этим курьёзам есть вполне объяснимые причины. Разберёмся с происшествием в США.
В этой стране вообще можно услышать в свой адрес удивлённое «You can drive with a stick!», что означает «Ты умеешь ездить на механике!». Механическая трансмиссия в последние годы с сумасшедшей скоростью теряет популярность. Не все заокеанские автошколы учат своих студентов управляться с ней, а производители люксовых автомобильных брендов даже не выпускают в серийное производство автомобиль с такой коробкой. Да и в более популярных марках доля модификация с «автоматом» заметно увеличивается в последние годы. Вероятно, АКПП имеет огромные преимущества перед привычной «дёргалкой»?

Читайте также  Руководство по ремонту и замене штатных магнитол для автомобилей своими руками

Давайте посмотрим на их принципиальные отличия. Собственно, коробка переключения передач – это механизм, который передаёт крутящий момент от двигателя к колёсам, в результате чего автомобиль и приводится в движение. МКПП – «механика» – это ступенчатый редуктор, у которого скорость вращения выходного вала изменяется ступенчато с помощью переключения передач. А выбор передачи осуществляется вручную, водителем.
АКПП – «автомат» – осуществляет автоматический выбор передаточного числа, оптимально подходящего для конкретных условий движения. По сути, автоматическая коробка с гидротрансформатором представляет собой герметичную ёмкость, заполненную маслом, в которой располагаются лопастные колеса. Одно колесо связано с двигателем, другое — с выходным валом. Гидротрансформатор играет примерно ту же роль, что и сцепление в механической трансмиссии. При увеличении оборотов двигателя ведущее лопастное колесо вращается и вызывает вращение масла в коробке, давление масла воздействует на лопасти ведомого колеса и вызывает его вращение.

Автоматическая коробка переключения передач
Преимущества и недостатки обоих механизмов также известны:
Достоинства «механики»:
низкая цена;
ремонтопригодность;
высокий КПД;
долговечность.
Недостатки:
Тут всё неоднозначно. Конечно, механическая коробка требует повышенного внимания от водителя, особенно в городских условиях, где приходится часто переключать передачи. Это для многих является недостатком, снижающим комфорт и удовольствие от управления автомобилем.
А что же с «автоматом»?
Его главное достоинство в простоте управления. Механизм умный, сам всё за водителя сделает.
Зато такие коробки передач имеют ряд серьёзных недостатков:
низкий КПД (за счёт проскальзывания турбин в масляной ванне);
увеличенный расход топлива;
сложность устройства, что тянет за собой надёжность, меньшую, чем у «механики» и проблемы с ремонтом и обслуживанием;
высокая стоимость;
динамические показатели ниже, чем у МКПП;
проблемы с буксировкой.
И, разумеется, при выборе из этих двух вариантов зачастую решающим аргументом является привычка человека к определённому механизму, работа с которым отработана до автоматизма.
А что же с роботизированной коробкой, с которой столкнулся итальянский угонщик?
Помимо понятных «механики» и «автомата» существуют ещё два типа коробки переключения передач.
Роботизированная трансмиссия – это компромисс между механической и автоматической. По техническому устройству они идентичны механике, а по удобству управления – автомату. Принцип работы практически такой же, как и у обычных МКПП, только сцепление выжимают и переключают передачи сервоприводы по команде умной электроники.
Такая трансмиссия встречается нечасто, в основном ею могут оснащать бюджетные модели массового производства (Peugeot 107) или же, другая крайность, эксклюзивные спортивные автомобили, на которых управляющая электроника может обойти даже очень опытных и подготовленных водителей (Bugatti EB 16.4 Veyron).

Но и такая, казалось бы, совершенная техника имеет ряд своих достоинство и недостатков.
Достоинства:
простота управления, сходная с АКПП;
при этом, цена несколько ниже «автоматов».
Однако, и тут тоже есть подвох, и вот недостатки «робота»:
выбирая «робот», можете забыть о спортивном или сколько-то агрессивном стиле вождения – такая трансмиссия предназначена для спокойного перемещения;
отсутствие плавности, чёткости при переключении передач в отличие от классических «автоматов».
И последний тип коробки передач – это CVT (Continous Variable Transmission — бесступенчато варьируемая трансмиссия) или проще – вариатор.
Он вообще стоит особняком и представляет из себя наборный «ремень», состоящий из стальной ленты и нанизанных на нее стальных трапециидальных сегментов. Главная особенность такого механизма – отсутствие передач как таковых. Наверное, его можно назвать идеальным двигателем, потому что передаточное число здесь меняется бесступенчато, в зависимости от нагрузки на двигатель и ряда других параметров, и благодаря этому мотор всегда работает в оптимальном режиме.

Такие трансмиссии широко распространились на альтернативные транспортные средства – мотороллеры и снегоходы, а на автомобилях стали появляться только ближе к концу ХХ века.
Но и «совершенный механизм» всё равно не лишён недостатков, при всех его достоинствах:
«ремень», который передаёт крутящий момент в такой коробке передач, обычно не может справиться с большими мощностями и начинает проскальзывать по шкивам;
кроме того, в вариаторе всё же остаётся потеря мощности, и экономичность и динамика разгона пока что уступает аналогичным автомобилям, оснащённым механической коробкой передач.
В крупных городах автомобилисты отдают предпочтение в основном автоматической коробке передач благодаря простоте управления, но многие до сих пор сохраняют верность «старой доброй механике». Хотя, постепенно автоматы вытесняют её с рынка. Также, в последнее время приобретают растущую популярность вариаторы и «роботы».
У каждого из этих механизмов есть свои достоинства и недостатки, поэтому однозначный «идеальный вариант» назвать практически невозможно. Однако, в зависимости от условий эксплуатации и предназначения автомобиля можно ориентировать свой выбор и на тип трансмиссии при других равных условиях.

А какую коробку вы предпочитаете?

P.S Ставьте лайки! Отвечаю, подпишусь на машину каждого, кто поставит лойс.

Устройство и принцип работы механической коробки передач

Механическая коробка передач уже не является наиболее распространенным типом КПП из применяемых на автомобилях сегодня. Однако она все еще остается достаточно востребованной благодаря своей надежности, простоте конструкции и ремонтопригодности. МКПП получила свое название от “ручного” (или механического) способа переключения передач. Трансмиссия относится к ступенчатым коробкам, в которых крутящий момент изменяется ступенями (передачами). Механическая КПП считается самой надежной, но и самой сложной в управлении, особенно для начинающего водителя.

  1. Принцип работы механической коробки передач
  2. Виды механических КПП
  3. Устройство механической коробки передач
  4. Двухвальная коробка передач: устройство и принцип работы
  5. Трехвальная КПП: устройство и принцип работы
  6. Немного о синхронизаторе МКПП
  7. Преимущества и недостатки МКПП
  8. Заключение

Принцип работы механической коробки передач

Принцип работы механической КПП следующий: крутящий момент от двигателя через сцепление передается на первичный вал коробки передач, далее преобразуется при помощи пар взаимодействующих между собой шестерен и затем передается на колеса. Каждая пара шестерен (ступень) имеет определенное передаточное число, которое преобразует скорость вращения и крутящий момент коленвала двигателя. Причем если передача увеличивает крутящий момент, то скорость вращения уменьшается и наоборот. В первом случае передача будет называться понижающей, а во втором – повышающая.

Передаточное число определяется отношением количества зубьев у выходной и входной шестерен в паре. В свою очередь, количество зубьев напрямую зависит от размера самой шестерни: чем больше зубьев – тем больше диаметр шестерни. Например, у первой передачи самое большое передаточное число, и, следовательно, входная шестерня (на первичном валу) имеет минимальный размер, а выходная – максимальный. Переключение скоростей в механической КПП происходит только при нажатии на педаль сцепления, поскольку необходимо прервать поток мощности, передающийся от двигателя.

Движение автомобиля, оснащенного МКПП, всегда начинается с первой передачи. Исключение составляют тяжелые грузовики – там это можно делать со второй передачи. Для этого необходимо вручную перевести селектор рычага в соответствующее положение. Переход на повышенные передачи осуществляется последовательным переключением передач друг за другом. Сам момент переключения скорости зависит от показаний спидометра и тахометра, поскольку каждая передача рассчитана на работу в определенном диапазоне оборотов двигателя.

Читайте также  Работы по то чери тигго с бензиновыми двигателеми 2.0 и 2.4. стоимость регламентного тех.обслуживания чери тиго

Виды механических КПП

По количеству ступеней механическая коробка передач в основном подразделяется на:

  • 4-х ступенчатую;
  • 5-и ступенчатую;
  • 6-и ступенчатую.

Наиболее распространенной механикой считается трансмиссия 5МТ, т.е. пятиступенчатая коробка передач.

В зависимости от количества валов различают следующие виды КПП:

  • двухвальные механические трансмиссии, устанавливаемые на легковые переднеприводные автомобили;
  • трехвальные МКПП, которые применяются в основном на заднеприводных автомобилях, а также на грузовых машинах.

Устройство механической коробки передач

Конструктивно механическая коробка передач состоит из следующих элементов:

  • ведущий или первичный вал;
  • ведомый или вторичный вал;
  • промежуточный вал (для 3-х вальной МКПП);
  • шестерни первичного и вторичного валов;
  • механизм выбора передач;
  • муфты синхронизаторов (синхронизаторы);
  • картер;
  • главная передача;
  • дифференциал.

При этом устройство и принцип работы двухвальной и трехвальной трансмиссии отличаются друг от друга.

Двухвальная коробка передач: устройство и принцип работы

Этот тип коробки является наиболее распространенным. Крутящий момент от двигателя через муфту сцепления передается на первичный вал. В зависимости от конструкции конкретной коробки передач часть шестерней на первичном и вторичном валах жестко закреплены на них, а часть свободно вращаются. Также на каждом валу расположен минимум один синхронизатор. Шестерни первичного и вторичного валов находятся в постоянном зацеплении друг с другом. Понять, какие из них зафиксированы, а какие вращаются, очень просто: шестерни возле синхронизаторов всегда вращаются на валу.

Шестерня главной передачи жестко закреплена на ведомом валу. Крутящий момент от вторичного вала к колесам транспортного средства передают главная передача и дифференциал. Последний обеспечивает вращение колес с разной угловой скоростью.

Механизм выбора передач в двухвальной КПП расположен в корпусе коробки и состоит из вилок и штоков, перемещающих муфты синхронизаторов. Механизм оснащен защитой от одновременного включения двух передач.

Принцип работы двухвальной трансмиссии следующий:

  1. В нейтральном положении рычага переключения передач крутящий момента от двигателя не передается на ведущие колеса, шестерни на валах свободно прокручиваются.
  2. При перемещении рычага водитель перемещает муфту синхронизатора соответствующей вилкой через систему тросиков или тяг.
  3. Муфта синхронизирует угловые скорости соответствующей шестерни и вала, на котором расположен синхронизатор.
  4. Муфта синхронизатора входит в зацепление с шестерней и крутящий момент начинает передаваться с первичного вала на вторичныый.
  5. Происходит передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса с заданным передаточным числом.

Для движения задним ходом используется дополнительный вал с промежуточной шестерней заднего хода.

Схемы передачи крутящего момента на каждой из передач:

Трехвальная КПП: устройство и принцип работы

Отличие трехвальной механики от двухвальной в том, что здесь используются три вида валов. Помимо ведомого и ведущего также применяется промежуточный вал.

Первичный вал, соединенный со сцеплением, передает крутящий момент на промежуточный. Передача происходит через соответствующую шестерню – таким образом, валы находятся в постоянном зацеплении.

Устройство трехвальной МКПП

Промежуточный вал расположен параллельно первичному, все шестерни на нем жестко зафиксированы.

На одной оси с первичным расположен вторичный вал. За это отвечает упорный подшипник на ведущем валу, в который входит вторичный вал. При этом шестерни ведомого вала могут свободно вращаться и не имеют жесткой фиксации с валом. Шестерни вторичного вала находятся в постоянном зацеплении с шестернями промежуточного вала. Следовательно, в нейтральном положении КПП крутящий момент от первичного вала передается на промежуточный и далее на шестерни вторичного вала. Но поскольку они свободно вращаются на валу, автомобиль не двигается.

Между шестернями вторичного вала находятся синхронизаторы, работа которых заключается в выравнивании угловых скоростей шестерен вторичного вала с угловой скоростью самого вала за счет сил трения.

Синхронизаторы жестко закреплены на вале и за счет шлицевого соединения могут двигаться по нему в осевом направлении.

В отличие от двухвальной КПП, механизм переключения в трехвальной трансмиссии располагается на корпусе коробки и состоит из рычага управления и штоков с вилками. Механизм также оснащен блокирующим устройством для предотвращения одновременного включения двух передач.

Он может также иметь и дистанционное управление. При этом дистанционный механизм переключения обеспечивает кулиса или шарнирные тросы.

Принцип включения передач в трехвальной КПП аналогичен принципу работы двухвальной трансмиссии.

Немного о синхронизаторе МКПП

Синхронизатор служит для безударного включения передач за счет выравнивания угловых скоростей вала и шестерни. Конструктивно синхронизатор состоит из муфты, двух блокировочных колец, трех сухарей и двух проволочных колец.

В процессе включения передачи вилка передвигает муфту к нужной шестерне, куда вначале перемещается блокировочное кольцо. Возникающая сила трения за счет разности угловых скоростей элементов поворачивает блокировочное кольцо до упора. Дальнейшее движение муфты синхронизатора и зацепление происходит только после выравнивания угловых скоростей. Более подробно почитать про синхронизатор можно в нашей статье Устройство и принцип работы синхронизатора КПП.

Преимущества и недостатки МКПП

Для наглядности положительные и отрицательные стороны механической коробки передач представим в виде сравнительной таблицы.

Преимущества Недостатки
Стоимость и масса коробки ниже в сравнении с другими типами КПП Меньший уровень комфорта для водителя в сравнении с другими КПП
Высокие динамика разгона, топливная экономичность и КПД Утомляющий для водителя процесс переключения передач
Высокая надежность за счет простоты конструкции Необходимость периодической замены сцепления
Простое и недорогое обслуживание Более низкая плавность хода автомобиля в сравнении с другими типами КПП
Возможность более эффективного движения по бездорожью
Возможность буксировки автомобиля

Заключение

Несомненно, эксплуатация механической коробки передач сопровождается множеством плюсов. Одна экономическая сторона использования коробки чего стоит! А вкупе с надежностью трансмиссии и более “драйверскими” ощущениями от вождения МКПП является отличным решением для любителей быстрой езды или езды по бездорожью. Если комфорт для вас не является первостепенным, то выбор в пользу МКПП очевиден.