Основы трансмиссии автомобиля — полный разбор принципов работы, основные компоненты и причины поломок — лекция №1

Трансмиссия является одной из важнейших систем, отвечающей за передачу крутящего момента от двигателя к колесам автомобиля. Важной частью этой системы является механическая коробка передач, которая позволяет изменять передаточное число и выбирать необходимую скорость движения.

В механической коробке передач находится ряд механизмов и деталей, среди которых особое внимание заслуживает сцепление и коробка скоростей. Сцепление выполняет функцию соединения и разъединения двигателя с механизмом трансмиссии. Оно состоит из маховика, диска сцепления, блокировочных рычагов и других элементов.

Коробка скоростей устанавливается перед двигателем, находится в переднем положении автомобиля и имеет общий картер с двигателем. Она состоит из нескольких передач, при помощи которых непосредственно передается крутящий момент ведущим колесам автомобиля. Коробка передач обеспечивает возможность переключения скоростей и выполнена в виде ряда шестерен, передающих крутящий момент в нужное направление.

Лекция №1: Основы трансмиссии автомобиля

Для перемещения по трассе в автомобиле имеется система сцепления, которая, включая выключение передач, взаимодействует с двигателем и передним и задним валами. Включение передач осуществляется путем нажатия на педаль сцепления.

Сцепление состоит из следующих основных деталей: маховика, который разделен на две обоймы, пневматическим и преодолении давлении, пружинами, толкателями, зубчатого венца ведомого маховика, диска и подшипников осевого привода. Маховик непосредственно соединяется с ведущим валом двигателя.

Детали сцепления	Функция
Диск сцепления	Обеспечивает сцепление между маховиком и корзиной сцепления
Фрикционные накладки	Обеспечивают трение и позволяют передавать момент сильной вращательного колебания маховика к корзине сцепления.
Корзина сцепления	Соединяется с шестерней вводного вала коробки передач
Фиксаторы диска сцепления	Предотвращают перекосы при нагревании и разогревании диска

Важным компонентом трансмиссии является трансмиссионное масло, которое обеспечивает смазку всех подвижных элементов и увеличивает их срок службы. Трансмиссионное масло необходимо периодически менять для поддержания нормальной работы.

Раздел 1: Основные компоненты трансмиссии

Основные компоненты трансмиссии автомобиля включают в себя пневматическим мостом, который соединены с двигателем, а также передачей на передний и задний привод.

Основными компонентами пневматического моста являются зубчатые колеса, которые с одной стороны имеют кольцо, а с другой – поверхность соединены с мостом.

Перемещение зубчатых колес осуществляется за счет привода, который синхронизирован с валом двигателя. Синхронизаторы позволяют снять сцепление с ведущей поверхности зубчатого колеса при отпускании педали сцепления водителем.

Вал пневматического моста заодно с демпфером и при помощи болтов смонтирован в кожух.

Пневматический мост в свою очередь соединен с валом блокирующими муфтами, которые позволяют устанавливать различные положения мостов в зависимости от выбранного режима работы автомобиля.

Задней частью пневматического моста является осевой мост, который может быть передним или задним, в зависимости от конструкции автомобиля.

Передний и задний привод автомобиля обеспечиваются соответствующими мостами. Передний мост усилен блокирующими муфтами, которые фиксируют положение моста в зависимости от требований водителя.

В случае заднего привода мосты оснащены трехходовой синхронизаторами шестерней, которые позволяют эффективно передавать крутящий момент от первичного вала на второй. Первичный вал передаточного механизма может быть расположен как с левой, так и с правой стороны в зависимости от конструкции автомобиля.

Для обеспечения рабочей поверхности и уменьшения трения ведущая шестерня оснащена уплотняющей прокладкой, которая заполняется специальным смазочным материалом.

Вид зубчатого колеса может быть различным в зависимости от конструктивных особенностей автомобиля.

Сцепление между первичным и ведущим валами обеспечивается при помощи усилителя сцепления, который закрывается муфтой из чугуна и фиксируется при помощи уплотняющей прокладки.

В случае выбора переднего привода, сцепление осуществляется при помощи пружинами сцепления, которые закреплены в отверстиях в втором ведомом диске.

Основные компоненты трансмиссии автомобиля:

• Пневматический мост;
• Зубчатые колеса;
• Кольцо;
• Соединение c мостом;
• Поверхность;
• Привод;
• Синхронизаторы;
• Вал;
• Блокирующие муфты;
• Передний привод;
• Задний привод;
• Осевой мост;
• Трехходовая синхронизаторы;
• Первичный вал;
• Рабочая поверхность;
• Уплотняющая прокладка;
• Вид зубчатого колеса;
• Усилитель сцепления;
• Муфта из чугуна;
• Уплотняющая прокладка;
• Пружины сцепления;
• Отверстия;
• Второй ведомый диск.

Раздел 2: Кинематика движения автомобиля

Картер и ведущие шестерни

Картер представляет собой защитную оболочку для элементов трансмиссии. В передней части картера находятся ведущие шестерни. Они расположены на оттяжных валах, одновременно являющихся и передними валами двигателя. Каждый оттяжной вал вращается в промежуточном подшипнике, который располагается в углублении картера. Ведущие шестерни имеют конусные поверхности с шлицами, по которым они входят в зацепление с шестернями приводов.

Передача движения

Передача движения от ведущих шестерен на задние колеса осуществляется с помощью валов. На рассмотрение берутся валы с предустановкой характера их движения и скорости вращения. Передача вращения на валы задних колес происходит за счет взаимодействия зубцового кольца дифференциала и шлицев на валах. На заднем конце каждого вала имеется шлицы, которые входят в шлицы в колесах привода задних колес. Когда валы вращаются, зубцы кольца дифференциала вступают в зацепление со шлицами валов, что обеспечивает общее вращение валов и колес.

Элемент	Описание
Картер	Защитная оболочка для элементов трансмиссии
Ведущие шестерни	Расположены на оттяжных валах, передают движение от двигателя к валам
Промежуточный подшипник	Расположен в углублении картера, поддерживает оттяжные валы
Валы задних колес	Передают движение на задние колеса автомобиля
Зубцовое кольцо дифференциала	Вступает в зацепление со шлицами валов, обеспечивает общее вращение
Шлицы	Обеспечивают сцепление и передачу движения между элементами

Для надежной работы трансмиссии необходимо обеспечить постоянное смазочное покрытие ведущих шестерен и зубцового кольца дифференциала. В этом случае трение будет минимальным, а момент проворачивания задних колес будет оптимальным.

Во время включенного двигателя ведущие шестерни автоматически ввернуты под действием давления, создаваемого рабочей жидкостью. Включение передачи происходит под действием гидравлического усилителя и цилиндрического пальца. Когда водитель переключает передачу, цилиндрический палец с помощью фрикционного кольца дает сигнал управлению трансмиссии о необходимости включения или выключения определенной передачи.

Таким образом, кинематика движения автомобиля состоит в взаимодействии различных элементов трансмиссии и передаче движения от двигателя к колесам. Это обеспечивает нормальное функционирование автомобиля и позволяет водителю осуществлять управление.

Раздел 3: Механическая трансмиссия

Механическая трансмиссия автомобиля отвечает за передачу крутящего момента от двигателя к колесам. Она состоит из нескольких компонентов, которые работают вместе, чтобы обеспечить правильную передачу силы и перемещение автомобиля.

Центральным элементом механической трансмиссии является механизм зубчатого зацепления. Он состоит из зубчатого колеса на ведущем валу двигателя и зубчатого колеса на ведомом валу, который передает крутящий момент на колеса автомобиля. Поверхности зубчатых колес имеют специальную форму, чтобы обеспечить правильное зацепление и передачу силы без проскальзывания.

Трансмиссия также имеет синхронизаторы, которые позволяют синхронизировать скорость вращения ведущего и ведомого валов перед переключением передач. Синхронизаторы позволяют переключать передачи плавно без рывков и помогают сохранять целостность трансмиссии во время работы автомобиля.

Механическая трансмиссия выполнена в виде коробки передач, которая обеспечивает комфортное управление автомобилем. В коробку передач заливается масло, которое смазывает и охлаждает детали трансмиссии, предотвращая их износ.

Основные элементы механической трансмиссии включают в себя валы, диски с фрикционными поверхностями, фиксаторы, подшипники, цилиндры и рычаги. Они выполняют свои функции одновременно, обеспечивая эффективную передачу движения и управление автомобилем.

Механическая трансмиссия переднего привода имеет свободно перемещающиеся цилиндры и кольца, которые позволяют передавать крутящий момент от колес к ведущему валу и наоборот. Передней трансмиссии также присущи картер, в который подводится масло для смазки и охлаждения деталей.

Трансмиссия заднего привода использует оттяжной цилиндр, чтобы обеспечить передачу крутящего момента от двигателя к ведущему валу. Для синхронизации скорости вращения используются конусные элементы, такие как шестиугольные гайки или промежуточный вал.

На рычаги механической трансмиссии крепятся замок и фиксаторы, которые позволяют водителю удерживать нужную передачу во время движения. При переключении передачи замок и фиксаторы отжимаются действием пневматического или гидравлического цилиндра, чтобы позволить выбрать следующую передачу.

Управление механической трансмиссией осуществляется водителем с помощью рычага, который перемещается вверх и вниз для выбора нужной передачи. Современные автомобили могут иметь автоматическую трансмиссию, которая позволяет выбирать передачи без участия водителя.

Механическая трансмиссия автомобилей может быть выполнена с использованием различных материалов и технологий, которые обеспечивают прочность и надежность работы системы. Выбор материалов и конструкции зависит от вида автомобиля, его характеристик и требований производителя.

Раздел 4: Автоматическая трансмиссия

В автоматической трансмиссии сцепление осуществляется при помощи гидравлического толкателя, который контролируется гидравлическим давлением в зависимости от условий эксплуатации автомобиля. Это позволяет обеспечить постоянное зацепление между двигателем и трансмиссией во время вращения колес.

Передача в автоматической трансмиссии осуществляется с помощью металлических блоков, которые вращаются в блоке синхронизаторами. Эти блоки имеют зубчатые поверхности и находятся в постоянном контакте с зубчатыми колесами внутри коробки передачи.

Опора автоматической трансмиссии состоит из двух частей: промежуточного корпуса и картера. Пружинами на корпусе промежуточного корпуса зацепление осуществляется следящим ползуном. Ползун при обороте блокирует противоположное зубчатое колесо, обеспечивая передачу момента от двигателя к колесу.

Передний зубчатый венец и осевой коленчатый вал устанавливается внутри корпуса с помощью отверстий, которые вплавлены в алюминиевый корпус. Вращение колес передается через промежуточный вал и пальцы выключения. Ручка переключения передач непосредственно связана с пальцами, и приливное масло подводится к картеру трансмиссии.

Передача передается на передние колеса с помощью осевого устройства. Осевой венец установлен на коленчатом валу и вращается в боковых отверстиях шестерни. Осевой венец обеспечивает передачу момента на передние колеса в зависимости от выбранной передачи.

Таким образом, автоматическая трансмиссия обеспечивает возможность плавного переключения передач без участия водителя. Благодаря использованию специальных механизмов и устройств, автоматическая трансмиссия позволяет автомобилю развивать высокую скорость и быть более удобным в эксплуатации, особенно в условиях городского движения.

Раздел 5: Полуавтоматическая трансмиссия

Основным компонентом полуавтоматической трансмиссии является сцепление, которое находится между двигателем и трансмиссией. Сцепление состоит из трех основных элементов: ведущего диска, ведомого диска и нажимного диска. Ведущий диск приводится в движение от вала коленчатого вала двигателя, в то время как ведомый диск связан с коленчатым валом трансмиссии. Нажимной диск, с помощью нажимных пружин, надавливает на ведомый диск, обеспечивая сцепление между ними.

Переключение передач в полуавтоматической трансмиссии осуществляется с помощью рычагов управления. Рычаги управления перемещаются в различные положения, которые соответствуют различным передачам. При перемещении рычага управления в среднее положение включается средняя передача, а при перемещении вверх или вниз можно переключаться на следующие передачи.

Передачи в полуавтоматической трансмиссии обеспечиваются зубчатыми шестернями, которые расположены в картере коробки передач. Для блокировки передачи включаются блокирующие механизмы, обеспечиваемые роликоподшипниками или другими подшипниками. Рабочая передача передается на ведомый вал, а затем на осевой привод, который перемещает передачу к выходному валу трансмиссии и далее к колесам.

При отсутствии давления в сцеплении, передача свободно перемещается и может быть изменена вручную. При нажатии на педаль сцепления, нажимной диск освобождается, позволяя переместиться между передачами. Процесс перемещения рычага управления вызывает смену передачи путем перемещения блокирующих механизмов.

В полуавтоматической трансмиссии имеется также переключение на заднюю передачу. Для этого в картере передачи установлено отверстие, через которое осуществляется включение передачи назад.

В целом, полуавтоматическая трансмиссия обеспечивает водителю более легкое управление автомобилем, поскольку ему не нужно постоянно использовать сцепление и переключать передачи вручную. Одновременно с этим, в полуавтоматической трансмиссии сохраняются преимущества автоматической трансмиссии, такие как плавное переключение передач, что обеспечивает эффективность работы двигателя и защиту от колебаний, позволяющих снизить расход топлива и повысить комфорт и безопасность во время эксплуатации автомобиля.

Раздел 6: Разновидности трансмиссий по классу автомобиля

На автомобилях сзади расположенным мотором применяют такую разновидность механической трансмиссии, как трансмиссия со сдвоенной маховиком второй межвальным замком. Эта конструкция обеспечивает передачу крутящего момента от двигателя задним колесам. Для этого от коробки передач через шлицы продольного вала вчерх и вниз передается движение на коробку раздаточной коробки. В коробке раздаточной включена ведущая шестерня, которая соединяется с ведомой шестерней через конические кольца.

Ведомая шестерня находится на специальном валу, на который установлена обойма с центрирующими торец. На обойме есть шлицы, по которым как бы равномерно, благодаря сцепному диску и направляющим шанцевым рычагам передается движение на осевой стороне. Чтобы не обрывалась связь между ведомой шестерней и ведущим валом в процессе езды, в коробке передач есть синхронизаторы, которые при включении передач замедляют вращение зубчатых колес, что позволяет проворачивать передачи вконце. От ведущего вала сборе коробки передач идет ось, на которой вместе с ведущей шестерней устанавливается буксовый механизм.

После того как диск включения сцепления включился с ведущим валом, эта конструкция уходит к мосту, на который к ней приливается стальная опора. Внутренняя обойма снабжена шлицами, в которые устанавливают приводные и ведущие шестерни и соединения. На ведущей стороне установлен соответствующий зацеп с поперечной поверхностью и смазанный учебный поршенек для проворачивания колеса автомобиля в механическом сцеплении с сеткой.

Данная разновидность трансмиссии широко используется на автомобилях с задним приводом и обеспечивает надежную передачу крутящего момента от двигателя к задним колесам. Важно отметить, что при отсутствии сцепления шестерни, а также соединения и рычаги, они также могут перемещаться относительно своей оси, что обеспечивает плавное и безопасное включение передачи в процессе эксплуатации автомобиля.

Механика трансмиссии имеет важную роль в работе автомобиля, и водителю необходимо понимать ее основы. В следующем разделе мы рассмотрим различные типы трансмиссий в зависимости от класса автомобиля.

Раздел 7: Современные тенденции в развитии трансмиссий

В современных автомобилях для передачи скорости с двигателя на колеса используется механическая трансмиссия. Она состоит из коробки передач, ведущего и ведомого валов, синхронизаторов, шестерен и других деталей.

Особое внимание уделяется разработке новых систем трансмиссий, которые обеспечивают более эффективное переключение передач и увеличение топливной экономичности автомобилей.

В современных трансмиссиях используются различные типы синхронизаторов, которые позволяют сглаживать разницу в скорости при переключении передач. Синхронизаторы состоят из двух дисков с проточками и специальной обоймы с пазами. При включении передачи, синхронизатор перемещает диски относительно друг друга, устраняя скольжение и обеспечивая плавное переключение.

Развитие трансмиссий также связано с использованием новых материалов. Например, коробки передач и мосты на современных автомобилях часто изготавливаются из алюминиевого сплава, что позволяет уменьшить вес и повысить топливную экономичность.

Современные трансмиссии также имеют возможность автоматического переключения передач. Это позволяет упростить процесс вождения и повысить комфорт пассажиров.

Некоторые автомобили также оснащены усилителем трансмиссии, который позволяет уменьшить усилие при переключении передач и улучшить управляемость автомобиля.

В современных трансмиссиях широко применяются различные системы смазки и охлаждения. Это позволяет улучшить работу трансмиссии, продлить ее срок службы и снизить вероятность поломки.

Современные тенденции в развитии трансмиссий также связаны с использованием новых технологий и электроники. Например, в некоторых автомобилях применяется электронный привод, который позволяет более точно контролировать переключение передач и повышает эффективность работы трансмиссии.

Таким образом, современные тенденции в развитии трансмиссий направлены на повышение эффективности, надежности и комфортности работы трансмиссии в автомобиле.

Видео:

Общее устройство легкового автомобиля в 3D. Как работает автомобиль?

Общее устройство легкового автомобиля в 3D. Как работает автомобиль? de CARinfo3d 2,554,297 vistas hace 5 años 9 minutos y 34 segundos