Трансмиссия

Трансмиссией называют систему механизмов, которая соединяет двигатель с колесами и направляет крутящий момент, изменяя его, направляя и перераспределяя. От правильного выбора этого компонента автомобиля зависит многое: от простоты управления до безопасности всей конструкции, именно поэтому любому автомобилисту важно знать особенности и виды трансмиссий.

Устройство и детали трансмиссии

Итак, в двигателе машины за счет сгорания топливной жидкости образуется энергия, которая и помогает привести механизм в движение. Но как крутящий момент в автомобиле попадает от маховика к колесам? Связующим звеном как раз и становится трансмиссия, которая включает в себя двигатель, сцепление, коробку передач, карданную и главную передачи и, собственно, ведущие колеса. Остановимся подробнее на каждом пункте.

  • Сцепление. Оно необходимо для того, чтобы ненадолго отсоединить трансмиссию от мотора, а потом снова их соединить во время переключения передач и приведения автомобиля в движение. Сам механизм сцепления может состоять из одного, двух или нескольких дисков. Причем имеет значение и то, в какой среде они функционирую (мокрое сцепление для жидкой среды и сухое, когда происходит трение). На большинстве современных авто стоит сухое двухдисковое сцепление.
  • Коробка передач. О ее назначении знают даже те, кто никогда не сидел за рулем – этот механизм позволяет контролировать направление и скорость движения колес. О видах и особенностях коробок в машине мы поговорим ниже.
  • Главная передача. Повышает силу тяги на колеса за счет того, что уменьшает количество вращений ведущих колес по отношению к количеству вращений карданного вала. Крутящий момент передается к осям под прямым углом.
  • Карданная передача. Здесь крутящий момент передается между валами  коробки передач, которые при движении постоянно перемещаются.
  • Дифференциал. Отвечает за то, чтобы колеса имели разные скорости на поворотах и при плохой дороге.

В машинах, которые являются полноприводными, есть еще такое устройство, как раздаточная коробка. Она отвечает за то, чтобы крутящий момент равномерно распределялся между ведущими мостами.

Какие есть коробки передач

Существуют разные виды трансмиссий, выбор зависит от типа преобразующейся энергии. У каждого из них есть свои полюсы и минусы, поэтому сегодня мы рассмотрим каждый. В нашем распоряжении  такие коробки, как механическая, электрическая, гидромеханическая, гидравлическая и гидростатическая.

Механическая трансмиссия

Такие коробки передач по праву считаются более надежными. При этом они компактны и имеют больший КПД, по сравнению с той же электроникой. В то же время есть и недостаток – время, потраченное на переключение скоростей (поэтому в спортивных моделях с механической коробкой делают специальные кнопочные переключатели рядом с рулевым колесом). При работе мотора ведущим колесам передается механическая энергия. В качестве преимуществ можно указать компактные габариты и небольшой вес, при этом стоит отметить достаточно простое обслуживание.

Несмотря на все преимущества, многие водители отказываются от «механики» из-за отсутствия плавности перехода с одного режима на другой и невозможностью полностью использовать мощность автомобиля.

Если механическую КПП оснастить автоматическим управлением, то получится роботизированная трансмиссия

Электрическая трансмиссия

Здесь механическая энергия от двигателя переходи в электрическую, передается ведущим колесам, а там снова преобразуется в механическую. В состав такого типа трансмиссии входит электрический генератор, система контроля и соединительные кабели.

Такая трансмиссия обладает более широким диапазоном изменения силы тяги и крутящего момента, причем это происходит автоматически. Здесь мы видим плавный переход между режимами, но при этом низкий КПД. Электрика тяжелее, более сложна в сборке и обслуживании, так что цена на нее сейчас достаточно высокая.

На сегодняшний день с таким типом трансмиссии строятся многие военные и сельскохозяйственные транспортные средства, электрические авто и даже морской транспорт.

Гидромеханическая трансмиссия

Здесь мы видим дуэт механического редуктора и гидродинамического преобразователя крутящего момента. То есть во время работы водитель не участвует в изменении момента вращения, все происходит автоматически и, в отличие от «чистой» механики, – плавно. От человека здесь зависит только время подачи топливной смеси (нажатие на педаль газа).

Единственной проблемой гидротрансформатора, благодаря которому происходит плавный переход с одной скорости на другую, является низкий коэффициент полезного действия, и, соответственно низкий КПД для всей трансмиссии.

Такая система достаточно дорогостоящая, используется, в основном, в западном танкостроении (например, немецкий «Леопард-2»). Это сложная конструкция, которая обладает большой массой и требует дорогого ремонта.

Гидравлическая трансмиссия

Механическая энергия превращается в давление жидкости, а переходя к колесам, снова превращается в механическую. Здесь и переключения происходят не механически, а с помощью специального гидравлического аппарата. В чистом виде гидравлическая трансмиссия встречается довольно редко и чаще всего в строении железнодорожного транспорта (например, дизель-поезд ДР1).

Вместо механических муфт в этом случае используются гидромуфты, а главная проблема состоит в том, что при ремонте придется отдельно монтировать муфты для каждой передачи.

Гидростатическая трансмиссия

В таком случае энергия передается с помощью аксиально-плунжерных гидромашин. Можно использовать для небольших по размеру автомобилей, а маленький вес конструкции становится одним из главных достоинств. Между отдельными блоками нет механической связи, так что их можно «раскидать» по всей конструкции без ущерба для работоспособности. Правда, проблемой становится подбор рабочих жидкостей – завышены требования к качеству.

Пожалуй, это все виды трансмиссий, которые используются в современном автопроме. Если говорить о легковых машинах, то чаще всего встречается именно механическая трансмиссия, а всем известные коробки «автоматы» — это ни что иное, как тот же механический агрегат, в котором переключение передач происходит в автоматическом режиме. Они бывают переднеприводными, заднеприводными и полноприводными, в зависимости от того, какая пара колес является ведущей.

Оставить отзыв

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *