В видео, предназначенном для обучения специалистов сервисных центров Тойота, подробно рассказывается об устройстве и принципе работы сцепления и механической коробки передач.

 

Мощность двигателя нужно приспосабливать к различным ситуациям, возникающим при вождении. Необходим преобразователь, способный эффективно отключать и подключать двигатель и передавать крутящий момент двигателя на ведущие колеса. Мы хотим познакомить вас с конструкцией и работой сцепления и механической коробки передач.

Устройство сцепления

Маховик и кожух сцепления скреплены болтами со стороны двигателя. Внутри кожуха сцепления имеется нажимной диск, который прижимает ведомый диск к маховику, обычно посредством диафрагменной пружины. Эта прижимающая сила позволяет передавать вращение от двигателя на первичный вал коробки передач, который смыкается с ведомым диском. Такое состояние называют включенным сцеплением. В отсутствие силы, прижимающей нажимной диск к ведомому диску, ведомый диск свободно висит между маховиком и нажимным диском. Это состояние называется выключенным сцеплением.

Здесь мы видим сцепление нажимного типа, при включении которого сила действует на меньшее плечо диафрагменной пружины. Есть и другой тип, в котором за счет перестановки точки опоры и точки воздействия в диафрагменной пружине при освобождении нажимного диска используется натяжение.

Работа сцепления видео.

Принцип работы сцепления следующий.

  • Нажатие на педаль сцепления вызывает движение поршня. В главном цилиндре сцепления это движение преобразуется в гидравлическое давление, впускной клапан закрывает вход в резервуар.
  • Повышение давления передается к цилиндру выключения. Под действием гидравлического давления поршень цилиндра выключения через толкатель толкает вилку выключения сцепления, и затем подшипник выключения, установленный с другой стороны, приводит в движение диафрагменную пружину.
  • Таким образом, отжав диафрагменную пружину, ведомый диск освобождается от действия нажимного диска и сцепление выключается.

Устройство механической коробки передач

Коробка передач это набор шестерен, которые преобразуют мощность двигателя, а также направление вращения и в соответствии с условиями вождения передают их на приводные колеса. Различие применяемых наборов шестерен позволяет варьировать скорость автомобиля от низкой до высокой.

Видео устройство коробки передач

Коробка передач – это блок, позволяющий легко, быстро, аккуратно и спокойно оперировать наборами разных пар шестерен. Какое количество пар шестерен можно считать идеальным для коробки передач? При движении вперед их количество равно четырем или пяти. В комбинации шестерен направление вращения на входе противоположно направлению вращения на выходе, поэтому реально используется две пары зубчатых колес, чтобы получать одно и то же направление вращения.

Поскольку обратное вращение при заднем ходе также входит в функцию коробки передач, вводится еще одна промежуточная передача, чтобы скомпенсировать невозможность обратного хода двигателя.

Принцип работы коробки передач.

Механическая коробка передач может быть установлена поперечно или продольно. Заднеприводные автомобили имеют продольную, а переднеприводные – поперечную МКПП. Далее рассматривается конструкция коробки передач типа W58 заднеприводного автомобиля и ее кинематическая цепочка.

С 1-й по 5-ю передачу, исключая четвертую, мощность передается в следующем порядке:

Первичный вал – главная ведущая шестерня – ведомая шестерня – ведомая шестерня – вторая ведущая шестерня – скользящая муфта и ступица – вторичный вал.

При включении четвертой передачи первичный и вторичный валы связаны непосредственно. В передаче задний ход участвует промежуточная шестерня, которая преобразует вращение вторичного вала в противоположное первичному.

Дифференциал трансмиссии переднеприводных автомобилей встроен в блок коробки передач ради уменьшения конструкции. Первичный и вторичные валы направлены в одну сторону. Рассмотрим вкратце кинематические цепочки МКПП типа С50.

На 1-й и 2-й передачах порядок передачи мощности:

Первичный вал – вторая ведущая шестерня – скользящая муфта и ступица – вторичный вал – дифференциал.

На 3-й, 4-й и 5-й передачах мощность передается так:

Первичный вал – скользящая муфта и ступица – вторая ведущая шестерня – вторая ведомая шестерня – вторичный вал – дифференциал.

При заднем ходе добавляется промежуточная шестерня заднего хода.

Устройство синхронизатора коробки передач.

При переключении передач должны плавно зайти в зацепление две шестерни, имеющие различные скорости. Одна из них вращается быстро со скоростью первичного вала, а другая со скоростью вторичного. Синхронизаторы были спроектированы так, чтобы сблизить две работающие шестерни и за счет трения синхронизировать их окружные скорости вращения для облегчения сцепления. Мы рассмотрим работу синхронизатора сухарного типа, составными частями которого являются:

  • Ступица муфты
  • Скользящая муфта
  • Пружинное кольцо
  • Кольцо синхронизатора

Перед переключением передачи каждая шестерня свободно вращается на вторичном валу. И наоборот – ступица муфты и скользящая муфта прикреплены шлицами ко вторичному валу и вращаются на стороне карданного вала. Перевод рычага смещает скользящую муфту и подвижный сухарь вправо, а подвижный сухарь надвигает свободно сидевшее кольцо синхронизатора на конус шестеренки, чтобы начать синхронизацию. Из-за разницы скоростей скользящей муфты и шестерни и из-за трения между кольцом синхронизатора и конусом шестерни шлицы в скользящей муфте и кольце синхронизатора устанавливаются друг напротив друга с зазором в направлении вращения шестерни. Размер зазора равен разности толщин паза сухаря и сухаря. 

Продвигаем рычаг дальше. Скользящая муфта наезжает на выступ сухаря и кончик его шлицей еще сильнее надвигает кольцо синхронизатора на конус шестеренки. Возникающее при этом трение обеспечивает хорошую синхронизацию. Теперь скорости вращения скользящей муфты и кольца синхронизатора равны, шлицы на муфте, которые не могли зацепиться со шлицами синхронизатора из-за зазора, теперь могут плавно переместиться, и войдя в зацепление со шлицами шестерни, передавать мощность двигателя.

Устройство сцепления и коробки передач подробно

Жанр статьи - Автомобили

ПОДКАТЕГОРИИ:

Покупайте одежду с интересными принтами на различные тематики (в том числе автомобильную) в нашем интернет-магазине.