Мирный автомат

О ДВС - не так просто. Максимальный крутящий момент развивается в узком интервале частоты вращения (3000-5000 оборотов в минуту). В то же время современный автомобиль может двигаться со скоростью от нескольких метров до сотен километров в час. Одной педалью газа не обойтись.

Поэтому между двигателем автомобиля и его колесами разместили механизм изменения скорости вращения колес - коробку перемены передач (КПП). С ее помощью крутящий момент двигателя преобразуется в широком диапазоне частоты вращения колес автомобиля.

Такого, на наш взгляд, рутинного, механизма, как шестеренчатая передача, на ранних моделях автомобилей еще не существовало. В нем просто не было нужды. Вспомните: паровоз, пароход, карета - ни одной шестерни. Конечно, были уже некоторые механизмы (например, часы), но на автомобилях силовая шестеренчатая передача появилась позднее.

Бесступенчатая фрикционная трансмиссия первых автомобилей выполнялась по лобовой схеме. Передаточное отношение изменялось при перемещении ведомого вала 2 относительно ведущего шкива 1 рычагом 4, а пересечением оси последнего осуществлялось реверсирование. Выключение передачи (функция сцепления) производилось рычагом 3, отодвигающим подпружиненный ведущий шкив 1.

Хотя с точки зрения современного машиностроения лобовая передача - не лучший вариант КПП, на первых порах она удовлетворяла все запросы и подкупала своей простотой. Кроме того, наряду с плавным изменением крутящего момента в этом механизме легко реализовывалась и функция сцепления - подпружиненный ведущий диск простейшим рычагом легко выводился из контакта с ведомым.

Такая передача просуществовала на автомобилях до 30-х годов. Но с ростом мощности двигателей ее возможности были полностью исчерпаны.

Однако от схемы КПП с непосредственным контактом ведущего и ведомого элементов автомобилестроители не отказались. В 1934-1938 годах автомобили "Остин" оснащались бесступенчатой КПП Хейса с тремя тороидными шкивами. Плавное изменение передачи крутящего момента осуществлялось роликами, укрепленными на поворотных рычагах.

Модернизация лобовой передачи привела к появлению бесступенчатой трансмиссии Хейса. В КПП устанавливались три тороидных диска: два ведущих 1 и один ведомый 2. Связь между ними осуществлялась через ролики 3, при повороте которых изменялось передаточное отношение.

На бельгийском автомобиле "Минерва" в те же годы использовалась еще более сложная конструкция. Специальный кулисный механизм преобразовывал вращение коленвала в сложное возвратно-маятниковое движение полого цилиндра, по внутренней поверхности которого перекатывался другой цилиндр с несоосно закрепленным на нем ведомым валом.

С помощью роликового управления ось вращения внутреннего цилиндра могла сдвигаться относительно оси внешнего, что вело к изменению скорости вращения ведомого вала. Остается только снять шляпу перед изобретателями таких сложнейших механизмов, сумевшими довести свои детища до промышленного внедрения.

К той же группе бесступенчатых фрикционных передач относятся вариаторы с гибкой связью, в которых передача крутящего момента осуществляется ремнем.

Классическая схема такой передачи - две пары раздвигающихся конических дисков и клиновой ремень между ними. Регулирование передаточного отношения производится осевым перемещением дисков. Однако применение таких передач до недавних пор ограничивалось прочностными характеристиками ремня. Бесступенчатая КПП на основе такой схемы легко модифицируется в АКПП. Достаточно установить центробежный механизм с грузами, перемещающими конические диски, - и передаточное отношение будет варьироваться в зависимости от числа оборотов коленчатого вала двигателя.

Но первой по-настоящему автоматической коробкой передач следует, видимо, считать агрегат, появившийся в 1906 г. и установленный на автомобиле "Кадиллак".

Автоматизация изменения перемены отношений скорости вращения ведущего и ведомого валов была реализована в трехступенчатой планетарной КПП. Именно с этого времени и следует отсчитывать родословную классической АКПП, той конструкции, которая дожила до наших дней и получила широчайшее распространение. Обратите внимание на то, что в классической АКПП (в отличие от классической "ручной" КПП) планетарная передача сохранила свое главенствующее положение. Этому способствовал целый ряд причин. Но приоритет можно отдать двум главным.

Первая из них - простота изменения передаточного отношения. В постоянном зацеплении планетарной передачи могут находиться комплекты шестерен с различными передаточными отношениями. Каждый комплект снабжен ленточным тормозом, что позволяет выбрать нужное в данный момент передаточное отношение. Для смягчения рывков при переключении планетарных рядов трансмиссия автомобиля оснащается гидротрансформатором.

Вторая причина в том, что органы управления планетарной коробкой - ленточные и фрикционные тормоза - сравнительно легко поддаются автоматизированному управлению гидравлическими или электрическими коммутаторами, выбирающими режим движения по сигналам от различных датчиков, следящих за динамикой автомобиля. Причем эти системы вполне надежны, так как нет нужды переключать нагруженные, вращающиеся шестерни.

Планетарная передача постоянного зацепления. Такая передача — планетарный ряд, состоящий из солнечной (центральной) шестерни 1, коронной 2 и сателлитов 3, закрепленных на водиле 4, — позволяет изменять передаточное отношение торможением того или иного элемента. Несмотря на простоту устройства, теория его работы достаточно сложна, и вдаваться в ее подробное описание нет смысла. Большинство современных АКПП выполнены по следующей схеме: навалу установлено несколько планетарных рядов, а ступенчатое изменение передаточного отношения осуществляется ленточными и фрикционными тормозами, работа которых автоматизирована гидравлическим или электронным контроллером.

В своем нынешнем развитии классические АКПП достигли высочайшего уровня совершенства. Ресурс "автомата" достигает нескольких сотен тысяч километров. Ну а для водителей активного типа, не желающих смириться с тем, что их "выключают из игры", конструкторы придумали забавные мелочи, вроде переключения на ручное управление и убирающейся педали сцепления, позволяющие немного "поиграть в гонщика".

Из истории АКПП

В истории развития АКПП четко прослеживаются три основные технические направления, в каждом из которых реализован один из механизмов плавного или ступенчатого изменения передаточного отношения.

- Бесступенчатая фрикционная передача. Ее модификация - клиноременный вариатор, использовавшийся в автомобилях небольшой мощности, и в настоящее время не потерял своего значения. Его основные сферы применения - мотоциклы, снегоходы и другая легкая техника.

- Планетарная передача, появившаяся на автомобилях чуть позднее. Подкупает простотой изменения передаточного отношения и отсутствием ограничений по передаваемому моменту. Легенда автомобильной истории - первый массовый автомобиль "Форд-Т" - оснащался планетарной КПП с ручным управлением.

- Схема КПП с зубчатыми шестернями, установленными на валах (вальная конструкция), появилась позднее, к 20-м годам, но заняла доминирующее положение в классе "ручных" или механических коробок. Попытки создать на этой базе АКПП предпринимались неоднократно, но особых успехов не принесли. Уровень развития техники не позволял сконструировать надежный механизм автоматической синхронизации скорости вращения шестерен при переключении.

В последнее десятилетие, ознаменованное бурным внедрением электроники и микропроцессорного управления в системы автомобиля, разработчикам удалось создать автоматические системы управления механическими КПП.

Пока такие коробки устанавливаются на автомобилях "Альфа-Ромео", "Мерседес-Бенц" А--класса, БМВ-МЗ и им подобных, да и то по заявкам самых "продвинутых" водителей. Но кто знает, что ждет нас в ближайшем будущем?


Ремонт АКПП в Красноярске, замена масла в Красноярске, ремонт двигателей в Красноярске, запчасти для иномарок в Красноярске – SCAT24.ru автоэмали Rockpaintоборудование для СТО

ремонт акпп в Красноярске, ремонт двигателей в Красноярске, замена масла и спецжидкостей  в Красноярске

Мы занимаемся ремонтом иностранных автомобилей, а специализированно ремонтом АКПП. Диагностика и ремонт авто выполняются на высшем уровне с использованием современного оборудования и лучших расходных материалов. В наличии автомасла и спецжидкости, запчасти для АКПП и ремкомплекты для двигателей


Внимание !!!

Для Вашего удобства на территории автотехцентра SCAT открыта охраняемая стоянка с видеонаблюдением.

г. Красноярск, п.Солонцы,
ул.Новая 1а
т. 2-588-962
e-mail: serv-scat@mail.ru
ВРЕМЯ РАБОТЫ:
с 10:00 до 18:30
Выходной:
суббота, воскресенье

craft ban
  
 
 
 
 
 
 
 

9

2

.