Устройство автомобилей

Автомобильные коробки передач

Ниже приведены примеры устройства и работы ступенчатых коробок передач некоторых марок отечественных автомобилей.

Трехвальные коробки передач

Основными преимуществами трехвальных коробок передач являются возможность получения большого передаточного числа передачи и наличие прямой передачи, при которой КПД коробки передач близко к 100%. Поэтому они применяются как на грузовых, так и на легковых автомобилях.

Коробка передач автомобиля ВАЗ-2105

На автомобилях модели ВАЗ-2105 стандартной комплектации устанавливается трехвальная четырехступенчатая коробка передач с непосредственным механическим приводом. Силовой агрегат (двигатель, сцепление и коробка передач) устанавливается вдоль оси автомобиля, крутящий момент от него передается на задние ведущие колеса посредством карданной передачи, главной передачи с межколесным дифференциалом и полуосей.

Коробка передач автомобиля ВАЗ-2105 (рис. 1) имеет литой алюминиевый картер 4 с нижней 30 и задней 19 крышками.
Полость коробки передач сообщается с атмосферой посредством сапуна 5, что исключает повышение давления в картере и связанную с этим утечку масла через уплотнения.
Коробка передач крепится к картеру сцепления, образуя вместе с ним и двигателем силовой агрегат. Механизм переключения передач расположен в задней крышке картера.

Первичный вал 36 выполнен заодно с консольно-расположенным зубчатым колесом 34, и установлен передним концом в расточке коленчатого вала двигателя, а задним концом на шариковом подшипнике 2 в передней стенке картера. Этот подшипник благодаря тарельчатой шайбе, установленной в проточке его наружной обоймы, обеспечивает осевую фиксацию первичного вала.
На передней части вала нарезаны шлицы, которыми он соединяется с ведомым валом сцепления. На заднем конце вала имеется зубчатый венец с прямыми зубьями, который может входить в зацепление с зубьями синхронизатора.

Промежуточный вал 31 представляет собой блок четырех зубчатых колес и опирается передним концом на двухрядный шариковый подшипник 33, а задним концом на роликовый подшипник 24.

Вторичный вал вращается на трех подшипниках. Передний подшипник 3 вторичного вала устанавливается в расточке консольной части первичного вала. Для его смазывания в зубчатом колесе первичного вала просверлены отверстия.
Средний подшипник 11 расположен в задней стенке картера, а задний подшипник 17 в задней крышке. Задний конец вала уплотняется манжетой 14 и закрыт грязеотражателем 18.

На обработанных шейках вала вращаются зубчатые колеса третьей и второй передач, а зубчатое колесо 10 первичной передачи вращается на стальной втулке. Каждое из зубчатых колес помимо основного косого зубчатого венца имеет прямозубые венцы, расположенные сбоку.
На двух поясах ведомого вала нарезаны по три глубоких паза, с помощью которых вал жестко соединяется с муфтами 6 и 26 синхронизаторов. В коробке передач применяются синхронизаторы с блокировочными кольцами, обеспечивающие безударное переключение передач. Промежуточное колесо 22 заднего хода вращается на неподвижной оси 23 на металлокерамической втулке.

Работает коробка передач следующим образом.
При работающем двигателе, включенном сцеплении и нейтральном положении рычага переключения передач крутящий момент через зубчатые колеса 34 и 32 постоянного зацепления передается на промежуточный вал 31 и далее на все зубчатые колеса вторичного вала. Но ни одно из этих зубчатых колес не может передавать крутящий момент, поскольку они в данном случае не связаны жестко с вторичным валом.

При включении первой передачи через привод и механизм переключения передач перемещается муфта 26 синхронизатора и соединяет малый венец зубчатого колеса 10 со ступицей. При этом крутящий момент через зубчатое колесо 10, муфту 26 и ступицу передается на вторичный вал 9.

Когда включается вторая передача, муфта 26 соединяет зубчатый венец зубчатого колеса 8 со ступицей и крутящий момент на вторичный вал передается через зубчатое колесо 8, муфту 26 и ступицу. Включение третьей и четвертой передачи осуществляется перемещением муфты 6.

Крутящий момент на третьей передаче передается с промежуточного вала 31 на вторичный вал 9 через зубчатое колесо 7 третьей передачи вторичного вала, муфту синхронизатора 6 и ступицу, а на четвертой передаче непосредственно с зубчатого венца первичного вала 36 через муфту 6 на вторичный вал 9. Эта передача является прямой.

Для включения заднего хода необходимо рычаг переключения передач передвинуть вправо, затем утопить и переместить назад. При этом переместится промежуточное зубчатое колесо 22 заднего хода и войдет в зацепление с ведущим 37 и ведомым 12 зубчатым колесом заднего хода.
Крутящий момент будет передаваться через все три зубчатых колеса.

Коробка передач автомобиля ГАЗ-66

Коробка передач многих бензиновых автомобилей марки «ГАЗ» (семейства ГАЗ-66, ГАЗ-53, ГАЗ-3307 и некоторых других) – четырехступенчатая, трехвальная, трехходовая, без синхронизаторов, четвертая передача прямая. На более поздних моделях устанавливались коробки передач с блокирующим синхронизатором включения III и IV передач.

Коробка состоит из чугунного картера 12 (рис. 2), крышки с механизмом переключения передач, первичного 1, вторичного 7 и промежуточного 14 валов, зубчатых колес 6, 5, 4 первой, второй и третьей передач соответственно, муфты 15 включения третьей и четвертой передач и блока зубчатых колес заднего хода.
Валы установлены на шариковых и роликовых подшипниках.

Передний конец вторичного вала входит в выточку первичного вала. Зубчатое колесо 6 первой передачи и заднего хода прямозубое, установлено на шлицах вторичного вала. А зубчатые колеса 4 и 5 косозубые, установлены свободно и вращаются на бронзовых втулках.
Все зубчатые колеса промежуточного вала 14 изготовлены заодно с валом и представляют собой блок шестерен.

Для упрощения конструкции в коробке передач не применяются синхронизаторы, а включение третьей и четвертой передач осуществляется муфтой 15 быстрого включения. С этой целью она перемещается соответственно назад или вперед по ходу автомобиля с помощью механизма переключения передач.

В первом случае зубчатое колесо 4 третьей передачи вторичного вала блокируется с валом 7, и крутящий момент передается от зубчатого колеса 11 промежуточного вала на зубчатое колесо 4 и далее на вторичный вал 7.

Во втором случае валы 1 и 7 блокируются, и включается прямая передача.

Для включения второй передачи блокируют зубчатое колесо 5 с валом 7 через зубчатое колесо 6 первой передачи, перемещая его вперед.
Для включения первой передачи зубчатое колесо 6 перемещают назад до зацепления с зубчатым колесом 8 первой передачи промежуточного вала.

Для движения задним ходом в зацепление с зубчатыми колесами 6 и 8 вводят блок 9 зубчатых колес заднего хода.

Коробка передач автомобиля ЗИЛ-433360

Автомобили ЗИЛ-433360 и некоторые другие модели автомобилей марки «ЗИЛ» с бензиновым двигателем оборудованы трехвальной трехходовой пятиступенчатой коробкой передач с двумя синхронизаторами для включения всех передач переднего хода, кроме первой.

Детали коробки передач (рис. 3) смонтированы в чугунном литом картере, закрытом крышкой. На правом люке устанавливается (при необходимости) коробка отбора мощности или лебедка, левый люк закрыт крышкой.

В правой стенке картера имеется резьбовая пробка отверстия для заправки коробки маслом и для проверки уровня масла.
В левой стенке картера снизу имеется сливное отверстие, закрываемое резьбовой пробкой, оснащенной магнитным улавливателем металлических продуктов износа, содержащихся в масле.
Механизм переключения передач размещен в крышке коробки передач, переключение осуществляется рычагом прямого управления коробкой.

Принципиальное устройство коробки передач автомобилей семейства «ЗИЛ» аналогично рассмотренной выше коробке передач автомобилей «ГАЗ», имеются лишь конструктивные отличия.

Двухвальные коробки передач

Основными достоинствами двухвальных коробок передач являются простота конструкции, небольшие масса и габаритные размеры, высокий КПД. К основным недостаткам относятся невозможность получения больших значений передаточных чисел.

Двухвальная схема позволяет использовать такие коробки передач на легковых автомобилях с передними ведущими колесами.

Коробка передач автомобилей ВАЗ-2108, -2109

Особенностью коробки передач переднееприводного легкового автомобиля ВАЗ-2108 является отсутствие прямой передачи, так как в ней нет соосных валов, а главная передача и коробка размещены в одном картере.

Коробка передач автомобиля ВАЗ-2108 двухвальная четырехступенчатая, без прямой передачи. Картер 1 коробки передач (рис. 4) выполняется из алюминиевого сплава и закрывается крышками. В задней крышке 14 имеется сапун для соединения полости картера с атмосферой. Это предотвращает повышение давления внутри картера во время работы передач, что может вызвать утечку смазочного материала через уплотнения в корпусе коробки.
В передней крышке, являющейся также картером 22 сцепления, расположены главная передача и дифференциал.

Первичный вал 18 выполнен в виде блока косозубых зубчатых колес и установлен на двух подшипниках 15 и 19 в стенках картера. В постоянном зацеплении с зубчатыми колесами первичного вала находятся ведомые зубчатые колеса 5, 7, 9, 11 вторичного вала, вращающиеся на игольчатых подшипниках 12.

Вторичный вал 26 выполнен заодно целое с ведущим зубчатым колесом главной передачи и установлен на переднем шариковом 13 и заднем роликовом 25 подшипниках.
На шлицах вторичного вала установлены два синхронизатора с блокировочными зубчатыми кольцами. Ведущее зубчатое колесо главной передачи вторичного вала находится в постоянном зацеплении с ведомым зубчатым колесом 27 главной передачи.

Синхронизаторы обеспечивают безударное включение всех передач прямого (переднего) хода. Муфта 6 синхронизатора первой и второй передач является одновременно зубчатым колесом заднего хода.
Для включения заднего хода в зацепление с муфтой 6 и прямозубым зубчатым колесом заднего хода первичного вала вводится промежуточное зубчатое колесо.

На автомобилях ВАЗ-2109 устанавливается модифицированная двухвальная коробка передач, в которой предусмотрена пятая передача. Первичный и вторичный валы выполнены более длинными, при этом их задние концы выходят за пределы картера.
На концах валов устанавливается дополнительная пара зубчатых колес и третий синхронизатор с блокирующими зубчатыми кольцами.
Установка дополнительных зубчатых колес потребовала усиления подшипников, поэтому здесь применяются двухрядные шариковые подшипники. Картер закрывается увеличенной в размерах крышкой.

При такой конструкции усложняется смазывание дополнительных зубчатых колес пятой передачи, что снижает ее надежность. Поэтому предпочтительнее коробки, изначально разработанные как пятиступенчатые, а не модифицированные.
В настоящее время существуют сконструированные аналогично шестиступенчатые коробки передач.

Техническое обслуживание коробок передач

При ТО-2 в коробках передач проверяют и доливают до установленного уровня масло.
Устраняют подтекания масла, которые могут быть через сальники и прокладки. При наличии подтеков масла следует проверить сапун — его засорение может быть причиной утечки масла через уплотнения.
Проверяют и при необходимости регулируют механизм включения передач.

Замену масла производят в соответствии с нормативами.
Трансмиссионные масла, применяемые для коробок передач (по ГОСТ 23652-79):
ТСп-15К, ТАП-15В, ТАД-17И, ТСп-10 (в холодное время года).
В соответствии с инструкцией по эксплуатации заменяют масло в корпусах коробки передач и раздаточной коробки.

Коробки передач для грузовика

сколько скоростей у грузовика, как переключать

Коробка передач на фурах – один из важнейших элементов комфортной и безопасной поездки. Многие опытные водители даже не обращают внимание на характеристики двигателя и прочих важных узлов автомобиля. Они сразу интересуются, сколько передач на фуре, и какая в ней используется трансмиссия. Рассмотрим подробнее этот вопрос.

Коробка передач грузового автомобиля

КПП на грузовике необходима для выбора диапазона мощности, которая подается на колеса, проще говоря, крутящего момента. Кроме того, с ее помощью осуществляется переключение на задний ход. Благодаря такой возможности управление автомобилем становится более простым.

Ознакомиться, как работать с коробкой передач грузовика, можно здесь:

Чем больше скоростей имеют коробки передач у фур, тем комфортнее на них ехать в разных дорожных условиях.

Разновидности и классификация

Существует большое количество КПП у различных грузовиков. Например, «Мерседес», «Скания», «МАН», МАЗ, КамАЗ, «Газель», «Вольво» фн 12 седельный тягач и прочие производители часто сами разрабатывают себе коробки, которые могут отличаться тем, сколько есть скоростей у фуры, видом управления и прочими характеристиками.

В первую очередь трансмиссии различаются по типу передачи момента кручения. В зависимости от этого они бывают механическими, электрическими, гидравлическими, гидромеханическими и электромеханическими.

Механический тип коробки передач

Как правило, в России производятся КПП с механической трансмиссией. Но со временем появляется все больше автоматических коробок, которыми уже давно комплектуются грузовики западного производства.

Фура Тесла, которую анонсировали создатели, не имеет коробки передач. Машина управляется с помощью специальной программы. Вольво фура оснащена трибридной КП.

Количество ступеней передач

В зависимости от производителя и типа коробки, они могут иметь 6, 8, 9, 12, 14 и 16 скоростей. Такое немалое количество вариаций обусловлено наличием демультипликатора и делителя, которые сдваивают каждую передачу.

Чем больше в грузовике используется ступеней трансмиссии, тем более маневренным он сможет быть в сложных условиях, например, в высокогорье.

Демультипликатор и делитель

Демультипликатор и делитель отличаются друг от друга. Демультипликатор является механизмом, повышающим крутящий момент. То есть машина имеет больше оборотов, но едет при этом медленнее.

Использование демультипликатора подразумевает наличие раздаточной коробки с пониженными передачами, которые нужны для ситуаций, когда обычного количества ступеней не хватает (то есть при езде на более высокой скорости недостаточно оборотов, а на низкой – они слишком существенные).

Благодаря наличию демультипликаторов коробка служит дольше, сила тяги грузовика увеличивается, экономится топливо.

Демультипликатор грузового автомобиля

Делитель позволяет использовать повышенные передачи. Таким образом, крутящий момент, наоборот, снижается. Это необходимо для экономии топлива при езде на трассе, для сокращения темпов износа двигателя и уменьшения шума от мотора.

Обратите внимание, что одна и та же машина может быть оснащена и делителем, и демультипликатором. Например, КПП на 12 скоростей – это стандартные 4 передачи + 4 пониженные и 4 повышенные.

Автомат или механика: что выбрать

Многие спорят, какую же коробку выбирать – автомат или механику. Больше преимуществ имеет первый вариант. Механика служит дольше, двигатель при ней работает ровнее, эта коробка дешевле в обслуживании. Недостаток у нее один: если такая трансмиссия сломается, починить ее будет стоить гораздо дороже.

Коробка передач «автомат»

Переключение скоростей на фуре

На классической ручной КПП скорости переключаются следующим образом:

1. Заводят грузовик и убеждаются, что кнопка переключения между высокими и низкими передачами и включатель распределителя находятся внизу.
2. Выжимают педаль сцепления (крайняя левая).
3. Правой рукой переводят селектор трансмиссии в максимально нижнюю позицию.
4. Медленно отпускают сцепление и нажимают на педаль газа.
5. Повторно выжимают сцепление при достижении на тахометре значений первой передачи.
6. Переводят селектор трансмиссии в нейтральную позицию и отпускают педаль сцепления.
7. Выжимают сцепление и устанавливают селектор в положение первой скорости.

Подобным образом работает переход на все другие ступени. Если же вы достигли предела низких скоростей, переключите селектор на высокие (переведите кнопку в верхнее положение) и по той же схеме работайте.

Если есть необходимость разделить пополам какое-то из значений трансмиссии, используйте для этого распределитель (демультипликатор или делитель). Особенно актуальна эта функция при езде по холмистой местности, перевозке очень тяжелых грузов, когда важно контролировать уровень оборотов мотора в нужном диапазоне. Для разделения передачи переводят кнопку распределителя вперед, бросают газ, выжимают и отпускают сцепление.

Видео переключения передач фуры Scania прямо на ходу можно посмотреть тут:

Полезные советы

Перед ездой рекомендуется максимально подробно изучить схему переключения передач. Сделать это можно, стоя на месте, нужно постоянно смотреть на коробку. Как правило, на селекторе обозначена специальная диаграмма относительно позиции каждой скорости. У низких передач один цвет, у высоких – другой. Отдельно выделены скорости, отвечающие за заднее движение (буква R). Запоминайте, сколько передач есть на селекторе, а также позиции всех переключателей, и за что они отвечают.

Итак, важно обращать внимание на характеристики трансмиссии на грузовике. Чем более продвинутая коробка, тем проще управлять автомобилем. Наличие демультипликатора и делителя позволяет легче ездить по горам и экономить топливо. А использование коробки-автомат и вовсе упрощает передвижение на грузовике.

Коробки передач грузовых автомобилей – Основные средства

Шестиступенчатая синхронизированная коробка передач Eaton-542SM

В. Мамедов

Способность двигателей внутреннего сгорания приспосабливаться к изменениям внешней нагрузки по сравнению с поршневой паровой машиной или сериесным электромотором невелика. Это обстоятельство обусловило установку на автомобиле коробки передач, обеспечивающей необходимые тяговые усилия на ведущих колесах в разных режимах движения.

Благодаря коробке передач автомобиль может двигаться и с малой скоростью, и с максимальной. Она позволяет регулировать скорость в гораздо большем диапазоне, чем тот, который может обеспечить двигатель. Заметим также, что именно коробка передач дает возможность автомобилю двигаться задним ходом, и она же отсоединяет от ведущих колес двигатель при его пуске, на стоянке или при движении накатом.

Коробки передач грузовых автомобилей стараются разрабатывать так, чтобы они гарантировали машине необходимые динамические и экономические свойства, работали бесшумно, с высоким КПД, отличались надежностью, простотой обслуживания, имели по возможности малые габариты и массу, а также невысокую стоимость.

По способу изменения передаточных чисел коробки передач делятся на ступенчатые и бесступенчатые. Бесступенчатое изменение передаточного числа, как правило, достигается за счет гидротрансформатора, хотя на легких машинах могут использоваться и вариаторы, а на специальных шасси встречается объемный гидропривод. На концептуальных машинах можно найти и вовсе экзотические конструкции, но в эксплуатацию они, естественно, не попадают. Кроме того, коробки передач могут иметь неподвижные или вращающиеся (планетарные) оси валов, а также их комбинацию.

В последние годы изготовители грузовиков все больше внимания уделяют автоматизации процесса переключения передач. На грузовых автомобилях, работающих в городе, это кардинально улучшает условия труда водителя и, соответственно, положительно сказывается на безопасности движения. На магистральном транспорте автоматизация переключения передач еще и повышает эффективность перевозок, поскольку позволяет оптимизировать взаимодействие двигателя и трансмиссии.

Как компромиссный вариант, более дешевый, чем автоматические трансмиссии, все большее распространение получают полуавтоматические коробки, как правило, без гидротрансформатора. Они избавляют водителя от одной из наиболее энергоемких операций, связанных с переключением передач: или от выжима педали сцепления, или от собственно переключения, которое сводится к заданию передачи с помощью джойстика. Появились уже конструкции, например, Volvo I-Shift, работающие как полный автомат с гидротрансформатором. Заметим, что во всех трех случаях базовая коробка является механической.

Ступенчатые коробки передач, обладая большим КПД (при передаче полной мощности он составляет от 0,96 до 0,98), по конструкции проще бесступенчатых, дешевле в производстве и поддаются автоматизации процесса управления. Они-то и получили наибольшее распространение на грузовых автомобилях.

Необходимые динамические и экономические качества машины достигаются правильным выбором диапазона передаточных чисел в коробке передач, числом передач и тщательным подбором передаточного числа каждой из них. Диапазоном называют частное от деления передаточных чисел низшей и высшей передачи. Он должен быть тем больше, чем разнообразнее дорожные условия, в которых работает грузовой автомобиль, и меньше удельная мощность его двигателя.

Для коммерческих автомобилей, работающих преимущественно в городских условиях, диапазон передаточных чисел современных коробок передач составляет 5,0 – 8,0; для магистральных тягачей и грузовых автомобилей повышенной проходимости он уже равен 10 – 20. Число передач в механических коробках грузовых автомобилей варьируется от 5 до 16.

Увеличение числа ступеней в коробке позволяет лучше использовать мощность двигателя, и соответственно, меньше расходовать топлива, повышает среднюю скорость движения, и как результат, большая производительность автомобиля и снижение стоимости перевозок. Отметим, что увеличение числа ступеней в коробке усложняет и утяжеляет ее, возрастают размеры и стоимость агрегата, усложняется привод управления коробкой.

При механическом приводе быстрое и безошибочное переключение шести передач прямого хода осуществить уже довольно трудно. Именно такое их количество сегодня принято считать предельным при ручном переключении. Дальнейшее увеличение числа передач требует усложнения привода или установки дополнительной коробки со своим независимым приводом, который используется сравнительно редко – только на определенных режимах движения.

Одно время в коробках передач грузовиков широко применялась «ускоряющая» высшая передача, которая имела передаточное отношение 0,7 – 0,8. Считалось, что это позволяет полнее использовать мощность двигателя и снизить суммарное число оборотов коленвала на 1 км пути, и в конечном счете, экономить топливо. Однако эффект от их применения оказался сомнительным: по сравнению с прямой высшей передачей «ускоряющие» имели меньший КПД и вскоре от них отказались. Этому способствовал также рост удельных мощностей двигателей грузовых автомобилей.

К числу важнейших факторов, влияющих на КПД ступенчатых коробок передач, относятся правильный выбор кинематической схемы, от которой зависит число пар зубчатых колес, находящихся в зацеплении при передаче момента, а также частоты вращения, передаваемая мощность, эффективность системы смазки, точность изготовления зубчатых колес и деталей картера.

На грузовых автомобилях наибольшее распространение получили трехвальные коробки с прямой передачей, получающейся при соединении первичного и вторичного валов. По взаимному расположению ведущего и ведомого валов коробки передач разделяют на соосные и несоосные. Последние встречаются в основном на переднеприводных грузовых автомобилях.

Подавляющее большинство механических коробок передач выполняют с неразветвленным силовым потоком, так что через каждое включенное зубчатое зацепление проходит весь поток мощности. Встречаются, однако, коробки, в которых поток мощности делится на две или три ветви. В них больше зубчатых колес, которые имеют меньшие размеры, а следовательно, меньшие моменты инерции и окружные скорости. Применение таких схем объясняется желанием повысить срок службы трансмиссии при большой передаваемой мощности.

Многоступенчатые трансмиссии создают на базе основной четырех-, пяти- или шестиступенчатой базовой соосной трехвальной коробки, присоединяя к ней дополнительную коробку. Обычно она имеет две передачи (прямую и понижающую) и обеспечивает удвоение числа передач. Применение трехступенчатой дополнительной коробки позволяет утроить число передач базовой коробки. Водитель в обоих случаях использует два органа управления: один базовой, другой дополнительной коробкой.

Если передаточное число пониженной передачи в дополнительной коробке достаточно большое, чтобы увеличить общий диапазон, по крайней мере, вдвое, ее называют «демультипликатор». Если же она почти не увеличивает общий диапазон, а служит для получения «половинок» между передачами основной коробки, ее называют «делителем», имея в виду, что она делит имеющийся диапазон на большее число ступеней. Сегодня к базовой коробке часто пристыковываются две дополнительных – и спереди, и сзади. Естественно, одна из них является демультипликатором, другая – делителем.

Делитель имеет простую конструкцию и минимальное число зубчатых колес. КПД коробки с делителем практически не отличается от КПД базовой коробки, так как сохраняется число зубчатых зацеплений, передающих силовой поток. При передней установке недостатком делителя является увеличение крутящего момента на входе базовой коробки, что заставляет использовать в ее качестве более мощный, и соответственно, тяжелый агрегат. Эту проблему можно решить, установив делитель сзади, однако там обычно оставляют место для демультипликатора, установка которого спереди практически исключена из-за большого передаточного числа низшей передачи.

Задний демультипликатор конструктивно может повторять делитель или выполняться планетарным. При этом не происходит увеличения нагрузок в базовой коробке. Его диапазон ограничивают 4,0, поскольку при больших величинах усложняется переключение ступеней.

Большой диапазон демультипликатора используют как для расширения общего диапазона многоступенчатой трансмиссии, так и для одновременного сокращения диапазона базовой коробки. Правда, в таком случае уменьшается унификация базовой коробки и коробки с редуктором, так как сокращенный диапазон не позволяет использовать ее без демультипликатора. Зато уменьшается крутящий момент на вторичном валу базовой коробки, и она может быть выполнена более компактной и легкой. Кроме того, значительно уплотняется ряд ее передаточных чисел, что облегчает как работу синхронизаторов (можно поставить их на все передачи), так и собственно переключение передач. Вместе с тем, при работе на низшей передаче демультипликатора КПД трансмиссии снижается на 3 – 4%. Применение в демультипликаторах планетарных рядов сделает конструкцию легче и компактнее.

КПП на грузовики: в чём разница с легковыми

Какие особенности отличают КПП на грузовики от легковых «собратьев»? Изучаем детально.

И «легковушка», и многотонный тягач с виду различаются только размерами. У обоих есть двигатель внутреннего сгорания, кузов да колеса. И всё это «добро» обязательно должно быть связано между собой трансмиссией, иначе техника попросту не поедет.

Но КПП на грузовики, естественно, имеют свои особенности. И обусловлены они именно внушительной массой. Многотонная гора металла, везущая огромный по весу и габаритам груз, должна иметь сверхнадёжную КП с как можно большим количеством ступеней. Ведь именно многоступенчатость позволяет использовать мотор с максимальной эффективностью.

Но конструкторы не могли просто взять и «нагородить» в коробках передач по 15-20 ступеней. Такие КПП на грузовики были бы слишком громоздкими, а водитель замучился бы искать нужную скорость. Поэтому были придуманы два абсолютно незаменимых для тяжёлой техники устройства – делитель и демультипликатор.

Разделяй и властвуй

Именно делитель и демультипликатор позволяют без проблем работать с грузовыми автомобилями, не усложняя при этом конструкцию КП. Что же представляют собой эти два агрегата и по каким принципам они работают?

Делитель – это что-то вроде дополнительной «коробки для коробки». Он выполнен в виде двухступенчатого редуктора, где первая ступень – прямая, а вторая – повышающая. Таким образом, установленный на четырехступенчатую трансмиссию, этот аппарат повышает число передач вдвое (4х2=8).

Демультипликатор – это тоже двухступенчатый редуктор, но с понижающей нижней ступенью. Вот вам и ответ на вопрос, как получаются шестнадцатидиапазонные КПП на грузовики. Всё просто: стандартную коробку скрещивают и с делителем, и с демультипликатором (4х2х2=16).

Для управления вышеописанными редукторами чаще всего используются кнопки или рычажки на КПП. Они особенно полезны, когда машина едет «в гору», и двигатель перестаёт «тянуть». К тому же, коробка с делителем и демультипликатором служит дольше и обеспечивает дополнительную экономию топлива.

Взвешенные решения

Масса деталей важна и для «легковушек», но для коммерческой техники этот показатель особенно значим. Поэтому хорошие производители всегда стараются сделать КПП на грузовики максимально лёгкими. Для этих целей применяются облегчённые материалы, вроде алюминиевых сплавов. Также ведется поиск более современных способов изготовления корпуса и внутренней «начинки».

Для конечного пользователя каждый сэкономленный килограмм веса машины означает коммерческую выгоду. Это и шанс избежать оплат по системе «Платон», и возможность брать дополнительный груз. Поэтому лидирующие позиции на евразийском рынке КПП для грузовиков занимает немецкая и китайская продукция. Она наиболее точно соответствует требованиям, которые предъявляют грузоперевозчики.

В заключение скажем пару слов об «автоматах». В отличие от легковых машин, на грузовиках они распространены значительно меньше. А всё из-за того же стремления поберечь деньги. Водители высоко ценят «механику» за более тесный контроль над машиной и возможность экономить горючее при правильной езде. К тому же, МКПП значительно дешевле в обслуживании и ремонте из-за простоты конструкции. Максимизация выгод и минимизация затрат – вот что нужно бизнесу прежде всего. Поэтому АКПП в кабинах большегрузов всё ещё остаётся редкостью и экзотикой.

Что нужно знать о КПП грузовых автомобилей?

Способность двигателей внутреннего сгорания приспосабливаться к изменениям внешней нагрузки по сравнению с поршневой паровой машиной или серийным электромотором невелика. Это обстоятельство обусловило установку на автомобиле коробки передач, обеспечивающей необходимые тяговые усилия на ведущих колесах в разных режимах движения.

Благодаря КПП автомобиль может двигаться и с малой скоростью, и с максимальной. Она позволяет регулировать скорость в гораздо большем диапазоне, чем тот, который может обеспечить двигатель. Заметим также, что именно коробка передач дает возможность автомобилю двигаться задним ходом, и она же отсоединяет от ведущих колес двигатель при его пуске, на стоянке или при движении накатом.

Коробки передач грузовых автомобилей стараются разрабатывать так, чтобы они гарантировали машине необходимые динамические и экономические свойства, работали бесшумно, с высоким КПД, отличались надежностью, простотой обслуживания, имели по возможности малые габариты и массу, а также невысокую стоимость.

По способу изменения передаточных чисел коробки передач делятся на ступенчатые и бесступенчатые. Бесступенчатое изменение передаточного числа, как правило, достигается за счет гидротрансформатора, хотя на легких машинах могут использоваться и вариаторы, а на специальных шасси встречается объемный гидропривод. На концептуальных машинах можно найти и вовсе экзотические конструкции, но в эксплуатацию они, естественно, не попадают. Кроме того, коробки передач могут иметь неподвижные или вращающиеся (планетарные) оси валов, а также их комбинацию.

Пятиступенчатая коробка передач ZF S5-24 (для легких грузовиков)

В последние годы изготовители грузовиков все больше внимания уделяют автоматизации процесса переключения передач. На грузовых автомобилях, работающих в городе, это кардинально улучшает условия труда водителя и, соответственно, положительно сказывается на безопасности движения. На магистральном транспорте автоматизация переключения передач еще и повышает эффективность перевозок, поскольку позволяет оптимизировать взаимодействие двигателя и трансмиссии. Они избавляют водителя от одной из наиболее энергоемких операций, связанных с переключением передач: или от выжима педали сцепления, или от собственно переключения, которое сводится к заданию передачи с помощью джойстика. На сегодняшний день ПАО «КАМАЗ» выпускает несколько моделей с АКПП. Одним из ярких представителей седельных тягачей является КАМАЗ-5490, работающие как полный автомат.

Основные преимущества КАМАЗ-5490-023-S5 с автоматизированной коробкой передач для водителя:

• Максимальная комфортабельность движения.
• Без педали сцепления.
• Быстрое, автоматическое переключение.
• Исключено ошибочное управление (электронная защита от превышения максимально допустимой частоты вращения двигателя и др.).
• Экономичность езды обеспечивают самые современные стратегии движения электронной системы коробки передач.
• Всегда оптимально выбранная передача для трогания с места.
• Постоянная информация на дисплее.

Преимущества для владельца седельного тягача КАМАЗ-5490-023-S5 c AS Tronic:

• Сокращение эксплуатационных расходов.
• Сокращение расхода топлива благодаря интеллектуальной программе переключения.
• Меньше нагрузки на трансмиссию, следовательно, меньший износ сцепления и механизмов КПП.
• Простая эксплуатация, исключено ошибочное переключение передач.
• Повышение полезной нагрузки.
• Повышенная безопасность движения.
• Простой сервис (конструкция схоже с МКПП)
• Низкие затраты на тормозные колодки в случае установки ZF Intarder.

Тормоз-замедлитель ZF для современных грузовых автомобилей:

• Система со встроенным тормозом-замедлителем.
• До 500 КВт мощность торможения.
• Выполняет до 90% процессов торможения.
• Малый вес.
• Постоянное тормозное действие, также при переключении передач.
• Торможение без износа и снижения эффективности торможения.
• Встроенная система охлаждения коробки передач.
• Повышение средней скорости.
• Не требуется изменение трасмиссии.
• Встроен в тормозную систему ТС.

Необходимые динамические и экономические качества машины достигаются правильным выбором диапазона передаточных чисел в коробке передач, числом передач и тщательным подбором передаточного числа каждой из них. Диапазоном называют частное от деления передаточных чисел низшей и высшей передачи. Он должен быть тем больше, чем разнообразнее дорожные условия, в которых работает грузовой автомобиль, и меньше удельная мощность его двигателя.

Различные возможности для создания гаммы унифицированных коробок передач компании ZF для грузовых автомобилей: 1 – основной агрегат; 2 – передний делитель; 3, 5 – агрегаты отбора мощности; 4 – механизм отбора мощности для насоса; 6, 7 – задние дополнительные коробки передач; 8 – раздаточная коробка для полноприводного варианта.

Для коммерческих автомобилей, работающих преимущественно в городских условиях, диапазон передаточных чисел современных коробок передач составляет 5,0 – 8,0; для магистральных тягачей и грузовых автомобилей повышенной проходимости он уже равен 10 – 20. Число передач в механических коробках грузовых автомобилей варьируется от 5 до 16.

Увеличение числа ступеней в коробке позволяет лучше использовать мощность двигателя, и соответственно, меньше расходовать топлива, повышает среднюю скорость движения, и как результат, большая производительность автомобиля и снижение стоимости перевозок. Отметим, что увеличение числа ступеней в коробке усложняет и утяжеляет ее, возрастают размеры и стоимость агрегата, усложняется привод управления коробкой.

При механическом приводе быстрое и безошибочное переключение шести передач прямого хода осуществить уже довольно трудно. Именно такое их количество сегодня принято считать предельным при ручном переключении. Дальнейшее увеличение числа передач требует усложнения привода или установки дополнительной коробки со своим независимым приводом, который используется сравнительно редко – только на определенных режимах движения.

Одно время в коробках передач грузовиков широко применялась «ускоряющая» высшая передача, которая имела передаточное отношение 0,7 – 0,8. Считалось, что это позволяет полнее использовать мощность двигателя и снизить суммарное число оборотов коленвала на 1 км пути, и в конечном счете, экономить топливо. Однако эффект от их применения оказался сомнительным: по сравнению с прямой высшей передачей «ускоряющие» имели меньший КПД и вскоре от них отказались. Этому способствовал также рост удельных мощностей двигателей грузовых автомобилей.

Двенадцатиступенчатая коробка передач фирмы ZF, состоящая из основной, шестиступенчатой коробки и двухступенчатого делителя

К числу важнейших факторов, влияющих на КПД ступенчатых коробок передач, относятся правильный выбор кинематической схемы, от которой зависит число пар зубчатых колес, находящихся в зацеплении при передаче момента, а также частоты вращения, передаваемая мощность, эффективность системы смазки, точность изготовления зубчатых колес и деталей картера.

При покупке грузового автомобиля КАМАЗ есть возможность выбора коробки передач, как отечественного производства, так и импортного.

Какой тип КПП для грузовика лучше?

Механика, автомат, робот. Какой тип КПП для грузовика лучше?

Как известно, механическая коробка передач в автомобилях появилась раньше. В некоторых моделях грузовиков ранее устанавливались коробки с двойным выжимом сцепления. Но сегодня уже и на грузовых автомобилях устанавливается автоматическая КПП.

Многие водители по-прежнему предпочитают «механику», так как устройство ее проще, и при поломке в дороге, отремонтировать ее, соответственно, получается быстрее. В то же время механическая коробка передач обеспечивает меньший расход топлива. Недостатком можно назвать постоянную необходимость самостоятельно определяться с моментом переключения скорости, хотя некоторым водителям это по душе. Но, с плотным городским трафиком постоянное нажатие педалей и дергание ручки передач попросту утомляет.

Автоматические КПП для грузовиков позволяют с большим комфортом управлять транспортным средством. В современных автоматических коробках передач большее число диапазонов, чем в старых «автоматах» для грузовиков, где их было не более пяти. Разнится и принцип управления. В новых АКПП оно осуществляется за счет электроники, а не гидравлики. В современных автоматических коробках передач переключение передач происходит плавно. При езде за городом расход топлива уменьшается. Минус АКПП заключается в дорогом ремонте и обслуживании.

КПП роботизированная по принципу действия похожа на «механику». Вообще похожи они и по устройству, но в роботизированной КПП есть гидроприводы и сервоприводы, управляющие процессом переключения передач и работой сцепления.

Коробка-робот высокоэффективна. На ремонт и обслуживание роботизированной КПП много денег тратить не придется. Расход топлива в грузовом автомобиле с таким агрегатом такой же, как в машине с механической коробкой, а нередко и меньше.

MAN и Scania работают над КП для коммерческих автомобилей

Компании MAN и Scania объединили усилия, чтобы разработать новую модель КПП для коммерческих автомобилей. С 2016 года коробки передач Scania постепенно начнут устанавливать в автомобили MAN серий TGX и TGS. Задачей компании MAN станет разработка программного обеспечения для выбора наиболее удобного и эффективного варианта порядка переключения передач. Первые усовершенствованные таким образом машины уже проходят испытания.

Совместная разработка КПП – важный этап взаимодействия альянса компаний Scania, MAN и Volkswagen Commercial Vehicles. В рамках сотрудничества компании смогут обмениваться своим ноу-хау, и поэтому внедрять новые разработки максимально быстро.

Новые коробки передач производятся на базе трансмиссий Scania. Поставщиком для грузовиков и автобусов марки MAN по-прежнему остается Friedrichshafen.

Сотрудничество мощных производителей началось недавно, поэтому условия совместной работы пока лишь прорабатываются. Дело в том, что компании планируют работать друг с другом и в дальнейшем. Руководство MAN заявило, что цель сотрудничества со Scania заключается в создании деталей и узлов для коммерческих автомобилей по существенно усовершенствованным технологиям производства.

Контрольными пакетами акций Scania и MAN владеет концерн Volkswagen. Так что, два этих бренда начали сотрудничают не случайно. Однако, Volkswagen придерживается мультибрендовой стратегии, поэтому Scania и MAN останутся разными брендами. Эта же политика касается продаж и обслуживания.

Проект очень важен для налаживания эффективной синергии между тремя компаниями, так как объединенные усилия таких серьезных производителей способны внести в развитие автомобилестроения много нового.

Вышел 600-тысячный Foton Auman

Компания Beiqi Foton Motor Co, являющаяся крупнейшим производителем коммерческих автомобилей в КНР, спустила с конвейера 600-тысячный по счету тяжелый грузовик Foton Auman, на котором устанавливаются турбодизельные двигатели от Weichai Power.

Юбилейный автомобиль был выпущен во время нового этапа кооперации китайских фирм, чья деятельность связана с автомобилестроением.

Тяжеловозы Foton Auman GTL начали разрабатываться специалистами СП Foton-Daimler, и стали первыми китайскими грузовыми авто, которые полностью соответствуют международным экологическим стандартам и требованиям безопасности.

Машины планировалось оснащать лицензионным китайским мотором – аналогом силового агрегата Mercedes-Benz OM457 (490 л.с.). Однако, из-за отставания китайских поставщиков в разработках технологий, эти планы были сорваны. Поэтому грузовики Auman GTL оснащались лицензионными двигателями Cummins.

Соглашение с гигантом моторостроения Китая – Weichai – для компании Foton Motors стал новым этапом стратегического партнерства. Мотор Weichai дешевле немецкого двигателя компании Mercedes-Benz или мотора Cummins, и удешевление автомобиля в целом радует многих покупателей грузовиков.

Грузовики Foton Auman производит предприятие, которое за семь лет сменило три названия. Основанное в 1996 году, оно называлось тогда Beiqi Futian, в 2003 году было принято решение о переименовании его в Beiqi Foton Motor Co., Ltd. В 2012 году, когда с компанией Daimler AG было создано СП, название поменяли на Beijing Foton Daimler Automotive Co., Ltd.

Отметим, что качество продукции компании заметно улучшилось за эти семь лет. Ранее грузовики Foton Auman не были такими удобными и надежными. Однако, недочеты китайцы компенсировали гибкой ценовой политикой и широким ассортиментов моделей автомобилей.

Автоматизированные механические коробки передач ZF для самосвалов КАМАЗ

Мы в России уже почти привыкли к автоматическим коробкам на автомобилях. А ведь лет десять-пятнадцать коробка-«автомат» казалось практически недосягаемой роскошью… Постепенно стало признаком хорошего тона покупать легковые автомобили с «автоматами», хотя все равно АКП является и элементом демонстрации благосостояния. Но ведь «автоматы» теперь ставят даже на тольяттинские легковушки, тем самым делая удобнее их управление и поднимая престиж автозавода. Да что там продукция «АВТОВАЗа», допустим, даже с бюджетной «Лада Калина» или «Грантой» – ​«автомат» ставят на самые демократичные российские автобусы – на «ПАЗики», чего раньше никогда не было. Кроме того, «Группа ГАЗ» готовится комплектовать АКП «ГАЗели»!
Если не брать в расчет автобусы, то в России в сегменте коммерческого автотранспорта по применению автоматических коробок передач все же лидируют магистральные грузовики – ​седельные тягачи и шасси 6х2 под установку рифрежераторных фургонов или тентованных платформ. Конечно, в России, в отличие от Европы и Америки, все еще есть опытные водители, которые вполне обходятся без «автоматов», но сейчас и у нас растет спрос на автоматизированные коробки. Среди водителей грузовиков все меньше желающих шевелить «кочергой» весь день. Кому лень, а кто и не умеет. К примеру, у Volvo Trucks среди магистральных тягачей Volvo FH в России около 90 % грузовиков уже продается с «роботами». В Европе на флагманский Mercedes-Benz Actros третьего поколения еще 10 лет назад обычную 16-ступенчатую «механику» надо было заказывать отдельно, зато автоматическая коробка PowerShift 2 шла в базовой комплектации. Хотя в целом, в России по другим маркам грузовиков продажи автомобилей с АКП составляют около 20-25 процентов, а то и того меньше.

Старый, надежный «автомат»

Отрадно, что и на камские грузовики пару лет назад начали серийно устанавливать «роботизированные» коробки ZF AS-Tronic – ​на магистральные седельные тягачи КАМАЗ‑5490 NEO. Флагману автозавода необходимо было поднять статус, и немецкий заслуженный «автомат» пришелся как нельзя кстати.
Первое поколение автоматизированных коробок передач ZF AS-Tronic появилось в 1997 году, причем на седельных тягачах IVECO EuroStar. MAN начал применять эти же «роботы» чуть позже. С 2000-го года выпускают ZF AS-Tronic второго поколения – ​это самая распространенная автоматизированная коробка в Европе и в России. Причем если в самом начале выпуска AS-Tronic оснащали всего 5000 тяжелых грузовиков, а также междугородних и туристических автобусов, то уже в 2008 году – ​70 000 автомобилей. Интересно, что этот «робот» ставят и на грузовики строительного назначения: в 2004 году на тест-драйве IVECO Trakker в Сицилии 12-ступенчатые коробки ZF AS-Tronic стояли на самосвалах, в том числе и на четырехосных 8х4.
У ZF AS-Tronic особая конструкция. В первую очередь, немцы являются приверженцами корпусов из алюминиевого сплава. Другая особенность – два промежуточных вала вместо одного. Коробка состоит из основной трехступенчатой коробки, повышающего редуктора – ​делителя, установленного спереди, и двухдиапазонного планетарного демультипликатора – ​понижающего редуктора, установленного в задней части корпуса. С учетом того, что в основной коробке нет синхронизаторов, а есть только блокирующие муфты, два промвала дают возможность сделать весь агрегат более компактным по длине, что важно при установке трансмиссионного замедлителя ZF Intarder на тягачах с короткой колесной базой. Сдвоенные валы уменьшают и нагрузки на их конические подшипники, а работоспособность подшипников напрямую связана с общим ресурсом коробки. Промежуточные валы расположены горизонтально. На переднем конце правого вала установлен масляный насос. А на левом валу смонтирована многодисковая фрикционная муфта (это еще одна особенность этих коробок), которая выполняет функции синхронизаторов и подтормаживает при переключении «вверх» ведомый диск сцепления, первичный вал и оба промежуточных вала. Если при переключении «вниз» надо увеличить обороты коленвала, то за это дело возьмется электроника управляющая двигателем – ​«газанет» ровно настолько, насколько нужно. Разве что двойного выжима сцепления не сделает… Переключение происходит даже без намека на треск и скрежет шестерен, без ошибок в течение всего рабочего дня. Кстати, управляет сцеплением пневмоцилиндр, в котором есть две пары клапанов. Одна пара отвечает за быстрое включение-выключение, которое необходимо при переключении передач в движении автомобиля, а другая пара обеспечивает плавное трогание с места, почти на грани пробуксовки.

Базис и надстройка

Начав с производства совершенно оригинальных по конструкции 12-ступенчатых автоматизированных коробок ZF AS-Tronic, компания ZF Friedrichshafen AG в дальнейшем пошла другим путем. На выпускаемые механические коробки начали устанавливать электронно-пневматические механизмы переключения передач. Так появилось целое семейство коробок-«роботов» ZF AS-Tronic: две 6-ступенчатые AS-Tronic Lite, рассчитанные на работу с двигателями, имеющими крутящий момент 700 и 850 Н.м, семь коробок с 12-ю передачами 12AS-Tronic Mid, рассчитанные на момент 1000, 1200, 1400 и 1600 Н.м. Целых 13 версий 12-ступенчатых коробок ZF 12AS-Tronic ориентированы на моторы с моментом 1600, 1900, 2100, 2300, 2500 и 2700 Н.м, но здесь использовалась конструкция с двумя промвалами. Кроме того, освоили выпуск двух вариантов «тяжелых» 16-ступенчатых коробок ZF 16AS-Tronic, выдерживающих момент 2200 или 2600 Н.м.
Огромная гамма автоматизированных коробок: под любые двигатели, для любых автомобилей! Казалось бы, чего еще нужно. Но модернизировав линейку механических коробок и присвоив им приставку «Eco»: Ecolite, Ecomid, Ecosplit, немцы взялись и за обновление автоматизированных коробок. На основе 9-ступенчатых коробок семейства ZF Ecomid создали семейство «роботов» ZF EcoTronic mid – ​легко заметить, что раньше «автоматов» с девятью передачами не было. А эти коробки, в первую очередь, ориентированы на применение на среднетоннажных грузовиках и автопоездах с полной массой до 36 тонн на основе среднетоннажников. Области применения ZF EcoTronic mid: межрегиональные перевозки, эксплуатация в городах на «развозе», широкая гамма строительных автомобилей, полноприводные грузовики. В спецификациях особо подчеркивается, что у этих коробок есть «мощная ползучая передача, которая облегчает старт с высокотоннажным грузом и медленное движение в условиях холмистого рельефа». Действительно, первая передача – ​это «черепаха» с числом 9,48 или 12,73, в зависимости от исполнения коробки. Опять таки ZF EcoTronic mid – ​это несколько коробок: самая «слабая» 9 AS 910, рассчитанная на момент в 900 Н.м, 9 AS 1100 – на 1100 Н.м, 9 AS 1310 – на 1300 Н.м и самая «мощная» 9 AS 1510 под моторы на 1500 Н.м Это дизель мощностью около 400 л.с. Как обычно, в зависимости от исполнения, у коробок два варианта высшей передачи: прямая с 1,0 и обозначением TD, повышающая с числом 0,75 с обозначением ТО. Часто в немецких спецификациях по коробкам ZF Ecomid указывают не 9 передач, а 8+1. И это – ​правильнее. Потому что в основной коробке четыре скорости, в два раза увеличивает количество передач понижающий планетарный редуктор – ​демультипликатор, установленный сзади основной коробки. То есть получается восемь передач. И есть особая, первая передача – ​именно «черепаха». С ней уже набирается 9 скоростей.
Обычно с ростом крутящего момента, проходящего сквозь коробку, увеличивают модуль зубчатого зацепления – ​зуб становится чуть длиннее и одновременно толще в основании. Это приводит к необходимости увеличивать межцентровое расстояние между валами коробки, делать разные корпуса. Немцы из ZF делают хитрее: они с ростом момента увеличивают длину шестерен, то есть длину находящихся в зацеплении зубьев. В результате, допустим, у 9-ступенчатых коробок семейства ZF Ecomid разных моделей, как и у ZF EcoTronic mid, очень высока унификация.
Премьера семейства ZF EcoTronic mid состоялась на выставке IAA‑2016 в Ганновере. К этому времени коробки ZF Ecomid выпускались уже более 10 лет. Но с учетом специфики работы автоматизированной «механики» для ZF EcoTronic mid изменили синхронизаторы – ​чтобы ускорить переключение передач. На место обычного механизма переключения – ​сверху коробки – установили электропневматический исполнительный блок. На место обычного ПГУ сцепления – ​на левой стороне коробки, смонтировали блок управления сцеплением. Причем самой педали сцепления нет – ​даже для трогания с места в каких-то сложных дорожных условиях. Все обеспечивает умная электроника. И здесь очень важный момент: программное обеспечение ZF EcoTronic mid выполнено на основе электроники самой современной модульной автоматизированной коробки ZF Traxon. В результате автоматизированные механизмы выключения сцепления и выбора передач на семействе ZF EcoTronic mid позволяют использовать в эксплуатации самые различные режимы: от простейших Economy и Power до сложного режима раскачки, возможности особо точного маневрирования и функции «старт-стоп».

Почему автоматическая коробка передач для грузовиков лучше?

Почему автоматическая коробка передач для грузовиков лучше?

Коробка передач MAN TipMatic

Автоматические коробки передач это не роскошь, и не только лишь помощник для малоопытных водителей. Автоматическая коробка передач значительно снижает нагрузку на водителя при управлении автомобилем. Однако важно и то, что только автоматическая КПП позволяет обеспечить высокую эффективность вождения и экономию топлива.

MAN TipMatic® — это автоматизированная система переключения передач с коробкой передач ZF (AS-Tronic).

Коробка передач имеет 2 версии:

MAN TipMatic® Fleet версия работает в автоматическом режиме.

MAN TipMatic ® Profi может работать в автоматическом и ручном режиме.

MAN предлагает КПП TipMatic® на 12 передач для легких и тяжелых грузовых автомобилей, для движения по качественным магистралям и по бездорожью. КПП MAN TipMatic ® поставляются в версиях с прямой или повышающей передачей.

Автоматическая КПП гарантирует, что двигатель всегда работает в оптимальном диапазоне скоростей — именно это и приводит к экономии топлива. Даже опытный водитель не в состоянии обеспечить постоянный контроль оптимального режима на длинном пути. Стратегия переключения передач автоматической КПП TipMatic® в каждый момент выбирает наиболее экономичную передачу и постоянно обеспечивает необходимый крутящий момент. Водитель может сосредоточиться на контроле за дорожной обстановкой.

Автоматическая КПП (АКПП), благодаря оптимизированному автоматическому переключению передач, заметно экономит ресурс трансмиссии, что увеличивает срок жизни узлов и снижает как эксплуатационные расходы, так и расходы на ремонт, включая срок простоя.

Сказанное выше на практике означает, что грузовик с такой коробкой передач может в среднем за год сэкономить порядка 2250 литров дизельного топлива и выбросить на 6 тн СО2 меньше. Вложение в такую АКПП экономически выгодно.

Управление автоматической коробкой передач удобно и просто

В напряженном трафике, при маневрировании для выбора нужного маршрута водитель теперь может лучше сконцентрироваться на дорожной ситуации, экономя свое внимание и силы на переключении передач.

TipMatic ® понижает передачу до нужной при движении в подъем и при останове и повышает при наборе скорости. Когда в системе задействован моторный тормоз (EVBac), то автоматическая коробка передач выбирает также наиболее подходящий алгоритм для автоматического торможения, чтобы при этом обеспечить полную мощность торможения. Это значительное преимущество с точки зрения безопасности дорожного движения.

Водитель может управлять TipMatic ® Profi полностью автоматически или вручную с помощью переключателя на рулевом колесе.

MAN TipMatic ® Fleet обеспечивает полностью управление автомобилем в автоматическом режиме.

MAN поставляет КПП TipMatic ® для серий тяжелых грузовиков TGX и TGS 2-х, 3-х и 4-х осных в том числе для полноприводных автомобилей 4х4, 6х6, 8х8, так что эти транспортные средства также могут управляться комфортно в автоматическом режиме даже в условиях бездорожья. Внедорожные версии MAN TipMatic® также доступны для серии грузовиков TGM.

Режим «Offroad» для бездорожья

На поворотном выключателе коробки MAN TipMatic символ «Dx» означает «внедорожный режим», специально предназначенный для перевозок в строительстве. Для движения по укрепленному покрытию используется режим «D». На бездорожье поворотный переключатель переводится из положения «D» в положение «Dx».

Алгоритм TipMatic® при движении по бездорожью изменяет передачу с минимальным шагом и обеспечивает плавность хода и максимальное поступательное движение на любом грунте будь то песок, глина, а также на склонах. Алгоритм переключения передачи построен так, что при трогании с места в условиях бездорожья коробка передач выбирает за начальную — передачу с наиболее высоким крутящим моментом двигателя, а затем старается поддерживать её как можно дольше. Для обеспечения проходимости по песку и грязи и тяги на подъемах переключения передач следует избегать. Если передачи все-таки переключаются, то в зависимости от сопротивления движению коробка передач выполняет быстрые переключения.

С автоматизированной КПП MAN TipMatic ®, автоматический выбор режима и переключения передачи делает работу водителя гораздо проще. Педаль сцепления отсутствует (для полностью автоматической коробки передач).

В зависимости от модели автомобиля и версии поворотного переключателя, понижающая передача выбирается в зависимости от нагрузки или вручную. Двигатель с мощностью до 480 л.с. может быть объединен с вариантом трансмиссии TipMatic ® с прямым приводом.

Система TipMatic ® повышает эффективность работы транспортных средств за счет уменьшения расхода топлива, снижение расходов на обслуживание и увеличение нагрузки примерно на 70 кг по сравнению с сопоставимым механической коробкой передач. MAN TipMatic ® в сочетании с функцией MAN EasyStart и функцией держателя уклона, позволяет трогаться в подъем и под уклон намного легче и, следовательно, более безопасно.

ZF интардер Eco

Благодаря Интардеру, устанавливаемому на выходе КПП становится возможным создание высокой мощности торможения (до 600 кВт, тормозной момент 3300 Нм). Это обеспечивает снижение эксплуатационных затрат на обслуживание и за счет снижения износа тормозов.

Отсутствует затухание и повышение эффективности «холодного» тормоза. Достигается оптимальная интеграция и непрерывное управление тормоза (с функции bremsomat ) с высоким уровнем комфорта управления и безопасности.

1. MAN TipMatic ® автоматизирует переключение передач, позволяет забыть о педали сцепления и позволяет экономить топливо в междугороднем трафике в среднем 4,5% по сравнению с механической трансмиссией.

2. MAN EasyStart с функцией остановки предотвращает скатывание автомобиля назад при сдаче назад.

3. Низкие потери на холостом ходу и короткое время отклика благодаря усовершенствованному интардеру Эко (экономия топлива в 0,1 л/100 км на междугородных маршрутах и увеличение срока службы).

Устройство коробки переключения передач: схема, принцип работы МКПП

Коробка переключения передач (сокр. КПП или коробка передач) предназначена для изменения крутящего момента, передаваемого от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам, для движения автомобиля задним ходом и длительного разобщения двигателя от трансмиссии во время стоянки автомобиля и при движении его по инерции.
Устройство механической коробки передач (кликабельно).Механическая коробка передач — КПП, в которой выбор передач и их включение осуществляется вручную, механическим способом. 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.

Устройство механической коробки передач

Схема работы КПП: 1 — первичный вал; 2 — рычаг переключения; 3 — механизм переключения; 4 — вторичный вал; 5 — сливная пробка; 6 — промежуточный вал; 7 — картер.Конструктивно МКПП состоит из следующих элементов:

• картера;
• первичного, вторичного и промежуточного валов с шестернями;
• дополнительного вала и шестерни заднего хода;
• синхронизаторов;
• механизма переключения передач с замковым и блокировочным устройствами;
• рычага переключения.

Сцепление

Сцепление является неотъемлемым компонентом механической КПП, осуществляющим разъединение двигателя и коробки в момент переключения ступеней без последствий для агрегатов. Говоря упрощенно — сцепление отключает крутящий момент. В момент выжатой педали сцепления мотор и колеса автомобиля вращаются отдельно друг от друга.

Сцепление создано для аккуратного соединения мотора и колес. Состоит из двух дисков, один из которых соединен с двигателем, второй — с колесами. В момент отпускания педали сцепления диски прижимаются и начинаются вращаться вместе. Именно поэтому и важна плавность отпускания педали.

Шестерни и валы

В стандартных МКПП оси валов расположены параллельно, на них располагаются шестеренки.
Ведущий (первичный) вал присоединяется к маховику мотора через корзину сцепления, находящиеся на нем продольные выступы передвигают второй диск сцепления и передают через жестко закрепленную ведущую шестерню вращающий момент на промежуточный вал.

В хвостовике ведущего вала расположен подшипник, к которому примыкает конец вторичного. Отсутствие фиксированной связи делает возможным крутиться валам независимо друг от друга в разных направлениях и с разными скоростями.

На ведомом вале имеется целый набор различных шестерней как жестко закрепленных, так и свободно вращающихся.

Синхронизаторы

Угловые скорости первичного и вторичного валов уравниваются при содействии синхронизатора и становится возможным смена ступени. Синхронизаторы обеспечивают более щадящий режим эксплуатации КПП и пониженный шум.
Во время включения водителем передачи муфта подается в сторону нужной шестеренки. Во время перемещения усилие переходит на одно из блокировочных колец муфты. За счет разных скоростей между шестерней и муфтой конические поверхности зубьев взаимодействуют с помощью силы трения. Она поворачивает блокировочное кольцо на упор.

Зубья последнего устанавливаются против зубьев муфты, поэтому последующее смещение муфты становится невозможным. Муфта заходит без противодействия в зацепление с малым венцом на шестерне. Шестерня за счет такого соединения жестко блокируется с муфтой. Такой процесс осуществляется за доли секунды. Один синхронизатор обычно обеспечивает включение двух передач.

Виды механических КПП

По количеству ступеней (передач) механические коробки в основном подразделяются на:

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

Наиболее распространенной механикой считается 5МТ, то есть пятиступенчатая коробка переключения передач.

По количеству валов МКПП подразделяются на:

• двухвальные, устанавливаемые на легковые переднеприводные автомобили;
• трехвальные, устанавливаемые на легковые заднеприводные, а также на грузовые автомобили.

Принцип работы МКПП

Суть функционирования МКПП состоит в создании соединений между первичным и вторичным валом путем варьирования шестерней с различным количеством зубьев, что адаптирует трансмиссию под постоянно меняющиеся обстоятельства передвижения транспортного средства.

Данный силовой агрегат обеспечивает необходимые режимы работы мотора путем изменения количества оборотов, изменяя передаваемое усилие на ведущие колеса. Соответственно, при уменьшении количества оборотов снижается передаваемое усилие, а при увеличении — увеличивается. Это необходимо при удержании требуемого режима работы мотора при начале движения, снижении скорости или разгоне.

Двухвальная коробка передач: устройство и принцип работы

В таких трансмиссиях вращающий момент передается от шестеренок первичного вала на шестеренки ведомого. Ведущий вал соединяется с мотором через маховик, а ведомый передает вращающий момент на передние колеса. Располагаются они параллельно.

Ведущая шестеренка главной передачи на вторичном валу крепко зафиксирована. Между шестеренками находятся муфты синхронизаторов.

Для уменьшения габаритов агрегата и для увеличения количества ступеней устанавливается до трех вторичных валов, на каждом из них стоит шестеренка главной передачи, которая постоянно взаимодействует с ведомой шестеренкой.

Главная передача и дифференциал трансформируют вращающий момент вторичного вала на ведущие колеса машины.

Трехвальная коробка передач: устройство и принцип работы

Подшипники, расположенные в корпусе, обеспечивают вращение валов. На каждом валу имеется комплект шестеренок с различным числом зубьев.

Ведущий вал примыкает к двигателю посредством корзины сцепления, ведомый с карданным, промежуточный передает вращающий момент вторичному.

На первичном валу имеется ведущая шестеренка, которая раскручивает промежуточный с расположенным на нем крепко зафиксированным набором шестеренок. На ведомом валу имеется свой комплект шестеренок, перемещающихся по шлицам.

Между шестеренками вторичного вала находятся муфты синхронизаторы, которые выравнивают угловые скорости шестеренок с оборотами самого вала. Синхронизаторы крепко закреплены на валах и передвигаются в продольном направлении по шлицам. На современных МКПП такие муфты находятся на каждой ступени.

Преимущества и недостатки МКПП

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

Как пользоваться механической коробкой

Использование автомобиля с механической КПП имеет некоторые особенности, которые нужно знать автолюбителю.

Во-первых, это последовательность действий при запуске машины:

• выжать педаль сцепления до упора и передвинуть рычаг КПП в положение нейтральной передачи, если есть сомнения правильно ли выбрана скорость необходимо пошевелить рукоятку рычага в стороны, при нахождении рукоятки КПП в нейтральном положении рычаг свободно ходит вправо и влево;
• при переводе автомобиля на нейтральную ступень необходимо зафиксировать транспорт во избегании неконтролируемого движения, для этого машина ставится на ручной тормоз или выжимается педаль тормоза;
• при выжатом сцеплении и удерживании машины тормозом необходимо повернуть ключ зажигания, при этом должны загореться значки на панели приборов, как только потухнут почти все значки следует дальше повернуть ключ и после запуска двигателя отпустить ключ.

Во-вторых, схема переключения на МКПП. Она чаще всего находится на внешней части рукоятки рычага. При переключении передачи рекомендуется ориентироваться на тахометр. Переключаться на более высокую передачу можно раскрутив обороты двигателя до 1500–2000 об/мин в случае дизельного мотора и до 2000–2500 об/мин в случае бензинового.

В-третьих, процесс переключения передач. Он состоит из нескольких этапов:

• отпустить педаль газа;
• левой ногой выжать педаль сцепления до упора;
• рукой передвинуть рычаг в необходимое положение;
• аккуратно отпустить педаль сцепления и потихоньку нажать педаль акселератора.

В-четвертых, регулярная проверка уровня рабочей жидкости и замена ее согласно указаниям производителя продлят период эксплуатации механической КПП.

Заключение

В большинстве стран с более высоким доходом населения количество выпускаемых авто с МКПП уменьшено практически до 10-15%. Связано это в первую очередь с комфортом во время вождения — при использовании АКПП он несомненно выше. Механическая КПП имеет самый простой принцип работы. Из-за этого она дешевле и экономичнее. 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.

Особенности грузовых автомобилей с АКПП на примере Volvo | полезная информация

При выборе грузового транспорта у людей возникает множество вопросов. Одним из них является вопрос – какую КПП выбрать, автомат или механику? Вопрос понятен.

Что касаемо легковых автомобилей, многие уже знакомы с автоматической коробкой, а вот АКПП грузовиков, тут у многих возникает масса вопросов и недоверия.

АКПП грузовиков смущает не только новичков желающих приобрести грузовик, но и многие бывалые водители относятся к ней с недоверием. Оправданно ли это?

Основные предубеждения

Попробуем рассмотреть этот вопрос более детально.

К примеру, АКПП устанавливаемая на грузовиках Volvo, отличается в первую очередь большой надежностью.

Противники АКПП на грузовиках в первую очередь называют несколько проблем АКПП, которые будут сопутствовать, с их точки зрения, эксплуатацию грузового автомобиля с такой коробкой:

• Боязнь новшеств и всевозможных электронных устройств
• Боязнь того, что в процессе зимней эксплуатации их будут ждать проблемы
• Невозможность раскачать грузовик или пробуксовка на затяжном подъеме

I-Shift – основные положения

Давайте рассмотрим селектор переключения АКПП I-Shift грузовика Volvo.

Селектор выполнен в форме рычага, на нем есть кнопки управления механическим режимом.

Есть кнопка, которая позволяет опустить рычаг в крайнее нижнее положение для того, чтобы во время отдыха селектор не мешал свободно отдыхать. Опустив рычаг можно свободно передвигаться по кабине без боязни зацепиться за него.

Селектор имеет несколько положений:

• Нейтрал
• Автоматический режим
• Задний ход
• Механический режим переключения

Как обычно, перед запуском двигателя, селектор АКПП устанавливается в нейтральное положение.

Важное отличие

Самое важное отличие АКПП грузового автомобиля от АКПП легкового заключается в том, что при включение селектора, в положение движения, нет необходимости нажимать на тормоз. Т.е. отпустив стояночный тормоз и переведя селектор АКПП в положение автоматический режим, грузовой автомобиль не сдвинется с места.

В положение движения, диски сцепления у грузового автомобиля разомкнуты. Поэтому он стоит на месте.

Для того чтобы сомкнулись диски сцепления и произошло движение грузового автомобиля необходимо добавить оборотов двигателю.

Добавляя обороты можно начать движение. При этом автомобиль стартует очень плавно. Но стоит отпустить педаль газа, как автомобиль сразу останавливается. Опять добавили газа, автомобиль поехал. Очень просто и удобно.

Нужна раскачка? Пожалуйста

Используя данную технику, можно с успехом раскачать забуксовавший автомобиль. Делается это намного проще, нежели с обычной, механической КПП. Нет необходимости выжима сцепления и переключения передач, водителю достаточно работать одной педалью газа. Согласитесь, очень удобно.

После некоторого навыка, трогание с места, даже на самом скользком льду, не доставит вам хлопот.

Что необходимо еще раз напомнить, это то, что выпускаемые современные грузовики для работы на дальних направлениях имеют очень надежные и долговечные коробки автоматы.

Единственное что необходимо для эффективной и долговременной эксплуатации таких коробок, это правильное и качественное обслуживание.

АКПП и не только

Наша компания занимается обслуживанием и ремонтом грузовиков импортного и отечественного производства. Мы выполняем ремонт топливной аппаратуры грузовиков,дизельных двигателей, ходовой части, трансмиссии, проводим обслуживание и диагностику грузовиков различного производителя.

Наличие оригинальных запасных частей, специального оборудования и высококлассных мастеров, позволяет выполнять данные виды работ качественно и за максимально короткие сроки.

Ремонт грузовиков – мы №1 по праву.

Апофеоз механики: нечеловеческий труд за рулем грузовика

Если вы кривите лицо от одной только мысли, что вам придется нажимать педаль сцепления и вручную переключать передачи, то посмотрите это видео. Водитель старого «американца» Mack оперирует двумя коробочными рычагами.

Как правило, механические коробки передач нынче предлагают на сравнительно бюджетных моделях и недорогих модификациях, а также на спорткарах. Причем производители «дорожных бойцов» активно переходят на роботизированные коробки с двумя сцеплениями. Например, это произошло с трековым облегченным Porsche 911 GT3 RS — в его арсенале 7-ступенчатая PDK.

Порой приходится слышать, что в условиях городского трафика езда на «ручке» утомляет водителей. Оспаривать это мы не станем, а покажем тех, кому еще тяжелее. Перед вами «пилот» грузовика Mack шестидесятых годов, которому приходится работать с двумя коробочными рычагами.

Каждым из рычагов меняются передачи в своей коробке — у Mack их две, последовательно установленные. Чтобы понять принцип действия, достаточно вспомнить велосипедные звездочки. Но если на двухколесном можно ехать, обозревая окрестности и щелкая передачи на большой и малой кассетах со звездочками, то на старом американском грузовике процесс «немного» сложнее — порой приходится бросать баранку, рук не хватает. А еще в КП отсутствуют синхронизаторы, так что водитель окончательно становится человеком-оркестром. Кстати, схема переключений видна на торпедо. А вы говорите, легковая механика неудобна.

• На проходящей в эти дни выставке коммерческой техники IAA-2016 в Ганновере присутствует и отечественный ГАЗ. Здесь представлены среднетоннажные автомобили, большегрузы и автобусы.
• А еще на IAA-2016 компания Bosch показала концепт тягача, главная особенность которого — способность к автоматизированному передвижению в колонне.

Фото, видео: YouTube

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

Коробка передач грузовых автомобилей

1Отечественные автомобили

Публикация:

Коробка передач грузовых автомобилей

Читать далее:

Коробка передач грузовых автомобилей

Коробка передач автомобиля ГАЗ-53-12 — четырехступенчатая, имеет 4 передачи вперед и одну назад. Она состоит из картера, ведущего вала с шестерней постоянного зацепления, промежуточноого вала с четырьмя шестернями, ведомого вала с тремя шестернями и синхронизатором, блока двух шестерен заднего хода, установленного на отдельной оси, и механизма переключения передач. На ведомом валу шестерни второй и третьей передач установлены свободно на втулках, а шестерня первой передачи и синхронизатор — на шлицах. Все шестерни коробки (кроме шестерни первой передачи и заднего хода) косозубые и находятся в постоянном зацеплении.

Рис.1. Коробка передач автомобиля ГАЗ-53-12: а — коробка передач в разрезе; б — механизм переключения передач; 1— рычаг переключения передач; 2 — шаровая опора; 3.4 и 5 — шестерни третьей, второй и первой передач ведомого вала; б — крышка; 7 и 23 — вилки переключения передач; 8 – фланец крепления карданного вала; 9 — шестерня привода спидометра; 10, 18 и 21 — ведомый, промежуточный и ведущий валы; 11 — шестерня первой передачи и заднего хода промежуточного вала; 12 — стопорный болт оси; 13 — блок шестерен заднего хода; 14 — ось блока шестерен заднего хода; 15 и 16 — шестерни второй и третьей передач

Механизм переключения передач смонтирован в крыщке и состоит из рычага переключения, трех штоков и вилок переключения, фиксаторов для удержания шестерен коробки передачи во включенном или нейтральном положении, замочного устройства для исключения одновременного включения двух передач и плунжера предохранителя включения заднего хода. В верхней части коробки передач имеется отверстие для заливки и контроля уровня масла, в нижней части — отверстие для слива масла, закрытое завинчивающейся пробкой.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Первая передача включается введением шестерни первой передачи ведомого вала при помощи рычага коробки передач в зацепление с шестерней промежуточного вала. Передача крутящего момента от ведущего вала осуществляется через промежуточный вал на ведомый.

Вторая передача включается введением внутренних зубьев шестерни первой передачи ведомого вала в зацепление с зубчатым венцом шестерни второй передачи. Крутящий момент в этом случае передается от ведущего вала на промежуточный и далее через пару шестерен второй передачи на шестерню первой передачи ведомого вала.

Третья передача включается при помощи синхронизатора, обеспечивающего безударное ее включение. Ступица синхронизатора закреплена неподвижно на шлицах ведомого вала. На ее поверхности нарезаны зубья и сделаны продольных паза, в которые установлены сухари. К внутренней поверхности муфты сухари прижаты пружинами. С обеих сторон ступицы синхронизатора установлены латунные конусные блокирующие кольца, торцы которых имеют прямоугольные пазы под сухари. Для увеличения трения между кольцами и шестернями на внутренней конической поверхности колец имеется резьба с мелким шагом.

При включении третьей передачи муфта вилкой перемещается вместе с сухарями в сторону шестерни и торцами сухарей подвигает к шестерне блокирующее кольцо, которое после небольшой пробуксовки начинает вращаться с той же скоростью, что и шестерня. Перемещаясь дальше, муфта входит своими внутренними зубцами в зацепление с зубцами блокирующего кольца, а затем и шестерни, обеспечивая передачу крутящего момента от ведущего вала на промежуточный и далее через пару шестерен третьей передачи и синхронизатор на ведомый вал.

Четвертая передача включается перемещением синхронизатора к шестерне ведущего вала. Крутящий момент передается через синхронизатор сразу на ведомый вал (прямая передача).

Задний ход включается перемещением блока шестерен заднего хода. При этом большая шестерня блока входит в зацепление с шестерней первой передачи промежуточного вала, а малая — с шестерней первой передачи ведомого вала. При этом крутящий момент передается от ведущего вала на промежуточный, далее на блок шестерен заднего хода и на ведомый вал, который будет вращаться в обратном направлении.

Рис. 2. Синхронизатор коробок передач автомобилей ГАЭ-53-12(а) и ЗИЛ-431410 (б): I — передача не включена; II — начало включения передачи; III — передача включена; 1 — шестерня ведущего вала; 2 — конусное блокирующее кольцо; 3 — муфта; 4 — вилка; 5 и 11 — пружины; 6 — шестерня третьей передачи; 7 — сухарь; 8 — ступица; 9 — продольные пазы в ступице; 10 — блокирующий палец; 12 — палец фиксатора; 13 — зубчатый венец муфты; 14 — внутренний зубчатый венец зубчатого колеса

Коробка передач автомобиля ЗИЛ-431410— пятиступенчатая, имеет 5 передач для движения вперед и одну назад. В коробке установлены 2 синхронизатора к инерционного типа для включения: один — второй и третьей и другой — четвертой и пятой передач.

Ведущий вал опирается задним концом на шарикоподшипник, а передним — на шарикоподшипник, установленный во фланце колентого вала двигателя. Ведомый вал опирается на шарикоподшипник и роликоподшипник.

Рис. 3. Коробка передач автомобиля ЗИЛ-431410: 1 — ведущий вал; 2, 17, 22, 35, 37 и 39 — подшипники; 3, 23 и 36 —.стопорные кольца; 4 и 34 — зубчатые колеса постоянного зацепления ведущего и промежуточного валов; 5 —.синхронизатор четвертой н пятой передач; 6 — втулка зубчатого колеса четвертой передачи; 7 и 31 — зубчатые колеса четвертой передачи; 8 и 29 — зубчатые колеса третьей передачи; 9 — шарик фиксатора; 10 — пружина фиксатора; 11 — штифт замка стержней переключения передач; 12 — шарик замка; 13 — синхронизатор второй и третьей передач; 14 и 26 — зубчатые колеса второй передачи; 15—вилка переключения первой передачи и передачи заднего хода; 16 — зубчатое колесо первой передачи и передачи заднего хода; 18 — кронштейн стояночного тормозного механизма; 19 — фланец карданного шарнира; 20 и 38— сальники; 21 — червяк

Четвертая и пятая передачи включаются через синхронизатор перемещением его соответственно назад и вперед. При включении пятой передачи (прямой) соединяются между собой ведущий и ведомый валы.

Задний ход включается передвижением зубчатого колеса назад и зацеплением его с малым зубчатым колесом блока. При этом крутящий момент от коленчатого вала двигателя через зубчатые колеса, блок и зубчатое колесо передается на ведомый вал.

В коробке передач имеются контрольно-заливное отверстие, закрытое пробкой, и отверстие для слива масла.

Рис. 4. Коробка передач автомобиля ЗИЛ-4331 с делителем

Основная коробка состоит из чугунного картера, в котором на шариковых и роликовых подшипниках установлены ведущий, ведомый и промежуточный валы с шестернями и синхронизаторами, механизма переключения передач и механизма управления.

Ведущий вал выполнен за одно целое с шестерней привода, находящийся в постоянном зацеплении с шестерней промежуточного вала.

Ведомый вал имеет шлицы в передней части для установки шлицевой втулки синхронизатора третьей, четвертой, седьмой и восьмой передач, в средней части для синхронизатора первой, второй, пятой и шестой передач и в задней части для муфты включения «ползущей» передачи. Шестерни ведомого вала свободно вращаются на роликовых подшипниках и находятся в постоянном зацеплении с соответствующими шестернями промежуточного вала.

Шестерни имеют наружные зубчатые венцы для соединения с внутренними зубчатыми венцами муфт синхронизаторов, а также конусные кольца для работы с блокирующими кольцами синхронизаторов.

Промежуточный вал изготовлен заодно с двумя прямозубыми шестернями «ползущей» передачи и заднего хода. Шестерни первой, второй и третьей передач и шестерня привода промежуточного вала напрессованы на вал.

Промежуточная шестерня заднего хода установлена на роликоподшипнике на оси и находится в постоянном зацеплении с шестернями заднего хода промежуточного и ведомого валов.

Синхронизаторы коробки передач автомобиля ЗИЛ-4331 имеют ту же конструкцию, что и синхронизаторы коробки передач автомобиля ЗИЛ-431410.

Делитель представляет собой одноступенчатый планетарный редуктор и размещен в картере, прикрепленном к картеру коробки передач. Планетарный редуктор состоит из солнечной и коронной шестерен, вала делителя с сателлитами и блокировочного диска синхронизатора.

На шлицевом конце вала делителя установлены шестерня привода спидометра и фланец крепления карданного вала. На шлицах средней части вала установлена втулка синхронизатора включения делителя. В нижней части картера делителя на заднем конце промежуточного вала коробки передач установлен масляный насос.

Включение делителя осуществляется синхронизатором. При включении «ползущей», первой, второй, третьей, и четвертой передач вилка синхронизатора перемещает муфту синхронизатора вперед, которая через шлицевые соединения на коронной шестерне и блокировочном диске затормаживает коронную шестерню. При этом крутящий момент передается от солнечной шестерни, надетой на шлицевой конец ведомого вала коробки передач через сателлиты на вал делителя. Передаточное число планетарной передачи в этом случае 3,3.

При включении пятой, шестой, седьмой и восьмой передач вилка синхронизатора перемещает муфту синхронизатора назад и броки-рует коронную шестерню с валом делителя. Крутящий момент при этом передается от солнечной шестерни на вал делителя через зубья сателлитов и коронной шестерни, и передаточное число планетарной передачи составляет 1,0.

Механизм переключения передач расположен в крышке коробки передач и состоит из трех штоков с вилками, головок штоков, трех фиксаторов штоков и замочного устройства для предотвращения одновременного включения двух передач.

Механизм включения делителя состоит из вилки, оси вилки, на которой установлен рычаг, соединенный с штоком поршня силового пневматического цилиндра.

Рис. 5. Механизм переключения передач автомобиля ЗИЛ-4331: 1 — возвратная пружина; 2 — крышка корпуса механизма управления; 3 и 10 — корпусы фиксаторов; 4 — фиксатор передач; 5 — корпус механизма управления; б —рычаг включения передачи; 7 — шлицевый вал; 8 — толкатель клапана; 9 — пружина фиксатора, 11 — фиксатор среднего положения рычага коробки передач; 12 — корпус клапанов; 13 – серьга; 14 — рычаг переключения передач; 15 — чехол; 16 и 17 — пневмопроводу: 18 — ось вилки; 19 — вилка включения делителя; 20 — пневматический цилиндр; шток поршня; 22 — рычаг вала вилки; 23 — вилка включения передачи и ередачи заднего хода; 24 — пружина рычага; 25 — тарелка пружины; 26 — сухари

Механизм управления установлен в прикрепленном к коробке передач отдельном корпусе и состоит из рычага включения передач вала и серьги, в которой устанавливается рычаг переключения передач. Шаровая опора рычага постоянно прижимается пружиной к сферической поверхности серьги и предохраняется от проворачивания штифтом.

Управление механизмом переключения делителя осуществляется пневмомеханической системой, которая состоит из блока клапанов управления, расположенных в корпусе, и шлангов.

Блок клапанов управления представляет собой установленных в одном корпусе механических пружинных клапана. Нижний клапан обеспечивает подачу воздуха в правую полость силового цилиндра и включение «ползущей», первой — четвертой передач и заднего хода. Верхний клапан подает воздух в левую полость силового цилиндра, включая прямую передачу делителя для включения пятой — восьмой передач.

Система смазывания коробки — смешанного типа. Под давлением масло через сетчатый фильтр подается шестеренчатым масляным насосом по трубке и каналам ведомого вала и вала делителя к подшипникам коробки передач и делителя. Остальные детали смазываются разбрызгиванием. Для залива и контроля уровня масла в боковой стенке картера коробки передач имеется отверстие, а в нижней части картера расположено отверстие для слива масла, закрытое пробкой 32 с магнитами.

Рекламные предложения:

Читать далее: Карданная и главная передачи, дифференциал, полуоси

Категория: — 1Отечественные автомобили

Источник Источник http://k-a-t.ru/mdk.01.01_transmjssia/kpp_3/index.shtml
Источник http://dentauto.ru/raznoe/korobki-peredach-dlya-gruzovika.html