Коли перемикати передачі на механіці тахометром. Перемикання передач машиною з мкпп. як правильно перемикати швидкості на механічній коробці передач

Двигуни внутрішнього згоряння, Як бензинові, так і дизельні, мають досить вузький робочий діапазон. Механічна коробка необхідна для забезпечення оптимального режиму роботи силового агрегату.

Зміни передавального співвідношення здійснюється вручну, зазвичай переведенням важеля з одного положення до іншого. Задля більшої перемикань виробляється розрив потоку потужності з допомогою механічного зчеплення.

Екскурс в історію

На перших автомобілях не було звичного для нас редуктора з зубчастими передачами, зусилля на провідні колеса передавалося ременем. Такий пристрій використовував Карл Бенц – для збільшення швидкості водію необхідно було перекинути обручку з однієї пари шківів на іншу. Зубчасті колеса у трансмісії вперше застосував Вільгельм Майбах, в автомобілях його конструкції були механічні коробки.

Передача крутного моменту від неї на провідні колеса здійснювалася за допомогою сталевого ланцюга. Співвісна коробка на початку 20 століття з'явилася на автомобілях Луї Рено, який є винахідником карданного валу.

Спочатку в автомобілебудуванні переважало рознесене компонування агрегатів, при якій редуктор розташовувався окремо від силового агрегату. Передача моменту, що крутить, в них відбувалася через спеціальний вал, як було на моделі BMW 501.

Механічні коробки перших випусків були дуже складними, управління ними вимагало значних зусиль та добрих навичок. У 1928 році американський інженер Шарль Кетерінг із General Motors запропонував пристрій для синхронізації. Перша вдала коробка, з таким механізмом, була встановлена ​​на автомобілі «Корвет». На європейському континенті лідером у розробці трансмісій стала компанія ZF.

Міцно закріпилася назва МКПП має наступну розшифровку абревіатури - механічна коробка перемикання передач. Раніше в назві під першою літерою П розумілося слово зміни, проте згодом воно було замінене більш відповідне за змістом. Скорочене найменування механічної коробки в технічні описичасто фігурує з числом, що означає кількість ступенів.

Сучасна МКПП має досить досконалий пристрій, що забезпечує, крім перемикання передач у русі, виконання ряду функцій:

• забезпечення переміщення автомобіля заднім ходом;
• роз'єднання трансмісії та працюючого двигуна автомобіля під час короткочасних зупинок;
• Наявність нейтрального положення коробки дозволяє виконувати пуск двигуна.

Автомобілі, оснащені такого роду трансмісіями, за інших рівних показників економічніші за машини з автоматичною трансмісією.

Принцип роботи МКВП

Початок руху машини, повільна їзда по поганій дорозівикликає великий опір. Автомобілю з механічною коробкою передач в такому режимі потрібно максимально великий момент, що крутить.

КПП у своїй виконує функції понижуючого редуктора і навіть за великих оборотах транспортний засіб рухається з відносно невеликою швидкістю. Після припинення розгону водій перемикає режим і частота обертання колінвала знову повертається в оптимальний діапазон.

Рівномірне переміщення площиною вимагає менших зусиль, які забезпечуються підвищеними передачами.

Принцип роботи механічної коробки полягає у створенні з'єднань між провідним (вхідним) валом і веденим (вихідним) через поєднання шестерень з різною кількістю зубів. Це дозволяє підлаштовувати трансмісію під умови руху, що змінюються. транспортного засобу.

Для чайників, як прийнято називати нефахівців, принцип роботи механічної коробки можна пояснити буквально в декількох словах. Пристрій забезпечує нормальну роботу двигуна за рахунок зміни числа обертів, збільшуючи чи зменшуючи зусилля на провідних колесах. Це дозволяє утримувати найкращий режим роботи силового агрегату при рушанні з місця, розгоні та зниженні швидкості.

Такий принцип роботи МКПП зберігається у всіх машин: і з повним, і заднім, і з переднім приводом. Пристрій трансмісії в кожному випадку має свої особливості, але при цьому основні елементи конструкції та їх призначення зберігаються. Зміна передавального числа відбувається за рахунок введення в дію певної комбінації з шестерні з різною кількістю зубів.

Дані співвідношення для кожного двигуна підбираються індивідуально під час розрахунково-конструкторських робіт та натурних випробувань. При цьому враховується безліч факторів і насамперед параметри двигуна. Фізичний принцип роботи МКПП при цьому залишається незмінним, водій керує зміною режиму вручну шляхом переведення важеля з одного положення до іншого.

Відео - механічна коробка передач, принцип роботи для чайників:

Наочне уявлення про принцип роботи МКВП можна отримати після перегляду відео ролика. Схематичне анімоване зображення якнайкраще демонструє взаємодію деталей між собою. Такі матеріали забезпечують розуміння процесів, що відбуваються, особливо при перемиканні режимів роботи.

Пристрій

Конструкція МКПП мало змінилася з того часу, як було зроблено та запатентовано основні її елементи. Механічна коробка перемикання передач складається з наступних деталей та вузлів:

• картер;
• вхідний, вихідний та проміжний вали;
• синхронізатори;
• провідних та ведених шестерень;
• механізму перемикання передач.

Зібрані в єдиному корпусі деталі взаємодіють між собою, забезпечуючи передачу моменту, що крутить. Пристрій механічної коробки передач залежить від особливостей конструкції та кількості валів - за даною ознакою вони діляться на дво-і тривальні. Остання компонування називається співвісною і в технічної літературиїї прийнято називати класичною.

Вали та блоки шестернів

У такій конструкції ведучий і ведений вали розміщені картері коробки один за одним. У хвостовику первинного валу встановлено підшипник, який спирається кінець вторинного. Відсутність жорсткого зв'язку дозволяє обертатися незалежно один від одного з різною частотою і в різному напрямку. Нижче під ними розташовується проміжний вал, передача зусилля відбувається через блоки шестерень, встановлених на зазначені деталі.

З метою зниження шумності редуктора, шестерні в ньому робляться косозубі. При виготовленні даних деталей використовується жорстка система допусків, і велика увага приділяється якості обробки поверхонь, що сполучаються.

На провідному валу класичної механічної коробки жорстко закріплено кілька шестерень різного діаметра і відповідно до різної кількості зубів. В окремих випадках вузол робиться цілісним, що забезпечує йому максимальну міцність.

Шестерні на вторинному валу можуть встановлюватися двома способами:

• рухомо на шліцях;
• фіксовано на маточині.

З'єднання з провідним валом у першому варіанті відбувається за рахунок поздовжнього переміщення веденої шестерні по шліцях до входження в зачеплення у провідній. Така схема відрізняється простотою і надійністю і набула досить широкого поширення.

В іншій конструкції поздовжнє переміщення деталей виключається і з'єднання відбувається за допомогою муфти, що ковзає.

Відео - як відбувається передача крутного моменту в МКПП:

Кутові швидкості ведучого валу та веденого зрівнюються за допомогою спеціального пристрою, який називається синхронізатором. У коробках передач спортивних автомобілівабо машини спеціального призначення замість даних вузлів можуть використовуватися кулачкові муфти.

Механізми управління

За всю історію розвитку автотранспорту було розроблено безліч оригінальних конструкцій. Найбільшого поширення набула компонування, що використовується в сучасних агрегатах.

Управління механічною коробкою передач здійснюється спеціальною конструкцією, що складається з наступних елементів:

• важеля;
• приводів;
• повзунів;
• вилки;
• замку;
• муфти перемикання передач.

Зміна режимів роботи агрегату здійснюється водієм шляхом переміщення важеля з одного положення до іншого. Через приводи задіяні повзуни. Захист від одночасного включення є спеціальний блокуючий механізм – замок. У триходових коробках він унеможливлює переміщення двох повзунів під час руху третього.

Цей вузол приводить у дію вилку перемикання передач, що викликає усунення муфти. Ця деталь є товстостінним кільцем зі шліцами на внутрішній поверхні. Вони перебувають у постійному зачепленні із зубчастим вінцем веденого валу, яким муфта переміщається вздовж нього. Аналогічні шлицы є і бічній поверхні веденої шестерні.

При перемиканні передач важіль спочатку перетворюється на нейтраль, з якої проводиться вибір потрібного режиму. За цей час синхронізатор вирівнює кутові швидкості і шестерня блокується муфтою. Крутний момент із первинного валу передається на вторинний і далі через головний редуктор на провідні колеса.

Синхронізатор забезпечує ненаголошене перемикання, при цьому час його спрацьовування не перевищує кількох сотих часток секунди.

Відео - пристрій зчеплення та МКПП, наочна розповідь від компанії Тойота:

М'якість роботи механічної коробки передач багато в чому залежить від загального стану деталей і, особливо, даного вузла.

Синхронізатор є бронзовим кільцем із зубчастим вінцем на внутрішній стороні. При русі муфти вона спочатку притискає деталь до конусної поверхні на боковині веденої шестерні, що виникла при цьому сили тертя достатньо для вирівнювання частоти обертання валів. Після синхронізації відбувається блокування зубчастого колеса перемиканням муфтою.

Як перемикати швидкості на механічній коробці передач

Експлуатація автомобілів з МКП та керування ними має цілу низку особливостей, які необхідно знати водію. Виникає закономірне питання: як користуватись механічною коробкою передач? Навчання цьому починається в , починаючи від показу інструктором до напрацювання автоматичного досвіду у перемиканні передач.

Як перемикати швидкості на механічної коробкипередач зазвичай вказано на схемі, нанесеній на зовнішню поверхню ручки важеля. У цілому нині процес виглядає так:

• водій вичавлює зчеплення лівою ногою;
• рукою переводить важіль з одного становища до іншого;
• плавно відпускає педаль зчеплення та плавно натискає на акселератор.

Перемикання передач у механічної коробки здійснюється відповідно до схеми, яка вказується в технічній документації до автомобіля. Досвідчені водії рекомендують дотримуватися наведених нижче правил, які дозволять збільшити ресурс агрегату:

• використання прямої передачі (зазвичай четвертої) дозволить значно зменшити споживання палива;
• перемикання швидкостей на механічній коробці передач слід виконувати строго відповідно до розробленої виробником інструкції;
• включення задньої передачіпроводити тільки після повної зупинки автомобіля;
• педаль зчеплення вичавлюється швидко і до упору її в підлогу, відпускати слід плавно без ривка;
• на зледенілій або мокрій дорозі рух накатом неприпустимий;
• при проходженні поворотів не рекомендується проводити перемикання передач;
• ефективним на вільній дорозі є прийомом гальмування двигуном шляхом послідовного зниження передачі до мінімальної;
• періодичний контроль рівня олії в коробці та своєчасна заміна в процесі технічне обслуговуваннязабезпечить збільшення її ресурсу.

Відео - поради як перемикати швидкості на механічній коробці передач:

Освоєння прийомів керування автомобілем потребує постійної практики. Дії інструктора показані в найдрібніших подробицях, спостереження за ними дозволить сформувати правильні м'язові реакції у водія-початківця.

Олія для механічної коробки передач

Технічне обслуговування агрегатів трансмісії здійснюється відповідно до сервісної книжки. У більшості коробок МКПП заміна експлуатаційної рідиниздійснюється через кожні 50-60 тисяч кілометрів пробігу. За цей період в ній накопичуються продукти зносу і втрачаються змащувальні властивості.

При ТО слід лити для механічної коробки, зазначене в посібнику з експлуатації. Особливо це стосується машин іноземного виробництва, застосування невідповідної олії може призвести до зношування і навіть поломки агрегату.

Для відповіді на запитання, яке масло в МКПП слід ознайомитися із записами в сервісній книжціде робляться позначки про марку технічної рідини.

Незважаючи на те, що в останні десять років шалену популярність набрали саме автоматичні, тих, хто віддає перевагу машині з МКПП, не стало набагато менше. Крім того, такий має найпростіший принцип дії, і зрозуміти його може навіть чайник. Сьогодні ми розповімо про те, який принцип роботи механічної коробки і з яких функціональних елементів вона складається.

Основні складові

Головне завдання МКПП, як і будь-якої іншої трансмісії - це передача моменту, що крутить, від двигуна до провідних колес. Причому саме такий пристрій, як коробка, здатний варіювати цей момент таким чином, щоб дотримувався найбільш оптимальний баланс між економічністю та потужністю, а ресурс двигуна витрачався якнайменше.

Найпростішим рішенням цього завдання є впровадження у вузли автомобіля такого пристрою, яке стало б механічно зв'язувати колеса та мотор і робити так, щоб частоти обертання та карданного розрізнялися.

Щоб краще розуміти, про що йдеться, варто уявити ланцюг звичайного велосипеда, який, напевно, в дитинстві був у кожного. Як відомо, зазвичай провідна шестерня, яка зчеплена з приводом педалей, має досить великий розмір, тоді як ведена, яка приєднується до колеса втулки, досить невелика.

У сучасних велосипедах можна перемикати швидкості, переміщуючи ланцюг на шестірні різного розміру. Це робиться для того, щоб змінювати співвідношення частоти обертання педалей та коліс і, таким чином, змінювати швидкість самого велосипеда.

Виявляється, на автомобілях застосовується механізм із вкрай схожим пристроєм. Тільки замість педалей тут виступає колінчастий вал двигуна, а замість втулки колеса – карданний вал, який з'єднується з редуктором та розподіляє зусилля між півосями.

Ведучий вал, іноді званий первинним, з'єднується з колінчастим валомдвигуна за допомогою такого пристрою, як зчеплення. Він є стрижнем, на який наварені шестерні різного розміру. Аналогічний вигляд має ведений або проміжний вал, який з'єднується з карданним.

Переміщення валів, які мають пружинний механізм, здійснює куліса, до якої прикріплюється важіль, що виходить у салон. Важель має власну схему перемикання, яка завжди вказується на головці важеля або в інструкції з експлуатації автомобіля.

МКПП - це такий пристрій, в якому деталі піддаються великому тертю і перегріву, тому в її картері знаходиться мастило, що постійно знижує тертя і температуру металевих складових, що взаємодіють.

Як це працює?

Первинний обертається щоразу, коли у вихідному становищі, а педаль відпущена. Таким чином, частота ведучого валу завжди збігається з частотою обертання валу двигуна, або з його оборотами.

Швидкість проміжного валу, що з'єднується з карданом, залежить від того, на якій передачі стоїть машина. Наприклад, якщо МКПП перебуває на нейтральній передачі, то вал обертається з частотою, з якою крутяться провідні колеса.

Коли швидкість увімкнена, а педаль відпущена, вали обертаються зі змінною швидкістю. Ця швидкість залежить від оборотів двигуна, які регулюються за допомогою педалі акселератора.

Коли настає час переключити одну швидкість на іншу, відбувається досить складний процес, що складається з кількох етапів. Так, спочатку потрібно натиснути педаль зчеплення. При цьому провідний вал від'єднується від двигуна і починає обертатися незалежно.

Коли натиснута педаль, можна сміливо переводити через нейтральне положення в потрібну швидкість. Але тут виникає одна істотна складність: оскільки розміри шестерень на валах різні, вони обертаються з різними частотами. Тому частоти необхідно синхронізувати між собою.

Для цих завдань МКПП служить синхронізатор. Ця система гідромеханічного принципу дозволяє підлаштовувати швидкості валів в такий спосіб, що зміна шестерень не супроводжується ушкодженнями, а ресурс трансмісії з цього збільшується багаторазово.

Транспортний засіб з механічною коробкою від автомобіля з «автоматом» відрізняється тим, що він має 3 педалі: це зчеплення, гальмо і газ. На автоматичній коробці зчеплення немає. На відміну від МКПП, АКПП сама перемикає передачі.

В автомобілі з «механікою» швидкості перемикаються вручну. Прямо на важелі перемикання передач вказано схему їх перемикання і по ній можна дізнатися як їх правильно переключити.

Механічні КПП бувають 4-5 та 6 ступінчастими.

Задня схема може розташовуватися за схемою перемикання різних краях. На будь-якому ТЗ передбачено захист від включення задньої швидкостіпід час руху вперед.

МКПП надійніша в експлуатації і дуже невибаглива в обслуговуванні. Кожна коробка має своє власне передавальне числоі підбирається до певного двигуна. Вона забезпечує оптимальну роботу силового агрегату за різних умов.

Для того, щоб почати рух, використовується 1 передача. Інші застосовуються для розгону, подальшого руху та гальмування мотором.

Як правильно перемикати швидкості?

Правильне перемиканнямає на увазі під собою правильну послідовність: на підвищення - 1, 2, 3, 4 і 5, а на зниження - у зворотному порядку.

Якщо не дотриматись цього правила і переключитися з 1 швидкості відразу на 4, то мотор не зможе витягнути авто з низів. Таке перескакування призведе до дуже швидкого зношування автомобільних деталей та вузлів агрегату. Отже, чим дорожчий транспорт, тим більше доведеться розщедритися на ремонт.

Якщо ж на великій швидкості перейти з 5 на 2, то можна запросто вивести з ладу мотор, редуктор, дроти і навіть саму коробку.

Щоб з 5 швидкості переключитися на 2 без небажаних наслідків, треба знизити швидкість транспортного засобу до тієї, яка відповідала б 2 передачі. Водій при перемиканні на знижену швидкість повинен пам'ятати, що зчеплення повинне відпускатися плавно, інакше на слизькому асфальті машину може занести.

Яке оптимальне співвідношення швидкості та передачі?

Саме воно і впливає на роботу силового агрегату та економію пального.

При їзді на першій швидкості рухатися потрібно не швидше 20 км/год, другий - 40 км/год, третьої - 60 км/год, на четвертій - 80 км/год, на п'ятій автомобіль повинен їхати швидше 80 км/год.

Для кожної передачі є своя швидкість руху. Якщо таке співвідношення буде порушено, то втратиться динаміка розгону та підвищиться витрата пального, знос деталей та вузлів двигуна.

Вчасно перемикаючись на певну швидкість, підтримується оптимальна робота як двигуна, а й коробки.

Для двигунів працюючих на бензині оптимальні обороти – 200-2500. Для дизелів оптимальна кількість оборотів повинна становити - 1500-2000.

У тих автомобілів, у яких немає тахометра, водіям доводиться прислухатися до звуку мотора.

Як покращити динаміку?

Помилка більшості автовласників у тому, що вони не перемикаються на знижену швидкість під час обгону. Обігнати попереду машину, що їде, вийде швидше на зниженою передачею. Не втрачаючи швидкості, піднімуться обороти двигуна і збільшиться тяга. Особливо це актуально при обгоні вантажівок з причепами.

Якщо з якоїсь причини не вдалося випередити автомобіль, при поверненні на свою смугу доводиться заїхати на суцільну лінію, через що виникає ризик нарватися на штраф.

Аналогічне правило працює і під час підйому в гору. Мотор на підвищеної швидкостіне тягне, падають оберти та, відповідно, швидкість. У цьому випадку також необхідно переключитися на знижену швидкість і збільшити оберти силового агрегату, щоб не втратити швидкість руху.

Перемикання передач та плавність ходу авто залежить від того, наскільки плавними та синхронними будуть дії водія. Це перемикання МКПП, вижимання зчеплення та газу.

Помилка автолюбителів-початківців у тому, що вони в момент руху завжди дивляться на важіль перемикання швидкостей. Вони втрачають багато часу на перемикання і сильно відволікаються. Така помилка безпосередньо пов'язана з безпекою ДД.

Тому водіям-початківцям обов'язково потрібно навчитися перемикати швидкості «наосліп».