Трансмиссия автомобиля устройство, принцип работы, классификация

Трансмиссия автомобиля это… Виды и устройство

Трансмиссия — совокупность механизмов и агрегатов, соединяющих двигатель с ведущими колесами автомобиля.

Предназначена для передачи, изменения и распределения крутящего момента двигателя на ведущие колеса автомобиля.

Виды трансмиссий

Различают три основных вида трансмиссии, в зависимости от того какие колеса ведущие:

-переднеприводная трансмиссия (передние ведущие колеса);

-заднеприводная трансмиссия (задние ведущие колеса);

-полноприводная трансмиссия (все колеса ведущие).

Трансмиссия может иметь значительные различия компоновки и строения в зависимости от вида привода автомобиля.

Классификация трансмиссий по методу передачи и преобразования момента

-механическая трансмиссия (передает и преобразует механическую работу);

-электрическая трансмиссия (превращает механическую работу двигателя в электрическую и передает её на ведущие колеса, где обратно преобразуется в механическую работу);

-гидравлическая трансмиссия (механическая работа двигателя изменяется и передается посредством давления жидкости к ведущим колесам автомобиля, где обратно преобразуется в механическую работу);

-комбинированная или гибридная трансмиссия (гидромеханическая, электромеханическая и т.д.).

В легковом автомобилестроении наибольшее распространение имеет механическая и гидромеханическая трансмиссия.

Состав трансмиссии

В состав трансмиссии входит:

-сцепление;

-коробка передач;

-главная передача;

-дифференциал;

-полуоси;

-карданная передача;

-раздаточная коробка;

-коробка отбора мощности (устанавливается на спецтехнике).

Выше перечисленный состав относится к механической трансмиссии.

В гидромеханической трансмиссии вместо сцепления используется гидромуфта либо гидротрансформатор.

Сцепление — механизм, предназначенный для передачи крутящего момента, плавного переключения передач и кратковременного разъединения трансмиссии от маховика двигателя.

Находится между маховиком двигателя и коробкой передач.

Работа сцепления основана на действии силы трения скольжения по подобию фрикционной муфты.

Коробка передач — механизм, предназначенный для изменения крутящего момента двигателя, скорости и направления вращения колес, а также для длительного разъединения трансмиссии от двигателя.

Наиболее распространенные типы коробок передач:

-механическая КПП;

-автоматическая КПП;

-роботизированная КПП;

-Вариатор.

Главная передача — механизм, служащий для увеличения крутящего момента и передачи его к ведущим колесам.

На автомобилях обычно выполнятся в виде зубчатого (шестерёнчатого) механизма и находится отдельным узлом на ведущем мосте автомобиля, либо в одном корпусе с коробкой передач.

Дифференциал – механизм, необходимый для распределения крутящего момента на полуоси ведущих колес автомобиля, либо для распределения крутящего момента между ведущими осями автомобиля.

Межколесный;

Межосевой.

Межколесный дифференциал используется для распределения крутящего момента на полуоси ведущих колес автомобиля. Обычно находится в паре с главной передачей.

Межосевой дифференциал применяется на полноприводных автомобилях повышенной проходимости для распределения крутящего момента между ведущими осями. Как правило, находится в раздаточной коробке.

Полуось – вал, передающий крутящий момент от дифференциала на ведущее колесо автомобиля.

В заднеприводных автомобилях с классическим мостом ШРУС отсутствует и в зависимости от строения полуоси делится на два вида:

Разгруженные;

Полуразгруженные.

Раздаточная коробка — агрегат, функции которой заключаются в распределении крутящего момента на ведущие оси автомобиля, блокировка межосевого дифференциала, увеличения крутящего момента на бездорожье.

Устанавливается на полноприводных автомобилях повышенной проходимости.

Коробка отбора мощности – механизм, функции которой заключается в перенаправлении части энергии, получаемой от двигателя, для привода вспомогательного оборудования, не имеющего непосредственного отношения к движению автомобиля.

Назначение и типы трансмиссии автомобиля

Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на ведущие колеса, а также для изменения величины крутящего момента и его направления.

При движении автомобиля коленчатый вал двигателя развивает до 5000-6000 об/мин, а ведущие колеса при этом вращаются со скоростью не более 1300 об/мин. Следовательно, даже при благоприятных дорожных условиях колеса автомобиля вращаются в четыре с лишним раза медленнее коленчатого вала. А при неблагоприятных дорожных условиях, когда возрастает сопротивление движению машины и приходится двигаться с невысокой скоростью, это отношение возрастает. При эксплуатации автомобиля возникает необходимость изменять не только скорость движения и величину подводимого к колесам момента, но также маневрировать, останавливаться, двигаться задним ходом.
Выполнение всех этих действий становится возможным благодаря тому, что развиваемый двигателем крутящий момент подводится к ведущим колесам через механизмы, составляющие трансмиссию автомобиля.

Типы трансмиссий

Существуют три основные компоновки трансмиссии: заднеприводная (или классическая), переднеприводная и полноприводная.

Задний привод

Трансмиссия заднеприводного автомобиля включает в себя:

  • сцепление,
  • коробку передач,
  • карданную передачу,
  • главную передачу,
  • дифференциал,
  • полуоси.

Сцепление позволяет на непродолжительное время отсоединить трансмиссию от двигателя и обеспечивает плавное включение трансмиссии при трогании автомобиля с места или при переключении передач.

Коробка передач служит для получения различных тяговых усилий на ведущих колесах путем изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя к карданному валу, а также для изменения направления вращения ведущих колес при движении задним ходом и для отключения трансмиссии от двигателя на длительное время.

Карданная передача позволяет передавать крутящий момент от выходного вала коробки передач к заднему мосту при изменяющемся (при движении автомобиля) угле между осями вала коробки передач и ведущего вала главной передачи.

Читайте также:  Отзывы владельцев Шкода Йети

Главная передача служит для того, чтобы передать крутящий момент под углом 90 градусов от карданного вала к полуосям, а также для уменьшения числа оборотов ведущих колес по отношению к числу оборотов карданного вала. Уменьшение частоты вращения механизмов трансмиссии после главной передачи приводит к увеличению крутящего момента и, соответственно, увеличивает силу тяги на колесах.

Дифференциал обеспечивает возможность вращения правого и левого ведущих колес с разными скоростями на поворотах и неровной дороге. Две полуоси, связанные с дифференциалом через полуосевые шестерни, передают крутящий момент от дифференциала к правому и левому ведущим колесам. Дифференциалы, устанавливаемые между приводами колес ведущей оси, называют межколесными, между разными осями – межосевыми (в полноприводных трансмиссиях).

Передний привод

В автомобиле с приводом на передние колеса все агрегаты трансмиссии расположены под капотом машины и объединены в один большой узел агрегатов. Коробка передач содержит в себе еще и главную передачу с дифференциалом. Поэтому валы привода передних колес выходят непосредственно из картера коробки передач.

Трансмиссия переднеприводного автомобиля включает в себя:

  • сцепление,
  • коробку передач,
  • главную передачу,
  • дифференциал,
  • валы привода передних колес.

Полный привод

Полноприводные автомобили имеют большое разнообразие схем трансмиссий. Их можно условно разделить на три группы.

a. Полный привод, подключаемый водителем. В такой схеме трансмиссии обязательно есть раздаточная коробка, при этом на большинстве моделей нет межосевого дифференциала. Раздаточная коробка распределяет крутящий момент между передней и задней осями (мостами).

б. Полный привод, подключаемый автоматически. В большинстве таких трансмиссий постоянно ведущими являются передние колеса, а между осями вместо дифференциала установлена фрикционная муфта с электронным управлением или вискомуфта. Вискомуфта (вязкостная муфта) – передает крутящий момент при разных скоростях вращения частей ее корпуса за счет трения кремнийорганической жидкости между дисками. Вискомуфта может устанавливаться между осями или встраиваться в корпус дифференциала для его автоматической блокировки. Фрикционные муфты передают крутящий момент за счет трения при сжатии пакета дисков.

в. Постоянный полный привод. Автомобили с такой трансмиссией обязательно имеют межосевой дифференциал.

Передачу мощности к четырем колесам используют не только для повышения проходимости (у вседорожников), но и для лучшей реализации разгонных свойств автомобиля. Оба эффекта достигаются за счет перераспределения силы тяги – на каждом колесе она получается меньше, соответственно ниже вероятность их пробуксовки.

Трансмиссия автомобиля

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Октября 2013 в 19:37, реферат

Краткое описание

Трансмиссия автомобиля — совокупность механизмов и агрегатов для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам автомобиля. Она предназначена для изменения величины крутящего момента, а также для изменения направления движения. Если мы имеем переднеприводный автомобиль, то крутящий момент от мотора к колесам передается на передние колеса, если заднеприводный — то на задние колеса. Также выпускаются автомашины с четырьмя ведущими колесами. Для определения числа ведущих колес существует «колесная формула», которая выглядит приблизительно так: «4х2». Первое число обозначает число всех колес, а второе — число ведущих. В данном примере, у нас имеется всего два ведущих колеса

Прикрепленные файлы: 1 файл

Трансмиссия автомобиля.doc

Трансмиссия автомобиля — совокупность механизмов и агрегатов для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам автомобиля. Она предназначена для изменения величины крутящего момента, а также для изменения направления движения. Если мы имеем переднеприводный автомобиль, то крутящий момент от мотора к колесам передается на передние колеса, если заднеприводный — то на задние колеса. Также выпускаются автомашины с четырьмя ведущими колесами. Для определения числа ведущих колес существует «колесная формула», которая выглядит приблизительно так: «4х2». Первое число обозначает число всех колес, а второе — число ведущих. В данном примере, у нас имеется всего два ведущих колеса. Колесная формула 4х4 обозначает, что все колеса являются ведущими.

В зависимости от вида преобразуемой энергии различают следующие виды трансмиссии:

  • механическая трансмиссия (передает и преобразует механическую энергию);
  • электрическая трансмиссия (преобразует механическую энергию в электрическую и после передачи к ведущим колесам – электрическую в механическую энергию);
  • гидрообъемная трансмиссия (преобразует механическую энергию в энергию потока жидкости и после передачи к ведущим колесам – энергию потока жидкости в механическую энергию);
  • комбинированная трансмиссия (электромеханическая, гидромеханическая – т.н. «гибриды»).

Наибольшее применение на современных автомобилях нашла механическая трансмиссия. Механическая (гидромеханическая) трансмиссия, изменение крутящего момента в которой происходит автоматически, называется автоматической трансмиссией.

У автомобилей с разными типами привода конструкция трансмиссии имеет существенные различия, как по составу элементов, так и по их устройству.

Трансмиссия заднеприводного автомобиля имеет следующее устройство:

  • коробка передач;
  • карданная передача;
  • главная передача;

Сцепление предназначено для кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии и плавного их соединения при переключении передач, а также предохранения элементов трансмиссии от перегрузок.

Читайте также:  Замена пыльника наружнего шруса основные моменты, подробная инструкция с фото

Коробка передач служит для изменения крутящего момента, скорости и направления движения автомобиля, а также длительного разъединения двигателя от трансмиссии.

Карданная передача обеспечивает передачу крутящего момента от вторичного вала коробки передач на вал главной передачи, расположенных под углом друг к другу.

Главная передача служит для увеличения крутящего момента и передаче его на полуоси ведущих колес. На заднеприводных автомобилях применяется гипоид ная главная передача (оси шестерен не пересекаются).

Дифференциал предназначен для распределения крутящего момента между ведущими колесами. Он позволяет полуосям вращаться с разными угловыми скоростями, что необходимо при повороте автомобиля.

Трансмиссия переднеприводного автомобиля имеет следующее устройство:

  • коробка передач;
  • главная передача;
  • шарниры равных угловых скоростей;
  • приводные валы (полуоси).

На переднеприводных автомобилях главная передача и дифференциал размещаются в картере коробки передач.

Шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) служат для передачи крутящего момента от дифференциала к ведущим колесам. В конструкции трансмиссии используется, как правило, два шарнира для соединения с дифференциалом (внутренние шарниры) и два шарнира для соединения с колесами (внешние шарниры).

Между шарнирами располагаются привод ные валы.

Трансмиссия полноприводных автомобилей может иметь различные конструкции. В совокупности они образуют системы полного привода.

К современным трансмиссиям предъявляют весьма жесткие требования. Она должна быть по своей конструкции простой, но в тоже время передавать высокий крутящий момент и иметь большой КПД. При всем при этом, трансмиссия должна обладать малыми размерами и быть очень надежной, чтобы не подвести в неподходящий момент. И самое главное требования к трансмиссии автомобиля со стороны автолюбителей — это бесшумность работы.

Устройство сцепления
Сцепление ВАЗ-2109, как и у большинства иномарок, сухое, однодисковое, с центральной нажимной пружиной. Кожух сцепления крепится к маховику шестью болтами, а с нажимным диском соединяется тремя парами упругих пластин. Такая упругая связь обеспечивает передачу крутящего момента от кожуха сцепления на нажимной диск, а также осевое перемещение нажимного диска в кожухе при выключении сцепления. Кроме того, соединительные пластины за счет своей упругости отводят нажимной диск от ведомого диска при выключении сцепления. Ведомый диск в сборе с демпфером расположен на шлицах первичного вала коробки передач.

Привод выключения сцепления механический с пружинным усилителем (сервомеханизмом). Педали сцепления и тормоза подвешены на общей оси к кронштейну. К педали сцепления приварен рычаг усилителя, который шарнирно соединяется с толкателем. Конец толкателя закреплен скобой. На конце толкателя между опорной шайбой и опорой установлена предварительно сжатая пружина. Опора упирается в гнездо кронштейна, приваренного к кронштейну педалей. Верхняя часть педали соединяется с серьгой троса привода сцепления. Нижний наконечник оболочки троса зажат в гнезде кронштейна двумя регулировочными гайками с шайбами. На нижнем конце троса крепится поводок, который пальцем соединяется с рычагом вилки выключения сцепления. Нижний конец троса закрыт чехлом. Верхний наконечник оболочки троса расположен в резиновом буфере, который торцом упирается в гнездо передка кузова.

Для снижения уровня шума в автомобиле в приводе сцепления используются резиновые детали, не допускающие вибрации. В то же время они обеспечивают эластичность привода сцепления. Поэтому по усилию на педали иногда трудно уловить конец ее свободного хода.

Вследствие этого свободный ход проверяйте на рычаге вилки выключения сцепления.

Снятие сцепления и его привода
Предварительно снимите коробку передач. Затем открутите болты крепления кожуха (корзинки) сцепления к маховику и снимите кожух сцепления в сборе с нажимным диском. При этом освобождается ведомый диск сцепления.

Для снятия привода выключения сцепления ослабьте регулировочные гайки и выньте нижнюю часть троса из гнезда кронштейна крепления оболочки троса. Затем отсоедините поводок от рычага вилки выключения сцепления. Снимите с педали серьгу троса. Выньте трос в сборе с буфером из щита передка кузова.

Для снятия педали сцепления зафиксируйте пружину на толкателе шплинтом или проволокой диаметром 2 мм, установив их в отверстие толкателя под опорой. Для поиска отверстия в нужном положении поверните педаль сцепления на оси. Затем снимите оттяжную пружину педали тормоза и ось педалей, вынув предварительно скобу из канавки оси педалей. Снимите педаль сцепления в сборе с пружинным усилителем.

При необходимости замены вилки выключения сцепления выпрессуйте наружную втулку из картера сцепления, выньте вилку, затем установите новую вилку и запрессуйте втулку, предварительно заложив в нее смазку.

Проверка технического состояния и контроль сцепления
Проверьте состояние ведомого диска. Фрикционные накладки замените новыми при появлении растрескиваний, уменьшении расстояния между заклепкой и рабочей поверхностью до 0,2 мм, а также при неравномерном износе и односторонних задирах. При ремонте ведомого диска (замене накладок) надо использовать приспособление для замены фрикционных накладок ведомого диска. Торцовое биение рабочей поверхности фрикционных накладок не должно превышать 0,5 мм. Если оно больше, то диск выправьте, используя ключ для правки ведомого диска, или замените новым.

Читайте также:  Онлайн (online) Правила Дорожного Движения Украины 2020 на русском языке

Для проверки состояния ведущей части сцепления установите кожух сцепления в сборе с нажимным диском на приспособление с промежуточным кольцом толщиной 8,3 мм. Это приспособление имитирует маховик с ведомым диском. Закрепив кожух сцепления, выполните три хода выключения, прикладывая на лепестки нажимной пружины нагрузку не более 137,8 кгс, и замерьте величину отхода нажимного диска. Ходу выключения (7+0,1) мм концов лепестков должен соответствовать ход диска не менее 1,4 мм.

Замерьте расстояние от основания приспособления до плоскости концов лепестков пружины. Оно должно быть 32,6—34,6 мм для нового сцепления. В процессе работы сцепления за счет износа дисков сцепления этот размер увеличивается. Если он достигнет 43 мм или перемещение нажимного диска будет меньше 1,4 мм, — замените кожух сцепления в сборе с нажимным диском.

Проверьте упругость пружин. Оттяжная пружина вилки выключения сцепления должна иметь длину: 102 мм под усилием 23,5±2,4 кгс; 91 мм под усилием 12,3± 1,2 кгс; 81 мм — в свободном состоянии.

Длина пружины усилителя привода выключения сцепления должна быть 30,6 мм под усилием 54,9+0,6 кгс; 44 мм под усилием (31,5+0,7) кгс; 62 мм в свободном состоянии.

Проверьте состояние троса. Прежде всего убедитесь в прочном креплении наконечников троса, поводка и серьги, а также в том, что трос свободно перемещается внутри оболочки. Проверьте состояние оболочки троса, резиновых буферов и втулок, защитного чехла, серьги и поводка. При повреждении троса и других его элементов, при ослаблении наконечников замените трос новым.

Установка сцепления и его привода
Ведется в последовательности, обратной снятию. При этом: проверьте состояние шлицев на ступице ведомого диска и на первичном валу коробки передач, шлицы очистите и смажьте тонким слоем молибденовой (синей) смазки; установите сцепление, расположив ведомый диск выступающей частью ступицы в сторону нажимного диска и перед затягиванием крепежных винтов корзинки сцепления к маховику отцентрируйте положение диска в корзинке относительно маховика, вставив в шлицевое отверстие оправку, имитирующую конец первичного вала коробки передач; смажьте втулки педалей и места соединения пружинного усилителя с педалью и кронштейном консистентной смазкой.

Пружинный усилитель привода сцепления разбирайте и собирайте только при необходимости в приспособлении для сборки пружинного механизма (сервомеханизма). При сборке смажьте толкатель в отверстии опоры и втулку толкателя смазкой. После установки педали сцепления на автомобиль необходимо удалить технологический шплинт, фиксирующий пружину усилителя на толкателе.

Регулировка свободного хода рычага вилки выключения сцепления
Свободный ход на рычаге в исходном положении привода должен составлять 3,5—4,0 мм. Его регулируйте гайками, изменяя положение нижней ветви троса относительно кронштейна.

Порядок регулировки следующий. Ослабьте гайки и установите щуп Ж 1,5 мм в окошко поводка троса так, чтобы он расположился между кромкой поводка и гнездо м рычага вилки выключения сцепления. Затем затяните гайки до устранения зазоров в приводе выключения сцепления. Вынув щуп, проверьте величину свободного хода рычага вилки выключения сцепления.

Причины неисправностей в коробке передач и способы их устранения

Пятна масла под автомобилем (особенно после длительной или у прогретого до эксплуатационной температуры двигателя)

Негерметичность из-за износа прокладок или ослабления крепления крепёжных болтов

Заменить прокладки или подтянуть крепёжные болты

Неожиданно возникающий стучащий звук при работе двигателя на холостом ходу или при движении на одной передаче

Разрушение зубьев из-за перегрузки коробки передач или вследствие переключения передач с усилием при неисправности в сцеплении

Ремонт коробки передач или сцепления на станции техобслуживания

Самопроизвольное выключение передачи

Разрушение пружины фиксатора или износ зубьев шестерен, износ кольца синхронизатора

Ремонт коробки передач на станции техобслуживания

Повышенный шум на одной или всех передачах

Неисправны подшипники качения или изношены зубья шестерен

Ремонт коробки передач на станции техобслуживания

Скрежет при переключении передач

Неисправен синхронизатор переключаемой передачи

Ремонт коробки передач на станции техобслуживания

Устройство коробки передач
В зависимости от комплектации автомобиля может быть установлена четырех- или пятиступенчатая коробка передач, объединенная с дифференциалом и главной передачей, передаточное число которой может иметь два значения.

Первичный вал выполнен в виде блока ведущих шестерен, которые находятся в постоянном зацеплении с ведомыми шестернями всех передач переднего хода.

Они расположены на игольчатых подшипниках на вторичном валу. Кроме них на валу установлены два синхронизатора. Вместе с вторичным валом изготовлена ведущая шестерня главной передачи. Дифференциал двухсателлитный. Предварительный натяг в подшипниках дифференциала регулируется подбором толщины кольца. К фланцу коробки дифференциала крепится ведомая шестерня главной передачи.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector