Как расшифровывается мкпп. Устройство механической коробки передач

Потребность в наличии коробки передач (КПП) вызвана фактом: любой современный двигатель имеет относительно неширокий диапазон оборотов коленвала, в котором и крутящий момент, и мощность имеют свои максимальные значения при заданной величине расхода топлива. Помимо того, любой двигатель нельзя раскручивать беспредельно – для любого мотора существует некая «красная зона», то есть такая частота вращения коленвала, которую превышать просто недопустимо, иначе не избежать серьезных поломок.

Что это - коробка передач?

Коробкой передач принято называть механизм, главным предназначением которого является передача движения вращательного характера с коленвала двигателя на кардан или передние полуоси (в задне- или переднеприводных моделях соответственно), тем самым управляя этим автомобилем посредством изменения таких параметров, как скорость вращения и крутящий момент, а также направление движения (вперед или назад).

Естественно, никакая коробка не способна увеличить мощность мотора, но зато она способна изменять то, что есть, для наилучшего его согласования с реальными условиями эксплуатации, изменяя для этого передаточное число между своими входом и выходом так, чтобы обеспечивались наивыгоднейшие топливо-экономические и тягово-скоростные свойства. Кроме того, к «обязанностям» коробки передач относится реализация холостого режима работы мотора и способности автомашины передвигаться задним ходом.

Необходимость применения коробок передач обусловлена различием угловых скоростей коленвала и ведущих колес, которое не позволяет осуществлять привод ведущих колес непосредственно от коленвала. Так, коленвал современного двигателя имеет, как правило, угловую скорость в диапазоне между 500 и 9000 об/мин, а угловая скорость ведущих колес может находиться в диапазоне между 0 и 1800 об/мин.

Из этого следует, что совместить одно с другим по этому параметру, не применяя коробку передач, никак не получится. Наконец, имеют довольно узкий диапазон, в котором они обладают выгодными характеристиками по крутящему моменту – от 3000 до 7000 об/мин, «привязать» который к реальным условиям эксплуатации никак не получается, если пытаться обойтись без устройств типа КПП.

Как обойти эти проблемы?

Проще всего - изменяя такие параметры, как частота вращения ведомой шестерни и крутящий момент на ее валу при помощи специально подобранных шестерен. Теперь, начиная движение, выбор первой передачи будет означать, что мы выбрали пару шестерен с тем значением передаточного числа, которое соответствует включенной первой передаче. Поскольку обычно передаточные числа уменьшаются с ростом номера передачи, то в данном случае будем иметь наибольшее значение передаточного числа, наименьшую частоту вращения ведущих колес, но зато максимально возможное значение крутящего момента.

В течение дальнейшего разгона одна за другой включаются следующие передачи, благодаря чему повышается частота вращения колес, но падает крутящий момент. Даже это краткое описание показывает - коробка передач выполняет важные функции, без которых ни о какой езде не было бы никакого разговора. Итак, коробка передач, по существу, является многоступенчатым редуктором, с помощью которого обеспечивается возможность преобразования вращательного движения коленвала в поступательное движение автомобиля.

Передаточное число – что за зверь?

Этим понятием обозначается отношение скоростей вращения двух взаимодействующих шестерен. Иначе говоря, отношение между количествами зубьев у ведущей и у ведомой шестерен – это и есть передаточное число. Различные передачи, естественно, требуют разных передаточных чисел - максимальное передаточное число применяется на самой низкой передаче (1-й), а минимальное - на высшей. «Прямая» передача соответствует передаточному числу, равному 1. При подборе передаточных чисел их стремятся выбрать такими, чтоб они не были целыми.

Можно привести такой пример: имеем две связанные друг с другом шестерни, на каждой из которых ставим маркером по отметке – друг против друга. Если данная пара шестерен имеет передаточное число, равное, к примеру, двум, то это означает, что ровно через два оборота от начала вращения нанесенные на шестерни метки опять совпадут. И каждые два оборота эта картина будет повторяться – совпадать будет одна и та же пара зубьев, то есть именно эта пара нагружена больше других, и по этой причине гораздо быстрее сломается или износится. По этой причине подбор передаточных чисел – довольно ответственная операция, а их значения выбираются дробными.

Устройство механической коробки

Схема трёхвальной коробки передач заднего привода автомобиля

Устройство механической коробки передач трехвального исполнения (об отличиях двухвального исполнения упомянем далее) предусматривает размещение в картере коробки трех валов - первичного, вторичного и промежуточного. Первичный вал (или ведущий) благодаря механизму сцепления может сочленяться с и вращаться вместе с ним. Вторичный вал (или ведомый) имеет постоянное соединение с карданным валом. Вращение первичного вала с помощью вала промежуточного может передаваться вторичному.

Расположены первичный и вторичный валы последовательно, а опорой вторичного вала является подшипник, запрессованный в хвостовик первичного вала. Таким образом, жесткой связи между собой два этих вала не имеют, а их вращение происходит независимо. Промежуточный вал смонтирован параллельно названным валам.

На всех валах установлены шестерни. Первичный вал несет на себе ведущую шестерню, вращающую промежуточный вал. Последний несет на себе блок шестерен, жестко с ним соединенный и часто выполняемый с ним как единое целое. Вторичный вал несет на себе ведомые шестерни – эти шестерни имеют возможность перемещения по шлицам вдоль вала.

На последнем валу располагаются также муфты, включающие те или иные передачи. В зависимости от числа муфт коробки передач бывают двухходовые, трёхходовые и т.д. Современная четырёхходовая коробка, например, может иметь 6 или 7 прямых передач плюс задний ход.

В ручной коробке переход от одной передачи к другой осуществляет водитель с помощью специального рычага, находящегося внутри салона автомашины. Дабы избежать включения двух передач одновременно (чревато поломкой коробки), в ней установлен специальный замок, а во избежание самопроизвольного выключения передач имеется специальный блокирующий механизм.

Принципы функционирования

Допустим, скорость вращения коленвала составляет 1000 об/мин, и благодаря механизму сцепления соответствующий крутящий момент получает первичный вал коробки передач. Если теперь включить первую передачу, то жесткозакрепленная на этом валу шестерня войдет в зацепление с другой шестерней, которая крупнее по размеру и имеет в четыре раза, например, больше зубьев.

Следовательно, вал, на котором установлена вторая шестерня, будет вращаться со скоростью в четыре раза меньше скорости коленвала, то есть 250 об/мин. Скорость вращения уменьшилась в четыре раза согласно соотношению зубьев шестерен, а крутящий момент в такое же число раз увеличится на второй шестерне.

Применение различных передаточных чисел пар шестерен позволяет получать от двигателя и передавать далее на ведущие колеса автомобиля разные крутящие моменты. Иначе говоря, вращение коленвала двигателя в 1000 об/мин можно преобразовать, при выборе соответствующих передач, во вращение ведущих колес автомобиля со скоростью, например, в 333 или 250 об/мин и т.д.

Задняя передача

Реализация возможности передвижения автомобиля задним ходом обеспечивается наличием в коробке передач соответствующего механизма, состоящего из дополнительного вала и установленной на нем шестерни заднего хода. Если выбрать задний ход, то между вторичным и промежуточным валами будет дополнительно включена эта шестерня, благодаря которой вторичный вал коробки передач будет вращаться в противоположную, по сравнению с обычным направлением, сторону за счет нечетного количества сцепленных друг с другом шестерен.

Классификации современных ручных коробок

По числу передач

Все коробки условно делятся на виды в зависимости от количества реализуемых ими ступеней передач. Различают 4-, 5-, 6-, и даже 7-ступенчатые коробки. Увеличение числа передач зиждется на необходимости передавать крутящий момент в наиболее эффективных пределах. Так, если двигатель имеет наибольшее значение крутящего момента на сравнительно невысоких оборотах, то разгонять его до более высоких оборотов нет смысла – развиваемая им мощность будет лишь падать при повышении частоты вращения. В таких ситуациях гораздо более эффективным решением будет применение соответствующей коробки;

По числу валов

Коробки передач бывают 3- и 2-вальными в зависимости от того, сколько валов они содержат. 3-вальными коробками (описаны выше) оборудуются автомашины как с передним, так и с задним приводом, а 2-вальными коробками оборудуются, в основном, переднеприводные легковые автомобили. 2-вальная коробка, как следует из названия, содержит в себе лишь два вала, хотя в целом их расположение и назначение аналогичны 3-вальной коробке. Отличия заключаются в расположении валов относительно друг друга – оно параллельное в 2-вальной коробке. Второе отличие состоит в схеме создания передач – в 3-вальной коробке одна передача реализуется двумя парами шестерен, а в 2-вальной – лишь одной парой. 2-вальные коробки не имеют прямой передачи, зато могут иметь не один, а сразу несколько ведомых валов.

Достоинства механических коробок:

• стоимость и масса «механики» относительно ниже, чем те же параметры у других типов коробок;
• КПД «механики» выше, нежели у коробок других типов;
• благодаря своей высокой надежности, «механика» имеет большой срок службы;
• механическая коробка предоставляет большой выбор стилей езды в различных условиях эксплуатации автомобиля, например, бездорожье, грязь, гололед;
• машину с «механикой» при необходимости можно буксировать куда угодно, не опасаясь неприятных последствий со стороны коробки;
• наличие именно ручной коробки обеспечивает возможность запуска автомобиля с «толкача» и допускает отсоединение трансмиссии от двигателя.

Недостатки механических коробок:

• в условиях длительной езды по городу или в пробках значительно больше утомляет водителя;
  нуждается в наличии у водителя определенных навыков управления автомобилем типа плавного перехода между передачами;
• сравнительно большое время смены передач, поскольку оно нуждается во временном отключении коробки от двигателя (выключении сцепления);
• относительно небольшой ресурс механизма сцепления.

Новые разработки в мире КПП

Нынешнее разнообразие коробок передач – это не застывший металлосборник, а впитывающий в себя все новое - мир коробок передач. Тем не менее, обычные коробки, появившиеся одновременно с появлением автомобиля, имеют наименьшие темпы развития, а роботизированные – наивысшие, при этом последние перестают быть обычными модернизированными коробками, все далее уходя от них – сказывается полное управление электроникой и приводами, а их проектирование идет уже по своей особой технологии. То есть эти коробки, фактически, все больше удаляются от механики, их породившей.

Это видно и по результатам - лучшие коробки-роботы от Ferrari обеспечивают переключение передач за время не более 60 мс, а коробки передач типа DSG (Volkswagen) способны включать отдельные передачи за 8 мс! Благодаря этому Volkswagen Golf, например, оснащенный 7-ступенчатой коробкой этого типа, примерно на 20% экономичнее, нежели такой же автомобиль, но оборудованный традиционной «механикой».

В последние годы резко улучшились характеристики систем смазки – ныне выпускаемые коробки передач нередко оснащены системой смазки под давлением, а иногда – еще и совместного использования с двигателем. Такое решение дает возможность резко увеличить ресурс работы коробки передач относительно привычной всем системы смазки за счёт присутствующего в картере двигателя масла, а также обеспечить необходимое охлаждение коробки передач благодаря постоянной циркуляции масла. Сегодня существует уже довольно большое число механических коробок, но использующих для своей смазки масло ATF, то есть масло для .

В заключение стоит сказать, что тенденцией нашего времени является и то, что устройство механической коробки передач все больше усложняется в погоне за динамикой, скоростью, экономичностью… Какой она будет в будущем, трудно сказать, наверное, никто и не скажет.

Autoleek

Трансмиссия любого автомобиля – это система, выполняющая функции преобразования, распределения и доведения крутящего момента от двигателя до ведущих колес. Коробка передач является наиболее важным элементом данной системы.

КПП: функции и основные типы

Коробка передач автомобиля предназначена для преобразования и распределения крутящего момента двигателя для последующего доведения его до ведущих колес, а также для изменения объема тяговых усилий при различных условиях движения транспортного средства. Кроме того, она призвана обеспечить разобщенную работу ведущих колес и двигателя (например, при прогреве двигателя или его работе на нейтральной передаче).

На данный момент существует четыре основных типа коробки:

1. механические;
2. роботизированные;
3. автоматические;
4. вариатор.

Механическая КПП («механика», МКПП) имеет самый простой принцип работы. Она представляет собой цилиндрический редуктор, для которого предусматривается ручной способ переключения передач.

Основные виды МКПП

Акцентируем внимание на «механике». Это будет наиболее оптимальным хотя бы потому, что знание МКПП позволит при определенных навыках и умениях осуществить ее текущее обслуживание и даже ремонт.

«Механика» — это ступенчатая коробка передач. Иными словами, принцип работы механики заключается в следующем: крутящий момент двигателя изменяется ступенями — парами взаимодействующих друг с другом шестерен. У каждой ступени определенное передаточное число, преобразовывает скорость вращения коленвала двигателя и обеспечивает вращение с необходимой угловой скоростью.

Число ступеней, которыми комплектуется коробка передач, лежит в основе классификации механических КПП. Так, выделяют:

1. четырехступенчатые;
2. пятиступенчатые;
3. шестиступенчатые и более.

Наиболее оптимальным вариантом у специалистов считается пятиступенчатая КПП, которая и является наиболее распространенной в среде «механики».


Вторым критерием классификации механической коробки является количество валов, используемых при преобразовании и распределении крутящего момента двигателя. Существуют трехвальные КПП (используемые преимущественно на заднеприводных транспортных средствах) и двухвальные (применяемые на переднеприводных автомобилях).

Устройство двухвальной КПП и принцип ее работы

Ограничимся анализом наиболее распространенного вида механической коробки передач — двухвальной. Устройство механической коробки передач включает в себя следующие детали и узлы:

1. первичный (или ведущий) вал;
2. блок шестерен первичного вала;
3. вторичный (или ведомый) вал;
4. блок шестерен вторичного вала;
5. механизм переключения передач;
6. муфты синхронизаторов;
7. картер;
8. главную передачу;
9. дифференциал.

Функции первичного вала сводятся к передаче крутящего момента двигателя (посредством соединения со сцеплением). Блок шестерен первичного вала жестко закреплен на валу.

Вторичный вал располагается параллельно первичному. Его шестерни, свободно вращающиеся на валу, находятся в зацеплении с шестернями первичного вала. Кроме того, на ведомом валу находится в жестко закрепленном состоянии шестерня — элемент главной передачи.

Назначение главной передачи и дифференциала сводится к передаче крутящего момента к ведущим колесам транспортного средства. Механизм переключения обеспечивает выбор необходимой передачи в конкретных условиях движения автомобиля.
Несмотря на то, что устройство коробки (двух — и трехвальной) различаются, принцип их работы один и тот же.


Нейтраль исключает подачу крутящего момента с двигателя на колеса. Перемещение рычага (включение передачи) означает перемещение муфты синхронизатора специальной вилкой. Муфта синхронизирует угловые скорости вторичного вала и соответствующей шестерни. Затем зубчатый венец муфты зацепляет зубчатый венец шестерни, что обеспечивает блокировку шестерни вторичного вала на самом валу. В итоге коробка передает крутящего момента с определенным передаточным числом от двигателя автомобиля на ведущие колеса.

Принцип работы механической коробки при переключении передач абсолютно идентичен.

Основные неисправности МКПП

Неисправности МКПП определяются особенностями ее устройства и эксплуатации. Наиболее распространенными техническими проблемами механической коробки передач являются следующие.

1. Затрудненное переключение (или включение) передач.
Указанная неисправность обусловлена выходом из строя механизма переключения передач, износом и заеданием синхронизаторов или шестерен, недостаточным уровнем или низким качеством трансмиссионного масла в картере.

2. Непроизвольное выключение передач.
Это обстоятельство (именуемое в просторечии — «вылетает скорость») определяется неисправностями блокировочного устройства (например, шариков-фиксаторов) и критическим износом синхронизаторов и шестерен.

3. Устойчивый шумовой фон при работе.
Данную неисправность необходимо конкретизировать. Специалисты выделяют три ее проявления:

• шум при работе коробки;
• шум при работе только одной конкретной передачи;
• шум коробки при нейтральном положении рычага управления.

Общий шум коробки обуславливается изношенностью или повреждением подшипников, шестерен, синхронизаторов, шлицевых соединений, а также пониженным уровнем трансмиссионного масла в картере. Шум при работе одной из передач является показателем изношенности или повреждения конкретных шестерен и синхронизаторов. А вот шумовой фон в позиции «нейтраль» чаще всего свидетельствует об износе подшипника ведущего (первичного) вала.

4. Подтекание трансмиссионного масла.
Эта проблема коробки передач связана с избытком смазки в КПП или общей негерметичностью картера, вызванной повреждением сальников, уплотнительных прокладок, ослаблением крепления крышек.
Чаще всего описанные выше неисправности, связанные с износом и повреждением деталей и узлов, ликвидируются исключительно их заменой. Причем наиболее предпочтительным в этом деле является обращение в специализированный автосервис.

Основы эксплуатация и обслуживания МКПП

При соблюдении правил эксплуатации, правильном техническом и сервисном обслуживании у водителя не должно возникнуть проблем с КПП автомобиля. В этом случае она работает вплоть до окончания срока эксплуатации транспортного средства.


В процессе работы коробки необходимо постоянно контролировать уровень смазки – трансмиссионного масла – и выдерживать необходимый показатель, не допуская ни его превышения, ни занижения. В первом случае в КПП будет концентрироваться избыточное давление, во втором – не будет обеспечиваться должной смазки трущихся узлов и деталей, что приведет к уменьшению срока их работы. Кроме того, важной профилактической мерой является периодическая полная замена смазки , которая осуществляется в соответствии с технической документацией транспортного средства. Этот принцип эксплуатации КПП можно контролировать водителю самостоятельно, без привлечения специалиста.

Весьма часты случаи возникновения механических неисправностей коробки в результате необоснованно агрессивной и грубой работы водителя с рычагом переключения передач. Важно помнить, что переключение скоростей – это смена режимов работы коробки (изменение ступеней). Резкая и быстрая смена передач может привести к быстрому выходу из строя механизма переключения, синхронизаторов , и валов с шестернями.

И еще один момент: важно контролировать, как работает коробка переключения передач. Никто и никогда не заменит человеческий фактор: водителю, ощущающему нестандартность работы КПП, необходимо либо самостоятельно найти и устранить причину неисправности, либо (что предпочтительнее) обратиться к сервис-мену на СТО.

предоставила нам конструктор «FischerTechnik», схематично показывающий принцип работы механической коробки передач, и мы даже смогли его собрать. Обратим особое внимание на то, что он передает лишь самые базовые свойства, совершенно не учитывая ряд явлений, происходящих в реальной автомобильной КПП: в нем нет ни муфт, ни вилок, ни синхронизаторов, а выбор передачи реализуется посредством перемещения собственно первичного вала. Если бы это была реальная металлическая «механика», она прожила бы совсем недолго, разлетевшись уже после нескольких десятков переключений. Тем не менее, взглянув на эту маленькую бесстрашную «коробочку передачек», лихо подтыкающую их без синхронизации в неподвижный вторичный вал, можно увидеть и понять основное предназначение агрегата: давать возможность менять передаточное отношение при помощи шестерней различного размера. А это уже что-то.

Конструктор FischerTehnik, демонстрирующий принцип работы МКПП

Изобретая велосипед

Начиная повествование о коробке передач, стоит вкратце разобраться – а зачем вообще она нужна? Ведь всем известно, что главное в машине – двигатель, так неужели нельзя напрямую передать выполняемую им работу на колеса, не выдумывая сложных схем с кучей шестерней, третьей педалью в салоне и рычагом, который надо постоянно ворочать? К сожалению, нет.

Для ответа на этот очевидный вопрос лучше всего посмотреть на велосипед, точнее, его эволюцию. Простейший вариант представляет собой две звездочки, связанные цепной передачей. Вращая одну – ведущую – звездочку при помощи педалей, наездник приводит в движение вторую – ведомую, связанную непосредственно с колесом, таким образом вращая его. Велосипед движется вперед, все счастливы и довольны. По крайней мере, были до определенного момента – до тех пор, пока велосипед служил для перемещения по относительно ровным и горизонтальным поверхностям. Внезапно выяснив, что порой на пути встречаются подъемы, рыхлые грунты и прочие неудобства, люди задумались об усовершенствовании конструкции. Результатом стало как раз то, что можно назвать прообразом механической коробки передач – наборы звездочек спереди и сзади, позволяющие изменять передаточное отношение.

Передаточное отношение – частное, получаемое при делении скорости ведущей звезды на скорость ведомой, то есть количества их оборотов. Оно обратно передаточному числу, которое рассчитывается как отношение числа зубьев на ведомой звездочке к их числу на ведущей. Проще говоря, чем меньше ведущая звезда и больше ведомая, тем легче будет ее вращать и тем медленнее она будет двигаться. Снова вспоминаем старые велосипеды: спереди педалями приходилось вращать большую звезду, в то время как звездочка на задней втулке была маленькой. В результате, пытаясь в детстве тронуться на каком-нибудь «Урале», приходилось всем весом налегать на педали, чтобы провернуть заднее колесо. Ну а сейчас магазины изобилуют россыпью двухколесников, даже самые бюджетные из которых имеют по несколько звезд сзади и спереди. Благодаря этому можно, например, изменить набор: ведущая звездочка будет маленькой, а ведомая – большой. Тогда педали будут вращаться очень легко, но особо разогнаться не получится. Зато в горку можно будет ехать, а не тащить.

От велосипеда к автомобилю

К чему относился весь этот подробный велоликбез? Как раз к тому, зачем нужна коробка передач вообще: ведь характеристики источника энергии, будь то велосипедист или двигатель внутреннего сгорания, постоянны. Первый развивает определенную мышечную силу, ограниченную физическими возможностями, а для второго возможности выражаются количеством развиваемых оборотов. Дело в том, что в их рабочем диапазоне просто нельзя подобрать такое передаточное отношение, которое позволит и уверенно тронуться с места, и разогнаться до 150 и более километров в час. Ситуация усугубляется тем, что если у велосипедиста максимальный доступен практически «с холостых оборотов», то с ДВС ситуация иная: для его достижения обороты должны быть довольно высокими. Да и максимальная мощность, тоже немаловажная для движения, появляется в верхнем их диапазоне.

Какой из этого следует вывод? Придется прибегать к тому же приему, что и на велосипеде: изменять передаточное отношение. Между чем и чем? Сейчас разберемся.

А теперь – к самой коробке передач

Принципиально от велосипедной трансмиссии автомобильная коробка передач отличается типом привода: если в первой используется цепь, то вторая имеет в своей основе шестеренный механизм. В целом же суть у них одна: и там, и там шестерни (звезды) имеют неодинаковые размеры, обеспечивая разное передаточное отношение. Кстати, изначально, в ранних КПП они были простыми прямозубыми, а позже стали косозубыми, так как в этом случае обеспечивается более тихая их работа.

В общем виде механическая коробка передач представляет собой набор параллельных валов, на которых «нанизаны» шестерни. Их задача – передать крутящий момент с маховика двигателя на колеса. В классическом случае для этого используется либо два, либо три вала. Рассмотрим трехвальный вариант, от которого будет проще перейти к двухвальному.

Итак, в трехвальном исполнении в КПП есть первичный, вторичный и промежуточный валы. Первые два при этом расположены на одной оси, являясь будто продолжением друг друга, но независимы и вращаются отдельно, а третий физически располагается под ними. Первичный вал короткий: одним концом он через сцепление соединен с маховиком двигателя, то есть принимает с него крутящий момент, а на втором конце расположена одна-единственная шестерня, передающая этот момент дальше, на промежуточный вал. Он, как мы помним, находится ниже ведущего и представляет собой уже длинный стержень с шестернями на нем. Их количество совпадает с количеством передач, плюс одна для соединения с первичным валом.

Закреплены шестерни на промежуточном валу жестко, зачастую они вытачиваются из единой металлической заготовки. Их можно назвать ведущими (хоть и приводятся в движение они через первичный вал). Постоянно вращаясь, они передают крутящий момент на ведомые шестерни вторичного вала (их здесь, кстати, уже ровно столько же, сколько передач). Этот третий вал схож с промежуточным, но главное отличие в том, что шестерни на нем являются подвижным элементом: они не связаны с валом жестко, а нанизаны на него и вращаются на подшипниках. Их продольное перемещение при этом исключено, они расположены строго напротив шестерней промежуточного вала и вращаются вместе с ними (хотя существует и другой вариант, когда шестерни могут двигаться вдоль вала). Одним концом вторичный вал, как мы помним, обращен к первичному, а второй служит уже непосредственно для передачи крутящего момента на колеса – например, через кардан и редуктор заднего моста.

Итак, мы получили конструкцию, где первичный вал при сомкнутом сцеплении вращает промежуточный, а тот – одновременно все шестерни на вторичном валу. Однако сам вторичный вал по-прежнему неподвижен. Что нужно сделать? Включить передачу.

Включаем передачу

Включение передачи означает соединение одной из шестерней вторичного вала с ним самим, чтобы они начали вращаться вместе. Осуществляется это так: между шестернями располагаются специальные муфты, которые могут перемещаться вдоль вала, но вращаются вместе с ним. Они выполняют роль «замков», при помощи зубчатых венцов на своих соприкасающихся торцах жестко соединяющих вал с шестерней, к которой примыкает муфта. Она приводится в движение вилкой – этакой «рогаткой», которая, в свою очередь, соединена с рычагом КПП – тем самым, которым орудует водитель. Привод КПП может быть разным: рычажным (с использованием металлического вала), тросовым и даже гидравлическим (такой используют на грузовиках).

На видео: Коробка передач FischerTechnik - Первая передача

Теперь картинка более-менее сложилась: передвинув муфту к одной из шестерней вторичного вала и замкнув их, мы добиваемся вращения вала и, соответственно, передачи крутящего момента на колеса. Но тут есть еще несколько «фишек», о которых нужно упомянуть.

Синхронизаторы

Для начала представим себе переключение передачи при движении автомобиля. Муфта, отходя от шестерни, разблокирует ее и пойдет к соседней (либо же в дело вступит другая муфта, между другими шестернями). Казалось бы, никаких проблем тут нет… Однако все не так гладко: ведь муфта (и, соответственно, вторичный вал) теперь имеет одну скорость вращения, заданную предыдущей ведомой шестерней, а шестерня следующей передачи – другую. Если просто резко совместить их, произойдет удар, который, хоть и моментально уравняет скорости, ничего хорошего не принесет: во-первых, шестерни и их зубья могут банально повредиться, а во-вторых, переключать передачи таким образом – вообще не лучшая затея. Как же быть? Ответ прост: перед включением передачи скорости движения шестерни и муфты нужно синхронизировать.

Для этих целей используются детали, именуемые – внезапно – синхронизаторами. Принцип их работы прост настолько же, насколько и их название. Для синхронизации скоростей двух вращающихся узлов используется самое простое решение: сила трения. Перед тем, как войти в зацепление с шестерней, муфта подходит к ней вплотную. Контактная часть шестерни имеет коническую форму, а на муфте расположен ответный конус, на котором установлено бронзовое кольцо (или несколько колец, так как эти детали, как можно понять, подвергаются основному износу). Прижимаясь к зубчатому колесу через эту «прокладку», муфта разгоняет или тормозит его до своей скорости. Далее все идет уже как по маслу: поскольку теперь две детали неподвижны относительно друг друга, муфта легко, плавно, без рывков и толчков входит в зацепление с шестерней посредством зубчатых венцов, расположенных в зоне сопряжения, и они продолжают движение вместе.

Прямая и повышающая передачи

Переходим к следующему пункту. Представим себе, что, постепенно разгоняясь, мы достигли такой скорости движения автомобиля, при которой двигатель в состоянии обеспечить то, о чем мы говорили в самом начале, – непосредственное вращение колес без помощи дополнительных шестерней. Какое решение этой задачи будет наиболее простым? Вспоминая, что первичный и вторичный вал в трехвальной КПП располагаются на одной оси, мы приходим к простому выводу: нужно соединить их напрямую. Таким образом мы добиваемся желаемого результата: скорость вращения маховика двигателя совпадает со скоростью вращения вторичного вала, непосредственно передающего крутящий момент на колеса. Идеально! При этом передаточное отношение, очевидно, составляет 1:1, поэтому такая передача называется прямой.

На видео: Коробка передач FischerTechnik - Вторая передача

Прямая передача является весьма удобной и выгодной: во-первых, минимизируются потери энергии на вращение промежуточных зубчатых колес, а во-вторых, сами колеса гораздо меньше изнашиваются, так как на них не передается никакого усилия. Однако мы помним, что шестерни промежуточного и вторичного валов всегда находятся в зацеплении, и оно никуда не пропадает, так что они продолжают вращаться, но уже «вхолостую», не передавая крутящий момент.

А что если пойти еще дальше и сделать передаточное число меньше единицы? Нет проблем: это практикуется уже давно. На деле это означает, что ведомая шестерня будет меньше ведущей, а, следовательно, двигатель при той же скорости, что и на прямой передаче, будет работать на меньших оборотах. Преимущества? Снижаются потребление топлива, шум и износ двигателя. Однако крутящий момент в таких условиях будет далеко не самым высоким, и для передвижения нужно поддерживать большую скорость. Повышающая передача (ее еще называют овердрайв) служит в основном для поддержания этой скорости при постоянном движении, а при обгоне вам, скорее всего, придется переключиться на пониженную.

Двухвальные коробки передач

Как мы и обещали, от трехвальной КПП перейдем к двухвальной. На самом деле различий в их устройстве и работе – минимум. Главное заключается в том, что промежуточный вал отсутствует, а его роль в полном объеме берет на себя первичный. На нем располагаются неподвижные шестерни, и он же напрямую передает крутящий момент на вторичный вал.

Также из несоосного расположения вторичного вала относительно первичного проистекает второе отличие двухвальной КПП: отсутствие прямой передачи в силу банальной физической невозможности жестко соединить напрямую эти два вала. Это, конечно, не мешает подобрать передаточное отношение повышенных передач таким образом, чтобы оно стремилось к значению 1:1, но привод в любом случае будет осуществляться через шестерни со всеми сопутствующими этому потерями.

Из явных плюсов двухвальной коробки можно отметить ее компактность по сравнению с трехвальной, но из-за отсутствия промежуточного ряда шестерней сокращается вариативность подбора передаточных отношений. Таким образом, ее можно использовать там, где меньший вес и размеры играют большую роль, чем высокий крутящий момент и широкий диапазон передаточных чисел.

Вместо заключения

Разумеется, в этом материале мы оставили за бортом некоторые технические тонкости и нюансы. Точное устройство синхронизаторов с сухарями, пружинами, шариками и стопорными кольцами, особенности эксплуатации несинхронизированных КПП, различия и преимущества существующих типов привода муфт включения передач – все это было сознательно оставлено в стороне, чтобы не перегружать детальной информацией тех, кто только пытается разобраться в принципах работы «механики». Как раз для такой аудитории этот текст и написан – вряд ли человек, знакомый с внутренним устройством коробки передач, почерпнет из него что-то новое. А вот для новичков, желающих узнать, что же там, на другом конце салонного рычага МКПП, статья может быть полезна. Ведь знания дают не только теоретическую подкованность – теперь многим станет ясно и то, как правильно эксплуатировать свой автомобиль: почему не стоит включать передачи, не предназначенные для движения на выбранной скорости, почему не стоит торопиться в переключениях или изображать с «секвенталкой» при эксплуатации гражданского автомобиля в обычных городских условиях, почему все же нужно менять масло не только в двигателе, но и в коробке передач. И если кто-то задумается или сделает для себя новые выводы – значит, все это было написано не зря. А это, как известно, самое важное.

Ну как, теперь понятно, как работает МКПП?

Здравствуйте, уважаемые читатели блога сайт . Сегодня мы с Вами попробуем разобраться что лучше, автомат или механика , выясним, какие КПП бывают , чем они отличаются и какую коробку передач лучше выбрать . Напомню, дорогие друзья, что тип трансмиссии - это один из основных параметров автомобиля , выбор которых очень важен при выборе марки и модели авто .

Какие КПП бывают?

Прежде всего, давайте разберемся в сокращениях , которыми обозначают типы трансмиссии автомобиля . В описаниях комплектаций и в объявлениях о продаже авто, рядом с цифрами объема двигателя мы можем видеть такие буквы: АТ , МТ , АМТ , CVT .

Что же означают эти буквы?

• • . Это ручная КПП - самая надежная из всех видов трансмиссий
  • АТ - Автоматическая трансмиссия . Здесь имеется ввиду именно гидромеханический автомат , а НЕ робот и НЕ вариатор
  • AMT - робот . Это старые роботизированные трансмиссии, а также современные роботы с двойным сцеплением
  • CVT - вариатор . Это бесступенчатая разновидность автоматической трансмиссии, подробнее о которой мы поговорим ниже

Далее мы подробно рассмотрим каждый вид трансмиссии, но сначала давайте выясним: для чего нужна коробка переключения передач ? Все очень просто: без возможности переключения передач, автомобиль , по сути, будет ездить на одной лишь первой передаче. Он сможет тронуться с места и разогнаться до той скорости, которой позволит достичь максимальная частота вращения коленвала. И все! Чтобы продолжить дальнейший набор скорости, необходимо будет переключить передачу. Таким образом, можно сделать вывод, что КПП нужна именно для того, чтобы автомобиль мог не только трогаться с места, но и разгоняться до высоких скоростей , чтобы он мог, когда надо, ехать медленно, а когда надо – быстро.

Итак, какие же бывают виды КПП ? В первую очередь, все виды трансмиссий можно разделить на механическую и автоматическую . Давайте разберемся, в чем состоит разница между автоматами и механической КПП .

Принцип действия механической КПП очень прост. Водитель, с помощью рычага, приводит в зацепление нужные шестерни в КПП, в результате чего, включается нужная передача. Во время переключения передач, для отсоединения КПП от двигателя, используется механизм сцепления. Если хотите понять, как работает механическая коробка передач, то это видео поможет Вам разобраться:

Машины с механической КПП выпускаются уже больше века, и за долгие десятилетия этот агрегат был доведен, практически, до совершенства. Современная механическая КПП целиком состоит из плюсов . Она представляет собой образец надежности, экономичности, дешевизны, легкости и так далее, а единственным ее недостатком является необходимость переключать передачи вручную .

Еще одним важным плюсом механической КПП , о котором часто забывают, является ее абсолютная неприхотливость. Механическую КПП , в отличие от автомата, буквально, не нужно обслуживать. Масло в механику надо залить один раз , хорошее, и все! Больше менять его не надо. Дальше надо проверять уровень и состояние масла – это 1-2 раза в год. При хорошем масле, износ механики минимален . Температуры в механической КПП низкие, масло не горит, а потому служить оно может годами. В нормальных условиях эксплуатации, механическая КПП ходит на одном масле сотни тысяч километров. же – наоборот, очень чувствительны к своевременной замене масла, и каждое обслуживание этого тонкого механизма обходится недешево.

Еще одним, неявным преимуществом механической КПП является возможность легко запустить двигатель «с толкача», если у Вас, не дай бог, сядет аккумулятор или выйдет из строя стартер. На машине с механической трансмиссией , достаточно будет слегка толкнуть автомобиль на «нейтралке», а затем включить третью передачу и машина заведется. На автомате же такой фокус не пройдет – придется искать у кого «прикурить», либо везти машину в сервис, но только на эвакуаторе.

Кстати, о буксировке: автомат , ни в коем случае, нельзя таскать на тросе – каждый километр будет снижать ресурс КПП. Механику , наоборот, можно поставить на нейтраль и, зацепив за другой автомобиль, аккуратно отбуксировать к месту ремонта – главное, не забывайте, что при заглушенном двигателе у автомобиля почти не работают тормоза.

Основное, на что следует обратить внимание, выбирая автомобиль с механической КПП – это количество передач (ступеней). Современные механические КПП имеют от 4 до 7 ступеней, но идеальный вариант для механики – это 5 или 6 ступеней (передач), объясню почему.

Четырехступенчатая механика безнадежно устарела и на современные автомобили больше не устанавливается, поэтому встретить ее Вы сможете только при покупке сильно подержанного авто. «Четырехступка » обладает таким недостатком, что на высокой скорости (свыше 120 км/ч) ей явно не хватает пятой передачи, то есть, для движения на большой скорости, на высшей четвертой передаче, водителю приходится поддерживать высокие обороты двигателя, что плохо влияет на ресурс мотора и на расход топлива . Однако, четырехступенчатая механическая КПП вполне подойдет Вам, если Вы очень спокойный водитель и длительных скоростных поездок не планируете.

Семи-ступенчатая механика – это другая крайность. Она позволяет быстро разгонять автомобиль, а достигнув максимальной скорости, продолжать движение на умеренных оборотах двигателя, но переключать передачи на «семиступке» приходится чаще , а это уже не каждому по душе.

Можно сказать, что «семиступка» – это самая механическая из всех механических КПП – работать рычагом, на такой коробке, приходится больше всего. И вообще, чем больше передач в механической коробке , тем быстрее автомобиль может разгоняться, но тем чаще приходится переключать передачи.

Итак, давайте подведем итоги. В каком случае, Вам стоит покупать машину с семиступенчатой механической КПП ?

Семиступенчатая механика подойдет Вам, если:

• • Вас НЕ затрудняет переключать передачи вручную
  • Для Вас важна надежность механической КПП
  • Вам нравится высокая динамика и полный контроль над автомобилем

Теперь, перечислим еще раз, чем же хороша механическая трансмиссия ?

Преимущества механической КПП:

• • Самая высокая надежность среди всех КПП
  • Неприхотливость (не нуждается в обслуживании)
  • Выносливость (легко выдерживает большие нагрузки)
  • Экономичность (низкий расход топлива)
  • Спортивный характер (динамика и полный контроль над автомобилем)

Недостаток у механики всего один, и заключается он в том, что механика – не автомат . На механике , действительно надо переключать передачи, но считать ли это минусом – каждый решает для себя сам. Если посмотреть с другой стороны, то механическая КПП дает водителю полный контроль над машиной, возможность как разгоняться педалью газа, так и эффективно тормозить , просто отпуская ее. С механикой водитель может быть уверен, что без его команды передача сама собой не переключится, а тяга не пропадет внезапно, в самый ответственный момент, как это бывает с роботом DSG. Лично для меня, механика – это идеальная КПП, которую я не променяю ни на один из современных автоматов – уж очень они пока несовершенны.

Надеюсь, уважаемые читатели, теперь Вы знаете, что такое механическая КПП и чем она хороша. Она простая, как автомат Калашникова, а потому надежная, другое дело – автоматические КПП – здесь все не так просто. существует несколько разновидностей, у каждого есть свои плюсы и минусы, но одно можно сказать сразу: все автоматические коробки , по надежности , сильно уступают механике . Давайте разберемся, какие бывают современные коробки-автоматы и чем они отличаются друг от друга.

Автоматическая трансмиссия. Автомат, робот, вариатор: отличия

Была изобретена в середине прошлого века и по праву считается одним из величайших изобретений человечества. Создать автоматическую коробку передач инженеры пытались давно, и первой по-настоящему удачной автоматической коробкой стал гидромеханический автомат.

Давайте рассмотрим каждый вид автоматической КПП , выделим отличия между ними, а также перечислим преимущества и недостатки каждого их них. Начнем с «классического автомата » – самого старого из всех видов автоматической трансмиссии .

Гидромеханическая коробка передач (классический автомат)

Из всех вариантов автоматической трансмиссии, первым был применен на легковых автомобилях именно гидромеханический автомат . Его история насчитывает более полувека, вот почему гидромеханику называют классическим автоматом . На данный момент, классический автомат – это самая старая, и самая проработанная конструкция из всех автоматических трансмиссий . Как у любого автомата, надежность его несравнимо ниже, чем у механической КПП, но при условии бережной эксплуатации и своевременного обслуживания, классический автомат может ходить без поломок сотни тысяч километров.

Принцип действия значительно отличается от механической КПП . Роль сцепления здесь выполняет гидротрансформатор , а для переключения передач используются планетарные передачи и фрикционы .

Гидротрансформатор обеспечивает несравнимую ни с чем плавность хода и мягкость переключений передач , поэтому, с точки зрения комфорта, классический автомат – это идеальная КПП. Однако, плавность достигается благодаря тому, что тяга двигателя передается через масло, а при его циркуляции возникает довольно большое трение – гидротрансформатор может даже нагреваться. В результате, классический автомат имеет довольно низкий КПД , что проявляется в повышенном расходе топлива .

Минусом гидромеханической коробки передач является, также, большая масса агрегата, что повышает расход и снижает маневренность. С другой стороны, все детали классического автомата (кроме фрикционов) имеют большой запас прочности и, поэтому, «гидрик» легче других автоматов переносит режим «кик-даун» (когда водитель внезапно утапливает педель газа). легко переносит большие крутящие моменты, поэтому машины с мощными моторами чаще всего оснащаются именно этим видом автоматической КПП .

В плане надежности , гидромеханическая коробка показывает лучший , среди автоматов, результат , но только при условии бережной эксплуатации и своевременного обслуживания, которое заключается в замене жидкости ATF и фильтра. Гидромеханика вообще, очень чувствительна к качеству и состоянию залитой жидкости (ATF), которая выполняет работу по переносу крутящего момента, смазывает детали КПП и отводит тепло от нагретых элементов.

Самое уязвимое место классического автомата – фрикционы. Они довольно быстро выходят из строя, если автомобиль не щадить, при этом продукты износа деталей забивают каналы, трансмиссионная жидкость теряет свои свойства и автомат начинает тупить, пинать и дергаться. Для продления срока его службы на автомате нельзя делать следующие вещи :

• • Пытаться выбраться с бездорожья «враскачку»
  • Провоцировать частое переключение передач
  • Нагружать непрогретый автомат в холодное время года
  • Допускать нарушение уровня масла в КПП

Такой режим работы ведет к ускоренному износу , причем это относится к автоматам всех типов. Впрочем, снижение уровня масла и нагрузка после холодной стоянки вредны даже для механической трансмиссии .

БУ автомобиль с любым автоматом – это лотерея, ведь неизвестно, как предыдущий хозяин выполнял обслуживание, и как относился к своему авто. Подержанная гидромеханика может проходить еще годы, а может завтра же перестать включать передачи и потребовать дорогостоящего ремонта, поэтому автомобиль с гидромеханическим автоматом желательно покупать как можно более новым.

Преимущества гидромеханической АКПП:

• • Плавность хода и переключения передач
  • Высокая для автомата надежность
  • Выносливость

Недостатки классического автомата:

• • Повышенный расход топлива
  • Большая масса агрегата
  • Очень желательно прогревать (для продления срока службы)

классической АКПП . Если на первом месте для Вас находится комфорт , а расход топлива беспокоит Вас в последнюю очередь, то классический автомат станет для Вас идеальным выбором . Также, гидромеханическая КПП идеально подойдет, если Вам часто приходится стоять в пробках, и если Вы планируете довольно сильно нагружать свой автомобиль, например, перевозкой тяжелого прицепа.

Рекомендую покупать классический автомат новым, не слишком нагружать его в первые минуты, после холодной стоянки, своевременно менять жидкость ATF и чаще проверять ее уровень, и тогда классика будет радовать Вас не одну сотню тысяч пробега.

Робот автомат. Коробка передач робот

Выбирая себе автомобиль, перед покупкой, многие интересуются, ? Классический автомат мы уже рассмотрели, но что же такое коробка передач робот? – это механическая КПП, только дополненная механизмами, которые вместо водителя и без его участия выжимают сцепление и переключают передачи.

Отличие автомата от робота состоит в том, что классический автомат передачи включает путем торможения нужных частей планетарной передачи, и вместо сцепления у него есть гидротрансформатор, а робот автомат – это обычная механическая КПП, но передачами и сцеплением в ней управляет компьютер, с помощью специальных приводов. Робот , как бы выжимает сцепление и переключает передачи, вместо водителя. выглядит примерно так:

Показывает столь же низкий расход топлива , как и ручная механическая КПП, и это является ее главным преимуществом перед другими видами автоматических трансмиссий. Кроме того, роботизированная механика является самым дешевым вариантом автоматической КПП , вот почему она успешно продается, несмотря на свои существенные недостатки.

Главным недостатком робота является низкая надежность и недолговечность механизмов выжима сцепления и переключения передач. Поначалу автомобиль с роботизированной коробкой может вести себя вполне адекватно: передачи включать едва слышно, трогаться плавно, плавно отпускать сцепление, а на трассе своевременно включать нужную передачу, даже при обгоне. Но спустя некоторое время, автомат робот обязательно начнет дергаться, тупить, не вовремя переключать передачи, издавать лязгающие звуки и т.д. К сожалению, роботизированные КПП пока далеки от совершенства и такое поведение для них норма. Что поделать, робот – не человек, он не умеет выжимать сцепление столь же плавно и чутко, не умеет учитывать постепенный износ деталей сцепления.

Робот очень не любит ползать. Например, в пробке, когда надо часто останавливаться, а затем снова включать первую передачу и трогаться. Такой режим эксплуатации может вывести робота из строя буквально за несколько часов.

Момент второй, который надо знать, покупая себе автомобиль с роботом автоматом – это особенности поведения роботизированной механики. порой бывает очень задумчив , причем это не только может раздражать водителя, на обгоне это вообще опасно. Чтобы принять решение и переключить передачу, роботу автомату иногда требуется до 2-3 секунд (!), а пауза в 1 секунду считается для робота нормальной.

Бороться с этой проблемой, в какой-то мере, позволяет возможность ручного переключения передач , которая есть на всех автоматах роботах . Перед обгоном передачу приходится вручную принудительно понижать, а после обгона водитель снова переводит КПП в автоматический режим и продолжает «наслаждаться» свойственной роботу задумчивостью. Однако, подумайте: разве Вы покупаете машину с автоматической КПП для того, чтобы переключать передачи вручную?

Неприятно также и то, что тронуться на подъеме без скатывания назад роботу автомату удается далеко не всегда. На крутом подъеме , прежде, чем тронуться и поехать, машина может скатываться назад на 1 метр и даже больше и для борьбы с этим явлением водителю надо научиться работать ручным тормозом. Для сравнения: классический автомат и вариатор такого отката на подъеме не практикуют.

Итак, подведем небольшой итог по автомату роботу . Автомобили, оснащенные роботом , от природы довольно задумчивы, а со временем машина, оснащенная роботом , становится к тому же еще и дерганой. На подъеме робот может скатываться назад, поэтому водителю надо уметь пользоваться ручным тормозом. С другой стороны, машины с роботом имеют более низкую цену и расходуют меньше топлива, чем классический автомат, так что выбирать робота или нет – решать Вам.

Сформулируем, чем отличается робот от автомата .

Плюсы робота автомата:

• Низкая цена
• Низкий расход топлива

Недостатки робота:

• Чрезмерная задумчивость
• Низкая надежность

В любом случае, если соберетесь покупать машину с роботом автоматом , то обязательно заранее проведите тест-драйв, почувствуйте автомобиль, посмотрите, как он себя ведет на разных режимах, и лишь тогда принимайте решение.

Не покупайте машину с роботом, если в Вашем городе пробки - обычное явление. Для пробок просто создан классический автомат, а робот больше подойдет, если Вы живете за городом и стоять в пробках вообще не планируете.

Если продолжить сравнивать, чем отличается робот от автомата , то можно сказать, что коробка автомат робот – это была попытка автоматизировать механику, и попытка не очень успешная. Однако, несколько лет назад, инженерная мысль двинулась в новом направлении: были начаты разработки второго поколения роботизированной механики – робота с двойным сцеплением.

DSG. Коробка DSG – робот автомат с двойным сцеплением

– это самая известная на сегодня автоматическая КПП с двойным сцеплением . Название DSG расшифровывается как Direct Shift Gearbox , а переводится это, как «коробка передач с прямым включением ».

Коробку передач DSG производит концерн Volkswagen , поэтому ее можно встретить на автомобилях марок: Seat , Skoda и собственно Volkswagen , а вот на Audi с продольным расположением двигателя устанавливается аналогичная КПП, но под другим названием: S-tronic . Кроме DSG , довольно известен также автомат с двойным сцеплением под названием Powershift , который устанавливают на автомобили марок Volvo , Ford и других.

Преселективная коробка передач – это еще одно название автоматов с двойным сцеплением . Преселективная КПП называется так потому, что прямо во время движения на выбранной передаче, автоматика прогнозирует переключение на следующую передачу и заранее выбирает ее. Таким образом, само переключение занимает очень мало времени: надо только разомкнуть одно сцепление, и сомкнуть второе. Взгляните, по какому принципу работает робот с двойным сцеплением :

Автоматы с двойным сцеплением – являются вторым поколением роботизированных механических КПП . Давайте попробуем разобраться, чем коробка DSG лучше обычного робота , а какие недостатки конструкторам побороть, пока не удалось?

Начнем с того, что роботы второго поколения научились не просто быстро переключать передачи , они делают это мгновенно (!). Смена передачи занимает теперь доли секунды – быстрее, чем опытный пилот переключает передачи на механической КПП. В результате, расход топлива с коробкой DSG получается ниже , чем на механике, а динамика разгона – выше . Также является достижением и снижение веса агрегата. DSG весит меньше, чем классический автомат и даже меньше коробки CVT (вариатора).

Однако, не все так безоблачно. Главным недостатком коробки DSG является сложность конструкции . Сложность, в свою очередь, порождает низкую надежность , а также высокую стоимость автомобиля и дороговизну ремонта и обслуживания . Кроме того, ремонт этого сложного устройства можно выполнить далеко не в каждом автосервисе, поэтому будет неплохо, если дилер расположен недалеко от Вашего дома или работы.

Поначалу, низкая надежность DSG , начинает проявляться в пробках, как стуки, вибрации, возможный перегрев механизма, а затем рывки и удары при переключении передач. С этими симптомами все больше и больше автовладельцев обращаются в сервисные центры, требуя гарантийного ремонта. Можно сказать, что ремонт коробки DSG , в первые же годы эксплуатации, стал обычным делом.

В любом случае, прежде, чем покупать машину с коробкой DSG , настоятельно рекомендую Вам, друзья, поискать в интернете что-нибудь вроде фразы «проблемы с DSG », особенно, если Вы собираетесь брать ее в подержанном состоянии.

Робот второго поколения, по-прежнему не любит пробки . В результате частых переключений передач, остановок и троганий, коробка DSG быстро выходит из строя. Робот не любит ползать по пробкам, потому что не может управлять сцеплением, так же тонко, как это делает человек. Поэтому вот Вам мой совет: не покупайте машину с двойным сцеплением, если Вы планируете ежедневно стоять в пробках более получаса. Если в Вашем районе, пробки – дело обычное, а особенно, если Вы живете в столице, то лучше обратите свое внимание на старый добрый классический автомат . Пусть расход топлива будет чуть выше, но поверьте, гидромеханический автомат просто создан для пробок .

Перечислим еще раз все плюсы и минусы коробки DSG – робота с двойным сцеплением:

Преимущества коробки DSG:

• • Быстрое переключение передач, быстрый разгон
  • Небольшой вес и габариты
  • Топливная экономичность

Недостатки коробки DSG:

• • Низкая надежность и долговечность
  • Сложность и высокая стоимость ремонта

Итак, подведем небольшой итог. DSG коробка передач подойдет Вам в том случае, если Вы НЕ планируете ежедневно стоять в пробках , а самым важным для Вас в автомобиле является быстрый разгон и топливная экономичность . При этом Вас не должны смущать такие мелкие расходы, как высокая цена автомобиля , большая стоимость ремонта и облуживания . Также, Вам следует быть готовыми к тому, чтобы отдать машину на гарантийный ремонт, то есть надежность для Вас должна быть не так важна, как динамические характеристики автомобиля.

И наоборот, если для Вас важна, в первую очередь, надежность и низкий расход , то выбирайте механическую КПП . Если расход топлива не столь важен, и хочется надежную автоматику , то выберите классический автомат . Робота первого поколения стоит покупать только в том случае, если Вы очень хотите, хоть какой-то автомат и при этом очень хочется сэкономить . Робот с двойным сцеплением DSG подойдет, если пробок в Вашем городе практически не бывает, а низкий расход и спортивный характер машины для Вас важнее надежности. Ну а вариатор выбирайте, если захочется экзотики, впрочем, о вариаторе ниже.

CVT коробка передач. Вариатор или автомат?

Многие автолюбители, перед покупкой машины начинают задаваться вопросом: коробка cvt – что это ? Давайте попробуем разобраться, чем отличается вариатор от автомата , в чем разница между автоматом и вариатором и .

Отличие автомата от вариатора состоит в том, что вариатор CVT переключает передачи совсем по другому принципу, вернее фиксированных передач, в вариаторе вообще нет. Если в гидромеханическом автомате передачи переключаются за счет блокировки нужных частей планетарной передачи, то в CVT коробке передач изменение передаточного числа происходит бесступенчато – изменением диаметра валов, соединенных передающим ремнем.

Кстати, этот ремень является самой нагруженной деталью вариатора , его ахиллесовой пятой – самым уязвимым местом. Только представьте себе: вся мощь двигателя передается к колесам через этот гибкий ремень. Как Вы думаете долго он прослужит, если машину нагружать по полной?

С точки зрения потребителя, заключается в том, что у вариатора расход топлива ниже , а динамика разгона выше , и это не удивительно, ведь коробка CVT не тратит время на переключение передач, как это делают все остальные КПП. Кроме того, вариаторная коробка постоянно держит обороты двигателя в оптимальном диапазоне, поэтому расход топлива остается низким , а разгоняется машина довольно быстро . Роль сцепления у вариаторной коробки выполняет гидротрансформатор (как на классическом автомате), поэтому плавность хода у коробки CVT схожа с классическим автоматом , возможно вариатор, в этом плане, даже лучше.

Кроме того, разница автомата и вариатора состоит еще в низкой долговечности коробки CVT . Ресурс вариатора CVT ограничивается пробегом в 100 тыс.км (максимум 150-200 тыс), после чего, как правило, меняют всю коробку целиком, потому что ремонт вариаторной трансмиссии стоит дорого, но хватает коробки после ремонта не на долго. Многие владельцы машин с вариатором, после его поломки ставят на его место более надежную гидромеханическую КПП . Благо, инженеры проектируют машины так, чтобы разные виды КПП были взаимозаменяемы.

Также, разница между автоматом и вариатором состоит еще и в том, что вариатор гораздо менее вынослив. Тип коробки CVT не предназначен для гонок, он не выдерживает большой нагрузки, не переносит высокой мощности и крутящего момента двигателя, поэтому его не ставят в паре с мощными моторами.

Посмотрите, владельцы оснащенных вариатором Mitsubishi Outlander обсуждают проблему перегрева трансмиссии-CVT . Вот такое сообщение выдает японец на дисплее ботового компьютера:

С другой стороны, поскольку CVT на много "нежнее" классического гидро-автомата , то для него еще более важен прогрев в холодное время года . Эксплуатация без прогрева приводит к быстрому износу деталей трансмиссии, поэтому владельцы новых машин с вариатором стараются, не дожидаясь проблем, избавиться от них до 100 тысяч километров пробега.

Под малой нагрузкой, на легких городских машинках, вариатор CVT может ходить годами, но от чрезмерной нагрузки он изнашивается буквально на глазах и выходит из строя очень быстро. Ни в коем случае нельзя на машине с коробкой CVT выполнять транспортировку тяжелого прицепа – это быстро выведет ее из строя. И если все-таки решите рискнуть, купив БУ авто с вариатором, смотрите, чтобы на ней не было фаркопа.

На машинах с мощным двигателем, тип коробки CVT классическому автомату не конкурент. Чем мощнее двигатель и больше масса авто, тем меньше прослужит вариатор , поэтому на грузовиках и в гоночных авто коробки CVT не применяются.

Вариатору противопоказаны чрезмерные нагрузки. Не покупайте автомобиль с вариатором для перевозки прицепа, гонок или бездорожья.

Как

Теперь давайте попробуем разобраться, как отличить вариатор от автомата ? По внешнему виду автомобиля, отличить вариатор от автомата нельзя, даже заглянув в салон автомобиля. Селектор коробки передач не позволяет отличить, какого вида автомат установлен на авто, но можно отличить вариатор от автомата во время поездки на этом автомобиле. Во-первых , на автомобиле с вариатором, во время разгона, стрелка тахометра остается неподвижной, в то время как стрелка спидометра показывает набор скорости. Во-вторых , на машине с вариатором, шум работы двигателя, даже при разгоне, не растет, а остается неизменным монотонным жужжанием – компьютер держит обороты двигателя стабильными, изменяя лишь диаметр валов в вариаторе.

Многие водители считают это еще одним недостатком вариаторной трансмиссии – отсутствие четкой обратной связи с двигателем автомобиля. Пилот не чувствует набора скорости, как это происходит на обычной ступенчатой трансмиссии. С другой стороны, вариатор постоянно держит частоту вращения коленвала в оптимальном диапазоне, двигатель никогда не набирает чрезмерных оборотов, а это продлевает срок службы мотора .

В свое время вариатор был очень перспективным типом трансмиссии. Казалось, инженерам вот-вот удастся побороть его недостатки и он вытеснит остальные виды КПП, но этим планам так и не суждено было сбыться. Компания Audi многие годы экспериментировала со своим вариатором под торговой маркой Multitronic , но в результате, от использования вариаторов было решено отказаться. С 2014 года Multitronic не устанавливается на автомобили Audi , а место перспективной разработки заняла роботизированная трансмиссия с двойным сцеплением .

По поводу того, как отличить вариатор от автомата , скажу еще, что предположить, какой автомат установлен на автомобиле можно, если хорошо знать, какие КПП устанавливались на данную марку авто, данного модельного года. Если проверить тип трансмиссии Вам нужно перед покупкой БУ автомобиля , то необходимо выяснить у продавца VIN-код автомобиля и задать его в специальном сервисе в интернете, так Вы сможете , в которой он сошел с заводского конвейера.

Перечислим, еще раз, плюсы и минусы вариаторной трансмиссии по сравнению с другими автоматами .

Преимущества коробки CVT (вариатора):

• • Исключительная плавность хода
  • Хорошая динамика
  • Низкий расход топлива

Минусы вариатора CVT:

• • Низкая надежность
  • Ограниченный ресурс
  • Высокая стоимость ремонта
  • Прогревать - обязательно, иначе быстро выйдет из строя

В каком же случае стоит выбрать именно вариатор? Тип коробки CVT подойдет, если Вам нужна автоматическая КПП, с высокой плавностью работы и с низким расходом топлива. С другой стороны, надежность для Вас должна быть не столь важна, либо Вы покупаете автомобиль новым и планируете продать его, едва пробег перевалит за сто тысяч – до того, как начнутся проблемы с вариатором .

Все это имеет смысл, если машину Вы будете использовать в легком режиме, без чрезмерных нагрузок. Если же Вы планируете нагружать машину сверх нормы, возить прицеп или полную машину грузов, то вместо вариатора лучше будет купить машину с классическим автоматом .

Итак, друзья, надеюсь, теперь Вы знаете о вариаторе достаточно, чтобы определиться, подходит он Вам или нет. Теперь, давайте поговорим об адаптивной трансмиссии – что это такое?

Адаптивными называют автоматические КПП с электронным управлением, которые умеют привыкать к стилю езды водителя – адаптироваться к ней. запоминает манеру, с которой водитель управляет своим авто и корректирует алгоритмы таким образом, чтобы машина вела себя наиболее удобно для данного конкретного водителя: более динамично, либо более экономично.

Каждый из нас водит машину по-своему, но есть два фактора в манере каждого водителя, которые взаимно исключают друг друга – это динамичность и экономичность . Повышение динамики неизбежно ведет к росту расхода топлива , и наоборот, низкий расход топлива возможен только при спокойном стиле вождения, который исключает динамику.

Учитывает, насколько динамично /экономично предпочитает ездить водитель и действует следующим образом:

• • Динамичный стиль

Водитель постоянно жмет педаль газа «в пол».
Компьютер подает в двигатель больше топлива, передачи переключает так, чтобы мотор всегда работал на оборотах максимального крутящего момента. Машина переходит в спортивный режим, становится более собранной и динамичной, но расход топлива становится больше.

• • Экономичный стиль

Водитель ускоряется плавно и не спеша.
Автомат переходит в экономичный режим, при котором топлива подается меньше, передачи включаются на более низких оборотах, позволяющих экономить горючее.

Преимущества адаптивной коробки передач очевидны – она позволяет каждому водителю получить подходящее сочетание динамики и экономичности, причем, для этого даже не нужно ничего делать: компьютер сам выполнит адаптацию уже через несколько минут после начала поездки. Если говорить о том, сколько надо проехать, чтобы коробка адаптировалась к Вашей манере управления, то почти все современные адаптивные автоматы тратят на это не более получаса непрерывного движения.

Первые адаптивные коробки передач были классическими автоматами, но сейчас алгоритмы самообучения и адаптации производители закладывают во все типы автоматических трансмиссий, более того, большинство современных автоматов являются адаптивными. Другое дело, что алгоритмы обучения у каждого производителя свои, они бывают разными и не на всех автоматах работают одинаково удачно.

Кроме того, большинство современных адаптивных КПП , имеют специальную кнопку для принудительной смены режима «спорт/комфорт». Это позволяет «разбудить» машину, если она находится в экономичном режиме и наоборот «успокоить», если она ведет себя слишком резво.

Теперь, давайте сравним все виды КПП между собой, и попробуем решить, какая из них подойдет Вам больше других.

Автомат или механика? Какую коробку передач выбрать?

Для начала нам с Вами надо определиться: Автомат или механика , что выбрать? Здесь все просто.

Берите механику, если:

• • Вам нужна абсолютная надежность
  • Вас не затрудняет переключать передачи вручную
  • Вам нравится динамика, экономичность и полный контроль над автомобилем
  • Вы не против сэкономить на обслуживании и возможном ремонте АКПП

Автомат выбирайте в случаях, когда:

• • Вам нужен автомат (не хотите переключать передачи вручную)
  • Надежность, для Вас, не так важна, как автоматика
  • Вы достаточно обеспечены, чтобы платить за пользование автоматом

Выбирая автомат или механика , учитывайте и тот факт, что подержанную машину лучше брать на механике. практически вечна, а вот потрепанный автомат может доставить массу хлопот новому хозяину. Из надежности и неприхотливости механической КПП следует ее способность, со временем, сохранять первоначальную цену – автомобиль с механической трансмиссией медленнее теряет в цене.

Минусом всех автоматов является то, что они не терпят пробуксовок и раскачки . Без этих мероприятий не обойтись, если Вы угодили в грязь, снег или ледяную колею, но применять раскачку и буксовать можно только на механической КПП – на автомате делать это запрещено. От получаса таких издевательств, даже новенький автомат может выйти из строя, поэтому для езды по серьезному бездорожью выбирайте только механическую коробку .

Какой автомат выбрать: робот, вариатор или автомат?

Мы рассмотрели три вида автоматической трансмиссии , которые широко применяются на легковых авто, и теперь нам надо определиться, какой автомат выбрать и в каком случае. Перечислим, еще раз, основные типы АКПП.

Какие бывают автоматические КПП:

• Вариатор (CVT коробка передач)

Выбирая вид автоматической трансмиссии , как и в случае с механикой, надо обращать внимание на число ступеней в КПП. Четырехступенчатые автоматы постепенно уходят в прошлое – их постепенно вытесняют более современные 6-8 и даже 10-ступенчатые агрегаты. Однако, четырехступенчатый автомат проще своих современных собратьев, и потому надежнее . При этом, более современные 6-8-ступенчатые коробки экономят топливо и быстрее разгоняются , но они сложнее по устройству и менее надежны . Все это касается классического автомата и робота DSG , но не вариатора , потому что в коробке CVT количество передач близко к бесконечности.

Очень подойдет, если Вам нужна высокая для автомата надежность и плавность переключения передач, а повышенный расход топлива Вас не смущает. Динамика у гидромеханического автомата немного ниже, но ее недостаток обычно компенсируется, работающим с ней в паре, мощным мотором. Для серьезных выездов на бездорожье надо выбирать только механическую КПП , но если уж выбирать внедорожник с автоматом , то это должна быть именно гидромеханическая трансмиссия – она выносливее. Однако, давайте сравним с классическим автоматом и другие виды АКПП.

Автомат или вариатор? Что лучше?

Чтобы ответить на вопрос, что лучше автомат или вариатор , необходимо вспомнить, что отличаются они по принципу переключения передач, а следовательно - по конструкции. При этом, надо сказать, конструкция вариатора CVT намного менее надежна , чем конструкция классической АКПП .

Что же выбрать, автомат или вариатор ? Пожалуй, стоит выбрать вариатор, если машину Вы покупаете новой и планируете сменить ее раньше, чем пробег перевалит через 100 тыс.км. Если же машина подержанная, то будьте готовы к возможному выходу вариатора из строя, ремонт которого может обойтись в 2-3 тысячи долларов.

Автомат лучше вариатора по следующим параметрам:

• • Надежнее
  • Выносливее, можно таскать тяжеленный прицеп (катер, например)
  • Легче ремонтируется

Вариатор лучше автомата по следующим параметрам:

• • Меньше расход топлива
  • Выше динамика

По плавности хода классический автомат и вариатор примерно равны, а вот если сравнивать по показателю, вариатор или автомат что надежнее , то классический автомат показывает на порядок большую надежность , по сравнению с вариатором. Надеюсь, теперь Вы знаете, что лучше: автомат или вариатор .

Робот или автомат? Что лучше?

Теперь, уважаемые читатели, Вы знаете достаточно, чтобы решить для себя, что лучше автомат или робот . Важно учитывать, что роботы бывают старые, и нового поколения – с двойным сцеплением . Старые роботы сделаны из обычных механических КПП, для них характерно дергаться и тупить , даже в новом состоянии. Что и говорить, после небольшого пробега в условиях пробок такой шедевр начинает дергаться все сильнее. А вот роботы автоматы второго поколения добились определенных успехов – они очень быстро переключают передачи, расходуют еще меньше топлива, но ползать в пробках, они по-прежнему, не любят.

Подведем итог: чем КПП робот лучше автомата, а по каким параметрам классический автомат все-таки выигрывает у роботизированных КПП .

Роботы первого поколения лучше автомата:

• • Более низкой ценой автомобиля
  • Меньшим расходом топлива

Роботы второго поколения (коробка DSG) лучше автомата:

• • Лучшей динамикой разгона
  • Самым низким расходом топлива из всех АКПП

В свою очередь, классический автомат лучше робота тем, что он:

• • Надежнее
  • Выносливее
  • Плавно трогается и переключает передачи

На этом все, уважаемые читатели! Пожалуй, это все, что я мог рассказать Вам о выборе КПП для Вашего авто . Теперь, зная все это, Вы сможете решить,

Механическая коробка передач – это устройство для поступенчатой перемены передаточного отношения скорости вращения от двигателя к ведущим колёсам. Выбор и включение нужной передачи при использовании механической КПП водитель осуществляет вручную (в отличие от коробки передач автоматической). Название данного устройства отражает ещё и тот факт, что весь его функционал реализуется за счёт только механических элементов, без привлечения гидравлики или электроники (в отличие от трансмиссий гидравлических или электрических). Популярно, но технически достоверно принцип работы МКПП освещён в данной публикации.

Почему у автопроизводителей возникла необходимость во внедрении коробки переключения передач? Потому, что любой двигатель внутреннего сгорания любого автомобиля способен работать только в каком-то ограниченном, и довольно небольшом, диапазоне оборотов. А частота обращения колёс – от трогания с места до езды на больших скоростях – происходит в гораздо более обширном диапазоне. И не представляется возможным выбрать какое-то одно универсальное передаточное число, которое бы обеспечило весь этот диапазон, с одновременным разумным использованием диапазона оборотов двигателя.

Для трогания с места и поступательного разгона автомобиля, а также при его движении по бездорожью,требуется затратить более значительную работу в физическом смысле, то есть подать на его колёса большую мощность. То есть, при небольшой скорости нужны высокие обороты двигателя.

Наоборот, при равномерном движении разогнавшегося автомобиля по ровной дороге его скорость высока, а большой мощности и высоких оборотов двигателя уже не требуется – чтобы поддерживать нужную скорость, достаточно и малой мощности, и низких оборотов. При повышении скорости растёт и аэродинамическое сопротивление движению двигателя, что требует высоких оборотов и более значительных затрат мощности. То же самое – при движении в гору, требуется увеличить силу тяги.

Отсюда возникает необходимость в передаче вращения с двигателя на колёса с определённым передаточным числом, которое можно было бы изменять в зависимости от условий езды. В этом один из пионеров мирового автопрома – немецкий инженер Карл Бенц убедился в первой же длительной (на 80 км) поездке на автомашине собственной конструкции.

Это автопутешествие состоялось в 1887 году. Карл Бенц и его супруга Берта с сыновьями ехали к тёще изобретателя. 80-километровое путешествие оказалось очень сложным из-за несовершенства конструкции первого автомобиля. На некоторые, с виду небольшие, подъёмы его приходилось заталкивать вручную: не хватало силы тяги. После этой поездки Бенц усовершенствовал автомобиль, снабдив его дополнительной вспомогательной передачей – «понижайкой», для увеличения силы тяги.

Эта идея используется в КПП и по сей день: передаточное число должно быть переменным, позволяющим использовать разные соотношения между скоростями вращения коленвала мотора и ведущих колёс.

Разумеется, первая механическая коробка передач Карла Бенца была сначала очень примитивным устройством. Это были шкивы разного диаметра, прикреплённые к ведущей оси. С мотором они соединялись ремнём, и при помощи рычагов ремень можно было перекидывать с одного шкива на другой. Впоследствии на смену кожаному ремню и шкиву пришла металлическая цепь и звёздочка, как на современных «продвинутых» велосипедах.

Зубчатую передачу и коробку передач на шестерёнках впервые поставил на автомобиль Вильгельм Майбах. Параллельно с немецкими автоинженерами, примерно в те же годы, похожими изысканиями занимались и французские. В созданной Эмилем Левассором и Луи Панаром механической коробке переключения передач уже применялся целый набор зубчатых колёс с разными передаточными числами для движения вперёд и одна шестерня – для движения назад. Как и в наше время, шестерни передних передач, были укреплены на вторичном валу, который двигался вдоль своей оси. Это позволяло разным по своему диаметру зубчатым колёсам входить в зацепление с неподвижной шестернёй на первичном валу.

Официально изобретателем механической коробки переключения передач, похожей на современную, стал Луи Рено: в 1899 году этот молодой начинающий автопромышленник запатентовал первую в мире КПП, основанную на системе подвижных зубчатых колёс и валов. Она была трёхскоростной.

Первый запатентовавший МКПП человек – Луи Рено – в своей «лаборатории».

Заокеанский пионер автопрома – Генри Форд – не копировал достижения немецких и французских инженеров, а шёл своим путём. Его механическая коробка передач состояла из нескольких планетарных шестерён (сателлитов), которые вращались вокруг центральной («солнечной») шестерни и фиксировались при помощи водила. Именно такой – планетарной КПП оснащались первые массовые серийные автомобили «Форд А».

Не менее важным техническим решением, чем изобретение коробки на зубчатых шестернях различного диаметра, стало изобретение синхронизатора, которое сделал в 1928 году Шарль Кетеринг из «Дженерал Моторс». Оно сделало механические коробки передач более лёгкими в управлении, придало им новый импульс развития и «техническое долголетие».

С момента изобретения Луи Рено прошло уже более 120 лет но главный принцип ступенчатой шестерёнчатой коробки передач остался тем же. Современные МКПП, разумеется, гораздо более совершенны: в них стоят шестерни не с прямым, а косозубым зацеплением, и они более удобные, бесшумные и долговечные. В целом, автомобили с «механикой» экономичнее, чем машины с автоматической коробкой передач.

Состоит механическая КПП из набора косозубых шестерён разного размера, которые вводятся в зацепление для создания различных передаточных чисел между коленчатым валом мотора и ведущими колёсами. Передаточное число становится другим путём перемещения как самих шестерён, так и специального устройства – синхронизатора. Его задача – уравнивать (синхронизировать) окружные скорости включаемых в зацепление шестерён.

Принцип таков, что, чем выше передаточное число, тем ниже передача. Первая передача называется низшей, а передаточное число у неё наибольшее. На ней передача вращения осуществляется от малой шестерни к большой и, при высокой частоте вращения коленвала, скорость движения автомобиля остается низкой, а сила тяги – высокой. На высшей передаче, соответственно, – наоборот. В нейтральном положении крутящий момент от мотора на ведущие колёса не передается, и машина катится по инерции либо стоит.

Большинство серийных современных автомашин, оснащённых механической коробкой переключения передач, имеют 5 «скоростей», или скоростей движения вперед. Несколько десятков лет назад большинство автомобильных МКПП были четырёхскоростными. Механическими коробками с шестью и более скоростями, как правило, комплектуются «заряженные» спортивные машины или джипы.

С технической точки зрения, механическая коробка передач представляет собой закрытый ступенчатый редуктор. Рабочими элементами его конструкции являются зубчатые колёса – шестерни, которые поочерёдно приходят в зацепление, изменяя обороты входного и выходного вала, а также их частоту. Переключение соединений и комбинаций шестерён происходит вручную.

Механическая коробка переключения передач способна функционировать только в паре со сцеплением. Данный узел предназначен для временного разъединения мотора и трансмиссии. Эта операция нужна для безболезненного и безопасного перехода зацепления с одной шестерни на другую,без выключения оборотов двигателя, и при их полном сохранении.

Получившими повсеместное распространение компоновками механических коробок переключения передач стали двух- и трёхвальные. Они называются так по количеству параллельно расположенных валов, на которых и расположены косозубые шестерни.

В трёхвальной МКПП находятся три вала: ведущий, промежуточный и ведомый. Первый соединён со сцеплением, на его поверхности имеются шлицы. По ним передвигается ведомый диск сцепления. С данного вала энергия вращения передаётся на жестко соединённый с ним шестернёй промежуточный вал.

Ведомый вал является соосным с валом ведущим, соединённым с ним через подшипник, который находится внутри первого вала. Поэтому данным осям обеспечено независимое вращение. Блоки «разнокалиберных»шестерней ведомого вала не имеют жёсткой фиксации с ним, а также разграничены специальными муфтами-синхронизаторами. Вот они жёстко закреплены на ведомом валу, но могут перемещаться вдоль вала по шлицам.

На торцах муфт нанесены зубчатые венцы, которые могут соединяться с аналогичными венцами на торцах шестерён ведомого вала. Современные стандарты производства коробок передач предполагают наличие таких синхронизаторов на всех передачах для движения вперёд.

В двухвальной механической КПП также обеспечено соединение ведущего вала с блоком сцепления. В отличие от трёхосной конструкции, на ведущей оси находится набор шестерёнок, а не одна. Промежуточный вал отсутствует, а с ведущем запараллелен ведомый вал. Шестерни обоих валов свободно вращаются и всё время находятся в зацеплении.

На ведомом валу имеется жёстко закреплённая ведущая шестерня главной передачи. Между остальными шестернями находятся синхронизационные муфты. Подобная схема механической коробки передач в смысле работы синхронизаторов похожа на трёхвальную компоновку. Разница же в том, что прямая передача отсутствует, а каждая ступень имеет только одну пару соединённых шестерёнок, а не две пары.

С одного конца ведомого вала в жёстком зацеплении находится главная передача. В корпусе главной передачи работает дифференциал.

Двухвальная компоновка механической коробки передач имеет больший КПД, чем у трёхвальной, однако она имеет ограничения по повышению передаточного числа. За счёт данной особенности, двухвальная конструкция МКПП применяется исключительно в легковых автомобилях.

В редких случаях на современных автомобилях могут также использоваться четырёхвальные коробки передач. Но по принципу своей работы они тоже соответствуют двухвальным– без промежуточного вала, с передачей вращения с первичного вала сразу на вторичные. Чаще всего, это механические КПП с 6-ю передачами переднего хода. В них крутящий момент передаётся с первичного вала на главную передачу через первый, второй и третий вторичные валы, концевые шестерни которых постоянно зацеплены с шестернёй главной передачи.

Обеспечение заднего хода автомобиля возложено на дополнительный вал со своей специальной шестернёй. При переходе её в зацепление начинается вращение ведомого вала в обратную сторону. На задней передаче синхронизатора нет, поскольку задний ход задействуется только при полной остановке автомобиля. Во всяком случае, так нужно делать. Поэтому на МКПП автомашин многих производителей имеется защита от случайного включения заднего хода на ходу (нужно поднять специальное кольцо на рычаге для переведения его в положение заднего хода).

Когда включен нейтральный режим, то вращение шестерён происходит свободно, а все муфты-синхронизаторы расположены в разомкнутом положении. Когда водитель выжимает сцепление и переключает рычаг на одну из ступеней, специальная вилка в КПП перемещает муфту в зацепление с соответствующей парой на торце шестерни. И шестерня жёстким образом фиксируется с валом и не прокручивается на нём, а обеспечивает передачу вращения и энергии усилия.

Во время движения механизм переключения передач приводится в действие с места водителя автомобиля с помощью рычага переключения передач. Этот рычаг перемещает ползуны с вилками, которые, в свою очередь, передвигают синхронизаторы и задействуют нужную скорость.

Пары шестерён двух низших передач имеют самые большие передаточные числа (на легковых машинах – обычно от 5:1 до 3,5:1), и применяются для трогания с места и поступательного разгона, а также при необходимости постоянного движения с невысокой скоростью, либо по бездорожью. При движении на низших передачах даже при больших оборотах двигателя автомобиль будет ехать довольно медленно, но при этом в полной мере будут использоваться его мощность и крутящий момент. Наоборот, чем выше передача, тем выше скорость автомобиля на том же уровне оборотов двигателя, а его сила тяги меньше. На высших передачах автомобиль не сможет тронуться с места или ехать на низких скоростях. Зато он может передвигаться на больших, вплоть до максимально предусмотренной, скоростях, при средних оборотах двигателя.

В абсолютном большинстве современных МКПП расположены шестерни с косым зубом, которые способны выдерживать большие усилия, чем прямозубые, к тому же они менее шумные в работе. Изготавливаются косозубые шестерни из высоколегированной стали, и на финальном этапе производства выполняется закалка на ТВЧ и нормализация для снятия напряжений, обеспечивающие долговечность деталей.

До появления синхронизаторов для безударного включения более высокой передачи водителям нужно было производить двойной выжим, с обязательной работой в течение нескольких секунд на нейтральной передаче, для равнения окружных скоростей шестерней. А для перехода на более низкую передачу надо было сделать перегазовку, чтобы выровнять обороты ведущего и ведомого валов. После введения синхронизаторов необходимость в этих манипуляциях отпала. И шестерни стали защищёнными от ударных нагрузок и преждевременного износа.

Впрочем, и современной легковой автомашине эти «навыки из прошлого» также могут пригодиться. К примеру, они помогут переключить-таки передачу в случае выхода из строя сцепления, или если возникнет необходимость в резком торможении двигателем, при отказавшей рабочей тормозной системе.