Что такое коробка передач: устройство, виды и типы, советы

Коробка передач — это механизм, применяемый в основном в автомобилях, для изменения передаточного отношения.

Назначение коробки передач заключается в выполнении функций по управлению системами автомобиля:

• Передача крутящего момента от двигателя на ведущую пару колес.
• Изменение скорости движения автомобиля.
• Разъединение и соединение ДВС и трансмиссии.
• Корректировка направления движения автомобиля.

При этом механическая коробка передач способна выполнять только базовые функции работы механизма, а автоматическая реализует полный спектр возможностей.

Устройство коробки передач

Типы коробки передач автомобиля могут быть автоматической или механической, независимо от этого, у каждого механизма присутствуют следующие составляющие:

• корпус – в нем располагаются все основные запчасти, отвечающие за сцепку двигателя с приводным валом, который отвечает за вращение колес автомобиля;
• масляный резервуар – трансмиссионное масло является основной составляющей в работе как АКПП, так и МППП. Оно обеспечивает охлаждение и защиту шестерней механизма;
• механизм переключения передач – различается в зависимости от типа КП.

МКПП состоит из синхронизатора, шестерней, установленного количества валов, проволочных колец, подшипников, сальников и рычага для переключения скоростей.

Система АКПП различается в зависимости от типа – в механизм помимо основных деталей входит гидротрансформатор или электронная (гибридная) система управления.

Какие бывают коробки передач?

Отвечая на вопрос, какие типы коробок передач эксплуатируются на современных автомобилях, следует отметить, что существует две принципиально разные конструкции:

• Автоматическая коробка передач — за переключение скоростей отвечают механизмы автомобиля, участие человека в данном процессе управления не требуется.
• Механическая коробка передач — водитель самостоятельно работает с педалью сцепления и рычагом переключения скоростей.

Типы автоматических коробок передач

Все существующие типы автоматических коробок передач автомобиля имеют одно общее предназначение. Они значительным образом повышают комфорт управления транспортом, водителю не нужно задумываться о своевременном переключении передач и работе с педалью сцепления. На рынке представлены следующие виды АКПП:

• гидротрансформаторная;
• вариаторная;
• роботизированная.

Классический гидротрансформатор — это первая автоматическая коробка передач. Она работает по следующему принципу:

• Сцепление маховика двигателя и механической части коробки передач происходит за счет гидротрансформатора. Он необходим для передачи крутящего момента от мотора к механизму переключения передач.
• Связь между сопутствующими деталями конструкции автомобиля достигается благодаря давлению трансмиссионного масла, находящегося в гидротрансформаторе. Чем выше данный показатель, тем больше передается крутящего момента от двигателя к КПП.
• Для работы гидротрансформатора крайне важно состояние масла внутри коробки, поэтому нужно внимательно следить за его состоянием. В противном случае есть риск потери плавности движения и появления рывков при переключении передач.
• За переключение передач отвечает гидроблок, который находится под управлением электроники.
• От количества планетарных передач, представляющих собой комбинации шестерен, зависит количество доступных скоростей АКПП.

У классического автомата следующие достоинства:

• из всех представленных на рынке моделей АКПП считается наиболее долговечной и надежной;
• проста в уходе и эксплуатации, главная задача водителя заключается в своевременной замене трансмиссионного масла;
• скорости переключаются плавно, без рывков.

К недостаткам относят:

• требуется больше времени на разгон;
• наибольшее потребление топлива в сравнении с другими типами АКПП;
• склонна к перегреву при длительной эксплуатации;
• дорогостоящий ремонт.

АКПП вариатор также называется бесступенчатая. Она не имеет фиксированного набора передач (звездочек). По конструкции она значительным образом отличается от гидротрансформатора:

• Изменение передаточного числа происходит за счет двух шкивов с изменяемым радиусом.
• Основные элементы конструкции соединяются между собой ремнем, состоящим из металлических пластин.
• Сужение и расширение стенок шкива способствует изменению скорости на АКПП.

У вариатора следующие достоинства:

• набор и сброс скорости происходит плавно, без рывков;
• экономична относительно расхода топлива;
• из-за отсутствия фиксированных скоростей увеличивается КПД двигателя автомобиля.

Из недостатков выделяется:

• длительность эксплуатации основного узла АКПП находится в пределах 100 – 200 тыс. км. Далее потребуется ремонт или замена механизма;
• электронная система настройки не отличается простотой и отрегулировать ее может исключительно квалифицированный механик;
• требовательна к качеству и своевременным срокам замены трансмиссионного масла.

Роботизированная АКПП представляет собой гибрид механической коробки передач и электронной системы управления. За переключение скоростей отвечает компьютер, который самостоятельно работает со сцеплением передвигая вилки. На рынке представлено два вида роботизированной АКПП:

• С одним сцеплением – данный тип не отличается высокой популярностью и считается недоработанной моделью. У автомобилей, оснащенных системой, наблюдаются рывки и тычки при переключении скоростей.
• С двумя сцеплениями – усовершенствованный тип робота, одно сцепление предназначено для четных передач, а второе для нечетных. У моделей доработаны все недостатки предыдущей версии, скорости переключаются плавно и незаметно.

У робота с двойным сцеплением следующие плюсы:

• начало движение автомобиля и переключение скоростей происходит плавно, без рывков;
• экономичный расход топлива;
• быстрый разгон автомобиля.

Также у моделей присутствуют недостатки:

• требовательна к своевременному обслуживанию и ремонту;
• высокая стоимость деталей механизма;
• малый срок эксплуатации по сравнению с другими типами АКПП.

Типы механических коробок передач

Типы механических коробок передач автомобиля различаются по количеству ступеней:

• 4-х ступенчатая МКПП;
• 5-ти ступенчатая МКПП;
• 6-ти ступенчатая МКПП.

Наиболее популярна 5-ти ступенчатая трансмиссия. Данный тип встречается в большинстве автомобилей, оборудованных МКПП. Также коробки передач отличаются по количеству валов:

• двухвальные – устанавливаются на легковые, переднеприводные авто;
• трехвальные – применимы для заднеприводных легковых авто и грузовых машин.

К плюсам МКПП относят:

• топливо расходуется экономичнее, чем при использовании АКПП;
• быстрый разгон и динамика работы двигателя;
• длительный срок эксплуатации;
• полный контроль водителя над всеми системами управления автомобилем.

Из недостатков выделяется:

• во время движения водитель постоянно должен контролировать положение коробки, самостоятельно выжимать и отпускать педаль сцепления;
• при неправильном переключении передач существует риск повышенной нагрузки на двигатель автомобиля.

Полезные советы

Однозначного ответа на вопрос какого типа коробка передач для авто лучше не существует. Каждый водитель самостоятельно подбирает для себя наиболее существенно достоинства и недостатки моделей.

Механическая КП более экономична в обслуживании и расходе топлива по сравнению с АКПП. Водитель ощущает полный контроль над движением автомобиля. Но при этом требуется постоянная концентрация на рычаге передач и педали сцепления, что делает управление менее комфортным.

Современные роботизированные АКПП с двумя сцеплениями отличаются хорошей динамикой работы, плавностью переключения передач и экономией топлива. Обслуживание и ремонт системы достаточно дорогостоящие. Срок эксплуатации данного типа автомата меньше, чем у других моделей.

Классическая гидротрансформаторная АКПП зарекомендовала себя как надежная и износостойкая система. Она менее плавная, чем современные аналоги, но срок ее работы более длительный.

АКПП модели вариатор показывает усредненные показатели износостойкости, плавности работы и экономии топлива. Данный тип коробки передач отличается сложной системой настройки и зависит от работы компьютерного механизма автомобиля.

Коробка передач является важным механизмом автомобильной системы. Она отвечает за передачу крутящего момента от двигателя к колесам и фактически приводит машину в движение.