5-vaihteinen vaihteisto. Manuaalivaihteisto: toimintaperiaate. Yleisiä manuaalivaihteiston vikoja

Tässä artikkelissa puhumme yksityiskohtaisesti askellähetyksistä.

Luokittelu

Akselien ja akselien liikkuvuuden mukaan on: planeetta ja kiinteät akselit. Toisessa tapauksessa useiden satelliittivaihteiden akselit ovat liikuteltavia.

Akseleiden lukumäärän mukaan:

  • moniakselinen

Eteenpäin siirtymisen vaiheiden lukumäärän mukaan:

  • neljä
  • monivaiheinen (kaksivaiheisia laatikoita käytetään yhdessä laitteen, kuten portaaton muuntajan kanssa)

Valvontamenetelmällä: ei-automaattinen, puoliautomaattinen, automaattinen.

Vaihteen vaihtaminen planeettavaihteistossa tapahtuu keskeyttämättä generaattorin tuottaman tehon virtausta, mikä yksinkertaistaa jossain määrin vaihteiston ohjausta ja mahdollistaa vaiheiden määrän lisäämisen sekä parantaa tehoa. auton dynaamiset ominaisuudet. Planeettavaihteistot ovat kuitenkin monimutkaisempia ja kalliimpia, niiden paino ja mitat ovat yleensä suurempia kuin yleistyneiden kiinteäakselisten vaihteistojen kokonaismitat ja paino. Planeettavaihteistoja käytetään portaattomasti säädettävien vaihteistojen mekaanisena osana sekä automaattiohjauksella varustettuja vaihteistoja.

Vaihteistot vaiheiden lukumäärän mukaan

Tällä hetkellä 4- ja 5-vaihteiset vaihteistot ovat yleisimpiä. Vaihteistot, joiden portaiden lukumäärä vaihtelee välillä 6-15, asennetaan kuorma-autoihin, joilla on hyvä maastoajokyky ja suuri kantavuus.

Ei-automaattisia laitteita ohjataan vahvistimella, joka voi olla tyhjiö, hydraulinen, sähkömagneettinen, pneumaattinen tai yhdistelmä.

Vaatimukset vaihteistoille:

  1. Auton parhaan pidon ja polttoainetaloudellisuuden varmistaminen
  2. Korkea hyötysuhde
  3. Helppokäyttöisyys
  4. Vaihto ilman iskuja
  5. Hiljainen toiminta
  6. Kyvyttömyys kytkeä kahta vaihdetta kerralla tai peruutusvaihdetta auton liikkuessa eteenpäin
  7. Vaihteet pysyvät luotettavasti vapaalla tai kytkettynä
  8. Suunnittelun yksinkertaisuus ja alhaiset kustannukset
  9. Pieni paino ja mitat
  10. Huollon ja korjauksen helppous
  11. Laitteen suunnittelun luotettavuus

Ensimmäisen vaatimuksen täyttämiseksi sinun on valittava oikea määrä vaiheita laatikosta. Vaihemäärää lisäämällä on mahdollista varmistaa auton moottorin toimintatilat, jotka ovat lähellä kannattavimpia, jos tarkastellaan niitä auton dynaamisten ominaisuuksien ja polttoainetehokkuuden kannalta. Tässä tapauksessa suunnittelu on kuitenkin monimutkaisempaa, vaihteiston kokonaismitat ja paino kasvavat, ja lisäksi koneen hallinta on vaikeampaa. Samanaikaisesti vaiheiden lukumäärän lisääntyminen aiheuttaa pääsääntöisesti pidentymisen ajanjaksossa, jonka aikana tehon virtaus keskeytyy, mikä vaikuttaa negatiivisesti auton dynamiikkaan.

Vaihteiston ohjaus

Vaihteiston käytön helppous riippuu sen rakenteesta ja vaihteiden liiketavoista. Vaihteita vaihdetaan käyttämällä liikkuvia hammaspyöriä tai vaunuja, synkronointikytkimiä, hammaspyöriä, sähkömagneettisia tai kitkalaitteita. Yksinkertaisimpia ja kompakteimpia ovat vaihdelaatikot, joissa on vaihdevaunut. Vaunuissa ei kuitenkaan pystytä varmistamaan iskutonta vaihteiden vaihtoa, joten on tarpeen käyttää erityisiä vaihtomenetelmiä, jolloin kytkimen käyttöosia kiihdytetään tai jarrutetaan.

Vaihteiston kestävyys osoittautuu täysin riittämättömäksi. Hammaskytkimet voivat hieman lisätä sen kestävyyttä, koska vaihdon aikana syntyvät iskut vaimentuvat tässä tapauksessa suuremmalla määrällä kytkimen hampaita ja kytkettyjä hammaspyöriä. Samanaikaisesti tässä tapauksessa iskuja ei voida täysin poistaa, ja vaihteiston suunnittelu on hieman monimutkaisempi.

Iskuttoman vaihteen vaihtamiseen asennetaan synkronoijat, jotka puolestaan ​​vaikeuttavat suunnittelua ja lisäävät myös vaihteiston painoa ja mittoja. Tästä syystä yleisimmin käytetään vaihteistoja, joissa vaihdetaan isommat vaihteet ja vaihteistokytkimien ja vaunujen avulla pienemmät vaihteet.

Planeettavaihteistoissa vaihteita vaihdetaan kitka- tai sähkömagneettisilla laitteilla, joita käytetään joskus myös laitteissa, joiden akselit ovat paikallaan.

Melu vaihteiston käytön aikana riippuu pääasiassa siihen asennettujen hammaspyörien tyypistä, ja kun hammaspyörät vaihdetaan kierre- tai kalanruotovaihteisiin, se yleensä vähenee merkittävästi (jälkimmäisiä käytetään melko harvoin).

pystyvät valitsemaan välityssuhteet MTA:n tuottavimman ja taloudellisimman toiminnan varmistamiseksi moottorin optimaalisella kuormituksella.

Vaihteiston suunnittelu määräytyy suurelta osin traktoreiden käyttötarkoituksen, niiden vetoluokkien, käyttökuormien luonteen ja yhdistettyjen koneiden - työlaitteiden - kompleksien suorituskyvyn perusteella. Eniten koneita ja työvälineitä on yhdistetty maatalouden pyörä- ja tela-traktoreihin, jotka toimivat suhteellisen tasaisissa kuormitusolosuhteissa. Teollisuustraktoreihin yhdistetään huomattavasti pienempi määrä laitetyyppejä - enintään kolmesta viiteen tyyppiä ja erityisen tehokkaissa - enintään kaksi (terä ja repijä). Lisäksi teollisten MTA:iden toiminta on luonteeltaan pääosin syklistä, ja vetokuormituksen amplitudit ovat suuret (nollasta maksimiin) ja nostettu paluunopeus palautussykliä varten.

Vaihteistotyyppien soveltuvuudessa ei vähäisintä roolia on myös niiden suunnittelun yksinkertaisuus, käyttövarmuus, valmistettavuus ja tuotantokustannukset.

Nykyaikaisen kotimaisen ja ulkomaisen traktorituotannon analyysi osoittaa, että useimmissa maataloustraktoreissa ja useissa teollisuustraktoreissa käytetään pääasiassa porrastettuja vaihteistoja, erityisesti pienissä ja keskisuurissa vetoluokissa. Suurin osa teollisuustraktoreista käyttää yhdistettyjä hydromekaanisia voimansiirtoja, joissa momentinmuuntimien lisäksi on aina porrastettuja vaihteistoja. Hydrostaattisia ja sähköisiä voimansiirtoja, joissa ei käytännössä käytetä sarjavaihteistoja, käytetään hyvin rajoitetusti, jälkimmäisiä vain erityisen tehokkaissa teollisuustraktoreissa. Jatkuvasti säädettäviä mekaanisia vaihteistoja ei käytännössä käytetä niiden riittämättömän luotettavuuden vuoksi.

Siten nykyaikaisessa traktorivalmistuksessa porrastetut vaihteistot ovat edelleen hallitsevassa asemassa, sekä pää- että sarjavaihteistot hydromekaanisissa voimansiirroissa.

6.2. Vaihelähetykset

Porrastetut vaihteistot ovat vaihdelaatikoita, joissa on sarja akseleita ja sylinterimäisiä (kisko- tai kierrevaihteita). Jälkimmäiset viedään tilapäisiin teholiitäntöihin vaaditun välityssuhteen saamiseksi tulo- ja lähtöakselien välille.

Tästä johtuen vaihteiston tuloakselin vakiovääntömomentilla ja pyörimisnopeudella sen lähdössä on mahdollista saada rajoitettu valikoima erilaisia ​​arvoja, jotka ovat välttämättömiä MTA:n järkevälle toiminnalle.

Porrastetussa vaihteistossa on huomioitava kolme sen toimintatapaa:

1) vapaa vaihde kun moottori käy, kytkin on kytkettynä, syöttöakseli pyörii ja traktori seisoo - vaihteiston vaihteiston välinen voimaliitäntä on auki, siirtäen vääntömomentin tulosta lähtöakselille (tämä vaihteiston toimintatapa on tyypillistä moottorin käynnistyshetkelle ja ennen vaihteen kytkemistä traktorin siirtämiseksi; se on myös tarpeen MTA:n lyhytaikaisiin pysähdyksiin teknisiä toimenpiteitä suoritettaessa tai sen paikallaan toiminnassa voimanoton yhteydessä PTO tai vetopyörä;

2) eteenpäin -tila MTA:n teknisten toimintojen suorittamiseen (maatalous- ja teollisuustraktoreiden vaihteiston ohjaimiin kohdistuvien vaikutusten taajuus vaihtelee suuresti); 3) käänteinen tila, kun vaihteisto sisältää vaihteita, jotka muuttavat ulostuloakselin pyörimissuuntaa (useimmille maataloustraktoreille tämä tila on toissijainen, vaikkakin välttämätön; teollisuustraktoreissa useimmissa

Useimmissa tapauksissa sillä on sama rooli kuin eteenpäinliikkeellä).

Porrastettujen vaihdelaatikoiden luokitus voidaan tehdä seuraavasti:

yhteiset ominaispiirteet:

- pyydysten muodostusmenetelmän mukaan;

- vaihteiston kytkentätavan mukaan;

- vaihteenvaihtomenetelmällä;

- ohjausmenetelmällä;

- vaihdelaatikon akselien sijainnin mukaan suhteessa traktorin pituusakseliin;

- rakenteellisen asettelun mukaan;

- kinemaattisen kaavion mukaan.

P o r o m a m e n t o a he x a r e r -

Dachat ja vaihteistot toimitetaan kiinteillä akseliakselilla, pyörivillä akseleilla (planetaarisilla) ja yhdistetyillä . Tällä hetkellä kipu

Useimmissa kotimaisissa maatalous- ja teollisuustraktoreissa on kiinteäakselisilla vaihteistoilla. Kotimaan traktoreiden planeettavaihteita käytetään edelleen rajoitetusti, vain yksittäisten voimansiirtolaitteiden elementteinä - vääntömomentin kerroin (TMA), nopeudenrajoitin, vaihteiston alennusmekanismi.

päinvastoin. Ulkomaisessa traktorien valmistuksessa planeettavaihteistoja käytetään laajalti erityisesti teollisuustraktoreissa, mutta ne ovat rakenteellisesti monimutkaisempia ja kalliimpia valmistaa. Jos vaihteistossa käytetään molempia siirtomenetelmiä, sitä kutsutaan yhdistetyksi.

Hammaspyörien yhdistämismenetelmä Vaihteistoissa on liikkuvat hammaspyörät (vaunut) ja vakioverkkohammaspyörät. Kaaviokaaviot vaihteiston kytkentäelementeistä vapaa-asennossa on esitetty kuvassa. 6.1.

Kuvassa 6.1, ja hammaspyörä kytketään vaunun 2 pituussuuntaisella liikkeellä (tässä tapauksessa kaksoiskruunu, jolloin muodostuu kaksi eri hammaspyörää) pitkin akselin 1 uria, kunnes se kytkeytyy kokonaan yhteen hammaspyörästä 4, joka on kiinteästi kiinnitetty yhdensuuntainen akseli 3.

Kuvassa Kuvat 6.1, b, c ja d esittävät kolme vaihtoehtoa vapaasti pyörivien hammaspyörien estämiseksi, jotka ovat jatkuvasti yhteydessä akseliin vaihteen kytkemiseksi.

Kuvassa 6.1, b, hammaspyörä kytketään akselin 1 rengashammaspyörään 4 asennetun hammaspyöräkytkimen 3 pituussuuntaisella liikkeellä, kunnes se kytkeytyy täysin vapaasti pyörivien hammaspyörien 2 tai 5 navoissa oleviin vastaaviin vanteisiin.

Kuvassa 6.1, vaihde kytketään synkronoinnin avulla. Synkronaattorin toimintaperiaate on, että sen akselin 1 hammaspyöräkytkin 6 voi kytkeytyä vapaasti pyörivien hammaspyörien 2 tai 7 napojen hammastettuihin reunoihin vasta sen jälkeen, kun niiden kulmanopeudet on alustavasti kohdistettu kytkinakseliin. Tämä saavutetaan kitkavoimilla napojen kartiopintojen ja puristusrenkaan 3 kosketuksessa, jolla on elastinen yhteys kytkimen 6 käyttölaitteeseen 4. Tämän jälkeen kohdistamalla edelleen aksiaalivoimaa käyttölaitteeseen 4 jousikiinnittimien 5 vastus voitetaan ja myöhempi vaihteen kytkeytyminen tapahtuu helposti ja iskutta.

Kuvassa 6.1,d, vaihteisto kytketään monilevyisillä kitkakytkimillä M 1 ja M 2 (useimmiten hydraulisella painemekanismilla), joiden yhteinen ulkorumpu 3 on kytketty akseliin 1 ja niiden sisärummut on kiinnitetty lukittavien vapaasti pyörivien vaihteiden 2 ja 4 navat.

Planeettavaihteistoissa käytetään vain vakioverkkovaihteita. Täällä vaihteiden vaihtaminen tapahtuu jarrujen ja monilevyisten kitkakytkimien avulla. Käytettäessä planeettavaihteita ja vaihteistoja, joissa on kiinteät akselit traktorin voimansiirroissa,

kun vaihteiden vaihtaminen suoritetaan monilevykitkakytkimillä, joissain tapauksissa kytkimen käyttö voidaan jättää pois.

Riisi. 6.1. Kaaviokaaviot vaihteiston kytkentäelementeistä

Vaihteiden vaihtomenetelmällä vaihteistot jaetaan kytkettäviin traktorin pysähtyessä (voimavirran katkos) ja pysäyttämättä (ilman voimanvirtauksen katkosta tai lyhytaikaisella murtumalla, joka ei pysähdy akselit). Ensimmäisessä tapauksessa vaihteen kytkeminen on pakollista paikallaan olevilla akseleilla ja sitä seuraava MTA:n kiihdytys pysähdyksestä millä tahansa vaihteella. Tällaiset vaihteistot valmistetaan yleensä vaunuilla ja lukituskytkimillä (kuva 6.1, a ja kuva 6.1, b). Toisessa tapauksessa vaihteistot valmistetaan kuvan 1 mukaisilla kytkinelementeillä. 6.1,c ja kuva 6.1, g tai planeettatyyppi.

Nykyaikaiset vaihteistot tarjoavat 5 - 36 tai enemmän eteenpäin vaihdetta, mikä liittyy pääasiassa yleistraktoreiden suorittamaan työhön. Kaikki vaihteet on jaettu neljään alueeseen, jotka ovat ominaisia ​​traktorin käyttötarkoitukselle: pää (työ), vara-, kuljetus- ja teknologinen (hidas, joskus kutsutaan istuma).

Pääaluetta käytetään tärkeimpien maatalous- tai muiden töiden suorittamiseen, jotka edellyttävät suuria vetovoiman arvoja traktorin koukussa sen potkurien hyväksyttävällä luistolla ja moottorin käyttökuormalla lähellä nimellisarvoa. Tällä nopeusalueella traktori toimii maksimissaan

saada lisää vetovoimia noin 20...25 % enemmän kuin pääalueella. On välttämätöntä voittaa korkea vetovastus MTA:n äärimmäisissä käyttöolosuhteissa.

T R a n s o r t d i s t i o n(1-8 vaihdetta) on vaihteet, jotka mahdollistavat MTA:n liikkumisen erilaisissa tieprofiilin ja sen pinnan olosuhteissa.

T Teknologinen valikoima on välttämätön töiden suorittamiseen, jotka edellyttävät vakaasti alhaisia ​​teknisiä MTA-liikkeen nopeuksia, erityisesti maataloustuotannossa ja putkenasennustraktoreissa. Vaihteiden määrä tällä alueella on suurin - ulottuu 12-16. On huomattava, että tällä alueella ei aina ole mahdollista hyödyntää traktorin moottorin tehoa täysimääräisesti MTA:n optimaalisista konfigurointivaihtoehdoista huolimatta.

Peruutusvaihteita on yleensä yksi tai kaksi, mutta niitä on myös enemmän, täyskäännettäviin vaihteistoihin asti, kun eteen- ja peruutusvaihteet ovat samat.

Vaihteiston ohjausmenetelmissä on mekaanisia, hydraulisia ja sähkömagneettisia vaihteistomekanismeja. Jos vaihteiston vaihtaminen suoritetaan traktorin pysähtyessä tai pysäyttämättä sitä, mutta synkronoijilla, käytetään yleensä manuaalisesti ohjattua mekaanista vipujärjestelmää, jossa on vaunua liikuttavat tangot tai lukittavat kytkimet. Estääkseen mahdollisuuden vaihtaa vaihteita lennossa vaihteistossa jäljellä olevien kanssa

Uusissa traktoreissa käytetään joskus erityistä lukituslaitetta, joka toimii yhdessä kytkimen kanssa.

Kahta muuta ohjaustapaa käytetään, kuten jo todettiin, vaihteistoissa, joissa vaihdetta vaihdetaan lennossa käyttämällä monilevyisiä kitkakytkimiä kaukosäätimellä. Jos vaihteistossa käytetään molempia vaihtamistapoja, niin alueen vaihto tapahtuu pääsääntöisesti vipu-pitojärjestelmällä ja vaihteiden vaihtaminen alueella tapahtuu lukitsemalla kitkakytkimet.

Akselin tiheyden sijainti on pitkittäisakselia pitkin ja raati tai KP on jaettu pitkittäis- ja poikittaissuuntaiseen. Jälkimmäisiä käytetään useimmiten pienten vetoluokkien 0,6 ja 0,9 pyörätraktoreissa, mikä mahdollistaa niiden pitkittäispohjan pienentämisen, mikä lisää niiden ohjattavuutta, ja yksinkertaistaa niiden voimansiirtojen keskivaihteistoa korvaamalla kartiohammaspyöräparin sylinterimäisellä. .

P Seuraavat CP:t eroavat rakenteellisesta asettelusta:

valmistettu itsenäisen yksikön (moduulin) muodossa, jonka kampikammio on laitettu traktorin taka-akselin kotelon etuseinään tai työnnetty sen sisään (jos vaihdelaatikko on planeetta) sen takaseinän sivulta;

asennettuna yhteisen taka-akselikotelon erilliseen etuosastoon ja tehty yhdessä muiden voimansiirtoyksiköiden kanssa yhteiseen taka-akselikoteloon. Jälkimmäinen järjestely on tyypillinen vaihteistoille, joissa on poikittaisakselit.

P o kinemaattinen kaavio, CP:t on jaettu

kaksiakselinen (yksi pari), kolmiakselinen (kaksoispari), yhdiste ja erikois . On huomattava, että termit kaksi- ja kolmiakseliset vaihteistot viittaavat vain menetelmään saada päävaihteet, joiden hyötysuhde on toivottava mahdollisimman korkea. Muiden sarjojen vaihteiden ja peruutusvaihteiden saamiseksi näissä vaihteistoissa on yleensä lisäakseleita ja vaihdepareja, jotka heikentävät vaihteiston tehokkuutta. Näiden vaihdelaatikoiden tulo- ja lähtöakseleita kutsutaan yleensä ensisijaiseksi ja toissijaiseksi.

Kaksiakselisessa vaihteistossa tehovirta ensiöakselista rinnakkaiseen toisioakseliin välittyy aina vain yhden toimivan hammaspyöräparin kautta muodostaen tarvittavan vaihteen. Siksi tällaista CP:tä kutsutaan myös yksipariksi.

Kolmiakselisessa vaihteistossa päävaihteita vastaanotettaessa ensiöakselin tehovirta siirretään ensin lisälaitteen läpi.

Edistys ei pysy paikallaan, kaikki kehittyy, kaikki muuttuu, ja 5-vaihteiset vaihteistot korvataan uusilla 6-vaihteisilla vaihteistoilla. Nyt jopa yhdeltä valmistajalta voit valita asennettavan laatikon - esimerkiksi Renault Dusterin. Siinä on molemmat vaihteistot. Mutta 6-vaihteisen auton hinta on paljon kalliimpi. Ja tässä herää kysymys, mitä manuaalia minun pitäisi käyttää 5. vai 6. vaihteessa? Mietitään...


Mutta mekaniikassa kaikki ei ole niin ilmeistä, ero on 1 askel ja hintaero voi olla 40 tuhatta ruplaa. Kannattaako siis valita 5 vai 6 vaihteinen manuaali?

Kysymys ei tietenkään ole aivan yksinkertainen. Kuusivaihteinen manuaalivaihteisto on edelleen teknisesti edistyneempi. Miksi? Listaan ​​ne kohta kohdalta.

1) Vaihteet ovat lyhyet, mikä tarkoittaa, että kiihdyt nopeammin ja vaihdat nopeammin, mikä tarkoittaa, että moottoria kuormitetaan vähemmän. Vaihtaminen on hänelle sujuvaa, mikä tarkoittaa, että hänen resurssinsa on hieman lisääntynyt. Tämä on tietysti kiistanalaista, koska manuaalivaihteistolla saa moottorin pyörimään maksimissaan, mutta jos ottaa keskimääräisen välityksen, niin 6-vaihteisen auton käyttöikä on hieman pidempi.

2) Polttoaineen kulutus kaupunkiajossa. Jos vaihdat nopeammin, sinun ei tarvitse pyörittää moottoria. Tämä tarkoittaa, että polttoainetta säästyy. Valmistajat osoittavat, että 6-portaisen vaihteiston polttoaineenkulutus kaupunkiajossa on hieman pienempi kuin 5-vaihteisen vaihteiston.

3) Polttoaineenkulutus taajama-ajossa. Kuudes vaihde antaa suuren edun polttoaineenkulutuksessa taajama-ajossa. Kuvittele, että autossasi on manuaalivaihteisto, jossa on viisi vaihdetta, ja ajat kaupungin ulkopuolella. Nopeudella 140 - 150 km/h moottorillasi on 4 - 5 000 kierrosta ja vastaavasti polttoaineenkulutus on liian suuri; sinun on pidettävä 120 km/h (2500 - 3000 kierrosta) jotta polttoainetta kuluu normaalisti. Joten kuusivaihteisella vaihteistolla varustetussa autossa 3000 rpm on nopeudella 140 - 150 km/h ja 4000 rpm jo 160 - 170 km/h. Eli tällaisella autolla voit liikkua nopeammin ja samalla säästää polttoainetta.

4) Seuraavaksi tulee seuraava kohta. Dynamiikka. Kuusivaihteisella vaihteistolla kiihtyy ehdottomasti nopeammin, koska vaihteet ovat melko lyhyitä ja auto ottaa vauhtia nopeammin kuin viisivaihteisella manuaalivaihteistolla.

5) Tekniset laitteet. Kuusivaihteisissa vaihteistoissa on usein elektroniset anturit, joissa kuljettaja ilmoittaa ajotietokoneelta, milloin vaihtaa vaihdetta. Viisi kranaatinheitintä on tietysti myös varustettu, mutta ei aina. Asia on erittäin kätevä, sen avulla voit säästää polttoainetta ja merkittävästi.

Näiden tekijöiden yhteenlaskettuina minusta näyttää siltä, ​​​​että manuaalivaihteisto 6 vaihteella on parempi kuin 5. Minusta tuntuu, että kannattaa maksaa liikaa, nämä 40 000 ruplaa, mutta sitten ne maksavat samalla bensiinillä. Siinä kaikki, luulen, että pidit artikkelista.

Jos et tiedä mikä on parasta, lue artikkelimme.

Viime aikoihin asti manuaalivaihteistolla varustetut autot, lyhennettynä manuaalivaihteistoksi, muodostivat ehdottoman enemmistön muista erityyppisistä ajoneuvoista.

Lisäksi manuaalinen (manuaali) vaihteisto on edelleen melko yleinen laite moottorin vääntömomentin vaihtamiseen ja siirtämiseen. Seuraavaksi puhumme siitä, kuinka "mekaniikka" on rakennettu ja toimii, miltä tämän tyyppisen vaihdelaatikon suunnittelu näyttää sekä mitä etuja ja haittoja tällä ratkaisulla on.

Lue tästä artikkelista

Manuaalivaihteistokaavio ja ominaisuudet

Aloitetaan siitä, että tämän tyyppistä vaihteistoa kutsutaan mekaaniseksi, koska tällainen yksikkö sisältää manuaalisen vaihteenvaihdon. Toisin sanoen manuaalivaihteistolla varustetuissa autoissa kuljettaja vaihtaa itse vaihteet.

Siirrytään eteenpäin. Manuaalivaihteisto on porrastettu, eli vääntömomentti muuttuu portaittain. Monet autoilijat tietävät, että vaihteistossa on itse asiassa vaihteet ja akselit, mutta kaikki eivät ymmärrä yksikön toimintaa.

Joten vaihe (alias gear) on vaihteiden pari (veto- ja vetovaihteet), jotka ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa. Jokainen tällainen vaihe varmistaa pyörimisen yhdellä tai toisella kulmanopeudella, eli sillä on oma välityssuhde.

Välityssuhde on vetopyörän hampaiden lukumäärän suhde vetopyörän hampaiden lukumäärään. Tässä tapauksessa vaihteiston eri vaiheet saavat eri välityssuhteet. Alimmalla portaalla (pieni vaihde) on suurin välityssuhde ja korkeimmalla (high gear) pienin välityssuhde.

On selvää, että portaiden lukumäärä on sama kuin tietyn vaihteiston vaihteiden lukumäärä (nelivaihteinen vaihteisto, viisi vaihdetta jne.) Huomaa, että suurin osa autoista nykyään on varustettu viisivaihteisella vaihteistolla, manuaalivaihteistolla. Vähintään 6-portaiset vaihteistot ovat harvinaisempia ja melko yleisiä. Aiemmin 4-vaihteiset manuaalivaihteistot häipyivät vähitellen taustalle.

Mekaaninen voimansiirtolaite

Joten vaikka tällaisesta laatikosta voi olla monia malleja tietyillä ominaisuuksilla, alkuvaiheessa voidaan erottaa kaksi päätyyppiä:

  • kolmen akselin vaihdelaatikot;
  • kaksinkertainen akseli laatikot;

Takavetoiset autot on yleensä varustettu kolmiakselisella manuaalivaihteistolla, kun taas etuvetoisiin henkilöautoihin asennetaan kaksiakselinen vaihteisto. Tässä tapauksessa sekä ensimmäisen että toisen tyypin manuaalisten vaihteistojen suunnittelu voi vaihdella huomattavasti.

Aloitetaan kolmiakselisella manuaalivaihteistolla. Tämä laatikko koostuu:

  • vetoakseli, jota kutsutaan myös ensisijaiseksi akseliksi;
  • vaihdelaatikon väli-akseli;
  • vetävä akseli (toissijainen);

Akseleille on asennettu tahdistusvaihteet. Vaihteistolaitteeseen sisältyy myös vaihteistomekanismi. Nämä komponentit sijaitsevat vaihteistokotelossa, jota kutsutaan myös vaihteistokoteloksi.

Vetoakselin tehtävänä on luoda yhteys kytkimeen. Vetoakselissa on urit kytkinkäyttöistä levyä varten. Mitä tulee vääntömomenttiin, määrätty momentti vetoakselilta välittyy vaihteen kautta, joka on jäykässä verkossa sen kanssa.

Mitä tulee väliakselin toimintaan, tämä akseli sijaitsee yhdensuuntaisesti vaihteiston tuloakselin kanssa, ja siihen on asennettu hammaspyöräryhmä, joka on jäykässä verkossa. Vetävä akseli puolestaan ​​on asennettu samalle akselille käyttöakselin kanssa.

Tämä asennus on toteutettu käyttöakselin päätylaakerilla. Tämä laakeri sisältää käytettävän akselin. Vetävällä akselilla olevalla hammaspyöräryhmällä (vaihdelohko) ei ole jäykkää yhteyttä itse akseliin ja siksi se pyörii vapaasti sen päällä. Tässä tapauksessa väliakselin, vetoakselin ja vetoakselin hammaspyörät ovat jatkuvassa verkossa.

Synkronoijat (synkronointikytkimet) on asennettu vetoakselin hammaspyörien väliin. Niiden tehtävänä on kohdistaa vetoakselin hammaspyörien kulmanopeudet kitkan avulla itse akselin kulmanopeuteen.

Synkronoijat ovat jäykässä kytkennässä käytettävän akselin kanssa, ja niillä on myös kyky liikkua akselia pitkin pituussuunnassa rihlakytkennän vuoksi. Nykyaikaisissa vaihteistoissa on synkronointikytkimet kaikissa vaihteissa.

Jos otamme huomioon kolmiakselisten vaihdelaatikoiden vaihteiston, tämä mekanismi asennetaan usein yksikön koteloon. Suunnittelu sisältää ohjausvivun, liukusäätimet ja haarukat.

Laatikon runko (kampikammio) on valmistettu alumiinista tai magnesiumseoksesta ja se on välttämätön hammaspyörien ja mekanismien sekä useiden muiden osien asentamiseen. Vaihteistokotelo sisältää myös vaihteistoöljyä (vaihteistoöljyä).

  • Ymmärtääksemme, kuinka kolmiakselinen mekaaninen (manuaalinen) vaihdelaatikko toimii, tarkastellaan yleisesti sen toimintaperiaatetta. Kun vaihdevipu on vapaalla, vääntömomentti ei välity moottorista ajoneuvon vetopyörille.

Kun kuljettaja on siirtänyt vipua, haarukka liikuttaa tietyn vaihteen synkronointikytkintä. Synkronoija tasaa sitten halutun vaihteen ja käytettävän akselin kulmanopeudet. Kytkinrengasvaihde kytkeytyy sitten samanlaiseen hammaspyörään ja lukitsee vaihteen käytettävälle akselille.

Lisätään vielä, että ajoneuvon peruutusvaihde on varmistettu vaihteiston peruutusvaihteella. Tässä tapauksessa erilliselle akselille asennettu peruutusvaihde mahdollistaa pyörimissuunnan muuttamisen.

Kaksiakselinen manuaalivaihteisto: suunnittelu ja toimintaperiaate

Kun on selvitetty, mistä kolmen akselin vaihdelaatikko koostuu, siirrytään kaksiakselisiin vaihdelaatikoihin. Tämän tyyppisessä vaihteistossa on kaksi akselia: ensisijainen ja toisio. Ensiöakseli käy, toisioakselia käytetään. Hammaspyörät ja synkronointilaitteet on kiinnitetty akseleihin. Vaihteiston kotelossa on myös päävaihde ja tasauspyörästö.

Vetoakseli on vastuussa kytkimeen kytkemisestä, ja akselilla on myös vaihteistolohko jäykässä kytkennässä akselin kanssa. Vetävä akseli sijaitsee samansuuntaisesti käyttöakselin kanssa, kun taas käytetyn akselin hammaspyörät ovat jatkuvassa yhteydessä käyttöakselin hammaspyörien kanssa ja pyörivät myös vapaasti itse akselilla.

Myös päävaihteen vetopyörä on kiinnitetty jäykästi käytettävään akseliin, ja synkronointikytkimet sijaitsevat itse vetoakselin hammaspyörien välissä. Lisätään, että vaihteiston koon pienentämiseksi ja vaihteiden lukumäärän lisäämiseksi nykyaikaisissa vaihteistoissa voidaan usein asentaa yhden vetoakselin sijasta 2 tai jopa 3 akselia.

Päähammaspyörä on jäykästi kiinnitetty kuhunkin sellaiseen akseliin, ja tällainen hammaspyörä on jäykästi kytketty käytettävään vaihteeseen. Osoittautuu, että suunnittelu todella toteuttaa 3 päävaihdetta.

Itse päävaihde sekä vaihteiston tasauspyörästö välittävät vääntömomentin toisioakselilta vetopyörille. Samanaikaisesti tasauspyörästö voi myös tarjota tällaisen pyörien pyörimisen, kun vetopyörät pyörivät eri kulmanopeuksilla.

Mitä tulee vaihdemekanismiin, kaksiakselisissa vaihteistoissa se sijaitsee erikseen, eli kotelon ulkopuolella. Laatikko on kytketty kytkentämekanismiin kaapeleilla tai erikoistangoilla. Yleisin liitäntä on kaapeli.

Itse 2-akselisen laatikon vaihteistomekanismissa on vipu, joka on kytketty kaapeleilla valintavipuun ja vaihdevipuun. Nämä vivut on kytketty keskivaihdetankoon, jossa on myös haarukat.

  • Jos puhumme kaksiakselisen manuaalisen vaihteiston toimintaperiaatteesta, se on samanlainen kuin kolmiakselisen vaihteiston periaate. Erot ovat siinä, kuinka vaihteenvaihtomekanismi toimii. Lyhyesti sanottuna vipu voi suorittaa sekä pitkittäisiä että poikittaisia ​​liikkeitä suhteessa auton akseliin. Sivuttaisliikkeen aikana valitaan vaihde, koska voima kohdistetaan vaihteenvalintakaapeliin, mikä vaikuttaa vaihteenvalintavipuun.

Seuraavaksi vipu liikkuu pituussuunnassa ja voima menee vaihteistovaijeriin. Vastaava vipu liikuttaa tankoa vaakatasossa haarukoiden kanssa; tangon haarukka siirtää synkronointia, mikä johtaa vetoakselin vaihteiston tukkeutumiseen.

Lopuksi huomautamme, että erityyppisissä manuaalivaihteistoissa on myös ylimääräisiä lukituslaitteita, jotka estävät kahden vaihteen kytkemisen samanaikaisesti tai vaihteen odottamattoman sammumisen.

Lue myös

Kytkimen puristaminen ennen moottorin käynnistämistä: milloin sinun täytyy puristaa kytkintä ja missä tapauksissa sitä ei suositella. Hyödyllisiä vinkkejä ja temppuja.

  • Syitä vaihteiden vaihtamiseen moottorin käydessä. Vaihteiston öljy ja taso vaihteistossa, synkronoijien ja vaihteiston vaihteiden kuluminen, kytkin.


  • Manuaalivaihteisto, hän on sama Manuaalivaihteisto, joskus automekaniikan piireissä voit kuulla sen "laatikkona" tai "laatikkona" - se on laite, joka koostuu joukosta hammaspyöriä, jotka liittyvät toisiinsa eri muunnelmissa ja muodostavat vaihteita eri välityssuhteilla.

    Jokainen vaihde on suunniteltu tietylle nopeustilalle ja moottorin kuormitukselle; niiden vaihtoehtoinen käyttö mahdollistaa moottorin mahdollisimman tehokkaan käytön ilman ylikuormitusriskiä. Mitä enemmän autossa on vaihteita, sitä paremmin se sopeutuu erilaisiin ajo-olosuhteisiin.

    Vaihteisto laite

    Vaihteiston rakenne ja toimintaperiaate

    Mekaaninen laatikko on järjestetty seuraavasti:

    • Laatikon pohjassa on kampikammio (rakenteellisesti tämä on vaihdelaatikon kotelo);
    • Sisällä on akselit hammaspyörillä - ensiö-, toisio- ja väliakselit;
    • Manuaalivaihteistossa on myös ylimääräinen akseli ja peruutusvaihde;
    • Synkronointilaitteet;
    • Laatikon päällä on vaihteenvaihtomekanismi () lukitus- ja lukituslaitteilla;
    • Ohjaamossa on vaihdevipu.

    Carter yhdessä koko kehon kanssa sisältää kaikki pääkomponentit ja osat. Kampikammio on puoliksi täytetty vaihteistoöljyllä, jota tarvitaan sisäisen mekanismin voitelemiseen. Koska käytön aikana vaihteiston vaihteet altistuvat raskaalle kuormitukselle ja ne on voideltava kitkan poistamiseksi ja osien jäähdyttämiseksi.

    Akselit pyörivät laakereissa, jotka painetaan kampikammioon. Vaihteiston akseleissa on suuri joukko vaihteita, joissa on eri määrä hampaita.

    Synkronointilaitteet tarvitaan vaihteiden vaihtamiseen tasaisesti ja äänettömästi tasaamalla vaihteiden kulmanopeudet.

    Vaihteenvaihtomekanismi suunniteltu vaihtamaan vaihteita ja ohjaamaan sitä ohjaamosta vivun avulla. Lukituslaite estää samanaikaisesti kahden vaihteen kytkeytymisen samaan aikaan ja lukituslaite estää vaihteen sammumisen itsestään.

    Koska välityssuhde määräytyy vuorovaikutuksessa olevien hammaspyörän hampaiden lukumäärän suhteen. Kaikki manuaalivaihteistot on jaettu tyyppeihin portaiden lukumäärän mukaan. Vaihteistoja on 4-, 5- ja kuusivaihteiset. Portaiden lisäksi manuaalivaihteistot on jaettu tyyppeihin akselien lukumäärän mukaan.

    Käsivaihteiston tyypit ja rakenne

    Manuaalivaihteisto voidaan tehdä käyttämällä yhtä kahdesta yleisestä käsitteestä: kolmiakselinen tai kaksiakselinen. Ensimmäisen tyypin laatikot asennetaan pääasiassa takavetoisiin autoihin, kun taas jälkimmäisiä käytetään taka- ja etuvetoisiin autoihin. Laatikkokaavio Jokaisella vaihteistotyypillä on omat perustavanlaatuiset eronsa, joten niitä tulee tarkastella erikseen.

    Manuaalivaihteiston kaavio.

    Kolmiakselinen vaihdelaatikko

    Tämän tyyppinen vaihteiston rakenne edellyttää kolmen akselin läsnäoloa, joita kutsutaan veto-, väli- ja käyttöakseliksi. Vetoakseli on kytketty kytkimeen urien kautta. Väliakseli rinnakkain. Momentti välittyy sille jäykästi kiinteällä vaihteella.

    Vetävä akseli useilla vaihteilla pyörii vetoakselista riippumatta. Tämän akselin vaihteita ei ole kiinnitetty jäykästi. Niiden väliin on asennettu jäykästi kiinteät synkronointikytkimet, jotka mahdollistavat vain pitkittäisen liukumisen akselia pitkin.

    Mekaanisen voimansiirron toiminta

    Kaikissa moderneissa manuaalivaihteistoissa kaikki kolme akselia ovat jatkuvasti kosketuksissa hammaspyörien kautta. Kun vapaavaihde on kytkettynä, vetoakseli ei ole kiinnitetty millään ja pyörii vapaasti. Vaihteen kytkeminen johtaa synkronoinnin pituussuuntaiseen liikkeeseen, kunnes se kiinnittyy vaihteeseen, mikä varmistaa vetoakselin ja koko vaihteiston jäykän liitoksen moottoriin. Näin voit aloittaa valitun vääntömomentin siirtämisen suoraan pyörille. Peruutusvaihteen kytkemiseen käytetään erillistä akselia omalla vaihteella.

    Tyypillisesti kolmiakselinen manuaalinen vaihteisto on kierrehammaspyörät, mikä takaa niiden lujuuden, äänettömyyden ja kulutuskestävyyden.

    Kaksiakselinen vaihdelaatikko

    Täällä kytkimeen yhdistetyllä käyttöakselilla on vaihteita, jotka ovat paikallaan suhteessa siihen. Suurin ero aiempaan malliin on väliakselin puuttuminen, koska tässä ajettu kulkee välittömästi käyttöakselin suuntaisesti, ja se on myös varustettu liikkuvilla hammaspyörillä, jotka ovat jatkuvasti kosketuksissa käyttöakselin elementteihin.

    Toimintaperiaate tässä on sama kuin 3-akselisissa laatikoissa, paitsi että suoraa voimansiirtoa ei ole. Tällaisille laatikoille on ominaista suurempi luotettavuus ja käyttöikä hyvällä tehokkuudella, mutta välityssuhteiden vähäisemmällä vaihtelulla, mikä johtuu siitä, että 2-akselista manuaalivaihteistoa käytetään yksinomaan henkilöautoissa.

    Hyödyt ja haitat

    Mekaaninen laatikko ei ole ainoa, mutta yleisin vaihteistotyyppi. Sillä on sekä ilmeisiä etuja että ilmeisiä haittoja, joita on vielä paljon vähemmän.

    Vaihteiston korjaaminen on melko monimutkainen toimenpide, ja se tulisi uskoa vain asiantuntijan tehtäväksi.

    Joten manuaalisen vaihteiston etuja voidaan kutsua:

    • vähimmäiskustannukset ja paino;
    • hyvä kiihtyvyysdynamiikka;
    • suunnittelun yksinkertaisuus ja selkeys;
    • luotettavuus;
    • alhaiset ylläpitokustannukset.

    Mekaaninen manuaalivaihteisto yhdistää voimayksikön jäykästi vetopariin, mikä mahdollistaa maksimaalisen ajotehokkuuden jäissä ja maastossa. Lisäksi manuaalivaihteisto voidaan irrottaa kokonaan moottorista, jolloin ajoneuvo voidaan käynnistää ulkoisella voimalla (hinaus, työntäminen) ilman rajoituksia.

    Mutta tällä järjestelmällä on myös tiettyjä haittoja, kuten:

    • tarve vaihtaa jatkuvasti vaihteita, mikä väsyttää ajettaessa pitkään;
    • oikean vaihteenvaihtotaidon pitkäaikainen kehittäminen;
    • vain vaiheittainen välityssuhteiden muutos;
    • suhteellisen pieni kytkinresurssi.

    Näistä syistä tänään mekaniikka laatikko on tärkein, mutta ei ainoa suosittu vaihteenvaihtojärjestelmä.

    Yleisiä manuaalivaihteiston vikoja

    Manuaalivaihteistossa voi olla monenlaisia ​​vaihteistoja, koska se on monimutkainen järjestelmä, jossa on suuri määrä liikkuvia osia. Useimmiten laatikko epäonnistuu seuraavista syistä:

    Käyttöiän pidentämiseksi suositellaan lempeän ajotavan lisäksi vaihtaa öljyt ajoissa.

    1. tiettyjen komponenttien kuluminen;
    2. vakaa öljyn puute laatikossa;
    3. laatikkoelementtien kiinnityksen löysääminen.

    Syitä näihin häiriöihin voivat olla seuraavat tekijät:

    1. väärä toiminta;
    2. huonolaatuiset mekanismit;
    3. luonnollinen kuluminen;
    4. huonolaatuinen korjaus tai puute.

    Lähes aina viallinen manuaalivaihteisto tunnistetaan tietyistä ulkoisista merkeistä. Esimerkiksi vaihteiston vapaa-asennossa oleva melu kertoo käyttöakselin laakerin kulumisesta tai yksinkertaisesti öljyn puutteesta laatikossa. Jos vaihteita vaihdettaessa havaitaan ääniä, tämä voi olla merkki synkronointikytkimien kulumisesta tai kytkimen irrotusongelmista.

    Vaihteiden vaihtamisen vaikeus osoittaa laatikon liitos- tai liikkuvien osien todennäköistä kulumista.

    Samat ongelmat voivat johtaa voimansiirron spontaaniin sammumiseen.

    Riippumatta siitä, kuinka yksinkertainen ja luotettava manuaalivaihteisto on, se myös epäonnistuu ajoittain, varsinkin jos kyseessä on väärä hoito tai ajotyyli, ja sinun on oltava valmis tähän.

    Kuinka käyttää manuaalista vaihteistoa

    Auton käyttäminen tällaisella vaihteistolla vaatii tiettyjä taitoja ja kykyjä, joten monien, etenkin naisten, on vaikea vaihtaa vaihteita manuaalivaihteistossa.

    Kuinka vaihtaa vaihteita

    Vaihdekeppi

    Ensimmäinen asia, joka sinun on muistettava, on kunkin vaihteen vaihdevivun asento. Toiseksi, opi valitsemaan kunkin vaihteen nopeustila ja toiminta-alue.

    Nopeustilat:

    • 1. vaihteella 15-20 km/h;
    • 2. vaihteella 30-40 km/h;
    • 3. vaihteella 50-60 km/h;
    • Neljännessä 80 km/h asti;
    • 5. yli 80 km/h nopeuksilla.

    Mutta on parasta keskittyä kierroslukumittariin vaihdetta vaihtaessa. Voit vaihtaa suurempaan nopeuteen kääntämällä moottorin nopeuden 1500 - 2000 rpm dieselmoottorille, tai jos se on bensiinimoottori, niin jopa 2000 - 2500 tuhatta.

    Varmista aina ennen ajon aloittamista, että vaihdevipu on vapaa-asennossa. Paina sitten kytkintä vasemmalla jalallasi ja siirrä vaihteenvalitsimen nupit ensimmäistä vaihdetta vastaavaan asentoon. Jotta voit aloittaa liikkeen ilman moottorin nykimistä ja mölyämistä, sinun on vapautettava kytkin tasaisesti ja painettava kevyesti kaasupoljinta. Seuraavaksi, kun saavutetaan nopeuskynnys, siirrymme toiselle vaihteelle puristamalla jälleen kytkintä ja vapauttamalla kaasupolkimen, ja toistamme sitten sujuvasti kaiken.

    Nopeuksia kytkettäessä niitä ei voi ohittaa, vaan ne voidaan vaihtaa yksitellen.

    Hidastettaessa jarrupoljinta painamalla tai moottoria jarrutettaessa vaihteet laskevat samalla tavalla, vain älä kytke alas järjestyksessä seuraavaa, vaan valitse nopeusrajoituksen mukaan sopivin.

    Huolimatta siitä, että manuaalivaihteisto on luotettava yksikkö, jos sitä ei käytetä oikein, vaihteisto voi epäonnistua hyvin nopeasti. Siksi on suositeltavaa noudattaa näitä vinkkejä:

    1. Vaihda vaihteet sujuvasti ja varovasti, yli puolet manuaalivaihteiston vioista liittyy vaihteiden ja synkronoijien vioittumiseen huolimattomasta vaihteenvaihdosta.
    2. Tarkkaile laatikon öljytasoa. Määrä ja vaihtolinjat on säädetty korjauskäsikirjassa.
    3. Suojaa vaihdelaatikon koteloa. Kaivo on erittäin hauras ja voi vahingossa vaurioitua joutuessaan johonkin esteeseen, joten pääsääntöisesti suojaan moottorin kampikammiota ja vaihteistoa mekaanisilta vaurioilta lisänäytöllä.

    Aiheeseen liittyvät termit





    virhe: Sisältö suojattu!!