Свободный редуктор вращается независимо от вторичного вала. Он имеет другую скорость вращения, чем вторичный вал. Чтобы добиться сплющивания, свободную передачу необходимо замедлить или ускорить. Для этого между муфтой включения и коробкой передач имеется контрольное кольцо с конусом на одной стороне.
Техника переключения передач
Существует механическая и автоматическая коробка передач.
Если ваш автомобиль оснащен автоматической коробкой передач, вы можете перейти к следующей главе. В таких автомобилях водителю не нужно напрягаться, чтобы переключить передачу — передачи переключаются автоматически в зависимости от скорости и нагрузки на двигатель.
Прочитав эти строки, многие наверняка решили для себя, что будут ездить только на автомобиле с автоматической коробкой передач, в котором больше ничего не нужно менять.
Я вынужден вас разочаровать. Вы должны учиться водить и сдавать экзамен на автомобиле с механической коробкой передач — этого требуют правила дорожного движения и здравый смысл.
Практика показывает, что можно легко и просто «пересесть» на автомобиль с автоматической коробкой передач. Напротив, это вообще невозможно. Вас нужно переучивать, а это обычно очень сложно. Поэтому лучше всего показать вам, как управлять рычагом переключения передач в «нормальном» автомобиле.
«В чем проблема? Ну, перепутал я однажды первую передачу с третьей, и что? Двигатель заглох, инструктор отругал меня, вот и все!». — Это слова «новичка», который еще не знает, что ошибка в вождении может привести не только к мелким неприятностям, но и к серьезным авариям.
Да, если вы «перепутаете» передачи на старте (включите третью передачу вместо первой), вы можете отделаться только «нравоучительной лекцией» от инструктора по вождению. Но если вы «смешаете» передачи при разгоне (вместо включения третьей передачи), то летом в сухую погоду вы совершите неожиданный для других водителей маневр торможения, а на ветреной, заснеженной дороге вам гарантирована полная пробуксовка!
Дополнительные проблемы могут возникнуть при неправильной или небрежной эксплуатации коробки передач на таких автомобилях, как ВАЗ 2109, где передача заднего хода находится рядом с первой передачей.
Как бы вы себя чувствовали, если бы все ехали вперед на новый зеленый сигнал светофора, а вы — задним ходом?
«Это немного похоже на это. » напугает неосведомленных читателей.
Это очень просто! Не умея правильно пользоваться рычагом переключения передач, вы «случайно» поставили автомобиль на заднюю передачу вместо первой! Вот что происходит с переднеприводными автомобилями.
Кстати, водителя за рулем совершенно не волнует, посещали ли вы автошколу или «случайно» переключили передачу. Теперь его интересует только то, как быстро вы почините его машину.
Чтобы избежать «аварий», происходящих из-за ошибок при переключении передач, следует тщательно соблюдать технику и тактику переключения передач, описанные в этой главе.
На рисунке 33 показано расположение только четырех шестерен, но они являются самыми важными. Пятая передача и передача заднего хода рассматриваются отдельно.
Рисунок 33. Схема расположения зубчатых колес
Итак, вы видите шарик на пружине, пути, которые должен пройти шарик, и пронумерованные «пипы» четырех шестеренок. Пружина гарантирует, что шарик всегда остается в нейтральном положении на первом пути, на полпути между третьей и четвертой передачами.
Шарик в пружине — это не что иное, как ручка на подпружиненном рычаге переключения передач вашего автомобиля. Шестеренки символизируют начало механизма переключения, который не позволяет вам переключать передачи по диагонали.
Первая передача
Рисунок 34. Первая передача
Первая передача включается следующим образом. Из нейтрального положения (рис. 34, элемент «0») сначала толкните шар влево относительно соседней беговой дорожки и слегка коснитесь стенки (рис. 34, элемент «0»), преодолевая силу пружины.
Затем переместите мяч вперед вдоль стены левого прохода. Когда вы достигнете края «ямы» в конце этого прохода, мяч благополучно упадет в эту «яму», и вы пройдете первый проход.
Несмотря на силу растянутой пружины, «яма» может удерживать шар в этом положении до тех пор, пока вам не понадобится другая передача.
Повторите, чтобы включить первую передачу. Вам необходимо предпринять два конкретных шага:
- Влево — из нейтрального положения к левой стене фарватера, без «диких» усилий и не пытаясь пробить стену,
- Вперед — вдоль левой стены коридора, пока мяч не упадет в «дыру» первого инструмента в конце коридора.
Теперь нужно выключить первую передачу. Поскольку пружина теперь натянута, этого достаточно, чтобы вытолкнуть шарик из «ямы» немного назад. Затем пружина направляет сам шарик по двум дорожкам и приводит его в исходное нейтральное положение между «ямами» третьей и четвертой скоростей.
Другими словами, первая скорость выключается преднамеренным, коротким, легким движением руки назад.
Таким образом, мы безопасно включили и выключили первую передачу.
Это не так сложно, просто нужно постоянно помнить об источнике и передачах.
Вторая передача
Рис. 35. Вторая передача
В нейтральном положении вторая передача включается так же, как и первая. Единственное отличие заключается в том, что на левой дорожке мяч летит назад, а не вперед. Однако на практике водителям автомобилей редко приходится переключаться с нейтральной на вторую передачу — обычно вторая передача следует за первой (рис. 35).
Чтобы точно переключиться с первой на вторую передачу, необходимо выполнить три определенных действия:
- Слегка прижмите мяч к левой стенке беговой дорожки (все еще находясь в «яме» первой скорости) и удерживайте его у этой стенки во время следующих шагов (красные стрелки на рисунке 35),
- Переместите шарик коротким движением из ямы первой скорости в нейтральное положение на левой рейке без перемещения пружиной шарика на правой рейке (рис. 35 точка 0′),
- После короткой паузы в нейтральном положении 0, переместите мяч вдоль левой стены назад к концу дорожки и опустите его в «яму» второй передачи.
Не переключайтесь с первой на вторую передачу одним движением!
Существует множество причин для паузы в нейтральном положении. Они включают в себя технические аспекты (как работает синхронизация и шестерни в коробке передач) и моменты, когда вы можете планировать свои дальнейшие действия. Самое главное, что вы должны сначала приучить свою правую руку к правильным действиям, так как все передачи должны переключаться, остановившись на нейтрали.
Вторая передача включается так же, как и первая, за исключением того, что вы толкаете шарик вперед, а не назад. Все остальные передачи, кстати, отключаются аналогичным образом, за исключением того, что некоторые из них отключаются нажатием руки вперед, а другие — назад.
Давайте сразу сформулируем правило на эту тему:
Чтобы выключить передачу, необходимо сделать определенное, ненасильственное, короткое движение рукой вперед или назад.
Схема передачи крутящего момента при включении задней передачи: 1 — первичный мост; 2 — редуктор первичного моста; 3 — промежуточный мост; 4 — редуктор и мост заднего хода; 5 — вторичный мост.
Устройство механики
- Сцепление. Используется для блокировки и разблокировки приводного вала (первичного вала) от маховика коленчатого вала. В следующих обзорах объясняется, как работает сцепление на мотоцикле.
- Первичный вал. Он передает крутящий момент от двигателя к другим компонентам трансмиссии.
- Вторичный вал или вспомогательный вал. Он передает крутящий момент и скорость на ведущие колеса автомобиля.
- В зависимости от конструкции трансмиссии коробка передач может также содержать промежуточный вал. Он используется для передачи крутящего момента от ведущей оси к оси холостого хода. Это относится к трехосным трансмиссиям.
- Синхронизаторы. Они предотвращают удары шестерен о вал при включении передач и синхронизируют их скорости. Продлевает срок службы, повышает надежность и обеспечивает плавное переключение передач.
- Элементы, управляющие включением и выключением передач в трансмиссии. Существуют тросовые, тяговые и гидравлические системы управления. Для нашей темы это не важно, главное — понять принцип работы механической коробки передач.
В зависимости от конструкции необходимо учитывать принцип работы двухосных и трехосных трансмиссий. Сразу хочу отметить, что в автомобилях с разным типом привода используются разные типы коробок передач:
- двойная ось — для привода передних колес
- трехосный — для заднего привода
Механика с тремя валами
Начнем с последнего. Редуктор состоит из трех осей. Первичная и вторичная оси соединены с осью, но не друг с другом. Третья ось, промежуточная ось, расположена ниже двух предыдущих осей. Определенный набор шестеренок жестко соединен с ним. В большинстве случаев этот вал-шестерня вытачивается за одно целое из одной заготовки.
Приводной вал короткий. Он имеет шестерню, которая постоянно находится в зацеплении с шестерней промежуточного вала. Когда педаль сцепления отпущена, крутящий момент непрерывно передается от маховика двигателя на промежуточный вал через главный вал.
Основной процесс переключения происходит на вторичной оси. Его дизайн разительно отличается от двух предшественников. Шестерни не имеют жесткой связи с ним и могут свободно вращаться, независимо от скорости вращения вала. Со своей стороны, они находятся в постоянном зацеплении с шестернями промежуточного вала.
Когда включена нейтраль и двигатель работает, все шестерни вращаются и находятся в постоянном зацеплении друг с другом. Однако инерционный вал остается неподвижным, что означает, что колеса автомобиля также не двигаются.
Для того чтобы вращательное движение передавалось от шестерен к вторичному валу, они должны быть жестко соединены друг с другом. Для этого используются звенья, расположенные на этом валу между шестернями.
Звенья скользят по валу и перемещаются по нему с помощью зазубрин. Это движение достигается с помощью вилок — органов управления для включения и выключения передачи, которые расположены непосредственно на самом звене. Когда сцепление включено, оно включает коробку передач, и крутящий момент передается от нее на ось. А затем к колесам.
Этот процесс показан на видео:
Поскольку скорости шестерен и вторичного вала разные, соединить их проблематично. Для этого используются синхронизаторы. Они уравновешивают скорости двух элементов, а сцепление плавно и без ударов соединяется с коробкой передач. Это обеспечивает надежность и долговечность механической коробки передач.
Что такое прямая передача и повышенная
В большинстве случаев прямая передача считается четвертой передачей. Поскольку весь крутящий момент передается непосредственно от двигателя к колесам, передаточное число равно единице.
В трехосной конструкции первичный и вторичный мосты не соединены жестко; соединение происходит при включении четвертой передачи. Принцип тот же самый: Муфта на ведомом валу зацепляет шестерню на ведущем валу. Весь крутящий момент передается непосредственно от двигателя к колесам, минуя все шестерни и промежуточный вал. Это позволяет экономить энергию при вращении колес и, следовательно, топливо, а также увеличивает срок службы компонентов автомобиля.
Что произойдет, если отношение зубчатых колес станет меньше 1? Это позволит повысить экономичность автомобиля. При той же скорости на колеса передается меньший крутящий момент, поэтому двигателю приходится затрачивать меньше мощности для поддержания скорости. Более низкие обороты двигателя означают меньший расход топлива.
Как этого можно достичь? Чтобы быть ниже единицы, ведущая шестерня должна быть больше, чем шестерня холостого хода. Высокие передачи, такие как пятая, шестая и т.д., обеспечивают это соотношение. Современные механические коробки передач могут иметь шесть передач. Автоматические коробки передач имеют 7 и 8 передач. Все это делается для снижения расхода топлива и выбросов автомобиля.
Задняя скорость
Для поворота колес при движении задним ходом используется дополнительная, четвертая ось. Он имеет небольшие размеры, и коробка передач постоянно установлена на нем. Его назначение заключается в передаче обратного вращения на вторичную ось.
В отличие от других осей, шестерня заднего хода не находится в постоянном зацеплении с другими шестернями. Чтобы включить передачу заднего хода, ее необходимо переключить и соединить с промежуточным и вторичным мостами.
Стоит отметить, что синхронизатор отсутствует. Поэтому для четкого включения задней передачи необходимо остановить все оси, выключить сцепление двигателя и обеспечить неподвижность машины.
Неопытные водители, вероятно, часто сталкивались с тем, что включение задней передачи затруднено даже при малейшем движении автомобиля. Этот процесс может сопровождаться неприятным металлическим шипящим звуком. Это приводит к ошибкам при передаче.