10 каверзных вопросов про трансмиссию (и ответы экспертов) — журнал За рулем

10 каверзных вопросов про трансмиссию (и ответы экспертов)

Надо ли прогревать вариатор? Зачем нужны виртуальные передачи? Чем ШРУС лучше кардана? Для чего применяют дорогой двухмассовый маховик? Рассказываем простыми словами.

«Людям, на самом деле, не стоит знать, как работает компьютер. Большинство из них не представляют себе, как работает трансмиссия в авто, но это не мешает им водить машину».
Стив Джобс

Слово «трансмиссия» произошло от латинского transmissio — «пересылка, передача». Трансмиссия автомобиля — это совокупность узлов и агрегатов, служащая для передачи крутящего момента от двигателя на ведущие колеса и позволяющая изменять величину момента и направление вращения. Эта совокупность вызывает разнообразные вопросы читателей — и вот ответы на самые популярные из них.

1. Какая из коробок передач самая простая?

Несмотря на то что массовое применение на автомобилях получили вначале ручные коробки передач, а затем гидромеханические, самым простым устройством для изменения передаточного отношения трансмиссии является… вариатор! Ведь в нем фактически только один основной элемент: ремень, взаимодействующий с раздвигающимися конусами — он соединяет входной и выходной вал, обеспечивая достаточно широкий диапазон передаточных отношений. Но простая — еще не значит надежная...

НЕСУЩЕСТВУЮЩАЯ ТРАНСМИССИЯ

Карданный вал, коробка передач, дифференциал, приводы колес со ШРУСами и т. п. — все это относится к трансмиссии. Однако термин «автоматическая» при этом можно отнести только к коробке передач, ведь автоматических, к примеру, ШРУСов не существует. Поэтому и трансмиссия не может быть автоматической — такая терминология используется только «ради красного словца». С таким же успехом можно назвать автоматическим весь автомобиль при наличии в нем АКП.

2. Что лучше для вариатора — ремень или цепь?

Клиноременной вариатор (Mitsubishi, Nissan, Renault, Лада и т. д.) — это на сегодняшний день наиболее распространенный тип бесступенчатых коробок передач. Ресурс ремня, как правило, ограничен — около 150 тысяч км. Клиноцепной вариатор встречается реже (различные модели Audi, Subaru, Kia) — ресурс его несколько выше, и он рассчитан на более высокие нагрузки.

3. Почему роботы с двумя сцеплениями быстро переключаются?

Потому что в таких коробках за четные и нечетные передачи отвечают отдельные первичные валы и, соответственно, отдельные диски сцепления. Скажем, если вы едете на первой передаче, то второй вал уже вращается на второй! Именно благодаря такому «горячему резерву» переключение происходит за миллисекунды, а рывки во время смены передач практически не ощущаются. Но это — при последовательном переключении передач. А при скачке сразу на несколько передач, например, с седьмой на третью, - скорость переключения ниже, поскольку коробка не может предугадать, в какой момент и на сколько водитель вдруг резко нажмет педаль газа.

4. С какой целью в бесступенчатых вариаторах используют виртуальные передачи?

Технических причин в этом решении нет. Но такие коробки больше нравятся водителям, потому что мотор избавляется от монотонного звучания — его обороты меняются, что более привычно нашему слуху.

5. Надо ли прогревать трансмиссию?

Надо. В отличие от двигателя, который может прогреваться даже на стоянке на холостом ходу, элементы трансмиссии набирают температуру только в движении за счет трения. Поэтому рекомендации избегать резких нагрузок в первые минуты движения относятся не только к мотору, но и к трансмиссии.

6. Для чего применяют дорогой двухмассовый маховик?

Маховик — это пограничник, стоящий между двигателем и трансмиссией. Раньше маховик представлял собой обточенную чугунную отливку с плоской поверхностью для контакта с ведомым диском сцепления — и на него был напрессован зубчатый венец для шестерни стартера.

Сейчас более половины автомобилей с механической коробкой передач комплектуют двухмассовым маховиком. Одна его часть по-прежнему жестко соединена с фланцем коленчатого вала, а другая, по которой работает сцепление, может поворачиваться относительно первой. Их связывают мощные пружины, ограничивающие угол взаимного поворота. Это демпфер крутильных колебаний, облегчающий работу трансмиссии при работе в паре с мощными моторами, имеющими низкие обороты холостого хода в угоду экологии. При поломке двухмассового маховика многие стремятся заменить его обычным, но вскоре понимают, какого комфорта при вождении они лишились.

7. Полукарданный шарнир — это половинка шарнира?


Нет, это полноценный шарнир, обеспечивающий работу при небольших углах скрещивания валов. А ещё он резиновый, и потому очень эффективно снижает крутильные колебания в трансмиссии. Примером может быть упругая резиновая муфта типа Giubo («Джубо»), которая устанавливалась между коробкой передач и карданным валом в Жигулях.



Упругая муфта тремя отверстиями крепится к ведущему валу и тремя — к ведомому.
Упругая муфта тремя отверстиями крепится к ведущему валу и тремя — к ведомому.

8. Что такое универсальный шарнир?


Универсальным шарниром равных угловых скоростей называется такой, который может компенсировать как угловые, так и осевые взаимные перемещения валов. Их ставят на приводы ведущих колес в качестве внутренних — там, где угол работы больше 20–25 градусов не требуется. Для наружных, обеспечивающих поворот колес, нужны большие углы. Такие шарниры выполняют по схемам GKN, Lubro — с шариками в качестве рабочих тел. Однако стали популярны и трехшиповые шарниры — триподы.


Внутренний ШРУС Renault Duster — одна из разновидностей трехшипового шарнира.
Внутренний ШРУС Renault Duster — одна из разновидностей трехшипового шарнира.

9. Существуют ли шрусовые карданы?


При проектировании автомобилей наряду с классическими карданными валами применяют валы со ШРУСами. Так делают некоторые производители заднеприводных автомобилей. А, например, на вазовских полноприводных автомобилях ШРУСы на карданы начали ставить сначала тюнинговые фирмы, а затем такие машины пошли и с главного конвейера. Сейчас Лада Niva Travel имеет валы привода передней оси и заднего моста со ШРУСами.

Восьмишариковый ШРУС
Восьмишариковый ШРУС


ПОЛУОСИ — ВАМ ДЛИННУЮ ИЛИ ПОКОРОЧЕ?

К приводным валам разной длины все привыкли еще со времен ВАЗ‑2108. А полуоси в балке заднего моста у автомобилей обычно были одинаковыми: так проще и дешевле. Но у Оды (она же — Иж‑2126) использовались полуоси разной длины. По компоновочным соображениям двигатель и вся линия трансмиссии ижевской машины были смещены вправо от продольной оси, поэтому левая полуось оказалась длиннее.



10. Чем ШРУС лучше кардана?


Аббревиатура ШРУС расшифровывается как «шарнир равных угловых скоростей». И это — главная его характеристика. При работе даже с большим и меняющимся углом перекрещивания валов такой шарнир обеспечивает одинаковость их угловых скоростей вращения.


Удобную для установки в приводы управляемых колес характеристику обеспечивают разными способами. Вначале были разработаны кулачковые шарниры, но они отличались высоким трением и ускоренным износом. Затем появились шариковые и трехшиповые конструкции, в которых трение скольжения было заменено трением качения.


Сдвоенный карданный шарнир громоздок, но обеспечивает равномерное вращение.
Сдвоенный карданный шарнир громоздок, но обеспечивает равномерное вращение.


Карданный шарнир (или шарнир Гука) представляет собой две вилки, между которыми установлена крестовина. При нахождении валов на одной оси одиночный карданный шарнир передает вращение равномерно. Но по мере роста угла между валами выходной будет вращаться всё более неравномерно. Он будет то забегать вперед, то отставать от ведущего вала. Устранить это явление можно, применив связку из двух шарниров. При этом вилки промежуточного вала должны быть параллельны, а входной и выходной валы либо параллельны, либо располагаться так, чтобы промежуточный вал стоял под одинаковыми углами к обоим валам. В приводе управляемых колес одиночный шарнир Гука ставить нельзя из-за неравномерного вращения и соответствующих вибраций. А сдвоенные шарниры применяют разве что на тяжелой технике, где есть много места.


Что трансформирует гидротрансформатор, в чем разница между сухим и мокрым сцеплениями, почему загрязняются жидкости в трансмиссии (и почему там жидкость, а не масло), мы еще расскажем — заходите почаще!


  • Когда менять масло в коробке? Графики для разных моделей тут.


Фото: фирмы-производители

Понравилась заметка? Подпишись и будешь всегда в курсе!

За рулем на Яндекс.Дзен
Оцените материал
15:—2
Загрузка...