Что представляет собой коробка передач с тросовым приводом

Тросовая коробка передач

Функции коробки переключения передач

Коробка переключения передач устанавливается на автомобилях и других самоходных механизмах, оснащенных двигателем внутреннего сгорания. По своему функциональному назначению она является элементом трансмиссии между двигателем и ведущими колесами. Ее основная задача заключается в том, чтобы изменять величину крутящего момента, который передается от мотора на колеса. Коробка передач обеспечивает возможность автомобилю двигаться задним ходом и отсоединять двигатель от трансмиссии при стоянке. В настоящее время выпускается четыре типа трансмиссии:

  • Механическая;
  • Автоматическая;
  • Роботизированная;
  • Вариатор.

Действует еще одна система классификации данного механизма. Согласно принципу действия различают ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные коробки передач. Согласно определению, в ступенчатых коробках передач изменение крутящего момента происходит дискретно. Или ступенчато. К ним относятся механические и роботизированные коробки передач. Механическая коробка переключения передач или сокращенно МКПП, в обиходе называется просто — механика. В данном случае речь будет идти именно о механике, а прочие конструкции требуют отдельного рассмотрения.

Коробка передач

Принцип действия автомобиля построен следующим образом. Между двигателем и МКПП находится узел сцепления. Когда водитель нажимает на педаль сцепления, связь между двигателем и колесами полностью разрывается. До тех пор, пока педаль нажата, двигатель и колеса ни что не связывает. В этот отрезок времени водитель включает нужную передачу. Такая же процедура выполняется при начале движения. Механическая трансмиссия представляет собой металлический корпус, внутри которого находятся шестерни и валы.

Передача — это две шестерни, как правило, разного диаметра.

Одна шестеренка вращается двигателем, а другая передает энергию вращения дальше, на колеса. Когда двигателем вращается колесо меньшего диаметра, чем то, которое передает усилие на колесо, то крутящий момент обладает большой энергией и малой скоростью. Если зубчатые колеса имеют равный диаметр, то при передаче ни момент, ни скорость не изменяется. И в том случае, когда двигатель вращает шестерню большего размера, скорость возрастает, а усилие уменьшается. Передачи переключаются с помощью рычага, который находится в салоне автомобиля. Известно, что первая передача задает машине самую большую мощность и самую малую скорость.

Особенности конструкции

Механические коробки передач установлены на автомобилях как с передним, так и с задним приводом.

Не смотря на развитие инженерной мысли и появлению коробок-автоматов, механика продолжает использоваться и совершенствоваться. Причина такой популярности не является секретом. По сравнению с аналогами, этот механизм остается самым простым в производстве и надежным в эксплуатации. Единственный недостаток механических КПП заключается в том, что в условиях городских пробок вариатор оказался более практичным. В последние годы механика стала оснащаться тросовым приводом, и это сделало ее более удобной.

Короткоходная кулиса

Что изменилось

В предыдущих конструкциях для включения передачи использовалась кулиса. Если сказать очень коротко, то кулиса — это металлический рычаг. При его использовании вибрация от двигателя передавется на рычаг переключения передач. Включение и выключение были жесткими. Все перечисленные и прочие недостатки исчезли, как только в коробке была применена тросовая конструкция. Переключения стали четкими. Ход рычага переключения скоростей существенно сократился.

Сезонные преимущества

Для того чтобы использование новый принцип переключения передач, пришлось изменить конструкцию коробки. В предыдущих моделях механизм переключения находился в нижней части корпуса. Естественно, что на дне всегда скапливалось трансмиссионное масло. Зимой, в сильные морозы масло густеет. Вследствие этого запустить двигатель после ночной стоянки на открытом воздухе сложнее. Просто требуется большее усилие и, как следствие, большая нагрузка на аккумулятор. Тросовый механизм устраняет эту особенность, поскольку механизм переключения находится сверху и не погружен в масло.

Высокая надежность

Коробка передач с обновленным механизмом установлена на Гранте, одной из ведущих ВАЗовских моделей. Переключение передач на ней выполняется четко, практически, без усилий и с малым ходом. Надежность коробки повысилась в связи с тем, что она стала более компактной. Единственный узел, через который может происходить утечка масла — это сальники. Вместо минерального масла используется синтетическое. Оно сохраняет свои рабочие характеристики при отрицательной температуре ниже сорока градусов. По объему его требуется меньше и заливается оно один раз на 200 тысяч км пробега.

Троса переключения передач

Виды на перспективу

Тросовый привод убедительно доказал свое превосходство перед другими конструктивными решениями. Коробка передач этого типа установлена на Приоре. Владельцы этой модели отнеслись к новшеству со сдержанной осторожностью. Однако высокие эксплуатационные качества такой коробки развеяли всякий пессимизм. Как показывает опыт эксплуатации автомобиля в различных дорожных и климатических условиях, качество зацепления шестереночных зубьев улучшилось. Износ деталей уменьшился. И это только несколько фактов, которые отмечают эксперты. В разработке конструкции принимают участие специалисты из ведущих автомобильных концернов Европы.

Обслуживание и ремонт

Коробка передач считается самым сложным агрегатом в конструкции автомобиля.

Не зависимо от того, с каким приводом производится машина, переключение скоростей, как выражаются некоторые водители, достаточно сложная операция во время поездки. Навыки вождения приобретаются со временем. И чем чаще человек садится за руль, тем быстрее он обретает уверенность при вождении. Однако следует отметить, что наибольшую нагрузку в период адаптации испытывает коробка передач. В первую очередь это касается механической конструкции. Не достаточно уверенный водитель либо резко отпускает педаль сцепления, либо забывает ее нажать при переключении передачи.

Первым признаком того, что коробка работает в нештатном режиме, являются:

  • Сильный шум в коробке;
  • Для включения передачи требуется усилие;
  • Самопроизвольное выключение передачи;
  • Подтекание масла.

В этом случае не нужно ждать дальнейшего развития событий. Если навыков в ремонте транспортного средства нет, то не стоит получать этот опыт, используя случай покопаться в коробке передач. Поэтому не следует откладывать внеочередной визит на станцию технического обслуживания. Когда на машине установлена тросовая коробка, то вероятность поломки очень мала.

При этом надо помнить, что нет такого механизма, который нельзя привести в негодность неправильными действиями. Очень часто причинами поломки является неправильная эксплуатация автомобиля в целом, и коробки передач в частности. Свою отрицательную роль играют некачественное масло и неисправное сцепление. Использование запасных частей сомнительного производства тоже вносит свой отрицательный вклад. Точно так же как и предельный износ деталей. Надо упомянуть и невысокое качество технического обслуживания механизмов со стороны персонала СТО. Все эти особенности необходимо учитывать при эксплуатации и ремонте своей машины.

Обновлённая коробка передач с тросовым приводом. Как устанавливать механическую КПП с тросовым приводом

Инженеры АвтоВАЗа исполняют свои обещания. Недавно появилась коробка передач новой конструкции с индексом ВАЗ-2181. Эта трансмиссия теперь устанавливается на все модификации «Лады». Это «Гранта», «Приора», «Калина», а также «Веста». Новая коробка передач с тросовым приводом имеет свои особенности и массу преимуществ перед традиционными конструкциями.

Как создавали трансмиссию?

В основе новой системы КПП лежит прежняя конструкция, которая знакома многим еще по ВАЗ-2108. Естественно, инженеры внесли небольшие доработки. Слабые места этой коробки также хорошо известны всем владельцам автомобилей ВАЗ. Так, среди слабых мест многие выделяют трудности при переключении передач, большие ходы рычага переключения, довольно размазанную схему переключения, вибрации при работе.

Что изменилось?

Перемены есть, пусть и незначительные. Изменился объем масла, которое заливается в новую трансмиссию. По сравнению с КПП прошлых конструкций, он снизился на треть. В серийных версиях инженеры решили перейти с минерального масла на полусинтетическое. Оно уверенно сохраняет свои свойства вплоть до минус 42 градусов Цельсия. Это очень актуально только для новой КПП с тросовым приводом. Масло теперь не нуждается в замене в течение всего срока эксплуатации автомобиля. Коробка стала необслуживаемой, как на иномарках.

Синхронизаторы

Инженеры оставили редукторную часть практически без изменений.

Что еще изменили?

Также перенесли и стартер. Теперь он находится не параллельно КПП, а вдоль мотора. На самые первые партии устанавливали трехконусные синхронизаторы. Однако после проведения расчетов стало ясно, что двухконусные не хуже, а стоимость их более дешевле и они вполне выдерживают нужный крутящий момент (даже с запасом). Кроме того, эти синхронизаторы позволили убрать проблемный конус на шестеренках первой и второй передач. Раньше он находился в контакте с кольцом синхронизатора и требовал высокой точности при изготовлении. Сейчас комплект колец создает две поверхности трения. Это улучшило процесс синхронизации, сделало его мягче и эффективней. Чтобы процесс переключения стал легче, коробка передач с тросовым приводом от АвтоВАЗа получила синхронизаторы с уменьшенным углом скоса зубьев. Также снизилось усилие для предварительно поджатия.

Читайте также  Как отрегулировать сцепление на Ладе Приоре?

Система переключения

В старой модификации трансмиссии механизм переключения находился в нижней части и постоянно смазывался из масляной ванны. После того как автомобиль ночью стоял на морозе, масло в КПП густело. В течение нескольких километров передачи включались с затруднением. Кроме этого, внизу КПП располагались фиксаторы штоков и вилки для включения заднего хода, выключатели фонарей заднего хода и сальник для выбора передач.

Сделано с немецкой точностью

Когда данная концепция была перенесена с бумаги на реальный экспонат, а механизм стал правильно работать, модуль уехал в Германию, на фирму «Шеффлер». Немцы довели узел до ума. Компания уже давно занимается разработкой различных систем трансмиссии, изготавливает двигатели. Немецкие специалисты внимательно посмотрели на разработку русских инженеров и предложили следующее. Использовать трехмерную центральную пластину вместо системы возвратных пружин с блокировками будет более разумно. Особая пространственная форма данной пластины рассчитывалась при помощи компьютерных программ, а изготавливалась на высокоточном оборудовании. Такая точность обусловлена тем, что по пластине двигается специальный шарик фиксатора. И именно пластина регулирует усилия при выборе и включении передач. Характеристики, которые будет иметь новая тросиковая коробка передач, подбирались при помощи симуляционного стенда. Человек присаживался на кресло и включал различные передачи. Автоматические системы имитируют схемы переключения, усилия на рычаге и его ходы. И вот так, небольшими шагами, немцы сумели подобрать оптимальные настройки. С помощью компьютера были подобраны параметры и математическая модель, по которой затем изготовят эти пластины.

Тросовый привод

На АвтоВАЗе от тягового привода решили отказаться целиком, даже несмотря на максимальную простоту и дешевизну систему. От тяг уже давно отказались практически все автопроизводители. Коробка передач с тросовым приводом впервые внедрена в качестве эксперимента еще на «Самаре». Тогда комплектующие были закуплены у компании Morse. Однако та КПП имела нижнее расположение механизма переключения, что делало использование тросов довольно проблематичным, пугала инженеров и стоимость. Проект не закрыли, а серийная обновленная коробка с тросовым приводом появилась только недавно.

Как работает новая КПП?

Чтобы ощутить все преимущества этой трансмиссии, необходимо попробовать своими руками, как включается КПП на «Калине» с тросовым приводом. Работает она совсем иначе. Уже многие владельцы автомобилей с таким типом привода отметили, что все работает очень четко, а процесс переключения не требует прикладывания усилий. Отмечают и полное отсутствие вибраций. В движениях селектора не изменилось ничего.

Установка КПП с тросовым приводом

Процесс установки сопряжен с некоторыми трудностями, но ничего сверхъестественного здесь нет. Важно собрать полный комплект всех деталей и узлов. В моторном щите следует проделать отверстия, в которое будут проходить троса. Из двигательного отсека это место расположено рядом с экраном теплозащиты рулевой рейки. В салоне автомобиля все встанет без каких-либо переделок. На некоторых моделях понадобиться опустить электронный блок управления. Также необходимо немного подпилить тоннель. В процессе установки нельзя изгибать тросы. Верхняя деталь между двигателем и картером сцепления отлично подойдет, а вот нижнюю придется дорабатывать. Взять ее можно от обыкновенной коробки. Для тех, кто не знает, как устанавливать механическую КПП с тросовым приводом, лучше заказать эту услугу в СТО.

Обслуживание тросовой КПП

Те автолюбители, которым повезло владеть такой КПП, очень довольны доработками. Но есть масса других плюсов. Больше не нужно регулировать кулису. Также не понадобится заменять масло каждые 60 тысяч. Коробка очень надежная и компактная.

Перспектива развития

Тросовый привод уже доказал, что он лучше всех остальных конструктивных решений. Владельцы автомобилей, где была установлена такая трансмиссия, вначале подозрительно относились к ней. Но ее высокие эксплуатационные качества развеяли все сомнения. Инженеры АвтоВАЗа также считают эту разработку перспективной и будут развивать идею дальше.

Новая коробка передач «Гранты» и «Калины»: тяга к тросу

ТРЕБОВАНИЯ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В основе новинки, которую устанавливают на версии «Норма» и «Люкс», — прежняя коробка передач, появившаяся еще на ВАЗ-2108 и с небольшими модернизациями дожившая до сегодняшних дней. Ее слабые места хорошо известны: затрудненное включение, большие ходы рычага, размазанная схема переключения, низкий виброкомфорт.

Прикидывая, что и как можно улучшить, условились об одном: не трогать редукторную часть, а именно валы, шестерни, синхронизаторы. Иначе потребуются огромные финансовые затраты, необходимые для запуска в серию новой коробки, — без высокоточного оборудования не обеспечить должного качества зацепления, работы и синхронизации.

Так что же нового в коробке с индексом ВАЗ-2181?

Основные элементы коробки передач ВАЗ-2181:

1_no_copyright

1 — ведущая шестерня главной передачи;

2 — вторичный вал;

3 — первичный вал;

4 — вилка включения пятой передачи;

5 — вилка включения третьей и четвертой передач;

6 — выключатель фонарей заднего хода;

7 — картер сцепления;

8 — механизм переключения передач;

9 — центральный фиксатор.

НАША СПРАВКА

Объем масла, заливаемого в коробку ВАЗ-2181, уменьшился на треть. Более того, с запуском в серию перешли с минералки на полусинтетику, которая сохраняет рабочие свойства до —42 ºС. Причем это касается и новой коробки, и старой (ее пока устанавливают на дешевые модификации «Стандарт»). Смазка не требует замены весь срок службы автомобиля, то есть в течение пяти лет или 200 тыс. км пробега.

СИНХРОНИЗАТОР

Итак, редукторная часть осталась прежней. Почти прежней: на первой и второй передачах все-таки пришлось установить многоконусные синхронизаторы. Во-первых, ради надежности: вторая ступень наиболее нагружена, а многоконусник, несомненно, продлит ей жизнь. Во-вторых, чтобы снизить усилие при включении передач. Кроме того, коробку ВАЗ-2181 планируют устанавливать и на модели с более мощными двигателями. Поэтому необходимо сцепление увеличенного диаметра (215 мм), у которого, естественно, больший момент инерции. Это дополнительный аргумент в пользу многоконусного синхронизатора. Более мощное сцепление потребовало иного картера, ведь прежний вмещал максимум 200-миллиметровый диск. Пришлось перенести и стартер, теперь он расположен не вдоль коробки, а вдоль двигателя.

На первые образцы устанавливали трехконусный синхронизатор. Но расчеты показали, что двухконусные, более дешевые, с запасом выдерживают требуемый крутящий момент (см. рисунки). Помимо прочих достоинств они позволили избавиться от проблемного конуса на шестернях первой и второй передач, контактирующего с кольцом синхронизатора и требующего высокой точности при изготовлении. Теперь набор колец создает две поверхности трения, обеспечивая мягкую и эффективную синхронизацию. Кроме того, изготовитель — немецкая фирма «Хёрбигер» (Ho¨rbiger) — наносит на промежуточное кольцо дополнительное покрытие, снижающее износ и обеспечивающее стабильные рабочие параметры, в том числе необходимый коэффициент трения.

Чтобы облегчить переключения, уменьшили угол скоса зубьев синхронизаторов (со 125 до 100º) и усилие предварительного поджатия (со 150 до 70 Н). Оставь разработчики при этих изменениях прежний одноконусный узел, не исключено, что появился бы хруст при быстром вживлении второй ступени (особенно при низких температурах) — так называемый пробой синхронизатора. С многоконусным этого не случится благодаря большей рабочей поверхности.

Устройство синхронизаторов коробок ВАЗ-2110 (А) и —2181 (Б):

2_no_copyright

1 — шестерня первой передачи;

2 — промежуточные кольца;

3 — блокирующее кольцо;

4 — муфта синхронизатора;

5 — ступица муфты синхронизатора;

6 — фиксатор;

7 — шестерня второй передачи.

МЕХАНИЗМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ

У старой коробки он расположен внизу и купается в масляной ванне. После ночевки на морозе масло густело, оттого переключать передачи первые несколько километров было трудно. Кроме того, в нижней части коробки находились фиксаторы штоков и вилки заднего хода, выключатель фонарей заднего хода, сальник выбора передач — всё это потенциальные источники течи. Герметики и прочие материалы, конечно, помогали, но радикально проблему удалось решить только переносом механизма наверх.

Читайте также  Особенности демонтажа и разборки приборной панели на Джили СК

Новый механизм — это отдельный модуль. Его можно установить в последнюю очередь и демонтировать при необходимости без разбора коробки. Это технологично не только в производстве, но и при ремонте. Уже на стадии концепции, разработанной вазовцами, в нем появилась селекторная решетка, четко повторяющая схему переключения передач и задающая ход рычага при выборе передач. В механизме предусмотрели блокировку от случайного включения заднего хода, который доступен только из «нейтрали».

Воплотив концепцию в металле и заставив правильно работать, узел отдали на доводку немецкой фирме «Шеффлер» (Scha¨ffler), издавна занимающейся инжинирингом и производством деталей двигателей, трансмиссий и шасси. Одно из самых любопытных изменений, предложенных иностранными специалистами, — так называемая трехмерная центральная пластина вместо нескольких возвратных пружин и блокировок. Ее пространственная форма рассчитана сложной компьютерной программой, а оборудование для изготовления требует высокой точности. Ведь по этой пластине гуляет шарик центрального фиксатора, именно она задает необходимые усилия при включении и выборе скоростей.

Характеристики механизма подбирали на оригинальном симуляционном стенде. Испытатель усаживается на сиденье и начинает перебирать передачи, автоматика же имитирует схему переключения, усилия и ходы рычага, реализованные на конкретном серийном автомобиле. Можно подгрузить и свой вариант настроек. Не нравится излишне тугой рычаг? Пара ударов по клавиатуре — и усилия снижены. Так, шаг за шагом, подобрали оптимальные настройки для «восемьдесят первой». Компьютер обработал данные и выдал параметры для построения точной математической модели, по которой изготовили те самые хитрые центральные пластины.

3_no_copyright

В фиксаторе (позиция 9 на первом рисунке), который ходит по центральной пластине и передает усилия на рычаг, нет ни одного подшипника скольжения. Шарики, установленные между всеми контактирующими поверхностями, сводят на нет механические потери, повышая информативность привода.

ТРОСОВЫЙ ПРИВОД

Несмотря на простоту и низкую цену, от привода тягами, как на старой коробке, отказались почти все производители. Сегодня применяют конструкции из нескольких тяг со сложными кулисами, чтобы гасить вибрации на рычаге, либо более дорогой и удобный тросовый привод. С последним АВТОВАЗ экспериментировал еще на «Самаре», закупив детали у фирмы «Морзе». Но с нижним расположением механизма переключения работоспособность такой схемы проблематична, да и цена комплектующих тогда пугала. Работы над коробкой с тросовым приводом продолжали и в рамках других проектов, но серийный образец смогли реализовать лишь сейчас.

4_no_copyright

На смену приводу переключения передач с одной тягой пришел трос. Ушли неприятные вибрации на рычаге, меньше стали люфты, четче переключения.

Любопытно, что в приводе сцепления, наоборот, планировали отказаться от троса в пользу гидравлики. К сожалению, по экономическим соображениям оставили прежнюю конструкцию, хотя у гидравлического привода характеристики лучше. В частности, педаль сцепления с ним работает логичнее и понятнее. Очевидны и преимущества в компоновке: проще прокладывать трубки и шланги. А ведь трос для новой коробки пришлось удлинить. Это лишние механические потери, а значит, дополнительное усилие на педали и худшая информативность.

6_no_copyright

Легкие алюминиевые вилки включения передач немецкой фирмы «Шеффлер» снабжены противоизносными башмаками из пластика. Прежние детали отливали из стали, а для снижения износа на отдельные части наносили бронзирующий слой, который со временем истирался и колеровал масло золотистым порошком.

НАША СПРАВКА

ВАЗ-2181 — первая коробка передач АВТОВАЗа, для которой выполнили компьютерный расчет всех деталей, подвергающихся нагрузкам: картеров, вилок, рычагов и др. Таким образом конструкцию удалось не только оптимизировать, но и сделать надежнее.

Механизм выбора передач:

7_no_copyright

1 — рычаги выбора передач;

2 — штифт селекторной решетки;

3 — селекторная решетка;

4 — механизм блокировки заднего хода;

5 — центральная трехмерная пластина.

Впрочем, разработчики не откладывают далеко документацию по гидравлическому приводу и планируют запустить его в серию. Как, кстати, и прочие улучшения, которые по разным причинам не реализовали в этот раз. Например, многоконусный синхронизатор на третьей передаче и не менее интересное решение, позволяющее сделать переход на четвертую и пятую ступени четче и приятнее. Не иначе, аппетит приходит во время еды. Кстати, еда получается вкусной — сам пробовал. Главное, чего хочется пожелать разработчикам, — не опаздывать с переменой блюд. А потребителям — приятного аппетита!

Благодарим за помощь в подготовке материала

Коробка передач с тросовым приводом

Инженеры – разработчики АвтоВАЗа, наконец-то, выполнили давнее свое обещание и представили на суд автолюбителей свое новое детище. Это – тросовая коробка передач на «Приору», получившая заводской индекс «ВАЗ 2181». Этой трансмиссией комплектуются все модификации «Грант», «Приор» и «Калин».

Основная цель, преследуемая автором этой статьи, познакомить читателя с особенностями коробки передач, оснащенной тросовым приводом, позволяющий не только четче выполнять переключение, но и минимизирует воздействие вибрационного процесса на руки водителя.

Основой для агрегата нового типа стала трансмиссия, установленная на версиях «Люкс» и «Норма» и характеризовавшаяся серьезными эксплуатационными недостатками:

Увеличенные ходы рычага.

Затрудненное включение передач.

«Размазанная» схема переключения.

Низкий уровень виброкомфорта.

Тот факт, что старая коробка обладала простой конструкцией и имела сравнительно низкую стоимость, не впечатлил подавляющее большинство производителей, поскольку ее выпуск был практически прекращен. На смену ей пришли конструкции, оснащенные несколькими тягами и кулисами сложной конфигурации, позволяющими гасить вибрационные процессы на рычаге. Тогда же появились и первые коробки с тросовым приводом, однако они были недоработанными и довольно дорогими. Тросовая коробка передач на «Приору», представленная сейчас, — это и есть результат работы инженеров АвтоВАЗа в данном направлении.

Отличительные особенности коробки передач, оснащенной тросовым приводом

Вместе с тросовым приводом, производимым, кстати, специалистами японской фирмы «Atsumitec», данная трансмиссия механического типа получила целый ряд солидных эксплуатационных преимуществ перед моделью, послужившей для нее базовой основой:

Повышение уровня виброакустического комфорта автомобиля в целом, и уменьшение вибрационных процессов на рычаге переключения.

Значительное снижение (до 30%) количества трансмиссионного масла, заливаемого в изделие. Данный фактор не только существенно снизил материальные затраты автовладельца на приобретение масла, но и решил одну из проблем базовой КПП – затрудненное переключение передач, возникающее в результате загустевания масла под воздействием низких температур.

Технические характеристики, которыми обладает тросовая коробка передач на «Приору», также претерпели ряд улучшений. Они обусловлены следующими конструктивными изменениями и дополнениями базовой трансмиссии:

усиленный вторичный вал, способный выдерживать увеличенные (пиковые) нагрузки от силового агрегата;

модифицированный подшипник вторичного вала;

новый модуль выбора с 3D гребенкой от компании «Schaeffler»;

модернизированный двухконусный синхронизатор.

Тросовый период, установленный на КПП «Приоры», обуславливает улучшенное качество зацепления шестереночных зубьев, двукратное уменьшение поперечных и продольных люфтов рычага, находящегося в нейтральном положении, сокращение на 32 миллиметра величины продольных ходов и минимизация усилий, прилагаемых к рычагу при переключении передач.

Резюмируя вышесказанное, нельзя не отметить позитивность изменений новой трансмиссии «Приоры», значительно увеличивающих ее популярность у отечественных автолюбителей.

Обновлённая коробка передач с тросовым приводом. Как устанавливать механическую КПП с тросовым приводом

Как создавали трансмиссию?

В основе новой системы КПП лежит прежняя конструкция, которая знакома многим еще по ВАЗ-2108. Естественно, инженеры внесли небольшие доработки. Слабые места этой коробки также хорошо известны всем владельцам автомобилей ВАЗ. Так, среди слабых мест многие выделяют трудности при переключении передач, большие ходы рычага переключения, довольно размазанную схему переключения, вибрации при работе.


Разработчики решили не изменять существующую редукторную часть. Это валы, шестеренки и синхронизаторы. Все доработки требуют серьезных финансовых затрат, без которых просто нельзя обойтись при запуске новой КПП в серию. Чтобы обеспечить должное качество зацепления шестерен и работы синхронизации, необходимо точное оборудование и много времени. Решение было быстро найдено. Изменили привод и вместо тяг появилась «новая-старая» КПП с тросовым приводом.

Читайте также  Советы по калибровке вариатора в Хонде Эйрвэйв (Honda Airwave)

Конструкционные особенности тросовой кпп 2181

Данная трансмиссия является глубокой переработкой популярной механической кпп ВАЗ 2170. По сути от старой коробки передач осталась лишь редукторная часть, то есть валы-шестеренки, а все остальное либо абсолютно новое, либо настолько обновленное, что уже почти как новое.

Что изменилось?

Перемены есть, пусть и незначительные. Изменился объем масла, которое заливается в новую трансмиссию. По сравнению с КПП прошлых конструкций, он снизился на треть. В серийных версиях инженеры решили перейти с минерального масла на полусинтетическое. Оно уверенно сохраняет свои свойства вплоть до минус 42 градусов Цельсия. Это очень актуально только для новой КПП с тросовым приводом. Масло теперь не нуждается в замене в течение всего срока эксплуатации автомобиля. Коробка стала необслуживаемой, как на иномарках.

Синхронизаторы

Инженеры оставили редукторную часть практически без изменений.


На первой и второй передаче не удалось обойтись без многоконусных синхронизаторов. Это необходимость ради повышения надежности. Вторая передача испытывает максимальную нагрузку, а такой синхронизатор способен продлить механизму жизнь. Также это нововведение позволило значительно снизить усилие при переключении. Коробка передач с тросовым приводом будет устанавливаться в паре с мощными моторами. Поэтому понадобилось использовать сцепление большего диаметра – 215 мм, которое отличается увеличенным моментом инерции. Это что касается использования в конструкции многоконусного синхронизатора. Установка более мощных дисков сцепления потребовала также переделки картера. С прежним элементом можно было установить только 200-мм диск сцепления, не более.

Что еще изменили?

Также перенесли и стартер. Теперь он находится не параллельно КПП, а вдоль мотора. На самые первые партии устанавливали трехконусные синхронизаторы. Однако после проведения расчетов стало ясно, что двухконусные не хуже, а стоимость их более дешевле и они вполне выдерживают нужный крутящий момент (даже с запасом). Кроме того, эти синхронизаторы позволили убрать проблемный конус на шестеренках первой и второй передач. Раньше он находился в контакте с кольцом синхронизатора и требовал высокой точности при изготовлении. Сейчас комплект колец создает две поверхности трения. Это улучшило процесс синхронизации, сделало его мягче и эффективней. Чтобы процесс переключения стал легче, коробка передач с тросовым приводом от АвтоВАЗа получила синхронизаторы с уменьшенным углом скоса зубьев. Также снизилось усилие для предварительно поджатия.

Система переключения

В старой модификации трансмиссии механизм переключения находился в нижней части и постоянно смазывался из масляной ванны. После того как автомобиль ночью стоял на морозе, масло в КПП густело. В течение нескольких километров передачи включались с затруднением. Кроме этого, внизу КПП располагались фиксаторы штоков и вилки для включения заднего хода, выключатели фонарей заднего хода и сальник для выбора передач.


Все эти элементы являлись потенциальными местами для подтеков масла. Эту проблему удавалось решить с помощью различных герметиком и других средств, но радикального решения не придумали нет. Нужно было переносить механизм вверх. Модернизированная МКПП с тросовым приводом оснащена другой системой переключения. Теперь он представляет собой отдельный модуль. Он может устанавливаться в самую последнюю очередь и демонтироваться без необходимости разбора коробки. Это очень технологичный ход, который оценят автомобилисты. Когда концепция новой коробки еще только разрабатывалась, инженеры сделали селекторную решетку, которая четко повторяла схему переключения и задавала ход селектора при выборе нужной передачи. Тросиковая коробка передач также имеет блокировку. Теперь на ходу заднюю передачу включить нельзя даже намеренно. Она появится только после перевода селектора в нейтральное положение.

Функции коробки переключения передач

Коробка переключения передач устанавливается на автомобилях и других самоходных механизмах, оснащенных двигателем внутреннего сгорания. По своему функциональному назначению она является элементом трансмиссии между двигателем и ведущими колесами. Ее основная задача заключается в том, чтобы изменять величину крутящего момента, который передается от мотора на колеса. Коробка передач обеспечивает возможность автомобилю двигаться задним ходом и отсоединять двигатель от трансмиссии при стоянке. В настоящее время выпускается четыре типа трансмиссии:

  • Механическая;
  • Автоматическая;
  • Роботизированная;
  • Вариатор.

Действует еще одна система классификации данного механизма. Согласно принципу действия различают ступенчатые, бесступенчатые и комбинированные коробки передач. Согласно определению, в ступенчатых коробках передач изменение крутящего момента происходит дискретно. Или ступенчато. К ним относятся механические и роботизированные коробки передач. Механическая коробка переключения передач или сокращенно МКПП, в обиходе называется просто — механика. В данном случае речь будет идти именно о механике, а прочие конструкции требуют отдельного рассмотрения.


Коробка передач

Принцип действия автомобиля построен следующим образом. Между двигателем и МКПП находится узел сцепления. Когда водитель нажимает на педаль сцепления, связь между двигателем и колесами полностью разрывается. До тех пор, пока педаль нажата, двигатель и колеса ни что не связывает. В этот отрезок времени водитель включает нужную передачу. Такая же процедура выполняется при начале движения. Механическая трансмиссия представляет собой металлический корпус, внутри которого находятся шестерни и валы.

Передача — это две шестерни, как правило, разного диаметра.

Одна шестеренка вращается двигателем, а другая передает энергию вращения дальше, на колеса. Когда двигателем вращается колесо меньшего диаметра, чем то, которое передает усилие на колесо, то крутящий момент обладает большой энергией и малой скоростью. Если зубчатые колеса имеют равный диаметр, то при передаче ни момент, ни скорость не изменяется. И в том случае, когда двигатель вращает шестерню большего размера, скорость возрастает, а усилие уменьшается. Передачи переключаются с помощью рычага, который находится в салоне автомобиля. Известно, что первая передача задает машине самую большую мощность и самую малую скорость.

Сделано с немецкой точностью

Когда данная концепция была перенесена с бумаги на реальный экспонат, а механизм стал правильно работать, модуль уехал в Германию, на . Немцы довели узел до ума. Компания уже давно занимается разработкой различных систем трансмиссии, изготавливает двигатели. Немецкие специалисты внимательно посмотрели на разработку русских инженеров и предложили следующее. Использовать трехмерную центральную пластину вместо системы возвратных пружин с блокировками будет более разумно. Особая пространственная форма данной пластины рассчитывалась при помощи компьютерных программ, а изготавливалась на высокоточном оборудовании. Такая точность обусловлена тем, что по пластине двигается специальный шарик фиксатора. И именно пластина регулирует усилия при выборе и включении передач. Характеристики, которые будет иметь новая тросиковая коробка передач, подбирались при помощи симуляционного стенда. Человек присаживался на кресло и включал различные передачи. Автоматические системы имитируют схемы переключения, усилия на рычаге и его ходы. И вот так, небольшими шагами, немцы сумели подобрать оптимальные настройки. С помощью компьютера были подобраны параметры и математическая модель, по которой затем изготовят эти пластины.

Что получили?

Конструкцию коробки передач удалось не только оптимизировать и сделать более надежной, но и практически полностью устранить неприятные вибрации на рычаге и кузове автомобиля. Люфты стали меньше, а переключения четче. Стоит отметить, что использование модернизированной коробки передач на Лада Гранта и Лада Калина 2 повлекло за собой увеличение стоимости этих автомобилей в среднем на 5000 рублей. Кстати, тросовая коробка не устанавливается на Лада Приора, на этом автомобиле используется МКПП-2180 с жесткими тягами.

Напомним, по отзывам первые экземпляры доработанной коробки передач были не совсем удачные. Владельцы заметили уменьшение вибраций, но столкнулись с новой проблемой, коробка стала выть. После этого АвтоВАЗ внес изменения в конструкцию, но осадок остался..

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: