Čo je to prevodovka a ako to funguje

Plynulý rozbeh, akcelerácia bez toho, aby ste pri týchto procesoch nastavili motor na maximálnu rýchlosť a pohodlie - to všetko je nemožné bez prevodovky automobilu. Uvažujme, ako táto jednotka poskytuje spomínané procesy, aké sú mechanizmy a z akých základných jednotiek sa prenos skladá.

Čo je to prenos

Prevodovka automobilu alebo prevodovky je sústava zostáv pozostávajúca z ozubených kolies, hriadeľov, trecích kotúčov a ďalších prvkov. Tento mechanizmus je inštalovaný medzi motorom a hnanými kolesami vozidla.

Účel automobilovej prevodovky

Účel tohto mechanizmu je jednoduchý - preniesť krútiaci moment prichádzajúci z motora na hnacie kolesá a zmeniť rýchlosť otáčania sekundárnych hriadeľov. Po naštartovaní motora sa zotrvačník otáča podľa otáčok kľukového hriadeľa. Keby to malo tuhý stisk s hnacími kolesami, potom by bolo nemožné začať s plynulým pohybom po automobile a každé zastavenie vozidla by vyžadovalo, aby vodič vypol motor.

Každý vie, že na naštartovanie motora sa používa energia batérie. Bez prevodovky by sa auto pomocou tejto energie začalo okamžite pohybovať, čo by malo za následok veľmi rýchle vybitie zdroja energie.

Prevodovka je navrhnutá tak, aby vodič bol schopný odpojiť hnacie kolesá automobilu od motora, aby:

Naštartujte motor bez nadmerného nabíjania batérie;
Zrýchlite vozidlo bez zvýšenia otáčok motora na kritickú hodnotu;
Pri vlečení používajte napríklad dojazd;
Vyberte režim, ktorý by nepoškodil motor a zabezpečil bezpečný pohyb prepravy;
Zastavte vozidlo bez toho, aby ste museli vypínať spaľovací motor (napríklad na semafore alebo nechať chodcov kráčať po prechode pre chodcov).

Prevodovka automobilu tiež umožňuje meniť smer krútiaceho momentu. To je potrebné pri cúvaní.

A ďalšou vlastnosťou prevodovky je prevod otáčok kľukového hriadeľa motora na prijateľnú rýchlosť kolies. Keby sa točili rýchlosťou 7 tisíc, potom musel byť buď ich priemer veľmi malý, alebo by všetky autá mali športový charakter a v preplnených mestách s nimi nebolo možné bezpečne jazdiť.

Prevodovka rovnomerne rozdeľuje uvoľnený výkon motora tak, aby okamih premeny umožňoval mäkký a plynulý rozjazd, pohyb do kopca, ale zároveň umožňoval využitie sily spaľovacieho motora na zrýchlenie vozidla.

Typy prenosu

Aj keď výrobcovia vyvíjali a naďalej vytvárajú rôzne modifikácie prevodoviek, všetky je možné rozdeliť do štyroch typov. Ďalej - stručne o vlastnostiach každého z nich.

Manuálna prevodovka

Toto je úplne prvý a najpopulárnejší typ prenosu. Aj veľa moderných motoristov si vyberie túto konkrétnu prevodovku. Dôvodom je jednoduchšia konštrukcia, schopnosť používať podvozok automobilu namiesto štartéra na naštartovanie motora, ak je vybitá batéria. tu).

Zvláštnosťou tohto boxu je, že vodič sám určuje, kedy a akú rýchlosť má zapnúť. To si samozrejme vyžaduje dobré pochopenie, akou rýchlosťou môžete preraďovať alebo podraďovať.

Vďaka svojej spoľahlivosti a relatívne ľahkej údržbe a opravám zostáva tento typ prevodovky na prvom mieste v hodnotení prevodoviek. Na výrobu mechaniky výrobca nemíňa toľko peňazí a zdrojov ako na výrobu automatov alebo robotov.

Radenie prevodových stupňov je nasledovné. Súčasťou prevodovky je spojkový kotúč, ktorý po stlačení príslušného pedálu odpojí zotrvačník motora od hnacieho mechanizmu prevodovky. Keď je spojka vypnutá, vodič preraďuje stroj na iný prevodový stupeň. Takže auto akceleruje (alebo spomaľuje) a motor tým netrpí.

Súčasťou zariadenia mechanických skriniek je sada prevodových stupňov a hriadeľov, ktoré sú vzájomne prepojené tak, aby vodič mohol rýchlo zmeniť požadovaný prevodový stupeň. Na zníženie hluku v mechanizme sa používajú prevody so šikmým usporiadaním zubov. A na stabilitu a rýchlosť zapojenia prvkov do moderných manuálnych prevodoviek sa používajú synchronizátory. Synchronizujú rýchlosť otáčania dvoch hriadeľov.

Prečítajte si o prístroji mechaniky v samostatnom článku.

Robotický prevod

Z hľadiska štruktúry a princípu činnosti sú roboty veľmi podobné mechanickým náprotivkom. Iba v nich výber a radenie prevodových stupňov vykonáva elektronika automobilu. Väčšina robotických prevodoviek má možnosť manuálneho režimu, keď vodič používa radiacu páku umiestnenú na voliči režimov. Niektoré modely automobilov majú namiesto tejto páky na volante pádla, pomocou ktorých vodič zvyšuje alebo znižuje prevodový stupeň.

Na zvýšenie stability a spoľahlivosti práce sú moderné roboty vybavené dvojspojkovým systémom. Táto úprava sa nazýva selektívna. Jeho zvláštnosťou je, že jeden spojkový kotúč zaisťuje normálnu činnosť skrinky a druhý pripravuje mechanizmy na aktiváciu rýchlosti pred zaradením ďalšieho prevodového stupňa.

Prečítajte si o ďalších vlastnostiach robotického systému radenia tu.

Automatická prevodovka

Takáto škatuľa v hodnotení podobných mechanizmov je po mechanike na druhom mieste. Takýto prenos má zároveň najkomplexnejšiu štruktúru. Má mnoho ďalších prvkov vrátane senzorov. Na rozdiel od robotického a mechanického analógu však stroj neobsahuje spojkový kotúč. Namiesto toho sa používa menič krútiaceho momentu.

Menič krútiaceho momentu je mechanizmus, ktorý pracuje na základe pohybu oleja. Pracovná kvapalina sa čerpá do obežného kolesa spojky, ktoré poháňa hnací hriadeľ prevodovky. Charakteristickým znakom tohto boxu je absencia tuhého spojenia medzi prevodovým mechanizmom a zotrvačníkom motora.

Automatická prevodovka funguje na podobnom princípe ako robot. Samotná elektronika určuje okamih prechodu do požadovaného režimu. Mnoho strojov je navyše vybavených poloautomatickým režimom, keď vodič pomocou radiacej páky dá systému pokyn na zaradenie požadovaného rýchlostného stupňa.

Predchádzajúce úpravy boli vybavené iba meničom krútiaceho momentu, dnes však existujú elektronické úpravy. V druhom prípade môže elektronické ovládanie prepnúť do niekoľkých režimov, z ktorých každý má svoj vlastný systém radenia rýchlostí.

Boli popísané ďalšie podrobnosti o zariadení a systéme činnosti stroja v predchádzajúcej recenzii.

Plynulý prevodový stupeň

Tento typ prenosu sa nazýva aj variátor. Jediná skrinka, v ktorej nedochádza k skokovej zmene rýchlostí. Rozdelenie krútiaceho momentu sa ovláda pohybom stien remenice hnacieho hriadeľa.

Hnacie a hnané hriadele sú spojené pomocou remeňa alebo reťaze. Voľbu prevodového pomeru určuje elektronika prevodovky na základe informácií prijatých zo senzorov rôznych systémov vozidla.

Tu je malá tabuľka výhod a nevýhod každého typu krabice:

Typ krabice:	výhody:	Nevýhody:
Manuálna prevodovka (mechanika)	Vysoká účinnosť; Umožňuje šetriť palivo; Jednoduché zariadenie; Lacné na opravu; Vysoká spoľahlivosť.	Začiatočník potrebuje veľa školení, aby efektívne využil potenciál prevodovky; v porovnaní s inými prevodovkami to neposkytuje toľko pohodlia.
„Robot“	Pohodlie pri radení (nie je potrebné siahať po páčke pri každom preraďovaní); Elektronika určí najoptimálnejší okamih na zaradenie požadovaného prevodového stupňa (bude to užitočné najmä pre tých, pre ktorých je ťažké si na tento parameter zvyknúť).	Počas radenia prevodových stupňov dochádza k oneskoreniu; Preraďovanie hore / dole je často trhané; Chráni vodiča v úspore paliva.
Automaticky	Pohodlné radenie rýchlostí (plynulé a takmer nepostrehnuteľné); Pri prudkom zošliapnutí plynového pedála podraďuje, aby čo najrýchlejšie zrýchlilo auto (napríklad pri predbiehaní).	Drahá údržba a opravy; Nešetrí palivo; Neekonomické z hľadiska spotreby oleja; Problémy s opravou, preto musíte vyhľadať nákladný servis, nie každý mechanik dokáže správne nastaviť alebo opraviť mechanizmus; Motor nemôžete naštartovať z remorkéra.
Pohon s premenlivou rýchlosťou	Najplynulejšie radenie rýchlostí bez toho, aby sa motor dostal do vyšších otáčok (čo mu bráni v prehriatí); Zvýšený jazdný komfort; Starostlivé využitie zdrojov motora; Jednoduchosť riadenia.	Drahá údržba; Pomalé zrýchlenie (v porovnaní s predchádzajúcimi analógmi); Neumožňuje používať motor v ekonomickom režime z hľadiska spotreby paliva; Nie je možné naštartovať motor z remorkéra.

Viac podrobností o rozdieloch medzi týmito typmi krabičiek nájdete v tomto videu:

Aký je rozdiel medzi manuálnou prevodovkou, automatickou prevodovkou, variátorom a robotom

Чем отличается механическая коробка передач, автомат, вариатор и роботизированная

Pozrite si toto video na YouTube

Mechanický prevod

Zvláštnosťou mechanickej prevodovky je, že celý proces prepínania medzi prevodovými stupňami prebieha výlučne v dôsledku mechanického zásahu vodiča. Len on stlačí spojku, čím preruší prenos krútiaceho momentu zo zotrvačníka na spojkový kotúč. K zmene prevodového stupňa a obnoveniu dodávky krútiaceho momentu na ozubené kolesá prevodovky dochádza výlučne prostredníctvom činnosti vodiča.

Pojem manuálna prevodovka si ale netreba zamieňať s manuálnou prevodovkou. Skriňa je jednotka, pomocou ktorej dochádza k rozloženiu trakčných síl. Pri mechanickom prevode dochádza k prenosu krútiaceho momentu prostredníctvom mechanického prevodu. To znamená, že všetky prvky systému sú navzájom priamo spojené.

Mechanický prenos krútiaceho momentu má niekoľko výhod (hlavne vďaka spojeniu ozubených kolies):

Maximálna účinnosť, pretože nedochádza k strate výkonu pri prevádzke súvisiacich mechanizmov, ako napríklad v meniči krútiaceho momentu;
Náklady na mechanickú prevodovku sú najnižšie spomedzi identických analógov s iným typom prenosu krútiaceho momentu vďaka jednoduchšej konštrukcii;
Rovnaký jednoduchý dizajn umožňuje výrobcom vytvárať jednotky s malými rozmermi.

Hydromechanická prevodovka

Zariadenie takejto jednotky obsahuje:

Hydrodynamický menič;
Mechanická prevodovka

Výhody takejto prevodovky sú v tom, že uľahčuje kontrolu radenia prevodových stupňov v dôsledku automatizovaného prechodu medzi prevodovými stupňami. Tento box tiež poskytuje dodatočné tlmenie torzných vibrácií. To znižuje napätie na častiach stroja pri maximálnom zaťažení.

Medzi nevýhody hydromechanickej prevodovky patrí nízka účinnosť v dôsledku činnosti meniča krútiaceho momentu. Pretože jednotka používa teleso ventilu s meničom krútiaceho momentu, potrebuje viac oleja. Vyžaduje ďalší chladiaci systém. Z tohto dôvodu má box v porovnaní s podobným mechanikom alebo robotom zvýšené rozmery a väčšiu hmotnosť.

Hydraulická prevodovka

Zvláštnosťou takejto skrinky je, že radenie prevodových stupňov sa vykonáva pomocou hydraulických jednotiek. Agregát môže byť vybavený meničom krútiaceho momentu alebo hydraulickou spojkou. Tento mechanizmus spája požadovaný pár hriadeľov a prevodov.

Výhodou hydraulického prevodu je plynulé zaradenie rýchlostí. Krútiaci moment sa prenáša čo najšetrnejšie a torzné vibrácie v takom boxe sú vďaka účinnému tlmeniu týchto síl minimalizované.

K nevýhodám tejto prevodovky patrí potreba použitia jednotlivých spojok pre všetky prevody. Vďaka svojim veľkým rozmerom a hmotnosti sa hydraulický prevod používa v železničnej doprave.

Hydrostatická prevodovka

Takáto skrinka je založená na axiálnych piestových hydraulických jednotkách. Výhody prevodovky sú jej malé rozmery a hmotnosť. V tomto prevedení tiež neexistuje mechanické spojenie medzi článkami, takže je možné ich chovať na dlhé vzdialenosti. Vďaka tomu má prevodovka veľký prevodový pomer.

Nevýhody hydrostatického prevodu spočívajú v tom, že je náročný na kvalitu pracovnej tekutiny. Je tiež citlivý na tlak v brzdovom potrubí, ktoré poskytuje radenie prevodových stupňov. Vzhľadom na zvláštnosti kontrolného bodu sa používa hlavne v zariadení na stavbu ciest.

Elektromechanická prevodovka

Konštrukcia elektromechanického boxu používa najmenej jeden trakčný motor. Je v ňom nainštalovaný elektrický generátor a regulátor, ktorý riadi výrobu energie potrebnej na prevádzku prevodovky.

Trakcia je riadená použitím elektrického motora (ov). Krútiaci moment sa prenáša v širšom rozsahu a medzi mechanickými jednotkami neexistuje pevné spojenie.

Nevýhody takéhoto prenosu sú veľké rozmery (používa sa výkonný generátor a jeden alebo viac elektromotorov) a súčasne hmotnosť. Ak porovnáme tieto boxy s mechanickým analógom, potom majú oveľa nižšiu účinnosť.

Typy automobilových prevodoviek

Pokiaľ ide o klasifikácie automobilových prevodoviek, všetky tieto jednotky sú rozdelené iba do troch typov:

Predný;
Zadné;
Pohon všetkých štyroch kolies.

V závislosti od typu boxu budú jazdiť rôzne kolesá (z názvu prevodovky je zrejmé, kde sa dodáva krútiaci moment). Zvážte, ako sa tieto tri typy prevodoviek vozidiel líšia.

Prevodovka s pohonom predných kolies

Konštrukcia prevodovky s pohonom predných kolies pozostáva z:

Spojky (ak je to mechanik alebo robot);
Prevodovky;
Hlavný prenos;
Diferenciál;
Hriadele poháňajúce predné kolesá.

Všetky prvky takejto prevodovky sú uzavreté v jednom bloku umiestnenom cez motorový priestor. Balík škatule a motora sa niekedy nazýva model s priečnym motorom. To znamená, že auto má pohon predných kolies alebo pohon všetkých kolies.

Prevodovka s pohonom zadných kolies

Prevodová konštrukcia pohonu zadných kolies pozostáva z:

Spojky (ak je to mechanik alebo robot);
Prevodovky;
Hlavný prenos;
Diferenciál;
Kardanový prenos;
Semiaxes.

Väčšina klasických automobilov bola vybavená práve takouto prevodovkou. Pokiaľ ide o implementáciu prenosu krútiaceho momentu, prevodovka pohonu zadných kolies je pre túto úlohu čo najjednoduchšia. Vrtuľový hriadeľ spája zadnú nápravu s prevodovkou. Na zníženie vibrácií sa používajú podpery, ktoré sú o niečo mäkšie ako podpery inštalované v automobiloch s pohonom predných kolies.

Prevodovka s pohonom všetkých kolies

Tento typ prevodovky sa vyznačuje komplexnejším zariadením (podrobnosti o tom, čo je pohon všetkých kolies a ako sa v ňom realizuje prenos krútiaceho momentu, si prečítajte oddelene). Dôvodom je, že jednotka musí súčasne rozdeľovať krútiaci moment na všetky kolesá. Existujú tri typy tohto prenosu:

Trvalý pohon všetkých štyroch kolies. V tejto verzii je jednotka vybavená medzinápravovým diferenciálom, ktorý rozdeľuje krútiaci moment na obe nápravy a v závislosti od kvality priľnavosti kolies k povrchu vozovky mení sily medzi nimi.
Ručné pripojenie pohonu všetkých štyroch kolies. V tomto prípade je konštrukcia vybavená prenosovou skriňou (podrobnosti o tomto mechanizme nájdete v článku v inom článku). Vodič nezávisle určuje, kedy má zapnúť druhú nápravu. Štandardne môže byť automobil s pohonom predných alebo zadných kolies. Namiesto medzinápravového diferenciálu sa spravidla používajú medzinápravové.
Automatický pohon všetkých kolies. V takýchto úpravách je namiesto stredového diferenciálu nainštalovaná viskózna spojka alebo analóg trecieho typu. Uvažuje sa o príklade fungovania takejto spojky zdravý ty.

Prevodové jednotky vozidla

Bez ohľadu na typ prenosu sa tento mechanizmus skladá z niekoľkých komponentov, ktoré zaisťujú účinnosť a vysokú účinnosť zariadenia. Toto sú komponenty prevodovky.

Spojková lamela

Tento prvok zaisťuje pevné spojenie zotrvačníka motora s hlavným hnacím hriadeľom. V prípade potreby však tento mechanizmus oddeľuje aj motor a prevodovku. Mechanická prevodovka je vybavená spojkovým košom a podobné zariadenie má aj robot.

V automatických verziách túto funkciu vykonáva menič krútiaceho momentu. Jediný rozdiel je v tom, že spojkový kotúč môže poskytnúť silné spojenie medzi motorom a prevodovým mechanizmom, aj keď je motor vypnutý. To umožňuje prevodovku okrem slabej ručnej brzdy použiť aj ako mechanizmus spätného rázu. Spojka umožňuje naštartovať motor z posúvača, čo sa nedá urobiť automaticky.

Mechanizmus spojky pozostáva z nasledujúcich prvkov:

Trecie kotúče;
Kôš (alebo puzdro, v ktorom sú umiestnené všetky prvky mechanizmu);
Vidlica (pohne prítlačnou doskou, keď vodič stlačí pedál spojky);
Pohon alebo vstupný hriadeľ.

Typy spojok zahŕňajú:

Suché. V takýchto modifikáciách sa používa trecia sila, vďaka ktorej im trecie povrchy diskov neumožňujú kĺzanie počas prenosu krútiaceho momentu;
Mokré. Drahšia úprava, ktorá využíva olej meniča krútiaceho momentu na predĺženie životnosti mechanizmu a tiež na zvýšenie jeho spoľahlivosti.

hlavný prevodový stupeň

Hlavnou úlohou hlavného prevodového stupňa je prijímať sily prichádzajúce z motora a prenášať ich do pripojených uzlov, konkrétne na hnaciu nápravu. Hlavný prevodový stupeň zvyšuje KM (krútiaci moment) a súčasne znižuje otáčky hnacích kolies automobilu.

Týmto mechanizmom v blízkosti diferenciálu prevodovky sú vybavené vozidlá s predným náhonom. Modely s pohonom zadných kolies majú tento mechanizmus v kryte zadnej nápravy. Zariadenie GP obsahuje poloosi, hnacie a hnané prevody, semiaxiálne prevody, ako aj satelitné prevody.

diferenciál

Prenáša krútiaci moment, mení ho a distribuuje na neosové mechanizmy. Tvar a funkcia diferenciálu sa líšia v závislosti od pohonu stroja:

Model s pohonom zadných kolies. Diferenciál je namontovaný v kryte nápravy;
Model s pohonom predných kolies. Mechanizmus je inštalovaný v prevodovke;
Model s pohonom všetkých kolies. Diferenciál sa nachádza v prevodovej skrini.

Konštrukcia diferenciálu obsahuje planétovú prevodovku. Existujú tri modifikácie planétového prevodu:

Kónický - používa sa v diferenciáli medzi nápravami;
Cylindrical - používa sa v stredovom diferenciáli automobilu s pohonom všetkých kolies;
Šnekový prevod sa považuje za univerzálnu modifikáciu, ktorú je možné použiť v diferenciáloch medzi nápravami aj medzi nápravami.

Diferenciálne zariadenie obsahuje axiálne prevody upevnené v kryte. Sú navzájom spojené planetárnym prevodom, ktorý sa skladá zo satelitných prevodov. Prečítajte si viac o prístroji diferenciálu a princípe činnosti. tu.

Kardanový prenos

Kardanový pohon je hriadeľ pozostávajúci z dvoch alebo viacerých častí, ktoré sú navzájom spojené závesným mechanizmom. Používa sa v rôznych častiach automobilu. Hlavné použitie je vo vozidlách s pohonom zadných kolies. Prevodovka v takýchto vozidlách je často nižšia ako prevodovka zadnej nápravy. Aby ani prevodový mechanizmus, ani prevodovka neboli vystavené ďalšiemu namáhaniu, hriadeľ umiestnený medzi nimi by mal byť rozdelený na časti, ktorých spojenie by zabezpečilo plynulé otáčanie pri deformácii zostavy.

Ak je kardanový kĺb vadný, potom sú počas prenosu krútiaceho momentu cítiť silné zvuky a vibrácie. Keď vodič spozoroval takýto jav, mal by venovať pozornosť opravám, aby prevodové mechanizmy nezlyhali kvôli zvýšeným vibráciám.

Aby prevodovka slúžila čo najefektívnejšie a čo najdlhšie bez opráv, musí byť každá schránka opravená. Výrobca si stanovuje vlastnú plánovanú dobu údržby, o ktorej je majiteľ automobilu informovaný v technickej dokumentácii. Najčastejšie sa toto obdobie pohybuje v rozmedzí 60-tisíc kilometrov najazdených automobilov. Údržba zahŕňa výmenu oleja a filtra, ako aj prípadné chyby pri resetovaní v elektronickej riadiacej jednotke.

Podrobnejšie informácie o starostlivosti o škatuľu sú popísané v inom článku.

prevodovka

Toto je najťažšia časť každej prevodovky, dokonca aj manuálnej. Vďaka tomuto agregátu dochádza k rovnomernému rozloženiu trakčných síl. Deje sa tak buď priamou účasťou vodiča (manuálna prevodovka), alebo pôsobením elektroniky, ako v prípade automatickej alebo robotickej prevodovky.

Bez ohľadu na typ prevodovky vám táto jednotka umožňuje čo najefektívnejšie využiť výkon a krútiaci moment motora v rôznych režimoch prevádzky. Prevodovka umožňuje rýchlejší pohyb auta s minimálnym kolísaním otáčok motora (na to musí vodič alebo elektronika určiť vhodné otáčky) alebo menej zaťažovať motor pri jazde do kopca.

Taktiež sa vďaka prevodovke mení smer otáčania hnaného hriadeľa. To je potrebné na jazdu s autom vzad. Táto jednotka umožňuje preniesť všetok krútiaci moment z motora na hnacie kolesá. Prevodovka umožňuje úplne odpojiť motor od hnacích kolies. Je to potrebné, keď sa stroj musí úplne zastaviť, ale motor musí ďalej bežať. V tomto režime by malo byť auto napríklad pri zastavení na semafore.

Medzi prevodovkami existujú také odrody:

Mechanický. Ide o najjednoduchší typ boxu, v ktorom distribúciu trakcie vykonáva priamo vodič. Všetky ostatné typy boxov možno voľne zaradiť medzi automatické typy.
Automaticky. Srdcom takejto skrinky je menič krútiaceho momentu a k zmene prevodových pomerov dochádza automaticky.
Robot. Ide o automatickú analógiu manuálnej prevodovky. Charakteristickým rysom robotickej prevodovky je prítomnosť dvojitej spojky, ktorá poskytuje najrýchlejšie radenie.
Pohon s premenlivou rýchlosťou. Toto je tiež automatická prevodovka. Zmenou priemeru remeňa alebo hnacej reťaze sa rozdeľujú iba ťažné sily.

Vďaka prítomnosti prevodovky môžete použiť predchádzajúce otáčky motora, ale zmeniť rýchlosť otáčania kolies. To sa napríklad hodí, keď auto prekonáva terén.

Hlavný most

Pod prevodovým mostíkom sa rozumie nosná časť, ktorá je pripevnená k rámu auta a vo vnútri je mechanizmus na prenos krútiaceho momentu na kolesá. V osobných automobiloch sa nápravy používajú v modeloch s pohonom zadných alebo všetkých kolies. Aby sa krútiaci moment dostal z prevodovky na nápravu, používa sa kardan. Vlastnosti tohto prvku sú opísané v inom článku.

Auto môže mať hnacie a hnané nápravy. V hnacej náprave je inštalovaná prevodovka, ktorá prevádza priečne otáčanie hriadeľa (smer cez karosériu auta) na pozdĺžne otáčanie (smer pozdĺž karosérie) hnacích kolies. Nákladná doprava môže mať viac ako jednu hnaciu nápravu.

Prípad prevodu

Rozdeľovacia prevodovka sa používa iba v prevodovkách s pohonom všetkých kolies (krútiaci moment sa prenáša na všetky kolesá). V ňom, ako aj v hlavnej prevodovke, je sada prevodov, ktoré umožňujú meniť prevodové pomery (demultiplikátor) pre rôzne páry kolies na zvýšenie krútiaceho momentu. Je to potrebné v terénnych vozidlách alebo v ťažkých traktoroch.

Kĺb s konštantnou rýchlosťou

Tento prevodový prvok sa používa vo vozidlách, v ktorých vedú predné kolesá. Tento kĺb je priamo spojený s hnacími kolesami a je posledným článkom v prevodovke.

Prítomnosť tohto mechanizmu je spôsobená skutočnosťou, že pri otáčaní predných kolies musia dostávať rovnaké množstvo krútiaceho momentu. Tento mechanizmus funguje na princípe kardanového prevodu. V aute sú na jednom kolese použité dva CV kĺby - vnútorné a vonkajšie. Poskytujú trvalé spojenie s diferenciálom.

Princíp činnosti

Prevod auta funguje v nasledujúcom poradí:

Motor štartuje vďaka koordinovanej práci zapaľovacích a palivových systémov.
V procese striedavého spaľovania zmesi vzduch-palivo vo valcoch motora sa kľukový hriadeľ otáča.
Krútiaci moment sa prenáša z kľukového hriadeľa cez zotrvačník, ku ktorému je pripojený spojkový kôš, na hnací hriadeľ prevodovky.
V závislosti od typu prevodovky sa krútiaci moment rozdeľuje buď cez pripojené ozubené kolesá alebo cez remeň / reťaz (napríklad v CVT) a ide na hnacie kolesá.
Pri manuálnej prevodovke vodič nezávisle odpojí spojenie medzi zotrvačníkom a hnacím hriadeľom prevodovky. Za týmto účelom stlačte spojkový pedál. V automatických prevodovkách tento proces prebieha automaticky.
V prevodovke mechanického typu je zmena prevodových pomerov zabezpečená spojením ozubených kolies s rôznym počtom zubov a rôznymi priemermi. Keď je zvolený konkrétny prevodový stupeň, je k sebe pripojený iba jeden pár prevodov.
Keď sa krútiaci moment aplikuje na diferenciál, trakcia sa prenáša na kolesá v rôznej miere. Tento mechanizmus je potrebný, pretože auto sa nie vždy pohybuje po priamom úseku cesty. V zákrute sa jedno koleso točí rýchlejšie ako druhé, pretože prechádza väčším polomerom. Aby guma na kolesách nebola vystavená predčasnému opotrebovaniu, je medzi hriadeľmi nápravy nainštalovaný diferenciál. Ak má vozidlo pohon všetkých kolies, budú existovať aspoň dva takéto diferenciály a v niektorých modeloch je nainštalovaný aj stredný (stredový) diferenciál.
Krútiaci moment v aute so zadným náhonom sa prenáša na kolesá z prevodovky cez kardanový hriadeľ.
Ak má auto pohon všetkých kolies, do tohto typu prevodovky sa namontuje prevodovka, pomocou ktorej budú poháňané všetky kolesá.
Niektoré modely využívajú systém so zásuvným pohonom všetkých kolies. Môže to byť systém s uzávierkou stredového diferenciálu alebo medzi nápravy môže byť nainštalovaná viaclamelová trecia alebo viskózna spojka. Keď sa hlavný pár kolies začne prešmykovať, medzinápravový mechanizmus sa zablokuje a krútiaci moment začne prúdiť na druhý pár kolies.

Najčastejšie poruchy prenosu

Medzi najčastejšie problémy s prenosom patria:

Je ťažké prepnúť jednu alebo viac rýchlostí. V tomto prípade je dôležitá oprava spojky, nastavenie lanka alebo nastavenie vahadla.
Pri zaradení neutrálu sa v prevodovke objavuje hluk. Ak tento zvuk zmizne po stlačení pedála spojky, môže to byť príznak zlyhania vypínacieho ložiska, opotrebovania ložísk vstupného hriadeľa, nesprávne zvoleného prevodového oleja alebo nedostatočného objemu.
Opotrebenie koša spojky.
Únik oleja.
Prasknutie hriadeľa vrtule.
Porucha diferenciálu alebo hlavného prevodového stupňa.
Zlomenie CV kĺbov.
Poruchy elektroniky (ak je stroj úplne alebo čiastočne riadený elektronickou riadiacou jednotkou). V takom prípade bude na prístrojovej doske svietiť ikona poruchy motora.
Počas radenia prevodových stupňov je cítiť silné trhnutie, klepanie alebo zvuky brúsenia. Príčinu môže určiť kvalifikovaný odborník.
Rýchlosti sú ľubovoľne vypnuté (platí pre manuálne prevodovky).
Úplné zlyhanie jednotky. Presný dôvod je potrebné určiť v dielni.
Silné zahriatie krabice.

Závislosť prevodu od typu pohonu

Ako sme teda prišli na to, v závislosti od typu pohonu bude prevodovka konštrukčne odlišná. V opise technických charakteristík rôznych modelov automobilov sa často spomína pojem „vzorec kolesa“. Môže to byť AWD, 4x4, 2WD. Trvalý pohon všetkých štyroch kolies je označený ako 4x4.

Ak prevodovka rozdeľuje krútiaci moment na každé koleso v závislosti od zaťaženia, bude tento vzorec označený ako AWD. Pokiaľ ide o pohon predných alebo zadných kolies, toto usporiadanie kolies môže byť označené 4x2 alebo 2WD.

Konštrukcia prevodovky sa v závislosti od typu pohonu bude líšiť v prítomnosti ďalších prvkov, ktoré zabezpečia konštantný prenos krútiaceho momentu na nápravu alebo dočasné pripojenie druhej nápravy.

Video: Prevodovka auta. Všeobecné usporiadanie, princíp činnosti a prenosová štruktúra v 3D

Zariadenie, princíp činnosti a štruktúra prevodovky automobilu sú dodatočne opísané v tejto 3D animácii: