Трансмиссия автомобилей с колесной формулой 6X4 и 6X6

В технических характеристиках автомобилей указывается такой параметр как колесная база. Он влияет на проходимость машины и удобство пассажиров. Это важная характеристика, которую следует учитывать при выборе транспортного средства.

Распространенная формула

Если говорить о колесной формуле легковых автомобилей, обычно это 4х2 или 4х4. Первое число обозначает общее количество колес, а второе говорит о количестве ведущих. Следовательно, 4х2 (четыре на два) – автомобиль имеет 4 колеса, 2 из них ведущие. У полноприводных оба числа будут одинаковыми (4х4, 8х8, 16х16).

В интернете можно встретить записи вида 2х4 (два на четыре), с формулировкой, что для переднего привода сначала указывают ведущие колеса. Чтобы проверить эту теорию, перед публикацией статьи мы посетили официальные сайты отечественных и зарубежных автопроизводителей. Подтверждений не нашлось, у всех в технических характеристиках первым идет количество колес.

Отсюда простой вывод: колесной формулы переднего привода нет, она одна для всех.

Короткая колесная база

Если говорить про соотношение машин в процентах, то машин с коротким типом базы намного больше, ведь это «A», «B» и «C» классы, так популярные сегодня.

К плюсам этого варианта можно отнести: лучшую реакцию руля на действия водителя, уверенную управляемость в небольших улочках города.

Проходимость намного выше, также эти авто не боятся высокого угла подъема.

Такие машины намного легче вывести из заноса, при разгоне и высоких скоростях лучше слушаются руля.

Идеальные примеры это маленькие городские кроссоверы, такие как NISSAN Juke или Opel Mokka, у них отличное сочетание колесной базы свесов, клиренса и габаритов самого автомобиля. Они могут быть полноприводными, что только увеличит реакции руля и проходимость на умеренном бездорожье, которое у нас может образоваться в любом дворе зимой.

Например, тот же Nissan Teana «сядет пузом» там, где Juke легко пролезет.

Минусы этого типа – это невысокая устойчивость на высоких скоростях, гонять на них (за 150 км/ч) — нельзя!

Формула с косой чертой

У грузовых автомобилей, после второго показателя (количества ведущих колес) может присутствовать еще один, отделенный от основной формулы косой чертой. Например, грузовик повышенной проходимости Урал-5323, имеет колесную формулу 8х8/4. Это значит все 8 колес ведущие, а цифра 4 говорит о том, что половина из них управляемые.

Важно помнить, что даже если на полуоси находится 2 колеса, в формуле они указываются как одно. Поэтому по первому показателю легко узнать количество осей транспортного средства:

• 8 – четырехосные;
• 6 – трехосные;
• 4 – двухосные.

Характеристики трансмиссии автомобиля

Под характеристиками трансмиссии автомобиля подразумевается, прежде всего, характеристика привода или колёсная формула автомобиля.

Колёсная формула автомобиля описывает общее количество колёс автомобиля и количество ведущих колёс автомобиля. Кстати, в литературе, а особенно в Интернете почему-то 4х2, иногда, пишут и как 2х4.

Примеры колёсных формул

4х2 – автомобиль на четырёх колёсах, два колеса ведущие; такой колёсной формулой обладает большинство выпускаемых автомобилей; 4х4 – автомобиль на четырёх колёсах, четыре колеса ведущие; эта колёсная формула часто применяется на автомобилях повышенной проходимости; 6х4 – автомобиль на шести колёсах (трёхосный), четыре колеса ведущие, примером может служить практически любой коммерческий трёхосный грузовик без ведущего переднего моста; 6х6 – автомобиль на шести колёсах (четырёхосный), шесть колёс ведущие, примером может служить любой грузовой автомобиль с полным приводом; 8х8 – обычно таким приводом оснащается специальная техника, например советский «Луноход» обладал такой колёсной формулой, суть которой сводится к двукратному дублированию каждого из четырёх колёс.

Агрегаты трансмиссии автомобиля полностью отражают его колёсную формулу. Автомобили повышенной проходимости имеют трансмиссию, которая обеспечивает полный привод на все колёса.

Классический автомобиль с приводом на все колёса подразумевал в своей конструкции помимо коробки перемены передач (КПП) ещё и раздаточную коробку с демультипликатором.

Раздаточная коробка на автомобилях с постоянным задним приводом и подключаемым передним мостом предназначалась для подключения переднего моста с целью повышения проходимости. Такая раздаточная коробка имела межосевой дифференциал, который мог быть заблокирован водителем из кабины, и играла одновременно несколько ролей: подключала передний мост и одновременно «блокировала межосевой дифференциал». Эффект такого подключения следующий: крутящий момент подаётся одновременно на передний мост и на задний мост, а при заблокированном межосевом дифференциале отсутствует перераспределение крутящего момента между мостами.

Демультипликатор или как говорят современные журналисты «пониженный ряд трансмиссии» служит для уменьшения частоты вращения выходных валов раздаточной коробки. Конструктивно он может входить в схему раздаточной коробки или выполняться в виде отдельного агрегата.

Потребность в демультипликаторе возникла тогда, когда автомобили снабжались маломощными двигателями, максимум крутящего момента которых приходился на высокие обороты. Примирить высокие обороты двигателя и невысокую скорость движения автомобиля по бездорожью – вот задача демультипликатора. Демультипликатор нужен для обеспечения оптимальной скорости движения автомобиля при частоте вращения коленчатого вала двигателя соответствующей максимальному крутящему моменту двигателя.

Вышесказанное хорошо иллюстрирует следующий пример: Большинство маломощных легковых автомобилей комплектовалось двигателями с максимальным числом оборотов коленчатого вала около 4500 об./мин.

Для этих автомобилей максимальная скорость на первой передаче не должна превышать 25 км/ч. Такая скорость практически соответствует максимально допустимому числу оборотов коленчатого вала двигателя.

Применив в трансмиссии демультипликатор, конструкторы решили задачу соответствия максимального крутящего момента двигателя и невысокой скорости движения автомобиля по бездорожью.

При появлении в арсенале конструкторов новых мощных двигателей (особенно дизельных) максимальный крутящий момент которых начинается с низких оборотов, т.е. обладающих «тягой с низов» (или «тягой на низах») потребность в демультипликаторе практически отпала. Сейчас демультипликаторы применяют в составе трансмиссии автомобилей, основным предназначением для которых является постоянная эксплуатация в условиях бездорожья.

Какой недостаток у демультипликатора? Представим, что водитель с целью повышения проходимости своего автомобиля применил демультипликатор, понижающий обороты в четыре раза. Отсюда скорость автомобиля при максимальном крутящем моменте двигателя составит 4.8-5.5 км/час, а максимальная скорость на первой передаче упадёт с 25 км/час до 6.25 км/час. Поэтому водитель, двигаясь с включённым демультипликатором, лишается разгонной динамики, не может штурмовать некоторые препятствия «с ходу» и не сможет разогнаться перед такими препятствиями без каких-либо переключений.

Формула с точкой

Часто в формуле для грузовиков и автобусов встречается точка, после которой стоят цифры 1 или 2. По записи подобного вида можно определить ошиновку ведущего моста. Цифра 2 говорит о двухскатной ошиновке (2 колеса на полуось). Если стоит 1 – все мосты односкатные.

Название пошло от старого обозначения колес – скаты.

Специально для автобусов Икарус (в простонародье «гармошки»), в колесную формулу добавили четвертую цифру, также отделенную точкой. Она характеризует ошиновку прицепной части автобуса. Возможные вариации: 1 и 2.

Видео обзор

МАЗ 5432 – мощный и маневренный магистральный тягач для транспортировки грузов по дорогам общего назначения с полной массой автопоезда до 44000 кг. Седельные тягачи МАЗ 5433 первых выпусков составляли значительную часть монополиста международных автомобильных перевозок Советского Союза «СОВТРАНСАВТО» и успешно работали на международных трассах. На внутреннем рынке перевозок автомобили задействованы при перевозках крупногабаритных грузов в строительстве и различных отраслях промышленности, нефтепродуктов и сжиженного газа, контейнеров, сельскохозяйственной продукции, промышленных товаров и пищевых продуктов.

Другая техника

Трактора

Формула для тракторов имеет свои особенности. Нередко встречаются варианты 4к2, 4к2а, 4к4б. Как и в случае с автомобилями, первая цифра указывает на количество колес, вторая на ведущие. Литера А после цифры сообщает о меньшем диаметре передней колесной пары, Б о равных диаметрах передних и задних колес.

Автогрейдеры

Автогрейдер – прицепная или самоходная машина, предназначенная для перемещения и разравнивания сыпучих материалов, снега. В колесной формуле для автогрейдеров указывается количество осей. Возьмем запись типа АхБхВ, где:

• А – число управляемых осей;
• Б – количество ведущих осей;
• В – общее количество.

Таким образом формула 1х2х2 читается как: полноприводный, двухосный грейдер с одной поворотной осью.

Таблицы

В таблицах вы найдете формулы самых распространенных транспортных средств. Два и более показателя через запятую, говорят о наличии у производителя различных модификаций.

Двигатель и КПП

Грузовик оснащается 4-тактными 8-цилиндровыми V-образными силовыми установками ЯМЗ-238. В зависимости от модификации двигателя, мощность мотора от 170 до 400 лошадиных сил. Двигатели достаточно экономичны. Так, в смешанном режиме езды, мотор на каждые 100 километров пути расходует 27,5 литров дизельного топлива. При езде в городе, этот показатель увеличивается до 40 литров, а на трассе, уменьшается до 25 литров соответственно.

Двигатели могут похвастать и отменной динамикой разгона грузовика. Так, при активированном ограничителе скорости, МАЗ-6303 может разогнаться до 85 километров в час, а без ограничителя, до 100 километров в час. Моторы надежны, неприхотливы, ремонтопригодны и соответствуют классу экологической безопасности ЕВРО-3.

Что касается трансмиссии грузовика, устанавливаются различные версии коробок переключения передач ЯМЗ-238. Модификации КПП, зависит от модификации используемого мотора. Автомобиль оснащен 8-ступенчатыми механическими коробками переключения передач и синхронизаторами передач переднего хода. Также модель комплектуется 4-ступенчатыми модификациями механической трансмиссии. Такие устройства дополнительно комплектуются двухдиапазонным планетарным демультипликатором для повышения крутящего момента.

Внимание! Двухдиапазонный планетарный демультипликатор используется в конструкции большегрузных автомобилей, работающих в трудных дорожных условиях – устройство расширяет штатные возможности установленной КПП, и позволяет без вмешательства в конструкцию трансмиссии, увеличить количество передач.

Полноприводная трансмиссия: как устроена и работает схема полного привода

Как известно, автомобили бывают с передним, задним и полным приводом. Каждое из решений имеет как плюсы, так минусы, особенно если проводить прямое сравнение между переднеприводными, заднеприводными и полноприводными машинами в конкретных условиях.

Что касается полного привода, трансмиссия полноприводного авто условно может считаться симбиозом переднего и заднего привода, при этом также имеется целый ряд особенностей и отличий от указанных выше аналогов.

В этой статье мы рассмотрим различные типы и виды систем полного привода автомобиля, как устроены такие системы, что представляет собой полный привод, схема трансмиссии полноприводного авто.

Трансмиссия полноприводного автомобиля

Итак, конструкция трансмиссии полноприводного автомобиля позволяет реализовать эффективную передачу крутящего момента на все колеса, то есть как на переднюю, так и на заднюю ось. На практике такие схемы позволяют отдать максимум мощности от ДВС на колеса, повысить проходимость и устойчивость на дороге, улучшить управляемость, добиться улучшения в плане активной безопасности автомобиля.

Полноприводный автомобиль, то есть оснащенный полноприводной трансмиссией, лишен многих недостатков моноприводных авто (когда ведущими являются только передние или задние колеса, то есть с приводом на переднюю или заднюю ось).

В конструкции различных типов трансмиссий с приводом только на передние или задние колеса на многих транспортных средствах активно используются свободные дифференциалы. Указанные элементы в случае проскальзывания и пробуксовки фактически оставляют ведущим только одно колесо, которое имеет худшее сцепление с покрытием. В этом состоит особенность работы дифференциала.

Более того, в случае, когда оба колеса имеют приемлемое сцепление с дорожным покрытием, активная подача мощности заставляет их буксовать, ухудшается управляемость, машина может застрять.

Единственным выходом остается реализация привода на все колеса автомобиля. Для этого трансмиссию нужно дорабатывать и дополнять общую конструкцию, что приводит к заметному удорожанию и усложнению последней (использования большого количества дополнительных деталей, общая схема устройства).

Однако только полный привод способен обеспечить лучшую проходимость и сцепление с дорожным покрытием при разгоне и в движении, сохраняется и повышается курсовая устойчивость, автомобиль более предсказуемо ведет себя на льду и т.д.

Что касается устройства полноприводной трансмиссии, общая схема предполагает наличие:

• МКПП или АКПП (механическая или автоматическая коробка)
• раздатка (раздаточная коробка) или использование многодисковой муфты;
• межосевой дифференциал;
• карданная передача, задний дифференциал, передний дифференциал;

Типы полного привода и виды полноприводных трансмиссий

Как уже было сказано, существует несколько обозначений полного привода. При этом по ним можно понять, какая схема используется на конкретном авто. Прежде всего, следует выделить постоянный полный привод 4х4.

Такой привод отличается от аналогов тем, что крутящий момент постоянно распределяется и передается на все колеса, причем это происходит одновременно. Встретить постоянный полный привод можно на разных авто, причем независимо от особенностей расположения двигателя (продольно или поперечно).

Также нужно отметить, что постоянный полный привод современных авто активно управляется электроникой. В качестве примера можно упомянуть хорошо известную систему Audi Quattro, постоянный полный привод BMW xDrive или Mercedes 4Matic.

Электронные системы на авто с постоянным полным приводом получают различные сигналы от группы датчиков (например, датчики частоты вращения колес), после чего практически моментально происходит изменение соотношения мощности.

Из недостатков можно выделить разве что увеличенный расход топлива, а также то, что все элементы полноприводной трансмиссии постоянно находятся под нагрузками. Это несколько сокращает ресурс и надежность, особенно при активной и агрессивной эксплуатации.

• Принудительный полный привод (принудительно подключаемый полный привод или система принудительно подключаемого полного привода) является одним из лучших способов реализации такого привода на внедорожниках и авто повышенной проходимости ( например, Toyota Land Cruiser).

Такой привод похож по устройству на схему постоянного полного привода, однако центральный дифференциал отсутствует. Задняя ось в этом случае ведущая, а подключаемой является передняя. Крутящий момент на передние колеса передается за счет наличия раздаточной коробки, при этом водитель управляет раздаткой самостоятельно (вручную) посредством включения рычагов и/или кнопок.

Простыми словами, при езде по бездорожью или преодолении сложных участков можно выполнить включение раздаточной коробки, что позволит реализовать жесткую связь между осями и произвести распределение крутящего момента. При этом момент распределяется в соотношении 50/50.

Обратите внимание, важно понимать, что на авто с подключаемым полным приводом трансмиссия испытывает серьезные нагрузки, в отличие от постоянного полного привода. Также ухудшается управляемость авто. Это значит, что при обычной езде в стандартных условиях раздаточная коробка должна быть отключена, то есть оптимальным является режим движения, когда ведущей является задняя ось.

В этом случае трансмиссия разгружена, расход горючего снижается, можно двигаться с высокой скоростью без ограничений, так как при включенном полном приводе обычно настоятельно не рекомендуется двигаться со скоростью выше 30-40 км/ч. Получается, принудительно подключать полный привод нужно только в соответствующих условиях. Такой подход позволяет увеличить ресурс и добиться нужных показателей топливной экономичности.

• Система автоматически подключаемого полного привода или автоматически подключаемый полный привод (AWD) предполагает возможность немедленного подключения ведомой оси к ведущей. При этом основным (ведущим) приводом может быть как передняя, так и задняя ось. Автоматически подключаемая система полного привода обычно используется на кроссоверах и паркетниках с улучшенной проходимостью (например, 4Motion от Volkswagen).

Система управляется электроникой и обычно имеет функцию полного отключения автоматического режима активации полного привода. Другими словами, 4х4 отключаемый, то есть автомобиль можно сделать исключительно передне или заднеприводным.

Особенности использования системы полного привода

Как видно, те или иные решения могут быть использованы на разных авто с учетом класса ТС, особенностей и целевого назначения автомобиля. Другими словами, различные виды полного привода подбираются в зависимости от рабочих характеристик, а также особенностей эксплуатации машины.

Например, модели высокого класса, где на первом месте стоит комфорт, динамика, управляемость и высокий уровень активной и пассивной безопасности, зачастую оснащаются системой постоянного полного привода с электронным управлением.

Если же внедорожник рассчитан на активную езду по бездорожью, в этом случае оптимальным решением будет отказаться от сложной электроники и самоблокирующихся дифференциалов, то есть автомобиль оборудуется только принудительно подключаемым полным приводом.

При этом сохраняется возможность включать блокировки вручную. Результат — повышенная надежность и простота конструкции, увеличенный ресурс, возможность оперативного выявления неполадок и даже ремонта в полевых условиях.

Параллельно сохраняются вполне приемлемые показатели проходимости и топливной экономичности, что позволяет уверенно эксплуатировать машину в зимний период, совершать поездки по пересеченной местности, преодолевать несложные препятствия, использовать грунтовые дороги с низким качеством покрытия и т.д.

Режим «S» на автоматической коробке передач: для чего нужен спортрежим. Как пользоваться спортрежимом «S» на АКПП, что нужно учитывать.

Чем отличается коробка вариатор от коробки автомат или коробки робот: основные отличия CVT от АКПП, а также роботизированных трансмиссий типа AMT или DSG.

Режим Tiptronic автоматической коробки передач: назначение, принцип работы Типтроник. Преимущества и недостатки АКПП Типтроник.

Вариатор CVT: принцип работы и типы вариаторов, плюсы и минусы вариаторных КПП. Коробка CVT Х Tronic Renault-Nissan, особенности вариатора данного типа.

Эксплуатация коробки вариатор CVT: особенности езды на машине с вариатором, обслуживание вариаторной коробки. Полезные советы и рекомендации.

Что такое коробка передач S-tronic: устройство и принцип работы. Преимущества и недостатки автоматической трансмиссии данного типа .

Трансмиссия

Что такое трансмиссия? Какое ее назначение, устройство? Чем отличаются разные виды трансмиссий: механическая, гидравлическая, гидростатическая, электромеханическая. Какие поломки трансмиссии встречаются чаще всего?

Трансмиссия автомобиля – это целый комплекс механизмов, который обеспечивает функционирование всех его движущих механизмов, передаёт им энергию ДВС. Дословно слово «transmission» с английского языка на русский можно перевести следующим образом: «перенос», «передача», «перевод». Фактически даже простая цепная передача на велосипеде – это уже трансмиссия. Но применительно к велосипедам слово «трансмиссия» не прижилось. Принято говорить именно «передача». А вот в сфере машиностроения, транспортных технологий понятие «трансмиссия» применяется и к механизмам, соединяющим ДВС с движущимися элементами, и к системам, которые обеспечивают функционирование таких механизмов.

Хотя, если речь уже зашла о велосипеде, то на его примере легче всего наглядно объяснить суть трансмиссии как-таковой. Чтобы передвигаться быстро на велосипеде, нужна высокая частота вращения заднего ведущего колеса. Цепная передача идеально позволяет решить эту задачу, не прибегая к изменению диаметра колеса. Правда, если мы рассматриваем устройство автомобилей, то уже появляется двигатель, и конструкция усложняется, как и спектр её «обязанностей». Например, во время движения авто ДВС постоянно нужно затрачивать энергию на преодоление всевозможных сопротивлений, в том числе преодоление инерции самого автомобиля.

От качества механизмов трансмиссии (МТ) зависит расход топлива, безопасность и комфорт водителя, пассажиров транспортного средства, эффективность выполнения тех или иных задач. Например, МТ погрузчика обеспечивают оператору комфортное взаимодействие с погрузчиком, беспрепятственно подъезжать к стеллажам и аккуратно разгружать его. От МТ комбайна зависит отлаженность передачи действий от ДВС механизмам жатвенной части. От МТ карьерного самосвала зависит то, сможет ли он обеспечить эффективный старт после полной загрузки кузова или движение в гору с высокой скоростью.

Назначение и схемы трансмиссий

Прямое назначение трансмиссии автомобиля — пошагово регулировать крутящий момент от маховика и распределять его по ведущим колёсам.

МТ позволяют согласовать работу ДВС с сопротивлением движению транспортного средства, расширяя тяговое усилие на ведущих колесах, диапазон изменения оборотов.

Схема трансмиссии автомобиля зависит от того – переднеприводный или заднеприводный автомобиль перед нами.

У транспортного средства с приводом на задние ведущие колеса в составе трансмиссии чаще всего можно встретить сцепление, коробку передач, карданный механизм, задний ведущий мост в сборе. Такой вариант очень популярен у коммерческого транспорта (включая, грузовики, автобусы).

У транспорта с приводом на передние колеса (самый распространённый вариант у легковых авто) в состав трансмиссии чаще всего входят: сцепление, трансэксл, карданный привод на передние ведущие колеса и шарниры равных угловых скоростей.

Уточнение «чаще всего» при описании конструкции сделано по той причине, что некоторые элементы могут «перекочёвывать». Например, трансэксл можно встретить в конструкции некоторых автомобилей и с задним приводом. К такому конструктивному решению не раз прибегали при производстве некоторых моделей Chevrolet, Nissan Alfa Romeo. Особенно решение популярно у спорткаров с независимой подвеской. Трансэксл может соединяться с ДВС при помощи различных валов (карданного, с резиновыми муфтами).

В трансмиссионную схему всех полноприводных авто с ручным управлением и ряда транспортных средств с дополнительным оборудованием (например, коммунальной техникой) также входит раздаточная коробка.

Отдельно стоит обратить внимание на гидромеханические схемы. У них нет сцепления, но каждая ступень КПП оснащается автономным элементом переключения.

Что входит в трансмиссию автомобиля?

Узлы трансмиссии автомобиля:

• Сцепление, муфта сцепления или фрикцион (последний вариант часто встречается на сельскохозяйственной технике, например, тракторах). Разъединяет двигатель от трансмиссии и плавно соединяет их при переключении передач, при старте движения. Основа большинства сцеплений — фрикционный диск или диски, прижатых к маховику или сжатых друг с другом. Управлять сцеплением можно механическим способом (педалью), посредством гидро-, электропривода.
• Коробка передач (КПП). Главная функция любой КПП — изменение отношения между угловыми скоростями, крутящими моментами валов, угловыми и линейным перемещениями (то есть изменение передаточного отношения). Агрегат позволяет изменить крутящий момент, скорость и направление движения транспортного средства, а также разъединить двигатель с трансмиссией. Устройство агрегата зависит от типа КПП.
• Трансэксл — ведущий мост в блоке с коробкой передач.
• Кардан — механизм, передающий крутящий момент между валами у переднеприводных авто и от коробки к задним колесам на заднеприводных.
• Картер. Кожух, в котором располагаются главная передача, полуоси для крепления ступиц ведущих колец и дифференциал.
• Главная передача. Увеличивает крутящий момент и передаёт его на полуоси ведущих колес, адаптирует мощь двигателя под эксплуатационные условия.

• Дифференциал. Распределяет крутящий момент между приводными валами и обеспечивает возможность колёс вращаться с разными угловыми скоростями. От дифференциала зависит безопасность езды при поворотах на сухой гладкой дороге. Дифференциал может быть исполнен в виде муфты (вязкостной или фрикционной) или червячных полуосевых шестерен (дифференциал Торсен) с автоматической самоблокировкой механизма в момент разности крутящих моментов на приводном вале и корпусе.
• Полуоси. Передают крутящий момент от зубчатого колеса дифференциала непосредственно на колесо (через ступицу).

• Шарниры угловых скоростей. Передают крутящий момент, идущий от дифференциала к ведущим колесам. ШРУСы в отличие от передачи способны беспрепятственно работать с существенными углами поворота (до 70 градусов).

• Раздаточная коробка («раздатка»). Устройство, направленное на распределение усилия двигателя по ведущим колесам. Раздаточная коробка помогает нарастить крутящий момент при езде по плохим дорогам, бездорожью, распределить крутящий момент между приводными осями транспортного средства.

Для повышения функциональности, эргономичности, конкурентоспособности устройство трансмиссии автомобиля постоянно совершенствуют. Рассмотрим популярные полноприводные МТ 4Matic, xDrive, 4Motion, Quattro.

Особенности популярных трансмиссий 4Matic, xDrive, 4Motion, Quattro

• Системы полного привода 4Matic (установлены на многочисленные легковые модели Mercedes-Benz) с постоянным полным приводом включают межколесный и межосевой дифференциалы свободного типа, позволяющих разделить крутящий момент ДВС на две оси. Каждая из осей благодаря свободным дифференциалам может беспрепятственно вращаться с различной скоростью. Кроме того, у 4Matic предусмотрен контроль за движением посредством системы курсовой устойчивости (предусмотрен контроль тягового усилия, антиблокировочная система тормозов и антипробуксовочный механизм).
• Полноприводные трансмиссии xDrive (разработка BMW) отличаются наличием фрикционной многодисковой муфты. Она выполняет роль дифференциала. Также одна из главных особенностей решения состоит в том, что системой обеспечена возможность перераспределения межосевого крутящего момента в максимально широком диапазоне (0 до 100%).
• Система Quattro (Audi). Отличительная особенность – МТ и ДВС расположены продольно. У большинства трансмиссий Quattro присутствует свободный дифференциал с электронной блокировкой. Благодаря ней автоматически отпадает проблема пробуксовки ведущих колёс при разгоне на скользком дорожном полотне.
• 4 Motion (популярный МТ Volkswagen). Особенность схемы — крутящий момент ДВС распределяется по осям в зависимости от ситуации на дороге.

У большинства трансмиссий Quattro и 4Motion присутствует свободный дифференциал с электронной блокировкой. Благодаря ней автоматически отпадает проблема пробуксовки ведущих колёс при разгоне на скользком дорожном полотне.

Классификация

Трансмиссии принято классифицировать в зависимости от способа передачи энергии (типа преобразователя крутящего момента, привода транспортного средства использованной коробки передач.

В зависимости от способа передачи энергии выделяются следующие виды трансмиссии автомобиля:

• Механическая. Энергия передаётся посредством механического трения в сцеплении, взаимодействия шарниров, зубчатых колёс.
• Гидромеханическая. Крутящий момент возникает за счёт механического трения и работы гидравлики. ТМ здесь работают благодаря гидромуфте, гидротрансформатору.
• Гидравлическая. Вращение обязано нагнетания масла к гидротурбине под высоким давлением. То есть передача энергии осуществляется посредством жидкости.

В зависимости от привода выделяют переднеприводную, заднеприводную и полноприводную трансмиссию. О том, как они отличаются, можно судить, исходя из особенностей схемы устройств, приведённых в начале нашего материала.

В зависимости от коробки передач трансмиссия бывает:

1. Механическая.
2. Автоматическая.
3. Роботизированная.
4. Вариативная (бесступенчатая) – с вариатором.

Подробнее о трансмиссиях с разными типами коробок передач читайте в нашем материале «Коробка передач».

Механическая трансмиссия

Передача мощности производится за счёт механических передач вращательного движения.

Плюсы:

• Низкая стоимость.
• Высокий КПД.
• Малые габариты.

Механические системы обладают наивысшим КПД среди прочих, наименьшей массой, наиболее просты в производстве.

Важно! Не нужно путать механический способ передачи энергии и механическую коробку передач. Да, чаще всего решения с механической коробкой – это именно решения с механической передачей энергией. И именно её все и называют механическая трансмиссия автомобиля. Но это не аксиома. Среди гусеничной техники есть решения, где энергия передаётся через мехпередачи, при этом коробки стоят отнюдь не механические.

Гидромеханическая трансмиссия

Для агрегата характерно наличие гидромеханической коробки передач (в конструкции объединены механический редуктор + гидродинамический преобразователь крутящего момента). Наибольшая эффективность от системы наблюдается при наличии в ней автоматического управления.

Гидротрансформатор с колёсами с криволинейными лопатками, являющийся обязательным элементом такого агрегата, автоматически изменяет крутящий момент, передаваемый от двигателя.

Процесс передачи крутящегося момента подчиняется изменениям нагрузки на выходном валу КП.

• Муфта свободного хода запускает процесс вращения колеса реактора только в одном направлении. Оно совпадает с траекторией вращения насосного колеса.
• Рабочая зона под давлением заполняется маслом.
• Насосное колесо вращается.
• Лопатки насосного захватывают масло.
• Под влиянием центробежной силы масло оказывается на турбинном колесе.
• Масло поступает в реакторе.
• Направление потока жидкости изменяется.
• Масло снова поступает в насосное колесо.

Таким образом, на лицо – замкнутая циркуляция масла.
Плюсы и минусы гидромеханических решений

Гидромеханические решения ценят за широкий диапазон регулирования передаточных чисел, возможность обеспечить бесступенчатое изменение параметров потока энергии, реверсирование, быстрое реагирование на изменение условий эксплуатации, ситуацию на дороге. Предоставляется возможность автоматизировать процесс переключения скоростей, установить полный контроль за фильтрацией крутильных колебаний.

Гидромеханические МТ очень популярны у сельскохозяйственных, коммунальных машин, автопоездов большой проходимости. Решение отлично подходит для передачи мощностного потока от ДВС на привод ведущих мостов.
Распространена установка таких агрегатов и на карьерные самосвалы. Удаётся исключить динамические нагрузки на валы, превышение трения дисков.

Самые популярные и эффективные – гидромеханические автоматические трансмиссии.

Правда, при множестве достоинств, есть у них и недостатки:

• Отношение крутящего момента на ведомом звене по отношению к крутящему моменту на ведущем звене (то есть коэффициент трансформации) достаточно низок (не превышает 3).
• Есть сложности с нарастанием тормозного усилия (эта проблема остро чувствуется при вхождении в режим торможения ДВС.
• Высокая материалоемкость.

Гидравлическая трансмиссия

Вместо сухого трения механических МТ задействован гидротрансформатор. Для передачи крутящего момента применяются планетарные ряды, помогающие создать идеальные условия для реализации широкого спектра передаточных отношений. В том числе, такие решения не боятся сильной вибронагруженности.

Огромные преимущества решения:

• При переключениях передач не происходит разрыва потока мощности.
• Решение отлично обеспечивает передачу крутящегося момента.
• Для плавной работы с передачами не нужно прикладывать ударные усилия.

Но чтобы получить отдачу от агрегата с гидротрансформатором, приходится заботиться о монтаже
своей гидромуфты для каждой передачи.

Гидростатическая трансмиссия

ГСТ передаёт энергию вращения от ДВС к колесу или шнеку через насос с помощью направления рабочей жидкости к гидромотору.

Решение чаще всего монтируется на транспорте, если важно обеспечить большое передаточное число. Главные объекты, где устанавливаются МТ такого типа – зерноуборочные комбайны, дорожно-строительные машины, бульдозеры.

ГСТ не препятствует пробуксовке машин на вязких грунтах, а при движении вперед-назад легко обеспечить прямолинейность движения. Даже если отвал бульдозера максимально отпущен, то при медленном продвижении вперёд транспортное средство не глохнет. При работе на бульдозере это особенно ценно.

ГСТ не отличается высоким уровнем КПД, но ДВС у таких ТМ работает более экономично, если сравнивать с механической трансмиссией.

Электромеханическая трансмиссия

Электромеханическая трансмиссия – это решение с тяговым генератором, тяговым мотором (или несколькими моторами).

Объекты установки:

• cамосвалы большой грузоподъёмности,
• автобусы большой вместимости,
• транспорт высокой проходимости (вездеходы, уборочно-транспортные машины),
• гусеничные трактора,
• многозвеньевые поезда высокой проходимости,
• карьерные самосвалы

Главная особенность – энергия передаётся на генератор и при необходимости может использоваться повторно. Торможение происходит с возвратом энергии. Если монтирована аккумуляторная система, можно производить замедленное движение с отключенным ДВС. В электроэнергию может преобразовываться вся мощь ДВС.

Среди недостатков – внушительные габариты, высокая себестоимость, КПД ниже, нежели у механических систем.

Наиболее частые поломки трансмиссии

• Сильный шум при включении сцепления – «симптом» износа пружин (вилки, демпфера) или возникновение зазора в шлицевом соединении. Чаще всего решение проблемы – замена ведомого диска или пружин, но иногда достаточно просто основательней закрепить пружину вилки.
• Увеличение шума при выключении сцепления – сигнал о износе, повреждении подшипников вала КПП. Как правило, проблема решается заменой подшипника.
• «Смазанное» включение передач. Возникает как ответная реакция на износ многих деталей. Важна детальная диагностика и замена одной или нескольких деталей – пружин фиксаторов, шариков, «сухарей», шестерни, муфты, рычага выбора передач, блокирующих колец синхронизаторов.
• Из коробки передачи течёт масло. Чаще всего проблема – в износе сальников или уплотнительных прокладок, и они нуждаются в замене. Но проблема может быть и в ослаблении крепления картера или его крышек. В этом случае требуется регулировка крепежа (гаек).
• КПП издаёт гул, шум. Такое нередко бывает при недостатке уровня масла в коробке. И здесь важно понять причину утечки масла, устранить ее, а затем восстановить уровень масла до требуемых норм. Кроме того, проблема может быть связана с износом синхронизаторов, подшипников, шестерен. В этом случае требуется их замена.
• При подъёме транспортного средства в гору начинается пробуксовка. Переключение на пониженную передачу начинается раньше времени. Здесь, как и в предыдущем случае, причина чаще всего – падение уровня масла. Но нельзя исключать и одновременный износ манжет поршня и дисков муфты. Это может быть прямым стимулом к их замене.
• Cтук на холостом ходу ДВС. Это свидетельство окончания времени эксплуатации дисков фрикционных муфт. Решить проблему можно только их заменой.

Интерактивное обучение! На базе LCMS ELECTUDE доступен специальный обучающий курс-тренинг и тестовая система проверки знаний «Трансмиссия автомобиля».

29 учебных модулей – это отличные возможности для того, чтобы изучить устройство, принцип работы разных трансмиссий. Огромное внимание уделяется устройству и сервисному обслуживанию.

Видеообзор интерактивного тренинга «Трансмиссия»

Дополнительную информацию вы всегда можете уточнить в LCMS ELECTUDE. Это не только обширная база знаний для тех, кто постигает транспортные технологии, но и площадка, которая позволяет прокачать навыки посредством симулятора, оценить знания с помощью системы тестов. Платформа отлично подходит для обучения автодиагностов и автомехаников.

Источник http://gp-prsmah.ru/brend/kolesnaya-baza-6h4.html
Источник Источник http://krutimotor.ru/polnoprivodnaya-korobka-peredach-kak-ustroen-polnyj-privod/
Источник Источник Источник Источник http://pro-sensys.com/info/articles/obzornye-stati/transmissiya/