Експлуатація та обслуговування механічної коробки передач

Призначення та влаштування механічної «коробки»

МКПП через трансмісію передає крутний момент, що розвивається двигуном, на провідні колеса. Є багатоступінчастим редуктором зі змінним передатним числом.

Картером (корпусом) зчеплення об'єднана з двигуном у єдиний силовий агрегат, передній підшипник первинного валу коробки встановлений у задньому торці колінчастого валу двигуна.

Механізм зчеплення нормально включений і постійно з'єднує маховик колінчастого валу двигуна з первинним валом коробки. Працює зчеплення лише під час перемикання передач, роз'єднуючи двигун та КПП та забезпечуючи їх плавне зворотне з'єднання.

У корпусі силового агрегату передньопривідних автомобілів розміщено також редуктор диференціала, що розподіляє крутний момент між приводними валами трансмісії і дозволяє колесам обертатися з різними кутовими швидкостями.

Механічні КПП поділяються:

- За кількістю передавальних чисел:

• чотириступінчасті;
• п'ятиступінчасті, найпоширеніші;
• шестиступінчасті.

- За кінематичною схемою:

• двовальні, у картері чотири- або п'ятиступінчастої коробки встановлені первинний і вторинний вали;
• тривальні, редуктор КПП складається з первинного, проміжного та вторинного валів.

За замовчуванням, серед ступенів КПП не враховуються нейтральна і задня передачі, до валів не входить вал шестерні заднього ходу.

Зубчасті шестерні редукторів КПП на кшталт зачеплення косозубі. Прямозубі шестерні не застосовуються через підвищений шум при роботі.

Усі вали механічних коробок встановлені в підшипниках кочення, радіальних або завзятих, змонтованих відповідно до напряму поздовжньої сили, що виникає в косозубому зачепленні. У тривальних конструкціях первинний і вторинний вали розташовані співвісно і, як правило, мають загальний голчастий підшипник.

Шестерні обертаються та рухаються на валах на підшипниках ковзання — запресованих втулках із малофрикційних мідних сплавів.

Для ненаголошеної роботи встановлені синхронізатори, що зрівнюють швидкості обертання шестерень у момент перемикання.

Ряди передавальних чисел механічних КПП уніфіковані основними світовими виробниками і мають такий вигляд:

• Перша передача - передавальне число 3,67 ... 3,63;
• Друга - 2,10 ... 1,95;
• Третя - 1,36 ... 1,35;
• Четверта - 1,00 ... 0,94;
• П'ята - 0,82 ... 0,78, і т.д.
• Передача заднього ходу – 3,53.

Передача, де частота обертання коленвала двигуна практично збігається з числом оборотів вторинного валу коробки, називається прямою (як правило, четверта).

Від неї у бік зменшення числа оборотів вторинного валу, при постійних оборотах двигуна, йдуть знижені передачі, у бік збільшення числа оборотів - підвищені.

Механізм перемикання передач

У всіх механічних КПП використовується важільно-кулісні конструкції, в яких шестерні коробки при перемиканні передач переміщуються вилками, що рухаються паралельними штоками під зусиллям важеля. З нейтрального положення важіль водієм відхиляється праворуч або ліворуч (вибір передачі) і вперед-назад (перемикання).

Механізми перемикання за принципом роботи поділяються на:

• Традиційні, або класичні, що дозволяють із «нейтралі» включати будь-яку передачу.
• Секвентальні, що допускають лише послідовне перемикання.

Секвентальні механізми застосовуються на мотоциклах, тракторах і в агрегатах з числом передач більше шести - вантажних автомобілів і тягачів.

Управління МКВП

Водія-початківця цьому повинні навчити ще в автошколі.

Послідовність дій:

• Сісти в автомобіль, що стоїть із заглушеним двигуном. Закрити двері водія, зайняти в кріслі зручну позу, пристебнутися ременем безпеки.
• Переконатися, що гальмо стоянки включено і важіль управління коробкою передач в нейтральному положенні.
• Запустити двигун.

Увага! З моменту запуску ви керуєте автомобілем та є водієм транспортного засобу.

• Витиснути педаль зчеплення, включити потрібну передачу (першу або задню, ви виїжджаєте зі стоянки).
• Злегка натиснути на педаль "газу". Коли тахометр покаже близько 1400 об/хв, плавно відпускати педаль зчеплення, відключивши гальмо стоянки. Автомобіль почне рух, але педаль зчеплення не можна різко «кидати», слід продовжувати її плавне переміщення до повного контакту дисків механізму зчеплення, регулюючи швидкість руху педаллю газу.

Перша передача потрібна для того, щоб не тільки зрушити машину з місця, але і розігнати її до швидкості, на якій без ривків і зупинки двигуна можна буде включити другу і продовжувати впевнений рух.

Перемикати передачі «вгору» слід не поспішаючи, рухи лівої ноги, що управляє зчепленням, навмисне уповільнені. Права нога скидає газ синхронно з вичавлюванням зчеплення лівою, права рука впевнено працює важелем перемикання і «встромляє» передачу, не чекаючи зниження набраної машиною швидкості.

З досвідом алгоритм управління "механікою" переходить на рівень підсвідомості, і водій інтуїтивно працює зчепленням та "ручкою", не дивлячись на органи управління.

Як вибирати швидкість та обороти двигуна, на яких необхідно перемикати передачі

У спрощеному вигляді, потужність двигуна є добуток розвивається ним крутного моменту на число обертів колінчастого валу.

При справному механізмі зчеплення, вся потужність сприймається первинним валом механічної КПП і через систему шестерень і трансмісію йде на провідні колеса.

Редуктор «механічної коробки», що керується вручну, трансформує передану потужність відповідно до бажань водія, які не завжди збігаються з можливостями мотора і реальними умовами руху.

Перемикаючи передачі вгору, не слід допускати в паузах надмірного зниження швидкості машини.

При змінах передач «вниз» необхідна витримка часу між вимкненням зчеплення та переміщенням важеля перемикання, щоб деталі коробки дещо уповільнилися у своєму обертанні.

Рухаючись на прямій і підвищених передачах, не потрібно «викручувати» мотор до межі, при необхідності ривка при обгоні або подоланні затяжного підйому слід переключитися на щабель або навіть дві «нижчі».

Економічний режим руху

У тексті документації на будь-який автомобіль можна знайти «крутний момент максимальний (такий-то), при частоті обертання (стільки-то)». Ця частота обертання, тобто. число оборотів колінвала в хвилину, і є значення, при якому двигун забезпечить найбільше тягове зусилля при мінімальному витраті палива.

Технічне обслуговування

МКПП, при правильній експлуатації, дуже надійний агрегат, що вимагає, як будь-які інші механічні редуктори, єдиного виду обслуговування - заміни олії.

Для змащування застосовуються трансмісійні олії, що мають, крім високої в'язкості, специфічні протизадирні та протизносні властивості, температурну стабільність, міцність масляної плівки на стиск та низький коефіцієнт поверхневого натягу, що не дозволяє рідині стікати зі змащених поверхонь. Крім того, трансмісійна олія має бути нейтральною за кислотністю, оберігаючи від ерозії деталі редуктора, виготовлені з кольорових металів.

Марка трансмісійної олії та інтервал між замінами вказані в інструкції з експлуатації автомобіля.

Коробка передач - дорогий агрегат, при її обслуговуванні користуйтеся лише рекомендованим маслом.

Увага! Не вірте «лайфхакам» типу «як визначити марку олії за запахом, смаком і кольором за допомогою шматка паперу».

Працюючи трансмісійне масло зменшується обсягом лише рахунок випаровування, не вигоряє і відлітає «в трубу» як моторне, але забруднюється продуктами тертя і темніє при старінні.

Основні несправності

Переважна більшість несправностей, винною у яких вважають МКПП, викликані неполадками у роботі зчеплення. Найбільш розповсюджені:

• Передача заднього ходу включається з «хрустом», інші передачі перемикаються важко — порушено регулювання приводу, зчеплення «веде».
• Монотонний шум або дзижчання при вичавленні педалі зчеплення - знос вижимного підшипника.

Несправність силового агрегату загалом:

Виразний шум при русі накатом з увімкненою передачею і зжатим зчепленням - вийшов з ладу передній підшипник КПП в колінвалі двигуна.

Неполадки в механічній «коробці» найчастіше внесені власником машини або його попередниками, іноді пов'язані із загальним зношуванням внаслідок тривалої експлуатації:

• Скрегіт при перемиканні на знижені передачі. Зношування або вихід із стоячи синхронізаторів.
• Не вмикається задній хід - зруйнована шестерня або деформована вилка включення через спроби "врубати задню", не чекаючи повної зупинки машини.
• Утруднений вибір передачі. Зношене кульове кріплення важеля перемикання.
• Неповне увімкнення передач, неможливість увімкнути або вимкнути одну з них, довільне вимикання передач при скиданні газу. Зношування кулькових фіксаторів або направляючих штоків, деформація виделок механізму перемикання. Рідко – руйнування зубів шестерень.

Переваги МКПП у різних дорожніх умовах

В автомобілі з "механікою", водій не почувається відстороненим від безпосереднього керування машиною.

У міру накопичення досвіду з'являються та вдосконалюються корисні навички та прийоми:

• Гальмування двигуном. Необхідно при русі на ожеледиці, при затяжних спусках з гори та інших ситуаціях, коли потрібно використовувати тривале і плавне гальмування без перегріву гальм і втрати контакту коліс з дорогою.
• Їзда «в натяжку» із частково вичавленим зчепленням. Корисно при переміщенні по складному рельєфу та подолання окремих перешкод на швидкості без ударних навантажень у трансмісії.
• Швидкі перемикання "перша, задній хід, перша". Дає можливість «розкачати» автомобіль та самостійно виїхати з болота чи кучугури, в якому застряг.
• Вміння рухатися накатом, їздити на буксирі та самому буксирувати колег по дорожньому руху
• Економія палива. На будь-якій передачі можна взяти найекономічніший режим руху.

Також неоціненна перевага МКПП — просте обслуговування, тривалий термін служби, доступність ремонту та невелика вартість витратних матеріалів.