Коробка передач изнутри: Как работает КПП изнутри (видеообъяснение)

Содержание

Как работает КПП изнутри (видеообъяснение)

Рабочая коробка передач из картона, которую может сделать каждый

Особая коробка передач, изготовленная из картона, позволяет увидеть все внутренние детали КПП в движении. Потрясающий вид открывается на общий принцип работы любой КПП. И даже несмотря на то, что модель, показывающая нам общие основы работы, выполнена в достаточно примитивном виде, поражает в этой конструкции другое:

1. Она сделана вручную

2. Она сделана из картона

3. Это рабочая модель!

 

Смотрите также: Как работает коробка передач на Mercedes AMG?

 

Да, современному автомобилю нужны сотни деталей, которые будут трудиться в идеальной гармонии, чтобы вся эта машинерия была способна не только работать как единый металлический организм, но и еще выполнять свой прямой функционал.

 

 

Каждый компонент удивительно сложен даже в механической коробке. Поэтому иногда так важно показать, каким образом работает все то, что скрыто от глаз обычного пользователя.

Более того, в видео дается примерная инструкция по созданию этой КПП, поэтому вдвойне полезно посмотреть:

Гениально!

 

Типичная коробка передач имеет более десятка шестерен, вращающихся в пределах сантиметров друг от друга, и они должны быть расположены с максимальной точностью. Если вы никогда не видели работу КПП, обязательно посмотрите видео выше. Напомним, что эта семиступенчатая коробка передач (с задней передачей) целиком изготовлена из картона и других легкодоступных предметов домашнего обихода. Видео также содержит пошаговые инструкции, так что вы можете создать свою собственную коробку передач, если захотите «заморочиться».

 

Также вы можете ознакомиться с другими аналогичными материалами на нашем сайте:

Принцип работы сцепления для новичков: видео

Посмотрите на работу миниатюрной коробки передач, сделанной из Лего

Вот как работает роторный мотор Ванкеля: все показано на 3D-модели

Видео: вот что происходит внутри дифференциала вашего автомобиля

Как работает коробка передач в автомобиле?

Простое объяснение - что такое коробка передач.

 

Любой автомобиль состоит из тысячи запчастей и сопутствующих компонентов. Но некоторые части любого автомобиля контролируют именно те  самые агрегаты,  которые делают вашу машину именно движущимся транспортным средством, поэтому они играют более важную роль при сравнении таковых с другими автокомпонентами автомобиля. Например, к очень важным частям любой автомашины относится так называемая коробка передач. Без нее крутящий момент от двигателя не смог бы передаваться и достичь конкретноо колес автомобиля, который не тронулся бы с места.

Да, мы с многими согласны, сам автовладелец не обязательно должен владеть углубленными знаниями об устройстве автомобиля. Но что такое коробка передач и что она из себя представляет изнутри нам так кажется, обязан знать каждый из водителей. Об этом сегодня мы с вами и поговорим.

 

Смотрите также: Десять самых странных коробок передач

 

Бывают два основных типа коробок передач, которые используются и применяются в большинстве из автомобилей на мировом рынке машин, а именно - это ручная (т. е. механическая) КПП и автоматическая коробки (АКПП). Сегодня мы с вами остановимся на этих двух основных коробках передач, хотя здесь сразу стоит отметить, что в последние годы набирают популярность и другие виды трансмиссий. К примеру такие, как коробка передач с двойным сцеплением, которая работает по принципу механической трансмиссии, но с компьютерным управлением сцепления. Электроника автоматически сама выжимает сцепление, а сами скорости переключает по-прежнему водитель. Также получили свое распространение и бесступенчатые автоматические коробки передач с так называемым вариатором, сокращенно- CVT. Принцип действия подобной коробки основан на ременном приводе по аналогии с велосипедной цепной передачей. А еще в последние годы на мировом авторынке стали появляться автомобили вообще без коробок передач. Как правило такие машины без трансмиссии используют у себя только электрический двигатель. 

 

Прежде чем углубиться в описание принципа самой работы коробки передач, давайте с вами обозначим основные применяемые к ней термины:

 

Передача: -В данном понимании любая передача представляет в самой коробке определенный набор различных шестерёнок, которые работая синхронно совместно регулируют соотношения между скоростью двигателя и скоростью колес(а). Также этот термин используется и для описания каждой скорости коробки передач в отдельности. К примеру, в автоматической коробке передач электроника автоматически выбирает какой вал с шестернями необходимо использовать для оптимальной передачи крутящего момента. В механической же трансмиссии водитель сам самостоятельно выбирает необходимую ему скорость.

 

Передаточное отношение: -Это отношение частоты вращения ведомого вала к частоте вращения ведущего вала.

 

Сцепление: -Это механизм подключения или отключения двигателя к (от) системы передач(и) коробки.

 

Коробка передач: -Это механизм передачи крутящего момента от двигателя непосредственно на колеса транспортного средства.

 

Рычаг переключения передач: -Это передаточный рычаг, который водитель использует для управления коробкой передач и для выбора нужной скорости. 

 

Теперь давайте перейдем непосредственно к самому описанию действий, т. е. к тому, как работают две наиболее распространенные и известные многим коробки передач. 

 

 

Механическая коробка передач

 

Несомненно, в мире в настоящий момент автоматическая коробка передач стала самой популярной из всех существующих. Согласно статистике мировых продаж автомобилей, доля всех новых проданных автотранспортных средств за 2014 год была оснащена автоматической трансмиссией. Но тем не мене, механическая коробка передач вопреки прогнозам статистики пока что по-прежнему используется всей мировой автпромышленностью. Как правило, эта механическая трансмиссия более проста по своей конструкции и принципу работы. Именно с нее мы с вами друзья и начнем ознакомление.

 

Технологии, которые экономят расход топлива

 

 

По своей конструкции механическая коробка передач представляет из себя набор зубчатых шестеренок и валов (входные и выходные валы). Шестерни одного вала взаимодействуют с шестернями другого вала. В результате соотношений между включенной передачей на входном валу и включенной передачи на выходном валу и определяется общее передаточное число определенной передачи.

[media=https://youtu.be/qTlxN6mV2BY] 

Водитель, выбирая нужную передачу на механической коробке передач, тем самым перемещает данный рычаг переключения скоростей в нужное ему положение. Рычаг управляет движением передач непосредственно вдоль входного вала. Перемещая рычаг вперед или назад водитель выбирает нужный набор шестеренок для включения необходимой ему передачи. Как правило, при переключении рычага вверх или вниз два набора шестерней находятся на одном валу. При переключении же рычага влево или вправо выбор набора шестеренок происходит уже на разных валах.

 

Как ездить на механике: Десять простых шагов

 

 

Чтобы включить нужную передачу в механической коробке передач водитель нажимает сначала на педаль сцепления в результате чего крутящий момент двигателя при выжатом сцеплении не передается на саму коробку, поскольку двигатель в такой момент отключается от входного вала КПП. Это позволяет с помощью рычага коробки выбрать нужную водителю скорость, подключив тем самым нужный набор шестерен. После выбора необходимой передачи водитель отпускает педаль сцепления и крутящий момент начинает передаваться на первичный вал и далее на выбранный вал, который в свою очередь передает крутящий момент на привода и сами колеса.

 

Автоматическая коробка передач

В автоматической же коробке передач процесс работы намного сложнее, если сравнивать его с механикой. Одним из самых заметных различий между механической и автоматической коробкой является следующее, что автоматическая трансмиссия не использует у себя муфты. Как правило, автоматическая коробка передач применяет и использует у себя гидротрансформаторы, которые и отключают двигатель от коробки передач (от вала с набором шестерен).

 

Функция этих гидротрансформаторов основана на принципах гидродинамики, которую объяснить в рамках этой статьи реально будет сложно. Для этого необходимо будет подключать к такому объяснению математику и другие естественные науки. Но основной смысл работы довольно-таки прост. Когда двигатель работает на небольших оборотах, то небольшой крутящий момент передается с помощью жидкости и через различные каналы на набор шестеренок. Когда же двигатель начинает работать быстрее, то этот крутящий момент начинает передаваться на валы напрямую. 

 

Благодаря преобразованию крутящего момента шестерни в коробке передач могут  делать свою работу и без участия водителя. Когда же коробка передач начинает выбирать необходимую скорость автоматически, которую в механической трансмиссии выбирает водитель вручную? Отвечаем:

 

-В отличие от механики, где как правило конструкция коробки представляет из себя два параллельных вала, автоматическая коробка использует и применяет у себя планетарное расположение валов с шестернями. В отличие от той же механической коробки, в автоматической трансмиссии используется огромный выбор различных наборов шестерен, которые автоматически подключаются к передаче крутящего момента в зависимости от набранной скорости.

 

Вместо ручного переключения скоростей в ней используется гидравлическое автоматическое переключение скоростей, которое управляется конкретно электроникой. Данная коробка управляется специальным модулем в котором запрограммированны все соотношения передаточных чисел. В зависимости от подключаемого набора планетарного механизма электронная программа сама определяет какую передачу необходимо включить с помощью гидравлического автоматического управления.

 

 

 

Как правильно управлять механической коробкой передач

Научится грамотно управлять автомобилем – задача непростая. Выучить правила дорожного движения, научится крутить руль, и переключать передачи – это лишь полдела. Настоящий водитель – это человек, который чувствует свой автомобиль как часть своего тела, это тот, кто управляет с помощью рефлексов. Разумеется, достичь мастерства невозможно без знания устройства вашего автомобиля и, конечно же, теории управления.

В этой статье мы поговорим об одном из основных узлов вашей машины – коробке переключения передач.  В зависимости от конструкции, коробки делятся на два основных типа автоматические и механические, все они выполняют одну функцию – передачу энергии от двигателя к колесам. Мы рассмотрим наиболее популярный в России и самый сложный в управлении тип КПП – механическая коробка переключения передач (МКПП).

Существует несколько разновидностей МКПП
  1. Традиционная МКПП – наиболее распространенный тип коробки, о ней и пойдет речь в статье.
  2. МКПП секвентального типа – отличаются от предыдущей тем, что в ней нельзя перешагнуть через одну передачу (только последовательно).

Управление МКПП

Управление МКПП осуществляется при помощи сцепления, а также рычага переключения скоростей. Каждой из передач соответствует определенное положение рычага. Начинающему водителю нужно запомнить соответствие передач – положениям рычага. Необходимо научится переключать передачи, не отвлекаясь от дороги, и не задумываясь над тем, какая передача включена в настоящий момент.


Заведите авто, но прежде удостоверьтесь, что ваш рычаг переключения скоростей находится в нейтральном положении. Выжмите до упора в пол сцепление, и переведите рычаг в положение первой передачи. Затем слегка надавив на педаль акселератора, быстро, но не резко отпускаете сцепление, задержав его на несколько секунд в середине хода педали. Если вы выполнили инструкцию точно, ваше авто поедет ровно, не трясясь и без моторного рева.

Развив скорость необходимую для переключения передачи, опять выжимаете сцепление, переключаете передачу, после чего отпускаете сцепление. Включив передачу, одновременно отпускаете сцепление и плавно давите на акселератор. Сменять передачи следует по очереди (с первой на вторую, и так далее).

Снижая скорость, следует переключаться в соответствии со скоростным режимом. Рабочий интервал для большинства МКПП такой: первая передача от 0 до 20 км/ч; вторая от 20 до 40 км/ч; третья от 40 до 60 км/ч; четвертая от 60 до 80 км/ч; пятая от 80 до 150- 200 км/ч.

Как самому выбрать скорость и обороты двигателя, на которых будет включена необходимая передача?

Приведем пример, на первой передаче вы можете ускорить автомобиль до 30 км/ч, а переключится на вторую, вам следует на скорости от 10 км/ч до 30 км/ч. Например, при 18 км/ч, вы можете плавно переключиться на вторую передачу, и ваше авто при этом не будет дергаться.

Также при эксплуатации авто с МКПП помните: чем ниже передача – тем она мощнее, но тем ниже ее максимально и минимально допустимые скорости. Вот почему двигаясь с места и поднимаясь на возвышенность, следует включать 1-ю или 2-ю передачи. Следовательно, 3-ю, 4-ю, 5-ю следует использовать при передвижении на более высоких скоростях, при выезде со спуска. Правильное переключение передач сделает вашу поездку приятной, лишенной неприятного дерганья и оглушающего моторного рева на высоких оборотах.

Чем ниже передача – тем она мощнее, но тем ниже ее максимально и минимально допустимые скорости

Главное, что следует помнить — это то, что ни в коем случае нельзя включать заднюю передачу во время движения вперед. Это непременно приведет к аварии или выходу МКПП из строя. Чтобы не допустить этого в большинстве современных авто, установлены блокираторы задней передачи.

Преимущества МКПП

Водить машину с механической коробкой передач гораздо сложнее, чем с коробкой автоматической, тем не менее, МКПП имеет множество преимуществ:

  • Прежде всего, можно управлять стилем езды (от «эконом», до спортивного стиля).
  • Можно завестись с раздраженным аккумулятором (подтолкнув автомобиль), можно снизить скорость не используя тормоза, т.е. тормозить двигателем.
  • При старте с места МКПП заметно опережает АКПП. В любых погодных условиях МКПП предоставляет гораздо больше возможностей контролировать автомобиль на дороге.

Давайте рассмотрим перечисленные преимущества механической коробки подробней:

Торможение двигателем

Главное правило автовладельца: любое действие обязано соответствовать дорожной ситуации. Это касается, прежде всего, торможения двигателем, его следует совершать лишь в конкретных дорожных ситуациях.
В каких случаях следует применять торможение двигателем – это предмет постоянных дискуссий между автовладельцами, однако, есть ситуация, когда оно необходимо. Торможение двигателем обязательно пригодится тогда, когда у авто пропадают тормоза (вследствие неполадки или намокания тормозных колодок), в этом случае его применение становится вопросом жизни и смерти! Чтобы ваша машина перестала разгоняться и начала замедление, нужно отпустить педаль акселератора, оставив передачу включенной – это и есть торможение двигателем, в самом безопасном его варианте.

Неисправности механической коробки передач

Опасный способ применяется тогда, когда скорость слишком высока и требуется срочно ее скинуть. В этом случае придется постепенно переключать передачи, от повышенной к более низкой. Быстрее всего скорость будет снижаться при включенной первой передаче. Однако не пытайтесь переключиться с пятой передачи сразу на первую или вторую передачу. В этом случае вас, скорее всего, занесет, и вы попадёте в аварию. В лучшем случае выйдет из строя коробка передач.

Начинающим водителям, следует помнить, что использование торможения двигателем не только опасно, но и может способствовать повышенному износу деталей МКПП и даже привести к их поломке.

Экономичный стиль вождения

Вторым по важности (после торможения двигателем) преимуществом МКПП является возможность значительно уменьшить свой расход топлива. Для этого нужно придерживается экономичного стиля езды, вот его основные правила:

  1. Основной расход горючего происходит в момент разгона вашего авто, когда оно набирает скорость. Из этого следует, что в населенном пункте не следует разгоняться быстрее 60 км/ч, ведь через пару минут вы должны тормозить перед пешеходным переходом. Выработайте привычку «подкатывать» к месту вашей остановки с выключенной скоростью. Это также позволит сократить расход топлива. Старайтесь избегать «перегазовок» во время переключения передач (что сэкономит ваши деньги, а также поможет сберечь МКПП).
  2. Нельзя удерживать машину, стоящую на пригорке, при помощи выжатого сцепления и тормоза, это повышает расход бензина и изнашивает сцепление, вырабатывайте привычку переводить рычаг в нейтральное положение во время остановок.
  3. Правильная работа с МКПП при экономичном стиле. Стоит переключать передачи МКПП заранее, не доводя стрелку тахометра до 3000 оборотов, лучше всего переключиться на 2500 оборотов. Продолжительная езда на повышенных оборотах приводит к перерасходу бензина. Экономия может составить вплоть до 40 процентов бензина!
  4. Движение в многокилометровых заторах является главной причиной перерасхода горючего. Нет методики минимизировать расход, находясь в пробке. Поэтому обязательно следует продумывать свой маршрут, стараясь избегать пробок. В этом вам поможет автонавигатор с функцией прокладки маршрута.
Следуйте этим простым правилам, и вы сможете снизить расход топлива до 50 процентов!

Что делать в случае поломки?

Разумеется, смена стиля управления, поможет достичь экономии только на полностью исправном автомобиле. Любая поломка приведет к уменьшению КПД вашего автомобиля, и как следствие, к увеличению расхода топлива.
Часто начинающие автолюбители даже не знают о такой вещи, как переключение передач с двойным выжимом сцепления при работе с МКПП. Этот способ применялся в те времена, когда еще небыли изобретены синхронизаторы (небольшое устройство, которое выравнивает скорость шестерен и не дает им блокироваться). До изобретения синхронизаторов, водителям приходилось совершать процедуру двойного выжима по несколько десятков раз за поездку.

Применительно к МКПП, одной из самых частых поломок – является выход из строя синхронизаторов. Если с вами произойдет такая неприятность, не спешите вызывать эвакуатор. В случае если передачи не переключаются либо хрустят при переключении, вы сможете самостоятельно добраться до гаража, используя двойной выжим сцепления или перегазовку.

Метод «Двойного выжима»

Нужно увеличить обороты, затем отжать сцепление, отпустив акселератор. Затем переводите рычаг в нейтральное положение, и отпускаете сцепление. Маленькая пауза, и опять выжимаете сцепление, после чего переходите на повышенную скорость.

Метод «Перегазовки»

Сбрасываете скорость до оптимальной (в зависимости от того на какую скорость вы хотите переключиться). Выжмите педаль сцепления до конца, затем переводите рычаг в нейтральное положение, и отпускаете сцепление. Добавьте оборотов, дождавшись синхронизации. Полностью выжимаете педаль сцепления, и переключаетесь на пониженную передачу. Самое сложное это – выдержать нужную паузу на «нейтрали». Очень непросто подобрать нужную продолжительность выдержки и уровень оборотов по тахометру, продолжайте тренироваться, пока у вас не получится.

Система сцепления автомобиля

Механическая коробка переключения передач не зря пользуется уважением отечественных автолюбителей. Она проста и надежна как титановый шарик, и благодаря этому, дешева в обслуживании. Единственный ее недостаток – низкий уровень комфорта в управлении, полностью компенсируется повышенным уровнем контроля над автомобилем.

Как работает механическая коробка передач [МКПП]

Принцип работы механической коробки передач на примере 2-х и 5-ти ступенчатой трансмиссии

У водителя автомобиля с механической коробкой, часто возникают вопросы:

  • Что происходит внутри коробки, когда двигается ручка переключения скоростей?
  • Когда путаешь передачи (скорости), то слышен ужасный скрежет, что это там так скрипит?
  • Что произойдет, если включить заднюю скорость, двигаясь на машине вперед?

В статье разберемся, как работает механическая коробка передач, параллельно ответив на все вопросы.

Для чего машине трансмиссия

Автомобилю коробка передач (трансмиссия) необходима из-за особенностей работы двигателя внутреннего сгорания. Во-первых, каждый двигатель имеет предельную допустимую частоту оборотов – максимальное значение оборотов в минуту, превысив которое он просто взорвется. Во-вторых, двигатели имеют узкий диапазон оборотов, при которых крутящий момент и мощность находятся на максимуме. Например, двигатель может выдавать максимальную мощность при 5500 оборотах в минуту. Коробка передач изменяет передаточное отношение между двигателем и ведущими колесами во время ускорения и замедления автомобиля. Переключая передачи, вы разгружаете работу двигателя, который не достигает предельно допустимой частоты оборотов.

Коробка связана с двигателем через муфту, поэтому входной вал коробки делает столько же оборотов, сколько и двигатель.

Пятиступенчатая МКПП применяет одно из пяти передаточных чисел к входному валу, чтобы произвести различное значение количества оборотов на выходном валу. Вот несколько типичных передаточных чисел:

ПЕРЕДАЧА

ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО

КОЛИЧЕСТВО ОБОРОТОВ В МИНУТУ НА ВЫХОДНОМ ВАЛУ С ДВИГАТЕЛЕМ В 3000 ОБОРОТОВ

1-ая

2.315:1

1,295

2-ая

1. 568:1

1,913

3-яя

1.195:1

2,510

4-ая

1.000:1

3,000

5-ая

0.915:1

3,278

Сколько скоростей нужно МКПП для эффективной работы, читайте тут.

Основы конструкции трансмиссии на примере двухступенчатой МКПП

Чтобы понять основную идею стандартной КПП, на рисунке приведен пример двухступенчатой коробки в нейтральном положении.

Рассмотрим каждую часть, изображенную на рисунке, чтобы разобраться в том, как они взаимодействуют.

  • Вал (ось) зеленого цвета идет от мотора машины через сцепление. Зеленая зубчатая передача и зеленая ось соединены в единое целое. Сцепление представляет собой устройство, соединяющее/рассоединяющее двигатель с коробкой. Когда выжимается педаль сцепления, двигатель машины с коробкой рассоединяются, так, двигатель может продолжать работу, даже если автомобиль никуда не движется. Когда вы убираете ногу с педали сцепления, мотор и зеленая ось напрямую связываются друг с другом. Зеленая ось и зубчатая передача вращаются с тем же значением количества оборотов в минуту, что и двигатель.
  • Красная ось и зубчатые передачи называются промежуточным валом. Они также связаны между собой образуя единое целое, поэтому все зубчатые передачи промежуточного вала и сам промежуточный вал вращаются как единое целое. Зеленый и красный оси связаны между собой через зацепляющие шестерни, поэтому, если вращается зеленый, то вращается и вал красного цвета. Так, вал промежуточного звена получает питание непосредственно от двигателя автомобиля при включенном сцеплении.
  • Желтый вал – шлицевой (вторичный, ведомый) вал, который подключен непосредственно к ведущему валу через дифференциал и к ведущим колесам автомобиля. Если вращаются колеса, с ними вращается желтый вал.
  • Синие зубчатые передачи (или ведомые шестерни) вращаются на желтом валу на подшипниках, поэтому не зависимы от него. Если двигатель выключен, но автомобиль движется по инерции, желтый может крутиться внутри шестерен синего цвета, но сами синие шестерни и промежуточный вал останутся неподвижными.
  • Маховик (муфта включения передач) связан в единое целое с желтым валом вращаясь вместе с ним. Роль маховика в подключении к одной из синих зубчатых передач, чтобы передавать их инерцию колесам машины.  Чтобы присоединиться к синей шестерне, зубчики маховика, называемые «собачьими зубами», входят в специальные отверстия по бокам шестерни.

Включим первую скорость

На рисунке ниже показано как маховик присоединяется к синей шестерне, расположенной справа, на первой скорости.

На иллюстрации ось зеленого цвета, подключенная к двигателю, вращает ось промежуточную, которая крутит шестерню синего цвета, расположенную справа. Эта шестерня через маховик передает свою энергию желтому валу вращая его. Тем временем, синяя шестерня, находящаяся слева, свободно вращается на подшипниках, никак не влияя на желтую ось.

Когда маховик находится между двумя синими шестернями (как показано на первом рисунке), трансмиссия пребывает в нейтральном положении, а обе шестерни свободно вращаются вокруг ведомой оси, при этом с разной скоростью.

Когда вы делаете ошибку при переключении скоростей и слышите ужасный скрежет, неприятный звук издают «собачьи зубы», которые напрасно пытаются найти отверстия, для присоединения к синей шестерне, так как она вращается быстрее, чем крутятся колеса машины и как следствие маховик не может захватить шестерню. В коробке, показанной выше, нет синхронизатора (о нем позже), поэтому при работе на такой коробке сцепление выжимается дважды. Двойное сцепление было распространено в старых автомобилях и все еще используется в некоторых гоночных авто, но в уже усовершенствованной форме. При двойном сцеплении выжимается педаль сцепления первый раз, чтобы отсоединить двигатель от коробки. Это уберет давление с собачьих зубцов, чтобы перевести маховик в нейтральное положение. Затем вы убираете ногу с педали сцепления и увеличиваете число оборотов двигателя до «правильной скорости». Понятие «правильная скорость» – это значение количества оборотов в минуту, при котором двигатель будет работать на следующей скорости. Идея состоит в том, чтобы скорость вращения синей шестеренки следующей передачи и маховика совпадали для облегчения вхождения собачьих зубцов в нужные отверстия (т.е. что бы не было того самого скрежета). Затем вы выжимаете педаль сцепления во второй раз попадая "собачьими зубами" в следующую передачу. При каждом переключении передач нужно выжать сцепление два раза, отсюда понятие «двойное сцепление». Малые линейные движения ручки переключения передач меняют скорость автомобиля. Ручка переключения движет стержень, который соединен с вилкой. Вилка двигает маховик по желтой оси, чтобы тот присоединил одну из двух передач.

Конструкция классической 5 ступенчатой МКПП

В пятиступке механизм переключения скоростей немного сложнее. В ней стоят три вилки управляемые стержнями, которые, в свою очередь, управляются рычагом переключения скоростей. Если смотреть на смещение стержней сверху, то скорости идут в обратном порядке. Вот, что мы имеем в виду:

Передвигая рычаг влево-вправо, вы привлекаете к процессу разные вилки (соответственно и разные маховики). Двигая рычаг вперед-назад, вы передвигаете один и тот же маховик, но только присоединяете его к шестеренкам разных передач.

Задняя скорость включается маленькой промежуточной шестеренкой (на рисунке изображена фиолетовым цветом). Синяя шестеренка, изображенная на рисунке, постоянно движется в противоположном ко всем остальным синим шестеренкам, направлении. Вот ответ на вопрос — невозможно переключить трансмиссию автомобиля на заднюю скорость, когда автомобиль движется вперед.

Синхронизаторы для МКПП

Чтобы не использовать двойне сцепление, в МКПП ставят синхронизаторы. Цель синхронизатора заставить маховик вступить во фрикционный контакт с синей шестеренкой, до того, как собачьи зубцы присоединятся к шестеренке. Это позволяет маховику с синей шестерёнкой синхронизировать скорость вращения, до вовлечения в процесс собачьих зубцов.

Конус на синей шестеренке соответствует конусообразному углублению в маховике, так, трение между конусом шестерни и маховиком синхронизирует скорость вращения синей шестерни и маховика. Затем, внешняя часть маховика цепляется к нужной передаче собачьими зубцами.

Каждый производитель реализует синхронизацию своим способом, но мы описали главный принцип работы этого механизма.

О том, что лучше, автоматическая или механическая коробка, читайте здесь.

Теперь, для закрепления, взглянем, как работает МКПП в этом видео — ролике

Уход за коробкой передач в авто: 5 лайфхаков!

Как работает МКПП?

Механическая КПП, так же известна как "ручная" или "механика". Эти названия идут от принципа переключения — выбор передачи происходит вручную, специальным рычагом, а непосредственный процесс включения производится без участия электронных систем.

Работа механической коробки передач довольно проста и знакома любому слесарю на СТО: КПП и двигатель машины соединяются друг с другом муфтой сцепления. При нажатии соответствующей педали происходит разъединение этих узлов и в этот момент происходит выбор оптимальной скорости с помощью изменения положения рычага КПП. Далее педаль сцепления возвращается в начальное положение, благодаря чему коробка вновь соединяется с двигателем.

Как правило, ремонт МКПП значительно дешевле "автомата", ввиду более простого устройства и доступных запчастей.

Как работает АКПП?

Под автоматической КПП понимается такой тип трансмиссии, который без вмешательства водителя выбирает оптимальные передаточные числа исходя из условий движения. Под данным понятием существуют 3 вида коробок передач:

Гидромеханическая

Наиболее простой и старый подтип, представляющий из себя герметичный корпус с находящемся внутри маслом. В корпусе имеются крыльчатки, соединяющиеся с рядом передач и коленвалом. В процессе работы двигателя происходит движение соответствующей крыльчатки, которое передается на следующий подобный элемент с помощью давления масла, за счет чего происходит автоматическое переключение передач. Оптимальный момент для перехода на другую скорость определяется электронным блоком управления.

Вариатор

Принцип действия в корне отличается от предыдущих вариантов: передачи представлены в виде двух шкивов, соединенных прочным ремнем. Один шкив отличается непостоянным диаметром, меняющимся в соответствии со скоростью передвижения. Грубо говоря, переключение скоростей не происходит как таковое, т. е передача крутящего момента не обрывается в движении, за счет чего автомобиль едет плавно, без рывков.

Робот

Наиболее современный и совершенный тип АКПП. В своей сути, механизм практически не отличается от механической, кроме одной детали — механизм сцепления и выбора передач подчиняется электронному управлению, а не автомобилисту, за счет этого переключения практически незаметны и не сказываются на динамике движения машины.

Ремонт АКПП в Киеве обойдется на порядок дороже: сказывается сложная диагностика АКПП и высокая стоимость запчастей.

Как ухаживать?

Центр ремонта коробок передач считает, что лучший уход за коробкой заключается в правильной эксплуатации. Придерживаясь следующих советов, вы значительно сохраните ресурс данного узла.

МКПП

Не используйте рычаг коробки передач в качестве упора для руки — даже незначительное давление на кулису способно увеличить скорость износа муфт и вилок.

Выжимайте педаль сцепления только перед троганием и не более чем на 3 секунды — за счет этого можно предотвратить снизить скорость износа выжимного подшипника.

Не стоит долго отпускать педаль сцепления — происходящее в этот момент трение на диске повышает температуру. Бросать его при этом тоже нельзя — помимо быстрого разрушения сцепления, резкий удары так же передастся на шестерни в кпп.

Хитрость от сервиса по ремонту механических коробок передач в Киеве: по Двигаясь в тяжелых условиях, либо на загруженной машине, стоит воспользоваться искусственным поднятием оборотов ДВС при переключении на пониженную и "двойным выжимом" на повышенную передачи. Таким образом можно избежать толчков и снять часть нагрузки с синхронизаторов.

Нельзя двигаться на высоких передачах (3-5) при низкой скорости или оборотах двигателя — это создает лишнюю нагрузку на коробку.

АКПП

Давайте автомату "отдохнуть" при переключении между режимами. Включив положение D или R, нужно двигаться на холостых оборотах в течении пары секунд и только после этого нажимать педаль газа.

Перед началом движения в морозы нужно прогревать не только мотор, но и коробку передач. Первую пару километров после начала движения рекомендуется двигаться со скоростью не более 60 км/ч — за это время трансмиссионная жидкость и все узлы АКПП успеют выйти на рабочую температуру.

Не рекомендуется буксировать автомобиль с автоматической КПП — маслонасос в таком режиме не работает, что может вызвать износ трущихся поверхностей. Однако если ситуация вынуждает, следует придерживаться правила "50/50" — двигаться со скоростью не больше 50 км/ч и ехать не далее, чем на 50 км.

Нельзя заводить автомобиль с автоматом "с толкача". Разогнавшись в положении КПП N и переключившись на D, вы с высокой вероятностью сломаете коробку по той же причине, что и в пункте 3.

Посещая автомойку, обратите внимание на чистоту радиатора АКПП. Загрязненный кулер приведет к перегреву и потери рабочих свойств трансмиссионной жидкости.

Выводы

Несмотря на свои положительные стороны, механическая трансмиссия постепенно становится архаизмом, ведь ритм современной жизни рождает стремление к простоте и комфорту вождения. Однако, вне зависимости от выбора, всегда существует возможность осуществить ремонт коробки передач в Киеве по приятным ценам.

«Механика» тоже ломается: антирейтинг механических коробок передач

    Все слышали, что ремонт «автомата» – дорогое удовольствие, да и к надежности их есть немало вопросов. Механические коробки при этом считаются чуть ли не эталоном надежности.  Меж тем есть некоторые МКПП, к которым тоже нужно относиться осторожно.

Когда мы говорим о каком-нибудь новом (или не очень новом) автомобиле, то коробка передач часто остается в стороне. Если не брать во внимание «особо отличившиеся» КПП, о которых речь пойдет ниже, чаще всего просто упоминают, что есть, мол, автоматическая коробка. В лучшем случае – уточняют, гидромеханика это, робот или вариатор. Динамика автомобиля прочно увязана в умах потребителей с одной лишь конструкцией двигателя…

На самом деле от коробки характеристики автомобиля зависят не в меньшей степени, чем от мотора. По сложности же КПП (даже механические) порой превосходят двигатели, с которыми работают. В них много деталей, порой очень сложно взаимодействующих друг с другом, а стоимость ремонта или замены часто сравнима с ценой «капиталки» и замены двигателя. При этом автопроизводители нередко заявляют коробки как необслуживаемые узлы, которые меняются исключительно в сборе.

Некоторое время назад, когда машины с автоматическими коробками передач составляли абсолютное меньшинство на наших дорогах, «ломучими» считались именно АКПП. Зачастую от покупки машины с «автоматом» отказывались, поскольку боялись поломок. Со временем ситуация изменилась, «автомат» стал надежным другом для сотен тысяч водителей, многие машины и у нас продаются только с «автоматами», а «механику» нельзя получить даже за доплату.


Но периодически всплывают застарелые страхи, а порой случаются настоящие «трагедии» и детективы, как, например, история с DSG-7 и продленной гарантией VAG или таинственными писками коробок на Nissan X-trail и Mitsubishi Outlander. Какие сюрпризы могут подстерегать покупателя машины со стороны коробки, и только ли АКПП могут подвести?

С механической КПП знакомы почти все. Опция «только автомат» в водительских правах встречается еще очень редко, а значит, при получении прав каждый проходил обучение на машине с обычной коробкой передач, где нужно выжимать сцепление для переключения и самостоятельно включать передачу сообразно дорожной ситуации и режиму движения. Казалось бы, такие коробки выпускаются уже на протяжении десятков лет, все давно отлажено, они почти не изнашиваются при аккуратном обращении, и об их надежности задумываться не нужно. Но повышение мощности моторов и тенденция к снижению веса узлов сыграли дурную шутку: совершенно «неубиваемый» узел с ресурсом в много сотен тысяч километров теперь требует к себе пристального внимания.

Opel F17

Одними из первых, кто столкнулся с проблемой частых поломок «механики», были владельцы недорогих и удобных Опелей. Еще в конце 90-х годов на эти машины стали устанавливать МКПП с обозначением F17, обычную пятиступенчатую коробку для моторов 1,4-1,6 литра, мощностью до 101 л.с. Надо пояснить, что родословная F17 уходит корнями в 80-е годы – четырехступенчатый «предок» с индексом F13 стоял еще на Opel Kadett, послужившим позже основой для создания Daewoo Nexia. В 1999 году появились новые моторы 1,8 мощностью 125 л.с, на которые ставилась все та же КПП F17. Мина замедленного действия проявила себя уже через несколько лет. Поначалу немногочисленные, проблемы участились после установки этой серии моторов на всё более и более тяжелые машины, например, Vectra C или минивэн Zafira A. А с выходом еще более мощной разновидности моторов, выдающих 140 л.с., которые ставились и на Zafira B, и на Astra H, возник даже дефицит «контрактных» МКПП под замену. Доходило до того, что появились варианты переделок машин под другие МКПП, хотя это и было сопряжено со значительными сложностями.

Свою роль сыграли и проблемы первого «робота» от Opel – трансмиссии Easytronic, фактически той же F17, но с автоматическим приводом сцепления и переключения передач. Помимо не очень удобной, иногда откровенно медленной работы узлов автоматического переключения, рывков и выходов механизма переключения из строя подводила и сама основа конструкции. Хорошо, что основные проблемы такой МКПП всегда можно просто «услышать»: разрушение подшипников и вторичного вала сопровождается воем при движении. И особенно хорошо проблема прослушивается, если раскрутить колеса мотором на вывешенном на подъемнике авто. Усугубляются проблемы подтекающими сальниками приводов и потерей при этом масла. К сожалению, выход из строя подшипников влечет за собой повреждения валов и шестерней, корпуса коробки и дифференциала. В результате агрегат проще заменить, чем починить. Похожие проблемы случались и с другими МКПП Opel. Например, с шестиступенчатой M32, которая применялась на турбированных двухлитровых Astra и Zafira в середине 2000-х годов. К счастью, это семейство МКПП было быстро заменено на коробки F40, которые таких проблем не имеют.

ВАЗ-2181

К сожалению, Opel – не единственный производитель, у которого обычная «механика» не отличается вечным здоровьем. Похожие проблемы проявляются у ряда моделей с относительно новыми и мощными моторами и немолодыми коробками. Например, ВАЗовские коробки, которые мы видим на всех современных Ладах, были рассчитаны на 70-сильные двигатели «восьмерок» и «девяток». Рассчитаны, конечно, с запасом по мощности и моменту, а кроме того – исходная конструкция изрядно модернизирована за последние 30 лет. Но мощнее в полтора раза она не стала, и весь запас прочности выбран уже до конца. Так что рекомендуем покупателям подержанных Лад, особенно с 16-клапанными двигателями мощностью 98 и 106 л.с., внимательно прислушиваться к тому, как работает КПП. Если предыдущий владелец ездил активно, используя на максимум возможности мотора, то подшипники могут быть уже «при смерти». После их проворота замены потребует уже корпус МКПП. Кстати, во многом именно из-за отсутствия коробки нового поколения, которая могла бы «переваривать» действительно большой крутящий момент, АВТОВАЗ не запускает в серию автомобили с мощными двигателями. Например, Lada Priora 1,8, эксклюзивный тест-драйв которой мы делали в сентябре, пока выходит малыми партиями.

Hyundai M56CF

Очередной опыт расширения линейки трансмиссий применительно ко все более и более мощным моторам. Коробки конструктивно схожего семейства M5AF3 знакомы мастерам еще по Hyundai Accent второго поколения образца 2001 года и Hyundai Getz, где они работали в паре с 1,5-литровым 90-сильным двигателем и особой надежностью не блистали. Случаи выхода из строя подшипников и валов встречались не так уж редко. Модернизированные версии ставили на 100-сильные Hyundai i20, а вот когда дело дошло до установки на Kia Ceed/Hyundai i30/Solaris и другие машины с новыми моторами 1,6 семейства Gamma II мощностью свыше 122 сил, то начались уже действительно серьезные проблемы. КПП не справляется с большим моментом и возросшей массой автомобиля. Нередки случаи замены коробок по гарантии, но на машинах старше пяти лет все уже может происходить за счет владельца.

Volkswagen 02T

Сразу стоит оговориться, что случаев поломок этой КПП значительно меньше, чем коробок Hyundai и Opel, однако определенная тенденция существует. Агрегат появился впервые в 1999 году на Audi A2 с мотором объемом 1,4 литра и мощностью 75 л.с. как новое поколение МКПП, очень легких, с магниевым корпусом и облегченными валами. Теперь ее можно встретить на Volkswagen Polo sedan и Skoda Fabia, и вместе со 105-сильным 1,6-литровым мотором они едва ли могут претендовать на звание «идеальной пары». Казалось бы, коробки рассчитаны на заметно большую мощность и крутящий момент, но при активном движении все же выходят из строя. Часто как раз к концу гарантийного срока, что будет очень «приятным» сюрпризом для покупателя на вторичном рынке.


Как это ломается?

Нелишне будет объяснить, каким образом и из-за чего происходит критический износ подшипников в коробке. Для начала оговоримся, что в КПП используются подшипники качения — обоймы с шариками или роликами. Они катятся внутри колец и снижают тем самым коэффициент трения. Для того, чтобы трение было минимальным, шарики или ролики должны быть расположены ровно. Меж тем на «слабых» коробках от переизбытка крутящего момента начинает слегка «дышать» корпус или гнуться валы. Сотой доли миллиметра изгиба достаточно, чтобы ролики в подшипнике перекосило, и он начал работать с повышенным трением и постепенно разрушаться. Продукты износа попадают в картер коробки, ускоряя износ всего узла. На уже упомянутой в этом обзоре коробке Opel F17 ситуация усугублялась тем, что подшипники качения работали в пластиковых обоймах, и ролики в них перекашивало от простой тепловой деформации пластика или неудачной сборки. Вдобавок объем картера этой КПП был весьма мал, поэтому продукты износа часто попадали в дифференциал, который в критический момент просто выламывал стенки коробки.

Что в итоге?

Не будем спорить с тем фактом, что механические коробки в целом немного проще, а следовательно – надежнее автоматических. Те КПП, которые мы упоминали в этом обзоре, в среднем ломаются чаще остальных, но назвать их по-настоящему проблемными мы не беремся. При покупке машины с коробкой, пользующейся «дурной славой», обращайте внимание на гул при работе под нагрузкой – разгоне и торможении двигателем. Если есть сомнения, то стоит проконтролировать уровень масла, проверить коробку на подъемнике на предмет шума и посмотреть, нет ли частиц металла в масле. Если повреждения серьезные, то стоимость восстановления будет не меньше, чем у автоматической коробки, и возможно, проще будет приобрести новый или «контрактный» агрегат.

<a href="http://polldaddy.com/poll/8439514/">Были ли у вас проблемы с "механикой"?</a>

По зубам: как сломать шестерни МКПП, и чем это чревато

Коробка передач: зачем и как

Детально разбирать устройство механической КПП не будем: о нем мы уже рассказывали. Однако «по верхам» пройдемся – для понимания процессов, влияющих на наш ремонт.

Итак, глобально КПП нужна для того, чтобы передать крутящий момент и мощность от двигателя в изменяемом диапазоне оборотов. Для изменения того диапазона используются пары шестерен с разным передаточным отношением – именно благодаря им вот те полторы тысячи оборотов «превратятся» в несколько десятков оборотов ведущих колес с одновременным повышением крутящего момента. Принцип похож на велосипедный: тронулись на малой звездочке, разогнались до 40 км/ч – и переключились на следующую пару шестерен с меньшим передаточным отношением, чтобы поехать ее быстрее. Таких переключений может быть 4 или 5 – современные МКПП, как правило, пяти- или шестиступенчатые.

Передача крутящего момента в КПП происходит непосредственно зацеплением этих самых шестерен. Шестерни располагаются на валах – существуют коробки двухвальные и трехвальные. У первых есть первичный (ведущий) и вторичный (ведомый) вал, у вторых крутящий момент передается с первичного вала на вторичный через дополнительный, промежуточный. Шестерни, расположенные на валах, находятся в постоянном зацеплении, но все пары, кроме той, что выбрана в качестве рабочей в конкретный момент, вращаются свободно. Для выбора же пары – то есть, включения той или иной передачи путем жесткого соединения шестерни и ведомого вала – придумали специальную муфту и назвали ее синхронизатором – подробнее о конструкции и проблемах синхронизаторов мы поговорим в следующем материале. Орудуя рычагом переключения передач из салона, вы через вилки включения и синхронизаторы подключаете ту или иную шестерню к ведомому валу и передаете, наконец, на него (а значит, и на колеса) крутящий момент от двигателя.

Поломки и диагностика

Вообще выйти из строя и износиться в коробке передач может всё – а починить это, как мы знаем, может быть весьма дорого и сложно. При этом МКПП куда более «скрытна», чем двигатель: узнать о серьезной поломке можно порой только после вскрытия. Поэтому при движении и переключении передач необходимо всегда прислушиваться ко всем звукам, исходящим со стороны коробки передач – и посетить сервис при появлении первых опасений.

Исключив из списка диагностики сцепление (о нем мы тоже расскажем отдельно), услышать из коробки можно только хруст или стуки, а увидеть – только произвольно возвращающийся из рабочего положения в нейтраль рычаг (проще говоря, «передача вылетает»). Последнее обычно связано с ослабшими фиксаторами или проблемами с синхронизатором. В первом же случае – это износ синхронизаторов, чрезмерный износ подшипников валов или поломка зубьев шестерен. И именно о шестернях-то мы сегодня и поговорим.

У них несколько потенциальных проблем: чрезмерный износ зубьев, сколы или поломка зубьев, износ игольчатых подшипников шестерен или износ стопорных колец, из-за которых могут сместиться втулки шестерен. Вообще сколы или повреждения зубьев – довольно редкое явление, так как они рассчитываются с большим запасом прочности. Но бывает и так, что коробку просто перегружают, сцепление при этом не пробуксовывает – и зубья не выдерживают.

Это может случиться и при перегреве коробки – например, из-за неправильно подобранного трансмиссионного масла или из-за его низкого уровня. Особое внимание следует уделить МКП зимой, в лютые морозы. Масло в картере коробки превращается во что-то, напоминающее мёд, поэтому сходу начинать движение не стоит – желательно постоять немного и подождать, пока масло хоть немного прогреется. Ощутить и понять это можно по более легкому перемещению рычага из положения в положение.

Возвращаясь к диагностике МКП, вспомним о звуках, доносящихся от нее. Стук или хруст может быть либо постоянным, либо проявляющимся только при переключении передач. В первом случае это, скорее всего, означает глобальную беду – разрушены шестерни или пришел конец подшипникам валов. Это хоть и редкость, но случается. Если же стук слышен только при переключении, то есть вероятность, что это либо износ синхронизаторов, либо пресловутые подшипники валов.

Попытаться выяснить это можно в движении, переключив коробку на следующую передачу с двойным выжимом сцепления: выжав сцепление, переводим рычаг в нейтраль, отпускаем сцепление, снова выжимаем и, включив следующую передачу, отпускаем. Если при выполнении этого «танца» стук пропадает, то велика вероятность чрезмерного износа синхронизатора.

Ремонтируем коробку передач

Итак, сегодня на «операционном столе» механическая коробка передач 02J производства концерна Volkswagen, которая была установлена на Skoda Octavia. По словам хозяина, единственной проблемой был какой-то стук при движении на первой передаче. Стук донимал, потому коробку привезли на «лечение».

Коробку привезли отдельно от автомобиля, наш мастер масло не сливал, и потому не видел его состояния. Подготовив инструменты и по мере сил и возможностей очистив корпус МКП от грязи, пыли и других посторонних предметов, мы приступили к разборке.

Выкрутив болты крепления, мы сняли заднюю крышку корпуса коробки передач, под которой находятся шестерни 5-й передачи. Одновременно с этим мастер дал первую оценку состояния масла. Выражалась эта оценка в сморщенной гримасе, что дало первый повод разволноваться хозяину.

Затем мы сняли опорный кронштейн коробки.

Чтобы разъединить корпус, необходимо снять синхронизатор включения пятой передачи, а также ведущую и ведомую шестерни.

Чтобы выкрутить болты крепления шестерен, потребовались специальные ключи – дорогие и редко встречающиеся в гаражах обычных автовладельцев.

Эти ключи – одна из причин того, почему в «домашних условиях» выполнять разборку МКП будет как минимум неудобно. Кроме того, производители очень любят элементы крепления под ключ Torx, потому без набора оных тоже не обошлось.

Выкручиваем болты крепления, чтобы снять вилку включения и выключения пятой передачи.

После снятия вилки нет никаких препятствий для демонтажа ведущей шестерни пятой передачи с вала вместе с синхронизатором. По идее, здесь тоже необходимо использовать специальный оригинальный съемник, но по случаю отсутствия его заменила пара солидных отверток – их установили поглубже под шестерню и рычажным движением сняли с вала.

Затем сняли и ведомую шестерню – это потребовало не меньше усилий, чем демонтаж ведущей.

После извлечения из коробки механизма выбора и включения передач мы принялись выкручивать все болты, какие только попадались под руку.

Не обошли стороной и фланцы крепления ШРУСов.

Выкрутив болт крепления и сняв один из них, мы обнаружили разломанное упорное кольцо. Продолжи хозяин кататься на машине и дальше – его в скором времени ждал бы еще один сюрприз.

Выкрутив наконец все болты крепления, которые были и снаружи, и внутри картера сцепления, мы сняли корпус коробки передач.

Вид, открывшийся нам, был весьма удручающим. Внутри коробки передач установлен магнит, предназначенный для сбора продуктов износа шестерен, валов и прочих металлических частиц. Так вот, этот магнит был полностью облеплен стружкой.

Ну а более детальный осмотр указал на главную причину стука на первой передаче: ужасающие сколы зубьев на ведущей и ведомой шестернях первой передачи.

Дальнейший осмотр выявил повреждения игольчатого подшипника вала шестерни передачи заднего хода. Предоставив отчет о ситуации владельцу, мы дали ему время подумать. Выбор, впрочем, был небольшим: либо замена коробки в сборе на контрактную ввиду отсутствия «здесь и сейчас» запчастей, либо все-таки ремонт, растянутый по времени.

Чтобы оградить владельца от неправильного выбора, мастер продолжил разборку и обнаружил последствия весьма жестоких условий эксплуатации данного агрегата.

Стало ясно не только то, что масло давно не менялось (на что указывали его цвет и консистенция), но и то, что его было недостаточно: в некоторых местах присутствовали следы нагара. В очередной раз убедившись в недостатке внимания, уделяемого КПП, мы извлекли из корпуса дифференциал с ведомым колесом главной передачи.

Важное примечание: если у читателя без опыта дело все же дойдет до самостоятельной разборки МКП, то пусть после извлечения этот герой пропустит через отверстия в корпусе дифференциала и полуосевых шестернях длинный соединительный болт с гайкой. Это необходимо, чтобы зафиксировать эти самые шестерни в одном положении – иначе они могут сместиться и добавить головной боли мастеру опытному, к которому придется в итоге везти дифференциал.

В нашем же случае судьба разобранного агрегата оказалась печальной: все вышеперечисленные проблемы склонили чашу весов к замене коробки на контрактную. Это неудивительно: сроки ремонта и возможные капиталовложения были слишком велики. В этот раз ремонт «не удался» – но уже в ближайшем будущем мы представим вашему вниманию отчет о капитальном ремонте, затрагивающем обмер синхронизаторов и подбор упорных колец валов МКПП.

Забота – это будущая экономия

Подводя итоги столь удручающей истории, можно сделать вполне ясные выводы относительно того, как сэкономить деньги, время и нервы. Не стоит полагать, что механическая КПП – это необслуживаемый агрегат. Такая процедура, как замена масла, должна быть базовой не только для «автоматов», но и для «механики»: ведь давно известно, что формулировка «масло на весь срок службы» фактически подразумевает лишь гарантийный пробег с дальнейшей утилизацией автомобиля целиком. Рассчитывая же проездить на автомобиле не одну сотню тысяч километров, стоит задуматься о его обслуживании заранее: забота о машине сегодня – это залог вашей собственной экономии завтра.

Опрос

А вы сталкивались с поломкой МКПП?

Всего голосов:

Как работают механические коробки передач | Как работает автомобиль

Двигатели внутреннего сгорания работают на высоких скоростях, поэтому необходимо уменьшить передачу, чтобы передать мощность на ведущие колеса, которые вращаются намного медленнее.

Коробка передач обеспечивает выбор шестерни для различных условий движения: старт с места, подъем на холм или круиз по ровной поверхности. Чем ниже передача, тем медленнее вращаются опорные колеса по отношению к двигатель скорость.

Коробка передач постоянного зацепления

Коробка передач вторая ступень в коробка передач система, после сцепление .Обычно он прикручивается к задней части двигатель , с схватить между ними.

Современные автомобили с МКПП передачи иметь четыре или пять скоростей переднего хода и одну заднюю, а также нейтральное положение.

Синхронизатор отключен

Шестерня свободно вращается на втулке, вращаемой за счет зацепления на промежуточном валу. Блок синхронизатора, соединенный шлицами с главным валом, лежит рядом.

Синхронизатор включен

Вилка перемещает синхронизатор в сторону выбранной передачи.Поверхности трения синхронизируют скорости вала, а синхронизатор и шестерня блокируются вместе.

Шестерня рычаг , управляемый водителем, соединен с рядом штоков переключения передач в верхней или боковой части коробки передач. Штоки переключения расположены параллельно валам, несущим шестерни.

Самая популярная конструкция - редуктор постоянного зацепления. Имеет три вала: Входной вал промежуточный вал и главный вал, которые обкатываются подшипники в кожухе коробки передач.

Также имеется вал, на котором вращается промежуточная шестерня задней передачи.

Двигатель приводит в движение первичный вал, который приводит в движение промежуточный вал. Промежуточный вал вращает шестерни на главном валу, но они вращаются свободно, пока не будут заблокированы с помощью синхронизирующего устройства, которое насажено на вал.

Это синхронизатор, который фактически приводится в действие водителем через тягу переключения с вилкой на нем, которая перемещает синхронизатор для включения передачи.

Запирающее кольцо, устройство задержки синхронизатора, является последним усовершенствованием современной коробки передач.Он предотвращает включение шестерни до тех пор, пока скорости вала не будут синхронизированы.

На некоторых автомобилях дополнительная передача, называемая овердрайв , подогнан. Он выше, чем высшая передача, и поэтому обеспечивает экономичное вождение на крейсерских скоростях.

Четырехступенчатая коробка передач с постоянным зацеплением

Передачи выбираются системой тяг и рычагов, управляемых рычагом переключения передач. Привод передается через первичный вал на промежуточный вал, а затем на главный вал, за исключением прямого привода - высшей передачи - когда первичный вал и главный вал заблокированы вместе.

Как работают передаточные числа

Нейтраль

Все шестерни, кроме необходимых для заднего хода, постоянно находятся в зацеплении. Шестерни выходного вала свободно вращаются вокруг него, а шестерни промежуточного вала зафиксированы. Привод не передается.

Первая передача

На первой передаче самая маленькая шестерня промежуточного вала (с наименьшим количеством зубцов) блокируется с ней, передавая привод через самую большую шестерню на главном валу, обеспечивая высокий крутящий момент и низкую скорость для запуска с места.

Вторая передача

На второй передаче разница в диаметрах шестерен на двух валах уменьшается, что приводит к увеличению скорости движения и меньшему увеличению крутящего момента. Соотношение идеально подходит для лазания по очень крутым холмам.

Четвертая передача

На четвертой передаче первичный вал и главный вал заблокированы вместе, обеспечивая «прямой привод»: один оборот карданного вала на каждый оборот коленчатого вала.Нет увеличения крутящего момента.

Реверс

Для реверсирования промежуточная шестерня вставляется между шестернями на двух валах, заставляя главный вал реверсировать направление. Передача заднего хода обычно не синхронизирована.

Синхронизация шестерен

Устройство синхронизатора представляет собой кольцо с зубьями на внутренней стороне, установленное на зубчатом центр который насажен на вал.

Когда водитель выбирает передачу, соответствующая конусообразная трение поверхности на ступице и шестеренчатом передающем приводе, от поворотного механизма через ступицу к валу, синхронизируя скорости двух валов.

При дальнейшем перемещении рычага переключения передач кольцо перемещается вдоль ступицы на короткое расстояние до тех пор, пока его зубцы не зацепятся со скошенными зубцами упора на стороне шестерни, так что шлицевая ступица и шестерня заблокируются вместе.

Современные конструкции также включают в себя уплотнительное кольцо, расположенное между поверхностями трения. Кольцо сруба также имеет собачьи зубы; он сделан из более мягкого металла и более рыхлый соответствовать на валу, чем на ступице.

Запорное кольцо должно быть расположено точно сбоку от ступицы с помощью выступов или «пальцев», прежде чем его зубцы совпадут с зубцами на кольце.

За время, необходимое для определения своего местоположения, скорости валов были синхронизированы, так что водитель не мог вызвать столкновения зубьев, а синхронизатор считается «непревзойденным».

Что такое коробка передач?

Обновлено 2020 г. ⚙️ Когда дело доходит до компонентов зубчатой ​​передачи, все может быстро запутаться. Производители шестерен, а также инженеры и дизайнеры используют множество терминов, чтобы говорить о том, что иногда по сути является одним и тем же. Термин «коробка передач» является одним из тех терминов, которые часто используются взаимозаменяемо с редуктором или зубчатым редуктором… хотя иногда они относятся к немного различающимся физическим расположениям шестерен.

Самое основное определение коробки передач - это замкнутая зубчатая передача или механический блок или компонент, состоящий из ряда интегрированных шестерен внутри корпуса. Собственно, само название определяет, что это такое - коробка с шестернями. В самом общем смысле коробка передач функционирует как любая система передач; он изменяет крутящий момент и скорость между приводным устройством, таким как двигатель, и нагрузкой.

Типичный редуктор, показанный здесь, представляет собой угловой редуктор с фланцевым креплением от Neugart USA.

Этот планетарный редуктор GPX UP диаметром 22 мм был разработан для применения в аэрокосмической отрасли.Обратите внимание, как планетарные шестерни вращаются на игольчатых подшипниках, а не на подшипниках скольжения. Изображение предоставлено maxon

. Шестерни внутри коробки передач могут быть любого из множества типов, от конических и спирально-конических зубчатых колес до червячных передач и других, например планетарных шестерен. Шестерни установлены на валах, которые поддерживаются подшипниками качения и вращаются через них. Коробка передач - это механический метод передачи энергии от одного устройства к другому, который используется для увеличения крутящего момента при снижении скорости.

Apex Dynamics USA предлагает прецизионные планетарные редукторы AFX.Редукторы

используются во многих приложениях, включая станки, промышленное оборудование, конвейеры и практически любое приложение для передачи мощности вращательного движения, которое требует изменения требований к крутящему моменту и скорости.

Этот ступичный привод от ABM Drives оснащен колесом с шиной, двигателем переменного тока, коробкой передач и тормозом.

Итак, ясно - редуктор - это всегда полностью интегрированный механический компонент, состоящий из ряда сопряженных шестерен, содержащихся в корпусе с валами и подшипниками (для поддержки и компенсации нагрузок), и во многих случаях фланца для крепления двигателя.Большая часть индустрии движения не делает различий между терминами «редуктор» и «редуктор». Но в некоторых случаях термин коробка передач конкретно относится к закрытой передаче, как описано выше, в то время как более общий термин редуктор относится к узлам, иначе открытым зубчатым колесам, которые устанавливаются внутри некоторой существующей рамы машины. Последние предназначены для компактных мобильных устройств или мобильных устройств с батарейным питанием, что требует особенно тесной интеграции и исключения дополнительных компонентов. Здесь серия параллельных пластин может поддерживать валы зубчатой ​​передачи (и их подшипники) и позволять привинчивать их к поверхности двигателя.

Редукторы Bonfiglioli TQK предназначены для реверсирования и позиционирования.

Хотя это и выходит за рамки этого FAQ, другие открытые зубчатые передачи просто устанавливаются на выход электродвигателя и работают в условиях окружающей среды. Некоторые такие открытые зубчатые передачи являются самосмазывающимися - изготовлены из полиамидов со стабильными размерами или аналогичных материалов, разработанных с учетом строгих требований к чистоте, вибрации, весу и стоимости. Ознакомьтесь с этими статьями для получения дополнительной информации по этой теме…

Как определить размер и выбрать коробку передач: Руководство инженера по движению
Что такое шестерни передачи мощности?

Коробка передач

- обзор | Темы ScienceDirect

11.3.3 Редукторы

Редукторы или также обычно называемые редукторами или закрытыми редукторами скорости используются во многих электромеханических приводных системах, как показано на фотографиях на рис. 11.14. Коробки передач, по сути, представляют собой несколько открытых зубчатых передач, содержащихся в корпусе. Корпус поддерживает подшипники и валы, удерживает смазку и защищает компоненты от воздействия окружающей среды. На рис. 11.14b показаны червячные редукторы с роликовыми затворами Lock и Dam 4, а также примыкающие к ним шестеренчатые ведущие шестерни. Десикантный сапун также показан в верхней части коробки передач.

Рис. 11.14. Цилиндрический редуктор для привода косых ворот (a) и червячный редуктор для привода роликовых ворот (b) (USACE).

Редукторы доступны в широком диапазоне грузоподъемности и передаточных чисел. Коробка передач предназначена для увеличения или уменьшения скорости. В результате выходной крутящий момент будет обратной функцией скорости. Если закрытый привод является редуктором скорости (выходная скорость меньше входной скорости), выходной крутящий момент будет увеличиваться; если привод увеличивает скорость, выходной крутящий момент уменьшается.Для подавляющего большинства приводов ворот скорость снижается и, следовательно, увеличивается крутящий момент. Таким образом, редукторы обычно называют редукторами для приводов затворов. К факторам выбора зубчатого привода относятся: ориентация вала, передаточное число, тип конструкции, характер нагрузки, номинальная мощность редуктора, окружающая среда, монтажное положение, диапазон рабочих температур и смазка. Цилиндрические редукторы и червячные редукторы являются одними из наиболее распространенных типов для электромеханических приводов (рис. 11.14).

Коробка передач, изображенная на рис.11.14а - четырехступенчатый редуктор (четыре набора шестерен), прямой угловой и косозубый привод. Прямой угол означает, что в этом случае двигатель передает крутящий момент на коробку передач горизонтально, а выходной вал коробки передач - вертикально. Коробка передач используется в нескольких системах привода косых затворов USACE в Верхней Миссисипи, как показано на рис. 5.48b. Коробка передач имеет общий редуктор 406: 1. Коробка передач в сочетании с ведущей шестерней и секторной шестерней, описанной в Разделе 11.3.2, обеспечивает общее понижение (путем умножения каждого понижения) следующим образом для системы привода угловой заслонки:

Редуктор открытой шестерни = 6.85: 1

Редуктор коробки передач = 406: 1

(11,6) TotalDriveReduction = 6,85 × 406 = 2781: 1

Эта система дополнительно обсуждается и анализируется в разделе 5.4.2. Такая конструкция обеспечивает необходимое усилие для перемещения углового затвора во всем диапазоне хода с ожидаемым коэффициентом безопасности 5 против нормальной нагрузки. Понижение высокого привода 2781: 1, по-видимому, не является чем-то необычным. Напомним из Раздела 3.11, что шестерни голландских ворот с козырьком на Рейне обеспечивают общее снижение привода 50 300: 1.Зубчатая муфта соединяет выходной вал с валом ведущей шестерни и передает крутящий момент. Редукторы увеличивают крутящий момент приводной системы. Это видно из сравнения размеров входного и выходного валов. Входной вал в этом случае составляет 57 мм, а выходной вал - 222 мм. Были проблемы со центровкой и связанные с ними отказы зубчатой ​​муфты, о которых подробнее говорится в Разделе 11.3.14. Это пример проблем, возникающих при неправильном первоначальном выравнивании и установке электромеханических приводов.Коробка передач имеет общий КПД 94% и использует насос с приводом от вала для циркуляции масла. Масляный насос запускается перед включением коробки передач, чтобы обеспечить адекватную смазку шестерен. Это типично для многих редукторов, используемых для электромеханических приводов. Смазка разбрызгиванием также является обычным явлением. Обратите внимание, что на рис. 11.14a концевой выключатель кулачка приводится в движение с верхней части коробки передач. Этот концевой выключатель обеспечивает управление положением для системы привода и более подробно обсуждается в разделе 11.3.17.

Редукторы в проектах с гидравлическими затворами сталкиваются с некоторыми уникальными проблемами, проистекающими из множества факторов.Сюда входят экстремальные экологические условия, в том числе высокие и низкие температуры, нечастое использование, а также коррозия и разрушение смазочных материалов, вызванная водой. На навигационных шлюзах коробки передач могут быть погружены в воду во время паводков. На фотографии на рис. 11.15 показан Шлюз 20 на реке Миссисипи, затопленный во время наводнения, включая приводные механизмы и все приводные редукторы. В условиях затопления также может попасть значительный мусор, который может повредить приводное оборудование.

Рис. 11.15. Заблокируйте кран водопропускной трубы 20 и механизм затвора под углом, затопленный во время наводнения (USACE).

Использование редукторов - надежный и проверенный метод передачи энергии в приводах ворот. Устойчивость к коррозии, долговечность смазочного материала и подходящие смазочные свойства в широком диапазоне температур имеют первостепенное значение. В США редукторы производятся в соответствии с применимыми стандартами Американской ассоциации производителей шестерен (AGMA). Применимые стандарты включают AGMA 2001, AGMA 2003, AGMA 6013, AGMA 6113 и AGMA 9005, Refs. [17,18,20–22]. Подавляющее большинство приводов ворот используют снижение скорости.Это означает высокоскоростной вход и низкоскоростной выход, а также низкий входной крутящий момент и высокий выходной крутящий момент. Скорость и крутящий момент обратно пропорциональны друг другу. Редукторы следует выбирать на основе опубликованных изготовителями номинальных значений, включая эксплуатационные факторы, для требуемых условий эксплуатации. Редукторы электромеханических приводов почти всегда изготавливаются по индивидуальному заказу с учетом требуемых приводных нагрузок и требуемой ориентации привода. Валы нестандартного диаметра и длины доступны у большинства основных производителей редукторов.Коробки передач должны быть оснащены подшипниками качения, а любые радиальные нагрузки на валы коробки передач должны быть минимизированы или устранены, если доступное пространство сильно не ограничено. Некоторые типичные требуемые конструктивные факторы для редукторов включают:

КПД

Фактор обслуживания

Рейтинг долговечности

03

02 • Прочность

Фактор срока службы

Фактор надежности

Фактор применения

Входная скорость и крутящий момент

0

• Выходная скорость и крутящий момент

2 Диаметры входного и выходного валов

Для коробок передач стандарт AASHTO [2] снова является одним из конструктивных соображений.AASHTO требует, чтобы редукторы определялись на основе крутящего момента в предельном состоянии при эксплуатационном коэффициенте AGMA 1,0 и выдерживали крутящий момент в предельном состоянии перегрузки, не превышая 75% предела текучести любого компонента. Подшипники закрытого редуктора должны быть роликового типа и иметь срок службы L-10 40 000 часов. Требования к качеству передач - AGMA Class 9 или выше, а люфт в соответствии со стандартами AGMA. Требования USACE [1] аналогичны и указывают на срок службы L-10 75 000 часов для подшипников с коэффициентом службы 1.0.

Хотя коэффициент обслуживания 1,0 часто используется и отмечается в различных руководствах по проектированию, его следует корректировать в зависимости от фактических условий эксплуатации. Фактор обслуживания объединяет такие переменные, как внешняя нагрузка, требуемая надежность и общий срок службы редуктора. Опубликованные коэффициенты обслуживания также часто являются минимумом, рекомендованным для конкретного приложения. Приложения, которые связаны с тяжелыми или ударными нагрузками, могут потребовать более высокого коэффициента обслуживания.

Смазка имеет решающее значение для правильного функционирования коробки передач, и эта тема более подробно обсуждается в Разделе 11.6.8. Смазка используется в коробках передач для контроля трения и износа между зубьями шестерен, а также для рассеивания тепла. Все редукторы выделяют тепло за счет трения, и чем менее эффективен редуктор, тем больше тепла выделяется. Если температура окружающей среды опускается ниже нормальных показателей смазочного материала (температуры потери текучести), в кожухе редуктора может быть установлен нагреватель с термостатическим управлением. Однако эти нагреватели должны иметь наименьшую возможную мощность, чтобы масло не перегревалось и не «готовилось».Синтетические смазочные материалы часто являются приемлемой альтернативой маслам, поскольку они могут обеспечить лучшие характеристики при низких и высоких температурах. Отдельная система подачи смазочного масла, которая распыляет все шестерни и смазанные подшипники перед запуском и во время работы, часто используется для редукторов, которые работают нечасто, запускаются в условиях нагрузки или будут помещены на длительное хранение. Скопление воды и конденсация внутри коробок передач представляют собой серьезную проблему для коробок передач во многих приложениях привода затворов, включая большинство коробок передач в США.Это просто потому, что эти коробки передач часто находятся на улице и подвергаются воздействию погодных условий. Наводнение - еще одна серьезная проблема на многих сайтах блокировки. Отверстия для отвода воды, осушающие сапуны и водоразделительная фильтрация - это некоторые из различных методов, которые можно использовать для уменьшения проникновения воды. Сапун - это заглушка с отверстием, установленная в корпусе редуктора для обеспечения потока воздуха и сброса внутреннего давления, как показано на верхней части редуктора на рис. 11.14b. Соединительные порты для переносной фильтрации на коробке передач также помогают при обычной фильтрации масла и удалении влаги.Это обычно делается на многих сайтах блокировки USACE. Постоянно установленная система фильтрации петлей почек также успешно использовалась USACE. Эта система обеспечивает непрерывную фильтрацию трансмиссионного масла.

Еще одним соображением является сама температура масла. Когда масло в коробке передач нагревается и охлаждается, оно расширяется и сжимается, позволяя влажному внешнему воздуху попадать в коробку передач через сапун. Чтобы ограничить проникновение влаги, необходимо использовать одноразовый влагопоглотитель подходящего размера.Десикантный сапун должен быть спроектирован и установлен правильно, а также должен быть заменен, когда адсорбент насыщен. Сапун, показанный на рис. 11.14b, является осушителем. Воздействие на коробку передач на открытом воздухе влажности и солнечного света также приведет к попаданию воды в масло редуктора. Изготовленные защитные покрытия или крыши иногда используются, чтобы ограничить прямое воздействие солнечного света и элементов. Существуют также системы, в которых вместо осушающего сапуна используется закрытый баллон. Когда воздух в коробке передач расширяется и сжимается, мочевой пузырь также расширяется и сжимается.По сути, это замкнутая система, изолированная от атмосферы.

Как и открытые зубчатые колеса, косозубые зубчатые колеса работают с меньшим шумом и вибрацией, чем цилиндрические зубчатые колеса, и являются одними из наиболее распространенных типов зубчатых колес, используемых в редукторах для электромеханических приводов. В любой момент нагрузка на косозубые шестерни распределяется на несколько зубьев, что снижает трение и износ. Цилиндрические редукторы имеют один из самых высоких КПД до 98% в некоторых случаях. Из-за их углового среза зацепление зубьев приводит к осевым нагрузкам вдоль вала шестерни.Это действие требует, чтобы упорные подшипники поглощали осевую нагрузку и поддерживали соосность шестерен. Цилиндрические шестерни способны передавать высокий крутящий момент. Цилиндрические шестерни обычно работают с валами, параллельными друг другу. Два наиболее распространенных типа - это концентрический (входной и выходной валы расположены на одной линии) и параллельный вал (входной и выходной валы смещены). Одноступенчатые редукторы с косозубой шестерней обычно используются для передаточных чисел примерно до 8: 1. Там, где требуются более низкие скорости и более высокие передаточные числа (больший крутящий момент), возможны двойные, тройные и четверные передачи.Как отмечалось ранее, косозубая коробка передач, показанная на рис. 11.14a, дает четырехступенчатую передачу.

Червячные передачи используются, когда требуются большие редукторы в ограниченном пространстве и требуется очень высокая механическая мощность. Их можно адаптировать к приложениям, где требуется высокая ударная нагрузка. Червячный редуктор, показанный на рис. 11.14b, является оригинальным редуктором для механизма роликовых ворот на замке и плотине 4, также показанным на рис. 11.5, и был установлен в 1935 году. Входной редуктор составляет 685 об / мин, а выходной - 10 об / мин для 68 .5: 1 уменьшение. Все 94 привода роликовых ворот на шлюзах и плотинах реки Верхняя Миссисипи используют один и тот же базовый червячный редуктор с некоторыми небольшими отклонениями от объекта к объекту. При червячном приводе с одним редуктором червячная передача перемещается только на один зуб на каждые 360 градусов поворота червяка. Более высокие передаточные числа можно получить, используя двойные и трехкратные передаточные числа. Червячные передачи обычно имеют редукции от 20: 1 до 300: 1. Червячные редукторы также могут сильно нагреваться внутри редуктора и являются одними из наименее эффективных редукторов.Поэтому требуемая вязкость смазочного материала намного выше, чем для косозубого редуктора. Многие червячные передачи (не все) обладают тем свойством, которого нет у других зубчатых колес: они могут быть самоблокирующимися. Червяк может легко повернуть шестерню, но шестерня не может повернуть червяк. Эта функция самоблокировки обычно применима для червячных передач с углом упора менее 5 градусов. Это потому, что угол на червяке настолько мал, что, когда шестерня пытается его вращать, трение между шестерней и червяком удерживает червяк на месте.Функция самоблокировки червячного редуктора никогда не должна использоваться для замены тормоза в системе привода.

Работа червячной передачи аналогична винтовой. Относительное движение между этими шестернями является скорее скользящим, чем качением, и требует более высокой вязкости смазочного материала. Равномерное распределение давления на зубья этих шестерен позволяет использовать металлы с изначально низкими коэффициентами трения, такие как бронзовые колесные шестерни с червячными передачами из закаленной стали. Еще одно существенное отличие от косозубых шестерен заключается в том, что червячные передачи обычно изготавливаются из разнородных материалов, что снижает вероятность истирания и снижает трение.Присадки для противозадирных присадок в смазке обычно не требуются для червячных передач и могут фактически повредить бронзовую червячную передачу. Червячные передачи также имеют меньшую пусковую эффективность, поэтому для червячных передач требуются двигатели с высоким пусковым моментом. КПД червячных передач обычно колеблется от 50% до 90% в зависимости от величины редукции.

Конические шестерни используются для передачи движения между валами с пересекающимися осевыми линиями. Существует четыре основных типа конических зубчатых колес, и все они создают как осевые, так и радиальные нагрузки в дополнение к касательным нагрузкам на опорные подшипники.Самая простая коническая передача - это прямая коническая передача. Угол пересечения обычно составляет 90 градусов, но может достигать 180 градусов. Когда сопряженные шестерни равны по размеру, а валы расположены под углом 90 градусов друг к другу, они называются угловыми шестернями. Зубья конических зубчатых колес можно также нарезать криволинейным образом для получения спирально-конических зубчатых колес, которые обеспечивают более плавную и тихую работу, чем конические зубчатые колеса с прямой резкой.

Помимо самих шестерен, внутри коробки передач есть много других компонентов.Следует также обратить внимание на подшипники, уплотнения и другое вспомогательное оборудование, такое как насосы и любые теплообменники. Смазка коробки передач имеет решающее значение для правильной работы всего этого оборудования. В большинстве закрытых коробок передач используется одна смазка для шестерен, подшипников, уплотнений, насосов и т. Д. Поэтому выбор правильной смазки для системы зубчатого привода включает в себя удовлетворение потребностей в смазке не только шестерен, но и всех других связанных компонентов системы. Между корпусом редуктора и входным и выходным валами используются уплотнения для удержания масла и блокировки грязи и загрязнений.Уплотнения могут препятствовать проникновению воды в коробку передач, если она погружена во время затопления. Наиболее часто используемый тип, радиальное манжетное уплотнение, состоит из металлического корпуса, который входит в отверстие корпуса, и эластомерной уплотнительной кромки, которая прижимается к валу.

Преимущества, недостатки и будущие возможности внутренней коробки передач для горных велосипедов, готовых к апокалипсису

Фото: Zerode Bikes

Я сомневаюсь, что я единственный, кто составил планы сборки мотоциклов, «готовых к апокалипсису», когда им было приказано оставаться в помещении и закрывать все дыры для дыхания в начале пандемии коронавируса.Я боялся неизвестного, и мой разум с тревогой блуждал по вопросам наличия и доступа к ресурсам. Идеальный байк, чтобы крутить педали в пустынной мине, был полностью жестким или полностью пружинным, с тяжелыми покрышками для скоростного спуска, прочными битами и, конечно же, с внутренним зацеплением.

В конце концов я достаточно сильно покачал головой, чтобы вспомнить, что наши предки пережили подобные пандемии. Мое беспокойство пошло на убыль, но вопрос о внутреннем зацеплении не исчез, поэтому я сделал то, что делаю.Я исследовал. Ударяем ли мы дорогими переключателями о камни и заменяем трансмиссию ежегодно просто из-за простого упрямства, или есть какие-то заслуги в нашей нерешительности в отношении трансмиссии?

Чтобы разобраться с углами yea и nay в обсуждении внутреннего зацепления, я связался с инженерами и владельцами бизнеса, стоящими за Cavalerie Bikes, Cycle Monkey, Effigear, Gates, Nicolai Bicycles, Pinion, Rohloff, Zerode Bikes , и несколько пользовательских конструкторов рам.Их мысли о том, почему мы не видим большего количества коробок передач на горных велосипедах, указывают на несколько культурных факторов наряду с множеством механических.

Фото: Nicolai Bikes

Pinion в настоящее время лидирует на рынке коробок передач, с более чем 50 000 коробок передач на велосипедах с тех пор, как соучредители Кристоф Лермен и Майкл Шмитц встретились в университете в 2006 году. Их готовый продукт появился в 2012 году, и Лермен говорит, что с тех пор они были очень мало проблем с оригинальным дизайном. «Наш основной рынок находится в Германии, Голландии, Швейцарии, а также на рынке Северной Америки, где компания Gates является нашим сервисным партнером в США.Большинство велосипедов - это трекинговые или туристические велосипеды. На данный момент у нас также 15-20% покупателей горных велосипедов, но, конечно же, 80% - это треккинг. Те люди, которые ищут действительно надежный продукт, в котором вам не нужно обслуживать трансмиссию ».

Преимущества

У горного велосипеда с внутренней трансмиссией много преимуществ. Самым популярным преимуществом является долговечность системы и необходимый срок ее службы. Владельцы внешних трансмиссий, которые часто ездят на велосипеде, могут заменять свою цепь, тросы и корпус три или четыре раза в год, а переднюю звезду и кассету - один раз в год.Поскольку эти компоненты изнашиваются и их точные углы начинают тускнеть, ухудшаются характеристики. Цепь натягивается поперек зубьев шестерни под действием высоких нагрузок, и по мере попадания грязи и мусора металл по существу шлифуется.

Как и у прочной односкоростной, все эти проблемы износа уменьшаются, когда шестерни обертываются в герметичной масляной ванне. Затем внешние компоненты заменяются более жестким ремнем или цепью, которые поддерживают идеально прямую линию цепи на протяжении всего срока службы, и вся система служит намного дольше.Просто меняйте масло раз в год, и все готово.

Эта долговечность увеличена на велосипедах с коробкой передач, поскольку в системе меньше внешних частей, подверженных поломке при ударе. Здесь нет переключателя, который можно было бы врезаться в камни, и нет корпуса для троса или роликового колеса, которые можно было бы забить грязью. Кроме того, без необходимости смещения и изгиба цепь и зубья могут быть более прочными, а когда ошибочная рукоять попадает в трансмиссию, вероятность повреждения цепи или ремня снижается.Компоненты с более длительным сроком службы делают велосипед более экологичным, с меньшим количеством отходов, так почему же у всех нас нет коробки передач между ног? Мы к этому еще вернемся.

Мы надеемся получить байк от Cavalerie / Effigear для тестирования летом. Фото: Cavalerie Bikes

Следующий пункт подходит под компромиссную категорию . Коробки передач расположены в самой нижней точке рамы в центре велосипеда. Это позволяет раме иметь лучший баланс и ощущение устойчивости на тропе.Многие руководители коробок передач говорят, что в воздухе ощущается потрясающе, когда и передняя, ​​и задняя части весят примерно одинаково. Также говорят, что более легкое заднее колесо раскручивается быстрее при минимальном весе.

Коробки передач

Pinion предлагают заманчивый вариант для изготовителя рам, поскольку сам продукт действительно хорошо сделан и предлагает некоторые заметные преимущества по сравнению с традиционными механизмами переключения передач, например, очень хороший центр тяжести (почти как при езде на электровелосипеде. !), бесшумная работа без ударов цепи, возможность переключения передач при движении накатом и очень чистый внешний вид.Кроме того, стоит отметить, что существует не так много потенциально готовых кадров, поэтому я решил выбрать собственный маршрут.

Другие соображения включают использование скользящих дропаутов, чтобы можно было регулировать натяжение цепи, как в односкоростных велосипедах. Если кто-то строит полноподвесную раму, то, скорее всего, потребуется натяжитель цепи, предоставленный Pinion. Форма и размер моста также могут ограничивать выбор геометрии, поскольку очень трудно получить достаточный зазор для шин при быстрой длине нижних перьев, например 425 мм или меньше.Скорее всего, этого можно добиться, наклонив мост и всю коробку передач, но об этом следует помнить.

Изготовитель рам по индивидуальному заказу, Юкка Мяэннена

С промышленной точки зрения внутренние коробки передач позволяют конструкторам рам создавать кинематику подвески, при которой трансмиссия вообще не зависит от трансмиссии. Благодаря согласованному набору цепей и шестерен инженеры могут лучше устранить многие проблемы, связанные с ростом цепи, отдачей педали и торможением, которые создают неизбежные компромиссы для систем переключения на основе переключателей.

Несмотря на то, что у внутреннего зацепления есть и другие преимущества, последнее вопиющее из них заключается в том, что гонщики могут переключаться без педалирования. Если вы подъезжаете к повороту и видите крутой подъем на выходе, не нужно ставить байк и звенеть сквозь кассету. Вы можете сохранять агрессивную позицию в поворотах и ​​переключаться, даже не двигая ногами. Как только придет время нажать на педаль газа на приближающемся подъеме, вы перейдете на желаемую передачу.

Внутренняя трансмиссия Effigear на полном экране.Фото: Effigear.com

Challenges

С другой стороны, коробки передач добавляют от 1,5 до 2 кг к общему весу велосипеда, в зависимости от внешней трансмиссии, с которой они сравниваются. Вес - их главный технический недостаток, и именно по этой причине вы найдете их только в более прочных гравитационных и приключенческих байках. Ни один гонщик по пересеченной местности или шоссейный гонщик не захочет прибавить килограмм к своей гоночной машине весом девять килограммов во имя надежности. Это замедлит их, и они не сразу получат выгоду.Тем не менее, когда гравитация запускает шоу, небольшой дополнительный вес может быть выгодным компромиссом в пользу неразрушимой трансмиссии, как это бывает в эпических поездках по бездорожью, где надежность превалирует над всем остальным.

Итак, допустим, вы можете тащить лишний килограмм во имя устойчивости. Второй очевидный недостаток коробок передач заключается в том, что сама система создает небольшое сопротивление при вращении педалей. Для большинства гонщиков это незаметно, но на вершине двухчасового подъема гонщик на велосипеде с коробкой передач потратит немного больше энергии, чем на чистую, хорошо настроенную внешнюю трансмиссию.По словам Дэвида Roumeas из Effigear, «добавленное сопротивление составляет около 2-4%». Предостережение здесь в том, что внешние системы переключения передач обладают преимуществом низкого трения только в сухих условиях и только в том случае, если они правильно отрегулированы. По мере того как цепь накапливается пылью, а ролики, кассета и передняя звезда собирают мусор, это окно преимуществ сужается. Между тем, велосипед с коробкой передач в тех же условиях продолжает работать, как в начале поездки.

«Игровое поле выравнивается на многоступенчатых мероприятиях, - говорит Стюарт Стабик, менеджер по продажам Rohloff AG.«Такие вещи, как Trans Alp и Trans Germany, Cape Epic и т. Д.»

После этапа Стабик настаивает на том, что внутренняя трансмиссия требует меньшего обслуживания, чтобы гонщики могли убрать велосипед, поесть и сделать массаж.

Даже если вы стремитесь к точному переключению передач независимо от условий, и стоит есть меньше пиццы, чтобы выровнять этот килограмм добавленного веса коробки передач, еще одна проблема, которую следует учитывать, заключается в том, что в зависимости от коробки передач, с которой вы работаете, вы не сможете переключать передачи, сильно крутя педали.Коробки передач с шестерней не переключают передачи под нагрузкой, а трансмиссии Effigear переключаются на более жесткую передачу при максимальном давлении на педали, но для более легкой передачи вам потребуется сделать паузу на несколько миллисекунд. Обычно на крутых склонах переключаются на более легкую передачу, а на технических трассах снижение мощности означает падение ступни.

Фото: Deviate Cycles

В системе Pinion сдвиг может произойти после того, как мышцы ног ослабят определенное давление. Вы можете переключаться, когда захотите, но передачи не будут переключаться, пока вы немного не сбросите педаль газа.Невозможно протиснуться сквозь винтики и уничтожить их несвоевременными сменами. Многие пользователи коробок передач говорят, что это легко настроить, и они просто переключаются в естественной мертвой точке при ходу педали. Специализированные ветераны переключателей часто сталкиваются со своей главной коробкой передач из-за этой специфической характеристики. К сожалению, привычки, которые проникают в нашу мышечную память, могут быть устойчивы даже к самым незначительным изменениям.

Нил из американской Cyclemonkey владеет несколькими велосипедами с коробкой передач и провел тщательное сравнение того, как две разные системы переключаются при вращении педалей.

Коробку передач Pinion будет все труднее переключать в любом направлении по мере увеличения крутящего момента, передаваемого в коробку передач. Чаще всего это проявляется при попытке переключиться на более легкую передачу во время подъема, когда частота вращения педалей падает, и гонщик начинает сильнее нажимать на педали, чтобы поддерживать движение вперед, тем самым увеличивая крутящий момент. Редко можно столкнуться с такой ситуацией при переключении на более тяжелую передачу, хотя принцип тот же. Во многих случаях вы можете усилить переключатель, чтобы переключить передачу (хотя это не интуитивно понятно для нового пользователя, который обучен не переключать трансмиссию с усилением).Вы можете смоделировать изменение требуемого усилия переключения, когда стоите рядом с велосипедом и по-разному нажимаете на педаль. Когда вы попытаетесь повернуть переключатель, вы заметите разницу в усилиях, необходимых для его поворота.

Effigear переключится на более высокую передачу при полной нагрузке, но не переключится на более легкую передачу, если крутящий момент не будет полностью снят с системы. Это потому, что его собачки могут работать независимо. Каждый набор собачек имеет пружину, которая толкает собачку вверх, чтобы зацепиться с шестерней, внутри которой они находятся, когда кулачок переключения находится под набором собачек, но нет механизма, чтобы потянуть собачку назад, чтобы отсоединиться от шестерни.Шестерне нужно вращаться над собачкой, чтобы вернуть ее в убранное положение. Если кулачок все еще на месте - включенная передача все еще включена - пружины под собачками сжимаются по кулачку при движении накатом, затем толкают собачку назад к зубьям шестерни, как [как] храповик в задней ступице. Если кулачок переместился - выбрана другая передача - защелки останутся втянутыми, когда шестерня вращается над ними и толкает их вниз.

При переключении передач во время вращения педалей (без движения накатом во время переключения) вы получаете одновременно две передачи - одну, которую вы использовали, и ту, которую хотите использовать следующей.Передача, которая заставляет коробку передач вращаться быстрее, определяет фактическое передаточное число, которое является более жесткой передачей. Таким образом, при переключении на более легкую передачу предыдущая (более жесткая) передача все еще доминирует и не отпускается до тех пор, пока не произойдет выбег, что на практике означает неудобное кратковременное прерывание хода педали при попытке переключения во время подъема. При переключении на более жесткую передачу вы по-прежнему включаете две передачи одновременно, но в этом случае вам нужна более жесткая доминирующая передача, поэтому переключение осуществляется немедленно.Этот [Effigear] - самая быстрая система переключения передач, которую я когда-либо использовал в направлении более жесткой передачи.

Rohloff и Pinion используют распределительный вал для переключения передач, который сконструирован таким образом, что собачки всегда движутся в унисон (две передачи не могут быть включены одновременно), поэтому, чтобы поднять собачку для включения новой передачи, собачка для предыдущая передача должна втянуться, чтобы распределительный вал мог вращаться. Собачки имеют такую ​​форму, что распределительный вал может нажимать на них, чтобы напрямую втягивать их, поэтому вы в конечном итоге «боретесь» с нагруженным переключателем.

Наряду с этими нюансами переключения, коробки передач Pinion и Rohloff можно переключать только с помощью поворотной ручки или «рычага переключения передач», тогда как в системе Effigear для переключения передач используется более традиционный рычаг «триггерного переключателя». Если в свое время у вас был рычаг переключения передач, вы, возможно, знаете некоторые из проблем, которые они ставили. Основная проблема для трейловых приложений заключалась в том, что вы могли случайно сместиться на неровных участках трассы, где вы крепко держитесь за руль. По словам опытного гонщика коробки передач Нила из Cycle Monkey, четкие щелчки системы Pinion или Effigear решили эту проблему.«При каждом движении распределительного вала слышен определенный щелчок, дающий слышимую обратную связь при каждом переключении, а также тактильные ощущения на переключателе». Каждая из компаний, с которыми я разговаривал, работает над улучшенным и, вероятно, электрическим рычажным механизмом.

Фото: Portus Cycles

Я хочу, чтобы технология коробок передач была волной будущего, как и следующий ботаник, ориентированный на экологичность, но есть еще одна загвоздка. На данный момент не все коробки передач совместимы. Трансмиссия Effigear не будет крепиться болтами к раме, которая была построена для системы Pinion, и наоборот.Для конструкторов рам это означает привязку своего вагона к одному бренду трансмиссии и любые проблемы, которые могут возникнуть с этой системой. Если есть производственная ошибка или проблема с получением деталей для сборки своих велосипедов, производитель рам находится во власти производителя коробок передач, тогда как с более универсальными деталями, такими как переключатели, они могут просто переключиться на другую марку или модель. Это проблема, которая решится сама собой по мере того, как все больше компаний присоединяются к игре, а производители коробок передач определяют отраслевые стандарты, которым они должны следовать.В настоящее время Effigear модифицирует свою коробку передач, чтобы она соответствовала тому же пространству и расположению болтов, что и Pinion, и надеются, что в ближайшее время появятся новые модели.

Учитывая современные стандарты и популярность коробок передач, если что-то сломается, пока вы путешествуете по горам, будет довольно сложно найти запасные части. Хотя все бренды, которые в настоящее время производят ступицы и коробки передач с внутренним редуктором, с уверенностью предлагают более чем вдвое большую гарантию на свои компоненты по сравнению с любой системой переключения передач, доступность остается проблемой.Некоторые мелкие компоненты можно заменить в домашней мастерской, но большая часть ремонта любой системы коробки передач требует помощи обученного механика или того, что владелец отправляет коробку передач обратно в компанию. Как указано выше, эта проблема исчезнет, ​​поскольку коробки передач станут популярными, и все больше магазинов начнут продавать запасные части.

Куда движется трансмиссия коробки передач после всех этих взлетов и падений? Мы спросили сотрудников Pinion, Rohloff и Gates, где находится их основная клиентская база, и на данный момент она в основном не в грязи.Пассажиры, которым нужен велосипед, который им никогда не придется обслуживать, а также различные грузовые велосипеды, являются центральным направлением для брендов. Эти производители шестерен с внутренним зацеплением и ременных приводов видят свой бизнес в толпе туристических и приключенческих велосипедистов, поскольку оба требуют надежных систем переключения, на которые могут положиться райдеры. Еще одна потенциальная область роста для внутренних трансмиссий - это электровелосипеды, где вес несут уже громоздкий двигатель и аккумулятор. Последний, хотя и меньший, кусок их пирога прибыли приходится на изготовителей нестандартных рам, которые могут проектировать свои велосипеды на основе коробок передач, чтобы предложить клиентам другой вариант велосипеда своей мечты.

С электровелосипедами каждый хочет более мощные двигатели. Это почти как культура хот-родов. Чем больше мотор, тем лучше. Традиционные системы переключения передач просто не справляются с таким крутящим моментом. Электровелосипеды предназначены для обеспечения дополнительной мощности и поддержки, когда шатуны находятся в вертикальном положении, потому что вы можете получить наименьшее количество человеческой энергии в системе, поэтому они компенсируют это с помощью своего программного обеспечения. Так что никогда не бывает момента, когда сила действительно снижается естественным образом, чтобы облегчить переключение. Это становится очень проблематичным для некоторых зубчатых передач.Они изнашиваются очень быстро. У Rohloff очень прочный внутренний компонент. Таким образом, без внесения каких-либо внутренних изменений в Speedhub с момента его появления около 20 лет назад, продукт подходит для современных электронных велосипедов.

Стюарт Стабик, Rohloff AG
Строители небольших рам - еще одна часть рынка коробок передач. Это первый прототип, построенный финским журналистом MTB Юккой Мяэннена. Фото: Jukka Mäennenä

Помимо всех преимуществ и недостатков, описанных выше, важным фактором сопротивления гонщиков вечной коробке передач является наша культурная самобытность и сопротивление изменениям в более широком смысле.Каждый из инженеров и владельцев бизнеса, с которыми я беседовал, высказал свою собственную версию следующего мнения: «Индустрия горных велосипедов управляется тенденциями». Некоторые из них произнесли эти слова дословно. Решение трансмиссии, которое у нас уже есть, работает очень хорошо, есть доступные варианты и приятные мелочи, а жалобы на долговечность часто игнорируются во имя заменяемости. Есть ли правда в «трендовой» теории? Многие райдеры любят рассказывать о том, что круто, что мы уже понимаем и что друзья подумают, что это плохо, когда мы появляемся на трассе.Будет ли это когда-нибудь коробка передач?

Заключительный момент заключен во фразе «то, что мы уже понимаем». Когда компании по производству коробок передач, такие как Zerode, устраивают демонстрационные вечеринки, люди, которые плохо знакомы с горным велосипедом, сразу же возвращаются в восторге от этих велосипедов. Водители-ветераны, занимающиеся переключением передач, часто обеспокоены нюансами системы переключения, и может потребоваться несколько поездок, чтобы почувствовать себя с коробкой передач как дома. Проведя всего один тестовый запуск, многие из этих пожизненных измельчителей не имеют возможности узнать, смогут ли они адаптироваться.

Карл Николай, владелец велосипедов Nicolai, в настоящее время работает над внутренней системой переключения передач, которая будет работать так же, как трансмиссия на основе переключателя, должна быть почти такой же легкой и обеспечивать большинство тех же преимуществ, что и система коробки передач. Лучше всего то, что внутренности будут состоять из деталей, которые вы можете найти где угодно, а не из запатентованных компонентов трансмиссии. Отвечая на вопрос о подобных системах, Николай упомянул, что «единственной подобной системой, доступной в прошлом, была Honda. Есть много патентов, но не так много продуктов.Мне очень любопытно, что будет с нами в ближайшие годы ». Грег Миннаар участвовал в гонках Кубка мира по скоростному спуску за команду Team G Cross Honda с 2004 по 2007 год. Если вы не видели систему Honda на их велосипедах DH несколько лет назад, она состояла из кассеты и переключателя внутри герметичной коробки передач, предлагая 90% тех же преимуществ, что и нынешние системы коробок передач, с меньшим количеством недостатков. Мы будем держать вас в курсе того, как Николай работает с этой новой замечательной коробкой, над которой он работает уже более двух лет.

Фото: Zerode Bikes

Итого

Поскольку мы, маунтинбайкеры, не бросаемся на подножку коробки передач, переопределяя то, что круто, и финансируем это, эти компании сосредотачиваются на различных жанрах велосипедной индустрии.Все они также работают над тем, чтобы сделать свои системы более легкими и универсальными, одновременно разрабатывая такие крутые элементы, как электрическое переключение передач и совместимость с триггер-переключателем. Надеюсь, что одно из этих нововведений выведет на передний план более устойчивые системы переключения передач.

Я собираюсь покататься и изучить несколько разных велосипедов Geabox за лето, чтобы понять, насколько сложно на самом деле переключаться между системами трансмиссии. Есть ли какие-то конкретные велосипеды, которые вы хотели бы видеть на сайте в обзоре?

Внутри коробки передач - Как работают стиральные машины

Коробка передач - одна из самых крутых частей стиральной машины.Если повернуть шкив коробки передач в одну сторону, внутренний вал будет медленно вращаться вперед и назад, меняя направление примерно каждые полоборота. Если повернуть шкив в другую сторону, фланец будет вращаться с высокой скоростью, вращая вместе с ним всю ванну.

Здесь вы можете увидеть шестерню с прикрепленным к ней звеном . Это звено похоже на то, которое прикреплено к старому колесу паровоза - когда шестерня (вместе со звеном) вращается, она толкает другой кусок шестерни в форме пирога вперед и назад.Эта круглая шестерня входит в зацепление с маленькой шестерней на внутреннем валу, которая ведет к шлицу . Помимо вращения внутреннего вала в чередующихся направлениях, в системе есть другие шестерни, которые обеспечивают понижающую передачу для замедления вращения. Поскольку двигатель вращается только с одной скоростью, скоростью цикла отжима, необходимо понижать передачу, чтобы облегчить более медленный цикл стирки.

Когда стиральная машина переходит в цикл отжима, весь механизм блокируется, в результате чего все вращается с той же скоростью, что и вход, который подключен к двигателю.Интересно то, что, когда двигатель вращает коробку передач в одном направлении, мешалка работает, а когда она вращает ее в другую сторону, вся машина блокируется. Как оно работает?

На рисунке выше обратите внимание на шестерню с угловыми зубьями . Также на переднем плане за большой шестерней находится меньшая шестерня с наклонными зубьями. Это единственные две шестерни с угловыми зубьями. В зависимости от того, как вращаются шестерни, угол между зубьями будет иметь тенденцию заставлять внутреннюю шестерню скользить либо влево, либо вправо внутри коробки передач.Если он сдвигается влево, он включает механизм, который блокирует коробку передач.

Вы можете увидеть небольшую выемку на внешнем валу. Эта выемка полая и прикреплена к валу с помощью небольшой косозубой шестерни. Когда маленькая шестерня движется, она перемещает этот внешний вал вместе с собой, и небольшая выемка входит в зацепление с единственным зубом , который прикреплен к механизму блокировки. Когда редуктор заблокирован, как внутренний вал, приводящий в движение мешалку, так и внешний вал, приводящий в движение бак, вращаются с той же скоростью, что и входной шкив.

Продажа Inside Gearbox за 1,3 миллиарда долларов компании Embracer Group с главой студии Рэнди Питчфордом

Студия видеоигр из Фриско Gearbox Entertainment Co. планирует нанять не менее 150 разработчиков в Северном Техасе в течение следующих шести-18 месяцев после объявления на этой неделе, что его приобретает шведская группа разработчиков игр Embracer.

Сделка стоимостью до 1,3 миллиарда долларов, которая должна быть выплачена в зависимости от результатов работы студии в течение следующих шести лет, «создала кучу миллионеров» в компании, принадлежащей сотрудникам, сказал исполнительный директор Рэнди Питчфорд.

Не каждый день компания из Далласа-Форт-Уэрта заключает сделку на сумму более 1 миллиарда долларов, и тот факт, что Gearbox получила капитал от своей базы во Фриско, воодушевляет Питчфорд.

Капитал обеспечит более быстрый рост, сказал Питчфорд. По его словам, студия Gearbox в Квебеке, в которой работает более 100 человек, увеличится вдвое, и компания планирует открыть студии в других городах.

«Это расширяет возможности и делает возможным то, что, несомненно, станет еще более захватывающей историей успеха в будущем», - сказал Питчфорд.

The Dallas Morning News побеседовали с Питчфордом о том, что это приобретение означает для будущего компании и фаворитов фанатов, таких как франшиза Borderlands . Стенограмма отредактирована для краткости и ясности. Исполнительный директор

Gearbox Software Рэнди Питчфорд говорит, что эмоциональная связь с персонажем заставила его взять на себя задачу вывести на рынок Duke Nukem Forever, сиквел видеоигры, выпуск которого изначально планировалось выпустить в 1998 году.

Как это соотносится с другими сделками, в которых участвовала Gearbox?

Когда вы говорите о слиянии и поглощении такого размера - это не только самая крупная сделка, в которой я когда-либо участвовал, но и мало кто в мире когда-либо участвовал в таких крупных сделках. Думаю, вы могли бы сосчитать по пальцам одну руку, количество крупных сделок игровой индустрии.

Сделка включала первоначальный платеж в размере 363 миллионов долларов от Embracer Group с обязательством дополнительно выплатить 1 миллиард долларов в течение следующих шести лет в случае достижения целевых показателей эффективности.Какая польза от такого структурирования сделки?

Embracer Group - это действительно интересная европейская компания, основанная Ларсом Вингфорсом. Он придумал, как привлечь капитал европейских инвесторов и других инвесторов со всего мира, которые действительно хотят инвестировать в игры, но хотят убедиться, что деньги идут людям, которые знают, как их максимизировать.

Типичному инвестору сложно понять, кому можно доверять. Особенно когда мы говорим о развлечениях ... здесь так много субъективности.

Для транзакции должно быть финансовое соображение - компания, столь мощная и успешная, как Gearbox, не может осуществить слияние такого рода, когда контроль переходит от меня исключительно к акционеру, публично торгуемой среде, без каких-либо соображений. за созданную ценность. Но предпосылка сделки - это ценность, которую нам еще предстоит создать. Вот почему это не выход, как вы думаете при типичном приобретении. Это только начало.

Тем не менее, история подобных сделок порождает опасения у поклонников игровых студий, подобных вашей, что они потенциально могут привести к отказу от творческого контроля.

Ага. Между прочим, у меня всегда был такой страх.

Одна из причин, по которой эта сделка состоялась, заключается в том, что у Embracer есть стратегия и дизайн, которые полностью отличаются от всего, что я когда-либо видел в игровой индустрии. Вот почему у меня была полная аллергия на какие-либо слияния - до этого момента.

Типичный издатель будет сотрудничать с нами только по определенному типу продукта, которым они будут рисковать вместе с нами. И это не давало нам возможности пойти на еще больший творческий риск.

Игра, подобная Borderlands , никогда бы не существовала, если бы не ранний успех, который мы взяли и вложили в себя, чтобы что-то доказать… заработать достаточно доверия, чтобы сделать что-то столь дикое и новаторское.

Когда мы запускали Borderlands , вся индустрия знала, что мы делаем, и думала, что это вот-вот рухнет в гору. Что мы были нелепы, когда пытались сделать такое странное, недоказанное художественное направление, странную тему, вроде научно-фантастического вестерна, а затем игровой процесс, в котором пытались каким-то образом смешать механику ролевой игры с шутером от первого лица.

И, конечно же, после того, как мы это сделаем, теперь каждая игра, в которую вы играете, имеет ролевую игровую механику.

Но нас всегда сдерживало удобство партнеров, от которых мы зависели. Мы по-прежнему были ограничены капиталом. Итак, нам был нужен партнер, который мог бы предоставить капитал, чтобы мы могли построить следующую новую вещь. Еще одна неприятная вещь - у нас есть невероятная интеллектуальная собственность, которую мы не использовали в полной мере. Мне нравится франшиза Duke Nukem . Теперь у меня есть доступ к капиталу, поэтому я могу создавать больше продуктов со всеми этими IP [интеллектуальной собственностью].

Embracer Group имеет собственную коллекцию интеллектуальной собственности компаний-членов, которая явно пересекается с прошлыми предприятиями Gearbox, такими как TimeSplitters. Есть ли в этом отношении возможности для сотрудничества между компаниями группы Embracer?

Одна из приятных особенностей Embracer Group - это независимость каждого подразделения. У них есть недвижимость, есть талантливые разработчики, и все они преследуют свои интересы. Но нет никакого давления, чтобы пытаться навязать неправильные взаимодействия.При этом у некоторых из нас есть IP, который мы не максимизируем, и некоторые другие могут быть заинтересованы в том, чтобы помочь с этим.

Но каковы наши творческие способности? Нам нужно расти. Мы не можем удовлетворить тот спрос, который у нас сейчас есть. Поэтому наш самый большой интерес прямо сейчас - привлечь больше талантов в студию во Фриско - привнести больше талантов в метроплекс Далласа - и объединиться с талантами, которые уже здесь.

У вас есть представление о том, что эта сделка означает для графика выпуска студии?

А, да.Да, у нас есть план. Когда мы объявим о них, каждый компонент будет представлен большему миру. Будут новые продукты, новые занятия, новые развлечения - много всего.

Вы подтвердили, что по-прежнему будете работать с 2K Games над публикацией

Borderlands , и даже намекнули на новые возможности с издателем. Есть ли в разработке свежий IP?

Определенно новый IP находится на стадии разработки от Gearbox. Нам нравятся наши отношения с [2k Games], и нам нравится работать с ними над франшизой Borderlands .В прошлом мы работали с ними над другими играми. И я ожидаю, что фанаты смогут получить от этого партнерства больше пользы и рассчитывать на них.

Как промывать редукторы и корпуса подшипников

Редукторы и корпуса подшипников периодически нуждаются в тщательной промывке, а не в простом сливе и заливке. На это требование указывают несколько признаков, таких как перегрев поддона, сильное загрязнение жидкостью или твердыми частицами, а также развитие сильного износа.

Вещественные доказательства в виде шлама, ржавчины, влаги, металла износа, геля или других вязких остатков, которые присутствуют в начале слива, должны подтвердить технику, что промывка в порядке. Тщательная промывка также полезна для удаления строительных и монтажных загрязнений из отстойников оборудования перед вводом в эксплуатацию.

С учетом этих факторов, что представляет собой тщательная промывка поддона? Есть ли какие-либо особые проблемы, которых следует избегать оператору? Какое оборудование можно или нужно использовать для этого? Наконец, какие элементы следует включить в подробную процедуру промывки?

Промывка

Промывка - это процесс циркуляции чистой жидкости, предназначенный для удаления воды, химических загрязнителей, воздуха и твердых частиц (не прикрепленных к поверхности), возникающих в результате строительства, нормального проникновения, внутреннего образования или износа компонентов.

Промывка может быть полезна во многих различных обстоятельствах, например в следующих:

Для новых или восстановленных машин для удаления загрязнений, возникших в результате производства, обслуживания или капитального ремонта. Гидравлическая система может быть загрязнена из-за грязных сборочных элементов, корродированных поверхностей, воды, продуктов окисления и несовместимых эластомеров, таких как уплотнения, герметики и покрытия. Кроме того, в процессе сборки происходит попадание грязи и образование мусора из-за нарезания резьбы, соединения, сварки и т. Д.

Для оборудования, находящегося в эксплуатации после замены масла из-за сильного загрязнения жидкости, отказа компонентов, сильно разложившейся смазки (окисления) или если промывка системы не производилась в течение последних трех лет.

Для редукторов и корпусов подшипников, которые не оснащены фильтрацией, требуется промывка для удаления загрязнений и отложений. Вода, ржавчина, частицы чрезмерного износа, шлам, лак или лак, а также труднодоступные сливные отверстия предполагают загрязнение системы и указывают на необходимость тщательной промывки.

Десяти процентов старой загрязненной или отработанной смазки может быть достаточно, чтобы израсходовать большую часть присадок к новому маслу.

Что удаляет промывка

Материал, прикрепленный к контактным или неконтактным поверхностям, который может быть вредным для смазочных материалов или критических рабочих поверхностей, обычно называется почвой. Почва может состоять из материала, который образуется внутри, такого как лак, углеродные отложения, химические остатки, ил и ржавчина; или материал, который образуется извне, такой как окалина, сварочный шлак, ржавчина, механическая стружка и металлический мусор.

Почвы могут быть удалены механическим или химическим способом. Промывка - это тип циркуляции жидкости с высоким давлением и высоким расходом, используемый для создания физического движения загрязняющих веществ. Поскольку давление / поток используются для промывки, циркулирующая чистая жидкость в системе не может удалить ржавчину и окалину с трубопроводов, удалить заусенцы с механически обработанных элементов или удалить флюс или сварочный шлак.

Методы промывки

Используются три уровня промывки системы, в зависимости от внутренних условий оборудования и типа загрязняющих веществ, подвергающих систему опасности.На рисунке 1 представлена ​​сводка различных подходов к промывке, которые могут использоваться, а также различных обстоятельств и критериев, связанных с каждым методом.


Рисунок 1.

Рециркуляционная очистка - Рециркуляция чистой жидкости с высокой скоростью для достижения турбулентного потока помогает удалить загрязнения из жидкостной системы.

Мощная промывка - разновидность рециркуляции, при которой уровень масла в поддоне снижается, а жидкость с высокой скоростью применяется для механического вытеснения, подъема и уноса твердых частиц.Механическая промывка приостанавливает и транспортирует частицы; поглощает воздух, химические продукты и воду из системы; и выпускает загрязнения в фильтр.

Промывка трубки - Палочка, прикрепленная к одному из шлангов тележки, используется для разгрузки под высоким давлением (отбрасывания приставшего мусора). Затем поток меняет направление, и трубка вакуумирует отложения.

Очистка растворителями - Использование растворителей для удаления органических отложений, которые невозможно удалить путем рециркуляции.Очистка растворителем может включать использование органических (углеводородных) галогенированных, негалогенированных и смешанных растворителей (обычно используются очистители типа A-1, такие как керосин, или очистители A-2, такие как нафта и растворитель Стоддарда) для растворения сильно покрытого коркой или слоистого углерода. остатки.

Органические растворители, как правило, представляют собой смеси алифатических и ароматических углеводородов и растворяют почву, а не эмульгируют ее. Гарантия на эти материалы может быть предоставлена ​​при наличии признаков тяжелых углеродистых остатков.

Химическая очистка - Использование химикатов, растворяющих неорганические компоненты. Химическая очистка может включать использование водных растворов щелочей или кислот для достижения желаемого результата.

Независимо от выбранной промывочной смеси / жидкости, если она не идентична смазке, используемой после промывки, важно, чтобы вся промывочная жидкость была удалена из поддона перед окончательной заливкой. Некоторые нефтяные растворители с концентрацией пять процентов могут оказывать заметное разжижающее действие на вязкость смазочного материала.

Факторы эффективной промывки

Свойства жидкости. Растворимость и гигроскопичность жидкости влияют на эффективность удаления воды, воздуха и химических загрязнений. Большинство нефтяных компаний поставляют специальные промывочные жидкости (масла с ингибитором ржавчины с хорошей растворяющей способностью), которые демонстрируют следующие желаемые свойства:

  • совместим с компонентами системы и смазочной жидкостью

  • не вызывает коррозии компонентов машин

  • низкая вязкость (ниже, чем у смазочного масла, используемого в системе)

  • высокая плотность для взвешивания частиц

  • низкое поверхностное натяжение для удаления воздуха

  • высокая платежеспособность

  • гигроскопичность (для удаления воды)

  • негорючий

  • экономичный

  • возвращаемый

Турбулентность жидкости .Для удаления частиц процесс промывки зависит от подъемных сил, сил сопротивления и глубины ламинарного подслоя в застойной жидкости рядом со стенкой канала.

Как показано на Рисунке 1, турбулентность может оказывать значительное влияние на неплотно прикрепленные твердые частицы, задерживающиеся в щелях или в зоне с низким расходом по периметру боковой стенки. Турбулентность в системе сокращает время и улучшает качество промывки.

Чтобы правильно удалить частицы, жидкость должна быть турбулентной.Безиндексное число Рейнольдса измеряет турбулентность. Как правило, число больше 4000 представляет турбулентный поток, а число меньше 2000 представляет ламинарный поток. Разработчики гидравлических и циркуляционных систем стремятся создать условия ламинарного потока. Для коробок передач и корпусов подшипников, питаемых от центральной системы, турбулентность необходима. Для отдельно стоящих корпусов эффект турбулентности и способность направлять силу жидкости облегчают перемещение почвы.


Рисунок 2

Число Рейнольдса можно рассчитать по формуле:

Nr = 3160 * галлонов в минуту / CS * D

Где GPM = расход промывочной жидкости в галлонах в минуту

CS = вязкость промывочной жидкости - сантистокс при 40 ° C

D = труба / внутренний диаметр трубы -

дюймов

Существует определенный риск, связанный с высокоскоростной промывкой.Циркуляция жидкости с высокой скоростью с твердыми частицами может повредить чувствительные компоненты (насосы, теплообменники и клапаны). Кроме того, такое высокое давление и расход могут повлиять на системные фильтры. Необходимо обойти компоненты, чувствительные к потоку или загрязнению.

Корпуса фильтров можно оставить на месте, если удалить фильтрующие элементы. Компоненты, которые ограничивают скорость потока и тем самым увеличивают падение давления, должны быть изолированы от промывочного контура и очищаться индивидуально.

Промывочное оборудование

Требуемое промывочное оборудование зависит от размера, расположения и установленных устройств на оборудовании. Мобильная фильтрующая установка полезна, если насосы способны обеспечивать скорость потока, по крайней мере, вдвое превышающую обычно используемую в жидкостной системе, или требования к потоку для надлежащего числа Рейнольдса. Для предотвращения попадания грязи во время промывки необходим сапун.

Используйте большие дуплексные фильтры (Beta 3 = 200 или выше) с индикатором перепада давления, чтобы можно было менять фильтр без прерывания промывки.Если требуется удаление воды, установите фильтр с водопоглощающими свойствами.

В случае низкой температуры окружающей среды должен потребоваться нагреватель для поддержания или снижения вязкости жидкости и достижения требований к потоку. Постоянно установленные быстроразъемные соединения полезны для промывки или фильтрации, если соединитель и трубопровод достаточно большие для облегчения потока. В некоторых случаях требуется резервуар, отличный от отстойника механизма, для содержания большого объема жидкости, необходимой для соответствующей промывки.

Перед фильтром должен быть предусмотрен порт для отбора проб, чтобы анализировать жидкость и устанавливать, когда достигается чистота системы. Поточный счетчик частиц затухающего типа - лучший вариант. Если счетчики частиц недоступны, использование накладки для оптического фильтра может помочь определить чистоту системы.

Процедура промывки

Процедура промывки зависит от специфики оборудования, заводских условий и промывочного оборудования. Для получения наилучших результатов следуйте этим рекомендациям:

  • Сливайте отработанное масло в горячем состоянии, чтобы его вязкость была низкой, а загрязнения оставались взвешенными и могли сливаться в масле.

  • Осмотрите слитое масло и сливные отверстия на предмет загрязнения, которое может указывать на необходимость механической промывки или промывки трубки.

  • Если дренажный порт не расположен в нижней точке, тяжелые твердые частицы, вода и / или эмульсии будут прилипать к дну резервуара. Требуется промывка палочки.

  • Снимите масляные фильтры с системы.

  • Блокируйте или обходите чувствительные компоненты.

  • Блокируйте или обходите компоненты, которые могут снизить скорость жидкости.

  • При необходимости разделите систему на секции.

  • Подсоедините промывочное оборудование к коробке передач или корпусу подшипника.

  • Установить сапун.

  • Циркулируйте и нагрейте жидкость, если необходимо, чтобы уменьшить вязкость и падение давления.

  • Промывайте с указанным числом Рейнольдса для достижения турбулентного состояния.

  • Следите за уровнем загрязнения (показания встроенного счетчика частиц или пробы жидкости и оптически проверяйте участок фильтра).

  • Выпустите циркуляцию жидкости еще 15 минут после достижения уровня чистоты.

  • Слейте воду и продуйте систему сухим отфильтрованным воздухом.

  • Снимите промывочные разъемы.

  • Опорожните и очистите корпуса фильтров и установите новые фильтрующие элементы.

  • Заполните систему фильтрованной указанной смазкой.

  • Прокачайте (отфильтруйте) новое масло не менее семи раз перед эксплуатацией оборудования. В системах без фильтрации используйте тележку с фильтром.

  • Промаркируйте и храните промывочную жидкость.

  • Проведите анализ промывочной жидкости на пригодность.

Цели чистоты промывки

Для редукторов и подшипников целевой уровень чистоты для промывки должен быть как минимум на одно число ниже уровня чистоты для рабочей жидкости. Максимальное значение 16/14/12 (ISO 4406.99) рекомендуется для критических редукторов и элементных подшипников.

Процесс промывки может восприниматься как дорогостоящая, сложная и отнимающая много времени дополнительная задача при замене масла. Однако некоторые условия оправдывают усилия. Сильно загрязненные резервуары в критических системах требуют дополнительного внимания для обеспечения высокого уровня надежности.

Промывка оправдана для нового и реконструированного оборудования перед вводом в эксплуатацию для поддержания высокого уровня надежности. Упреждающий подход к техническому обслуживанию, включающий промывку работающих подшипников и редукторов, помогает продлить срок службы смазочного материала и долговечность оборудования.Как правило, усилия и затраты на промывку хорошо компенсируются повышенной надежностью, связанной с чистотой системы.

Подробнее о передовых методах работы с редукторами:

Как проверить коробку передач

Лучшие способы уменьшить утечку масла из коробки передач

Контроль загрязнения коробки передач

Список литературы

  1. E.C. Fitch. Контроль загрязнения жидкости.
  2. А.Р. Лэнсдаун. Смазка и подбор смазочных материалов.
  3. Спецификация ES 2184 Очистка и промывка гидравлических систем / компонентов - Солнечные турбины.
  4. Роберт Перес. «Портативная фильтрация на месте - техасский стиль». Практика анализа масла , журнал, май 2002 г.
  5. Том Одден. «Основы очистки и промывки гидравлических систем и аналогичных машин». - Machinery Lubrication, журнал , июль 2001 г.
  6. Руководство для инженеров по смазке AISE.Второе издание.
  7. Джим Фитч. «Когда проводить промывку». Machinery Lubrication, журнал , май 2004 г.
  8. Джим Фитч. «Путешествие по лабиринту тактики промывки». Machinery Lubrication, журнал , июль 2004 г.
  9. Джим Фитч. «Рационализация стратегии промывки». Machinery Lubrication, журнал , сентябрь 2004 г.
  10. Джим Фитч. «Промывка и голос в вашем масле». Machinery Lubrication, журнал , ноябрь 2004 г.

.

Comments |0|

Legend *) Required fields are marked
**) You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>
Category: Разное