1. Трансмиссия

Трансмиссия автомобиля предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, а также изменения его по величине и направлению.

Схема трансмиссии определяется числом и расположением ведущих мостов автомобиля. При двухосном автомобиле с одним задним ведущим мостом в трансмиссию входят сцепление, коробка передач (КПП), карданная передача, главная передача (ГП) с дифференциалом и полуоси. Если ведущими являются передний и задний мосты автомобиля, то в его трансмиссию входит еще раздаточная коробка (РК), позволяющая распределить крутящий момент между ведущими мостами автомобиля.

При расположении двигателя в передней части автомобиля и задних ведущих колесах агрегаты трансмиссии располагаются в следующем порядке: сцепление, КПП, карданная передача, ГП с дифференциалом, полуоси.

В переднеприводных автомобилях с поперечным расположением двигателя КПП объединяется с ГП в одном картере. Сцепление соединяется с КПП с помощью специального вала, проходящего над корпусом дифференциала.

Назначение агрегатов трансмиссии:

сцепление служит для передачи крутящего момента двигателя, кратковременного разобщения его с КПП и последующего плавного включения;

коробка передач позволяет изменять по величине и направлению крутящий момент, передаваемый к ведущим колесам автомобиля;

карданная передача состоит из одного или нескольких карданных валов с карданными шарнирами и предназначена для передачи крутящего момента внутри трансмиссии между агрегатами, оси валов которых не совпадают и могут изменять свое положение;

главная передача увеличивает крутящий момент, передаваемый от двигателя, в постоянное число раз. Она располагается перед ведущими колесами автомобиля;

дифференциал распределяет подводимый к нему крутящий момент между выходными валами и обеспечивает возможность вращения их с неодинаковыми скоростями.

Колёсная формула — обозначение общего числа колёс транспортного средства и числа ведущих колёс двумя числами:

[общее число колёс]×[число ведущих колёс].

Наибольшая колесная формула, реализованная в серийно выпускавшемся изделии: 16х16 (шасси 79221 производства МЗКТ в версии с двигателем ЯМЗ-847). Шасси МАЗ-7917 с колесной формулой 16х16 серийно выпускается и сегодня (декабрь 2007) для межконтинентальной баллистической ракеты «Тополь-М». Наибольшая колесная формула, реализованная в штучно выпускавшемся изделии: 24х24 (шасси 7907 производства МЗКТ в версии с газотурбинным двигателем мощностью 1250 л.с).

2. Сцепление

Сцеплением называется силовая муфта, в которой передача крутящего момента обеспечивается силами трения, гидродинамическими силами или электромагнитным полем. Такие муфты называются соответственно фрикционными, гидравлическими и электромагнитными.

Сцепление служит для временного разъединения двигателя и трансмиссии и плавного их соединения. Временное разъединение двигателя и трансмиссии необходимо при переключении передач, торможении и остановке автомобиля, а плавное соединение – после переключения передач и при трогании с места.

При движении автомобиля сцепление во включенном состоянии передает крутящий момент от двигателя к коробке передач и предохраняет механизмы трансмиссии от динамических нагрузок, возникающих в трансмиссии. Так, нагрузки в трансмиссии возрастают при резком торможении с двигателем, при резком включении сцепления, неравномерной работе двигателя и резком снижении частоты вращения коленчатого вала, наезде колес на неровности дороги и т.д.

На автомобилях наибольшее применение получили фрикционные сцепления.

Однодисковые сцепления применяются на легковых автомобилях, автобусах и грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности, а иногда и большой грузоподъемности.

Двухдисковые сцепления устанавливают на грузовых автомобилях большой грузоподъемности и автобусах большой вместимости.

Многодисковые сцепления используются очень редко – только на автомобилях большой грузоподъемности.

Гидравлические сцепления, или гидромуфты, в качестве отдельного механизма на современных автомобилях не применяются. Ранее они использовались в трансмиссии автомобилей, но только совместно с последовательно установленным фрикционным сцеплением.

Электромагнитные сцепления имели некоторое применение на автомобилях, но широкого распространения не получили в связи со сложностью их конструкции.

Требования к сцеплению:

1. Плавность включения.

2. Чистота выключения.

3. Надежная передача крутящего момента при любых условиях эксплуатации.

4. Минимальная величина момента инерции ведомых частей.

5. Удобство управления.

Фрикционным сцеплением называется дисковая муфта, в которой крутящий момент передается за счет силы сухого трения.

На легковых автомобилях устанавливается сухое однодисковое сцепление с одной центральной диафрагменной пружиной в виде усеченного конуса. Радиально расположенные лепестки пружины одновременно являются упругими элементами и выжимными рычагами.