Класифікація трансмісій

- За конструкцією: Механічна, гідромеханічна, гідрооб’ємна, електромеханічна, електрична.

- За способом керування – автоматичне, напівавтоматичне, неавтоматичне, автоматичне з розподілом крутного моменту.

- За схемою передачі крутного моменту – на задні колеса, на передні колеса, на середні та задні колеса, на усі колеса,.

- За характером зміни величини та напряму передачі крутного моменту – ступінчата та безступінчата.

- За способом передачі крутного моменту в гібридних автомобілях –

послідовним, паралельним та комбінованим.

- За розподілом потужності (крутного моменту) двигуна внутрішнього згоряння на механічний та електричний силові потоки в гібридних автомобілях:

1. Трансмісії з одним електричним силовим потоком, у яких механічна енергія двигуна повністю перетворюється в електричну без використання енергії акумуляторів або інших накопичувачів.

2. Трансмісії, у яких є механічний та електричний силові потоки, співвідношення між якими вибирається автоматичними системами керування в залежності від режиму руху автомобіля. Механічна енергія двигуна частково перетворюється в електричну з використанням енергії акумуляторів або інших накопичувачів, або без них;

3. Трансмісії, у яких механічна енергія двигуна повністю перетворюється в електричний силовий потік та з використанням енергії акумуляторів або інших накопичувачів;

4. Трансмісії з механічним силовим потоком двигуна та електричним силовим потоком акумуляторів або інших накопичувачів енергії. В усіх перерахованих варіантах використовується енергія гальмування (двигуна) для накопичення в іншому виді в акумуляторах, конденсаторах, інерційних конструкціях.

Загальна конструкція трансмісії залежить від компонувальної схеми автомобіля – розміщення двигуна, кількістю та розташуванням ведучих коліс і мостів, наявністю альтернативних джерел і перетворювачів енергії та способу передачі крутного моменту, тягово-швидкісних вимог до автомобіля.

1. Механічна трансмісія

(з колісною формулою 4х2, 4х4, 6х4, 6х6, 8х8, тощо)

Призначення механічної трансмісії

Слугує для передачі та зміни механічним способом величини та напряму передачі крутного моменту та обертів від двигуна до ведучих коліс автомобіля.

Класифікація механічних трансмісій

- За конструкцією коробки передач (число ступенів, тип зубчатого зачеплення шестірен, кількість нерухомих осей, планетарні або комбіновані).

- За наявністю та розміщенням подільника, роздавальної коробки, міжосьового диференціала, елементів використання кінетичної енергії гальмування.

- За способом керування – автоматичне, напівавтоматичне, неавтоматичне, автоматичне з розподілом крутного моменту.

- За схемою передачі крутного моменту – на задні колеса, на передні колеса, на середні та задні колеса, на усі колеса,.

- За характером зміни величини та напряму передачі крутного моменту – ступінчата та безступінчата.

Схеми передачі крутного моменту та розташування двигуна у механічних трансмісіях

Рис. 2 . Схема трансмісії з колісною формулою 4х2, приводом

на передні колеса та поперечним переднім розташуванням двигуна

У такій трансмісії передні колеса є ведучими та керованими. Зчеплення, коробка передач, головна передача, диференціал поєдані в одному корпусі та з’єднанні з передніми колесами приводними карданними валами.

Рис. 3. Схема трансмісії з колісною формулою 4х2, приводом

на задні колеса та переднім повздовжнім розташуванням двигуна

Зчеплення та коробка передач розташовані в одному корпусі та з’єднанні з двигуном. Крутний момент від коробки передач до головної передачі передається за допомогою карданної передачі. Далі до коліс крутний момент передається через диференціал та приводні вали.

Рис. 4. Схема трансмісії повноприводного автомобіля з колісною

формулою 4х4 та повздовжнім розташуванням двигуна

У трансмісії повноприводного автомобіля, як правило застосовується додаткова роздавальна коробка з міжосьовим диференціалом, яка зв’язана з коробкою передач карданною передачею.

Рис. 5. Схема трансмісії повноприводного автомобіля з колісною

формулою 4х4 та поперечним розташуванням двигуна

Поперечне розташування двигуна у більшості конструкцій використовується на легкових автомобілях.

Рис. 6. Схеми трансмісій з переднім розташуванням двигуна посередині та збоку передньої осі і колісною формулою 4х2

Рис. 7. Схема трансмісій з розташуванням двигуна всередині асиметрично повздовжній осі і колісною формулою 4х2

Рис. 8. Схеми трансмісій передньо приводних автомобілів з колісною формулою 4х2 та повздовжнім розташуванням двигуна попереду

передньої осі

Рис. 9. Схеми трансмісій автобусів з колісною формулою 4х2, приводом на задні колеса та задньому розташуванні двигуна

Така конструкція дозволяє зменшити шум у салоні, знизити рівень долу, зменшити розміри карданних передач.

Рис. 10. Схеми трансмісій неповно приводних автомобілів з колісною формулою 6х4, ведучими середніми та задніми колесами

На рисунку зверху міжосьовий диференціал знаходиться у середньому мосту. На рисунку знизу диференціал знаходиться у роздаточній коробці, проміжна опора карданної передачі до заднього моста знаходиться на середньому мосту.

Рис. 11.Схеми трансмісій повно приводних автомобілів з колісною формулою 8х8 та однією, двома, трьома роздавальними коробками передач

На трьох верхніх рисунках показані схеми трансмісій з колісною формулою 8х8, з одним двигуном та з однією коробкою передач. На крайньому верхньому рисунку показані три роздавальних коробки передач. На двох рисунках нижче показано по одній роздавальній коробці передач.

На нижньому рисунку схема трансмісії автомобіля з колісною формулою 8х8, двома двигунами, двома коробками передач і двома роздавальними коробками передач на лівий і правий борти автомобіля. У такій схемі існує різний крутний момент на правому та лівому бортах, що потребує ретельного регулювання синхронної роботи правого та лівого двигунів, що в умовах експлуатації зробити надто важко.

Конструкція типової механічної ступінчатої трансмісії

Зчеплення, коробка передач, карданна передача, головна передача, міжколісний диференціал, привод ведучих коліс. На повноприводних автомобілях та деяких інших вбудовують додаткові (роздавальні) коробки передач, подільники, міжосьові диференціали, елементи використання енергії гальмування.

Принцип дії механічної ступінчатої трансмісії

Передача крутного моменту здійснюється від двигуна, через зчеплення до ступінчатої коробки передач, де зубчаті колеса у різних варіантах включення змінюють величину та напрям передачі крутного моменту, який через карданну та головну передачі, диференціал, приводні вали передається до ведучих коліс. У повноприводних автомобілях крутний момент між осями додатково розподіляється додатковою (роздавальною) коробкою передач, подільником. міжосьовим диференціалом. При наявності автоматичних систем керування крутний момент розподіляється між колесами в залежності від зчеплення коліс з покриттям дороги.

Рис. 12. Механічна ступінчата трансмісія повноприводного

автомобіля VW Touareg

Рис. 13. Механічна ступінчата трансмісія повноприводного автомобіля Ауді А7

Рис. 14. Привод передніх коліс повноприводного автомобіля Ауді Q7

Рис. 15. Привод задніх коліс повноприводного автомобіля Ауді Q7