Коробка передач КПП: назначение и принцип работы

В автомобиле вращение от двигателя передается на ведущие колеса при помощи коробки передач.

Поэтому она является одним из главнейших узлов машины любого типа, будь-то легкового или грузового. Современные КПП подразделяются на ступенчатые, без ступеней и комбинированные. Каждый из видов нашел свою нишу в сегодняшнем автомире.

Назначение

Коробка передач, КПП 16S1820, например, является частью трансмиссии самосвала “Камаз-6520” и связующим звеном между его двигателем внутреннего сгорания и колесами. Мотор нельзя эксплуатировать без коробки, потому что на низких оборотах вращения развивается слишком маленькая мощность. Ее не хватает для того, чтобы сдвинуть автомашину с места и начать движение даже по ровной и горизонтальной поверхности. Увеличить крутящий момент и дать необходимое ускорение колесам, призваны коробки передач.

Функции

Устройство занято трансформацией вращения, получаемого от коленчатого вала двигателя через трансмиссию, на вращение ведущих колес. Оно распределяет мощность при меняющихся условиях на дороге, например, при подъеме в гору и спуска с нее. При помощи нейтральной передачи обеспечивается независимость мотора и колес, а задняя передача – движение задним ходом.

Количество передач напрямую связано с той мощностью, которую может развить двигатель авто. Если в прошлом столетии маломощным моделям было достаточно 3-4 передач, то современные автомобили оснащаются 5-7 ступенчатыми, а мощные грузовые машины могут похвастаться 12-18 скоростными.

Принцип функционирования

Самой простой конструкцией обладает механическая. Она спроектирована на основе шестеренчатой передачи. Ведомая шестерня и ведущая изготавливаются с разным количеством зубьев. Соотношение этих чисел дает передаточное число, определяющее, каким образом момент вращения передается на колеса. Например, если у ведомой зубьев больше, то она вращается с меньшей скоростью, чем ведущая. Однако в это время у нее крутящий момент выше, чем у ведущей.

В составе многоступенчатой КПП имеется несколько пар таких шестерен с отличными друг от друга передаточными числами – передачами или ступенями. Сдвинуться с места помогает первая скорость. Она с большим передаточным соотношением, поэтому высокий крутящий момент от двигателя преобразуется в маленькую скорость. Задний ход включается посредством дополнительной шестерни, которая направление вращения ведомой меняет на противоположное.