Как называется карданная передача на автомобиле и что это такое. Понижающая передача

Пониженная передача позволяет внедорожнику приобрести полноценную проходимость и возможность преодоления препятствий, которые не под силу любым другим машинам. При ее включении колеса крутятся с меньшим числом оборотов, при этом работа двигателя не меняется.

Разбираемся, что такое трансмиссия, как она устроена и какие неисправности встречаются чаще всего.

Эксперт в этом материале: Юрий Гордеев, мастер-консультант отдела слесарного сервиса АвтоСпецЦентра Nissan Химки

Пониженная передача — что это и для чего она нужна

Понижающая передача делает внедорожник полноценным проходимцем, способным преодолеть те препятствия, которые другим автомобилям будут не под силу. Пониженная передача в трансмиссии, будучи включена, даёт возможность крутить колёса с меньшим количеством оборотов при стандартных оборотах самого двигателя. Что такое понижающая передача и для чего она нужна в настоящем джипе — об этом ниже.

Схема переключения передач

Пониженная передача делает внедорожник полностью способным преодолевать препятствия, которые не под силу другим автомобилям. Пониженная передача в трансмиссии, когда она включена, позволяет приводить колеса в движение на более низких оборотах по сравнению со стандартными оборотами двигателя. Что такое понижающая передача и зачем она нужна в настоящем джипе — об этом ниже.

Пониженная передача – это понятие, применимое по отношению к тракторам и небольшим грузовикам.

Под ней следует понимать специальный составной элемент трансмиссии, монтируемый в раздаточную коробку и отвечающий за распределение крутящего момента от силовой установки на ведущие колеса транспортного средства. О понятии понижающей передачи, о том, что о ней следует знать и как правильно использовать, пойдет речь в нашем сегодняшнем разговоре.

Описание

Пониженная передача относится к элементу трансмиссии и устанавливается в раздаточный короб. В нем от двигателя переносится крутящий момент к осям ведущих мостов автомобиля.

Полноценная мощность двигателя достигается при установленном числе оборотов, в это время через трансмиссию передается крутящий момент на ведущие колеса. Каждый агрегат обладает собственным уровнем оборотов, приводящим к максимальному крутящему моменту.

Что такое трансмиссия

Трансмиссия автомобиля — это совокупность различных узлов и механизмов, передающих крутящий мо­мент от двигателя к ведущим колесам и изменяющий его по величине и направлению. Другими словами, именно трансмиссия позволяет автомобилю тронуться с места, ускоряться и двигаться, в том числе, задним ходом.

Ее конструкция тесно связана с изначальной компоновкой транспортного средства, то есть как расположен двигатель и ведущие колеса относительно друг друга. У переднеприводных авто двигатель и трансмиссия это по сути единый узел под капотом. При заднеприводной компоновке двигатель спереди, а ведущие колеса — задние. Есть и более экзотические варианты, например, с центрально- и заднемоторной компоновкой.

Дополнительно трансмиссия усложняется при наличии полного привода. В этом случае ведущими будут четыре колеса, и тут есть свои нюансы — в каком соотношении распределяется мощность по осям, тип блокировки и прочее.

Кроме того, есть специфические трансмиссии, которые или не нашли массового применения, или используются на тяжелой строительной, сельскохозяйственной и военной технике.

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.

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:

-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.

Когда требуется понижающая передача

Устройство стандартной КПП отличается равномерным и правильным переносом мощности двигателя на разной скорости. К примеру, можно начинать движение на первой передаче при оборотах, немного превышающих холостые, а на нескольких тысячах оборотов и пятой передаче разгоняться до высокой скорости. Максимальная мощность развивается чаще всего в последнем случае. С такими оборотами на первой передаче поехать не удастся, и мощность даже не дойдет до средних значений. Также становится невозможным заезд на высокое препятствие: колеса могут сорваться в пробуксовку, а двигатель — заглохнуть. Наблюдается аналогичная ситуация во время езды по снегу, грязи и в прочих сложных условиях. В других ситуациях, к примеру в преодолении каменистой обрывистой дороги, требуется аккуратный и неспешный ход при увеличенной мощности.

В подобных случаях пониженная передача становится особенно полезной. Она обладает довольно высоким передаточным отношением, благодаря чему возможно уменьшение частоты вращения колес и одновременное достижение максимальной мощности. Такие характеристики обеспечивают при грамотном подходе существенное преимущество при подъеме по склону с большим углом, на бездорожье и при других усложненных условиях.

Пониженная передача — принцип работы

Коробка передач с пониженным передаточным числом

Понижающий редуктор является частью трансмиссии и устанавливается непосредственно в коробке передач. Именно здесь происходит распределение крутящего момента от двигателя к ведущим осям внедорожника.

Двигатели развивают полную мощность при определенном количестве оборотов, и весь крутящий момент передается через коробку передач на ведущие колеса (каждый агрегат имеет свой порог, при котором он производит максимальный крутящий момент). Обычная коробка передач предназначена для того, чтобы двигатель правильно и равномерно передавал всю мощность при различных скоростях движения автомобиля. Например, на первой передаче вы можете стартовать с оборотов чуть выше стандартных холостых (около 1000, например), а на пятой передаче вы можете развить высокие обороты при нескольких тысячах. Как правило, двигатели достигают максимальной мощности всего при нескольких тысячах оборотов в минуту. Это 2,5-3 тысячи для одних двигателей и менее 6 тысяч для других. На первой передаче на таких высоких оборотах ехать невозможно, поэтому мощность двигателя будет далека от максимальной.

Именно поэтому невозможно съехать с высокого препятствия — двигатель либо зависнет, либо колеса прокрутятся. То же самое относится к грязи, снегу и подобным препятствиям. В других ситуациях требуется большая мощность двигателя, но спокойная, мягкая езда — например, на каменистой дороге с обрывом.

Вот тогда-то и пригодится пониженная передача. И не только в этих случаях, но и во многих других. Что происходит, когда вы включаете его? Активная понижающая передача имеет достаточно высокое передаточное число, чтобы снизить скорость вращения колес при максимальной мощности двигателя. Получается, что на низких оборотах автомобиль работает на максимальной мощности, что при правильном подходе дает огромное преимущество на бездорожье, при подъеме на крутые холмы и в других условиях движения.

Пониженная передача — как пользоваться

Пониженная передача включается, когда автомобиль неподвижен. Соответствующий рычаг должен быть вытянут в нужное положение (обычно это первое понижение передачи) при выжатом сцеплении. В новых автомобилях переключение на пониженную передачу может быть активировано электронным способом, с помощью специальной кнопки.

На твердом грунте нельзя ездить с пониженной передачей. Передача испытывает серьезный стресс и может не справиться с ним. Двигатель также работает впустую, и могут возникнуть проблемы. Речь не идет о подъемах на холмы или езде по более или менее твердому снегу, но не ездите на пониженной передаче по обычным грунтовым или асфальтированным дорогам.

Чтобы получить максимальную пользу от переключения на пониженную передачу, желательно переключать передачу уже на высоких оборотах (тех, при которых двигатель работает максимально и выдает оптимальный крутящий момент). Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не сжечь сцепление. Хотя нагрузка на него снижается примерно вдвое, при неопытности он может быть поврежден (при попытке быстро затормозить, разогнав двигатель до высоких оборотов).

Увеличиваем крутящий момент

Описывая преимущества, которыми наделяет машину наличие раздатки, а также говоря о том, что понижает понижающая передача, нельзя обойти вниманием демультипликатор. Он является важнейшим элементом конструкции раздаточной коробки, а в некоторых случаях может выполняться в виде отдельно стоящего агрегата.

Роль демультипликатора сводится к увеличению крутящего момента и повышению силы тяги, которая передается на ведущие колеса. Он необходим для повышения крутящего момента, устанавливается обычно на машинах, эксплуатация которых происходит в сложных условиях.

При частой езде по бездорожью, во время движения на крутой подъем или спуск, а еще если в кузове находится тяжелый груз, классического количества передач может оказаться недостаточно. Вот и возникает необходимость в получении промежуточного передаточного числа.

Объясним на примере. Машина движется на 4 скорости, она идет на подъем, мотор перегружен. Если переключится на 3 передачу, двигатель будет «перекручен», поэтому дополнительная коробка в такой ситуации придется как нельзя кстати.

Для чего нужна пониженная передача

Итак, остановимся на примере внедорожника. В данном случае понижающая передача позволяет значительно повысить проходимость машины. Простыми словами, наличие понижающей передачи позволяет такому автомобилю проехать там, где машины с обычной КПП не имеют возможности преодолеть препятствие и продолжить движение.

Чтобы было понятнее, нужно обратить внимание на следующее. Обычно силовой агрегат выдает максимальную мощность при определенном количестве оборотов. Также на определенных оборотах, причем отличных от оборотов максимальной мощности, достигается и максимум крутящего момента, который передается посредством трансмиссии на ведущие колеса.

Так вот, обычно коробки передач выполняются так, чтобы двигатель отдавал максимум момента и мощности достаточно равномерно на различных скоростях. Первая передача позволяет трогаться с места, причем на такой передаче «упор» сделан на максимальный крутящий момент, тогда как на 5-ой автомобиль может двигаться с высокой скоростью на оборотах максимальной мощности.

Результата — при нажатии на педаль газа машина «зарывается» колесами в снег или грязь, буксует и не может продолжить движение. Если же переключиться на вторую скорость и выше, двигатель попросту заглохнет, так как ему недостаточно оборотов и мощности для преодоления сложного участка.

Получается, в ситуации, когда нужна высокая мощность двигателя (высокие обороты), однако также необходима плавная езда с невысокой скоростью и небольшой частотой вращения колес, обычная КПП бессильна. Именно с учетом данных особенностей внедорожники получают раздаточную коробку с пониженной передачей.

Так вот, активная пониженная передача имеет высокое передаточное отношение. Это позволяет снизить частоту вращения колес и одновременно раскручивать двигатель до оборотов максимальной мощности. В результате машина получает возможность двигаться с низкой скоростью на оборотах максимальной мощности. Такая особенность незаменима на бездорожье, при движении на подъем, на крутых спусках и т.д.

ДОСТОИНСТВА

К достоинствам карданной передачи относятся:

• Работа со значительными крутящими моментами.
• Возможность соединения узлов трансмиссии, установленных на больших расстояниях между собой.
• Реализация полного привода на авто.
• Простота конструкции.
• Устойчивость к нагрузкам.

Но вместе с тем, кардан повышает металлоемкость трансмиссии и требует значительного пространства для установки, что сказывается на полезном объеме салона.

Карданы с шарнирами неравных угловых скоростей не требуют технического обслуживания и при этом обладают значительным ресурсом Несмотря на использование в конструкции подшипников, в процессе эксплуатации проводить их смазку не нужно, поскольку сам шарнир – необслуживаемый, а заложенного производителем смазочного материала хватает на весь срок службы.

Кардан является неремонтируемым узлом. При изгибе кардан требует полной замены. Обусловлено это тем, что при изготовлении узел балансируется. Изгибы же приводят к разбалансировке, что повышает вибрации и нагрузки в КПП и главной передаче и ускоряет износ шарниров.

Шарниры также не ремонтируются, поэтому при появлении повышенной вибрации со стороны кардана, сторонних звуков (хрустов, щелчков) выполняется замена составных элементов шарнира. Обычно замене подлежат крестовина и ее подшипники, но при сильной выработке проушин меняется узел в сборе.

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.

Особенности использования

Если не включается пониженная передача, следует притормозить автомобиль, но лучше всего осуществлять подключение еще до начала движения. При выжатом сцеплении в необходимое положение приводится соответствующий рычаг. Новые автомобили имеют возможность электронного включения при помощи специальной кнопки.

При использовании такой передачи нельзя перемещаться по твердой поверхности, так как на трансмиссию в это время будет приходиться значительная нагрузка. Для достижения максимального эффекта нужно трогаться на повышенных оборотах. При этом важно следить за сцеплением. Несмотря на то что отмечается снижение нагрузки на него в несколько раз, можно по неопытности повредить при резком опускании, после того как двигатель достигнет максимальных оборотов.

Пониженная передача обладает определенным числом. С его увеличением автомобиль начинает двигаться эффективнее, независимо от оборотов.

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.

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.

Пониженная передача и особенности использования

Начнем с того, что пониженная (понижающая) передача может присутствовать как в устройстве механической, так и автоматической коробки. При этом наилучшим вариантом принято считать решение с раздаточной коробкой отдельного типа. К сожалению, обычно отдельную раздатку сегодня ставят на дорогостоящие полноценные внедорожники, так как такая коробка повышает вес и приводит к общему удорожанию авто. Если же отдельной раздатки (с собственным рычагом) нет, тогда пониженную передачу нужно включать отдельной кнопкой.

Также нужно помнить, что пониженная передача на разных авто имеет определенное передаточное число. Чем это число оказывается выше, тем лучше автомобиль «выгребает» на плохом покрытии под нагрузкой.

Еще следует учитывать, что наличие пониженной передачи накладывает на водителя определенные обязательства. Другим словами, нужно уметь пользоваться данным решением, так как некоторые необдуманные действия и грубые ошибки могут вывести КПП из строя. Давайте рассмотрим, если в авто есть пониженная передача, как пользоваться такой передачей правильно.

Это возможно, если водитель слишком активно нажимает на педаль газа и держит ДВС в диапазоне оборотов максимальной мощности одновременной с интенсивной работой педалью сцепления.

Устройство карданной передачи

Карданная передача представляет собой ведущий и ведомый валы, которые соединены гибким шарниром. Гибкое шарнирное соединение позволяет беспрепятственно передавать вращение при некотором изменении угла между двумя валами. По типу шарнирного соединения существуют две разновидности карданных передач:

• устаревшие шарниры неравных угловых скоростей;
• более современные шарниры равных угловых скоростей.

Карданная передача, основанная на шарнирах неравных угловых скоростей, наиболее часто применяется для соединения выходного вала и ведущего моста в заднеприводных как легковых, так и грузовых автомобилях. Помимо этого, такие шарниры используют для подсоединения раздаточных коробок и прочего вспомогательного оборудования. Более совершенные в конструктивном плане шарниры равных угловых скоростей используются в современных передне- и полноприводных автомобилях. Посредством таких карданных передач осуществляется соединение ведущих колес машины с дифференциалом ведущего моста.

Благодаря понижающей коробке передач транспортное средство обретает внедорожные качества – улучшается его проходимость, появляется способность преодолевать препятствия, которые для машин, не оснащенных такой функцией, станут непреодолимым барьером.

Включенная пониженная передача дает колесам возможность совершать меньшее число оборотов при находящейся на прежнем уровне мощности двигателя.

Двигатель любого транспортного средства демонстрирует максимальную мощность, достигнув нужного количества оборотов в минуту. По достижению конкретного числа оборотов достигается и максимальный крутящий момент, передаваемый на ведущие колеса.

В подавляющем большинстве случаев, а если речь идет о легковых автомобилях, то всегда, КПП сконструированы таким образом, чтобы при разной скорости движения силовая установка равномерно обеспечивала максимальную мощность и крутящий момент. 1-я скорость (передача) предназначена для приведения транспортного средства в движение, здесь важен максимальный крутящий момент, а вот на 5 передаче машина способна ехать быстро на оборотах максимальной мощности.

Если в такой ситуации резко надавить на педаль акселератора, перемещаясь при этом по далекому от идеала покрытию (грязь, песок, бездорожье), авто начнет буксовать. Переключиться на 2 передачу будет невозможно – двигатель заглохнет из-за недостатка оборотов.

В подобных случаях, когда нужны максимальные обороты двигателя на небольшой скорости движения при нечастом вращении колес, вступает в действие пониженная коробка передач. Она снижает частоту вращения колес и при этом не тормозит двигатель, позволяя ему раскручиваться до максимальных показателей.

Как результат – машина может ехать медленно на максимальных оборотах, демонстрируя чудеса тягловитости и проходимости. Это свойство особенно актуально для грузовой техники – она обретает способность выполнять свои функции в сложных дорожных условиях.

Эксплуатация и возможные неисправности карданной передачи

Бережная эксплуатация автомобиля позволяет шарнирам карданного вала и шаровым шарнирам передних валов сохранить свою работоспособность надолго, как минимум до 100 тысяч побега. Что касается труб, то при отсутствии механических повреждений их можно использовать долгие годы без замены, в противном же случае изогнутый механизм стоит просто заменить новым. Следует уделять внимание состоянию чехлов шарниров и заменять их при любом повреждении, уберегая тем самым шарниры.

Сокращение работоспособности шарниров могут спровоцировать резкие разгоны, пробуксовка в грязи, неправильный выбор скоростей, долгие поездки по снежным и грунтовым дорогам с глубокими колеями.

О неисправности карданной передачи можно узнать по появившимся посторонним звукам или рывкам автомобиля при движении. Существует несколько причин потери работоспособности карданной передачей, и среди них такие:

• износ карданных шарниров;
• деформация карданных валов;
• повреждение или износ сальников;
• повреждение защитного чехла шарнира;
• износ подшипников;
• ослабление соединительных механизмов.

Данные неисправности очень легко устранить, заменив поврежденные детали или подтянув крепежные детали.

Навигация по записям

Пониженной передачей могут оснащать как механические, так и автоматические КП, однако, повторимся: наилучшим решением для повышения проходимости является именно наличие отдельной раздатки, которую устанавливают только на небольшие грузовики, трактора и прочую подобную технику. Если же дополнительного рычага в машине нет, пониженная передача включается нажатием специальной кнопки.

На разной технике пониженная передача характеризуется разным передаточным числом, и чем оно выше, тем выше проходимость авто, тем больше у него будет шансов выбраться из заноса или пробуксовки, будучи при этом загруженным «под завязку».

Пониженная передача является частью трансмиссии и монтируется непосредственно в раздаточную коробку. Именно там распределяется крутящий момент от движка на оси ведущих мостов внедорожника.

Двигатели развивают свою полную мощность при заданном количестве оборотов, и весь крутящий момент передаётся через трансмиссию на ведущие колёса (у каждого агрегата свой порог оборотов, при достижении которых он выдаёт максимальный крутящий момент). Обыкновенная КПП делается так, чтобы двигатель передавал всю мощь правильно и равномерно на различных скоростях, с которыми двигается автомобиль. Например, на первой передаче можно трогаться с места при оборотах немного выше стандартных холостых (например, около 1000), а на пятой развивать большую скорость на нескольких тысячах. Как правило, двигатели развивают свою максимальную мощность как раз таки на нескольких тысячах оборотов. У какого-то движка это 2,5-3 тысячи, у другого — под 6 тысяч. На первой передаче с такими высокими оборотами ехать не получится, поэтому мощность двигателя при езде будет далека от максимальной.

Следовательно, на высокое препятствие уже не заехать — двигатель будет глохнуть или колеса срываться в пробуксовку. Тоже самое при езде по грязи, снегу и другим подобным препятствиям. В других же ситуациях требуется высокая мощность двигателя, но неспешная и аккуратная езда — например, по каменистой дороге с обрывом.

Именно в этих случаях и пригодиться пониженная передача. И не только в этих, но и во многих других. Что происходит при её включении? Активная пониженная передача имеет достаточно высокое передаточное отношение, что позволяет снижать частоту вращения колёс при максимальной мощности двигателя. Вот и получается, что при небольшой скорости автомобиль работает на максимальной мощности, что при должном подходе обеспечивает огромное преимущество на бездорожье, при подъеме по крутому склону и в других условиях движения.

Для чего необходима понижающая передача?

Одного только полного привода в автомобиле недостаточно для езды по бездорожью, настоящий внедорожник просто обязан иметь ещё и раздатку с понижающей передачей. Но для чего же так нужна эта понижающая передача?

Езда в тяжёлых условиях

Что бы там себе владельцы кроссоверов не фантазировали, но их подключаемого полного привода хватит лишь на покорение газона возле дома. Для езды по песку, рыхлому снегу, и грязи нужен серьёзный автомобиль и умение им пользоваться. Электронные системы на кроссоверах не позволят ехать по таким тяжёлым покрытиям — попытка форсирования, например, снежной целины гарантированно окончится закапыванием в снег и пробуксовкой колёс на месте. Понижайка способна обеспечить постоянный и высокий крутящий момент на колёса при невысокой скорости вращения. Таким образом, внедорожник способен без газа в пол ехать без пробуксовок и не зарываясь.

Езда на цыпочках

Но не только снег и песок приходится преодолевать любителям активного отдыха, есть преграды и по сложнее, например, наст, мокрое глинистое поле или болотистое место в лесу. Чтобы ездить по таким местам, нужно иметь немалый джиперский опыт и автомобиль с пониженной передачей. Даже малейшая пробуксовка приведёт к закапыванию колеса, замыливанию протектора и необходимости цеплять лебёдку или домкратить автомобиль. Опытные водители перед преодолением таких мест стравливают давление в шинах, чтобы обеспечить наибольшее пятно контакта и снизить давление на грунт.

Когда нужна максимальная мощность?

Пониженная передача очень сильно выручает, когда необходимо использовать по максимуму все возможности автомобиля, например, при езде по горным дорогам и перевалам, и когда необходимо затащить в гору тяжёлый груз. В этих условиях трансмиссия и двигатель внедорожника испытывают максимальные нагрузки и без понижающей передачи автомобиль просто бы не смог проехать в таких местах. Кроме того, буксование на подъёме очень опасно, так как автомобиль может сорваться вниз по склону без возможности им как-то управлять.

Фото с интернет-ресурсов

Следите за нами в социальных сетях:

Новости партнёров

Устройство трансмиссии варьируется от типа привода и компоновки, но в самом общем виде к ее основным узлам относят:

• сцепление — в классическом варианте передает энергию вращения маховика и позволяет включать/отключать трансмиссию от ведущего вала. На автоматах это делает гидротрансформатор.
• коробка передач — предназначена для изменения крутящего момента в широком диапазоне, для адаптации скорости вращения двигателя к разным режимам движения. Бывают ступенчатыми и бесступенчатыми.
• кардан — это несколько механических элементов (валы), которые передают вращение к расположенным на расстоянии элементам. Например, при задне- или полноприводной компоновке.
• дифференциал — благодаря ему пара ведущих колес, то есть расположенных на одной оси, могут вращаться с разными скоростями. Это необходимо, например, при поворотах, в том числе, для исключения пробуксовки.
• шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) — элемент передне- и полноприводных авто, который передает момент под изменяющимся углом (до 70 градусов) относительно оси. Делятся на внешние и внутренние.
• раздаточная коробка — применяется опционально. Позволяет передавать крутящий момент на все четыре колеса и использовать понижающую передачу.

В трансмиссии все эти элементы, с поправкой на полный привод и компоновку, последовательно связаны друг с другом и в классическом варианте (заднеприводном) работают так:

• через сцепление от маховика крутящий момент передается на первичный вал КПП;
• от нее вращение, в соответствии с выбранной передачей, передается на вторичный вал. Он в свою очередь соединен с карданом и главной передачей;
• от них мощность перераспределяется по оси на каждое из колес.

У переднеприводных автомобилей выходной вал КПП напрямую соединен с объединенным в один узел главной передачей и дифференциалом. Момент на ведущие колеса, которые в движении постоянно меняют свое положение относительно КПП, помогают передать ШРУСы. При полном приводе, когда ведущие все колеса, за распределение крутящего момента отвечает раздаточная коробка.

Для чего нужна коробка передач с пониженной передачей

Представим ситуацию, когда при затяжном подъеме на третьей передаче двигателю не хватает мощности, чтобы преодолеть препятствие, а при переходе на вторую количество оборотов велико. Тогда и вступают в силу пониженные передачи. Автомобиль начинает двигаться на высоких оборотах, но с небольшой скоростью. При этом мощность двигателя увеличивается, и преодоление дорожных препятствий облегчается.

Коробка передач с пониженной передачей увеличивает на колесах крутящий момент. Передаточное число вторичного вала увеличивается, что в свою очередь увеличивает число оборотов моста. Это свойство коробки особенно полезно при преодолении небольших водных преград, движении в условиях гололеда или мокрой дороги, особенно на спусках и подъемах. А также при движении по «сильному» бездорожью, когда в обычном режиме не хватает мощности.

Понижающая передача на внедорожниках Видео

Особенности использования пониженной передачи

Все преимущества от применения понижающей передачи можно оценить лишь при условии правильного ее использования. Если не уметь пользоваться столь удобным техническим решением и действовать неверно, высок риск преждевременного выхода КП из строя.

Переключение пониженной передачи выполняется следующим образом:

Если в машине отсутствует дополнительный рычаг для включения понижающей передачи, (это значит, что нет там и раздатки), в ней наверняка есть рычажок.

Он позволяет включить пониженную передачу, но прежде так же, как было описано выше, нужно перевести основной рычаг в нейтральное положение. В противном случае из строя выйдет и коробка передач, и мотор.

Чтобы автомобиль, оснащенный раздаточной коробкой, верой и правдой служил как можно дольше, необходимо соблюдать ряд простых требований:

Важно уметь правильно пользоваться педалью сцепления, не нажимать на нее без надобности, не «втапливать» педаль газа в пол, держа при этом мотор на максимальной мощности при интенсивной работе педалью сцепления.

Типы карданных передач

Главную роль в карданной передаче выполняет карданный шарнир, в зависимости от конструкции которого выделяют такие типы карданных передач:

• передача с шарниром равных угловых скоростей;
• передача с шарниром неравных угловых скоростей;
• передача с полу карданным упругим шарниром;
• передача с полу карданным жестким шарниром.

По количеству валов карданные передачи могут быть: одновальные, двухвальные и многовальные, а по количеству шарниров — одношарнирные, двухшарнирные и многошарнирные.

Виды трансмиссии

В первую очередь стоит определиться, что брать за основу классификации. Например, все трансмиссии можно разделить по типу привода — передний, задний или полный.

Еще одна классификация, которая часто приводится в специализированной литературе — по способу передачи энергии: механические, гидростатические, гидрообъемные, электромеханические и другие. В массовом легковом сегменте нашли применение не все из них и наиболее распространена первая — та, где мощность передается путем вращения и трения механических узлов.

Но чаще всего под трансмиссией подразумевают все же тип коробки передач: механическая или автоматическая. Такое разделение уже прочно вошло в лексикон, и в этом случае трансмиссия и коробка по факту становятся синонимами (что не совсем так).

Как включается режим пониженной передачи

В автоматических КПП раздаточная коробка как отдельный агрегат может не присутствовать, ее функции выполняют отдельные узлы и детали в самой АКПП. Включается режим по-разному, в зависимости от инженерных изысканий производителя.

Когда рычаг селектора расположен напротив «D3», это означает, что коробка не будет переключаться выше третьей передачи. То есть, включен режим пониженной передачи. Наиболее эффективный вариант езды с частым и продолжительным торможением. И по аналогии: D2 (или режим S) – активны лишь первая и вторая передачи, экстренный вариант движения в сложных условиях, D1(или 1) – включается лишь первая скорость.

Некоторые типы автоматических коробок имеют обозначение режима пониженной передачи термином «Low», режим L. На отечественных авто – режим «ПП». Все это обозначает тихий ход, пониженную передачу. То есть ту манеру движения, которая необходима в сложных дорожных условиях.

На современных внедорожниках режимы пониженной скорости и выбор интенсивности движения, вплоть до местности, по которой Вы передвигаетесь отвечают селекторы и кнопки управления.

Неисправности трансмиссии

Проблем и поломок у трансмиссии автомобиля может быть ровно столько, сколько рабочих элементов в ее составе. Но редко когда поломка случается внезапно. Любой неисправности, которая без должного внимания способна перерасти в полноценный дефект, предшествуют симптомы. Некоторые из них лучше диагностировать у специалистов, другие можно проверить самостоятельно. Разбираемся с экспертом в наиболее распространенных из них.

Проблемы КПП

В целом, коробка переключения передач — надежный узел в трансмиссии автомобиля. При правильной эксплуатации и соблюдении регламента обслуживания, серьезных проблем может не возникнуть на протяжении всего срока владения автомобилем. Но насторожиться стоит в случае, когда:

• появился шум и скрежет при переключении;
• передача не включается или ее выбивает;
• «коробка», если это автомат, зависает, чувствуются пинки или провалы;
• очевидная утечка трансмиссионной жидкости.

Юрий Гордеев, мастер-консультант отдела слесарного сервиса АвтоСпецЦентра Nissan Химки:

«В случае, когда не получается сдвинуть рычаг МКПП при выжатом сцеплении, проверяют уровень и качество трансмиссионной жидкости.

Если на АКПП при движении селектор самостоятельно уходит в нейтральное положение, то проводят диагностику синхронизатора и электроники. Когда коробка «зависает», например работает только на третьей передаче и далее не переключается, потребуется диагностика соленоида блокировки переключения, а также проверка датчика переключения. Повышенный шум или воющий звук могут указывать на износ подшипника первичного вала.

Блокировка задней передачи и рывки при смене четных скоростей на DSG требуют диагностики износа фрикционной многодисковой муфты и уровня истирания соленоидов мехатроника».

Зачем нужна пониженная передача в автомобиле

Как известно, основным назначением трансмиссии является передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса. При этом трансмиссия не только передает, но и преобразовывает крутящий момент. Большинство водителей знают, что ступенчатая коробка передач имеет низшие и высшие передачи. Условно, 1,2 и 3 можно считать пониженной, 4 принято считать прямой передачей, тогда как 5 и 6 повышенной.

Сразу отметим, что применительно к внедорожникам, грузовикам и различным видам техники такого условного деления недостаточно. Дело в том, что КПП на подобных машинах имеют не только «низшие» и «высшие» передачи, но и так называемые понижающие передачи. Далее мы рассмотрим, зачем нужна понижающая передача, что это такое и как работает, а также как пользоваться пониженной передачей.

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ

Особенностью такого шарнира является неравномерность вращения. При изменении угла положения ведущего вала относительно ведомого, последний в определенных точках ускоряется или замедляется, то есть возрастает или снижается угловая скорость. Причем с увеличением угла скорость опережения или отставания ведомого вала от ведущего повышается, поэтому такая передача вращения носит циклический характер. Значительный угол (более 20 град.) между валами повышает нагрузку на составные элементы шарнира, что может привести к поломке.

Принцип работы карданного шарнира рассмотрим на примере, когда ведущий вал расположен строго горизонтально, а ведомый – под углом вниз (стандартное положение кардана). Начальное положение внутренней вилки шарнира – тоже горизонтальное. При передаче вращения из-за положения под углом, часть вилки, идущая вниз ускоряется относительно ведущего вала. Максимальное опережение достигается в нижней точке.

Одновременно, часть вилки ведомого вала, при вращении начавшая движение вверх, замедляется и отстает по скорости вращения от ведущего. Максимальное отставание – в самой верхней точке.

Из-за этих особенностей работы шарнира неравных угловых скоростей, вращение передается неравномерно.

Для снижения неравномерности скоростей вращения и нагрузки в конструкции карданной передачи применяется по два шарнира – на концах пустотелого вала. Причем для максимального сглаживания внутренние вилки расположены в одной плоскости.

За счет использования двух шарниров уменьшаются углы положения валов и, соответственно, и неравномерность скоростей вращения.

Из-за неравномерности вращения между валами карданная передача не используется в конструкции трансмиссии переднеприводных автомобилей. На таких моделях шарнир неравных угловых скоростей заменен на ШРУС, у которого передача осуществляется равномерно независимо от угла между валами.

Пониженная передача — особенности функциональности

Пониженная передача может быть как на внедорожниках с ручной коробкой передач, так и с автоматической. Классическое решение с отдельной раздаточной коробкой есть далеко не у всех машин, особенно нового типа. Если раздаточной коробки у авто нет, то пониженную нужно включать специальным рычагом или кнопкой (в современных автомобилях). Почему раздаточную коробку не ставят во вроде бы полноценные внедорожники? Она утяжеляет автомобиль и делает его дороже. В поисках эффективных экономных решений множество джипов раздаточной коробкой не оснащаются. Даже в стареньких моделях её иногда нет. Взять для примера ЛУАЗ — у него ведущий привод передний, задний подключается непосредственно через коробку передач. Но авто едет на пониженной только вперед, что во многих ситуациях является серьезным минусом.

Пониженная передача имеет определенное передаточное число. Чем оно выше, тем эффективнее будет грести автомобиль даже на небольших оборотах. Например, на УАЗ первая передача идет с числом от 3,78 до 4,155 (распространенные марки КПП типа Ульяновской или Dymos ). Вместе с раздаткой, которая имеет понижающее значение в 1,95 цельное число будет примерно 8,1. Для того, чтобы увеличить этот параметр, в раздаточную можно установить специальные, нестандартные шестерни с передаточными отношениями, например, 2,89 или 3,80. При перемножении это даст нам общее передаточное число в 15,8. А значит джип сможет преодолевать еще более суровые препятствия, а также свободнее крутить в грязи более крупные, нестандартные колеса.

Одним словом, пониженная передача в автомобиле повышенной проходимости очень нужна и от того, какой она будет, зависит его проходимость. Конечно же, нужно уметь ею пользоваться и не сломать с дуру трансмиссию или даже двигатель (что тоже бывает).

Функционирование

Внедорожники с пониженной передачей и блокировкой могут быть как с автоматической коробкой передач, так и с ручной. Далеко не все автомобили, в особенности новые, имеют стандартный вариант с отдельным раздаточным коробом. При его отсутствии включается пониженная передача кнопками или специальным рычагом.

Многие полноценные внедорожники не имеют раздаточный коробки из-за того, что она увеличивает стоимость автомобиля и его вес. Ею не оснащаются некоторые варианты джипов с целью поиска наиболее экономного эффективного решения. Иногда такая коробка отсутствует в старых моделях. Примером может выступить ЛУАЗ – его передний привод является ведущим, подключение заднего возможно через КПП. Но на пониженной передаче машина движется лишь вперед, что становится значительным недостатком в определенных ситуациях.

Зачем на автомате пониженные передачи

Сегодня на автоматические коробки передач большой спрос. Значительно больше, чем в 90-е годы. Люди «раскусили» их и больше не боятся каких-то мифических отказов. В общем, с «автоматом» подружились. Но так ли он прост?

АКПП выручит в пробках, она хороша в ситуациях, когда необходимо полностью сосредоточиться на дороге, хотя, опытному водителю и «механика» не помешает сконцентрироваться. У МКПП вообще множество плюсов: она экономичнее, а, главное, позволяет водителю лучше чувствовать машину — как на ровных участках, так и на горном серпантине. Если, например, на третьей передаче не хватает тяги, то можно быстро перейти на вторую, правда, не исключен перерасход топлива.

Но, может быть, здесь «автомат» более выгоден? Может, если у него есть режим пониженной передачи. Если вы часто ездите, пусть даже по умеренному бездорожью, при покупке автомобиля стоит обратить внимание на наличие у него подобной функции.

Тут все просто: если вы видите рядом с селектором КПП литеру L, которая как раз и обозначает «понижайку», то все в порядке. Оказавшись на неважнецкой дороге, например, на песке, в снегу или на скалистой местности, а также на затяжном подъеме, вы теперь имеете палочку-выручалочку. Активируя режим L, вы добиваетесь оптимальной тяги, которая позволит проходить сложные участки, не перегружая двигатель.

У этого «автомата» есть ручной режим управления.

Обратите внимание: современные АКПП стали значительно сообразительнее своих предшественниц, ведь кроме пониженной передачи у них есть и другие режимы работы. Например, спортивный, который хорош на загородных трассах, а в пробках очень подойдет режим не выше первой передачи (на скоростях до 25 км/ч).

Конечно, «автомат» сложнее «механики», и это надо учитывать при его эксплуатации. Не все АКПП нормально воспринимают повышенные нагрузки, потому, прежде, чем сесть за руль, неплохо бы поинтересоваться особенностями той коробки, которая установлена на вашем авто.

Назначение трансмиссии

Основное назначение трансмиссии — преобразование и передача крутящего момента. От ее конструкции и характеристик отдельных узлов также зависит:

• динамика и показатели управляемости;
• безопасность;
• эффективный расход топлива. Слаженная работа всех элементов трансмиссии обеспечивает максимально возможный КПД с минимальной потерей мощности.

Включение пониженной передачи происходит когда автомобиль стоит на месте. Соответствующий рычаг приводится в нужное положение (как правило, в положение первой пониженной передачи) при выжатом сцеплении. В более новых автомобилях пониженная может включаться электронно, специальной кнопкой.

Ездить по твердому покрытию на пониженной передаче нельзя. Трансмиссия получает сильную нагрузку и может не выдержать. Двигатель тоже нагружается зря и могут начаться проблемы. Речь не идёт о подъеме в горку по грунту или передвижению по более-менее твердому снежному полотну, но ездить на пониженной по простым грунтовкам или по асфальтовым дорогам нельзя.

Для того, чтобы достигнуть максимально полезного эффекта от пониженной передачи, трогаться желательно уже на высоких оборотах (на тех, на которых двигатель работает на своём максимуме и выдаёт оптимальный крутящий момент). При этом, нужно следить за тем, чтобы не сжечь сцепление. Хоть нагрузка на него и снижается примерно в два раза, по неопытности его можно повредить (если пытаться резко отпускать, раскочегарив движок до высоких оборотов).

Для чего в АКПП нужен режим «пониженной передачи»?

Во многих автоматических коробках есть режим движения, обозначенный буквой «L», его ещё называют режимом пониженной передачи. Но вот для чего он нужен и когда им нужно пользоваться, знают далеко не все водители. Рассмотрим, когда же нужно переключаться в этот режим, и что это даст?

Специальный режим

Автоматические коробки передач постепенно вытесняют «механику», так как водители всё больше отдают предпочтение комфорту, а не функциональности. Но, несмотря на активное развитие АКПП, они по-прежнему не могут полноценно заменить механические коробки. В частности, когда автомобиль оказывается в нестандартных условиях, например, когда нужно преодолеть очень крутой подъём или выбраться из грязи. Для езды в таких условиях на машине с «автоматом» инженеры предусмотрели отдельный режим, который обозначают буквой «L».

Когда его включать?

При обычном режиме движения, когда селектор КПП находится в положении «D», коробка передач стремится как можно раньше переключиться на повышенную передачу. Это нужно для экономии топлива и для более равномерного движения автомобиля. При езде по обычным дорогам такой алгоритм переключений не создаёт никаких проблем, но вот когда возникает какая-то нестандартная ситуация, то начинаются неприятности. Например, из-за того, что коробка переключается на повышенную передачу, машине просто не хватает мощности, чтобы преодолеть крутой подъём, а это уже грозит попаданием в ДТП.

Для решения этой проблемы инженеры добавили в АКПП отдельный режим, который ограничивает переключения передач. Он получил название «L», в некоторых автомобилях его называют зимним режимом и обозначают значком снежинки. Переключив селектор КПП в этот режим, вы не просто ограничите «автомат» в листании передач, но также увеличите количество оборотов, при которых происходит включение следующей передачи. Таким образом, двигать можно будет раскрутить до больших оборотов и, соответственно, выжать из него всю доступную мощность и крутящий момент.

При использовании любых материалов необходима активная ссылка на DRIVENN.RU

Понижающая коробка передач доступна на внедорожниках с механической коробкой передач и с автоматической коробкой передач. Классическое решение с отдельной коробкой передач доступно не во всех автомобилях, особенно в новых типах. Если коробка передач отсутствует, необходимо переключиться вниз с помощью специального рычага или кнопки (в современных автомобилях). Почему раздаточная коробка не устанавливается на, казалось бы, полноценные внедорожники? Это делает автомобиль тяжелее и дороже. В поисках эффективных и экономичных решений многие внедорожники не оснащаются раздаточной коробкой. Даже более старые модели иногда не имеют его. Возьмем, к примеру, ЛУАЗ — у него передний привод, задний подключается напрямую через коробку передач. Однако грузовик движется вперед только на пониженной передаче, что является серьезным недостатком во многих ситуациях.

Понижающая передача имеет определенное передаточное число. Чем он выше, тем эффективнее будет двигаться грузовик даже на низких оборотах. Например, первая передача УАЗа имеет от 3,78 до 4,155 (распространенные марки коробок передач, такие как Ульяновск или Dymos). Вместе с трансмиссией, имеющей передаточное число 1,95, целое число составит около 8,1. Чтобы увеличить этот параметр, можно установить в раздаточной коробке специальные заказные шестерни с передаточным числом, например, 2,89 или 3,80. При перемножении это дает общее передаточное число 15,8. Это означает, что джип сможет преодолевать еще более сложные препятствия, а также свободнее поворачивать в грязи большие заказные колеса.

Одним словом, пониженная передача на внедорожнике очень нужна, от нее зависит его проходимость. Конечно, нужно уметь им пользоваться и не сломать коробку передач или даже двигатель (такое тоже бывает).

Заключение

Изо всего описанного выше можно сделать вывод о том, что роль понижающей передачи в конструкции небольших грузовиков и тракторов переоценить невозможно. Она повышает проходимость автомобиля в сложных условиях, позволяет ему эффективно выбираться с заносов и выполнять свои функции даже на максимальных нагрузках.

Что в итоге

Как видно, пониженная передача в автомобиле, который позиционируется в качестве внедорожника, является необходимостью. При этом от передаточного отношения будет зависеть и эффективность работы самой понижающей передачи.