Зачем нужна трансмиссия
Двигатель хорошо тянет только в узком диапазоне, примерно от полутора до шести тысяч оборотов в минуту, и сил у него немного. Колёсам нужно другое: при трогании — большая сила при почти нулевой скорости, на трассе — около восьмисот оборотов в минуту. Трансмиссия согласует одно с другим и доводит момент до колёс.
| Узел | Что делает |
|---|---|
| Сцепление или гидротрансформатор | Сцепление отсоединяет двигатель от коробки, гидротрансформатор даёт проскальзывание; так машина плавно трогается с места. |
| Коробка передач | Подбирает, во сколько раз замедлить вращение: чем ниже передача, тем медленнее колёса и тем больше сила на них. |
| Главная передача | Постоянная пара шестерён после коробки. Ещё раз замедляет вращение, примерно в 3–4,5 раза. |
| Дифференциал | Делит момент между левым и правым колесом и даёт им крутиться с разной скоростью в повороте. |
| Приводы колёс и карданный вал | Валы с шарнирами доносят вращение до колёс, хотя колёса поворачиваются и ходят вверх-вниз на подвеске. |
Главное правило зубчатой передачи: маленькая шестерня крутит большую — обороты падают, а момент растёт во столько же раз. В учебной модели на первой передаче коробка и главная передача вместе замедляют вращение почти в 15 раз, и момент на колёсах в 13–14 раз больше, чем на коленчатом валу (немного теряется на трение). На шестой общее число около 2,7: колёса крутятся быстро, но сила на них небольшая.
Передний, задний и полный привод
У большинства легковых машин двигатель стоит поперёк и крутит передние колёса: коробка, главная передача и дифференциал собраны в одном корпусе. При заднем приводе двигатель стоит вдоль, за коробкой идёт карданный вал к заднему мосту. Полный привод добавляет путь к второй оси: постоянно или через муфту, которая подключает её, когда нужно.
Если двигатель набирает обороты, а машина не ускоряется, проблема обычно не в двигателе, а в том, что момент теряется по дороге: пробуксовывает сцепление или пакет в коробке.
Задания в 3D-модели
В интерактивном уроке 5 заданий выполняются в учебной 3D-модели, модель сама проверяет результат:
- Найдите в модели коробку передач
- Включите первую передачу и посмотрите на общее передаточное число: оно больше 14
- Включите шестую передачу: при тех же оборотах скорость больше 100 км/ч
- Найдите главную передачу
- Переключите компоновку на задний привод и найдите карданный вал
Проверьте себя
В конце интерактивного урока — проверка из 3 вопросов. Прогресс сохраняется в браузере.