Ръчните предавателни кутии продължават да са все още широко използвани независимо от развититето и масовото производство на автоматични трансмисии. За много хора именно превключването на предавките на ръка за тях е най-голямото удоволствие от шофирането и само така имат чувството, че владеят автомобила на 100%.
По същество ръчните предавателни кутии представляват редуктори с променливо предавателно съотношение. За безпроблемната им работа, обаче се налага и използването на сух еднодисков съединител, който е нормално включен, като чрез натискане на съответния педал водачът може да го деактивира и по този начин да раздели кутията от двигателя и да извърши смяна на предавка, докато кутията не е под товар.
Двувални съосни скоростни кутии
Конструкцията на ръчните предавателни кутии зависи най-вече от разположението на двигателя в автомобила и по-точно, дали се намира до задвижващия мост или не. Ако двигателят е поставен на задвижващия мост се използват двувални несъосни кутии. При тях се монтират два вала, входящ и изходящ, както и диференциала с главното предаване.
Ако двигателят е монтиран напречно, то главното предаване е реализирано с цилиндрични зъбни колела с наклонени зъби, но яко двигателят е монтиран надлъжно, то тогава главното предаване се реализира с хипоидна предавка. Характерна особеност на двувалните несъосни кутии е фактът, че първите четири предавки се намират в самия корпус, а пета и шеста предавка се намират извън него, като са покрити с капак, но се обливат от общото мазане на кутията.
Тривални съосни скоростни кутии
При автомобилите с предноразположен двигател и задно предаване се използва тривална съосна кутия. Названието на този вид кутии идва от факта, че входящият и изходящият вал лежат на една ос, като са лагерувани един в друг. При тях обаче има трети допълнителен вал, благодарение, на който се реализират различните предавателни числа.
Реално движението от входящия вал се отвежда към допълнителния, след което при зацепване на разклини двойки зъбни колела между допълнителния и изходящия вал се реализират различни предавки. Единствено при директна предавка (обикновено трета или четвърта) входящия и изходящия вал се зацепват директно един за друг. Тогава предавателното число е точно единица и двата вала се въртят с еднаква скорост нещо, което е непостижимо при двувалните несъосни кутии.
Предавките преди директната са понижаващи оборотите, а тези след директната са повишаващи. В този вид предавателни кутии много рядко се монтира диференциал. Обикновено движението се отвежда от тях, посредством карданен вал към диференциал или разпределителна кутия.
Много често тривалните съосни кутии се управляват чрез скоростен лост, който е монтиран директно в самата кутия, докато при двувалните несъосни предавателни кутии лостът е поставен далеч от самата кутия и движенията му се предават посредством лостова система или посредством стоманени въжета.
Скоростни кутии за камиони
Ръчните предавателни кутии за камиони са тривални съосни, като за реализиране на повече предавки се те разполагат с бърз и бавен блок. Това е допълнителна предавка, която се задейства чрез бутон на скоростния лост, който променя предавателното отношение на предавката.
Това ще рече, че една кутия с 4 предавки, на която е монтирана допълнителната предавка и бърз и бавен блок, де факто вече разполага с 8 предавки. Обикновено допълнителната предавка се реализира чрез планетарен механизъм, който се управлява електрически.
Когато двигателят е монтиран надлъжно, обикновено корпусът на ръчните предавателни кутии се разделя по надлъжна равнина, докато при напречен монтаж на двигателя кутията се дели по една или няколко напречни равнини. Това е така с оглед по-лесно и технологично сглобяване и подреждане на вътрешните елементи.
В ретроспективен план ръчните предавателни кутии са били изработвани с колела с прави зъби, като за превключване са се премествали самите колела по дължина на валовете. Тези предавки обаче заради профила зъбите са много шумни и освен това често са дефектирали, защото при превключване зъбите могат да застанат един срещу друг и да се изронят.
За да се изравнят скоростите на валовете при шофиране при ръчните предавателни кутии от това време е важно двойното амбреиране, което помага за изравняване на ъгловите скорости на валовете и за безпроблемното превключване на предавките.
Синхронизатори в ръчните предавателни кутии
В ръчните предавателни кутии днес се използват синхронизатори, като зъбните колела не се плъзгат по валовете, а са постоянно зацепени едно за друго, но не и за валовете. При превключване се плъзгат втулките на синхронизаторите, като де факто те зацепват зъбните колела към валовете. По този начин превключването става плавно и без опасност от повреди по зъбните колела.
Синхронизаторите представляват механизми, състоящи се от муфа с вътрешни зъби по периферията и конусни повърхнини с в центъра си. От двете страни на муфата са монтирани конуси със зъби по външната си част, като при превключване конусите започват да се трият един в друг, като по този начин се изравняват скоростите на въртене на вала и на зъбното колела, като щом се изравнят зъбите на муфата и на конусите се зацепват челно.
За обръщане на посоката (движение назад) в ръчните предавателни кутии се използва зъбна предавка, състояща се от три зъбни колела, като едното е паразитно и не контактува постоянно с останалите две. Понеже паразитното колело се приплъзва и се зацепва към останалите две то зъбните колела на задна предавка са със прави зъби, което не е пробмлем, защото тя се използва сравнително рядки и при ниски скорости на движение.
При боравене с лоста водачът всъщност премества специални вилки, които движат втулките на различните двойки зъбни колела. Това е и причината, поради която не е добра идея по време на пътуване да държим ръката си на скоростния лост, защото по този начин обираме хлабината между някоя от вилките и някоя от втулките, като пораждаме триене между тях и съотвтно ускорено износване на една от двете, като в последствие превключването на съответната предавка или силно се затруднява или става невъзможно.
Важно е да се отбелези, че ръчните предавателни кутии представляват високонатоварени възли, в които се извършва голямо триене между зъбните колела, което налага използването на специални трансмисионни масла, редовната смяна на които значително удължава живота на предавателната кутия.
1 – първа предавака
2 – втора предавка
3 – трета предавка
4 – четвърта предавка
5 – пета предавка
6 – шеста предавка
7 – капак на предавателната кутия
8 – корпус на предавателната кутия
9 – избирач (селекторен механизъм)
10 – паразитно колело за задна предавка
11 – присъединителен фланец и корпус на съединителя
12 – входящ вал
13 – изходящ вал
14 – диференциал
Няма коментари