Трансмиссией в общем случае называют систему, отвечающую за корректную передачу крутящего момента от двигателя авто непосредственно к колесам. Существуют транспортные средства с разными типами приводов. Что входит в трансмиссию легкового автомобиля, напрямую зависит от этого фактора.
Конструкция трансмиссии переднеприводных авто
У переднеприводного автомобиля (Front-Wheel Drive, FWD) трансмиссия отвечает за передачу усилия на переднюю пару колес. В этом случае мотор расположен в передней части авто под капотом. Это львиная доля легковых машин на дорогах Украины да и мира в целом. Поэтому начнем именно с этой конструкции:
- Сцепление — это очень важный компонент, который при необходимости разрывает или замыкает механический контакт между двигателем и коробкой передач. Оно отвечает за безопасное для силового агрегата переключение передачи или, если нужно, вообще отключает передачу оборотов. Это все справедливо для механических КПП. С АКПП или вариаторами чаще используется гидротрансформатор. Он выполняет ту же функцию, но принципиально другим способом.
- Коробка передач необходима для изменения передаточного числа. Это позволяет регулировать крутящий момент, передаваемый непосредственно на ведущие колеса. Ступенчатая имеет конечное количество ступеней с фиксированными передаточными числами. Фрикционная или вариатор меняет передаточное отношение плавно во всем доступном диапазоне значений. Гидродинамическая бывает обоих видов. Благодаря этому расширяется мощностной диапазон, автомобиль легче подстраивается под текущие условия движения. По способу управления различают механику, автомат и полуавтоматическую КП.
- Главная передача преобразует крутящий момент для его дальнейшей передачи на ведущие колеса. Это может быть механический редуктор, цепная или ременная передача.
- Полуоси или приводные валы передают мощность от коробки передач к передним колесам. Они соединяются с передними колесами с помощью шарниров равных угловых скоростей (ШРУС или сленговое название «граната»), что обеспечивает перемещение транспортного средства вперед и одновременный поворот относительно оси в диапазоне 1-70 градусов без чрезмерной механической нагрузки на систему.
- Передние колеса обеспечивают передачу мощности на дорогу и одновременно берут на себя управление автомобилем.
В состав трансмиссии также входят различные подшипники и узлы. Они обеспечивают плавное и эффективное передвижение полуосей и других компонентов системы. В ее работе участвует трансмиссионное масло, которое отвечает за смазку подвижных элементов и охлаждение. Для поддержания оптимальной температуры масла иногда применяется отдельная система охлаждения.
Система управления зависит от типа КПП. В механике водитель использует педаль сцепления и ручной рычаг переключения передач (кулису). В автомате выбирается режим движения, остальное подстраивается автоматически.
Конструкция трансмиссии заднеприводных авто
В заднеприводных автомобилях (Rear-Wheel Drive, RWD) основную нагрузку несет задняя колесная пара. Передние колеса отвечают исключительно за управление. Мотор за крайне редким исключением находится также спереди. Поэтому принципиальная конструкция будет несколько иной. После коробки передач вместо полуосей установлены:
- Карданный или приводной вал, который передает мощность от коробки передач к заднему дифференциалу. Это шарнирный механизм, который дает полувалам возможность вращаться под углом.
- Задний дифференциал позволяет задним колесам вращаться с разной скоростью в момент поворотов. Он распределяет мощность между ними в нужной пропорции.
- Пара задних колес воспринимают мощность от двигателя и используют ее, чтобы авто могло двигаться.
Остальные элементы системы остаются общими.
Конструкция трансмиссии полноприводных авто
В таких автомобилях ведущими, то есть воспринимающими крутящий момент от силового агрегата, являются все четыре колеса. Полноприводный или All-Wheel Drive, AWD автомобиль имеет трансмиссию, которая совмещает элементы обеих предыдущих версий:
- Центральный дифференциал устанавливается после коробки передач и является центральным устройством, которое распределяет мощность между передними и задними колесными парами транспортного средства. Он может быть механическим, вискомуфтовым (вязкостным), электронно управляемым или иметь другие типы управления.
- Раздаточная коробка — это компонент, который может быть установлен между коробкой передач и передней/задней осью автомобиля. Она позволяет выбирать разные режимы, такие как "4WD" (полный привод), "2WD" (задний привод) и "4WD с блокировкой" (полный привод с заблокированным дифференциалом). В некоторых моделях интегрируется с центральным дифференциалом.
- Задний дифференциал распределяет мощность между задними колесами на одной оси.
- Передний дифференциал делает то же самое для передней пары.
- Полуоси и ШРУСы передают мощность от дифференциалов к колесам.
Конкретная конструкция трансмиссии полноприводного автомобиля имеет много вариаций. Она зависит от марки и модели автомобиля, а также от типа системы полного привода, которая используется (постоянный AWD, с автоматическим включением и так далее).