кулачковая коробка

Vik

Обьясните кто знает - чем кулачковая коробка отличается от древней несинхронизованной коробки? Почему на ней переключение происходит быстрее чем на обычной (с синхронизаторами), но в тоже время один из недостатков древних несинхронизованных коробок это то что переключатся долго. Или может если на древней несинхронизованной коробке переключать передачи с треском то тоже быстро будет?

Diver

Кулачковая коробка передач!

http://www.drive-class.ru/img/base/140_art.jpg

Кулачковая коробка передач!

Принцип действия.
Созданная на основе выпускаемого в Омске комплекта шестерен, такая коробка передач для ВАЗ-2108 имеет несравненно более высокий КПД. Жесткий и безотказный механизм включения, простые шестерни вместо привычных косозубых — в такой КП нет потерь на трение, не «вылетают» передачи. Но главное — в принципе ее действия. После того как автомобиль тронулся с места, оперировать сцеплением для переключения передач вовсе необязательно, достаточно лишь ослабить усилие на педали газа. Само же переключение происходит всего в одной плоскости: рычаг к себе — передача выше, рычаг от себя — передача ниже. А теперь подробнее. Кулачковая коробка отличается от обычной в первую очередь тем что у неё муфты включения передач представляют собой не венец с множеством мелких зубцов, а несколько крупных кулачков (как правило, 5-7) которые входят в зацепление с такими же на шестерне с приличным зазором по ширине (это сделано для возможности мгновенного включения любой передачи) и конечно же никаких синхронизаторов. Этот же принцип используется на большинстве мотоциклетных коробок. Преимущества очевидны - в любой момент можно включить любую передачу даже без сцепления. Недостатки тоже есть - большие ударные нагрузки на двигатель, трансмиссию, привода, гранаты которые часто приводят к поломкам даже тех деталей, о которых раньше и не думали.

Зубья на шестернях делают, как правило, прямые, для того чтобы снять осевые нагрузки с валов. Это так же незначительно повышает КПД коробки (меньше трение в зацеплениях шестерён), а так же проще и дещевле в изготовлении. Как всегда есть и обратная сторона медали - меньшая несущая способность шестерён (у косозубых длиннее зуб и лучшее распределение нагрузок), что приводит к уменьшению передаваемого момента и надёжности. Поэтому их делают как можно мощнее (в хорошем исполнении шестерни выглядят как от коробки ЗИЛ-130). А о звуках, которые издаёт такой агрегат, речь никто даже не ведет.
Очень часто тюнингисты задают вопросы: а может поставить кулачковую коробку на свой автомобиль? Кулачковую коробку надо ставить только для использования в гоночных целях, т.к. те преимущества, которые она дает, не компенсируют её недостатков (при использовании в повседневной езде). К тому же эта коробка требует постоянной профилактики и смен масла из-за довольно быстрого износа и появления металлических частиц в масле, которые ведут к ещё большему износу.
У кулачковых КПП есть два типа механизма переключения: поисковый и секвентальный. При установке поискового механизма можно использовать в основном стандартные детали (пусть даже и доработанные). Секвентальный - это сложный, точный и дорогой механизм, который позволяет переключать передачи только на одну ступень за один раз - вниз или вверх. Опять-таки это актуально только при гоночной езде когда некогда думать какая передача у тебя включена (у секвентальной коробки на щиток приборов выводится табло, показывающее какая передача в данный момент включена). К тому же в гоночном автомобиле сильно трясёт (а на наших трассах часто колбасит) и просто иногда трудно попасть в нужную передачу (при использовании поискового механизма). Но при обычной езде это не только не нужно, но и просто неудобно, т.к. всё время приходится переключаться через несколько ступеней.
Кулачковые коробки делают многие фирмы, специализирующиеся на гоночном оборудовании. Принципиально они все одинаковые. Различаются качеством ипользуемых материалов, небольщими конструктивными особенностями, тщательностью изготовления и ценой. Из известных и более менее качественных : Sadev, Gemini, Heuwland. Но все они безумно дорогие. Попытки найти компромисс между ценой и качеством часто оборачивается большими потерями (имеется большой опыт).

Переключение передач.
Три с половиной секунды... Многие водители, которые никуда не торопятся и берегут коробку передач, примерно столько же времени тратят на одно лишь переключение с первой на вторую. При испытаниях, когда переключение производится максимально быстро, почти ударом, но все же так, чтобы не повредить синхронизаторы, оно занимает примерно 0,5-0,6 с. Под временем переключения мы понимаем промежуток от начала выключения сцепления до его обратного включения. А вот спортивная кулачковая коробка передач, в которой синхронизаторов нет, и переключение происходит без выжима сцепления, позволяет сменить передачу почти втрое быстрее - примерно за 0,18-0,20 с. Неудивительно, что кулачковые КПП, несмотря на их малый ресурс и высокую стоимость, так популярны в гонках. Особенно если учесть, что выигрыш на каждом переключении составляет даже не 0,4 с, как можно было бы подумать, а гораздо больше. Ведь чем быстрее происходит переключение, тем меньше падают обороты двигателя, а следовательно, интенсивнее продолжается разгон. Опыт наших замеров показывает, что стоит при разгоне до 100 км/ч допустить малейшую оплошность - например, включить передачу недостаточно быстро - как результат ухудшается сразу на секунду-полторы. Особенно это актуально для турбомоторов, которые работают в узком диапазоне оборотов и за время переключения нередко успевают "свалиться" в турбояму. Преимущества кулачковых КПП очевидны. Но одно обстоятельство затрудняет их применение на дорожных машинах. Отсутствие синхронизаторов требует от водителя очень точных действий при переключениях. Без правильно выполненной перегазовки понижающая передача либо вообще не включится, либо включится с жестким ударом. В общем, нужно обладать твердыми спортивными навыками, чтобы ездить по городу с кулачковой КПП, но и в этом случае вряд ли такая езда доставит много удовольствия.

Резюме.
Понятно, чтобы ездить на „кулачке“, одних только денег мало, нужно еще и уметь ей пользоваться. Да и шумит такая трансмиссия сильно — примерно как серийная без масла. Впрочем, бывают кулачковые коробки, которые не требуют специальных „гоночных“ навыков (правда, на отечественные машины их, к сожалению, не ставят). Подобная система под фирменным названием SGSM разработана московской фирмой „Спортмобиль“ специально для автомобилей Mitsubishi Lanсer Evolution. Создана она на основе хьюландовской секвентальной коробки, которую часто ставят на полноприводные раллийные автомобили. А соль московской конструкции — в хитро организованном управлении двигателем: микропроцессорный „мозг“ фирмы Motec во время переключения передач независимо от водителя регулирует обороты двигателя. Причем делает это таким образом, что включение кулачковых муфт в коробке, несмотря на „замкнутое“ сцепление, происходит безо всяких толчков и ударов.

2007-10-13

стырено отсюда

Vik

Это всё понятно. Но это очень похоже на "древнюю несинхронизованную коробку". Которая хуже а не лутше.

Diver

Vik, чем древняя несинхронизированная хуже? тем что многие не умеют ездить с перегазовкой и двойным выжимом? кроме того в кулачковой стоят прямозубые передачи а не косозубые

Накручиватель

Я когда на тракторе работал, заёбся с не синхронизированой коробкой , хрен ты там перегазуешь , движок крутится только до 2900 ((( по городу галяково ездить , я потом уже переключал ударом - как на кулачке , ну правда это всё так ударно получается , лучше так не делать , если технику жалко ... двойной выжим тоже не поможет например при переходе с 6 на 4 , потому как слишком разные скорости валов , это было бы возможно без выжима , если бы можно было движок крутнуть до 7 хотя бы ...

Diver

Накручиватель, ну на аватаре у тебя далеко не трактор. да и возьми к примеру УАЗик, это только на последних моделях все передачи синхронизированы, на 512-м только 2я и 3я, более старшие модели - без сонхронов. но на том же самом 512м ездить нормально все-таки не получается.

Vik

Ну вобщем понятно. Значит это одно и тоже, просто приноровится надо.

Накручиватель

Накручиватель

Vik

Накручиватель, так в чём разница то?

Накручиватель

Vik

Накручиватель, я имею ввиду в чём разница в устройстве

Diver

Накручиватель, на 160-ти врубить первую? да один хрен обороты первичного и вторичного валов будут настолько разными что ты просто не попадешь в зацепление. так же?

Vik

Diver, дык дело в том что кулачковая то какраз позволяет рывком сцепрять валы при не совпадающих скоростях. Момент инерции первичного вала (плюс ведомого диска сцепления) не такой большёй чтоб его нельзя было почти мгновенно (тоесть в момент втыкания передачи) тормознуть/раскрутить до нужной скорости.

Diver

Vik, кулачковая есть шестерня с торцевыми выступами - кулачками. но что мешает поставить секвентальную - намного лучше и быстрее происходит переключение - за 0,2 с.