Гидромеханические коробки передач.

Они выполняют одновременно функции сцепления и коробки передач с автоматическим или полуавтоматическим переключением передач. При гидромеханической коробке передач управление движением автомобиля осуществляется педалью подачи топлива и при необходимости тормозной педалью. Гидромеханическая коробка передач состоит из гидротрансформатора и механической коробки передач. На легковых автомобилях наибольшее распространение получили гидромеханические коробки с планетарными механическими коробками. Их преимущества: компактность конструкции, меньшая металлоемкость и шумность, больший срок службы. К недостаткам относятся сложность, высокая стоимость, пониженный КПД. Переключение передач в этих коробках производится при помощи фрикционных муфт и ленточных тормозных механизмов. При этом при включении одной передачи часть фрикционных муфт и ленточных тормозных механизмов пробуксовывает, что также снижает их КПД. Гидротрансформатор (рис. 1) представляет собой гидравлический механизм, который размещен между двигателем и механической коробкой передач.
Гидротрансформатор состоит из рабочих колес с лопатками: ведущего
(насосного), ведомого (турбинного) колес и неподвижного рабочего коле-
са, воспринимающего реактивный момент. Каждое рабочее колесо
закреплено на своем валу: насосное колесо крепится на валу маховика двигателя;
турбинное колесо крепится на первичном валу коробки передач; рабочее
колесо соединяется с неподвижным валом через роликовый механизм
свободного хода.
Коробка передач (двухступенчатая) состоит из первичного, вторичного
и промежуточного валов с зубчатыми колесами, фрикционных сцеплений
включения понижающей и «прямой» передач и соединения насосного и
турбинного колес, зубчатого венца и зубчатой муфты включения передачи
заднего хода с пневмоцилиндром и пружиной на штоке, большого и
малого шестеренчатых насосов, центробежного регулятора.
При работающем двигателе насосное колесо воздействует лопастями на
жидкость, заставляя ее не только вращаться вместе с ним, но и
перемещаться вдоль лопастей по направлению к выходу, вследствие чего поток
жидкости проходит через турбинное колесо, затем через реактор и
возвращается к входу в насосное колесо. Жидкость циркулирует по замкнутому

кругу. При этом насосное колесо передает энергию потоку жидкости, а
она — турбинному колесу. Величины передаваемой потоком энергии и
силового воздействия на лопасти зависят от величины скорости жидкости и
ее направления.
У автомобильных гидротрансформаторов реактор соединен с его
неподвижным валом через роликовый механизм свободного хода. При
изменении направления момента рабочего колеса (из-за увеличения угловой
скорости турбины) рабочее колесо отключается и вращается свободно, не
воспринимая реактивного крутящего момента. С уменьшением угловой
скорости турбинного колеса механизм свободного хода заклинивается,
рабочее колесо снова останавливается и начинает воспринимать крутящий
момент. Такие гидротрансформаторы называются комплексными. Для
повышения КПД гидротрансформаторы блокируют, соединяя насосное и
турбинное колеса с помощью фрикционного сцепления.
В нейтральном положении фрикционы понижающей и «прямой»
передач, соединения насосного и турбинного колес выключены и крутящий
момент на ведомый (вторичный) вал не передается. На понижающей
передаче включается фрикцион. Крутящий момент передается через
гидротрансформатор, фрикцион понижающей передачи, зубчатые колеса
понижающей передачи промежуточного вала и зубчатую муфту включения
ведомого (вторичного) вала. Переключение на прямую передачу происходит
автоматически, одновременным выключением фрикциона передачи.
Момент от ведущего (первичного) вала передается через фрикцион прямой
передачи на ведомый (вторичный) вал.
Для движения автомобиля задним ходом зубчатая муфта вводится в
зацепление с блоком зубчатых колес заднего хода, сжимая пружину
включения зубчатой муфты. Затем включается фрикцион понижающей передачи.
Крутящий момент передается через гидротрансформатор, фрикцион
понижающей передачи, зубчатые колеса промежуточного вала, блок зубчатых
колес заднего хода и зубчатую муфту на ведомый (вторичный) вал,
который вращается в направлении, противоположном вращению ведущего
(первичного)