Коробка передач

Используя принцип механического преимущества, коробка передач обеспечивает регулировку мощности и скорости. Многие обыкновенные коробки передач подразумевают возможность выбора нескольких передаточных чисел. В этом случае большинство передаточных чисел или просто передач используется для замедления исходящей скорости двигателя и увеличения вращающего момента. Однако высокие передачи могут играть роль ускорителя.

Простейшие коробки передач обеспечивают увеличение или уменьшение скорости сопряженно со сменой направления под прямым углом к оси, хотя обычно это касается воздушного транспорта или сельскохозяйственных устройств. Необходимость в наличии коробки передач в машине вызвана самой сутью двигателя внутреннего сгорания. Двигатель работает на скорости от 600 до 7000 оборотов в минуту (показатели эти варьируются, и обычно уменьшаются на дизельных автомобилях), в то время как колеса машины вращаются со скоростью от 0 до 1800 оборотов в минуту.

Более того, двигатель дает максимальный выходящий момент приблизительно к середине этого спектра, в то время как большее количество оборотов набирается тогда, когда автомобиль трогается с места или едет очень медленно. По этой причине, система, которая трансформирует мощность двигателя, такова, что она может обеспечивать медленную скорость при высоких оборотах, а также высокую скорость при работе мотора в установленных лимитах. Именно трансмиссия и отвечает за подобную трансформацию.

Большинство коробок передач, используемых в легковых автомобилях и грузовиках, содержатся в корпусе из кованого железа, хотя для того, чтобы не утяжелять, иногда используется алюминий.

Существует три вала: главный вал, распределительный вал и промежуточный вал. Главный вал выходит из корпуса в двух направлениях: входной вал по направлению к двигателю, а выходной вал – по направлению к задней оси (в автомобилях с передачей на задние колеса). Вал подвешен на шейке вала и расчленяется по направлению ко входному концу. В точке расщепления направляющая опора удерживает обе стороны вала вместе.

Автомобили могут быть оснащены механической (ручной), автоматической или полуавтоматической коробкой передач.

Попытки улучшить топливную эффективность автоматической трансмиссии, включают в себя наличие трансформаторов, которые фиксируются в случае превышения определенной скорости, снижая потерю мощности; некоторые ступени сами активируются при наборе соответствующих скоростей. Современные компьютеризированные трансмиссии получены путем сложного программирования, чтобы уменьшить риск помех.

В некоторых случаях внутреннее скольжение автоматической трансмиссии может оказаться плюсом. Например, во время гонок на короткие дистанции автоматическая трансмиссия позволяет остановить машину на высоких оборотах (критическая скорость), чтобы позволить осуществить очень быстрый старт, когда тормоза будут отпущены.