Коробка передач

Схема планетарної коробки передач марки Speedhub 500/14 для велосипедів, з 14 швидкостями і передаточним відношенням від 0,279 до 1,467 (діапазон регулювання 5,26).

Коробка передач також: коробка перемикання передач, КП, КПП (англ. gear box) — агрегат (як правило — шестерні) різних промислових механізмів, як наприклад, верстатів і трансмісій. Іноді коробку передач називають трансмісією: трапляється, що трансмісія складається тільки з коробки передач, але в загальному випадку коробка передач — лише її частина.

Загальні відомості

КП транспортних засобів призначена для зміни частоти обертів й обертового моменту в більш широких межах, ніж може забезпечити двигун транспортного засобу; як правило, це відноситься до двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ), що мають недостатню здатність до адаптації. Транспортні засоби з паровими або електричними (трамвай, тролейбус) двигунами зазвичай не комплектуються КП, оскільки останні мають високу адаптивність. Також завдяки КП транспортний засіб може рухатися заднім ходом, а двигун може працювати тоді, коли транспортний засіб (ТЗ) не рухається.

У металоріжучих та інших верстатах КП застосовують, передусім, для забезпечення оптимальних режимів різання — частот обертання (швидкостей переміщення) різального інструменту або оброблюваної деталі (наприклад, частота обертання шпинделя токарного або свердлильного верстатів).

Переваги та недоліки

Переваги

Недоліки

Класифікація

Коробки передач класифікуються за такими ознаками:

За способом передачі потужності

• Механічні — коробки передач, в яких застосовуються механічні передачі, як правило — зубчасті.
• Прості — створюються з використанням циліндричних та конічних зубчастих передач.
• Планетарні (ПКП) — створюються з використанням планетарних рядів.
• Гідромеханічні — коробки передач, в яких механічні передачі використовуються в поєднанні з гідравлічною передачею (гідромуфта, гідротрансформатор).

Класифікація простих КП

За кількістю основних валів з шестернями:

• двовальні (КП БМП-1)
• тривальні
• співвісні
• звичайні
• компактної структури
• з послідовним редукуванням (КП танка ІС-3)
• безвальні КП
• співвісні безвальні КП (німецький танк Pz.III)
• неспіввісні безвальні КП (німецький танк Pz.VI «Тигр»)

За кількістю ходів (рухомих шестерень-кареток або муфт): три-, чотири- і п'ятиходові.

За способом перемикання ступенів:

• з рухомими шестернями-каретками
• з постійним зчепленням шестерень і перемиканням за допомогою зубчастих муфт
• без синхронізаторів
• з синхронізаторами
• з фрикційним вмиканням ступенів

Класифікація планетарних КП

За кількістю ступенів свободи, за умови, що всі фрикційні прилади не працюють:

• з двома ступенями свободи
• з трьома ступенями свободи
• з чотирма і більше ступенями свободи

За типом планетарних рядів: КП з епіциклічними та з приєднаними планетарними рядами зовнішнього або внутрішнього зчеплення.

За способом управління

• З ручним вмиканням передач — передачу вмикає водій (оператор).
• Безпосередньої дії — використовується лише зусилля оператора. Бувають механічні та гідравлічні.
• Сервоприводи — використовують зусилля оператора і сервоприводу, при цьому останній виконує більшу частину роботи, а зусилля оператора потрібне для управління його роботою. У залежності від джерела (трансформатора) енергії сервоприводи поділяються на гідравлічні, механічні, електричні, вакуумні, змішані та ін. В автомобіле- і танкобудуванні найбільш поширені гідросервоприводи.
• Автоматичні — в залежності від зовнішніх умов (приміром, частота обертання і навантаження на колінчастому валі двигуна) передачі перемикає автоматизована система управління КП без участі водія.

За кількістю передач

Наприклад масові серійні легкові автомобілі обладнані 4-х ступінчатою (більш старі моделі — приблизно до середини 80-х років XX ст. випуску) 5-и та 6-и ступінчаті коробки передач

Існують передачі переднього і заднього ходу.