Многих может интересовать вопрос о том, что такое КПП? Так вот, если говорить сухим языком, то коробка передач предназначена для того, чтобы изменить крутящий момент, который передается к ведущим колесам от коленчатого вала. А если смотреть с точки зрения новичка на вопрос о том, что такое КПП, и для чего переключать передачи, то возникает масса сложностей. Переключение передач представляет собой необходимость, возникшую в связи с тем, что крутящий момент ДВС отличается неравномерной характеристикой. Можно сравнить ДВС с электродвигателем.
Основным отличием между ними с интересующей нас точки зрения являются тяговые характеристики, то есть то, как в зависимости от числа оборотов мощности изменяется крутящий момент. Электродвигатель обладает значительным крутящим моментом при небольших оборотах. Показатель падает по мере раскручивания. Такая характеристика благоприятнее всего для машины во время старта с места и последующего разгона, когда необходимо преодолевать большую силу инерции, именно в это время лучше всего иметь как можно больший крутящий момент. Равномерное движение требует для своего поддержания намного меньшего крутящего момента. При любых оборотах мощность электрического двигателя может оставаться практически максимальной, и использоваться на всех режимах почти полностью, то есть к дорожным условиям он приспособлен отлично.
Если говорить о двигателе внутреннего сгорания, то тут все совсем иначе, при пониженных оборотах его мощность существенно понижена, а величина момента мало изменяется в границах эксплуатационных чисел. Тяговые характеристики такого двигателя сложно назвать даже удовлетворительными. Однако по остальным показателям силовая установка с подобным мотором заметно превосходит электрический двигатель. Так как конструкторы были вынуждены мириться с такими недостатками, автомобиль был оснащен коробкой передач для их преодоления. Итак, что такое КПП? Она предназначена измениять передаточное отношение, которое имеется между двигателем и главными колесами.
Разбираясь в вопросе «КПП – что это?» стоит сказать о том, что различный по значению крутящий момент может быть получен благодаря использованию шестерен разных размеров. Если поместить промежуточную шестерню между ведомой и ведущей, получится изменение направления вращения ведомой, что дает нам передачу заднего хода. Получается, что любая КПП: автомат, робот, вариатор или механическая служит для обеспечения наиболее оптимального режима функционирования двигателя в различных условиях посредством изменения того самого передаточного отношения.
Любая коробка передач имеет низшие и высшие ступени. При старте с места, разгоне, последующем движении на незначительной скорости или по бездорожью нужен самый высокий крутящий момент, достижимый при средне-высоких оборотах, однако, при этом нет необходимости в развитии высокой скорости. Движение в таком режиме обеспечивается низшими ступенями в коробке передач, которые обладают небольшим передаточным отношением, что означает, что даже при больших оборотах мотора авто будет двигаться медленно.
Равномерное движение на высокой скорости может быть обеспечено только в случае большой частоты вращения колес, а также при поддержании оборотов двигателя на оптимальном диапазоне. Это возможно благодаря высшим передачам, которые обладают меньшими передаточными числами. Автомобиль будет при аналогичных оборотах двигателя ехать значительно быстрее, пока он не достигнет максимальных оборотов. Однако при высшей передаче авто не может двигаться на низкой скорости, а также трогаться с места, так как не будет развит необходимый для толчка крутящий момент, а сам автомобиль заглохнет. Итак, вам должно быть понятно, что такое КПП, и для чего она необходима в автомобиле.