Cutie de viteze sincronizată cu șase trepte Eaton-542SM
Capacitatea motoarelor cu combustie internă de a se adapta modificărilor încărcăturii externe în comparație cu un motor cu abur alternativ sau cu un motor electric de serie este mică. Această circumstanță a determinat instalarea unei transmisii pe mașină, asigurând tracțiunea necesară pe roțile motoare în diferite moduri de conducere.
Datorită cutiei de viteze, autovehiculul se poate deplasa atât cu turație redusă, cât și cu viteză maximă. Vă permite să reglați viteza într-o gamă mult mai mare decât ceea ce poate oferi motorul. Rețineți, de asemenea, că cutia de viteze face ca autovehiculul să se poată mișca în sens invers și, de asemenea, deconectează motorul de la roțile motoare când acesta este pornit, parcat sau curățat.
Autocamioane încearcă să dezvolte programe, astfel încât să se asigure utilajul trebuie să fie proprietăți dinamice și economice, a lucrat în tăcere, cu eficiență ridicată, disting prin fiabilitate, usurinta de serviciu, a avut posibile dimensiuni mici și greutate, și costuri reduse.
Prin metoda schimbării rapoartelor de transmisie, cutiile de viteze sunt împărțite în trepte și în trepte. Raportul de transmisie infinit variabil este de obicei realizat datorită convertorului de cuplu, deși la modelele ușoare pot fi folosite variatoare, iar pe șasiul special există un sistem hidraulic tridimensional. Pe autovehiculele conceptuale, puteți găsi modele exotice, dar cu siguranță nu intră în funcțiune. În plus, cutiile de viteze pot avea axe axe fixe sau rotative (planetare), precum și o combinație a acestora.
În ultimii ani, producătorii de camioane s-au concentrat din ce în ce mai mult pe automatizarea procesului de schimbare. La camioanele care operează în oraș, acest lucru îmbunătățește drastic condițiile de lucru ale șoferului și, prin urmare, afectează în mod pozitiv siguranța traficului. La transportul principal, automatizarea schimbătorului de viteze îmbunătățește și eficiența transportului, deoarece permite optimizarea interacțiunii dintre motor și transmisie.
Ca o opțiune de compromis, mai ieftine decât transmisiile automate, cutiile semi-automate devin din ce în ce mai populare, de obicei fără un convertizor de cuplu. Acestea scutesc șoferul de una dintre cele mai intensive operațiuni legate de schimbarea vitezelor: fie prin stoarcerea pedalei ambreiajului, fie prin comutarea efectivă, ceea ce se reduce la stabilirea transmisiei cu ajutorul joystick-ului. Există deja modele, de exemplu Volvo I-Shift, care funcționează ca un automat complet cu un convertizor de cuplu. Rețineți că în toate cele trei cazuri, cutia de bază este mecanică.
cutii de viteze, având o Stepped eficiență mai mare (la transmisia completă de putere, aceasta variază 0.96 - 0.98), construcția mai ușor în mod continuu variabilă, mai puțin costisitoare pentru fabricarea și se pretează la automatizarea procesului de control. Acestea au fost cele care au avut cea mai mare distribuție pe camioane.
Calitățile dinamice și economice necesare ale mașinii sunt obținute prin alegerea corectă a gamei de rapoarte de transmisie din cutia de viteze, a numărului de angrenaje și a selecției atente a raportului de transmisie al fiecărei mașini. Gama se numește coeficientul împărțirii rapoartelor de transmisie a treptei inferioare și celei mai înalte. Ar trebui să fie cu atât mai diversificată este condițiile de drum în care funcționează camionul și puterea mai puțin specifică a motorului său.
Pentru vehiculele utilitare care funcționează în principal în mediul urban, rapoartele de viteze ale cutiilor de viteze moderne sunt de 5,0 - 8,0; pentru tractoarele principale și camioanele cu o capacitate sporită de trecere a frontierei este deja egală cu 10 - 20. Numărul de unelte din cutiile mecanice ale camioanelor variază de la 5 la 16.
O creștere a numărului de etape din cutie permite o mai bună utilizare a puterii motorului și, în consecință, reducerea consumului de combustibil, crește viteza medie și, prin urmare, crește productivitatea automobilelor și reduce costurile de transport. Rețineți că creșterea numărului de pași în cutie complică și o mărimează, dimensiunile și costul creșterii unității, unitatea de comandă a cutiei devine mai complicată.
Cu o transmisie mecanică, o comutare rapidă și fără eroare a șase trepte de viteză înainte este deja destul de dificilă. Această sumă este considerată astăzi a fi limita la comutarea manuală. Creșterea suplimentară a numărului de transmisii necesită complexitatea transmisiei sau instalarea unei cutii suplimentare cu propulsie independentă, care este folosită relativ rar - numai în anumite moduri de conducere.
La un moment dat, o cutie de viteze superioară "acceleratoare" a fost utilizată pe scară largă în cutiile de viteze ale camioanelor, care aveau un raport de transmisie de 0,7 până la 0,8. Sa crezut că acest lucru permite utilizarea mai completă a puterii motorului și reducerea numărului total de rotații ale arborelui cotit cu 1 km și, în cele din urmă, economisirea combustibilului. Cu toate acestea, efectul aplicării acestora a fost pus la îndoială: în comparație cu transmisia directă superioară, "acceleratorii" au avut o eficiență mai redusă și au fost abandonați în curând. Acest lucru a fost facilitat și de creșterea capacităților specifice ale motoarelor de camioane.
Printre cei mai importanți factori care afectează eficiența de cutii de viteze în trepte, sunt alegerea corectă a sistemului cinematic, care determină numărul de perechi de roți dințate aflate în angrenare în cuplul de transmisie și viteza, puterea de transmisie, eficiența sistemului de ungere, de fabricație de precizie de unelte și carcase din carter.
În cazul camioanelor, cele mai frecvente sunt cutii cu trei arbori cu transmisie directă, care rezultă din conectarea arborilor primari și secundari. Prin aranjarea reciprocă a arborilor de antrenare și de acționare, cutiile de viteze sunt împărțite în coaxiale și non-axiale. Acestea din urmă se găsesc în principal pe camioane cu roți din față.
Marea majoritate a cutiilor de viteze mecanice sunt realizate cu un flux de energie neramificat, astfel încât întreaga transmisie inclusă trece întregul flux de putere. Cu toate acestea, există cutii în care fluxul de energie este împărțit în două sau trei ramuri. Ele au mai multe unelte, care au dimensiuni mai mici și, prin urmare, momente mai mici de inerție și viteze circumferențiale. Utilizarea unor astfel de circuite este explicată de dorința de a crește durata de viață a transmisiei cu o putere transmisă mare.
Transmisiile în mai multe trepte se bazează pe cutia de bază cu patru axe, cu cinci sau șase trepte de bază, care atașează o cutie suplimentară. De obicei, are două transmisii (directe și în jos) și dublează numărul de transmisii. Utilizarea unei cutii suplimentare în trei trepte vă permite să triplați numărul de unelte din cutia de bază. În ambele cazuri, conducătorul auto utilizează două comenzi: una de bază, cealaltă o cutie suplimentară.
Dacă raportul de reducere al angrenajului inferior din cutia suplimentară este suficient de mare pentru a mări intervalul global cu cel puțin jumătate, se numește "demultiplier". Dacă aproape că nu se mărește gama generală, ci servește la producerea "jumătăților" între transmisiile cutiei principale, se numește "divizor", ceea ce înseamnă că împarte intervalul disponibil în mai multe etape. Astăzi, încă două sunt fixate în cutia de bază - atât în față, cât și în spate. Firește, unul dintre ele este un demultiplicator, celălalt este un divizor.
Divizorul are un design simplu și un număr minim de unelte. Eficiența cutiei cu separatorul practic nu diferă de eficiența cutiei de bază, deoarece numărul de trepte de transmisie care transmite fluxul de putere rămâne. În cazul unei instalații înainte, un dezavantaj al divizorului este o creștere a cuplului la intrarea cutiei de bază, ceea ce îl face să utilizeze o calitate mai puternică și, prin urmare, o unitate grea. Această problemă poate fi rezolvată prin instalarea unui separator în spate, dar de obicei există spațiu pentru un demultiplicator, instalarea acestuia fiind practic eliminată din față, datorită raportului de transmisie mai mare.
Demultiplicatorul din spate poate repeta în mod constructiv divizorul sau poate fi executat în planetă. Acest lucru nu crește sarcinile din cutia de bază. Domeniul său este limitat la 4,0, deoarece la valori mari comutarea pasului este mai complicată.
O gamă largă de demultiplicator este utilizată atât pentru a extinde gama generală a transmisiei în mai multe etape, cât și pentru a reduce în mod simultan intervalul cutiei de bază. Cu toate acestea, în acest caz, unificarea casetei de bază și a cutiei cu reductorul este redusă, deoarece intervalul redus nu permite utilizarea acestuia fără un demultiplicator. Dar cuplul de pe axul secundar al cutiei de bază este redus și poate fi mai compact și mai ușor. În plus, numărul rapoartelor de transmisie este în mod semnificativ strâns, ceea ce facilitează atât lucrările de sincronizare (este posibil să le pună pe toate transmisiile), cât și schimbarea efectivă a treptelor de viteză. În același timp, atunci când lucrați la cea mai joasă unelte a demultiplictorului, eficiența transmisiei scade cu 3 - 4%. Utilizarea rândurilor planetare în demultiplicatori va face designul mai ușor și mai compact.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: