Что такое ркпп: Роботизированная коробка переключения передач (РКПП): особенности и специфика устройства

Содержание

РКПП — роботизированная коробка передач, «робот»

РКПП — роботизированная коробка передач (коробка «робот), которая позволяет выбирать и включать необходимую передачу без участия водителя, то есть автоматически. При этом ошибочно полагать, что роботизированная трансмиссия является одной из разновидностей АКПП (гидромеханический автомат).

Прежде всего, чтобы понять, что такое роботизированная коробка передач, для начала необходимо вспомнить устройство и принцип работы обычной механической коробки (МКПП). Так вот, фактически роботизированная коробка является той же «механикой», однако автоматическое переключение передач в данном типе КПП становится возможным благодаря наличию боков управления и электронно-механических исполнительных устройств.

Устройство, особенности и принцип работы роботизированной коробки передач

Как уже было сказано выше, РКПП состоит из механической коробки передач, а также дополнительных устройств для выжима сцепления, выбора и переключения передачи.

Данные устройства называются актуаторами (актуатор сцепления, актуатор выбора передачи). Также коробка «робот» имеет собственную систему управления, которая представляет собой ЭБУ коробкой и ряд электронных датчиков, взаимодействующих с блоком.

Получается, данный тип КПП представляет собой механическую коробку с автоматическим управлением и принципиально отличается от классического «автомата», а также бесступенчатого вариатора.

Роботизированная КПП, как и обычная МКПП, имеет сцепление, в ней не используется трансмиссионная жидкость ATF в качестве рабочей для управления и т.д. Добавим, что в современных «роботах» может быть как одно, так и два сцепления. В первом случае следует понимать однодисковый «робот», а во втором преселективную роботизированную коробку передач с двумя сцеплениями.

Если говорить об устройстве коробки — робот, можно выделить следующие базовые составные элементы:

  • Коробка передач, которая по устройству напоминает «механику;
  • Актуаторы (сервоприводы), отвечающие за выжим сцепления и включение передачи;
  • Блок управления коробкой (микропроцессорный ЭБУ) и внешние датчики;

Давайте рассмотрим устройство РКПП на примере 6-и ступенчатой роботизированной коробки передач с двумя сцеплениями.

Сама коробка похожа на МКПП, однако имеет сразу два ведущих вала. Если просто, эти валы расположены друг в друге (внешний вал имеет внутреннюю полость, куда вставлен еще один внутренний первичный вал).

На внешнем валу установлены шестерни привода 2, 4 и 6 передачи. На внутреннем валу ставятся шестерни 1, 3, 5 передачи, а также передачи заднего хода. Для каждого из валов имеется отдельное сцепление.

Актуаторы роботизированной коробки представляют собой электрические или гидросервоприводы. Электрический актуатор -электромотор с редуктором, гидравлический является гидроцилиндром, шток которого связан с синхронизатором. Главной задачей как первого, так и второго типа устройств становится механическое перемещение синхронизаторов КПП, а также включение и выключение сцепления.

Блок управления коробкой передач является микропроцессорным ЭБУ, к которому подключены внешние датчики, которые задействованы в ЭСУД автомобиля. Другими словами, контроллер коробки передач взаимодействует с датчиками от двигателя, а также ряда других систем (например, ABS и т. д.). Часто блок управления коробкой совмещен с ЭБУ двигателем, при этом коробка работает по собственному заданному алгоритму.

Как работает роботизированная коробка передач

Что касается принципов работы РКПП, для начала движения и дальнейшего плавного переключения передач необходимо задействовать сцепление (как и в МКПП). Включение сцепления реализует актуатор, который получает сигнал от ЭБУ коробкой и начинает медленно вращать редуктор.

В коробке с двумя сцеплениями сначала включается первое сцепление внутреннего первичного вала. Далее актуатор выбора и включения передачи подводит синхронизатор к шестерне первой передачи. В результате шестерня блокируется на валу и начинает вращаться вторичный вал.

После того, как автомобиль начал движение, водитель продолжает нажимать на педаль газа для разгона. В однодисковых роботах с одним сцеплением для включения второй передачи требуется некоторое время, в результате чего возникает характерный «провал».

Чтобы избавиться от такой задержки и сократить время переключений в конструкцию коробки добавили второе сцепление и еще один вал. В результате появилась так называемая преселективная роботизированная КПП.

Если просто, пока включена первая передача, вторая уже также готова к включению, так как одновременно задействовано второе сцепление. Получается, после сигнала от микропроцессорного блока быстро сработает включение второй передачи.

Подобным образом происходит переключение на последующие высшие передачи, а также понижение передач при езде. При этом время переключения минимально и занимает доли секунды, исключены перегазовки, практически отсутствует разрыв тяги и т.д. Результат — динамичная езда и максимальная топливная экономичность.

Работа в автоматическом режиме становится возможной благодаря тому, что ЭБУ коробкой постоянно анализирует сигналы с внешних датчиков. Блок учитывает нагрузку на ДВС, скорость движения ТС, положение педали газа, пробуксовку колес и т.

д.

Также РКПП имеют возможность ручного переключения передач, имитируя работу гидромеханической АКПП в ручном режиме (например, Типтроник). Еще на некоторых «роботах» можно заблокировать включение повышенных передач.

Простыми словами, водитель при помощи селектора выбирает режим, при котором ЭБУ коробкой не будет инициировать включение, например, 3 передачи и выше, что помогает преодолевать сложные участки пути (снег, гололед, грязь и т.д.).


Преимущества и недостатки коробки — робот

Сегодня коробка-робот является достаточно распространенным решением. Например, концерн VAG активно устанавливает подобные коробки, которые знакомы потребителям, как DSG, на разные модели Audi, Volkswagen, Porsche, Skoda и т.д. Также роботизированную трансмиссию массово ставят на модели Ford, Mitsubishi, Honda и машины целого ряда других мировых производителей.

На первый взгляд может показаться, что РКПП имеет только плюсы: надежность и ремонтопригодность «механики», быстрота переключений, топливная экономичность, возможность выдерживать большой крутящий момент и т.д.

При этом по заверениям самих производителей РКПП должны в скором времени полностью вытеснить «классические» АКПП с гидротрансформатором и вариаторные коробки. Однако на практике этого не произошло.

Дело в том, что в плане комфорта работа «однодисковых» роботизированных коробок (с одним сцеплением) далека от АКПП и, тем более, от бесступенчатого вариатора. Автомобиль с такой коробкой дергается при езде, переключения «затянуты», имеются провалы и т.п.

Также ресурс сцепления на «роботе» и актуаторов достаточно низкий (в среднем, около 80-100 тыс. км.). При этом стоимость актуаторов высокая, а ремонтопригодность данных элементов сомнительная. По этой причине многие сервисы практикуют узловую замену, то есть актуатор просто меняется на новый.

Что касается более сложных и дорогих преселективных коробок с двумя сцеплениями, переключения в этом случае более плавные и больше напоминают работу обычной АКПП. Однако ресурс такого «робота» (например, DSG 6 или DSG 7) все равно снижен, нередко возникают проблемы по части механики и электроники, а ремонт в ряде случаев потребует значительных расходов.

В качестве итога отметим, что многие автопроизводители, особенно из Японии, начали постепенно отказываться от установки коробки-робот на свои модели, заменяя ее классической АКПП с гидротрансформатором (ГДТ).

Например, Hondа Civic 8 хэтчбек, который изначально выпускался с РКПП, но в дальнейшем после рестайлинга получил полноценный «автомат». То же самое можно сказать о популярной Toyota Corolla 2007 года, которая позднее получила вместо «робота» автоматическую гидромеханическую коробку.


Как работает роботизированная коробка передач — ДРАЙВ

Чтобы ответить на этот вопрос, придётся вспомнить устройство обычной механической коробки передач.

Основу классической «механики» составляют два вала — первичный (ведущий) и вторичный (ведомый). На первичный вал через механизм сцепления передаётся крутящий момент от двигателя. Со вторичного вала преобразованный момент идёт на ведущие колёса. И на первичный, и на вторичный валы посажены шестерни, попарно находящиеся в зацеплении. Но на первичном шестерни закреплены жёстко, а на вторичном — свободно вращаются. В положении «нейтраль» все вторичные шестерни прокручиваются на валу свободно, то есть крутящий момент на колёса не поступает.

Перед включением передачи водитель выжимает сцепление, отсоединяя первичный вал от двигателя. Затем рычагом КПП через систему тяг на вторичном валу перемещаются специальные устройства — синхронизаторы. При подведении муфта синхронизатора жёстко блокирует на валу вторичную шестерню нужной передачи. После включения сцепления крутящий момент с заданным коэффициентом начинает передаваться на вторичный вал, а от него — на главную передачу и колёса. Для сокращения общей длины коробки вторичный вал часто делят на два, распределяя ведомые шестерни между ними.

Упрощённая схема работы 5-ступенчатой механической коробки передач.

Принцип действия роботизированных коробок передач абсолютно тот же. Единственное отличие в том, что смыканием/размыканием сцепления и выбором передач в «роботе» занимаются сервоприводы — актуаторы. Чаще всего это шаговый электромотор с редуктором и исполнительным механизмом. Но встречаются и гидравлические актуаторы.

Роботизированная КПП SensoDrive применяется на автомобилях марки Citroen.

Управляет актуаторами электронный блок. По команде на переключение первый сервопривод выжимает сцепление, второй перемещает синхронизаторы, включая нужную передачу. Затем первый плавно отпускает сцепление. Таким образом, педаль сцепления в салоне больше не нужна — при поступлении команды электроника всё сделает сама. В автоматическом режиме команда на смену передачи поступает от компьютера, учитывающего скорость движения, обороты двигателя, данные ESP, ABS и других систем. А в ручном — приказ на переключение отдаёт водитель при помощи селектора КПП или подрулевых лепестков.

Фирма Ricardo на примере «робота» Easytronic от модели Opel Corsa предложила заменить раздельные актуаторы для сцепления и выбора передачи одиночным электромагнитным актуатором. Благодаря этому уменьшились размеры и масса агрегата. И самое главное — механизм выбора передачи стал работать в восемь раз быстрее, а общий период разрыва потока мощности сократился до 0,35 с. Вверху — серийный Easytronic, внизу — рисунок разработки Ricardo.

Проблема «робота» — отсутствие обратной связи по сцеплению. Человек чувствует момент смыкания дисков и может переключить скорость быстро и плавно. А электроника вынуждена перестраховываться: чтобы избежать рывков и сохранить сцепление, «робот» надолго разрывает поток мощности от двигателя к колёсам во время переключения. Получаются дискомфортные провалы на разгоне. Единственный способ достичь комфорта при переключениях — сократить их время. А это, увы, означает рост цены всей конструкции.

Пионером массового использования преселективных коробок стал концерн Volkswagen, использующий DSG (S tronic у Audi) как на переднеприводных, так и на полноприводных моделях с продольно и поперечно установленными двигателями. Аббревиатура DSG (Direct Shift Gearbox — коробка прямого включения) стала нарицательным для коробок с двумя сцеплениями — хотя на самом деле это просто товарный знак.

Революционным решением стала появившаяся в начале 80-х трансмиссия с двумя сцеплениями DCT (dual clutch transmission). Рассмотрим её работу на примере 6-ступенчатой коробки DSG концерна Volkswagen. У коробки два вторичных вала с расположенными на них ведомыми шестернями и синхронизаторами — как у шестиступенчатой «механики» Гольфа. Фокус в том, что первичных валов тоже два: они вставлены друг в друга по принципу матрёшки. Каждый из валов соединяется с двигателем через отдельное многодисковое сцепление. На внешнем первичном валу закреплены шестерни второй, четвёртой и шестой передач, на внутреннем — первой, третьей, пятой и заднего хода. Допустим, автомобиль начинает разгон с места. Включается первая передача (муфта блокирует ведомую шестерню первой передачи). Замыкается первое сцепление, и крутящий момент через внутренний первичный вал передаётся на колёса. Поехали! Но одновременно с включением первой передачи умная электроника прогнозирует последующее включение второй — и блокирует её вторичную шестерню. Именно поэтому такие коробки ещё называют преселективными. Таким образом, включены две передачи сразу, но заклинивания не происходит, — ведущая шестерня второй передачи находится на внешнем валу, сцепление которого пока разомкнуто.

Состояние DSG при движении на первой передаче. Муфтами блокированы шестерни 1-й и 2-й передач.

Когда машина достаточно разгонится и компьютер решит повысить передачу, размыкается первое сцепление и одновременно замыкается второе. Крутящий момент теперь идёт через внешний первичный вал и пару второй передачи. На внутреннем валу уже выбрана третья. При замедлении те же операции происходят в обратном порядке. Переход происходит практически без разрыва потока мощности и с фантастической скоростью. Серийная коробка Гольфа переключается за восемь миллисекунд. Сравните со 150 мс на Ferrari Enzo!

Состояние DSG после переключения на 2-ю передачу. 3-я передача ожидает своей очереди.

Коробки с двойным сцеплением экономичнее и быстрее традиционных механических, а также более комфортны, чем «автоматы». Главный их недостаток — высокая цена. Вторую проблему — неспособность передавать большой крутящий момент — решили с появлением DSG фирмы Ricardo на 1000-сильном купе Bugatti Veyron. Но пока удел большинства суперкаров — «роботы». Хотя, например, коробка Ferrari 599 GTB Fiorano — не чета опелевскому Изитронику: время переключения у суперробота исчисляется десятками миллисекунд.

Роботизированная коробка AMG Speedshift, устанавливаемая на новейший SL 63 AMG, представляет собой модифицированный мерседесовский «автомат» 7G-Tronic. Только крутящий момент вместо тяжёлого и инертного гидротрансформатора передаёт одинарное многодисковое «мокрое» сцепление. Благодаря применению сложных электрогидравлических актуаторов время переключения составляет 0,1 с.

Сегодня коробки DCT есть не только у Фольксвагена, но и у компаний BMW, Ford, Mitsubishi и FIAT. Преселективные коробки признали даже инженеры Porsche, которые используют в своих машинах только проверенные технологии. Аналитики прогнозируют, что в будущем наиболее распространёнными трансмиссиями станут DCT и вариаторы. А дни третьей педали, похоже, сочтены — скоро она исчезнет даже из самых драйверских спорткаров. Человечество выбирает то, что удобнее.

Авто с роботизированными коробками (РКПП): отличия от традиционных КПП

Коробка-робот представляет собой механическую трансмиссию, у которой функции выключения сцепления и переключения скоростей полностью автоматизированы. Все действия выполняются по команде электронного блока управления (ЭБУ), установленного непосредственно поверх корпуса основного агрегата.

Общее устройство

Конструктивно блок состоит из 2-х основных элементов: электронный узел (сервопривод) и гидравлическая система управления. Благодаря такой конструкции процесс переключения скоростей и сцепления происходит в автоматическом режиме, без участия водителя. Принцип действия коробки аналогичен работе механики (МКПП). Однако, роботом вместо человека управляют автоматика и гидравлика.

Основные отличия РКПП от автомата

Оба варианта трансмиссии предназначены для выполнения одной главной задачи – освобождение водителя от необходимости контролировать скоростной режим и подстраиваться под него посредством включения/переключения определенной передачи.

Конструктивно данные механизмы имеют существенные отличия, что отражается на обслуживании и эксплуатации агрегатов:

  • В коробке-автомате одним из основных рабочих элементов является трансмиссионное масло. РКПП также использует масло, но только для смазки деталей. Расход у робота в несколько раз меньше, а периодичность замены – реже.
  • Автомобиль, оснащенный роботизированной КП, обеспечивает более высокую разгонную динамику, а в процессе эксплуатации потребляет меньше топлива. Автомат гораздо тяжелее по массе и крупнее по габаритам, и эти параметры также влияют на скорость переключения передач (очевидные преимущества у робота).
  • Езда на авто с АКПП более комфортна. Скорости включаются мягче, а коробка-робот не способна гасить резкие рывки.
  • С РКПП при необходимости можно перейти на ручной режим управления. Но переключать передачи придется последовательно: с 4 на 3, с 3 на 2 и т. д. (перескакивать, например, с 4 сразу на 2 уже нельзя). На автомате в принципе нет такой возможности.
  • Ремонтные работы и техническое обслуживание у робота проще и дешевле.
  • АКПП считается более надежной и безотказной в эксплуатации.

Преимущества и недостатки робота

Плюсы РКПП:

  1. Простая конструкция.
  2. Экономичное обслуживание.
  3. Уменьшенный расход топлива.
  4. Более высокий коэффициент полезного действия.

Минусы в работе РКПП:
При переключении передач ощущаются рывки (особенно в момент начала движения).

  1. В случае длительной остановки или отката автомобиля на подъеме требуется каждый раз переводить рычаг переключения передач в нейтральное положение.
  2. Роботизированная коробка может повести себя непредсказуемо при езде в сложных дорожных условиях и повышенных эксплуатационных нагрузках.
  3. Замедленное (эффект «задумчивости) переключение передач.

Подведем итог

В плане экономичности робот превосходит АКПП, а вот по уровню комфорта значительно уступает. Стоимость техобслуживания и ремонта у РКПП более выгодная, при этом параметры надежности и долговечности у коробок приблизительно одинаковые. В тяжелых дорожных условиях оба агрегата могут не справиться с возросшей нагрузкой и выйти из строя.

Коробка робот РКПП — отзывы, минусы, принцип работы

Для того, чтобы понять принцип работы роботизированной КПП, необходимо вспомнить, как устроена и функционирует обычная механическая коробка передач. В обзоре — принцип работы коробки робот, минусы и особенности эксплуатации автомобилей с РКПП.

Итак, базируется традиционная МКПП на двух валах, один из которых ведущий, или первичный, а второй – ведомый (вторичный). От двигателя с помощью механизма сцепления происходит передача крутящего момента на ведущий вал. Далее момент преобразуется и с ведомого вала поступает на управляемые колеса. На обоих валах есть шестерни, которые попарно находятся в зацеплении, только на ведущем валу они закреплены плотно, а на ведомом могут вращаться свободно. В нейтральном положении все шестерни вторичного вала свободно прокручиваются на нем, то есть передачи крутящего момента на колеса не происходит.
Чтобы включить передачу, водитель сначала выжимает педаль сцепления. В это время происходит отсоединение первичного вала от двигателя. Далее, при движении рычага коробки передач через систему тяг на ведомом валу начинают перемещаться специальные синхронизаторы. Приблизившись ко вторичной шестерне нужной передачи, муфта синхронизатора жестко фиксирует ее на валу. Когда сцепление включено, крутящий момент определенной величины передается на вторичный вал, от которого потом идет дальше, на главную передачу и на ведущие колеса. Часто для того, чтобы сократить длину коробки, ведомый вал разделяют на две части, между которыми и распределяют все ведомые шестерни.

Роботизированная коробка передач работает по такому же принципу. Особенность принципа работы РКПП только в том, что включение и выключение сцепления, а также выбор и переключение нужной передачи осуществляют специальные актуаторы (сервоприводы). Наиболее распространены электрические шаговые моторы, имеющие редуктор и исполнительный механизм. Но бывают коробки, оборудованные гидравлическими актуаторами.
Управление актуатором осуществляется с помощью электронного блока. После дачи команды на включение или смену передачи, первый актуатор выжимает сцепление, а второй переставляет синхронизаторы на нужную передачу. После этого сцепление плавно отпускается первым актуатором. Как видно, в салоне автомобиля с коробкой роботом даже не нужна педаль сцепления – система делает все сама. При этом команда на переключение передачи может даваться как автоматически (с помощью компьютера, самостоятельно определяющего нужный момент по показаниям приборов и датчиков), так и вручную (водителем при помощи специального селектора или рычага).

Главный минус роботизированной коробки передач в том, что нет обратной связи в сцеплении. Особенность коробки робот заключается в том, как ездить с ее помощью. Управляя обычной механикой, человек способен чувствовать скорость и момент, когда нужно переключить передачу, и делает это быстро, и в то же время плавно. Автоматике же приходится, ради избежания рывков, надолго разъединять передаваемый от двигателя к колесам поток мощности, что вызывает определенные «провалы» при разгоне. Единственным эффективным решением такой проблемы может стать сокращение отрезков времени при переключениях, но это приведет к значительному увеличению стоимости всей системы.

В этом плане переломным решением стало появление в 80-х коробки передач, имеющей два сцепления DCT, что расшифровывается как dual clutch transmission. Принципы, на которых она функционирует, можно рассмотреть на примере 6-скоростной DSG-трансмиссии от Фольксваген.
Этот концерн стал первым, кто начал массово использовать преселективные коробки на передне- и заднеприводных моделях с поперечно и продольно расположенными двигателями. Обозначение DSG — direct shift gearbox, или коробка прямого включения, уже стало использоваться как нарицательное для обозначения коробок, имеющих два сцепления, хотя это всего лишь бренд.
Такая коробка имеет два ведомых вала с находящимися на них шестернями, а также синхронизаторами, всё, как и у механики VW Golf с 6 ступенями. Однако особенность в том, что и ведущих валов у этой коробки тоже два, вдетых друг в друга как матрешки. Каждый из них имеет соединение с двигателем с помощью своего отдельного многодискового сцепления. На том валу, который находится снаружи, закреплены колеса-шестерни четных передач – второй, четвертой и шестой. Соответственно, на внутреннем – шестерни первой, третьей и пятой, а также задней передачи.

Например, автомобиль начинает движение и разгон. Вначале муфтой синхронизатора блокируется шестерня первой передачи, и она включается. Первое сцепление замыкается, происходит передача крутящего момента через внутренний ведущий вал на колеса, и машина начинает ехать.
Одновременно с активизацией первой передачи система начинает прогнозировать переключение на вторую передачу и блокирует ее шестерню. Поэтому такие коробки и носят название преселективных. Получается, что обе передачи включены одновременно. При этом нет никакого заклинивания, потому что шестерня второй передачи расположена на наружном валу, а его сцепление пока выключено.
Когда разгон уже увеличен и система будет повышать передачу, выключается первое сцепление и вместе с тем происходит смыкание второго. Теперь крутящий момент уже передается через наружный ведущий вал и пару второй передачи. В это же время на том валу, что внутри, выбирается третья передача, и так далее.
Когда автомобилю нужно замедлиться, то все это происходит наоборот. При этом все переходы происходят очень быстро и без разрывов мощности. Переключение передач коробки VW Golf происходит всего за 8 миллисекунд. Даже на Ferrari Enzo для этого требуется 150 мс!

Итак, коробки передач с двумя сцеплениями гораздо более экономичны и работают оперативнее, чем механика. Основной минус РКПП – их высокая цена. Еще недостатком можно считать то, что они не способны к передаче большой величины крутящего момента. Но эта проблема была решена, когда появились DSG от компании Ricardo в мощной, быстрой и дорогой модели Bugatti Veyron.

На сегодняшний день роботизированные коробки передач (DCT-коробки) есть не только у моделей Volkswagen, но также у новых моделей Тойота, Пежо, Ситроен, Опель, Форд, БМВ, Фиат, Митсубиси. Преселективные трансмиссии начали использовать даже в Porsche, а уж специалисты этого концерна точно знают толк в качественных технологиях. По прогнозам многих аналитиков, в недалеком будущем трансмиссии DCT и вариаторы станут самыми востребованными, а педаль сцепления вообще исчезнет, потому что человек всегда стремится пользоваться тем, что ему наиболее удобно.

Плюсы и минусы роботизированной коробки передач

Дата публикации: .
Категория: Автотехника.

С 2015 года ВАЗ заявил, что автомобили серии Priora будут оснащаться роботизированными коробками передач, так же как и многие иномарки. Хоть подобное решение и по сей день не настолько популярно среди отечественных автовладельцев, многие уже оценили преимущества подобных систем. Вес такого «робота» составляет порядка 35 кг, а сам агрегат позволит эксплуатировать машину в более агрессивных условиях с меньшими проблемами. Например, РКПП позволяет запустить мотор при температуре порядка -40 градусов, тогда как автоматическая система (АКПП) справляется с этой задачей только до -25 градусов.

Однако не только эти преимущества требуют внимания. Сегодня производители предлагают намного больше вариантов более оптимальных технических решений. Тем не менее многие приверженцы коробок «автомат» и «механики» отмечают и негативные стороны роботизированных систем. Поэтому стоит подробнее разобраться в принципе работы таких РКПП, их плюсах и минусах.

Что такое РКПП

По сути «робот» представляет собой стандартную механическую коробку передач, в которой отсутствует рычаг КПП и сцепление. Вместо этого в ней установлены сервоприводы (также их называют актуаторами). Благодаря им информация о движении авто (скорости и прочих показателях) преобразуется в цифровой формат, который активирует движение шестерней и валов. Один сервопривод отвечает за включение и отключение сцепления, а другой перемещает шестеренки в самой КПП. Таким образом, отпадает необходимость использования педали сцепления и ручного переключения передач, что значительно облегчает вождение авто.

Однако есть несколько разновидностей таких конструкций. РКПП может быть оснащена:

  • Электроприводом. Такие коробки передач стоят дешевле и могут устанавливаться даже на самые бюджетные авто. В этом случае управление осуществляется за счет электромотора, редуктора и исполнительного механизма. Это приводит к более низкому быстродействию подобных систем.
  • Гидравлической системой. В таких устройствах за переключение передач отвечают цилиндры, которые подталкиваются за счет силы электромагнитных клапанов. Гидравлические «роботы» больше похожи на классический «автомат». Передачи переключаются быстрее, чем в случае с обычным электроприводом. Кроме этого машина едет более плавно, без рывков. РКПП с гидравликой устанавливаются преимущественно на дорогие автомобили.

Так как, роботизированные КПП по своему принципу работы схожи с «коробками автоматами», у многих водителей возникает дилемма касательно того, какое устройство лучше выбрать. В этом вопросе многое зависит от условий эксплуатации и других факторов.

Преимущества и недостатки «автомата»

Если говорить о плюсах автоматических систем, то к ним можно отнести:

  • Более легкое и простое управление.
  • Пониженные нагрузки на двигатель (данное преимущество становится более явным, если сравнивать с МКПП, где для переключения скорости требуется большее количество оборотов мотора).
  • Пониженные нагрузки на ходовую часть авто.

К минусам стоит отнести:

  • Более высокий расход топлива.
  • Плохую динамику разгона (если сравнивать с МКПП).
  • Уменьшенное КПД.
  • Больший расход масла.
  • Медленное переключение передач.
  • Риск скатывания авто, если машина находится на склоне.

Таким образом, «автомат» во многом лучше «механики», однако на пятки АКПП активно наступает роботизированная система.

Преимущества и недостатки «роботов»

Если говорить о плюсах более современных решений, то стоит выделить:

  • Высокую экономичность (в этом плане РКПП не уступает «механике»).
  • Низкое потребление масла и меньшие затраты на обслуживание и ремонт.
  • Быстрое переключение передач.
  • Меньший вес.
  • Повышенную динамику.
  • Большую надежность (так как современная РКПП изготовлена на основе проверенной временем МКПП, такие агрегаты служат дольше «автоматов»).
  • Меньшее пространство, которое система занимает под капотом.
  • Более низкую стоимость производства и ремонта.
  • Меньший расход топлива.

К недостаткам стоит отнести:

  • Слишком резкое переключение передач (водитель каждый раз ощущает небольшой рывок).
  • Задержка при переключении передач во время движения задним ходом.
  • Необходимость установки рычага в нейтральное положение при каждой остановке.
  • Значительное понижение ресурса работы КПП каждый раз, когда происходит пробуксовка.

Данные минусы во многом зависят от модели «робота». Например, в некоторых дешевых моделях задержка между переключением передач может доходить до 2 секунд. Как правило, такие проблемы наблюдаются в устройствах, оснащенных электрическими переключателями. Кроме этого, от системы с электроприводом не приходится ждать адаптивной подстройки в зависимости от стиля вождения авто.

Если же установлена гидравлическая система, то скорость переключения ступеней увеличивается. Однако такие агрегаты не только стоят дороже, но и требуют постоянного удержания тормозной жидкости под давлением. Это приводит к общему понижению мощности самого двигателя. Поэтому рациональнее устанавливать такие системы в машинах «Премиум» класса или более мощных ТС.

Также скорость переключения КПП этого типа во многом зависит от ее разновидности в зависимости от того, сколько сцеплений установлено в «роботе». Например, первые роботы были оборудованы только одним сцеплением. Такие системы, как раз, и создают эффект кивающей головы водителя и пассажиров, из-за того, что машина начинает дергаться при переключении КПП. Однако, если речь идет о более современных преселективных моделях, в которых присутствует два сцепления, то в этом случае провалов тяги удается избежать.

Такие коробки называются DCT (Dual Clutch Transmission). Более современные версии называются DSG (Direct Schalt Getrieb). Они представляют собой шестиступенчатые КПП, разработанные Volkswagen. Благодаря наличию двух валов (один внутри другого) удается значительно сэкономить время переключения передач (не более 8 миллисекунд на реакцию системы) и избежать рывков. Сегодня такие системы встречаются во многих иномарках.

Однако и тут не обошлось без негативных нюансов. Дело в том, что даже если водитель приобретает преселективную модель, то в этом случае управление КПП осуществляется исключительно за счет электрики. Поэтому при езде в сложных условиях (когда ТС часто замедляется и разгоняется) появляется риск перегрева дисков сцепления. Кроме этого, преселективные системы пока что слишком дорогие в ремонте. Хоть механическая основа и отличается высокой надежностью, в случае проблем с прошивкой блока управления может произойти серьезный сбой.

Тем не менее РКПП постоянно совершенствуются. Например, те, кто предпочитает более агрессивную езду, могут приобрести «робот мокрого типа». В этом случае вероятность перегрева сцепления снижается.

В заключении

Исходя из всего вышесказанного становится очевидно, что роботизированные системы являются очень перспективным развитием. Такие КПП обладают большим количеством плюсов и помогают значительно сэкономить на эксплуатации авто. Однако все зависит от условий езды и мощности силового агрегата. Поэтому выбирать такие системы нужно очень внимательно.

что это за режим на сигнализации, как убрать

РКПП на брелке Старлайн — специальная опция, свидетельствующая о переходе на режим ручной коробки передач при работе автоматического пуска. Включение такой опции свидетельствует о нахождении машины в режиме программной нейтрали. Отсутствие светящегося значка запрещает пользование автоматическим пуском из-за риска движения транспортного средства (при нахождении на скорости).

Что значит РКПП на брелке

Для начала разберемся с режимом РКПП на брелке Старлайн, и что это такое. На автомобилях с ручной коробкой передач и автоматическим запуском свечение такой кнопки является обязательным. Надпись на экране пульта свидетельствует о правильно выбранном режиме и безопасной работе опции. Для корректной работы водитель должен выйти из машины, оставив ее на программной нейтрали и с поднятым ручником.

Многие не знают, что значит аббревиатура РКПП на брелке Старлайн. Она расшифровывается как «ручная коробка передач». Отметим, что в некоторых моделях охранных систем надпись РКПП заменят название на английском языке — Manual Gear (в переводе с английского — «механическая передача»).

Если на сигнализации Starline горит РКПП на брелке, это свидетельствует о готовности функции к работе. Иными словами, автовладелец может использовать автопуск вручную или с помощью дистанционного управления, не опасаясь за случайное начало движения транспортного средства. И также без проблем заглушить автозапуск с брелка.

Как пользоваться опцией

Зная, что означает РКПП на брелке сигнализации Старлайн, можно переходить к непосредственной эксплуатации автопуска. И здесь важно правильно активировать режим «программной нейтрали», защищающей машину от запуска мотора на включенной скорости.

Включение программной нейтрали происходит по приведенной ниже схеме двумя методами.

Автоматический вариант:

  • Включите ручник и достаньте ключ из замка зажигания. В этот момент двигатель должен продолжать работать.

  • Выйдите из машины и закройте двери (как и ранее, мотор продолжает работать).
  • Кликните на кнопку 1 пульта Старлайн. Если все сделано правильно, машина подает один звуковой сигнал, а габариты загораются один раз. Все замки закрываются, а мотор глушится. На пульте звучит короткий сигнал, а на устройстве появляется режим включенной охраны. В этот момент, если хотите, можете поставить беззвучный режим.

Управление с помощью брелка:

  • Включите ручник.
  • Кликните на кнопку 2. На машине должен постоянно гореть индикатор, а габаритные огни зажигаются один раз. На брелке Старлайн звучит мелодия, а на дисплее отображается символ R99.

  • Кликните на кнопку 1. На авто звучит короткий сигнал, и один раз вспыхивают габариты. После этого закрываются замки на дверях, а мотор глушится. На брелке звучит сигнал, а на экране появляется символ включения охраны.

В этом случае должен гореть РКПП, свидетельствующий о подготовке системы автозапуска к работе.

Как отключить РКПП на брелке

Много вопросов касается того, как на брелке Старлайн убрать надпись, если горит РКПП. Если на машине установлена механическая коробка передач, свечение указанной надписи — правильный режим, и выключать ее нельзя. Более того, отсутствие аббревиатуры на экране свидетельствует о невозможности активировать автоматический пуск. В таком случае система может быть не готова, и при подаче команды машина поедет на скорости и может повредить другие транспортные средства.

Если у вас АКПП, необходимо знать, как отключить режим РКПП на Старлайн А91 с брелка сигнализации. Это связано с тем, что на коробке-автомат такая опция не нужна. Эту работу лучше поручить профессионалом, но при желании ее можно сделать самостоятельно.

Алгоритм действий следующий:

  • Перед тем как убрать РКПП на брелке Старлайн А91, найдите сервисную кнопку.

  • Жмите на нее пять раз и включите зажигание.
  • Короткими нажатиям на клавиши 2 или 3 выберите один из подходящих пунктов. Путем переключения выставьте раздел SF— функции запуска. После входа сирена должна дать пять сигналов.
  • Выберите с помощью кнопки 3 пульта Старлайн меню программирования запуска и перейдите в него.

  • Короткими нажатиями кнопки 1 пульт Старлайн выберите функцию под номером 15. Здесь доступно четыре варианта: первый — механическая, а остальные три — автоматическая.
  • Поставьте 15-2 или 15-3.
  • Вернитесь в главное меню путем нажатия кнопки 3. Сначала надавите на нее и удерживайте длительное время до появления звукового сигнала, а после сделайте короткое нажатие.

Кому функция нужна

Теперь вы знаете, что означает РКПП на брелке сигнализации Starline.
Надпись свидетельствует о корректной работе автозапуска на машине с «механикой». При этом индикатор должен светиться всегда. Только в этом случае автоматический пуск будет работать правильно. Как подготовиться к процессу и выставить программную нейтраль, рассмотрено выше. Отсутствие свечение на машине с РКПП должно вызвать подозрения, и включать автозапуск на такой машине нельзя. Если вы уже завели тачку, заглушите машину с брелка или ключа.

В комментариях поделитесь, удалось ли вам разобраться со значком РКПП н своем брелке Старлайн, и какие трудности возникли в процессе эксплуатации.

Диагностика робота Toyota Auris (Тойота Аурис) в Зеленограде

В середине двухтысячных многие производители авто стали ставить на свои транспортные средства роботизированную коробку передач. Робот – идея не новая, еще в середине прошлого столетия была реализована идея с полуавтоматическим сцеплением, однако воплотить подобный замысел в полноценный агрегат инженеры смогли относительно недавно. Отчасти на этот шаг подтолкнул факт развития электронных систем управления системами автомобиля. Так появилась механическая КПП с электронным управлением сцеплением и переключением передач – данный агрегат называют одним простым словом «робот». Ремонт РКПП Тойота может потребоваться в силу разных причин. Обычно первым выходит из строя сцепление – один из самых сложных механизмов конструкции.

Что такое РКПП?

Можно сказать, что роботизированная коробка передач это та же механика, оснащенная приводом выключения сцепления и переключения передач. Привод может быть электрическим или электрогидравлическим. В свою очередь приводами включения сцепления и переключения передач управляет специальный контроллер. Это электронный блок управления, известный еще под аббревиатурой – ЭБУ. Блок обрабатывает сигналы с датчиков двигателя и КПП, и на основании полученных данных, устанавливает положения элементов управления, осуществляет выбор передачи, управляет положением сцепления для начала движения транспортного средства с места и при переключении передач.

На автомобили Тойота Королла, Ярис, Аурис ставили multimode transmission – mmt. Это коробка передач с актуатором электромеханического типа, он получил электродвигатель и шестереночную передачу контроля для контроля передачи момента от электромотора на исполнительное устройство. Диагностика робота Тойота Аурис потребуется, если в работе трансмиссии произошли трудности: определенная скорость не включается, коробка передач перешла на аварийный режим работы. Все это может произойти по одной простой причине – вышел из строя актуатор. Проблемы со сцеплением могут появиться после 80-100 тыс. км пробега. Симптомы, как правило, следующие: проявляется задумчивостью робота, передачи переключаются с большой задержкой, автомобиль может не тронуться с места, при пуске двигателя мигает и не загорается постоянно символ «N» на дисплее, может загореться красная шестерёнка на приборной панели.

Преимущества ремонта РКПП у нас

Чтобы трансмиссия авто работала долго и исправно, необходимо соблюдать простые советы по эксплуатации авто с роботом. Обычно эти советы сводятся к двум простым рекомендациям – не простаивать с включенной передачей и не нагружать коробку передач на пределе возможностей. Уже этого вполне будет достаточно, чтобы продлить срок службы РКПП. Не стоит забывать о своевременном техническом обслуживании. В роботизированной коробке нужно менять масло вместе с фильтрами. Все это можно выполнить в нашей автомастерской.

Автовладельцы выбирают нас за следующие преимущества:

  • высокий уровень профессионализма;
  • многолетний опыт работы;
  • качественные детали и расходники;
  • гарантия на оказанную услугу;
  • доступные цены в городе.

Цена на ремонт робота Тойота Аурис зависит от характера поломки. Если нужно заменить сцепление – это одна цена, замена актуатора обходится уже в другую стоимость. Работаем по фиксированному прайс-листу, с которым вы можете ознакомиться на нашем сайте. Или позвоните нам по контактному номеру телефона для связи с менеджером и получите всю необходимую информацию.

Что такое коробка передач?

Обновлено 2020 г. ⚙️ Когда дело доходит до компонентов зубчатой ​​передачи, все может быстро запутаться. Производители шестерен, а также инженеры и дизайнеры используют множество терминов, чтобы говорить о том, что иногда по сути является одним и тем же. Термин «коробка передач» — один из тех терминов, которые часто используются как синонимы с редуктором или зубчатым редуктором… хотя иногда они относятся к немного различающимся физическим расположениям шестерен.

Самое основное определение коробки передач состоит в том, что это замкнутая зубчатая передача или механический блок или компонент, состоящий из ряда интегрированных шестерен внутри корпуса. Собственно, само название определяет, что это такое — коробка с шестернями. В самом общем смысле коробка передач функционирует как любая система передач; он изменяет крутящий момент и скорость между приводным устройством, таким как двигатель, и нагрузкой.

Типичный редуктор, показанный здесь, представляет собой угловой редуктор с фланцевым креплением от Neugart USA.

Этот планетарный редуктор GPX UP диаметром 22 мм был разработан для применения в аэрокосмической отрасли. Обратите внимание, как планетарные шестерни вращаются на игольчатых подшипниках, а не на подшипниках скольжения. Изображение предоставлено maxon

Шестерни внутри коробки передач могут быть любого из множества типов, от конических и спирально-конических зубчатых колес до червячных передач и других, например планетарных шестерен.Шестерни установлены на валах, которые поддерживаются подшипниками качения и вращаются через них. Коробка передач — это механический метод передачи энергии от одного устройства к другому, который используется для увеличения крутящего момента при снижении скорости.

Apex Dynamics USA предлагает прецизионные планетарные редукторы AFX. Редукторы

используются во многих приложениях, включая станки, промышленное оборудование, конвейеры и практически любое приложение для передачи мощности вращательного движения, которое требует изменения требований к крутящему моменту и скорости.

Этот ступичный привод от ABM Drives оснащен колесом с шиной, двигателем переменного тока, коробкой передач и тормозом.

Итак, ясно — редуктор — это всегда полностью интегрированный механический компонент, состоящий из ряда сопряженных шестерен, содержащихся в корпусе с валами и подшипниками (для поддержки и компенсации нагрузок), и во многих случаях фланца для крепления двигателя. Большая часть индустрии движения не делает различий между терминами «редуктор» и «редуктор». Но в некоторых случаях термин коробка передач конкретно относится к закрытой передаче, как описано выше, в то время как более общий термин редуктор относится к узлам, иначе открытым зубчатым колесам, которые устанавливаются внутри некоторой существующей рамы машины. Последние предназначены для компактных мобильных устройств или мобильных устройств с батарейным питанием, что требует особенно тесной интеграции и исключения дополнительных компонентов. Здесь серия параллельных пластин может поддерживать валы зубчатой ​​передачи (и их подшипники) и позволять привинчивать их к поверхности двигателя.

Редукторы Bonfiglioli TQK предназначены для реверсирования и позиционирования.

Хотя это и выходит за рамки этого FAQ, другие открытые зубчатые передачи просто устанавливаются на выходе электродвигателя и работают в условиях окружающей среды.Некоторые такие открытые зубчатые передачи являются самосмазывающимися — изготовлены из полиамидов со стабильными размерами или аналогичных материалов, разработанных с учетом строгих требований к чистоте, вибрации, весу и стоимости. Ознакомьтесь с этими статьями для получения дополнительной информации по этой теме…

Как определить размер и выбрать коробку передач: Руководство инженера по движению
Что такое шестерни передачи мощности?

Как работают механические коробки передач | Как работает автомобиль

Двигатели внутреннего сгорания работают на высоких скоростях, поэтому необходимо уменьшить передачу, чтобы передавать мощность на ведущие колеса, которые вращаются намного медленнее.

Коробка передач обеспечивает выбор шестерни для различных условий движения: старт с места, подъем на холм или круиз по ровной поверхности. Чем ниже передача, тем медленнее вращаются опорные колеса по отношению к двигатель скорость.

Коробка передач постоянного зацепления

Коробка передач вторая ступень в коробка передач система, после сцепление . Обычно он прикручивается к задней части двигатель , с схватить между ними.

Современные автомобили с МКПП передачи иметь четыре или пять скоростей вперед и одну назад, а также нейтральное положение.

Синхронизатор отключен

Шестерня свободно вращается на втулке, вращающейся за счет зацепления промежуточного вала. Блок синхронизатора, соединенный шлицами с главным валом, лежит рядом.

Синхронизатор включен

Вилка перемещает синхронизатор в сторону выбранной передачи. Поверхности трения синхронизируют скорости вала, а синхронизатор и шестерня блокируются.

Шестерня рычаг , управляемый водителем, соединен с рядом штоков переключения передач в верхней или боковой части коробки передач.Штоки переключения расположены параллельно валам, несущим шестерни.

Самая популярная конструкция — редуктор постоянного зацепления. Имеет три вала: Входной вал промежуточный вал и главный вал, которые обкатываются подшипники в кожухе коробки передач.

Также имеется вал, на котором вращается промежуточная шестерня задней передачи.

Двигатель приводит в движение первичный вал, который приводит в движение промежуточный вал. Промежуточный вал вращает шестерни на главном валу, но они вращаются свободно до тех пор, пока не будут заблокированы с помощью синхронизирующего устройства, которое насажено на вал.

Это синхронизирующее устройство, которое фактически приводится в действие водителем через тягу переключения с вилкой на нем, которая перемещает синхронизатор для включения передачи.

упираться кольцом, задерживая устройство в синхронизаторах, является окончательным уточнением в современной коробке передач. Он предотвращает включение шестерни до тех пор, пока скорости вала не будут синхронизированы.

На некоторых автомобилях дополнительная передача, называемая овердрайв , подогнан. Он выше, чем высшая передача, и поэтому обеспечивает экономичное вождение на крейсерских скоростях.

Четырехступенчатая коробка передач с постоянным зацеплением

Передачи выбираются системой тяг и рычагов, управляемых рычагом переключения передач. Привод передается через первичный вал на промежуточный вал, а затем на главный вал, за исключением прямого привода — высшей передачи — когда первичный вал и главный вал заблокированы вместе.

Как работают передаточные числа

нейтральный

Все шестерни, кроме необходимых для заднего хода, постоянно зацеплены. Шестерни выходного вала свободно вращаются вокруг него, а шестерни промежуточного вала зафиксированы. Привод не передается.

Первая передача

На первой передаче самая маленькая шестерня промежуточного вала (с наименьшим количеством зубцов) блокируется с ней, передавая привод через самую большую шестерню на главном валу, обеспечивая высокий крутящий момент и низкую скорость для запуска с места.

Вторая передача

На второй передаче разница в диаметрах шестерен на двух валах уменьшается, что приводит к увеличению скорости движения и меньшему увеличению крутящего момента.Соотношение идеально подходит для лазания по очень крутым холмам.

Четвертая передача

На четвертой передаче входной вал и главный вал заблокированы вместе, обеспечивая «прямой привод»: один оборот карданного вала на каждый оборот коленчатого вала. Нет увеличения крутящего момента.

Реверс

Для реверсирования промежуточная шестерня вставляется между шестернями на двух валах, заставляя главный вал реверсировать направление.Передача заднего хода обычно не синхронизирована.

Синхронизация шестерен

Синхронизатор представляет собой кольцо с зубьями на внутренней стороне, установленное на зубчатом концентратор который насажен на вал.

Когда водитель выбирает передачу, соответствует конусообразной трение Поверхности на ступице и шестеренчатом передающем приводе от поворотного механизма через ступицу к валу, синхронизируя скорости двух валов.

При дальнейшем перемещении рычага переключения передач кольцо перемещается вдоль ступицы на короткое расстояние до тех пор, пока его зубцы не зацепятся со скошенными зубцами упора на стороне шестерни, так что шлицевая ступица и шестерня заблокируются вместе.

Современные конструкции также включают в себя уплотнительное кольцо, расположенное между поверхностями трения. Кольцо сруба также имеет собачьи зубы; он сделан из более мягкого металла и более рыхлый поместиться на валу, чем на ступице.

упираться кольцо должно быть расположено именно на стороне хаба, с помощью проушин или «пальцы», прежде, чем его зубы будут выстраиваться с теми, на кольце.

За время, необходимое для определения своего местоположения, скорости валов были синхронизированы, так что водитель не мог вызвать столкновение зубьев, а синхронизатор считается «непревзойденным».

Что такое коробка передач, типы коробок передач, детали, функции и работа

Вы знаете, что такое коробка передач и какие коробки передач? Нет, давайте узнаем, что это за коробка передач и как она работает и какова основная функция коробки передач? Но прежде чем мы начали, мы попробовали — Что означает коробка передач?

ВВЕДЕНИЕ

Высокий крутящий момент необходим для запуска транспортного средства из состояния покоя, ускорения, подъема на холм, перемещения груза и столкновения с другими сопротивлениями. Но двигатель внутреннего сгорания работает в ограниченном диапазоне эффективных скоростей, что обеспечивает сравнительно низкий крутящий момент. В такой ситуации двигатель вызывает срыв, и автомобиль останавливается, если скорость падает ниже предельной.

Крутящий момент, развиваемый двигателем, увеличивается в определенных пределах с увеличением частоты вращения двигателя и достигает максимального значения при некоторой преобладающей скорости. Если двигатель напрямую подключается к ведущей оси, частота вращения двигателя может снизиться.

Из-за изменчивой природы сопротивления транспортного средства, приводящей к изменениям нагрузки и уклона, требуется, чтобы мощность двигателя была доступна в широком диапазоне скоростей движения.Следовательно, по этой причине частота вращения двигателя поддерживается за счет использования понижающей передачи, в результате чего опорные колеса вращаются с надлежащей скоростью, соответствующей условиям эксплуатации транспортного средства.

Следовательно, необходимо добавить единичное умножение крутящего момента на заднюю ось, и для этой цели предусмотрен переменный коэффициент умножения в коробке передач.

Коробка передач — это механическое устройство, используемое для увеличения выходного крутящего момента или для изменения скорости (об / мин) двигателя. Вал двигателя соединен с одним концом коробки передач и благодаря внутренней конфигурации шестерен коробки передач обеспечивает заданный выходной крутящий момент и скорость, определяемые передаточным числом.

НЕОБХОДИМОСТЬ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ

Для поддержания частоты вращения двигателя при любых условиях нагрузки и скорости автомобиля в коробке передач используется система поддержания частоты вращения двигателя при сохранении той же скорости движения. Коробка передач необходима для того, чтобы двигатель работал быстрее ходовых колес, а также увеличивал крутящий момент.

ЧАСТИ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ

1. Вал сцепления / ведущий вал / входной вал

Вал сцепления — это вал, который забирает мощность от двигателя для питания другого вала.Вал сцепления или ведущий вал соединен через сцепление, и когда сцепление включено, ведущий вал также вращается. На валу сцепления закреплена только одна шестерня, и этот двигатель вращается с той же скоростью, что и коленчатый вал. Кроме того, ведущий вал и главный вал находятся на одной линии.

2. Контрвал / промежуточный вал

Контрвал — это вал, который соединяется непосредственно с валом сцепления. Он имеет шестерню, которая соединяет его с валом сцепления, а также с главным валом.Он может работать с частотой вращения двигателя или ниже частоты вращения двигателя в зависимости от передаточного числа.

3. Главный вал / выходной вал

Главный вал или выходной вал, который вращается с разными скоростями, а также обеспечивает необходимый крутящий момент для транспортного средства. Выходной вал представляет собой шлицевой вал, поэтому шестерню или синхронизатор можно перемещать для включения или выключения.

4. Подшипники

Подшипники необходимы для поддержки вращающейся части и уменьшения трения. Коробка передач имеет как встречный, так и главный валы, которые опираются на подшипник.

5. Шестерни

Шестерни используются для передачи мощности от одного вала к другому. Величина крутящего момента, передаваемого через шестерни, зависит от количества зубьев и размера шестерен. Чем выше передаточное число, тем выше крутящий момент / ускорение и ниже скорость. Все шестерни, кроме шестерен на главном валу, закреплены на соответствующих валах; Они могут скользить по валу в любом направлении.

6. Вилка переключателя передач

Селектор передач — это простые устройства, в которых используется рычаг переключения передач для включения механизмов отключения.Движение рычага скользит по валу зацепляющейся части. От типа коробки передач зависит, будет ли рычаг перемещать шестерню или синхронизатор, которые уже выкованы вдоль главного вала.

ТИПЫ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ

1. Ручная трансмиссия

(a) Редуктор с скользящим зацеплением

(b) Редуктор с постоянным зацеплением

(c) Коробка передач с синхронизатором

2. Эпициклическая коробка передач

3. Автоматическая коробка передач

(a) Гидравлическая коробка передач

(b) Коробка передач гидротрансформатора.

1. Механическая коробка передач

— Коробка передач с скользящей сеткой

Это самый простой тип коробки передач. В этой коробке передач используются прямозубые шестерни. На рисунке показана конструкция трансмиссии скользящего ячеистого типа с тремя передними и одной задними скоростями. На главном валу закреплены три шестерни (1, 6 и 5), а на промежуточном валу — четыре шестерни (2, 3, 4 и 7).

Две шестерни на главном валу (6 и 5) могут скользить посредством вилки вала и зацепляться с шестернями (3 и 4) промежуточного вала.Поэтому ее называют коробкой передач со скользящей сеткой. На промежуточном валу установлена ​​отдельная промежуточная шестерня (8).
— Коробка передач с постоянным зацеплением

На рисунке показана конструкция коробки передач с постоянным зацеплением, имеющей три передние и одну заднюю скорость. В этом типе коробки передач все шестерни постоянно находятся в зацеплении, и для включения и выключения передач используются кулачковые муфты. Собачьи муфты (D) и D2) установлены на главном валу. Один (D2) подключен между шестерней сцепления и задней передачей, а другой (D)) расположен между низкоскоростной передачей и задней передачей.На главном валу предусмотрены шлицы для линейного перемещения собачек. Собачья муфта может скользить по валу и вращаться вместе с ним. Все шестерни жестко закреплены на промежуточном валу.

Все шестерни главного и промежуточного валов, а также промежуточные шестерни входят в зацепление кулачковой муфтой для получения встречной и малой скорости. Только шестерни заднего хода относятся к прямозубым, а все остальные — косозубые.

По сравнению с типом скользящей зацепления, редуктор с постоянным зацеплением легче зацепляется с шестернями, имеющими меньшую опасность повреждения при зацеплении, поскольку диаметры шестерен меньше при меньшем количестве зубьев. Таким образом, этот тип имеет больше дефектов по сравнению с синхронизатором. Необходимость двойного сцепления необходима, чтобы оно не использовалось в значительной степени.

— Синхронизирующая коробка передач

Синхронизирующая коробка передач использует синхронизатор вместо скользящих кулачковых муфт, чтобы влиять на изменение передаточного числа. Синхронизирующая коробка передач похожа на коробку передач с постоянным зацеплением, но синхронизирующая коробка передач снабжена синхронизатором, устройством, с помощью которого две включаемые шестерни сначала приводят во фрикционный контакт, который уравнивает их скорость, а затем плавно включаются.

Для включения при перемещении рычага переключения передач конус синхронизатора встречается с аналогичным конусом на шестерне. Из-за трения вращающаяся шестерня приводится во вращение с той же скоростью, что и блок синхронизатора.

Для обеспечения дополнительного положительного привода движение рычага переключения передач позволяет муфте преодолевать несколько шариков нагрузки пружины, и муфта входит в зацепление с упорами на стороне шестерни.

Так как шестерни и синхронизаторы движутся с одинаковой скоростью, это зацепление происходит без шума или повреждения собачьих упоров.

Перед зацеплением кулачков необходима небольшая задержка, чтобы конусы имели возможность привести синхронизатор и шестерню на одинаковую скорость.

2. Эпициклическая коробка передач

Эпициклическая зубчатая передача (также известная как планетарная передача) состоит из двух шестерен, так что центр одной шестерни вращается вокруг центра другой. Водило соединяет центры двух шестерен и вращается для переноса одной шестерни, называемой планетарной шестерней или планетарной шестерней, вокруг другой, называемой солнечной шестерней или солнечным колесом.Лучи планеты и солнца образуют ловушки, так что их начальные круги катятся без скольжения. Точка на делительной окружности планетарной передачи образует эпициклическую кривую. В этом упрощенном случае солнечная шестерня закреплена, а планетарная шестерня вращается вокруг солнечной шестерни.

Эпициклическая зубчатая передача может быть собрана таким образом, чтобы планетарная шестерня наматывалась на фиксированное внешнее зубчатое кольцо или внутри делительной окружности кольцевой шестерни, иногда называемой кольцевой шестерней. В этом случае кривая, определяемая точкой на делительной окружности планеты, представляет собой гипоциклоиду.

Комбинация планетарных зубчатых передач с планетарной передачей, включающей солнечную шестерню и кольцевую шестерню, называется планетарной зубчатой ​​передачей. В этом случае коронная шестерня обычно фиксируется, а солнечная шестерня работает.

3. Автоматическая коробка передач

Коробки передач, известные как автоматические коробки передач, автоматически получают различные скорости. Обычно водитель выбирает состояние автомобиля, такое как нейтральное, прямое или обратное. Выбор передачи, синхронизация и включение передачи для требуемой скорости выбираются автоматически при нажатии или нажатии педали акселератора. . Автоматическая коробка передач не требует рычага переключения передач и педали сцепления. Поскольку и сцепление, и трансмиссия представляют собой комбинированный блок, который работает автоматически. Автоматическая коробка передач работает двумя способами, а именно.

1. Гидраматическая трансмиссия и

2. Трансмиссия гидротрансформатора

В настоящее время автоматические трансмиссии пользуются популярностью под различными названиями, предписываемыми производителями. Они могут немного отличаться по конструкции. Кто-то использует только гидромуфту с планетарной коробкой передач.Но другие могут включать гидротрансформатор с гидравлической муфтой и планетарной передачей в соответствии с их требованиями.

— Гидраматическая трансмиссия

В случае коробки передач с драматической трансмиссией планетарные передачи соединяются таким образом, что мощность может передаваться через них. Центробежный регулятор в трансмиссии выбирает правильную передачу в зависимости от скорости и положения дроссельной заслонки.

Переключение с одной передачи на другую осуществляется с помощью поршней с гидравлическим приводом и приводных пружин.Эти пружины управляют тормозными лентами планетарных передач и муфт планетарного механизма. Различные переключения осуществляются дроссельной заслонкой и центробежным регулятором.

— Трансмиссия гидротрансформатора

Гидротрансформатор — это тип гидравлической муфты, которая передает вращательную мощность от первичного двигателя, такого как двигатель внутреннего сгорания, на вращающуюся ведомую нагрузку. В автомобиле с автоматической коробкой передач гидротрансформатор подключается к источнику питания нагрузки. Обычно он располагается между гибкой пластиной двигателя и трансмиссией.Механическая коробка передач будет иметь механическую муфту равного пространства.

Главной особенностью гидротрансформатора является его способность увеличивать крутящий момент, когда частота вращения на выходе настолько мала, что позволяет жидкости от лопаток обмотки турбины отделяться от статора, когда он замыкается против односторонней муфты. Таким образом, обеспечивается эквивалент редуктора. Эта особенность выходит за рамки простой гидравлической муфты, которая может соответствовать скорости вращения, но не увеличивает крутящий момент, что снижает мощность.

В системе трансмиссии с гидротрансформатором используется гидравлическая муфта, гидротрансформатор и планетарный редуктор. Если все разные устройства объединить в одно устройство, они будут выполнять свои обязанности совместно без каких-либо перерывов.

НАЗНАЧЕНИЕ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ

1. Помогает двигателю отключиться от ведущих колес.

2. Помогает работающему двигателю плавно и без толчков подключаться к ведущему колесу.

3. Он обеспечивает возможность изменения рычага между двигателем и ведущими колесами.

4. Это помогает снизить частоту вращения двигателя в соотношении 4: 1 в случае легковых автомобилей и в большем соотношении в случае тяжелых транспортных средств, таких как грузовики и грузовики.

5. Помогает ведущим колесам двигаться с разной скоростью.

6. Обеспечивает относительное движение между двигателем и ведущими колесами из-за изгиба дорожной пружины.

ФУНКЦИЯ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ

  1. Соотношение крутящего момента между двигателем и колесами должно изменяться для быстрого ускорения и для преодоления подъемов.
  2. Обеспечивает обратное движение автомобиля.
  3. Коробка передач может отключаться от двигателя при нейтральном положении коробки передач.

Передаточное число

Передаточное число — это ступени редуктора в коробке передач. Редуктор умножает крутящий момент двигателя на величину передаточного числа. Требуемый крутящий момент на колесе зависит от условий эксплуатации.

Например:

Для движения автомобиля из неподвижного состояния требуется гораздо больший крутящий момент, чем максимальный крутящий момент двигателя.Следовательно, крутящий момент умножается на передаточное число первой передачи.

После запуска автомобиля и движения на первой передаче требуется меньший крутящий момент на колесах, чтобы оно оставалось в движении. Следовательно, это не требует умножения или очень меньшего умножения.

Если автомобиль внезапно столкнется с уклоном, потребуется больший крутящий момент на колесах, чтобы автомобиль продолжал двигаться. Следовательно, требуется промежуточное соотношение.

Преимущества и недостатки механической коробки передач

Механическая коробка передач

Преимущества

  • Автомобиль более привлекателен для водителя.
  • Водитель имеет полный контроль над передачами и тем, когда их переключать.
  • Стоимость автомобиля с механической коробкой передач ниже, чем у автомобиля с автоматической коробкой передач.
  • Коробка передач меньше на ремонт.
  • Обеспечивает лучший пробег.

Недостатки

  • Механическая коробка передач может раздражать в плотном потоке.
  • При изучении нового драйвера могут возникнуть проблемы.
  • Во избежание сваливания и откатывания необходим точный контроль на холмах.
  • Руки и ноги могут пораниться при использовании передач и сцепления.

Преимущества и недостатки Автоматическая трансмиссия

Преимущества

  • Легко ездить в пробках.
  • Эта передача быстрая и плавная.
  • Современные автоматизированные автомобили имеют такой же пробег, как и механическая коробка передач.
  • Автоматическая коробка передач очень удобна для водителя при вождении.

Недостатки

  • Покупка автомобиля с автоматической коробкой передач дороже, чем с механической коробкой передач.
  • В АКПП больше подвижных частей, что увеличивает стоимость ремонта.
  • Переключение передач занимает немного времени, и переключение передач обнаруживает, и иногда небольшой толчок также не дает результата.
  • Вы не можете включить автомат более-менее по собственному желанию, вдруг возникла проблема с обгоном машины.

ПОДРОБНЕЕ В БЛОГАХ:

Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею со своими друзья и подпишитесь на наш блог, чтобы читать больше таких статей и оставаться на связи с нами в Facebook, Twitter и Instagram для получения новых обновлений.

Планетарные и прямозубые конструкции

от Anaheim Automation

Что такое коробка передач?

Коробка передач — это механическое устройство, используемое для увеличения выходного крутящего момента или изменения скорости (об / мин) двигателя. Вал двигателя прикреплен к одному концу коробки передач и благодаря внутренней конфигурации шестерен коробки передач обеспечивает заданный выходной крутящий момент и скорость, определяемые передаточным числом.

Физические свойства

Физические компоненты коробок передач варьируются от одного типа коробки передач к другому, а также от производителей.Большинство коробок передач изготовлено из стальных материалов, таких как железо, алюминий и латунь. В отличие от редукторов других типов, цилиндрические редукторы также могут быть изготовлены из пластмасс, таких как поликарбонат или нейлон. Помимо используемого сырья, ориентация зубьев шестерни играет важную роль в общей эффективности, крутящем моменте и скорости системы. Редукторы с прямым зубчатым колесом обычно используются в низкоскоростных приложениях. Эти редукторы могут быть шумными и иметь более низкий общий КПД. Цилиндрические редукторы обычно используются в высокоскоростных приложениях.Эти редукторы работают тише, чем редукторы с прямым зубчатым колесом, что может повысить их общую эффективность.

Типы редукторов

Редукторы выпускаются в разных странах мира. Одно из основных отличий отдельных коробок передач — их рабочие характеристики. Выбор из различных типов коробки передач зависит от области применения. Редукторы доступны во многих размерах, передаточных числах, коэффициентах полезного действия и характеристиках люфта.Все эти конструктивные факторы влияют на производительность и стоимость коробки передач. Есть несколько типов редукторов, которые перечислены ниже:

Конический редуктор

Конические шестерни

Есть два типа конических редукторов, которые включают в себя прямозубые или спиральные зубчатые передачи. Прямые конические шестерни имеют прямые и конические зубья и используются в приложениях, требующих малых скоростей. Спирально-конические шестерни имеют изогнутые и наклонные зубья и используются в приложениях, требующих высокой производительности и высоких скоростей.


Рисунок 1: Прямоугольный конический редуктор Рисунок 2: Спирально-конический редуктор

Физические свойства

Конические зубчатые колеса обычно изготавливаются из чугуна, алюминиевого сплава или других стальных материалов, но у разных производителей они различаются.

Примечание. Шестерни, изготовленные из стали, могут издавать шум при контакте с другими шестернями, а также повышать их износ.

Применение конических зубчатых колес

Конические редукторы используют конические зубчатые колеса и в основном используются в устройствах с прямым углом, когда валы расположены перпендикулярно.

• Печатный станок
• Электростанции
• Автомобили
• Металлургический комбинат
• Ручные дрели
• Дифференциальные приводы

Преимущества конических зубчатых колес

• Прямоугольная конфигурация
• Долговечный

Недостатки конической шестерни

• Оси должны выдерживать силы
• Плохо нарезанные зубья могут привести к чрезмерной вибрации и шуму во время работы

Цилиндрический редуктор

Цилиндрические шестерни

Цилиндрические шестерни нарезаны под углом, который обеспечивает постепенный контакт между каждым из зубцов косозубого колеса. Эта инновация обеспечивает плавную и тихую работу. Редукторы, использующие косозубые шестерни, применимы в высокопроизводительных и эффективных приложениях.


Рисунок 3: Цилиндрический редуктор

Физические свойства

Винтовые зубчатые колеса обычно изготавливаются из чугуна, алюминия или железа, но могут отличаться в зависимости от производителя.

Примечание. Шестерни, изготовленные из стали, могут издавать шум при контакте с другими шестернями, а также повышать их износ.

Применения косозубых шестерен

Винтовые зубчатые колеса широко используются в тех случаях, когда требуются эффективность и высокая мощность.

• Нефтяная промышленность
• Воздуходувки
• Продукты питания и маркировка
• Фрезы
• Лифты

Преимущества косозубых шестерен

• Возможно параллельное или поперечное расположение сетки
• Плавная и тихая работа
• Эффективный
• Высокая мощность

Недостатки косозубых шестерен

• Результирующее усилие по оси шестерни
• Добавки к смазочным материалам

Цилиндрический редуктор

Цилиндрические шестерни

Цилиндрические шестерни изготавливаются с прямыми зубьями, установленными на параллельном валу. Уровень шума прямозубых шестерен относительно высок из-за столкновения зубьев шестерен, что делает зубья прямозубых шестерен подверженными износу. Цилиндрические шестерни бывают разных размеров и передаточных чисел, чтобы соответствовать приложениям, требующим определенной скорости или крутящего момента.


Рисунок 4: Цилиндрический редуктор

Физические свойства

Цилиндрические зубчатые колеса обычно изготавливаются из металлов, таких как сталь или латунь, и пластиков, таких как нейлон или поликарбонат. Материал, используемый для изготовления прямозубых шестерен, может различаться в зависимости от производителя.

Примечание. Шестерни, изготовленные из стали, могут издавать шум при контакте с другими шестернями, а также повышать их износ.

Применение цилиндрических шестерен

Цилиндрические зубчатые колеса используются в приложениях, требующих снижения скорости с высоким выходным крутящим моментом.

• По длине
• Упаковка
• Контроль скорости
• Строительство
• Электростанции

Преимущества цилиндрических зубчатых колес

• Экономичный
• Высокие передаточные числа
• Компактный
• Высокий выходной крутящий момент

Недостатки прямозубых шестерен

• Шумно
• Износостойкость

Червячный редуктор

Червячные передачи

Червячные передачи способны выдерживать высокие ударные нагрузки, имеют низкий уровень шума и не требуют обслуживания, но менее эффективны, чем другие типы передач. Червячные передачи могут использоваться в прямоугольной конфигурации. Конфигурация червячной передачи позволяет червяку легко поворачивать шестерню; однако шестерня не может вращать червяк. Предотвращение движения шестерни червяка можно использовать в качестве тормозной системы. Когда червячный редуктор не активен, он удерживается в заблокированном положении.


Рисунок 5: Червячный редуктор

Физические свойства

Червячные передачи обычно изготавливаются из алюминия, нержавеющей стали и чугуна.Используемый материал различается в зависимости от производителя.

Применение червячных передач

Червячные передачи используются в приложениях, требующих высоких скоростей и нагрузок, и их можно настроить для работы под прямым углом.

• Горное дело
• Прокатные станы
• Прессы
• Системы привода лифтов / эскалаторов

Преимущества червячной передачи

• Высокая точность
• Прямоугольные конфигурации
• Тормозная система
• Низкий уровень шума
• Не требует обслуживания

Недостатки червячной передачи

• Ограничения
• Необратимый
• Низкая эффективность

Планетарный редуктор

Планетарные передачи

Планетарные редукторы названы так из-за их сходства с солнечной системой. Компоненты планетарного редуктора включают солнечную шестерню, коронную шестерню и планетарные шестерни. Солнечная шестерня — это центральная шестерня, которая закреплена в центре, кольцевая шестерня (кольцевое кольцо), которая представляет собой внешнее кольцо с обращенными внутрь зубьями, и планетарные шестерни, которые вращаются вокруг солнечных шестерен и зацепляются как с солнечной, так и с коронной шестернями. .


Рисунок 6: Планетарный редуктор

Физические свойства

Солнечные, кольцевые и планетарные шестерни планетарного редуктора изготовлены из алюминия, нержавеющей стали или латуни.Используемый материал различается в зависимости от производителя.

Примечание. Шестерни, изготовленные из стали, могут издавать шум при контакте с другими шестернями, а также повышать их износ.

Применение планетарных редукторов

Планетарные редукторы используются в приложениях, требующих низкого люфта, компактных размеров, высокой эффективности, устойчивости к ударам и высокого отношения крутящего момента к массе.

• Поворотные приводы
• Подъемники
• Краны
• Станки
• Автомобильная промышленность

Преимущества планетарных передач

• Высокая удельная мощность
• Компактный
• Высокая эффективность передачи энергии
• Повышенная стабильность
• Распределение нагрузки между планетарными передачами

Недостатки планетарных передач

• Высокие нагрузки на подшипник
• Комплексное проектирование
• Недоступность

Типы мотор-редукторов

Как следует из названия, мотор-редуктор состоит из электродвигателя (бесщеточный, щеточный, переменного тока, сервопривода) и зубчатого редуктора, также называемого коробкой передач, интегрированных в простой корпус. Комбинация мотор-редуктора снижает сложность и снижает затраты в конструкциях, требующих высокого крутящего момента на низкой скорости. Мотор-редукторы могут изготавливаться как единое целое или комбинироваться как отдельные компоненты. Мотор-редукторы, у которых двигатель и редуктор имеют общий вал, — это то, что подразумевается под интегральным. Anaheim Automation предлагает широкий выбор шаговых мотор-редукторов, бесщеточных мотор-редукторов, мотор-редукторов постоянного тока и мотор-редукторов переменного тока, интегрированных с цилиндрическими, планетарными или червячными передачами.

Мотор-редукторы используются во многих отраслях промышленности, а также в бытовой технике.Промышленное применение включает краны, подъемники, домкраты и конвейерные машины. Мотор-редукторы бытовой техники используются в стиральных машинах, миксерах, часах, ручных инструментах, таких как дрели и сушилки.

Как работают коробки передач?

Все коробки передач работают одинаково. Направление вращения шестерен зависит от направления входа и ориентации шестерен. Например, если начальная шестерня вращается по часовой стрелке, шестерня, которую она включает, будет вращаться против часовой стрелки.Это продолжается для нескольких передач. Комбинация шестерен разного размера и количество зубьев на каждой шестерне играет важную роль в выходном крутящем моменте и скорости вала. Высокие передаточные числа обеспечивают больший выходной крутящий момент и более низкие скорости, в то время как более низкие передаточные числа обеспечивают более высокую выходную скорость и меньший выходной крутящий момент.

Планетарный редуктор работает примерно так же. Система планетарной коробки передач состоит из трех основных компонентов: центральной солнечной шестерни, водила планетарной передачи (несущего одну или несколько планетарных шестерен) и кольцевого зазора (наружного кольца).Центральная солнечная шестерня вращается планетарными шестернями (того же размера), установленными на водило планетарной передачи. Планетарные шестерни находятся в зацеплении с солнечной шестерней, а зубья наружных колец входят в зацепление с планетарными шестернями. Есть несколько конфигураций системы коробки передач. Типичные конфигурации состоят из трех компонентов: входа, выхода и одного стационарного компонента.

Например: одна возможная конфигурация — солнечная шестерня в качестве входа, кольцевое пространство в качестве выхода и водило планетарной передачи остается неподвижным.В этой конфигурации входной вал вращает солнечную шестерню, планетарные шестерни вращаются вокруг своих собственных осей, одновременно прикладывая крутящий момент к вращающемуся водилу планетарной передачи, который, в свою очередь, передает крутящий момент на выходной вал (который в данном случае является кольцевым пространством). Скорость вращения шестерен (передаточное число) определяется количеством зубьев каждой шестерни. Крутящий момент (выходная мощность) определяется как количеством зубцов, так и тем, какой компонент планетарной системы неподвижен.

Как регулируются коробки передач?

Мощность двигателя (т.е.е. шаговые, бесщеточные двигатели, электродвигатели переменного тока и щеточные двигатели) используется в качестве входа коробки передач и регулирует скорость, с которой коробка передач вращается. В приведенной ниже конфигурации показан драйвер, управляющий внешним двигателем, который подключен как входной вал коробки передач. В результате, когда водитель получает питание, вал двигателя вращается внутри коробки передач, заставляя вращаться выходной вал коробки передач. Выходная скорость и крутящий момент зависят от внутренней конфигурации коробки передач.

Как выбрать подходящую коробку передач

При выборе коробки передач необходимо учитывать множество факторов, чтобы соответствовать требованиям конкретного приложения:

Передаточное число
Передаточное число определяется как соотношение между количеством зубьев двух разных шестерен. Обычно количество зубьев шестерни пропорционально ее окружности. Это означает, что шестерня с большей окружностью будет иметь больше зубьев шестерни; поэтому соотношение между окружностями двух шестерен также может дать точное передаточное число. Например, если у одной шестерни 36 зубьев, а у другой — 12 зубьев, передаточное отношение будет 3: 1.

Выходной крутящий момент
Выходной крутящий момент зависит от используемого передаточного числа. Чтобы получить высокий выходной крутящий момент, следует выбрать большое передаточное число.Использование большого передаточного числа снижает частоту вращения выходного вала двигателя. И наоборот, при использовании более низкого передаточного числа меньшее значение выходного крутящего момента будет передаваться в систему с большей скоростью двигателя на выходном валу. Это утверждение иллюстрирует взаимосвязь, согласно которой крутящий момент и скорость обратно пропорциональны друг другу.

Скорость (об / мин)
Скорость пропорциональна передаточному отношению системы. Например, если входная шестерня имеет больше зубьев, чем выходная шестерня, результатом будет увеличение скорости на выходном валу.С другой стороны, реверсивный сценарий с большим количеством зубьев шестерни на выходе по сравнению с входом приведет к снижению скорости на выходном валу. Как правило, выходную скорость можно определить, разделив входную скорость на передаточное число. Чем выше коэффициент, тем ниже будет выходная скорость, и наоборот.

Зубчатая передача
Зубчатая передача — это оригинальная инженерная конструкция, которая предлагает различные преимущества по сравнению с традиционной конструкцией зубчатой ​​передачи с фиксированной осью.Уникальное сочетание эффективности передачи энергии и компактных размеров позволяет снизить потери эффективности. Чем эффективнее зубчатая передача (т.е. прямозубая, спиральная, планетарная и червячная), тем больше энергии она может передавать и преобразовывать в крутящий момент, а не терять энергию при нагревании.

Другой фактор применения, который следует учитывать, — это распределение нагрузки. Поскольку передаваемая нагрузка распределяется между несколькими планетами, крутящий момент увеличивается. Большее количество планет в системе передач увеличит нагрузочную способность и плотность крутящего момента.Зубчатые передачи улучшают стабильность и вращательную жесткость благодаря сбалансированной системе, но это сложная и более дорогостоящая конструкция.


Рисунок 8: Фиксированная ось и планетарная зубчатая передача

На рисунке 8 зубчатая передача слева представляет собой традиционную зубчатую передачу с фиксированной осью, в которой шестерня приводит в движение большую шестерню по оси, параллельной валу. Справа представлена ​​система проектирования планетарной шестерни с солнечной шестерней (шестерней), окруженной более чем одной шестерней (планетарными шестернями), и заключена в внешнюю кольцевую шестерню.Две системы схожи по соотношению и объему, но конструкция планетарной передачи имеет в три раза более высокую плотность крутящего момента и в три раза большую жесткость из-за увеличенного числа контактов шестерни.

Система шестерен с фиксированной осью:
Объем = 1, крутящий момент = 1, жесткость = 1

Планетарная зубчатая передача:
Объем = 1, крутящий момент = 3, жесткость = 3

Другие редукторы, упомянутые в разделе «Типы редукторов» данного руководства, включают конические, косозубые, циклоидные, прямозубые и червячные.

Люфт
Люфт — это угол, на который выходной вал коробки передач может вращаться без движения входного вала, или зазор между зубьями двух соседних шестерен. Нет необходимости учитывать люфт для приложений, которые не включают реверсирование нагрузки. Однако в точных приложениях с реверсированием нагрузки, таких как робототехника, автоматизация, станки с ЧПУ и т. Д., Люфт имеет решающее значение для точности и позиционирования.

Преимущества коробки передач

• Низкий уровень шума
• Высокая эффективность
• Высокие передаточные числа
• Увеличение выходного крутящего момента
• Уменьшение выходной скорости
• Долговечный

Недостатки коробки передач

• Дороже, чем другие приводные системы
• Для плавной работы необходима надлежащая смазка
• Плохо нарезанные зубья могут привести к чрезмерной вибрации и шуму во время работы
• Качество имеет значение и увеличивает стоимость

Устранение неисправностей

Проблема: Коробка передач нагревается
Решение: Внешняя температура коробки передач может нагреваться по нескольким причинам. Ознакомьтесь со следующей информацией и примите необходимые меры для решения этой проблемы. Если температура редуктора слишком высокая, обратитесь к производителю.

1. Температура окружающей среды выше рекомендованного уровня. — Если температура окружающей среды слишком высока, это может снизить эффективность коробки передач. Установите охлаждающий вентилятор или переместите приложение в более удобное место.

2. Правильная вентиляция — Правильная вентиляция необходима не только для коробки передач, но и для правильного функционирования всего электрического / механического оборудования.Убедитесь, что в области оборудования имеется достаточный поток воздуха для охлаждения системы.

3. Неправильная центровка вала — Первый шаг — проверить совмещение входного вала двигателя с коробкой передач. Необходимо, чтобы входной вал двигателя был совмещен с коробкой передач, чтобы обеспечить правильную работу коробки передач.

4. Перегрузка — Уменьшите нагрузку на коробку передач и посмотрите, снизится ли температура. В противном случае для вашего приложения может потребоваться более крупная модель коробки передач.

5. Смазка — Плохая смазка подшипников и шестерен. Проконсультируйтесь с производителем относительно информации о гарантии.

6. Неправильная установка подшипников — Может потребоваться повторная сборка коробки передач. Проконсультируйтесь с производителем относительно информации о гарантии.

Проблема: Громкий / вибрационный шум
Решение: Громкий или вибрационный шум может быть вызван множеством различных источников, обсуждаемых в этом разделе.

1. Неправильная установка — Неправильная установка может быть результатом ослабления болтов или несоосности между двигателем и коробкой передач. Затягивание ослабленных болтов и выравнивание двигателя и коробки передач может решить проблему чрезмерного шума.

2. Слишком высокая входная скорость — Снижение входной скорости может помочь уменьшить шум.

3. Перегрузка — Уменьшение нагрузки может помочь уменьшить шум. В противном случае потребуется коробка передач модели большего размера.

4. Изношенные или поврежденные подшипники — Изношенные или поврежденные подшипники могут нуждаться в замене. Проконсультируйтесь с производителем относительно информации о гарантии.

5. Смазка — Шестерни / подшипники необходимо правильно смазывать для обеспечения сцепления. Проконсультируйтесь с производителем относительно информации о гарантии.

Проблема: Входные / выходные валы не вращаются
Решение: Перед выполнением приведенных ниже инструкций убедитесь, что вал двигателя вращается, чтобы устранить любую проблему с двигателем или коробкой передач.

1. Неправильная установка — Убедитесь, что все болты, соединяющие двигатель с коробкой передач, надежно затянуты.

2. Зубья шестерни изношены — Необходимо заменить изношенные шестерни. Для получения информации о гарантии обратитесь к своему дилеру.

3. Шестерни в заблокированном положении — Шестерни могут нуждаться в замене из-за износа. Другая возможность заключается в том, что из коробки передач может потребоваться удаление постороннего предмета, что приведет к тому, что шестерни будут в заблокированном положении.Для получения информации о гарантии обратитесь к своему дилеру.

Проблема: Износ зубьев шестерни
Решение: Износ редукторов — естественное явление. Правильное использование и обслуживание системы могут помочь продлить срок службы коробки передач.

1. Неправильная установка — Убедитесь, что все болты, соединяющие двигатель и редуктор, надежно затянуты.

2. Чрезмерная нагрузка — Износ шестерни вызван контактом с другими шестернями.Уменьшение нагрузки снизит натяжение шестерен друг с другом. Если требуется более высокая нагрузка, может потребоваться коробка передач большего размера.

3. Слишком высокая входная скорость — Снижение входной скорости может помочь уменьшить износ шестерен.

4. Температура окружающей среды выше рекомендуемого уровня. — Если температура окружающей среды слишком высока, это может снизить эффективность коробки передач. Это приложение может решить установка охлаждающего вентилятора или перемещение приложения в более подходящее место.

Стоимость КПП

Цена коробки передач варьируется и обычно зависит от размера, характеристик точности, люфта и передаточного числа, а также от конкретного производителя. Редукторы с люфтом в пределах 30 угловых минут могут стоить всего 500 долларов. Стоимость редукторов со значением люфта менее 5 угловых минут будет выше, чем у редукторов с высоким значением люфта. Ниже приводится список редукторов, предлагаемых Anaheim Automation.Подробные спецификации и цены доступны на нашем веб-сайте AnaheimAutomation.com для каждого из предлагаемых типов:

Формулы

Крутящий момент двигателя x передаточное число = крутящий момент на колесе

Скорость входного вала (об / мин) / передаточное число = скорость выходного вала

Передаточное число = зубья на одной передаче: зубья на второй передаче

Пример: Если одна шестерня имеет 60 зубьев, а вторая шестерня — 20 зубьев, то передаточное число будет 3: 1

Где используются редукторы?

Развитие технологий и развитие зубчатых передач сделали редукторы более эффективными и мощными, разработка и производство которых требует меньших затрат. Системы зубчатых передач эволюционировали от зубчатых колес с фиксированной осью к новым и улучшенным зубчатым колесам, включая косозубые, циклоидные, прямозубые, червячные и планетарные зубчатые передачи. Редукторы широко используются в приложениях, требующих желаемой выходной скорости (об / мин), управления направлением вращения и передачи крутящего момента или мощности с одного входного вала на другой.

Редукторы используются в различных отраслях промышленности:

Aerospace — В аэрокосмической промышленности редукторы используются в космосе и воздушных путешествиях, т.е.е. самолеты, ракеты, космические аппараты, космические корабли и двигатели.
Сельское хозяйство — В сельском хозяйстве редукторы используются для вспашки, орошения, борьбы с вредителями и насекомыми, тракторы и насосы.
Автомобильная промышленность — В автомобильной промышленности коробки передач используются в автомобилях, вертолетах, автобусах и мотоциклах.
Строительство — В строительной отрасли коробки передач используются в тяжелой технике, такой как краны, вилочные погрузчики, бульдозеры и тракторы.
Пищевая промышленность — В пищевой промышленности редукторы используются в конвейерных системах, при переработке мясных и овощных продуктов и в упаковке.
Морская промышленность — В морской промышленности редукторы используются на лодках и яхтах.
Медицина — В медицинской промышленности редукторы используются в хирургических столах, кроватях для пациентов, медицинских диагностических машинах, стоматологическом оборудовании и аппаратах МРТ и компьютерной томографии.
Электростанции — На электростанциях редукторы используются в трансформаторах, генераторах и турбинах.

Тест

1. Какой люфт на коробке передач?

A. Угол поворота выходного вала коробки передач без движения входного вала.
B. Угол поворота входного вала коробки передач без движения выходного вала.
C. Угол поворота шестерен внутри коробки передач.

2. Какой тип коробки передач будет использоваться для работы под прямым углом?

А.Редуктор конический
B. Планетарный редуктор
C. Редуктор червячный
D. Цилиндрический редуктор
E. A и C

3. Редукторами можно управлять с помощью _________ двигателей?

A. Шаговый
B. Бесщеточный
C. Кисть
D. AC
E.Все вышеперечисленное

4. Выходная скорость коробки передач пропорциональна _____________?

A. Частота вращения входного вала
B. Зубчатая передача
C. Передаточное число
D. Жесткость на кручение

5. Что НЕ является преимуществом коробки передач?

A. Высокая эффективность
Б.Увеличение / уменьшение выходного крутящего момента
C. Увеличение / уменьшение выходной скорости
D. Меньше затрат

6. Если бесщеточный двигатель, рассчитанный на 4000 об / мин, комбинируется с коробкой передач с передаточным числом 3: 1, какова будет скорость выходного вала?

A. 4000 об / мин
B. 12000 об / мин
C. 1333 об / мин

7.В чем разница между косозубыми и цилиндрическими зубчатыми колесами?

A. Цилиндрические шестерни режутся под углом, а прямозубые шестерни — прямо.
B. Цилиндрические шестерни нарезаны прямо, а прямозубые шестерни — под углом.
C. Цилиндрические шестерни более шумные, чем цилиндрические.

8. Зубчатая передача состоит из 2 прямозубых шестерен. Входная шестерня имеет 25 зубьев, а выходная шестерня — 200 зубьев. Рассчитайте передаточное число.


Передаточное число = 200/25 = 8: 1

FAQ

В. Являются ли планетарные и цилиндрические редукторы двунаправленными?
A. Да, планетарные и цилиндрические редукторы предназначены для работы в двух направлениях. Направление вращения первичного вала и зубчатая передача коробки передач определяют вращение выходного вала.

В. Можно ли комбинировать двигатели Anaheim Automation с коробкой передач?
А.Двигатели Anaheim Automation могут быть собраны с коробкой передач в соответствии с необходимыми требованиями приложения. Двигатели и редукторы можно приобрести отдельно или в собранном виде. Возможна настройка. Применяются минимальные требования к покупке и соглашение о невозвращении / возврате.

В. Каков срок службы двигателей и редукторов Anaheim Automation?
A. Да, планетарные и цилиндрические редукторы предназначены для работы в двух направлениях.Направление вращения первичного вала и зубчатая передача коробки передач определяют вращение выходного вала.

В. Какой тип коробки передач будет использоваться для работы под прямым углом?
A. Конические и червячные редукторы используются в основном для работы под прямым углом. Они предлагают высокий КПД и низкое передаточное число. Прямые конические редукторы с прямолинейными зубьями используются в низкоскоростных приложениях, тогда как спирально-конические редукторы с изогнутыми зубьями используются в высокопроизводительных высокоскоростных приложениях.Червячные редукторы также доступны в конфигурации с прямым углом. Они способны выдерживать высокие ударные нагрузки, низкий уровень шума, не требуют обслуживания, но менее эффективны, чем конические редукторы.

В. Могут ли редукторы иметь обратный привод?
A. Некоторые редукторы, например, цилиндрические редукторы, могут иметь задний привод, а некоторые, например червячный редуктор, не могут иметь обратный привод.

В. Сколько планетарных шестерен в коробке передач?
A. Количество планетарных шестерен в коробке передач различается в зависимости от требований конкретного применения.Большинство планетарных редукторов состоят из двух или более планетарных шестерен.

В. В чем разница между прямозубыми и косозубыми шестернями?
A. Прямые зубчатые колеса имеют прямые и конические зубья и используются для работы на низких скоростях. Цилиндрические шестерни нарезаны под углом, чтобы обеспечить постепенный контакт между зубьями шестерни. Это обеспечивает плавную и тихую работу. Цилиндрические зубчатые передачи применимы в мощных и эффективных приложениях.

Глоссарий


Рисунок 8: Фиксированная ось vs.Планетарная передача

Приложение — высота зуба шестерни над диаметром делительной окружности.

Люфт — угол, на который выходной вал коробки передач может перемещаться без перемещения первичного вала.

Базовая окружность — воображаемая окружность, используемая в эвольвентном зацеплении для создания эвольвент, образующих профили зуба.

Коническая шестерня — используется для работы под прямым углом. Существует два типа конических шестерен: прямые и спиральные.

Диаметр отверстия — диаметр отверстия в звездочке, шестерне, втулке и т. Д.

Межосевое расстояние — расстояние между осями двух зацепленных шестерен.

Circular Thickness — толщина зуба на делительной окружности.

Dedendum — глубина зуба ниже диаметра делительной окружности.

Диаметральный шаг — количество зубьев на дюйм диаметра делительной окружности.

Дифференциальная шестерня — коническая шестерня, которая позволяет двум валам вращаться с разной скоростью.

Шестерня — колесо с зубьями, которое входит в зацепление с другим колесом с зубьями для передачи движения.

Центр шестерни — центр делительной окружности.

Передаточное число — соотношение между числами зубьев зацепляющих шестерен.

Зубчатая передача — две или более шестерни, зацепленные зубьями. Зубчатая передача генерирует мощность через вращающиеся шестерни.

Helical Gear — шестерня с зубьями шестерни, нарезанными под углом.

Линия контакта — линия или кривая, по которой две поверхности зуба касаются друг друга.

Эвольвента — кривая, описывающая линию, разматываемую по окружности шестерни.

Шестерня — небольшое зубчатое колесо, которое подходит для более крупной шестерни или гусеницы.

Pitch Circle — кривая пересечения делительной поверхности вращения и плоскости вращения.

Диаметр шага — диаметр делительной окружности.

Pitch Radius — радиус делительной окружности.

Планетарные передачи — система, состоящая из трех основных компонентов: солнечной шестерни, коронной шестерни и двух или более планетарных шестерен. Солнечная шестерня расположена в центре, кольцевая шестерня — это крайняя шестерня, а планетарные шестерни — это шестерни, окружающие солнечную шестерню внутри кольцевой шестерни.

Угол давления — угол между линией действия и нормалью к поверхности зуба.

Спирально-конические шестерни — валы, перпендикулярные друг другу и используемые в угловых передачах.

Цилиндрическая шестерня — соедините параллельные валы с эвольвентными зубьями, параллельными валу.

Солнечная шестерня — шестерня, которая вращается вокруг своей оси и имеет другие шестерни (планетарные шестерни), которые вращаются вокруг нее.

Жесткость на кручение — мера величины крутящего момента, который радиальный вал может выдержать во время вращения в механической системе.

Рабочая глубина — максимальная глубина, на которую зуб одной шестерни входит в зубчатое колесо сопряженной шестерни.

Шестерня червячная — шестерня с одним или несколькими зубьями с резьбой.

6 типов промышленных редукторов и их наиболее типичное применение

6 типов промышленных редукторов и их наиболее типичное применение

Дата: 30 октября 2017 г.

Промышленный редуктор — это закрытая система, которая передает механическую энергию на выходное устройство.Коробки передач могут изменять свою скорость, крутящий момент и другие атрибуты для преобразования энергии в пригодный для использования формат. Коробки передач используются в различных устройствах для самых разных целей. Эти машины могут снижать скорость вращения для увеличения крутящего момента и скорости. Следующее объяснит некоторые из различных типов промышленных редукторов и то, как они обычно используются.

Цилиндрическая коробка передач

Цилиндрический редуктор маломощный и компактный. Это оборудование используется в широком спектре промышленных приложений, но, как правило, в тяжелых условиях.Цилиндрический редуктор популярен при строительстве пластмасс, цемента, резины и других тяжелых промышленных объектов. Он используется в дробилках, экструдерах, охладителях и конвейерах, которые являются маломощными.

Цилиндрический редуктор уникален тем, что он закреплен под углом, который при движении позволяет большему количеству зубьев взаимодействовать в одном направлении. Это обеспечивает постоянный контакт в течение определенного периода времени. Цилиндрические редукторы экструдеров используются в тех случаях, когда необходимо увеличить жесткость на кручение и для работы с низким уровнем шума.Редукторы для экструзии используются в пластмассовой промышленности и в машинах, требующих высокой механической мощности.

Коаксиально-спиральный рядный

Коаксиально-цилиндрический редуктор идеален для тяжелых условий эксплуатации. Коаксиальные спиральные ряды отличаются своим качеством и эффективностью. Они производятся с высокой степенью спецификаций, что позволяет максимально увеличить передаточные отношения нагрузки и передачи.

Конический редуктор

Важнейшей особенностью редуктора этого типа является изогнутый набор зубцов, расположенный на конической поверхности рядом с ободом агрегата.Конический цилиндрический редуктор используется для обеспечения вращательного движения между непараллельными валами. Обычно они используются в карьерах, в горнодобывающей промышленности и на конвейерах.

Редуктор косозубый, конический

Конический цилиндрический редуктор с косоугольным приводом отличается жесткой и монолитной конструкцией, что позволяет использовать его при высоких нагрузках и в других областях применения. Эти промышленные редукторы обладают механическими преимуществами, если они установлены на правильный выходной вал двигателя. Их можно легко настроить в зависимости от количества зубьев и шестерен.Поэтому обычно можно найти подходящий для себя.

Редукторы червячные

Червячные редукторы используются для работы в тяжелых условиях. Червячные редукторы используются, когда есть необходимость в повышенном снижении скорости между непересекающимися поперечными осями. В промышленных редукторах этого типа используется червячное колесо большого диаметра. Червяк или винт входит в зацепление с зубьями на периферийной области редуктора. Вращающееся движение червяка заставляет колесо двигаться аналогичным образом из-за винтового движения.Большинство этих промышленных редукторов используются в тяжелой промышленности, такой как производство удобрений, химикатов и минералов.

Планетарный редуктор

Планетарный редуктор идеален своей выносливостью, точностью и отличной функциональностью, а также отличается высокой точностью. Этот тип редуктора увеличивает срок службы вашего оборудования и оптимизирует производительность. Планетарные редукторы бывают либо сплошными, либо полыми, либо с различными вариантами монтажа, включая фланец, вал или опору.

Дополнительная информация о промышленных редукторах

В Amarillo Gear Service мы работаем с нашими клиентами над тем, чтобы их промышленные редукторы оставались работоспособными в течение предполагаемого срока службы. Мы гарантируем, что каждый объект, который мы ремонтируем и модернизируем, оставляет наши помещения почти в новом состоянии. Если мы обнаруживаем потенциальные причины поломки на этапе ремонта, мы немедленно уведомляем клиентов. В результате многие из наших промышленных редукторов работают лучше после возврата и менее подвержены повреждениям или дальнейшим проблемам.

Amarillo Gear Service является подразделением Amarillo Gear Company, которая непрерывно работает с 1917 года. Если вам нужен недорогой и качественный ремонт или обновление коробки передач, обратитесь к специалистам Amarillo Gear Service в Амарилло, штат Техас. Вы можете позвонить нам по телефону (806) 622-1273 или связаться с нами по электронной почте, чтобы получить дополнительную информацию о наших услугах по ремонту коробок передач Amarillo Gear ™ и Marley ™. Мы будем рады рассказать вам больше о регионах, которые мы обслуживаем, и о качестве изготовления, которое мы можем предоставить для ремонта или продления вашего привода.

Как работает коробка передач (трансмиссия)? Что такое передаточное число?

Принцип работы коробки передач:

Коробка передач — это комплект, состоящий из различных шестерен, синхронизирующих втулок и механизма переключения передач, помещенных в металлический корпус. Металлический корпус, обычно изготовленный из литого алюминия / чугуна, вмещает в себя все шестерни. Коробка передач является частью системы «трансмиссии», поскольку шестерни играют важную роль в передаче мощности двигателя на колеса.

Схема 5-ступенчатой ​​коробки передач

Что такое коробка передач?

Все компоненты трансмиссии, которые помогают передавать мощность двигателя на колеса, являются частью системы «Трансмиссия». Неотъемлемой частью которой является коробка передач. Эти компоненты включают сцепление, коробку передач, муфты, карданный вал, полуоси и дифференциал. В общем, термин «трансмиссия» обычно относится к коробке передач автомобиля. Некоторые конструкции автомобилей объединяют коробку передач и дифференциал в единый блок, называемый «трансмиссией» или «трансмиссией».

Какое передаточное число?

Передаточное число — это соотношение между входной и выходной шестернями. Ведущая шестерня и ведомые шестерни в коробке передач определяют передаточные числа. Входные шестерни получают привод от двигателя, и они вращают выходные шестерни, которые, в свою очередь, приводят в движение колеса. Отношение числа оборотов выходной шестерни к числу оборотов входной шестерни называется передаточным числом.

Передаточное число также можно получить по следующей формуле:

Передаточное число = No.зубьев ведомой шестерни / № зубьев входной шестерни

Например, если нет. передач на входной (ведущей) передаче = 30, № шестерен выходной (ведомой) шестерни = 105

Тогда передаточное число = 105/30 = 3,5: 1, потому что для поворота выходной (ведомой) шестерни на 1 оборот необходимо повернуть входную (ведущую) шестерню на 3,5 оборота.

Диаграмма передаточных чисел

Типичная диаграмма передаточных чисел в коробке передач MUV:

Ниже приведена диаграмма передаточного числа редуктора MUV.

Шестерня

Коэффициент

1 st шестерня

3.78: 1

2 nd шестерня

2.20: 1

3 rd шестерня

1.42: 1

4 шестерня

1: 1

5 -я передача (повышающая передача)

0.83: 1

Передаточные числа варьируются от автомобиля к автомобилю. В грузовиках передаточные числа обычно выше, чем в легковых, поскольку они должны нести тяжелые грузы.

Как работает коробка передач?

Коробка передач содержит шестерни разных размеров. Это происходит главным образом из-за различных требований транспортного средства к крутящему моменту, необходимому на колесах, в зависимости от дороги, местности и нагрузки. Например, если автомобиль движется по склону, ему требуется более высокий крутящий момент по сравнению с движением по прямой дороге.

В коробке передач первая шестерня имеет наибольший размер и обеспечивает максимальный выходной крутящий момент при минимальной скорости. Следовательно, он используется при подъеме на склоны. Все шестерни между 1 и последней передачей различаются по размеру; в уменьшающемся соотношении. Таким образом, он обеспечивает различную комбинацию тягового усилия и скорости. Таким образом, автомобиль мог двигаться плавно, без потери ускорения. Коробка передач в основном улучшает управляемость автомобиля в любых условиях.

Что такое овердрайв?

Напротив, последняя передача или высшая передача, иногда повышающая передача, имеют наименьшие размеры.Однако он обеспечивает минимальную тягу, но максимальную скорость. Коробка передач с повышающей передачей означает, что ее выходная мощность выше, чем ее вход, который подключается к двигателю. Другими словами, повышающая передача вращается быстрее, чем частота вращения двигателя. Таким образом, он обеспечивает более высокую скорость и лучшую эффективность, поскольку двигатель работает на более низких оборотах по сравнению со скоростью автомобиля.

В некоторых усовершенствованных конструкциях имеется более одной шестерни «Overdrive»; обычно два. Таким образом, Dual Overdrive (он же «Double Top») обеспечивает еще более высокую скорость и лучшую эффективность в автомобиле.

Работа коробки передач:

Как правило, в обычной коробке передач имеется два набора шестерен — входная и выходная. Входные шестерни закреплены на промежуточном валу, что делает его единым целым. Он приводит в движение отдельные шестерни на главном валу, которые свободно вращаются на подшипниках. Таким образом, коробка передач передает привод на колеса в зависимости от шестерни, которая входит в зацепление с главным валом. Когда вы толкаете втулку переключателя по направлению к желаемой передаче, эта шестерня фиксируется на главном валу и вращает его.Таким образом, главный вал вращается со скоростью включенной передачи и обеспечивает выходную мощность в соответствии с передаточным числом включенной передачи.

Диаграмма работы первой передачи

Коробка передач: скорость и тяга

Вам нужна как скорость, так и тяга при вождении автомобиля. Шестерни в коробке передач помогают выбрать любую из них в зависимости от условий движения. Низшая передача, то есть 2-я и 1-я передачи, обеспечит вам наибольшее сцепление с дорогой, а более высокие передачи, то есть 5-я и 6-я (если они есть), дадут вам максимальную скорость.Количество передач в коробке передач обеспечивает идеальное сочетание тяги и скорости. Таким образом, это помогает водителю / гонщику выбрать наиболее подходящую комбинацию для повышения эффективности в любое время. Следовательно, очень важен выбор правильной передачи в соответствии с дорожными условиями и условиями нагрузки. С короткой передачей вы получаете лучшее ускорение или прием, а с высокой передачей вы достигаете более высокой максимальной скорости.

Типы коробки передач:

В целом автомобильная коробка передач в основном подразделяется на четыре категории:

    1. Механическая коробка передач — до 6 передач переднего хода в автомобиле и до 13 передач переднего хода в грузовике
    2. Полностью автоматическая коробка передач — до 9 скоростей
    3. Бесступенчатая коробка передач — CVT
    4. Автоматическая механическая коробка передач (АМТ) — до 5 скоростей.
    5. Трансмиссия с двойным сцеплением

Согласно механизму переключения, производители классифицируют автомобильные передачи еще на три категории:

    1. Раздвижная сетка — обычно используется в двухколесных транспортных средствах / велосипедах
    2. Постоянная сетка — обычно используется в грузовиках старого поколения
    3. Synchromesh — используется в легковых и грузовых автомобилях нового поколения

По типам расположения механизма переключения:

    1. Column Shift — рычаг переключения передач, установленный на рулевой колонке, управляется вручную.
    2. Floor Shift — Рычаг переключения передач, установленный на полу, управляется вручную
    3. Механизмы переключения передач — переключатели передач, установленные на рулевом колесе, управляемые пальцами.

Для получения дополнительной информации о коробках передач нового поколения щелкните здесь:

http://www.zf.com/corporate/en_de/products/innovations/8hp_automatic_transmissions/8hp_automatic_transmission.html

Посмотрите, как работает коробка передач:

Подробнее: Как крутящий момент помогает повысить эффективность автомобиля? >>

О компании CarBikeTech

CarBikeTech — технический блог.Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Что такое трансмиссия? Подробнее о трансмиссиях читайте здесь.

Мы предполагаем, что все автомобилисты в значительной степени знают, для чего используется коробка передач в автомобиле, но, вероятно, это далеко не тот, кто знает, как она работает на самом деле. Кроме того, существует множество различных видов и установок коробки передач.Прочтите здесь и узнайте, как работают шестерни.

Трансмиссия — это основная часть вашего автомобиля. Он установлен непосредственно на двигателе и преобразует мощность сгорания двигателя в импульс, приводящий в движение колеса.

Коробка передач отвечает за эффективное вождение. Переключая передачи, вы обеспечиваете низкие обороты (оборотов в минуту), чтобы двигатель не перегружался и расход топлива снижался. Трансмиссия отвечает за преобразование скорости и количества движения в мощность, которая затем приводит в движение весь автомобиль, и ее главная цель — сделать двигатель максимально эффективным за счет снижения расхода топлива и получения максимальной мощности.

Другими словами, трансмиссия работает, передавая мощность, поступающую от двигателя, на колеса вдоль ведущего вала и оси, позволяя вам управлять автомобилем.

Все это достигается за счет использования передач и передаточных чисел, которые автоматически или вручную выбираются водителем.

В автомобиле с механической коробкой передач сцепление соединяет двигатель и трансмиссию, поэтому вы можете переключать передачи, нажимая на педаль сцепления. В автоматической коробке передач это происходит полностью автоматически.

В руководстве по обслуживанию вы можете увидеть, когда пора менять масло в коробке передач . Это неотъемлемая часть любого технического обслуживания автомобиля и обычно включается в сервисный осмотр . Даже мелочи могут серьезно повредить коробку передач. Так что, если вы заметили, что он ведет себя иначе, чем раньше, вам нужен механик, чтобы его осмотреть.

Вы, , думаете отремонтировать трансмиссию самостоятельно, вот инструкция .

Если вы собираетесь купить автомобиль, неплохо было бы подумать, какую коробку передач вам следует выбрать, потому что это вариант для некоторых классов автомобилей.В этой статье мы поможем вам начать работу, чтобы вы могли принять правильное решение. Мы также поможем вам получить представление о многих типах коробок передач, используемых в современных автомобилях, и о том, как они работают.

Механическая коробка передач и автоматическая коробка передач

В автомобиле с механической коробкой передач имеется 5 или 6 передач переднего хода и 1 передача заднего хода, между которыми водитель автомобиля переключает, в то время как автомобили с автоматической коробкой передач осуществляют необходимые переключения передач автоматически.

Британские автовладельцы традиционно использовали преимущественно механическую передачу.По оценкам механиков Autobutler, около 80% всего британского автопарка оснащено механической коробкой передач. Однако за последние 30 лет количество автомобилей с автоматической коробкой передач на дорогах значительно увеличилось.

В 1985 году только 5% британских автомобилей имели автоматическую коробку передач, а сегодня 20% имеют автомобили с автоматической коробкой передач. В 2017 году 40% автомобилей, проданных на британский рынок, имели автоматическую коробку передач , поэтому британцы все больше привыкают к такой трансмиссии.

Преимущества вождения автомобиля с автоматической коробкой передач заключаются, конечно, в том, что вам совсем не нужно переключать передачи.Дело в комфорте. Особенно при движении в очередях невероятно приятно иметь автоматическую коробку передач, поэтому вам не нужно концентрироваться на переключении передач.

Однако, если вы покупаете автомобиль с механической коробкой передач, вам понравится ощущение контроля и сцепления при переключении передач. Многим автовладельцам нравится механическая коробка передач. Кроме того, для некоторых автомобилей кажется, что механическая коробка передач дешевле в обслуживании в долгосрочной перспективе.

Автоматическая коробка передач — как это работает

«Обычная» автоматическая коробка передач имеет электронное управление в коробке передач и работает от гидравлической системы. А поскольку коробка передач предназначена для переключения на новую передачу при изменении оборотов автомобиля, это также означает, что автоматическая коробка передач обеспечивает хорошую экономию топлива.

Как следует из названия, водителю автомобиля не нужно переключать передачи вручную. Наиболее распространенные настройки рычага переключения передач: P для парковки, R для заднего хода, N для нейтрали и D для движения.

Подробнее читайте в нашем блоге о , как водить машину с автоматической коробкой передач .

Автоматические коробки передач часто имеют такую ​​конструкцию, что в центре шестерен находится большое зубчатое колесо — «солнечные шестерни», передающее мощность от двигателя.Вокруг зубчатого колеса расположено несколько небольших шестерен, называемых планетарными шестернями (как планеты вокруг Солнца). Они имеют разные размеры, а также могут быть соединены между собой и разделены. А вокруг них находится еще одно большое зубчатое колесо, которое передает мощность от планетарных шестерен, а затем передает мощность на колеса. Переключение передач происходит плавным переходом между различными планетарными передачами, что делает вождение более плавным и тихим, чем при отключении и включении через сцепление с механическими передачами.

Многие автомобили, например, Ford имеет версию автоматической коробки передач под названием Power Shift. Он работает за счет того, что шестерни еще лучше реагируют на давление на акселератор и, следовательно, получают лучшее сцепление с дорогой — поэтому, если вы сильно наступите на спидер, автомобиль сможет ускоряться относительно лучше и быстрее.

Кроме того, на рынке имеется коробка передач CVT (Continuous Variable Transmission). Он отличается наличием одной цепи или ремня, который регулируется между двумя барабанами в зависимости от скорости и числа оборотов.Таким образом, в этой автоматической коробке передач переход происходит еще более плавно, чем в коробке передач с шестернями и валами.

Важно помнить о регулярном обслуживании полностью автоматической трансмиссии автомобиля. Это связано с тем, что коробка передач более подвержена прямым повреждениям и износу с течением времени, чем механические коробки передач, где сцепление более подвержено износу. Для проведения сервисного осмотра полностью автоматическую коробку передач необходимо очистить от отложений и других загрязняющих примесей в трансмиссионном масле.

Полуавтоматическая коробка передач

В полуавтоматической коробке передач сцепление по-прежнему является частью трансмиссии (но не педалью сцепления), а компьютер автоматически поддерживает переключение передач.

Принцип работы полуавтоматической коробки передач на практике сильно различается от машины к машине. В некоторых автомобилях вы вообще ничего не делаете при переключении передач и можете позволить двигателю и электронике делать всю работу за вас.

В других случаях вам нужно «сказать» двигателю, когда вы хотите увеличить или уменьшить передачу.Вы нажимаете рычаг переключения передач в нужном вам направлении, а затем электроника переключает передачи за вас. Фактическое изменение внесено в так называемый «привод ».

Наконец, другие автомобили дают вам возможность самостоятельно выбирать, хотите ли вы полностью освободить руки или использовать рычаг переключения передач для переключения передач.

С финансовой точки зрения покупка автомобиля с полуавтоматической коробкой передач может быть выгодной, поскольку в долгосрочной перспективе она требует меньшего обслуживания. Если что-то сломается в полностью автоматической коробке передач, механику придется полностью залезть в коробку передач, чтобы отремонтировать ее, а это может быть дорогостоящим.С полуавтоматическими коробками передач у вас есть сцепление, которое в большей степени подвержено износу, чем коробка передач, и сцепление несколько дешевле ремонтировать, чем коробка передач.

Наиболее часто полуавтоматическими коробками передач оснащаются: Peugeot , Citroën , Volkswagen , Audi , Škoda и Seat . Конечно, каждая марка может разработать коробку передач по-своему, но это типичные автомобильные марки, использующие полуавтоматическую систему.

Коробка передач DSG

Коробка передач DSG представляет собой смесь механической и автоматической коробки передач, поскольку в автомобиле есть сцепление. В этом отличие от других полностью автоматических коробок передач. Педали сцепления нет, но функция сцепления сохраняется в двойном сцеплении, что обеспечивает легкое и быстрое переключение передач.

Эта коробка передач чаще всего используется в автомобилях Audi, Škoda и Volkswagen и, следовательно, обычно в большем немецком автопарке.

Некоторые проблемы с коробкой передач DSG заключаются в том, что нужно быть внимательнее при ее обслуживании.Если вы не обслужите коробку передач DSG и убедитесь, что заменили трансмиссионное масло и масляный фильтр , это может прослужить относительно короткое время по сравнению с механическими коробками передач. Желательно, чтобы у вас был сервисный осмотр на каждые 38000 миль пройденного пути, потому что шестерни в коробке передач могут пострадать от пыли и отложений, связанных с износом.

Секвентальная коробка передач

Некоторые автомобили также имеют секвентальную коробку передач, где, как следует из названия, вы должны переключать каждую передачу независимо от того, повышаете вы или понижаете передачу.Таким образом, вы переключаете передачи последовательно на паре зубчатых колес, и, в отличие от механической коробки передач, вы можете переключаться только на передачу, которая идет до или после текущей. Это потому, что шестерни расположены «в линию», в отличие от формата H, который вы знаете по механической коробке передач. Наконец, преимущество заключается в том, что вы можете быстрее переключаться между передачами и быстрее ускоряться, поэтому секвентальная коробка передач используется во многих гоночных автомобилях.

Активное управление переключением

Недавно Hyundai разработала улучшенную версию трансмиссии в гибридных автомобилях. Особенность гибридного автомобиля в том, что в нем есть как бензиновый, так и электродвигатель. Большим преимуществом этого автомобиля является то, что он использует электродвигатель в то время, когда у обычных бензиновых автомобилей самый высокий расход топлива — особенно при запуске и ускорении.

Другими словами: когда расход топлива самый высокий, гибридный автомобиль использует электродвигатель. Это дает действительно хорошую экономию топлива, а также наносит вред окружающей среде.

Однако технология Active Shift Control делает даже больше для экономии топлива, переключения передач и долговечности коробки передач.При этом ускорение налаживается.

Это делается с помощью ASC, также известного как Precise Shift Control, который оптимизирует импульс и передачу мощности на колеса за счет оптимизации скорости переключения передач. Это достигается с помощью датчика в электродвигателе, который определяет обороты коробки передач, которая затем синхронизируется с электродвигателем. Затем он сработает при переключении передач. Таким образом, потери энергии сокращаются на 30% за счет более плавного переключения передач, при котором электродвигатель поддерживает высокие обороты автомобиля на протяжении всей смены.Время переключения передач сокращено с 500 миллисекунд до 350 миллисекунд, а трение в коробке передач меньше, что увеличивает долговечность.

Технология сначала применяется в гибридных автомобилях Hyundai, а затем и в известных моделях Kia.

Все о передаче / трансмиссии

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *