Какие коробки передач бывают: Страница не найдена

какие типы бывают, плюсы и минусы

Один из важнейших узлов вашего автомобиля – коробка переключения передач, которая является центральным элементом трансмиссии в машине. Сегодня производители предлагают много вариантов КПП, и в обозначениях уже можно запутаться. В одном случае нам предлагают стандартную механику, в другом – автоматические версии с различными умными названиями. Сегодня на нашем сайте мы постараемся разобраться, как устроен каждый тип коробок среди всех используемых на современных автомобилях. Нужно отметить, что понимание устройства КПП может значительно повлияет на выбор автомобиля в салоне, а также поможет отсечь неудачные варианты со вторичного рынка. Поэтому разбираться в технике стоит, иначе перекупщик или менеджер салона легко продаст вам не самый удачный вариант и создаст для вас проблемы в будущем.

Обратить внимание стоит на производителя КПП. Далеко не все концерны самостоятельно производят детали трансмиссии, многие компании просто используют готовые узлы. Наиболее известные и уважаемые разработчики в этой сфере – корпорации Aisin, ZF, Jatco. Эти компании не выпускают автомобили в сборе, они заняты разработкой и производством именно коробок. Это позволяет им достигать гораздо более высокой надежности, а также оптимизировать цену конструкции. Только самые крупные концерны разрабатывают собственные коробки, да и то не всегда. Нужно заметить, что фирменные коробки, скажем Volkswagen или Ford далеко не всегда лучше, чем те самые Aisin. Нужно узнать больше о конструкциях и типах КПП, чтобы понять, почему возникают трудности.

Содержание

• Как работает коробка передач?
• Какие типы коробок существуют, и как они работают
  • Механическая трансмиссия
  • Классический автомат – гидротрансформатор
  • Роботизированная коробка
  • Вариатор
• Подводим итоги

Как работает коробка передач? Основные задачи узла

Главная работа КПП в автомобиле – это передача и трансформация крутящего момента двигателя в комфортном режиме для ускорения, замедления или поддержания постоянной скорости движения машины. Выполняется работа зачастую с помощью целого ряда шестерен, но есть и другие механизмы. К двигателю такой узел подключается посредством сцепления. Этот узел позволяет мягко подключать КПП и передавать крутящий момент постепенно, благодаря чему не так быстро изнашиваются шестерни.

Классический принцип работы этого узла следующий:

• при выжатом сцеплении шестерни в КПП не смыкаются, поэтому на колеса не передается крутящий момент от двигателя;
• отпущенное сцепление смыкает коробку и мотор, происходит передача момента, на нейтральной передаче этот момент не передается на колеса;
• количество рабочих шестерен в механизме обозначает количество передач, обычно при указании количества ступеней не учитывают заднюю скорость;
• главная пара – это вал и шестерня, которые инициируют вращение нужных шестеренок из выбранного диапазона;
• выбор происходит механически с помощью рычага переключения передач или автоматически с помощью различных технологий;
• чем больше крутящего момента нейтрализует коробка, тем медленнее будут вращаться колеса;
• на последней передаче происходит максимальная передача оборотов, но момент и мощность меняются не так быстро.

Конструкция достаточно простая, практически все классические коробки устроены именно по этому принципу. Но современные технологии не стоят на месте, производители разработали десятки типов КПП, у каждого крупного бренда теперь есть свой вид трансмиссии, который даже получает отдельные названия. Развитие этой сферы связано именно с автоматическими типами трансмиссий, так как механика доживает свои последние годы в гражданском использовании. Разработки ведутся для того, чтобы сократить расход топлива, предоставить водителю максимальный комфорт и доработать существующие технологии с точки зрения надежности.

Какие типы коробок сегодня существуют, и как они работают?

Сложно сосчитать количество разновидностей КПП, если учитывать все модификации каждого бренда. Но по своей сути все они относятся к четырем основным категориям. Это механические, автоматические (гидротрансформаторы), роботизированные КПП и вариаторы. Четыре группы предлагают кардинально разный подход к переключению передач. Каждый тип коробки имеет свои плюсы и минусы, которые нужно учитывать при выборе вида трансмиссии.

Пусть вас не путают различные модные названия вроде DSG, PowerShift, EasyTronic и прочие красивые обозначения. Все они скрывают за собой стандартные вариаторы или роботы, доработанные определенным концерном под собственные двигатели. Этот факт уже облегчает нам задачу рассмотрения разных типов КПП и понимания всех особенностей работы деталей трансмиссии в целом. Давайте поочередно рассмотрим каждый тип агрегата.

Механическая трансмиссия – как она работает?

Механика – самый древний вид КПП, именно он является основой для всех последующих вариантов трансмиссий. Когда изобретатели автомобиля поняли, что прямой привод мотора к колесам не создает нужной гибкости управления, был придуман узел, который позволял увереннее стартовать и далее набирать скорость, используя разные передачи. Со временем узел обрастал дополнениями и сформировался в таком виде, в котором мы его сегодня знаем.

Нужно учитывать такие особенности технологии:

• сопряжение КПП с двигателем производится посредством сцепления, которое одновременно является самым нагруженным узлом в связке;
• переключения производятся вручную с помощью специального механизма, подключенного к рычагу в салоне, существует стандартная схема переключений;
• крутящий момент передается на колеса с помощью конструкции полуосей через два вида шарнирных механизмов, если речь идет о переднем приводе;
• для заднего привода применяется более сложная конструкция с карданном и передачей крутящего момента по специальному валу;
• механизм надежный, практически лишен недостатков, для обслуживания достаточно менять масло 1 раз в 60-90 тысяч км пробега.

Производители все чаще изготавливают необслуживаемые коробки. Но даже в них следует периодически менять масло, чтобы продлить срок жизни КПП. Капитальный ремонт такого узла продлевает жизнь практически на еще один полноценный ресурс.

Основные поломки связаны с выходом из строя сцепления, а также с поломкой механизма переключения передач. Эти детали сравнительно легко меняются. У качественных механических трансмиссий есть определенный жизненный срок каждого узла, и он всегда соответствует действительности.

Классический автомат – гидротрансформатор

Первые типы автоматов появились достаточно давно, еще в середине прошлого века. Они были выполнены на основе гидротрансформатора. Это устройство, которое по нагрузке понимает, когда нужно переключить передачу. Определенная нагрузка создает давление масла в каналах гидроблока, что заставляет коробку переключать передачи. Вся работа выполняется жидкостью, поэтому износ механизма переключения минимальный. Именно поэтому гидротрансформаторы остаются самыми выносливыми типами автоматических трансмиссий.

Важные особенности устройства:

• гидроблок является наиболее ценным и дорогостоящим узлом, его выход из строя обычно говорит о необходимости очень дорогостоящего ремонта;
• качество масла в системе такого автомата является наиболее важным параметром службы устройства, плохое обслуживание быстро убьет автомат;
• такие КПП довольно плохо справляются с экономией топлива, прирост расхода в сравнении с механикой на таком же двигателе равен примерно 15% и более;
• также динамика двигателя страдает, автоматы не могут слишком быстро реагировать и адаптироваться под поведение водителя, в этом их очень большой минус;
• зато такие узлы очень надежные, некоторые автоматы без ремонта проезжают до 300 000 км, что не всегда доступно даже механическим коробкам передач.

Консервативные автолюбители всегда выберут именно АКПП с гидротрансформатором, если речь идет о выборе между разными типами автоматов. Дело в надежности, но сегодня нужно учитывать еще и экономию топлива. Так что молодое поколение отказывается от АКПП традиционного типа, учитывая и высокую цену таких технологий. Впрочем, в длительной перспективе именно такие коробки оказываются наиболее качественными, удобными в использовании и надежными.

Роботизированная коробка – что это за агрегат?

Такой узел стал комбинацией автомата и механики. Производители сравнительно недавно предложили первых роботов – активно технология используется около 20 лет, внедряется в массовые автомобили не более 15 лет. В основе лежит механическая трансмиссия, но переключением передач занимается специальный робот, отсюда и название типа КПП. У каждого производителя есть свои особенности исполнения и настройки этого роботизированного узла, это привело к десяткам разных названий типа DSG, EasyTronic, PowerShift, EDC, MultiMode, DuraShift и прочих обозначений.

Важные особенности такого узла:

• экономия топлива налицо, так как устройство получило все преимущества механической коробки передач под идеальным управлением робота;
• переключения ощутимы, есть определенные пинки, этого не удалось избежать даже самым передовым концернам с огромными инвестициями;
• динамика сохраняется, а роботизированный узел может даже подстраиваться под манеру езды владельца машины, это вызывает ряд споров, но в целом работает;
• главная проблема роботов – сцепление, особенно в тех моделях, где производитель использовал сухой тип сцепления с явными недостатками;
• такой узел стоит гораздо дешевле традиционного автомата, он легче других типов автоматических КПП, поэтому получил огромную популярность во всем мире;
• ремонт достаточно дорогой, а средний цикл службы составляет 150 000 км до капитального восстановления.

Роботизированные коробки нуждаются в довольно качественном сервисе, а также в спокойной и аккуратной поездке. Они не любят постоянной смены манеры вождения, могут показывать неисправности при резком переходе с трассового режима в городской цикл. Но все недостатки снимает радость от расхода. Роботы могут обеспечить расход даже меньше, чем на механической коробке передач, так как производитель настраивает роботизированный узел именно для экономии топлива. Впрочем, вы можете перепрошить систему и получить отличную динамику, если это необходимо.

Вариаторы – на что обратить внимание?

Среди японских производителей культовым типом автоматических КПП стали вариаторы CVT. Это бесступенчатая система переключения передач, которая основана на сопротивлении вращения при передаче крутящего момента. Грубо говоря, внутри устройства расположено два конуса, по которым перемещается основной ремень механизма. Чем дальше ремень перемещается, тем больше оборотов двигателя передается на колеса. Конструкция сравнительно простая, но автоматика делает ее довольно сложной в ремонте.

Стоит помнить о таких особенностях вариаторов:

• в эксплуатации такие виды коробок передач очень удобны, они демонстрируют плавный разгон без подергиваний, так как передач нет;
• расход чуть выше, чем в механике, так как двигатель при разгоне всегда работает на повышенных оборотах, но на длинных прямых вариатор обходит механику в расходе;
• ремонт практически невозможен, а износ может наступить в промежутке от 150 000 км до 200 000 км пробега, дольше этот механизм чаще всего не служит;
• такие технологии дешевле, чем традиционные АКПП с гидротрансформатором, поэтому многие концерны выбирают именно такой вариант;
• программные ошибки станут настоящей проблемой, для любого ремонта нужно загонять машину на официальный или специализированный сервис.

Низкая практичность вариаторов и их малый жизненный цикл стали причиной того, что в России покупатели стараются обходить данные узлы стороной. Проблема связана с тем, что ремонтировать эти узлы в гаражных условиях нельзя, а платить за ремонт у официалов хочет далеко не каждый покупатель машины. Вариатор нуждается в определенном привыкании. Если у вас машина с таким типов КПП, следует прочитать инструкцию. В ней указаны требования к прогреву коробки перед поездкой, а также есть запрет на длительное движение с одной скоростью, нужно постоянно менять скоростной режим.

Предлагаем посмотреть видео о вариаторах:

Подводим итоги

Обратите внимание на тип трансмиссии в автомобиле, который вы хотите купить. Обязательно почитайте отзывы других владельцев. Очень часто внешне перспективная коробка оказывается ненадежной и служит плохо. Хорошим примером будет робот 7-DSG от корпорации Volkswagen. Это коробка с сухим сцеплением, которая в первом своем поколении получила целый ряд проблем. Владельцы машин 2010-2012 годов выпуска с такими КПП не успевают отдохнуть от одного ремонта, как надвигается другой. Со временем корпорация исправила большую часть неполадок, но в целом этот робот так и остался одним из самых неудачных в линейке концерна.

С другой стороны, в списке роботизированных коробок есть и множество удачных вариантов, которые не уступают в сроке службы своим конкурентам от других разработчиков. Поэтому важно знать, какой именно автомобиль вы покупаете, какие именно рабочие элементы могут выйти из строя в данном узле. Это важно понимать, иначе не избежать трудностей. При покупке оцените, насколько конкретный тип КПП подходит под ваш стиль поездки. Это также важно учитывать, чтобы получить удовольствие от эксплуатации машины.

Коробки передач. Общие сведения

Коробки передач тракторов располагается обычно между сцеплением и центральной передачей трансмиссии, и представляют собой редукторы с набором валов и зубчатых колес. Последние вводятся во временные силовые связи для получения необходимого передаточного числа между входным и выходным валом. Так как число пар зубчатых колес ограничено, то и число передач (число возможных передаточных чисел) КП фиксировано. Чем больше число передач, тем больше возможностей для выбора наиболее экономичного режима работы МТА, но тем сложнее и дороже конструкция КП и сложнее управление ее работой.

Современные КП обеспечивают получение от 5 до 36 и более передач переднего хода, что связано с разнообразием работ, выполняемых, главным образом, универсальными тракторами. Все передачи подразделяются на четыре диапазона, характерные для назначения трактора: основной (рабочий), резервный, транспортный и технологический (замедленный, иногда называемый рассадочно — посадочный).

Основной диапазон служит для выполнения главных сельскохозяйственных или других работ, требующих высоких значений силы тяги на крюке трактора при допустимом буксовании его движителей и эксплуатационной загрузке двигателя близкой к номинальной. В этом диапазоне скоростей трактор работает наибольшее время эксплуатации. Число передач в данном диапазоне зависит от типа и назначения трактора: обычно 3-7 и больше.

Резервный диапазон передач (не более двух) служит для получения повышенных тяговых усилий примерно на 20…25% больше, чем на основном диапазоне. Он необходим для преодоления больших тяговых сопротивлений в экстремальных условиях эксплуатации МТА.

Транспортный диапазон (1-8 передач) имеет передачи, позволяющие МТА двигаться в различных условиях профиля дороги и ее покрытия.

Технологический диапазон необходим для выполнения работ, требующих стабильных небольших технологических скоростей движения МТА, особенно в сельскохозяйственном производстве и для тракторов трубоукладчиков. Число передач в этом диапазоне наибольшее — достигает 12-16. Следует отметить, что в этом диапазоне не всегда удается полностью использовать мощность двигателя трактора, несмотря на оптимальные варианты комплектации МТА.

Необходимое количество передач заднего хода обычно не более одной — двух, но в реальных конструкциях встречается и большее их число, вплоть до полностью реверсивных КП, когда число передач вперед и назад одинаковое.

Классификацию КП можно провести по следующим характерным признакам:
— по способу образования шестеренной передачи;
— по способу зацепления шестерен;
— по методу переключения передач;
— по способу управления;
— по расположению валов КП относительно продольной оси трактора;
— по конструктивной компоновке;
— по кинематической схеме.

По способу образования шестеренной передачи КП бывают с неподвижными осями валов, планетарные и комбинированные. В настоящее время большинство отечественных сельскохозяйственных и промышленных тракторов имеют КП с неподвижными осями ваюв. Планетарные передачи в отечественных тракторах пока имеют ограниченное применение, только как элементы отдельных устройств трансмиссии — увеличитель крутящего момента, ходоуменьшитель, механизм реверса. В зарубежном тракторостроении достаточно широко применяются планетарные КП, особенно на промышленных тракторах. Если в КП применены оба способа образования передачи, то ее называют комбинированной.

По способу зацепления шестерен КП бывают с подвижными шестернями (каретками) и с шестернями постоянного зацепления. Принципиальные схемы элементов зацепления шестерен в нейтральном положении приведены на рис. 4.1.

На рис. 4.1,а включение передачи производится продольным перемещением каретки 2 (в данном случае двухвенцовой, для образования двух различных передач) по шлицам вала 1 до полного ее зацепления с одной из шестерен 4, неподвижно закрепленных на параллельном валу 3. Необходимо отметить, что в подобных конструкциях КП возможно применение только прямозубых цилиндрических шестерен.

На рис. 4.1,б,в и г показаны три варианта блокировки свободно вращающихся шестерен постоянного зацепления с валом для включения передачи.

На рис. 4.1,6 включение передачи производится продольным перемещением зубчатой муфты 3, установленной на зубчатом венце 4 вала 1, до полного ввода ее в зацепление с аналогичными венцами на ступицах свободно вращающихся шестерен 2 или 5.

На рис. 4.1,е включение передачи производится с помощью синхронизатора. Принцип работы синхронизатора заключается в том, что его зубчатая муфта 6 вала 1 может входить, в зацепление с зубчатыми венцами ступиц свободно вращающихся шестерен 2 или 7 только после предварительного выравнивания их угловых скоростей с валом муфты. Это достигается посредством сил трения в контакте конусных поверхностей ступиц и прижимного кольца 5, имеющего упругую связь с поводковым устройством 4 муфгы 6. После чего при дальнейшем приложении осевого усилия к поводковому устройству 4 преодолевается сопротивление пружинных фиксаторов 5, и последующее включение передачи происходит легко и безударно.

Рис. 4.1. Принципиальные схемы элементов зацеплении шестерен в КП

На рис. 4.1,г включение передачи происходит с помощью многодисковых фрикционных муфт М, и М2 (чаще всего с гидравлическим нажимным механизмом), общий наружный барабан 3 которых соединен с валом У, а их внутренние барабаны закреплены на ступицах блокируемых свободно вращающихся шестерен 2 и 4. В ряде случаев при использовании этого метода переключения можно отказаться от применения ФС.

В планетарных КП применят только шестерни постоянного зацепления.

По методу переключения передач КП подразделяются на переключаемые с остановкой трактора (с разрывом потока мощности) и без его остановки (без разрыва потока мощности или с кратковременным разрывом, не прекращающим вращение валов). В первом случае включение передачи происходит при неподвижных валах, и МТА разгоняется с места на любой передаче. Такие КП обычно выполняют с каретками или блокировочными муфтами (рис. 4.1,а) и рис. 4.1,6). Во втором случае КП выполняются с элементами переключения, представленными на рис. 4.1,в и рис. 4.1,г, или это коробки планетарного типа.

По способу управления КП бывают с механическим, гидравлическим и электромагнитным механизмами переключения передач. Если в КП переключение передач производится с остановкой трактора или без его остановки, но с синхронизаторами, то обычно применяется управляемая вручную механическая рычажная система с тягами, перемещающими каретку или блокировочные муфты.

Два других способа управления применяются в КП с переключением передач на ходу посредством многодисковых фрикционных муфт с дистанционным управлением. Если в КП применены оба метода переключения передач, то, как правило, переключение диапазонов производится рычажно-тяговой системой, а переключение передач внутри диапазона — блокировочными фрикционными муфтами.

По расположению валов относительно продольной оси трактора КП подразделяются на продольные и поперечные. Последние чаще всего применяются на колесных тракторах малых тяговых классов 0,6 и 0,9, что позволяет уменьшить их продольную базу, увеличив, тем самым, их маневренность, и упростить центральную передачу их трансмиссий, заменяя коническую пару шестерен цилиндрической.

По конструктивной компоновке различают КП:
— выполненные в виде самостоятельного агрегата;
— выполненные вместе с другими агрегатами трансмиссии в общем корпусе заднего моста. Последняя компоновка характерна для КП с поперечными валами.

По кинематической схеме КП подразделяются на двухвальные, трехвальные, составные и специальные. Следует отметить, что термины двух и трехвальные КП относятся только к способу получения передач основного диапазона. Для получения передач других диапазонов и заднего хода в этих КП обычно имеются дополнительные валы и пары шестерен. Входной и выходной валы этих КП обычно называют первичным и вторичным.

В двухвальной КП поток мощности от первичного к парал-лельному вторичному валу всегда передается только через одну работаю-щую пару шестерен, образующую необходимую передачу. Поэтому такую КП называют еще однопарной.

В трехвальной КП при получении основных передач поток мощности от первичного вала вначале передается через дополнительную пару шестерен постоянного зацепления к промежуточному валу и от него к параллельному вторичному валу через соответствующую пару шестерен, как в двухвальной КП. Таким образом, в трехвальной КП силовой поток на основных передачах всегда передается через две пары шестерен, почему ее и называют также двухпарной. В КП с продольными валами и соосным расположением первичного и вторичного валов есть возможность их замыкания и получения прямой передачи с передаточным числом равным единице. Для трактора она обычно является транспортной, а не основной.

Составные КП представляют собой комбинации двухвальных, трехвальных и планетарных КП, которые соединяют последовательно для увеличения общего передаточного числа и числа передач. Располагаются они или последовательно по продольной оси трактора в одном общем корпусе, или в отдельных картерах, фланцуемых друг к другу. Иногда составные КГ1 компонуются комбинацией двухвальных КП, выполненных на параллельных валах в одном общем картере. Во всех случаях одна из КП является главной, посредством которой устанавливаются передачи внутри заданного их диапазона, а другая или другие КП являются редукторными, предназначенными для выбора необходимого диапазона передач. К составным КП следует отнести и КП с комбинированным способом образования шестеренной передачи.

Специальные КП имеют кинематические схемы, отличные от рассмотренных. К ним следует относить и разнообразные схемы планетарных КП.

Ступенчатые коробки передач.



Механические ступенчатые коробки передач, в отличие от бесступенчатых, позволяют изменять крутящий момент, передаваемый трансмиссией ведущим колесам, скачкообразно (ступенчато). Это существенный недостаток такого типа коробок передач, который компенсируется простотой их конструкции, относительной надежностью и неприхотливостью. Кроме того, ступенчатые коробки передач позволяют повысить динамические качества автомобиля (например, при разгоне) и его экономичность.
По этим причинам ступенчатые коробки передач в настоящее время широко применяются во всех типах автомобилей и автобусов.

***

Типы ступенчатых коробок передач

Ступенчатые коробки передач классифицируются по нескольким основным признакам:

Они могут быть простыми (вальными) и планетарными в зависимости от подвижности геометрических осей их валов.

По числу валов простые коробки делятся на двух-, трех- и многовальные коробки передач.

По числу ступеней (учитываются лишь передачи переднего хода) коробки передач подразделяются на двух-, трех-, четырех-, пятиступенчатые и многоступенчатые.

По способу переключения передач коробки могут быть с подвижными зубчатыми колесами, муфтами легкого включения и с синхронизаторами.

По способу управления различают коробки передач с непосредственным, дистанционным, полуавтоматическим и автоматическим управлением.

По выполняемым функциям коробки передач подразделяют на основные, делители и дополнительные.

Помимо приведенных признаков классификации коробки передач делятся по числу ходов (плоскостей перемещения рычага переключения передач) на двухходовые и трехходовые. Двухходовыми являются трехступенчатые коробки передач, которые в настоящее время можно встретить лишь на автомобилях старых марок, например, ГАЗ-21.

На современных автомобилях в качестве основных наибольшее распространение получают простые, двух- или трехвальные коробки передач. Число передач в таких коробках обычно 4…5.
Увеличение числа передач на автомобилях-тягачах, вездеходах и автомобилях большой грузоподъемности осуществляется путем установки делителя (мультипликатора) или дополнительной коробки (демультипликатора), что позволяет соответственно повысить плотность ряда и расширить диапазон передаточных чисел.
В этом случае общее число передач равно произведению числа передач основной коробки передач и дополнительной. Многоступенчатые коробки передач имеют 5 или 6 валов и поэтому являются многовальными.

На большинстве легковых и грузовых автомобилей применяются коробки передач с непосредственным управлением, при котором водитель посредством рычага воздействует на элементы механизма переключения передач (штоки, вилки, синхронизаторы или муфты) и включает выбранную передачу.
При дистанционном управлении усилие от рычага управления на механизм переключения передач осуществляется через систему тяг и рычагов.
Элементы полуавтоматического управления имеются в приводе управления делителем автомобилей марки «КамАЗ» и дополнительной коробки передач автомобиля КрАЗ-260.

Автоматический привод для управления ступенчатыми коробками передач не применяется, и обычно используется в управлении гидромеханическими коробками передач.

Планетарные коробки передач, как правило, применяют в качестве дополнительных коробок в гидромеханических передачах для усиления преобразующих свойств гидротрансформаторов.

***

Кинематические схемы коробок передач

Конструкционные, преобразующие и эксплуатационные свойства коробок передач зависят от ее кинематической схемы. На рис. 1 приведены наиболее распространенные кинематические схемы простых ступенчатых коробок передач.

Любая ступенчатая коробка передач представляет собой зубчатый редуктор, в картере 1 которого на валах установлены подвижные 8 или неподвижные 6, 7 зубчатые колеса. Входной вал 3 называется первичным валом, а выходной вал – вторичным валом.
В трехвальной коробке передач третий вал 10 называется промежуточным валом, а первичный и вторичный валы располагаются соосно.

Переключение передач выполняют при выключенном сцеплении, вводя подвижные зубчатые колеса (каретки) ведомого вала в зацепление с неподвижными на валу зубчатыми колесами промежуточного вала. Это зацепление сопровождается ударами торцов зубьев и приводит к их повышенному износу. Поэтому на автомобилях применяют коробки передач с постоянным зацеплением зубчатых колес и включением передач передвижением кареток (муфт) синхронизаторов.



Подвижные зубчатые колеса выполняются прямозубыми и устанавливаются на шлицах, что позволяет им смещаться вдоль вала. На шлицах также устанавливаются муфты 5 включения передач.
Неподвижные зубчатые колеса для снижения уровня шума выполняются косозубыми и устанавливаются на валу жестко или свободно на подшипниках.
Зубчатые колеса высших передач как наименее нагруженные располагаются ближе к передней опоре, а низших передач как наиболее нагруженные – ближе к задней более жесткой опоре.

Включение той или иной передачи осуществляется путем перемещения муфт 5 переключения передач, которые блокируют зубчатое колесо 7 с вторичным валом 9 или первичный 3 и вторичный валы друг с другом на прямой передаче, на которой передаточное число равно единице.

Потери мощности в коробке передач на прямой передаче практически отсутствуют, и ее КПД близок к единице, так как ни зубчатые колеса, ни промежуточный вал в передаче крутящего момента не участвуют.
На всех других передачах, кроме прямой, крутящий момент в трехвальной коробке передач передается от первичного вала последовательно через зубчатые колеса постоянного зацепления 2 и 4 на промежуточный вал 10, и от него на сблокированную с вторичным валом пару зубчатых колес.

Например, на третьей передаче (рис. 1, а) крутящий момент передается в следующей последовательности:
первичный вал 3 → зубчатое колесо постоянного зацепления первичного вала 4 → зубчатое колесо постоянного зацепления промежуточного вала → зубчатое колесо 12 третьей передачи промежуточного вала 2 → зубчатое колесо 6 третьей передачи вторичного вала → вторичный (выходной) вал 9.

Включение низших передач или передачи заднего хода может осуществляться перемещением подвижного зубчатого колеса 8.
Вращение вторичного вала в обратную сторону (при заднем ходе) происходит благодаря установке дополнительного зубчатого колеса 11.

Для обеспечения движения с большой скоростью при сравнительно небольшой частоте вращения коленчатого вала двигателя и получения тем самым максимальной экономичности, высшие передачи выполняются ускоряющими, т. е. с передаточным числом меньше единицы.

Принцип работы трансмиссии с механической ступенчатой коробкой передач наглядно показан в видеоролике, размещенном внизу страницы.

***

Требования к ступенчатым коробкам передач

Требования, предъявляемые к ступенчатым коробкам передач аналогичны требованиям, предъявляемым ко всем типам подобных агрегатов:

• обеспечение высоких тягово-скоростных и топливно-экономических качеств автомобиля;
• надежная связь двигателя с трансмиссией;
• легкость и удобство управления;
• обеспечение движения автомобиля задним ходом;
• высокий КПД;
• низкий уровень шума при работе;
• надежность в эксплуатации и простота технического обслуживания и ремонта;
• малые габаритные размеры и вес.

***

Надежность и долговечность коробок передач

Прочность деталей коробок передач и их КПД зависят от применяемых материалов, выбранной геометрии зубьев колес, жесткости, числа и расположения опор валов, их механической и термической обработки.

В коробке передач наиболее нагруженными элементами являются зубчатые колеса. Они подвергаются действию статических и динамических нагрузок, например, при резком включении сцепления в момент трогания автомобиля с места. Разрушение зубьев колес часто происходит из-за снижения контактной усталостной прочности.
От многократного приложения максимальных нагрузок возникают трещины в зоне контакта зубьев, образуются щербины (питтинг) и зубчатое колесо выходит из строя.
Зубчатые колеса рассчитывают с запасом прочности 1,2…2,0.

Изготавливают зубчатые колеса для коробок передач и легированных сталей. Так, например, для изготовления зубчатых колес коробок передач ВАЗ применяют стали 20ХГНМ, 19ХГН,   для КПП ГАЗ — 20ХГР, 20ХНМ,   для зубчатых колес ЗИЛ — 18ХГТ, 30ХГТ,   для ЯМЗ — 12ХНЗА.
После изготовления зубчатых колес они подвергаются цементации, азотированию, поверхностной закалке и шлифованию.

Валы коробок передач во время работы подвергаются кручению и изгибу, поэтому они должны быть прочными и жесткими. При недостаточной жесткости валы могут прогибаться под действием радиальных нагрузок, вследствие чего возникает перекос зубьев, уменьшается прочность зубчатых колес и повышается шумность работы коробки передач в целом.

***

***

Устройство автомобильных коробок передач



Главная страница

• Страничка абитуриента

Дистанционное образование

• Группа ТО-81
• Группа М-81
• Группа ТО-71
  

Специальности

• Ветеринария
• Механизация сельского хозяйства
• Коммерция
• Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины

• Инженерная графика
• МДК. 01.01. «Устройство автомобилей»
•    Карта раздела
•       Общее устройство автомобиля
•       Автомобильный двигатель
•       Трансмиссия автомобиля
•       Рулевое управление
•       Тормозная система
•       Подвеска
•       Колеса
•       Кузов
•       Электрооборудование автомобиля
•       Основы теории автомобиля
•       Основы технической диагностики
• Основы гидравлики и теплотехники
• Метрология и стандартизация
• Сельскохозяйственные машины
• Основы агрономии
• Перевозка опасных грузов
• Материаловедение
• Менеджмент
• Техническая механика
• Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

• «Инженерная графика»
• «Техническая механика»
• «Двигатель и его системы»
• «Шасси автомобиля»
• «Электрооборудование автомобиля»

Какие существуют виды коробок передач: характеристики и фотообзор » Авто центр ру

Коробка передач — это один из самых основных узлов транспортного средства, предназначение которого заключается в передаче мощности от мотора к ведущим колесам. Современные автомобили могут быть оборудованы разными видами таких силовых агрегатов. В этой статье мы более подробно рассмотрим виды коробок передач.

Какие коробки передач бывают?

Технологии не стоят на месте. Специалисты автомобильной отрасли регулярно занимаются новыми разработками, в результате чего появляются новые виды коробок передач. И каждая из них имеет свои собственные преимущества, недостатки и отличия. На сегодняшний день транспортные средства оснащаются одним из четырех видов КПП:

• механическими;
• автоматическими;
• роботизированными;
• вариаторными.

Селектор коробки «автомат»

В чем же принципиальные различия этих типов? Мы постараемся дать ответ на этот вопрос.

Механическая

МКПП была создана более века назад. За это время в нее были добавлены множество изменений, которые дали возможность довести агрегат пусть не до совершенства, но точно до максимально возможных ее лучших характеристик. Как известно, такой агрегат управляется ручным способом. Он более старый, однако, отлично себя зарекомендовавший у водителей, которые любят вручную управлять машиной и чувствовать всю ее мощь.

Что касается отличий, то такие агрегаты обладают весомым недостатком. В частности, речь идет о низком коэффициенте полезного действия в результате трения зубьев шестеренок, а также сопротивления трансмиссионной жидкости. Если в целом говорить об этом виде коробок, то «механика» — самая простая конструкция из всех существующих сегодня.

Механическая коробка в разрезе

Автоматическая

АКПП также является достаточно старым агрегатом (ему более 50 лет), который пришел на смену «механике». На сегодняшний день «автоматы» получили большую популярность и они становятся все более востребованными, что вполне логично. Все потому, что переключение скоростей происходит в автоматическом режиме, а также такие агрегаты достаточно плавно переключают передачи.

Машина с таким видом коробки передач более динамично и ровно держится во время езды на высоких скоростях. Это достигается за счет того, что тяга ДВС без разрыва потока мощности передается с двигателя непосредственно на все колеса авто.

Тем не менее, и такие агрегаты имеют существенные недостатки и отличия. В первую очередь АКПП на порядок тяжелее своих собратьев. Все потому, что основные элементы коробки были заменены сложной гидравликой. Также следует отметить, что гидротрансформатор может проявлять эффективность своего функционирования в узком диапазоне действий, в результате чего необходимо было добавить количество скоростей. Поэтому сегодня на отечественных дорогах можно встретить транспортные средства, оборудованные восьмиступенчатыми агрегатами.

Автоматическая коробка передач в разрезе

Несмотря на регулярные обновления агрегата и новые разработки, АКПП существенно уступают механическим коробках в плане эффективности функционирования.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Роботизированная

«Роботы» в чем-то фактических похожи на МКПП. Принципиальным отличием этих двух видов агрегатов является тот факт, что в РКПП управление сцеплением происходит при помощи специальных приводов, которые, в свою очередь, управляются электроникой. Основным преимуществом такой схемы является то, что автомобилисту не нужно тратить много усилий и постоянно переключать скорости.

Кроме того, схожесть РКПП с МКПП заключается также в том, что оба вида агрегатов имеют высокий КПД. Тем не менее, плавностью работы этот агрегат похвастаться не может. Из-за этого «роботы» стали в большинстве своем устанавливаться на более бюджетные модели машин. Собственно, их используют в качестве недорогой альтернативы «автомату».

Роботизированная КПП в разобранном виде

Также следует отметить, что в последнее время некоторые автомобильные концерны стали оснащать свои машины роботизированными агрегатами с двумя сцеплениями. Изначально первые подобные агрегаты появились на автомобилях Фольксваген. Позже такую разработку стали внедрять на машины Вольво, Митсубиси, Форд. Из-за своих функциональных отличий и особенностей такие агрегаты более быстро функционируют, а специалисты автомобильной отрасли считают, что за «роботами» — будущее.

Вариаторная

Вариаторные коробки передач примечательны тем, что их конструкция не предусматривает наличие передач. Самым распространенным является клиноременный тип КПП. С точки зрения теории такие агрегаты можно считать чуть ли не идеальными, поскольку вариаторы могут поддерживать динамично и экономное передаточное число во время езды.

Вариаторный агрегат в разрезе

Однако, это только в теории. На практике для работы вариаторной коробки требуется гидромуфта, которая, в свою очередь, значительно понижает КПД.

В целом, какими бы новыми технологиями не были оснащены транспортные средства, МКПП как была классикой, так и останется ею еще долгое время.

Видео «Механическая и автоматическая КПП»

В этом видео показан обзор «механики» и «автомата».

Какой тип КПП для грузовика лучше?

Механика, автомат, робот. Какой тип КПП для грузовика лучше?

 

Как известно, механическая коробка передач в автомобилях появилась раньше. В некоторых моделях грузовиков ранее устанавливались коробки с двойным выжимом сцепления. Но сегодня уже и на грузовых автомобилях устанавливается автоматическая КПП.

 

Многие водители по-прежнему предпочитают «механику», так как устройство ее проще, и при поломке в дороге, отремонтировать ее, соответственно, получается быстрее. В то же время механическая коробка передач обеспечивает меньший расход топлива. Недостатком можно назвать постоянную необходимость самостоятельно определяться с моментом переключения скорости, хотя некоторым водителям это по душе. Но, с плотным городским трафиком постоянное нажатие педалей и дергание ручки передач попросту утомляет.

 

Автоматические КПП для грузовиков позволяют с большим комфортом управлять транспортным средством. В современных автоматических коробках передач большее число диапазонов, чем в старых «автоматах» для грузовиков, где их было не более пяти. Разнится и принцип управления. В новых АКПП оно осуществляется за счет электроники, а не гидравлики. В современных автоматических коробках передач переключение передач происходит плавно. При езде за городом расход топлива уменьшается. Минус АКПП заключается в дорогом ремонте и обслуживании.

 

КПП роботизированная по принципу действия похожа на «механику». Вообще похожи они и по устройству, но в роботизированной КПП есть гидроприводы и сервоприводы, управляющие процессом переключения передач и работой сцепления.

 

Коробка-робот высокоэффективна. На ремонт и обслуживание роботизированной КПП много денег тратить не придется. Расход топлива в грузовом автомобиле с таким агрегатом такой же, как в машине с механической коробкой, а нередко и меньше.

MAN и Scania работают над КП для коммерческих автомобилей

 

Компании MAN и Scania объединили усилия, чтобы разработать новую модель КПП для коммерческих автомобилей. С 2016 года коробки передач Scania постепенно начнут устанавливать в автомобили MAN серий TGX и TGS. Задачей компании MAN станет разработка программного обеспечения для выбора наиболее удобного и эффективного варианта порядка переключения передач. Первые усовершенствованные таким образом машины уже проходят испытания.

 

Совместная разработка КПП – важный этап взаимодействия альянса компаний Scania, MAN и Volkswagen Commercial Vehicles. В рамках сотрудничества компании смогут обмениваться своим ноу-хау, и поэтому внедрять новые разработки максимально быстро.

 

Новые коробки передач производятся на базе трансмиссий Scania. Поставщиком для грузовиков и автобусов марки MAN по-прежнему остается Friedrichshafen.

 

Сотрудничество мощных производителей началось недавно, поэтому условия совместной работы пока лишь прорабатываются. Дело в том, что компании планируют работать друг с другом и в дальнейшем. Руководство MAN заявило, что цель сотрудничества со Scania заключается в создании деталей и узлов для коммерческих автомобилей по существенно усовершенствованным технологиям производства.

 

Контрольными пакетами акций Scania и MAN владеет концерн Volkswagen. Так что, два этих бренда начали сотрудничают не случайно. Однако, Volkswagen придерживается мультибрендовой стратегии, поэтому Scania и MAN останутся разными брендами. Эта же политика касается продаж и обслуживания.

 

Проект очень важен для налаживания эффективной синергии между тремя компаниями, так как объединенные усилия таких серьезных производителей способны внести в развитие автомобилестроения много нового.

 

Вышел 600-тысячный Foton Auman

 

Компания Beiqi Foton Motor Co, являющаяся крупнейшим производителем коммерческих автомобилей в КНР, спустила с конвейера 600-тысячный по счету тяжелый грузовик Foton Auman, на котором устанавливаются турбодизельные двигатели от Weichai Power.

 

Юбилейный автомобиль был выпущен во время нового этапа кооперации китайских фирм, чья деятельность связана с автомобилестроением.

 

Тяжеловозы Foton Auman GTL начали разрабатываться специалистами СП Foton-Daimler, и стали первыми китайскими грузовыми авто, которые полностью соответствуют международным экологическим стандартам и требованиям безопасности.

 

Машины планировалось оснащать лицензионным китайским мотором – аналогом силового агрегата Mercedes-Benz OM457 (490 л.с.). Однако, из-за отставания китайских поставщиков в разработках технологий, эти планы были сорваны. Поэтому грузовики Auman GTL оснащались лицензионными двигателями Cummins.

 

Соглашение с гигантом моторостроения Китая – Weichai – для компании Foton Motors стал новым этапом стратегического партнерства. Мотор Weichai дешевле немецкого двигателя компании Mercedes-Benz или мотора Cummins, и удешевление автомобиля в целом радует многих покупателей грузовиков.

 

Грузовики Foton Auman производит предприятие, которое за семь лет сменило три названия. Основанное в 1996 году, оно называлось тогда Beiqi Futian, в 2003 году было принято решение о переименовании его в Beiqi Foton Motor Co., Ltd. В 2012 году, когда с компанией Daimler AG было создано СП, название поменяли на Beijing Foton Daimler Automotive Co., Ltd.

 

Отметим, что качество продукции компании заметно улучшилось за эти семь лет. Ранее грузовики Foton Auman не были такими удобными и надежными. Однако, недочеты китайцы компенсировали гибкой ценовой политикой и широким ассортиментов моделей автомобилей.

 

 

undefined;if (htc === undefined || htc.indexOf(cl) !== -1){return;}var ua = n.userAgent;if (/(iPad;)|(iPhone;)/i.test(ua)){cl += » bx-ios»;}else if (/Android/i.test(ua)){cl += » bx-android»;}cl += (/(ipad|iphone|android|mobile|touch)/i.test(ua) ? » bx-touch» : » bx-no-touch»);cl += w.devicePixelRatio && w.devicePixelRatio >= 2? » bx-retina»: » bx-no-retina»;var ieVersion = -1;if (/AppleWebKit/.test(ua)){cl += » bx-chrome»;}else if ((ieVersion = getIeVersion()) > 0){cl += » bx-ie bx-ie» + ieVersion;if (ieVersion > 7 && ieVersion = 10){rv = 10;}else if (!!d.

documentMode && d.documentMode >= 9){rv = 9;}else if (d.attachEvent && !/Opera/.test(ua)){rv = 8;}if (rv == -1 || rv == 8){var re;if (n.appName == «Microsoft Internet Explorer»){re = new RegExp(«MSIE ([0-9]+[\.0-9]*)»);if (re.exec(ua) != null){rv = parseFloat(RegExp.$1);}}else if (n.appName == «Netscape»){rv = 11;re = new RegExp(«Trident/.*rv:([0-9]+[\.0-9]*)»);if (re.exec(ua) != null){rv = parseFloat(RegExp.$1);}}}return rv;}})(window, document, navigator);(function(w,d,s,l,i){w[l]=w[l]||[];w[l].push({‘gtm.start’: new Date().getTime(),event:’gtm.js’});var f=d.getElementsByTagName(s)[0], j=d.createElement(s),dl=l!=’dataLayer’?’&l=’+l:»;j.async=true;j.src= ‘https://www.googletagmanager.com/gtm.js?id=’+i+dl;f.parentNode.insertBefore(j,f); })(window,document,’script’,’dataLayer’,’GTM-PS6BFW’);(function(w,d,s,l,i){w[l]=w[l]||[];w[l].push({‘gtm.start’: new Date().getTime(),event:’gtm.js’});var f=d.getElementsByTagName(s)[0], j=d.createElement(s),dl=l!=’dataLayer’?’&l=’+l:»;j.async=true;j.src= ‘https://www. googletagmanager.com/gtm.js?id=’+i+dl;f.parentNode.insertBefore(j,f); })(window,document,’script’,’dataLayer’,’GTM-5ZLK2KD’);

Автоцентр Вольф

Официальный дилер Volkswagen

Обратный звонок

+7 343 378 33 58

Екатеринбург, ул. Куйбышева, 81

Direct Shift Gearbox (DSG)

Что такое DSG

Direct Shift Gearbox (DSG) — коробка передач прямого переключения — объединяет в себе два сцепления и две коробки передач. Благодаря этому одна ступень сменяет другую буквально в одно мгновение.

DSG сочетает в себе комфорт управления традиционной автоматической системы и динамику механического агрегата.

Записаться на тест-драйв

Коробка передач DSG подойдет каждому! Что выберете Вы?

С феноменологической точки зрения, тест интуит

Вы можете выбрать подходящий вам режим работы коробки передач: спортивный или комфорт

Комфортная езда по городу с DSG

Управление коробкой передач осуществляется с помощью специального компактного модуля, называемого Mechatronik.

Блок Mechatronik заставляет механическую часть DSG работать в автоматическом режиме. Mechatronik переключает передачи и выжимает сцепления аккуратнее любого, даже самого опытного водителя. Вам остается наслаждаться дорогой, а о переключении передач позаботится Mechatronik.

Записаться на тест-драйв

Стань пилотом гонок вместе с DSG!

Управляя автомобилем с коробкой DSG в режиме «Sport», вы почувствуете себя настоящим пилотом гоночного болида.

Блок Mechatronik, благодаря которому механическая часть DSG работает в автоматическом режиме, делает это быстрее любого самого опытного водителя!

В режиме «Sport» DSG чуть дольше раскручивает двигатель на включенной передаче и раньше переходит на пониженные.

Записаться на тест-драйв

Управляемость и экономичность

Ни одна коробка передач не может сравниться с DSG по показателям экономичности.

А управляемость DSG не оставит равнодушным ни одного автолюбителя.

Экономичность

Расход топлива у автомобиля Golf, оборудованного коробкой передач DSG и двигателем TSI мощностью 122 л.с., всего 5 л/100 км

Автомобиль, оборудованный DSG, расходует на 8,7% бензина меньше, чем автомобиль с МКПП.

По сравнению с традиционным «автоматом» экономия еще более внушительная — 22%.

DSG выигрывает у обычного «автомата» не только в эксплуатационных показателях, но и в размерах. Чрезмерных потерь, как в обычном гидротрансформаторе, здесь нет, поэтому расход топлива и динамика автомобилей, оснащенных DSG, лучше, чем у их аналогов с традиционной «механикой».

Управляемость

С новой коробкой DSG вы можете контролировать каждое движение своего автомобиля

7-ступенчатая коробка передач DSG с двойным сцеплением обеспечивает непревзойденную управляемость на дорогах.

DSG переключает передачи с меньшей задержкой, чем традиционные гидромеханические АКПП, что позволяет быстро и плавно набирать скорость, когда это необходимо. Также, благодаря большому количеству передач, вы всегда можете выбрать оптимальную для маневра.

Инновационность и надежность

Вам не придется выбирать между надежностью коробки передач и тем, насколько технологически инновационно она сконструирована. Вы можете узнать больше об обоих показателях.

Инновационность

Идея двойного сцепления основывается на технологии гоночных автомобилей. Компания Volkswagen переняла ее в 80-х годах прошлого века и с тех пор продолжает ее разработку.

С 2008 года был начат выпуск 7-ступенчатой DSG для двигателей малого объема, развивающих мощность до 125 кВт и крутящий момент до 250 Н·м.

7-ступенчатая DSG отличается иновационной конструкцией блока сцепления: диски здесь сухие. Их КПД выше, а стоимость ниже.

В DSG-7 нет приемного фильтра, охладителя масла и масляных каналов — они ей не нужны. А количество трансмиссионного масла снижено до 1,7 литров.

Узнать подробнее

Надежность

Механическая часть DSG по надежности сравнима с механической КПП.

7-ступенчатая коробка передач DSG с двойным сцеплением обеспечивает непревзойденную управляемость на дорогах.

DSG переключает передачи с меньшей задержкой, чем традиционные гидромеханические АКПП, что позволяет быстро и плавно набирать скорость, когда это необходимо. Также, благодаря большому количеству передач, вы всегда можете выбрать оптимальную для маневра.

FAQ

Что такое DSG?

Direktschaltgetriebe (нем.), Direct Shift Gearbox (англ.) – в буквальном переводе – «коробка передач с непосредственным переключением». Точнее – это механическая коробка переключения передач, в которой передачи переключаются непосредственным воздействием электрогидравлической системы управления

Что собой представляет DSG?

По сути, это две механические коробки передач в одном корпусе. При переключении передач электрогидравлическая система управления с помощью двойной муфты сцепления перенаправляет крутящий момент от двигателя с одной коробки передач на другую, при этом не происходит разрыва тяговой силы

Как устроена коробка передач DSG?

DSG состоит из 2 частей — механической части, которая, в сущности, не отличается от механизма механической коробки передач (те же валы, шестерни, муфты, синхронизаторы, подшипники, дифференциал), собранные в одном корпусе, электрогидравлического блока управления Mechatronik, и двойного сцепления, представляющего из себя также единый узел

Каковы особенности эксплуатации DSG, по сравнению с традиционными «автоматами»?

Так как при полной остановке и удержании автомобиля педалью тормоза сцепление выключается, и на его включение при начале движения требуется некоторое время, возможно откатывание автомобиля при отпускании тормоза. Мы рекомендуем в таких условиях задействовать систему “Autohold”;
Возможны ощущения несколько «грубого» переключения передач при очень плавном наборе скорости или при движении накатом – в этом случае просто проинформируйте «робота» о ваших дальнейших намерениях -нажатием педали газа или тормоза

Какие бывают коробки DSG и в чем их отличие?

В настоящий момент применяются 6- и 7-ступенчатые DSG. Их различие не только в количестве передач: 6-ступенчатая DSG рассчитана на больший крутящий момент и оснащена сцеплением в масляной ванне. DSG7 имеет «сухое» сцепление

Как обслуживать DSG?

DSG6 нуждается в периодической замене масла. В DSG7 масло залито на весь срок службы. Разумеется, и та, и другая нуждаются в периодическом осмотре на предмет внешних повреждений, герметичности и т. п.

Насколько ремонтопригодна DSG?

В условиях сервиса возможна замена двойного сцепления или блока Mechatronic, ремонт механизма КПП не предусмотрен производителем

Насколько надежна коробка передач DSG?

Механическая часть DSG по надежности сравнима с механической КПП. Так же, как и у механической КПП, узел сцепления DSG подвержен эксплуатационному износу, интенсивность которого зависит от условий эксплуатации. По показателям надежности электрогидравлическая система управления сопоставима с аналогичной системой у традиционных «автоматов». Срок службы DSG производителем не ограничен.

В чем преимущество DSG перед традиционными автоматическими коробками передач?

DSG легче, компактнее, экономичнее, она работает быстрее, эта коробка дешевле автоматических, в том числе и в эксплуатации

Что такое коробка передач? — определение, типы и использование Коробка передач просто относится к набору шестерен и их корпусу, который чаще всего встречается в автомобилях. Поскольку большинство автомобильных двигателей имеют высокие рабочие обороты и обороты холостого хода, трансмиссии позволяют машине работать эффективно, а также помогают замедлять и останавливать машину.

Коробки передач используются для передачи энергии от одного источника вращения к другому и используются в автомобилях, турбинах и тяжелой технике. В этой статье вы узнаете о коробках передач и их типах.

Что такое коробка передач?

Редуктор — это механическое устройство, которое используется для увеличения выходного крутящего момента или изменения скорости (об/мин) двигателя. Вал двигателя соединен с одним концом редуктора и за счет внутренней конфигурации шестерен редуктора обеспечивает выходной крутящий момент и определенную скорость, определяемую передаточным числом.

Основное определение редуктора состоит в том, что это механический блок или компонент, состоящий из зубчатой ​​передачи или набора шестерен, встроенных в корпус. На самом деле само название определяет его как коробку с шестернями. В самом общем смысле коробка передач работает как зубчатая передача. Изменение крутящего момента и скорости между приводом, например двигателем, и нагрузкой.

Шестерни в коробках передач могут быть одного из нескольких типов, от конических и косозубых до червячных и планетарных передач. Шестерня установлена ​​на валу, поддерживаемом роликовыми подшипниками, и вращается вокруг него. Коробка передач — это механический метод передачи энергии от одного устройства к другому, который используется для увеличения крутящего момента при снижении скорости.

Редукторы используются во многих приложениях, включая станки, промышленное оборудование, конвейерные ленты и практически любые приложения для передачи энергии с вращательным движением, требующим изменения крутящего момента и скорости.

как работает коробка передач?

Обычные редукторы обычно имеют два набора шестерен: входную и выходную. вход и выход. Входные шестерни закреплены на промежуточном валу, что делает их едиными блоками. Он приводит в движение отдельные шестерни на главном валу, которые свободно вращаются на подшипниках.

Итак, коробка передач передает мощность на колеса в зависимости от того, какая передача включена на первичном валу. Кроме того, нажатие втулки переключателя на нужную передачу фиксирует шестерню на главном валу и вращает ее. Следовательно, главный вал вращается со скоростью зацепленных шестерен и обеспечивает мощность в соответствии с передаточным числом зацепленных шестерен.

Коробка передач: скорость против сцепления с дорогой

По сути, вождение автомобиля требует как скорости, так и сцепления с дорогой. Шестерни трансмиссии помогают выбрать ту или иную в зависимости от дорожной ситуации.

Нижние передачи, 2-я и 1-я, обеспечивают наилучшее сцепление с дорогой, а высшие передачи, 5-я и 6-я (при наличии), обеспечивают наибольшее ускорение. Кроме того, количество передач в коробке передач обеспечивает отличное сочетание тяги и скорости.

Таким образом, это помогает водителю/гонщику выбрать наиболее подходящую комбинацию для повышения эффективности. Поэтому очень важно выбрать правильную передачу в соответствии с дорожными условиями и нагрузкой. Более короткие передачи улучшают ускорение и приемистость, а более высокие передачи улучшают максимальную скорость.

Типы редукторов

В целом существует три различных типа редукторов: концентрические, параллельные и прямоугольные. Четвертый тип, называемый креплением на валу, также используется в ситуациях, когда приложения находятся в конфигурации, в которой они не могут быть установлены на лапах.

Тип коробки передач	Установка вала	Монтаж
Concentric	High и Low-Speed ​​Shaftsont и Shafizont Shafizont и Shafizont Shafizont.0045	Установленная нога
Параллель	Высокие и низкоскоростные валы находятся на одной горизонтальной плоскости и параллелью для каждую другую	. под углом 90 градусов	На лапах
Крепление на валу	Редуктор устанавливается непосредственно на ведомый вал и поддерживается им	На валу

Ниже приведены некоторые типы промышленных редукторов и способы их использования.

1. Цилиндрический редуктор:

Цилиндрический редуктор потребляет меньше энергии и имеет компактные размеры. Это оборудование используется в широком спектре промышленных приложений, но обычно используется для тяжелых условий эксплуатации. Червячные редукторы популярны в строительстве из пластика, цемента, резины и других тяжелых промышленных условиях. Дробилки, экструдеры, охладители, конвейеры и т. д. — все это полезно для приложений с низким потреблением.

Косозубые шестерни уникальны тем, что они расположены под фиксированным углом, что позволяет большему количеству зубьев взаимодействовать в одном направлении во время работы. Это создает постоянную точку контакта в течение определенного периода времени. Цилиндрические редукторы для экструдеров используются в экструдерах, где требуется максимальная жесткость при кручении и для малошумных приложений. Экструзионные редукторы используются в пластмассовой промышленности и машинах, требующих высокой механической прочности.

2. Коаксиальный спиральный ряд:

Его уникальность заключается в том, что он расположен под фиксированным углом, что обеспечивает большее взаимодействие в том же направлении движения. Это приводит к постоянному контакту в течение определенного периода времени. Косозубые шестерни экструдера также используются для оптимального использования прочности на кручение и для мягких применений. Области применения включают сталь, прокатные станы, конвейеры, элеваторы и нефтяную промышленность.

3. Конический цилиндрический редуктор:

Знаете ли вы основную особенность этого редуктора? Это набор изогнутых зубьев на конической поверхности у края станка. Конические шестерни также используются для создания вращательного движения между непараллельными валами. Они задействованы в шахтах, смесителях и конвейерных лентах.

4. Червячные редукторы:

В червячных редукторах используется теплое колесо большого диаметра. Червяк или винт входят в зацепление с зубьями по внешней окружности редуктора. Вращение червячной передачи приводит в движение колесо таким же образом и в винтовом движении. Эта установка предназначена для того, чтобы шестерня могла вращаться, но шестерня не могла вращать червяк.

Используется для торможения и аварийной остановки в конвейерных системах благодаря плоскому углу шнека. Эти редукторы также используются в фармацевтических и упаковочных машинах, конвейерных лентах на заводах по розливу и машинах пищевой промышленности.

5. Планетарный редуктор:

Планетарные редукторы считаются идеальными и известны своей долговечностью, точностью и уникальными характеристиками. Характеризуется наличием подробного приложения. Планетарные передачи продлевают срок службы вашей машины и повышают ее производительность.

Этот редуктор доступен в виде сплошной полой конструкции или с различными вариантами установки, такими как фланец, опора и вал. Применение этого инструмента варьируется в зависимости от отрасли. Однако главное заключается в том, что редукторы предназначены для упрощения механических функций в различных отраслях промышленности.

Категории Оборудование Теги Шестерня, Механическая передача мощности, Трансмиссия

Что такое коробка передач? Его функция и категория?

Коробка передач имеет функцию замедления. По сравнению с обычными зубчатыми колесами он имеет преимущества большого передаточного числа и компактного положения при установке.

Что такое снаряжение?

Шестерни являются одним из наиболее часто используемых механических компонентов и широко используются в механических трансмиссиях. От маленьких шестерен для часов до больших шестерен для судовых турбин, он может надежно передавать энергию.

Функция шестерни:

Путем выбора комбинации разного количества зубьев можно получить произвольное и правильное передаточное число. С помощью увеличения или уменьшения количества комбинаций передач можно свободно изменять положение взаимосвязи между осями вращения. Его можно использовать для передачи между различными осями, такими как параллельные оси, пересекающиеся оси и оси со смещением.

Что такое коробка передач?

Редуктор представляет собой разновидность устройства для изменения скорости, которое реализует эффект изменения скорости за счет зацепления больших и малых шестерен и имеет множество применений в изменении скорости промышленного оборудования. В редукторе на тихоходном валу установлена ​​большая шестерня, а на быстроходном — малая шестерня. Благодаря зацеплению и передаче между шестернями процесс ускорения или замедления может быть завершен.

Коробка передач воспринимает силу от ветроколеса и силу реакции, создаваемую зубчатой ​​передачей, и должна иметь достаточную жесткость, чтобы выдерживать силу и крутящий момент, предотвращать деформацию и обеспечивать качество передачи. Конструкция корпуса редуктора должна выполняться с учетом требований компоновки силовой передачи, условий обработки и сборки, а также простоты осмотра и обслуживания. С непрерывным и быстрым развитием отрасли редукторов все больше и больше отраслей и различных компаний используют редукторы, и все больше и больше компаний развиваются и растут в отрасли редукторов.

Редуктор является важным механическим компонентом, который широко используется в ветряных турбинах. Его основная функция заключается в передаче мощности, вырабатываемой ветроколесом под действием ветра, на генератор и обеспечение ему соответствующей скорости. Обычно скорость вращения ветряного ротора очень низкая, что далеко от скорости вращения, необходимой генератору для выработки электроэнергии.

В соответствии с принципом модульной конструкции конструкции редуктора значительно сокращает количество типов деталей и подходит для массового производства и гибкого выбора. Спирально-коническая шестерня и косозубая шестерня редуктора изготовлены из высококачественной легированной стали с науглероживанием и закалкой, твердость поверхности зуба достигает 60 ± 2hrc, а точность шлифования поверхности зуба достигает 5-6 классов.

Что делает коробка передач?

• Механизмы ускорения и замедления часто называют редуктором переключения скоростей.
• Измените направление передачи, например, используя две секторные шестерни для вертикальной передачи усилия на другой вращающийся вал.
• Изменение крутящего момента: при одинаковых условиях мощности, чем быстрее вращается шестерня, тем меньше крутящий момент на валу, и наоборот.
• Функция сцепления: цель отделения двигателя от нагрузки может быть достигнута путем разделения двух изначально зацепленных шестерен. такие как тормоза и т. д.
• Распределение мощности: например, один двигатель может использоваться для привода нескольких ведомых валов через главный вал коробки передач, чтобы реализовать функцию одного двигателя, управляющего несколькими нагрузками.

Каковы характеристики коробки передач?

1. Широкий выбор редукторов
   Редуктор обычно имеет общую схему конструкции, но в особых случаях схема конструкции коробки передач может быть изменена в соответствии с потребностями пользователя и может быть преобразована в коробку передач для конкретной отрасли. . В конструктивной схеме редуктора параллельный вал, вертикальный вал, общая коробка и различные детали могут быть изменены в соответствии с требованиями пользователя.
2. Исполнение коробки передач стабильное
   Исполнение коробки передач стабильное и надежное, мощность передачи высокая. Внешняя коробчатая конструкция редуктора может быть изготовлена ​​из звукопоглощающих материалов для снижения шума, создаваемого в процессе работы редуктора. Коробчатая конструкция самой коробки передач и большой вентилятор могут эффективно снизить рабочую температуру коробки передач. В процессе эксплуатации коробки передач необходимо своевременно чистить главный редуктор. Машина для очистки и обслуживания коробки передач использует оригинальную систему подачи и слива масла коробки передач и отфильтрованное смазочное масло для очистки коробки передач без замены каких-либо аппаратных средств коробки передач или добавления каких-либо чистящих средств, что обеспечивает безопасную работу коробки передач. Продлевает срок службы коробки передач.
3. Коробка передач полностью функциональна
   В дополнение к функции замедления коробка передач также имеет функцию изменения направления передачи и крутящего момента передачи. Например, после того, как коробка передач принимает две секторные шестерни, усилие может передаваться вертикально на другой вращающийся вал, чтобы реализовать изменение направления передачи, в то время как коробка передач меняет принцип передачи крутящего момента: при тех же условиях мощности, тем быстрее шестерня вращается, тем меньше крутящий момент на валу, и наоборот. Коробка передач может реализовать функцию сцепления в процессе исполнения. Если две изначально зацепленные шестерни трансмиссии разделены, связь между первичным двигателем и рабочей машиной может быть разорвана для достижения эффекта разделения мощности и нагрузки. Кроме того, коробка передач может завершать распределение мощности за счет привода множества ведомых валов через один ведущий вал.

Что такое ступень коробки передач?

Коробка передач идет от входного конца к выходному концу, и зубчатая передача, образованная после зацепления пары шестерен, называется одноступенчатой ​​зубчатой ​​передачей, а ее ступень передачи равна 1. Зубчатая передача, образованная двумя наборами одноступенчатых ступенчатая трансмиссия имеет 2 ступени трансмиссии. По аналогии есть 3, 4 и 5 ступени трансмиссии. Однако при увеличении количества ступеней до определенного числа снижение общей эквивалентной инерции не является очевидным. Учитывая компактную конструкцию, точность передачи и экономичность, количество ступеней не должно быть слишком большим.

Области применения редукторов:

Широко используются в печатном и упаковочном оборудовании, трехмерном гаражном оборудовании, оборудовании для защиты окружающей среды, конвейерном оборудовании, химическом оборудовании, горно-металлургическом оборудовании, стальном энергетическом оборудовании, смесительном оборудовании, дорожно-строительной технике, сахарной промышленности. , производство ветровой энергии, привод эскалатора, судостроение, легкая промышленность, производство бумаги, металлургическая промышленность, очистка сточных вод, промышленность строительных материалов, подъемное оборудование, конвейерная линия, сборочная линия и т. д. Соответствующая высокая мощность, высокоскоростное отношение, высокий крутящий момент случаи.

Какие типы передач существуют?

В зависимости от оси зубчатой ​​передачи она делится на три типа: параллельный вал, пересекающийся вал и ступенчатый вал.

• Зубчатые колеса с параллельными валами включают прямозубые, косозубые, внутренние зубчатые колеса, зубчатые рейки, винтовые зубчатые рейки и т. д.
• К зубчатым колесам с пересекающимся валом относятся прямые конические зубчатые колеса, криволинейные конические зубчатые колеса, конические зубчатые колеса с нулевым углом наклона и т. д.
• Шестерни с ступенчатым валом включают косозубые шестерни с ступенчатым валом, червячные передачи, алебардные передачи и т. д.

Типы промышленных коробок передач:

Распространенные типы автоматических коробок передач на рынке:

1. Коробка передач AT:
   Известная как гидравлическая автоматическая трансмиссия, это наиболее автоматический тип трансмиссии. Начиная с ранней коробки передач 4AT, некоторые автомобили оснащаются коробкой передач 9AT, AT. Преимущества очевидны, мощность более прямая, недостатки более заметны, а расход топлива относительно высок.
2. Коробка передач CVT:
   Называется механическая бесступенчатая автоматическая коробка передач, которая в основном представлена ​​японскими автомобилями. В большинстве моделей Honda и Nissan используются трансмиссии CVT. Характеристики вариаторной трансмиссии очевидны. Поскольку передаточное отношение не дискретная точка, а ряд непрерывных значений, ходовые качества превосходны, а экономия топлива выдающаяся, но недостаток относительно очевиден, мощность мгновенная. Выходной сигнал не имеет всплесков и является относительно мягким.
3. Коробка передач AMT:
   Аббревиатура механической автоматической коробки передач с электронным управлением. Коробка передач AMT представляет собой компромисс между коробкой передач MT и коробкой передач AT. Преимущество в том, что себестоимость производства ниже, и она удобнее в эксплуатации, чем механическая коробка передач. Однако недостатки коробок передач АМТ более заметны. Если все сделано неправильно, легко создать сильное чувство разочарования, которое сильно влияет на комфорт. Также на рынке меньше моделей с трансмиссией AMT.
4. Коробка передач с двойным сцеплением:
   В коробке передач с двойным сцеплением используются два комплекта сцеплений, называемые DCT. Эффект беззазорного переключения достигается за счет взаимодействия двух комплектов фрикционов, которые делятся на сухие двойные сцепления и мокрые двойные сцепления. Коробка передач с двойным сцеплением отличается высокой скоростью переключения, низкими потерями мощности при переключении передач и хорошей топливной экономичностью. Недостаток коробки передач с двойным сцеплением более очевиден, стабильность качества является основным недостатком двойного сцепления.

Метод смазки коробки передач:

Обычно используемые методы смазки коробки передач включают смазку трансмиссионным маслом, смазку полужидкой консистентной смазкой и смазку твердой смазкой. Для лучшей герметизации, высокой скорости, большой нагрузки и хорошей герметизирующей способности для смазки можно использовать трансмиссионное масло. Для тех, у кого плохое уплотнение и низкая скорость, для смазки можно использовать полужидкую смазку.

Система смазки коробки передач имеет большое значение для нормальной работы коробки передач. Крупногабаритные ветроэнергетические редукторы должны быть оснащены надежной системой принудительной смазки для смазывания зоны зацепления шестерен и подшипников. Недостаточная смазка является причиной более половины причин выхода из строя редуктора. Температура смазки связана с усталостью компонентов и сроком службы всей системы. — Вообще говоря, максимальная температура масла редуктора не должна превышать 80 ℃ при нормальной работе, а разница температур между различными подшипниками не должна превышать 15 ℃. Когда температура масла выше 65℃, начинает работать система охлаждения. Когда температура масла ниже 10 ℃, перед запуском смазочное масло необходимо нагреть до заданной температуры.

Когда рабочая температура нефтепродукта поднимается выше установленного значения, редуктор отключается из-за высокой температуры, а поверхности зубьев и подшипников изнашиваются. Кроме того, низкая температура также увеличивает вязкость трансмиссионного масла. Когда масляный насос запускается, нагрузка большая, а двигатель масляного насоса перегружен. Смазочное масло для коробки передач имеет оптимальный для эксплуатации температурный диапазон. Рекомендуется разработать систему терморегулирования смазочного масла для системы смазки редуктора: когда температура превышает определенное значение, начинает работать система охлаждения, а когда температура ниже определенного значения, начинает работать система нагрева, и всегда контролируйте температуру в оптимальном диапазоне. Кроме того, улучшение качества смазочного масла также является важным аспектом, который необходимо учитывать в системе смазки. Смазочный продукт должен обладать отличной текучестью при низких температурах и стабильностью при высоких температурах.

Что такое коробка передач? Определение, части, работа, типы, приложения,

В этой статье мы узнаем основные детали коробки передач, а также определение, части, как она работает, различные типы, области применения, преимущества и недостатки.

Давайте исследовать.

Что такое коробка передач и передаточное число? Определение

Основы коробки передач и передаточное число

Коробка передач, как следует из названия, определяет себя как коробку, содержащую набор шестерен. Самая фундаментальная концепция коробки передач связана с механической системой, состоящей из ряда шестерен, которые могут изменять скорость двигателя. Он уменьшает или увеличивает крутящий момент и скорость автомобиля.

• Коробка передач не новое изобретение; это использовалось еще в истории.
• Эти устройства использовались в конных установках, ветряных и паровых мельницах для подъема, измельчения и перекачки. Но коробка передач также развивалась вместе с эволюцией человеческого разума.
• Сейчас в автомобильной технике используются современные коробки передач. Они увеличивают выходной крутящий момент двигателя. Взамен снижается скорость.

Редуктор Определение

Редуктор представляет собой сложную конструкцию циркуляционных машин, которая может управлять скоростью и крутящим моментом двигателя. Простыми словами, это система передач в автомобиле. Он также известен как трансмиссия из-за его пропускной способности. Он варьируется от двигателя к двигателю в зависимости от общего разнообразия автомобилей.

Шестерни — это часть механизма, которая соответствующим образом изменяет движение машины, а процесс переключения передач называется зубчатой ​​передачей.

Определение передаточного числа

Передаточное отношение можно определить как количество передач, присутствующих в коробке передач. Все редукторы имеют общую черту, заключающуюся в том, что их передаточное число не может быть изменено.

Остается таким же, каким был при постройке шестерёнок. Факторы, влияющие на конструкцию редуктора, включают выходную и входную скорость, выходной и входной крутящий момент, эффективность, долговечность и номинальную прочность, а также факторы срока службы, эксплуатации и применения.

Зачем нужна коробка передач?

Существует много причин для использования редуктора.

• Редуктор имеет уникальное значение в любой механической системе.
• Это самый надежный и экспериментально проверенный способ передачи энергии. Мы не можем использовать прямой двигатель для передачи мощности, поэтому мы должны использовать коробку передач для передачи.
• Используется для передачи мощности, скорости и крутящего момента.
• Используется для смазки шестерен и защиты от пыли.
• Он также защищает процесс зацепления от любых сбоев.
• Это помогает в направлении по часовой стрелке и против часовой стрелки.

XPH — ваш дом для запчастей BMW, Audi, Ford Mustang, VW, Porsche и Nissan GTR.

Основные части коробки передач

Коробка передач представляет собой сложную конструкцию, состоящую из различных компонентов с соответствующими функциями. Все компоненты взаимозависимы и работают совместно. Каждый компонент со своими характеристиками описан ниже:

Детали коробки передач

Вал сцепления

A Вал сцепления выполняет роль ведущего вала. Он берет мощность от главного двигателя и перераспределяет эту мощность на другие валы. Он связан со сцеплением, механическим устройством, которое включает и выключает силовую передачу. Когда кто-то включает сцепление, оно также вращает ведущий вал автомобиля.

Состоит из одной закрепленной на нем шестерни. Он вращается вместе с вращением коленчатого вала двигателя с той же скоростью. Коленчатый вал является основой двигателя, который преобразует прямолинейное движение во вращательное. Он также известен как ведущий или входной вал.

Весна пришла! Сэкономьте на нашем бестселлере WAGNER TUNING BMW F CHASSIS N55 CATTED DOWNPIPE

Промежуточный вал

Промежуточный вал имеет прямое соединение с валом сцепления. Он состоит из различных передаточных чисел шестерен. Эти шестерни помогают ему соединяться с главным валом и валом сцепления. Работа промежуточного вала зависит от частоты вращения двигателя в зависимости от количества прикрепленных к нему шестерен.

Главный вал

Также известен как выходной вал. Он работает с ходом автомобиля. Он передает мощность от промежуточного вала с помощью выровненных шестерен и использует эту мощность в движении транспортных средств. Его скорость меняется от промежуточного вала. Он обеспечивает необходимый крутящий момент движущемуся транспортному средству.

Подшипник

Когда предмет движется или вращается, он создает трение с окружающими частями. Это трение влияет на движение объекта. Чтобы противостоять этому трению, вокруг валов используются подшипники. Это уменьшает трение за счет качения, что снижает потребление энергии. И встречный, и главный валы работают с опорой на подшипник.

Шестерни

Шестерни представляют собой циркуляционные машины с нарезанными зубьями разного размера. Они передают крутящий момент и скорость от одного вала к другому. Передача крутящего момента зависит от двух вещей: зубьев шестерен и размеров зубьев. Если передаточное число зубьев шестерни высокое, крутящий момент будет больше.

Увеличение крутящего момента соответственно снижает скорость. Шестерни на муфте и промежуточных валах перемещаются вместе с движением вала, а шестерни, прикрепленные к главному валу, могут скользить в обоих направлениях.

Селекторы передач

Селекторы передач представляют собой механические устройства, состоящие из рычага, который помогает включать и выключать передачи во всем механизме.

Детали механической коробки передач

Механическая коробка передач состоит из множества различных мелких компонентов, выполняющих специальные функции.

• Он состоит из диска сцепления, который передает мощность двигателя на ручную систему. Педаль сцепления работает по принципу гидравлики и стимулирует диск при нажатии.
• Для синхронизации скорости используются синхронизаторы для зацепления муфты и шестерни. Еще одним важным компонентом ручной системы является редуктор.
• В зависимости от функций имеют разные размеры; большая передача означает больший крутящий момент, а меньшая передача означает меньший крутящий момент и большую скорость.
• В этой системе также присутствуют некоторые другие компоненты, в том числе маховик, круглый компонент, передающий крутящий момент от двигателя к диску, вилка переключателя, которая помогает кольцам перемещаться над выходным валом, и рычаг переключения передач.
• Рычаг переключения передач — это внешний компонент, который мы используем вручную для переключения передач. Муфты переносят крутящий момент на вторичные валы, блокируя выбор при переключении передач.

Детали автоматической коробки передач

Давайте попробуем разобраться в частях автоматической коробки передач.

• Система автоматической коробки передач состоит из гидротрансформатора. Он состоит из насоса, турбины и статора. Все три компонента преобразователя совместно участвуют в передаче энергии. Они также обеспечивают непрерывную работу двигателя даже при остановленном автомобиле.
• Еще одним основным компонентом является масляный насос, который подает трансмиссионные жидкости к гидроблоку и всем другим компонентам по их желанию.
• Планетарные передачи играют важную роль в автоматической коробке передач. В отличие от механической коробки передач, она состоит из трех рядов шестерен разного размера. Для движения существует множество передаточных чисел, но другие передачи блокируются, когда работает одна. Диски сцепления заменены пакетами сцепления, которые работают автоматически.
• Давление масла из корпуса клапана управляет движением пакета фрикционов. Когда они получают стимуляцию, другие пакеты фрикционов блокируются, чтобы получить желаемое передаточное число.
• После завершения всех внутренних процессов мощность переключается на выходной вал, а затем на ведущий вал. Тормозные колодки могут временно остановить планетарные передачи, в то время как масляный поддон также предназначен для накопления избыточного масла для насоса.
• Корпус клапана представляет собой направляющий компонент, который подает масло к необходимому компоненту и соответственно создает давление масла. Хотя это очень сложный компонент, он по-прежнему имеет свое элитарное значение.

Как работает коробка передач?

Для лучшего понимания принципа его работы мы должны знать крутящий момент и скорость. Крутящий момент – это вращательная сила, развиваемая двигателем, а скорость вращения двигателя будем называть его скоростью. Крутящий момент и скорость изменяются друг с другом обратно пропорционально. Если одно увеличивается, то другое уменьшается, и наоборот.

Коробка передач использует механическое преимущество за счет шестерен, которые увеличивают выходной крутящий момент и уменьшают число оборотов в минуту. Проще говоря, две разные шестерни прикреплены к входному и выходному валам, а также находятся в зацеплении друг с другом.

Большая шестерня прикреплена к выходному валу, а входной вал имеет меньшую шестерню. Его принцип зависит от одного движения этих двух сопряженных шестерен. Большая шестерня выходного вала движется медленнее, чем меньшая шестерня входного вала.

Медленное движение большей шестерни выходного вала дает механическое преимущество. Это преимущество создает больший крутящий момент и снижает скорость.

Типы редукторов

Существуют различные типы редукторов в зависимости от их использования и работающих людей. Он включает в себя автоматическую коробку передач, механическую коробку передач и планетарную коробку передач с соответствующими подтипами.

Механическая коробка передач

Это простая коробка передач, которая делится на три категории.

Редуктор со скользящим зацеплением

Цилиндрические и косозубые шестерни используются в редукторе со скользящим зацеплением. Зубья цилиндрической шестерни образуют параллельное соединение с осью шестерни. Они дорогие и немного шумные на высокой скорости.

При этом зубья косозубых шестерен непараллельны оси шестерен и составляют с ней угол. Эти шестерни имеют высокую грузоподъемность, плавный ход и низкий уровень шума.

Раздвижная механическая коробка передач

• Система раздвижной сетки состоит из набора шестерен, соединенных с соответствующими валами. Как уже упоминалось, перемещение шлицевого вала влево и вправо с помощью рычага переключения передач помогает изменить передаточное число автомобиля.
• Луи-Рене и Эмиль Левассор в 1894 году впервые изобрели его. Эти французские изобретатели впервые представили трехступенчатую коробку передач.
• Это была первая автомобильная трансмиссия. Его передаточное число зависит от желаемых передач для правильной работы.
• В основном они состоят из трех передних и одной задней передачи.
• Главный вал имеет четыре шестерни, а промежуточный вал состоит из трех прикрепленных шестерен. Шестерни первичного вала и промежуточного вала входят в зацепление друг с другом. Вот почему он называется сетчатым редуктором.

Редуктор с постоянным зацеплением

То же, что и редуктор со скользящим зацеплением, имеет три скорости вперед и одну скорость назад. В этих коробках передач зацепление между шестернями является непрерывным процессом. Особая форма сцепления, известная как кулачковая муфта, используется для включения и выключения передач.

Коробка передач с постоянным зацеплением

Эти костыли выбирают передаточное число. Муфты могут соединять различные шестерни, прикрепленные к разным валам для передачи мощности. Они используют косозубые шестерни для своей трансмиссии, а не цилиндрические шестерни.

• Шестерни вторичного вала свободно циркулируют, а на промежуточном валу шестерни жестко закреплены с ним. Если нет передачи мощности между шестернями промежуточного и вторичного валов, это означает отсутствие движения.
• Для противодействия этим отключениям используются кулачковые муфты для соединения шестерен обоих валов и плавной передачи мощности.
• Кулачковая муфта соединяется с вилкой селектора, а затем с рычагом переключения передач.
• Например, если водитель нажимает на рычаг переключения передач, кулачковая муфта задействует шестерни вторичного вала с промежуточным валом. Так будет передаваться мощность. Промежуточная шестерня используется для заднего хода транспортных средств.

Синхронизированная коробка передач

Это наиболее совершенная и усовершенствованная форма системы постоянного зацепления. Как следует из названия, в нем используются синхронизаторы для переключения передач вместо скользящего или непрерывного зацепления. Синхронизатор — это устройство, которое сводит шестерни и обеспечивает их фрикционный контакт и плавное зацепление.

• Принцип работы синхронизатора коробки передач заключается в том, что «шестерни притираются друг к другу перед включением передачи и включаются после выравнивания скорости».
• Добавляет дополнительные характеристики в систему сетки. Он делит кулачковую муфту на ступицу синхронизатора и втулку переключения передач (шестерню).
• Ступица синхронизатора представляет собой шестерню, прикрепленную к приводному валу, а кольцо с возможностью скольжения вокруг нее представляет собой переключающую втулку.
• Хомуты могут замедлять или ускорять шестерни с помощью трения.
• Настоящая цель этих движений вверх и вниз — сбалансировать скорость между ступицей синхронизатора и втулкой переключения передач.
• Когда баланс скорости достигнут, муфты или шестерни соединяют все для плавной передачи мощности. Весь этот сложный процесс происходит за долю секунды.

Планетарная коробка передач

Ее также называют планетарной коробкой передач. Он состоит из двух шестерен, расположенных в определенной последовательности. Центр одной шестерни вращается вокруг центра другой шестерни. Одна шестерня известна как планетарная шестерня, а другая — как солнечная шестерня; оба подключены через носитель. Эти шестерни названы в честь Солнечной системы.

Планетарные шестерни вращаются вокруг солнечной шестерни, как настоящие планеты вращаются вокруг солнца. В этом типе автоматической коробки передач нет необходимости давить на сцепление.

• Зубчатый венец представляет собой внешнее зубчатое колесо, объединяющее в себе все планетарные шестерни. Солнечная шестерня неподвижна, а планетарные шестерни вращаются вокруг нее и образуют эпициклическую кривую.
• Планетарные шестерни находятся в непрерывном зацеплении как с кольцевой, так и с солнечной шестернями. Они вращаются не только вокруг своей оси, но и вокруг Солнца, как наша Солнечная система.
• Водило, объединяющее все планетарные передачи, оживляет выходной сигнал и передает его на вторичный вал.
• Фиксация всех кольцевых, солнечных и планетарных шестерен работает вместе с единственной целью. Целью фиксации является получение желаемого крутящего момента и скорости.

Система автоматической коробки передач

Как следует из названия, этот тип коробки передач автоматически фиксирует передачи, зацепления и время. Водитель имеет только одну роль в выборе условий движения автомобиля: нейтральное положение, движение вперед или назад. Нет необходимости в уровне сцепления и передачи для переключения передачи. Существует два типа автоматической коробки передач

Коробка передач Hydramatic

Впервые она была представлена ​​в 1939 году для автомобилей. Он состоит из гидромуфты и трех планетарных передач. Вместе они составляют три скорости вперед и одну назад. Нет сцепления для включения и выключения двигателя.

• Транспортное средство управляется только с помощью акселератора и тормоза.
• Жидкостный маховик используется в зубчатых передачах. Он работает гидравлически и использует гидравлическую муфту для передаточного отношения.
• Уменьшает крутящий момент двигателя за счет использования дроссельной заслонки и центробежного регулятора.

Гидротрансформатор Коробка передач

Гидротрансформатор выполняет ту же функцию, что и сцепление в механической коробке передач. В этом типе коробки передач маховик от двигателя соединяется с гидротрансформатором. Маховик вращает весь гидротрансформатор с той же скоростью, что и двигатель.

Гидротрансформатор использует центробежную силу и выбрасывает из нее масло. Он работает как масляный насос. Жидкость изнутри корпуса преобразователя распространяется по всей турбине. Турбина поглощает эту жидкость и начинает вращение. Он непосредственно присоединен к выходному валу.

• Когда рациональная выходная скорость низкая, преобразователь увеличивает крутящий момент.
• Эпициклические планетарные передачи, гидротрансформатор и гидромуфта составляют единое целое.
• Они работают сообща друг с другом. Он присутствует в системе автоматической коробки передач.

Применение коробки передач

Коробки передач представляют собой набор шестерен, которые изменяют скорость и крутящий момент в зависимости от передаточного числа. Размер и форма зубьев шестерни имеют большое значение для эффективности, скорости и крутящего момента машины.

Многие коробки передач имеют разные функции в зависимости от их конструкции. Ниже обсуждаются различные формы зубчатых колес, заключенных в коробки передач, и их применение;

• Конические редукторы имеют спиральные и прямые зубья. Эти редукторы используются на электростанциях, сталелитейных заводах и автомобилях.
• Цилиндрические зубчатые колеса образуют параллельные углы, которые используются в регуляторах скорости, упаковке и электростанциях.
• Червячные передачи могут выдерживать высокие ударные нагрузки. Они не издают шума во время работы и требуют бесплатного технического обслуживания.
• Эти редукторы используются в лифтах, шахтах, эскалаторах и прессах.
• Другая форма редукторов, работающая по принципу солнечной системы, называется планетарной передачей. Они имеют широкий спектр применения в различных типах машин, особенно в лифтах и ​​кранах.
• Также используются другие гладкие и бесшумные косозубые шестерни. Они используются в резаках, нефтяной промышленности и лифтах.

Преимущества коробки передач

• Коробки передач имеют механическое преимущество, и они используют это преимущество, чтобы увеличить крутящий момент и уменьшить гонку. Это преимущество достигается за счет более медленного вращения выходных валов по сравнению с входными валами.
• Они имеют постоянную скорость передачи без перерывов и имеют высокую стабильность работы по сравнению с любым другим вариантом. Потому что конструкция обеспечивает высокую входную энергию, что кажется невозможным для любых других зубчатых передач.
• Необходимую скорость можно получить, отрегулировав передаточное число в коробке передач.
• Состоит из множества шестерен с их спецификацией. Водители имеют полный контроль над процедурой, поскольку они могут выполнять прогнозирующую передачу. Риск меньше из-за почти нулевых электронных процессов.
• Обладают большой скоростью передачи и высокой несущей способностью. Обладает очень высокой надежностью и стабильностью.
• Редуктор имеет сложную конструкцию. Все компоненты редуктора работают вместе очень точно и безопасно.
• Они просты в обслуживании и имеют низкие затраты на техническое обслуживание благодаря меньшему количеству паразитных потерь. Используются масла, более дешевые по сравнению с другими жидкостями.
• Они очень легкие и имеют очень высокую удельную мощность. КПД можно повысить, добавив к нему больше передач. Это зависит от того, сколько времени требуется машине для передачи энергии от одного вала к другому.
• Имеют длительный срок службы при работе в тяжелых условиях.
• Еще одно безумное преимущество редукторов — их нельзя украсть.

Недостатки коробки передач

• Они производят шум и вибрации при быстром движении.
• Им нужна смазка для правильного движения.
• Механические коробки передач предполагают постоянную роль водителя на протяжении всего движения. Это вызывает усталость и беспокойство у водителей. Он также требует особого ухода и использования рук и делает вождение многозадачным процессом.
• Конструкция и конструкция автоматических коробок передач очень сложны и сложны по конструкции. Иногда случается так, что требуемый крутящий момент не создается через автоматизированную систему коробки передач. Это также не очень весело по сравнению с ручным управлением, потому что оно не требует большого участия водителя. В ручной системе вы можете переключать передачи в любое время, в то время как в автоматической системе они переключаются в зависимости от условий.

Курс автомобильной инженерии с высоким рейтингом

Automotive 101: Руководство для начинающих по ремонту автомобилей

Автомобильная техника: автомобильные основы и передовые технологии

Автомобильная техника; Гибридные электромобили

Сделай сам — диагностика электрооборудования автомобиля — начинающий

Самостоятельно — диагностика электрооборудования автомобиля — средний уровень

Автомобильная инженерия; Common Rail Direct Injection (CRDI)

Основы двигателей внутреннего сгорания — двигатели внутреннего сгорания

Гибридные и электрические транспортные средства для начинающих ПОЛНЫЙ курс 2021

Автомобильная безопасность: понимание автомобильных аварий для начинающих

Гибридные автомобили. Основы и принципы работы

Введение в автомобильную технику. Эффективность

Автомобильная техника 102: Аккумулятор, система зарядки и система запуска

Заключение

Коробка передач содержит зубчатую передачу который имеет образец передач. Эти шестерни выполняют совместную работу и изменяют крутящий момент и скорость машин, на которые они установлены. Шестерни отличаются друг от друга формой зубьев, принципами работы и использованием. При выборе коробки передач убедитесь, что у вас достаточно знаний о коробках передач и их конкретных ролях.

Наш YouTube

См. Наши видео на YouTube

Наши приложения

Проверьте наши «Mechstudies — Android

2902. C. Основы насосов

Центробежный насос

Винтовые водяные насосы

Шестеренные насосы

Паровые турбины

Шаровой клапан

Расходомер Вентури

Сифон

Теорема Бернулли0007 См. статьи

Полное руководство по редукторам | Анахайм Автоматизация

Что такое коробка передач? Физические свойства коробки передач Как работают коробки передач? Как контролируются коробки передач? Где используются коробки передач? Типы коробок передач Как выбрать подходящий редуктор Стоимость коробки передач Формулы коробки передач Глоссарий Что такое коробка передач? Промышленные редукторы, также называемые «редукторами» и «редукторами», представляют собой механические устройства, которые передают энергию от приводного устройства (обычно двигателя) к остальной части системы. Редуктор крепится к валу двигателя и благодаря внутренней конфигурации сопряженных шестерен в корпусе обеспечивает повышенный выходной крутящий момент и пониженную выходную скорость. Развитие технологий и развитие производства зубчатых передач привели к разработке и производству более эффективных и мощных коробок передач с меньшими затратами. Из простых зубчатых передач с фиксированной осью зубчатые передачи превратились в новые и улучшенные типы зубчатых передач, включая косозубые, конические, цилиндрические, червячные и планетарные зубчатые передачи, каждая из которых доступна в различных конфигурациях, таких как линейная, прямоугольная и вращающаяся. стили фланцев. Преимущества коробки передач Низкий уровень шума Высокая эффективность Высокие передаточные числа Увеличенный выходной крутящий момент Пониженная выходная скорость Прочный Недостатки коробки передач Дороже, чем другие приводные системы Для бесперебойной работы необходимы надлежащая смазка и техническое обслуживание Плохо нарезанные зубья могут привести к чрезмерной вибрации и шуму во время работы Физические свойства коробки передач Большинство редукторов изготовлены из стальных материалов, таких как железо, алюминий и латунь. В отличие от других типов редукторов, цилиндрические редукторы также могут быть изготовлены из пластика, такого как поликарбонат или нейлон. Помимо используемого сырья, ориентация зубьев шестерни играет важную роль в общей эффективности, крутящем моменте и скорости системы. Редукторы с прямыми коническими зубьями обычно используются на низких скоростях, поскольку они могут быть шумными и иметь более низкую общую эффективность. Цилиндрические и спирально-конические редукторы обычно используются в высокоскоростных приложениях, поскольку они работают тише и с большей общей эффективностью, чем редукторы с прямыми зубьями. Как работают коробки передач? Все редукторы работают по похожему принципу: направление вращения шестерен зависит от входного направления и ориентации шестерен. Например, если начальная шестерня вращается по часовой стрелке, шестерня, в которую она входит, будет вращаться против часовой стрелки. Это продолжается вниз по линии для нескольких передач. Комбинация различных размеров шестерен и количества 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. Планетарная коробка передач работает примерно так же. Система планетарного редуктора состоит из трех основных компонентов: центральной солнечной шестерни, водила планетарной передачи (несущего одну или несколько планетарных шестерен) и кольца (внешнего кольца). Центральная солнечная шестерня приводится в движение планетарными шестернями (того же размера), установленными на водиле планетарной передачи. Планетарные шестерни сопрягаются с солнечной шестерней, а зубья наружных колец сопрягаются с планетарными шестернями. Существует несколько конфигураций коробки передач. Типовые конфигурации состоят из трех компонентов: входа, выхода и одного стационарного компонента. Например, в одной из возможных конфигураций солнечная шестерня используется в качестве входа, кольцевое пространство — в качестве выхода, при этом водило планетарной передачи остается неподвижным. В этой конфигурации входной вал вращает солнечную шестерню, планетарные шестерни вращаются вокруг своих осей, одновременно прикладывая крутящий момент к вращающемуся водилу планетарной передачи, которое, в свою очередь, передает крутящий момент на выходной вал (в данном случае на кольцо). Скорость вращения шестерен (передаточное отношение) определяется количеством зубьев в каждой шестерне. Таким образом, добавление редуктора 3:1 к двигателю со скоростью 300 об/мин приведет к выходной скорости 100 об/мин, при этом выходной крутящий момент увеличится обратно пропорционально. Крутящий момент (выходная мощность) определяется как количеством зубьев, так и тем, какой компонент планетарной системы является неподвижным. Как контролируются коробки передач? Выход двигателя (например, шаговый, бесщеточный двигатель постоянного тока, двигатель переменного тока, серводвигатель и двигатель постоянного тока с щеткой) используется в качестве входа редуктора. Скорость вращения редуктора полностью зависит от вращения вала двигателя, к которому он прикреплен. Кроме того, скорость и направление двигателя контролируются водителем. В результате, когда на привод подается питание, вал двигателя вращается внутри редуктора, заставляя вращаться выходной вал редуктора. Конечная выходная скорость и крутящий момент зависят от внутренней конфигурации редуктора. Шаговый двигатель NEMA 23 с контроллером и редуктором Где используются редукторы? В зависимости от требований применения одни типы редукторов могут быть более подходящими, чем другие. Например, планетарные редукторы широко используются в станкостроении. Редукторы всех типов используются в различных отраслях промышленности: Отрасли, в которых используются редукторы Аэрокосмическая промышленность — В аэрокосмической промышленности редукторы используются в космонавтике и авиаперевозках, то есть в самолетах, ракетах, космических вездеходах и транспортных средствах, космических шаттлах и двигателях. Сельское хозяйство — В сельском хозяйстве редукторы используются для вспашки, орошения, борьбы с вредителями и насекомыми, тракторов и насосов. Автомобильная промышленность — В автомобильной и транспортной промышленности коробки передач используются в автомобилях, вертолетах, автобусах и мотоциклах. Строительство — В строительной отрасли редукторы 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, при упаковке и т. д. Судоходство — В судоходстве редукторы используются на лодках и яхтах. Медицина — В медицинской промышленности редукторы используются в хирургических столах, кроватях для пациентов, медицинских диагностических машинах, стоматологическом оборудовании, а также в аппаратах для МРТ и компьютерной томографии. Энергетика — В энергетике редукторы используются в электростанциях, трансформаторах, генераторах и турбинах. Тип коробки передач Подходящие отрасли и области применения Преимущества Недостатки Фаска Печатная пресса Электростанции Автомобили Сталелитейные заводы Ручные дрели Дифференциальные приводы Конфигурация под прямым углом Прочный Оси должны быть в состоянии поддерживать силы Плохо нарезанные зубья могут привести к чрезмерной вибрации и шуму во время работы. Спиральный Нефтяная промышленность Воздуходувки Еда и маркировка Каттеры Лифты Может быть сеткой в ​​параллельной или поперечной ориентации Плавная и тихая работа Эффективный Высокая мощность Сопротивляющая тяга по оси шестерни Присадки к смазке Ответвление Обрезка по длине Упаковка Контроль скорости Строительство Электростанции Экономически эффективным Высокие передаточные числа Компактный Высокий выходной крутящий момент Шумный Склонен к износу Червяк Добыча Прокатные станы Прессы Системы привода лифтов/эскалаторов Высокая точность Конфигурации под прямым углом Тихий шум Бесплатная поддержка Необратимый Низкая эффективность Планетарная передача Поворотные приводы Лифты Краны Станки Автомобильный Высокая удельная мощность Компактный Высокая эффективность передачи энергии Повышенная стабильность Распределение нагрузки между планетарными передачами Высокие нагрузки на подшипники Недоступность Типы редукторов В мире производится множество типов редукторов. Одним из основных отличий между отдельными коробками передач являются их рабочие характеристики. Выбор из различных типов редукторов зависит от области применения. Редукторы доступны во многих размерах, передаточных числах, эффективности и характеристиках люфта. Все эти конструктивные факторы будут влиять на производительность и стоимость редуктора. Редуктор бывает нескольких видов: Конические редукторы Конические шестерни Спиральные конические шестерни Существует два типа конических редукторов, которые включают шестерни с прямыми или спиральными зубьями. Прямые конические шестерни имеют прямые и конические зубья и используются в приложениях, требующих малых скоростей. Спиральные конические шестерни имеют изогнутые и наклонные зубья и используются в приложениях, требующих высокой производительности и высокой скорости. Конические шестерни обычно изготавливаются из чугуна, алюминиевого сплава или других стальных материалов, но различаются между производителями. Конические редукторы в основном используются в прямоугольных передачах с перпендикулярным расположением валов. Цилиндрические редукторы Косозубые шестерни Косозубые шестерни нарезаны под углами, которые обеспечивают постепенный контакт между каждым из зубьев косозубой шестерни. Этот тип инноваций обеспечивает плавную и тихую работу. Редукторы с косозубыми шестернями применимы в высокопроизводительных и эффективных приложениях. Косозубые шестерни обычно изготавливаются из чугуна, алюминиевого сплава или железа, но могут различаться в зависимости от производителя. Косозубые шестерни широко используются в приложениях, требующих эффективности и высокой мощности. Цилиндрические редукторы Цилиндрические шестерни Цилиндрические зубчатые колеса Цилиндрические зубчатые колеса изготовлены с прямыми зубьями, установленными на параллельном валу. Уровень шума цилиндрических шестерен относительно высок из-за столкновения зубьев шестерен, что делает зубья цилиндрических шестерен склонными к износу. Цилиндрические зубчатые колеса бывают разных размеров и передаточных чисел, чтобы соответствовать приложениям, требующим определенной скорости или выходного крутящего момента. Червячные редукторы Червячные передачи Червячные передачи способны выдерживать высокие ударные нагрузки, имеют низкий уровень шума и не требуют технического обслуживания, но менее эффективны, чем другие типы передач. Червячные передачи могут использоваться в прямоугольной конфигурации. Конфигурация червячного редуктора позволяет червяку легко вращать шестерню; однако шестерня не может вращать червяк. Недопущение передачи червяку к движению может быть использовано в качестве тормозной системы. Когда червячный редуктор не активен, он удерживается в заблокированном положении. Червячные передачи обычно изготавливаются из алюминия, нержавеющей стали и чугуна. Используемый материал зависит от производителя. Червячные передачи используются в приложениях с большой нагрузкой, требующих высоких скоростей. Эти редукторы также могут быть сконфигурированы для работы под прямым углом. Планетарные редукторы Солнечная шестерня и планетарная шестерня Планетарные редукторы названы так из-за их сходства с солнечной системой. Компоненты планетарного редуктора включают солнечную шестерню, зубчатый венец и планетарные шестерни. Солнечная шестерня — это центральная шестерня, закрепленная в центре, кольцевая шестерня (кольцевое кольцо), представляющая собой внешнее кольцо с обращенными внутрь зубьями, и планетарные шестерни, которые вращаются вокруг солнечных шестерен и входят в зацепление как с солнцем, так и с зубчатым венцом. . Мотор-редукторы Мотор-редуктор представляет собой комбинацию электродвигателя и навесного редуктора, объединенных в простой блок. Комбинация мотор-редукторов снижает сложность, экономит время на согласование компонентов и снижает затраты в конструкциях, требующих высокого крутящего момента на низкой скорости. Мотор-редукторы могут быть изготовлены как цельные или объединенные в виде отдельных компонентов. Мотор-редукторы, в которых двигатель и редуктор имеют общий вал, называются интегральными. Мотор-редукторы используются во многих областях и отраслях, даже в бытовой технике. Промышленное применение включает краны, подъемники, домкраты и конвейерные машины. В бытовой технике мотор-редукторы используются в стиральных машинах, миксерах, часах, ручных инструментах, таких как дрели и сушилки. Anaheim Automation предлагает широкий выбор шаговых мотор-редукторов, бесщеточных мотор-редукторов, щеточных мотор-редукторов постоянного тока и мотор-редукторов переменного тока, интегрированных с цилиндрическими, планетарными или червячными передачами. Как выбрать подходящий редуктор При выборе редуктора необходимо учитывать множество факторов, чтобы соответствовать конкретным требованиям применения: Передаточное число Передаточное отношение определяется как соотношение между количеством зубьев двух или более различных шестерен. Как правило, количество зубьев шестерни пропорционально ее окружности. Это означает, что шестерня с большей окружностью будет иметь больше зубьев. Соотношение между окружностями двух шестерен также может дать точное передаточное число. Например, если у одной шестерни 36 зубьев, а у другой шестерни 12 зубьев, передаточное число будет 3:1. Крутящий момент на выходе Выходной крутящий момент зависит от используемого передаточного числа. Для получения высокого выходного крутящего момента следует выбирать высокое передаточное число. Это снизит скорость вращения выходного вала двигателя. И наоборот, использование более низкого передаточного отношения приведет к меньшему значению выходного крутящего момента, передаваемому в систему, с большей скоростью двигателя на выходном валу. Этот принцип иллюстрирует обратно пропорциональную зависимость между крутящим моментом и скоростью. Скорость (об/мин) Скорость обратно пропорциональна передаточному числу системы. Например, чем больше число зубьев на выходной шестерне, тем больше скорость на выходном валу. И наоборот, чем больше зубьев шестерни на выходе по сравнению с входом, тем меньше скорость на выходном валу. Обычно выходную скорость можно определить, разделив входную скорость на передаточное число. Чем выше коэффициент, тем ниже будет выходная скорость, и наоборот. Механизм Механизм зубчатой ​​передачи предлагает различные преимущества по сравнению с традиционной конструкцией системы зубчатой ​​передачи с фиксированной осью. Уникальное сочетание эффективности передачи мощности и компактного размера позволяет снизить потери эффективности. Чем эффективнее зубчатая передача (например, прямозубая, косозубая, планетарная или червячная), тем больше энергии будет передано и преобразовано в крутящий момент, а не потеряно в виде тепла. Еще один фактор применения, который необходимо учитывать, — это распределение нагрузки. Поскольку передаваемая нагрузка распределяется между несколькими сателлитами, крутящий момент увеличивается. Большее количество планет в зубчатой ​​передаче повысит нагрузочную способность и повысит плотность крутящего момента. Зубчатые передачи улучшают стабильность и жесткость при вращении за счет создания сбалансированной системы. Система с фиксированной осью и планетарная передача На рисунке выше зубчатая передача слева представляет собой традиционную систему зубчатой ​​передачи с фиксированной осью, в которой шестерня приводит в движение большую шестерню по оси, параллельной валу. Справа представлена ​​система конструкции планетарной передачи с солнечной шестерней (шестерней), окруженной более чем одной шестерней (планетарными шестернями) и заключенной во внешнее зубчатое колесо. Эти две системы похожи по передаточному числу и объему, но конструкция планетарной передачи имеет в три раза большую плотность крутящего момента и в три раза большую жесткость из-за увеличенного числа контактов шестерни. Планетарная передача Система шестерен с фиксированной осью: Объем = 1, Крутящий момент = 1, Жесткость = 1 Система планетарной передачи: Объем = 1, Крутящий момент = 3, Жесткость = 3 Другие механизмы зубчатых передач, упомянутые в разделе «Типы редукторов» настоящего руководства, включают конические, винтовые, циклоидальные, цилиндрические и червячные. Люфт Люфт — это угол, на который выходной вал редуктора может вращаться без движения входного вала или зазора между зубьями двух соседних шестерен. Нет необходимости учитывать люфт для приложений, которые не предполагают реверсирования нагрузки, однако в прецизионных приложениях с реверсированием нагрузки (робототехника, автоматизация, станки с ЧПУ и т. д.) люфт имеет решающее значение для точности и позиционирования. Чтобы получить помощь в выборе редуктора, наиболее подходящего для вашей области применения, отправьте нашим инженерам по применению Лист применения редуктора. Стоимость коробки передач Цена редуктора варьируется и обычно определяется размером, характеристиками точности, люфтом и передаточным числом. Стоимость редукторов со значением люфта менее 5 угловых минут будет выше, чем у редукторов с высокими значениями люфта. Anaheim Automation предлагает широкий ассортимент редукторов. Подробные характеристики и цены доступны на нашем сайте для каждого из предлагаемых типов: Экономичные редукторы Высококачественные редукторы Планетарные редукторы с прямым углом Редукторы с вращающимся выходным фланцем Формулы редуктора Крутящий момент двигателя * Передаточное число * КПД = Крутящий момент на выходном валу Пример: Крутящий момент двигателя = 175 унций-дюйм Передаточное число = 5:1 КПД = 0,95 175 * 5 * 0,95 = 831,25 Крутящий момент выходного вала = 831,25 унций на дюйм Скорость входного вала (об/мин) / Передаточное число = Скорость выходного вала Пример: Скорость входного вала = 1500 об/мин Передаточное число = 5:1 1500 / 5 = 300 Скорость выходного вала = 300 об/мин. Передаточное число = Зубья первой передачи : Зубья второй передачи Пример: Первая шестерня имеет 60 зубьев Вторая шестерня имеет 20 зубьев Передаточное число 60:20 (уменьшается до 3:1) Передаточное отношение = 3:1 Глоссарий Приложение: высота зуба шестерни над диаметром делительной окружности Люфт: угол, на который выходной вал редуктора может двигаться без движения входного вала Базовый круг: воображаемая окружность, используемая в эвольвентном зацеплении для создания эвольвент, образующих профили зубьев Конические шестерни: используется для прямоугольных приложений. Существует два типа конических шестерен: прямые и спиральные . Отверстие: диаметр отверстия в звездочке, шестерне, втулке и т.п. Межосевое расстояние: расстояние между осями двух зацепленных шестерен Толщина круга: толщина зуба на делительной окружности Дедендум: глубина зуба ниже диаметра делительной окружности Диаметральный шаг: зубьев на дюйм диаметра делительной окружности Дифференциал: коническая шестерня, позволяющая 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 круга поля Передаточное число: соотношение между числами зубьев зацепления шестерен Зубчатая передача: две или более шестерен, зацепившихся своими зубьями. Зубчатая передача создает скорость вращения за счет зацепления шестерен, вращающихся 91 112. Винтовая шестерня: шестерня с зубьями, нарезанными под углом Контактная информация: линия или кривая, по которой две поверхности зуба касаются друг друга Эвольвента: кривая, описывающая линию, отматываемую от окружности шестерни Шестерня: маленькое зубчатое колесо, которое вставляется в большую шестерню или гусеницу Круг поля: кривая пересечения делительной поверхности вращения и плоскости вращения Делительный диаметр: диаметр делительной окружности Радиус шага: радиус делительной окружности Планетарные передачи: система, состоящая из трех основных компонентов: солнечной шестерни, зубчатого венца и двух или более планетарных шестерен. Солнечная шестерня расположена в центре, коронная шестерня — самая внешняя шестерня, а планетарные шестерни — это шестерни, окружающие солнечную шестерню внутри зубчатого венца . Угол давления: угол между линией действия и нормалью к поверхности зуба Спиральные конические шестерни: валы, расположенные перпендикулярно друг другу и используемые в установках под прямым углом Цилиндрическое зубчатое колесо: соединяют параллельные валы с эвольвентными зубьями, параллельными валу Солнечная шестерня: зубчатое колесо, которое вращается вокруг своей оси и имеет другие шестерни (планетарные шестерни), вращающиеся вокруг него Жесткость при кручении: мера величины крутящего момента, который радиальный вал может выдержать при вращении в механической системе Рабочая глубина: максимальная глубина захода зуба одной шестерни в зубья сопряженной шестерни Червячная передача: шестерня с одним или несколькими зубьями с резьбой

Промышленные редукторы — Superior Gearbox Company

Superior Gearbox Company производит высококачественные промышленные редукторы и сопутствующую продукцию для поддержки широкого спектра систем передачи энергии и приложений. На протяжении более 30 лет наши опытные производственные и инженерные группы расширяли нашу стандартную линейку продуктов зубчатыми передачами, изготовленными по индивидуальному заказу, чтобы удовлетворить самые строгие требования приложений.

Сильные стороны, которые продолжают способствовать росту Superior Gearbox в отрасли, включают непревзойденный контроль качества и интенсивное обслуживание клиентов. Наше пристальное внимание к деталям на каждом этапе производственного процесса гарантирует, что каждый продукт, покидающий наше предприятие, тщательно проверяется в соответствии со строгими процедурами тестирования.

Клиенты стали полагаться на высококачественные промышленные редукторы, поставляемые компанией Superior Gearbox. Изучая назначение промышленных редукторов, мы рассмотрим типы доступных продуктов, а также их наиболее типичные области применения и отрасли, которые мы обслуживаем.

Промышленные редукторы представляют собой механические устройства, которые являются важным компонентом машин, используемых в различных отраслях промышленности. Закрытый корпус, содержащий ряд шестерен и валов, передает мощность между устройствами в системе. Назначение редукторов — увеличить крутящий момент, уменьшить скорость вращения выходного вала первичного двигателя и преобразовать механическую энергию в полезную форму.

Использование промышленного редуктора является обязательным в широком спектре приложений для передачи мощности вращательного движения. В отличие от массовых редукторов, промышленные редукторы Superior могут выполнять несколько функций независимо от продолжительности работы на высоких скоростях, необходимых для высокопроизводительного оборудования.

Superior Gearbox Company предлагает промышленные редукторы различных конструкций и спецификаций для удовлетворения потребностей бизнеса наших клиентов. Обычно редуктор используется в станках, промышленном оборудовании, конвейерах и погрузочно-разгрузочном оборудовании.

Ниже описаны различные типы промышленных редукторов, а также общие области применения каждого из них:

Цилиндрический промышленный редуктор

Цилиндрический промышленный редуктор значительно меньше других редукторов и потребляет меньше энергии. Установки, не требующие особого обслуживания, могут соответствовать требованиям промышленного применения, обеспечивая при этом длительный срок службы. В косозубых зубчатых передачах используются угловые зубчатые передачи, а не прямые зубья цилиндрических зубчатых колес. Линия контакта между двумя сопрягаемыми шестернями наклонена для обеспечения постепенного зацепления зубьев шестерни от одного конца зуба к другому, что обеспечивает низкий уровень шума.

Промышленные применения, требующие более высоких скоростей и крутящего момента или просто более тихой работы, косозубые редукторы стали популярным выбором по сравнению с цилиндрическими зубчатыми передачами. В устройствах с низким энергопотреблением используется трение качения винтовых зубчатых колес для достижения максимальной эффективности. Уникальная конструкция с фиксированным углом обеспечивает максимальную мощность измельчения при вращении в одном направлении.

Цилиндрические промышленные редукторы отвечают требованиям использования в тяжелых промышленных условиях, таких как пластмассовые, резиновые и цементные конструкции, где большое потребление механической энергии является проблемой. К другим типичным маломощным приложениям относятся:

• Дробители
• Grinders
• Экстрадеры
• COLERS
• КОНВЕЙОРЫ

Коаксиальная гели -геликальная героя. одинаковом направлении в зависимости от требований приложения.

Коаксиально-цилиндрические рядные редукторы обеспечивают точность, превосходное качество и эффективность и являются идеальным решением для тяжелых механических операций. Типичные области применения включают в себя:

• Мешалки
• Конвейеры
• Краны
• Питатели

В отличие от других редукторов, этот тип агрегата обеспечивает максимальную производительность благодаря уникальному расположению входного и выходного валов.

Конический косозубый промышленный редуктор

Основной функцией коническо-винтового промышленного редуктора является обеспечение вращательного движения между непараллельными валами. Конусообразное основание внутри блока, расположенное близко к краю устройства, содержит изогнутые зубья, обеспечивающие высокий выходной крутящий момент.

Typical applications of this type of gearbox include:

• Cranes
• Kneaders
• Mixers
• Agitators
• Turf Equipment and Mowers
• Irrigation Pumps
• Bucket Elevators
• Coal Pulverizing Mills

Bevel helical industrial gearboxes имеют длительный срок службы и идеально подходят для мощных приложений, требующих уникально высокого выходного крутящего момента, обеспечиваемого бесшумными механизмами.

Каждый конический редуктор, предлагаемый компанией Superior Gearbox, имеет определенные передаточные числа и диаметры валов для предполагаемого применения.

Косозубый косозубый редуктор

Механические преимущества становятся очевидными при монтаже косоконически косозубого промышленного редуктора на выходной вал двигателя. Жесткая конструкция подходит для работы с большими нагрузками и может быть изменена путем изменения количества шестерен и зубьев в соответствии с требованиями спецификации.

Колоссальная конструкция может регулировать скорость и крутящий момент, увеличивая, уменьшая или реверсируя число оборотов. Косозубый редуктор с косой конической передачей является идеальным решением практически для любого промышленного применения.

Червячные редукторы

В редукторах этого типа используется червячное колесо большого диаметра, которое входит в зацепление с зубьями на краю редуктора. Когда червяк вращается, он заставляет колесо вращаться подобно винту. Червячные редукторы идеально подходят для приложений, требующих повышенного снижения скорости между непересекающимися валами со скрещенными осями, и идеально подходят для использования в следующих отраслях промышленности:

• Химическая промышленность
• Удобрения
• Минералы
• Лифты
• Конвейерные ленты

Планетарный редуктор

Название описывает зубчатую систему, в которой одна или несколько «планет» вращаются вокруг центральной шестерни. Планетарные редукторы обеспечивают улучшенную производительность и высокое соотношение крутящего момента к объему, что эффективно:

• Увеличивает крутящий момент
• Снижает скорость
• Обеспечивает точное позиционирование
• Управляет воспроизводимым механизмом
• Продлевает срок службы оборудования

Полая планетарная коробка передач или сплошные и могут быть установлены на фланце, опоре или валу. Единицы отчетливо точны и предлагают четко определенную функциональность.

The sturdy industrial gearboxes are viable in a broad range of industries for various applications, that include:

• Vehicle transmission
• Slew drives
• Winch drives
• Track drives
• Mixing
• Pumps
• Medical scanners
• Операционные столы
• Нефтехимическая промышленность

Редукторы являются важнейшим компонентом современного оборудования и могут применяться во множестве промышленных применений. В зависимости от требуемой функциональности комбинация редукторов может эффективно решать каждую конкретную задачу. Некоторые из крупнейших секторов, использующих продукцию Superior Gearbox Company, включают: 

Сахарная промышленность

По мере роста спроса на сахар потребность в промышленных редукторах продолжает расти. Сахарная промышленность в значительной степени зависит от различных типов промышленного оборудования, для которого требуется широкий спектр промышленных редукторов, которые могут управлять различными передаточными числами, скоростями и крутящим моментом.

Например, при переработке свеклы и сахарного тростника требуется повышенное число передаточных чисел для преобразования продукта в сахар.

Использование винтовых, планетарных и многих других промышленных редукторов поддерживает надлежащую эксплуатационную потребность в различных машинах, используемых в сахарной промышленности. Типичные области применения промышленных редукторов в сахарной промышленности включают:

• Cane Carrier
• Magma Mixer
• Feeder Table
• Mill Drive
• Under Feed Drive
• Cane Carrier
• Cane Pusher
• Rake Elevator
• Inter Rake Carrier
• Magma Pumps
• Bag Handling Conveyors

Бумажная промышленность

Существует глобальный спрос на бумажную продукцию, при этом многие предприятия зависят от использования бумаги в повседневных операциях. Для каждой машины, производящей бумагу, требуется промышленный редуктор другого типа, способный выполнять определенные функции.

Superior Gearbox Company производит промышленные редукторы для бумажной промышленности, используя чугун, алюминиевые сплавы и сталь для оптимальной работы оборудования. В бумажной промышленности часто требуется использование следующих редукторов:

• Редукторы смесителей для бумаги
• Редукторы мельниц
• Редукторы намоточных машин

Цементная промышленность

Ситуации с высоким крутящим моментом являются обычным явлением при переработке цемента. Параллельные валы и конические косозубые редукторы могут снижать скорость двигателя и увеличивать крутящий момент по мере необходимости.

Цементная промышленность постоянно нуждается в изменении крутящего момента редукторов, чтобы помочь с увеличением мощности двигателя, снижением скорости и другими функциями, характерными для промышленного оборудования.

Сталелитейная промышленность

Уникальные потребности сталелитейной промышленности требуют прочных машин, способных адекватно выполнять тяжелые механические задачи, такие как: промышленность требует значительного крутящего момента. Планетарные, шестеренчатые и другие модели промышленных редукторов могут создавать значительный крутящий момент, обеспечивающий правильную работу машин.

Superior Gearbox Company предлагает широкий ассортимент промышленных редукторов и сопутствующих товаров. Наша высококвалифицированная команда может быть неотъемлемой частью процесса проектирования, помогая клиентам разрабатывать индивидуальные продукты, соответствующие точным спецификациям и техническим требованиям.

Мы можем не только создавать продукты с помощью обратного проектирования, но также можем модифицировать существующий продукт или начать с самого начала с первоначальной концепции для создания совершенно нового дизайна.

Наши знания и опыт позволяют нам настраивать каждый аспект редукторов, чтобы конечный продукт соответствовал потребностям наших клиентов.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о Superior Gearbox Company и узнать, как мы можем помочь вашему бизнесу в разработке промышленных редукторов для улучшения приложений вашей компании для передачи энергии.

Какие типы трансмиссий (редукторов) существуют?

Грубо говоря, редукторы делятся на четыре типа: зубчатые, ременные, цепные и фрикционные.

• 1 Введение
• 2 Зубчатая передача
• 3 Ременная передача и цепная передача
• 4 Фрикционная передача

Введение

Доступны различные типы трансмиссий, в зависимости от области применения, например. как зубчатая передача , ременная передача , фрикционная передача , червячная передача , планетарная передача и т. д. Однако физический принцип преобразования скорости вращения (угловой скорости) и крутящего момента или скорости и силы идентичен для все виды трансмиссии. Однако, прежде чем мы углубимся в детали того, как работают передачи, мы кратко объясним наиболее важные типы. Более подробную информацию можно найти в основных статьях.

Зубчатая передача

В зубчатые передачи,   зубчатые колеса, , которые также называются зубчатыми колесами или зубчатыми колесами или просто шестернями, преобразовывают скорость вращения друг с другом и, таким образом, блокируют форму вращения и крутящий момент приводного вала до желаемого значения на выходном валу. Входной вал коробки передач обозначается как приводной вал . Это соответствует валу, который соединен с двигателем и скорость или крутящий момент которого должны быть изменены редуктором. 9Таким образом, выходной вал 0575 соответствует выходному валу редуктора.

Передачи с блокировкой формы (или принудительной блокировкой) передают мощность через блокировку геометрических форм!

Рисунок: Работа зубчатой ​​передачи

На анимации ниже схематически показана трехступенчатая зубчатая передача. Если вы посмотрите на него, то заметите, что направление вращения шестерен меняется с каждой зубчатой ​​парой! Если, например, ведущая шестерня вращается против часовой стрелки, ведомая шестерня будет вращаться по часовой стрелке. Это изменение направления вращения необходимо учитывать при проектировании зубчатых передач.

Анимация: Работа зубчатой ​​передачи

Направление вращения меняется с каждой зубчатой ​​парой (ступень зубчатой ​​передачи)!

Ременная и цепная передачи

В ременных или цепных передачах скорость и крутящий момент преобразуются колесами, которые приводят друг друга в движение через ремни ( ременные передачи ) или цепи ( цепные передачи ). Колеса ременных передач также обозначаются как ременные шкивы , а колеса цепных передач обозначаются как цепные колеса или 9.0575 звездочки .

Рисунок: Работа ременной передачи

В то время как передача мощности в цепных передачах также является блокировкой формы, передача мощности в ременных передачах осуществляется не за счет блокировки форм, а за счет сил трения между ремнем и шкивом. В таком случае говорят о передаче с блокировкой трения или несколько неточно о передаче с принудительной блокировкой.

Фрикционные (или силовые) трансмиссии передают мощность за счет сил трения!

Преимуществом силовых передач с фрикционными блокировками является встроенная защита от перегрузок. В то время как с зубчатыми передачами зубья могут сломаться в случае перегрузки или цепи могут сломаться в случае цепных передач, с ременными передачами ремень натягивается только на ременный шкив в случае перегрузки. Поэтому ременные приводы часто используются там, где ожидается много пиковых нагрузок, например в конусных или щековых дробилках для дробления камней.

Анимация: работа ременного привода

На приведенной выше анимации схематично показан трехступенчатый ременный привод. В отличие от зубчатых передач или приводов фрикционных колес  (поясняется ниже), направление вращения отдельных шкивов не меняется, как показано на рисунке. Однако это не обязательно должно быть в случае с ременными приводами. Чтобы изменить направление вращения, ремни также можно перекрещивать ( перекрестный ременный привод ).

Привод фрикционного колеса

Благодаря специальным фрикционным приводам беззубчатые колеса могут катиться непосредственно друг на друга. В этом случае он называется фрикционным колесным приводом 9.0576 , показанный на анимации ниже.

Рисунок: Работа фрикционной передачи

Преимущество фрикционной передачи по сравнению с зубчатой ​​передачей состоит в том, что в случае перегрузки фрикционные колеса просто надвигаются друг на друга и тем самым защищают трансмиссию от серьезных повреждений. Недостатком, однако, является меньший КПД, так как возникают относительные перемещения из-за неоптимальных условий сцепления между фрикционными колесами. Такая минимальная пробуксовка колес всегда будет присутствовать при силовой передаче с фрикционной блокировкой. В технической терминологии это также обозначается как 9.0575 проскальзывает и снижает КПД. Проскальзывание также происходит между ремнем и шкивом в ременных передачах.

Проскальзывание – это относительное перемещение ведущего и ведомого элементов в силовых передачах с блокировкой трения!

Упругие деформации фрикционных колес или ремней в местах контакта также приводят к снижению эффективности, так как постоянное «изгибание» связано с большими усилиями.