Что входит в трансмиссию автомобиля: устройство и основные элементы

Как известно, двигатель автомобиля преобразует энергию сгорания топлива, превращая возвратно-поступательные движения поршней в цилиндрах ДВС во вращательное движение на коленчатом валу (крутящий момент). При этом частота вращения коленвала и колес автомобиля сильно отличаются.

Чтобы двигатель имел возможность стабильно работать в оптимальных режимах, а автомобиль двигаться с разной скоростью (с учетом меняющихся нагрузок и условий), передача крутящего момента происходит через трансмиссию. Далее мы рассмотрим, что входит в трансмиссию автомобиля, а также какую функцию выполняют составные элементы трансмиссии.

Содержание статьи

• Трансмиссия: устройство
• Что в итоге

Трансмиссия: устройство

Прежде всего, многие ошибочно полагают, что трансмиссией является коробка передач. На самом деле это не совсем так. На деле, каждый элемент, который отвечает за связь мотора с ведущими колесами, входит в состав трансмиссии автомобиля. Сама трансмиссия в автомобиле отвечает за выполнение следующих задач:

• передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса;
• изменение (преобразование) величины крутящего момента;
• изменение направление крутящего момента;
• перераспределение крутящего момента между колесами.

Существует несколько видов трансмиссии. При этом по состоянию на сегодня на автомобилях наиболее активно используется механическая трансмиссия, которая преобразует механическую энергию, полученную в результате работы двигателя. Также широко распространена гидромеханическая трансмиссия, где крутящий момент изменяется автоматически (автоматическая трансмиссия).

Если просто, сегодня наиболее распространенными являются механическая трансмиссия с ручной коробкой передач МКПП и автоматическая (гидромеханическая АКПП). Каждый из указанных типов трансмиссий отличается по своему устройству, имеет как преимущества, так и недостатки, однако основной их задачей неизменно остается получение, преобразование и передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса машины.

Идем далее. Все трансмиссии (как автоматические, так и механические), отличаются по типу привода. Если точнее, ведущими колесами могу быть передние, задние или сразу все колеса автомобиля.

Если ведущие колеса только передние, тогда такой автомобильная с передним приводом, если ведущей является задняя ось, машина заднеприводная, а если ведущими являются все колеса, тогда это полноприводный автомобиль. В зависимости от типа привода, также существенно различается и устройство трансмиссии (по количеству элементов, по схеме устройства и т.д.).

Трансмиссия заднего привода автомобиля имеет сцепление, КПП (коробку передач), карданную передачу, главную передачу, дифференциал, а также полуоси.

• Сцепление позволяет плавно отсоединять и присоединять двигатель к трансмиссии, что необходимо для переключения передач, а также в целях исключения высоких нагрузок на детали трансмиссии.
• КПП (коробка переключения передач) является основой трансмиссии и служит для преобразования крутящего момента, изменения скорости движения (для движения вперед), направления движения (задняя передача), а также для разъединения мотора и трансмиссии (нейтральная передача).
• Карданная передача отвечает за передачу крутящего момента от вторичного вала КПП на вал главной передачи, которые расположены под углом относительно друг друга. Главная передача позволяет увеличить крутящий момент на колесах и передать его на полуоси ведущих колес. Машины с задним приводом имеют гипоидную главную передачу, где оси шестерен не пресекаются между собой.
• Дифференциал распределяет крутящий момент между левым и правым ведущим колесом, позволяя реализовать вращение полуосей с разной угловой скоростью. Это необходимо для повышения устойчивости машины при прохождении поворотов, сложных участков дороги и т.д. 

На автомобилях с передним приводом часть элементов, которые есть на заднеприводных авто, попросту отсутствует. Фактически, нет карданной передачи. На машинах с передним приводом имеются ШРУСы (шарнир равных угловых скоростей), а также приводные валы, более известные как полуоси. Главная передача, а также дифференциал, устанавливаются в картере КПП.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое полноприводная трансмиссия. Из этой статьи вы узнаете, как устроен и работает полный привод автомобиля (трансмиссия с полным приводом).

• ШРУС является элементом, который необходим для того, чтобы передать крутящий момент от дифференциала на ведущие колеса. В устройстве трансмиссии переднеприводных авто зачастую используются два внутренних ШРУСа (отвечают за соединение с дифференциалом), а также два наружных (для соединения с колесами). Между указанных пар ШРУСов (наружных и внутренних), стоят полуоси.

Что касается полноприводных авто, в этом случае трансмиссия может отличаться по конструкции, однако в основе лежит комбинация систем переднего и заднего привода. Добавим, что полный привод бывает постоянным или подключаемым. Данная трансмиссия самая сложная по устройству, отличается большим количеством составных элементов, образуя различные схемы полного привода автомобиля.

Что в итоге

Как видно, после двигателя вторым по важности агрегатом в устройстве автомобиля является коробка переключения передач. Сама же КПП входит в состав трансмиссии, которая может быть реализована при помощи различных схем и конструктивных решений.

Автомобили с задним приводом имеют так называемую «классическую» компоновку, отличаются остротой рулевого управления, динамичным разгоном и т.д. Передний привод более устойчив на дороге, менее склонен к заносам,  позволяет более эффективно контролировать автомобиль в поворотах и т.д.

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие бывают типы и виды автоматических коробок передач АКПП. Из этой статьи вы узнаете, какие существуют коробки-автомат, чем они отличаются друг от друга, как устроены и работают различные виды АКПП.

Полный привод сочетает в себе определенные преимущества как переднего, так и заднего привода, однако является более  дорогим и сложным решением. Так или иначе, как от двигателя, так и от трансмиссии напрямую зависят динамические показатели и другие эксплуатационные характеристики автомобиля, что необходимо учитывать при проектировании, в рамках тюнинга авто и т.д.

Трансмиссия автомобиля: виды, неисправности

Что такое трансмиссия? Какое ее назначение, устройство? Чем отличаются разные виды трансмиссий: механическая, гидравлическая, гидростатическая, электромеханическая. Какие поломки трансмиссии встречаются чаще всего?

Трансмиссия автомобиля – это целый комплекс механизмов, который обеспечивает функционирование всех его движущих механизмов, передаёт им энергию ДВС. Дословно слово «transmission» с английского языка на русский можно перевести следующим образом: «перенос», «передача», «перевод». Фактически даже простая цепная передача на велосипеде – это уже трансмиссия. Но применительно к велосипедам слово «трансмиссия» не прижилось. Принято говорить именно «передача». А вот в сфере машиностроения, транспортных технологий понятие «трансмиссия» применяется и к механизмам, соединяющим ДВС с движущимися элементами, и к системам, которые обеспечивают функционирование таких механизмов.

Хотя, если речь уже зашла о велосипеде, то на его примере легче всего наглядно объяснить суть трансмиссии как-таковой. Чтобы передвигаться быстро на велосипеде, нужна высокая частота вращения заднего ведущего колеса. Цепная передача идеально позволяет решить эту задачу, не прибегая к изменению диаметра колеса. Правда, если мы рассматриваем устройство автомобилей, то уже появляется двигатель, и конструкция усложняется, как и спектр её «обязанностей». Например, во время движения авто ДВС постоянно нужно затрачивать энергию на преодоление всевозможных сопротивлений, в том числе преодоление инерции самого автомобиля.
 
От качества механизмов трансмиссии (МТ) зависит расход топлива, безопасность и комфорт водителя, пассажиров транспортного средства, эффективность выполнения тех или иных задач. Например, МТ погрузчика обеспечивают оператору комфортное взаимодействие с погрузчиком, беспрепятственно подъезжать к стеллажам и аккуратно разгружать его. От МТ комбайна зависит отлаженность передачи действий от ДВС механизмам жатвенной части. От МТ карьерного самосвала зависит то, сможет ли он обеспечить эффективный старт после полной загрузки кузова или движение в гору с высокой скоростью.

Назначение и схемы трансмиссий

Прямое назначение трансмиссии автомобиля — пошагово регулировать крутящий момент от маховика и распределять его по ведущим колёсам.

МТ позволяют согласовать работу ДВС с сопротивлением движению транспортного средства, расширяя тяговое усилие на ведущих колесах, диапазон изменения оборотов.

Схема трансмиссии автомобиля зависит от того – переднеприводный или заднеприводный автомобиль перед нами.

У транспортного средства с приводом на задние ведущие колеса в составе трансмиссии чаще всего можно встретить сцепление, коробку передач, карданный механизм, задний ведущий мост в сборе. Такой вариант очень популярен у коммерческого транспорта (включая, грузовики, автобусы).

У транспорта с приводом на передние колеса (самый распространённый вариант у легковых авто) в состав трансмиссии чаще всего входят: сцепление, трансэксл, карданный привод на передние ведущие колеса и шарниры равных угловых скоростей. 

Уточнение «чаще всего» при описании конструкции сделано по той причине, что некоторые элементы могут «перекочёвывать». Например, трансэксл можно встретить в конструкции некоторых автомобилей и с задним приводом. К такому конструктивному решению не раз прибегали при производстве некоторых моделей Chevrolet, Nissan Alfa Romeo. Особенно решение популярно у спорткаров с независимой подвеской. Трансэксл может соединяться с ДВС при помощи различных валов (карданного, с резиновыми муфтами).

В трансмиссионную схему всех полноприводных авто с ручным управлением и ряда транспортных средств с дополнительным оборудованием (например, коммунальной техникой) также входит раздаточная коробка. 

Отдельно стоит обратить внимание на гидромеханические схемы. У них нет сцепления, но каждая ступень КПП оснащается автономным элементом переключения.

Что входит в трансмиссию автомобиля?

Узлы трансмиссии автомобиля:

• Сцепление, муфта сцепления или фрикцион (последний вариант часто встречается на сельскохозяйственной технике, например, тракторах). Разъединяет двигатель от трансмиссии и плавно соединяет их при переключении передач, при старте движения. Основа большинства сцеплений — фрикционный диск или диски, прижатых к маховику или сжатых друг с другом. Управлять сцеплением можно механическим способом (педалью), посредством гидро-, электропривода.
• Коробка передач (КПП). Главная функция любой КПП — изменение отношения между угловыми скоростями, крутящими моментами валов, угловыми и линейным перемещениями (то есть изменение передаточного отношения). Агрегат позволяет изменить крутящий момент, скорость и направление движения транспортного средства, а также разъединить двигатель с трансмиссией. Устройство агрегата зависит от типа КПП. 
• Трансэксл — ведущий мост в блоке с коробкой передач. 
• Кардан — механизм, передающий крутящий момент между валами у переднеприводных авто и от коробки к задним колесам на заднеприводных.
• Картер. Кожух, в котором располагаются главная передача, полуоси для крепления ступиц ведущих колец и дифференциал.
• Главная передача. Увеличивает крутящий момент и передаёт его на полуоси ведущих колес, адаптирует мощь двигателя под эксплуатационные условия.

• Дифференциал. Распределяет крутящий момент между приводными валами и обеспечивает возможность колёс вращаться с разными угловыми скоростями. От дифференциала зависит безопасность езды при поворотах на сухой гладкой дороге. Дифференциал может быть исполнен в виде муфты (вязкостной или фрикционной) или червячных полуосевых шестерен (дифференциал Торсен) с автоматической самоблокировкой механизма в момент разности крутящих моментов на приводном вале и корпусе.
• Полуоси. Передают крутящий момент от зубчатого колеса дифференциала непосредственно на колесо (через ступицу).

• Шарниры угловых скоростей. Передают крутящий момент, идущий от дифференциала к ведущим колесам. ШРУСы в отличие от передачи способны беспрепятственно работать с существенными углами поворота (до 70 градусов).

• Раздаточная коробка («раздатка»).  Устройство, направленное на распределение усилия двигателя по ведущим колесам. Раздаточная коробка помогает нарастить крутящий момент при езде по плохим дорогам, бездорожью, распределить крутящий момент между приводными осями транспортного средства.

Для повышения функциональности, эргономичности, конкурентоспособности устройство трансмиссии автомобиля постоянно совершенствуют. Рассмотрим популярные полноприводные МТ 4Matic, xDrive, 4Motion, Quattro.

Особенности популярных трансмиссий 4Matic, xDrive, 4Motion, Quattro

• Системы полного привода 4Matic (установлены на многочисленные легковые модели Mercedes-Benz) с постоянным полным приводом включают межколесный и межосевой дифференциалы свободного типа, позволяющих разделить крутящий момент ДВС на две оси. Каждая из осей благодаря свободным дифференциалам может беспрепятственно вращаться с различной скоростью. Кроме того, у 4Matic предусмотрен контроль за движением посредством системы курсовой устойчивости (предусмотрен контроль тягового усилия, антиблокировочная система тормозов и антипробуксовочный механизм).
• Полноприводные трансмиссии xDrive (разработка BMW) отличаются наличием фрикционной многодисковой муфты. Она выполняет роль дифференциала. Также одна из главных особенностей решения состоит в том, что системой обеспечена возможность перераспределения межосевого крутящего момента в максимально широком диапазоне (0 до 100%).
• Система Quattro (Audi). Отличительная особенность – МТ и ДВС расположены продольно. У большинства трансмиссий Quattro присутствует свободный дифференциал с электронной блокировкой. Благодаря ней автоматически отпадает проблема пробуксовки ведущих колёс при разгоне на скользком дорожном полотне.
• 4 Motion (популярный МТ Volkswagen). Особенность схемы — крутящий момент ДВС распределяется по осям в зависимости от ситуации на дороге.  

У большинства трансмиссий Quattro и 4Motion присутствует свободный дифференциал с электронной блокировкой. Благодаря ней автоматически отпадает проблема пробуксовки ведущих колёс при разгоне на скользком дорожном полотне.

Классификация 

Трансмиссии принято классифицировать в зависимости от способа передачи энергии (типа преобразователя крутящего момента, привода транспортного средства использованной коробки передач.

В зависимости от способа передачи энергии выделяются следующие виды трансмиссии автомобиля:

• Механическая. Энергия передаётся посредством механического трения в сцеплении, взаимодействия шарниров, зубчатых колёс.
• Гидромеханическая. Крутящий момент возникает за счёт механического трения и работы гидравлики. ТМ здесь работают благодаря гидромуфте, гидротрансформатору.
• Гидравлическая. Вращение обязано нагнетания масла к гидротурбине под высоким давлением. То есть передача энергии осуществляется посредством жидкости.

В зависимости от привода выделяют переднеприводную, заднеприводную и полноприводную трансмиссию. О том, как они отличаются, можно судить, исходя из особенностей схемы устройств, приведённых в начале нашего материала.

В зависимости от коробки передач трансмиссия бывает: 

1. Механическая.
2.  Автоматическая. 
3. Роботизированная.
4. Вариативная (бесступенчатая) – с вариатором.

Подробнее о трансмиссиях с разными типами коробок передач читайте в нашем материале «Коробка передач».

Механическая трансмиссия

Передача мощности производится за счёт механических передач вращательного движения.

Плюсы:

• Низкая стоимость.
• Высокий КПД.
• Малые габариты.

Механические системы обладают наивысшим КПД среди прочих, наименьшей массой, наиболее просты в производстве.

Важно! Не нужно путать механический способ передачи энергии и механическую коробку передач. Да, чаще всего решения с механической коробкой – это именно решения с механической передачей энергией. И именно её все и называют механическая трансмиссия автомобиля. Но это не аксиома. Среди гусеничной техники есть решения, где энергия передаётся через мехпередачи, при этом коробки стоят отнюдь не механические.

Гидромеханическая трансмиссия

Для агрегата характерно наличие гидромеханической коробки передач (в конструкции объединены механический редуктор + гидродинамический преобразователь крутящего момента). Наибольшая эффективность от системы наблюдается при наличии в ней автоматического управления.

Гидротрансформатор с колёсами с криволинейными лопатками, являющийся обязательным элементом такого агрегата, автоматически изменяет крутящий момент, передаваемый от двигателя.

Процесс передачи крутящегося момента подчиняется изменениям нагрузки на выходном валу КП.

• Муфта свободного хода запускает процесс вращения колеса реактора только в одном направлении. Оно совпадает с траекторией вращения насосного колеса.
• Рабочая зона под давлением заполняется маслом. 
• Насосное колесо вращается.
• Лопатки насосного захватывают масло.
• Под влиянием центробежной силы масло оказывается на турбинном колесе.
• Масло поступает в реакторе.
• Направление потока жидкости изменяется.
• Масло снова поступает в насосное колесо.

Таким образом, на лицо – замкнутая циркуляция масла.

Плюсы и минусы гидромеханических решений

Гидромеханические решения ценят за широкий диапазон регулирования передаточных чисел, возможность обеспечить бесступенчатое изменение параметров потока энергии, реверсирование, быстрое реагирование на изменение условий эксплуатации, ситуацию на дороге. Предоставляется возможность автоматизировать процесс переключения скоростей, установить полный контроль за фильтрацией крутильных колебаний.

Гидромеханические МТ очень популярны у сельскохозяйственных, коммунальных машин, автопоездов большой проходимости. Решение отлично подходит для передачи мощностного потока от ДВС на привод ведущих мостов.
Распространена установка таких агрегатов и на карьерные самосвалы. Удаётся исключить динамические нагрузки на валы, превышение трения дисков.

Самые популярные и эффективные – гидромеханические автоматические трансмиссии.

Правда, при множестве достоинств, есть у них и недостатки:

• Отношение крутящего момента на ведомом звене по отношению к крутящему моменту на ведущем звене (то есть коэффициент трансформации) достаточно низок (не превышает 3).
• Есть сложности с нарастанием тормозного усилия (эта проблема остро чувствуется при вхождении в режим торможения ДВС.
• Высокая материалоемкость.

Гидравлическая трансмиссия

Вместо сухого трения механических МТ задействован гидротрансформатор. Для передачи крутящего момента применяются планетарные ряды, помогающие создать идеальные условия для реализации широкого спектра передаточных отношений. В том числе, такие решения не боятся сильной вибронагруженности.

Огромные преимущества решения:

• При переключениях передач не происходит разрыва потока мощности.
• Решение отлично обеспечивает передачу крутящегося момента.
• Для плавной работы с передачами не нужно прикладывать ударные усилия.

Но чтобы получить отдачу от агрегата с гидротрансформатором, приходится заботиться о монтаже 
своей гидромуфты для каждой передачи.

Гидростатическая трансмиссия

ГСТ передаёт энергию вращения от ДВС к колесу или шнеку через насос с помощью направления рабочей жидкости к гидромотору. 

Решение чаще всего монтируется на транспорте, если важно обеспечить большое передаточное число. Главные объекты, где устанавливаются МТ такого типа – зерноуборочные комбайны, дорожно-строительные машины, бульдозеры.

ГСТ не препятствует пробуксовке машин на вязких грунтах, а при движении вперед-назад легко обеспечить прямолинейность движения. Даже если отвал бульдозера максимально отпущен, то при медленном продвижении вперёд транспортное средство не глохнет. При работе на бульдозере это особенно ценно.

    
   
ГСТ не отличается высоким уровнем КПД, но ДВС у таких ТМ работает более экономично, если сравнивать с механической трансмиссией.

Электромеханическая трансмиссия

Электромеханическая трансмиссия – это решение с тяговым генератором, тяговым мотором (или несколькими моторами).

Объекты установки:

• cамосвалы большой грузоподъёмности,
• автобусы большой вместимости,
• транспорт высокой проходимости (вездеходы, уборочно-транспортные машины),
• гусеничные трактора,
• многозвеньевые поезда высокой проходимости,
• карьерные самосвалы

Главная особенность – энергия передаётся на генератор и при необходимости может использоваться повторно. Торможение происходит с возвратом энергии. Если монтирована аккумуляторная система, можно производить замедленное движение с отключенным ДВС. В электроэнергию может преобразовываться вся мощь ДВС.

Среди недостатков – внушительные габариты, высокая себестоимость, КПД ниже, нежели у механических систем.

Наиболее частые поломки трансмиссии

• Сильный шум при включении сцепления – «симптом» износа пружин (вилки, демпфера) или возникновение зазора в шлицевом соединении. Чаще всего решение проблемы – замена ведомого диска или пружин, но иногда достаточно просто основательней закрепить пружину вилки.
• Увеличение шума при выключении сцепления – сигнал о износе, повреждении подшипников вала КПП. Как правило, проблема решается заменой подшипника.
• «Смазанное» включение передач. Возникает как ответная реакция на износ многих деталей. Важна детальная диагностика и замена одной или нескольких деталей – пружин фиксаторов, шариков, «сухарей», шестерни, муфты, рычага выбора передач, блокирующих колец синхронизаторов.
• Из коробки передачи течёт масло. Чаще всего проблема – в износе сальников или уплотнительных прокладок, и они нуждаются в замене. Но проблема может быть и в ослаблении крепления картера или его крышек. В этом случае требуется регулировка крепежа (гаек).
• КПП издаёт гул, шум. Такое нередко бывает при недостатке уровня масла в коробке. И здесь важно понять причину утечки масла, устранить ее, а затем восстановить уровень масла до требуемых норм. Кроме того, проблема может быть связана с износом синхронизаторов, подшипников, шестерен. В этом случае требуется их замена.
• При подъёме транспортного средства в гору начинается пробуксовка. Переключение на пониженную передачу начинается раньше времени. Здесь, как и в предыдущем случае, причина чаще всего – падение уровня масла. Но нельзя исключать и одновременный износ манжет поршня и дисков муфты. Это может быть прямым стимулом к их замене.
• Cтук на холостом ходу ДВС. Это свидетельство окончания времени эксплуатации дисков фрикционных муфт. Решить проблему можно только их заменой.

Интерактивное обучение! На базе LCMS ELECTUDE доступен специальный обучающий курс-тренинг и тестовая система проверки знаний «Трансмиссия автомобиля». 

29 учебных модулей – это отличные возможности для того, чтобы изучить устройство, принцип работы разных трансмиссий. Огромное внимание уделяется устройству и сервисному обслуживанию.

Видеообзор интерактивного тренинга «Трансмиссия»

Дополнительную информацию вы всегда можете уточнить в LCMS ELECTUDE. Это не только обширная база знаний для тех, кто постигает транспортные технологии, но и площадка, которая позволяет прокачать навыки посредством симулятора, оценить знания с помощью системы тестов. Платформа отлично подходит для обучения  автодиагностов и автомехаников.

Назначение и типы трансмиссии автомобиля

Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на ведущие колеса, а также для изменения величины крутящего момента и его направления.

При движении автомобиля коленчатый вал двигателя развивает до 5000-6000 об/мин, а ведущие колеса при этом вращаются со скоростью не более 1300 об/мин. Следовательно, даже при благоприятных дорожных условиях колеса автомобиля вращаются в четыре с лишним раза медленнее коленчатого вала. А при неблагоприятных дорожных условиях, когда возрастает сопротивление движению машины и приходится двигаться с невысокой скоростью, это отношение возрастает. При эксплуатации автомобиля возникает необходимость изменять не только скорость движения и величину подводимого к колесам момента, но также маневрировать, останавливаться, двигаться задним ходом.
Выполнение всех этих действий становится возможным благодаря тому, что развиваемый двигателем крутящий момент подводится к ведущим колесам через механизмы, составляющие трансмиссию автомобиля.

Содержание статьи

• 1 Типы трансмиссий
  • 1.1 Задний привод
  • 1.2 Передний привод
  • 1.3 Полный привод

Существуют три основные компоновки трансмиссии: заднеприводная (или классическая), переднеприводная и полноприводная.

Задний привод

Устройство системы заднего привода

Трансмиссия заднеприводного автомобиля включает в себя:

• сцепление,
• коробку передач,
• карданную передачу,
• главную передачу,
• дифференциал,
• полуоси.

Сцепление позволяет на непродолжительное время отсоединить трансмиссию от двигателя и обеспечивает плавное включение трансмиссии при трогании автомобиля с места или при переключении передач.

Коробка передач служит для получения различных тяговых усилий на ведущих колесах путем изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя к карданному валу, а также для изменения направления вращения ведущих колес при движении задним ходом и для отключения трансмиссии от двигателя на длительное время.

Карданная передача позволяет передавать крутящий момент от выходного вала коробки передач к заднему мосту при изменяющемся (при движении автомобиля) угле между осями вала коробки передач и ведущего вала главной передачи.

Главная передача служит для того, чтобы передать крутящий момент под углом 90 градусов от карданного вала к полуосям, а также для уменьшения числа оборотов ведущих колес по отношению к числу оборотов карданного вала. Уменьшение частоты вращения механизмов трансмиссии после главной передачи приводит к увеличению крутящего момента и, соответственно, увеличивает силу тяги на колесах.

Дифференциал обеспечивает возможность вращения правого и левого ведущих колес с разными скоростями на поворотах и неровной дороге. Две полуоси, связанные с дифференциалом через полуосевые шестерни, передают крутящий момент от дифференциала к правому и левому ведущим колесам. Дифференциалы, устанавливаемые между приводами колес ведущей оси, называют межколесными, между разными осями – межосевыми (в полноприводных трансмиссиях).

Передний привод

Устройство системы переднего привода

В автомобиле с приводом на передние колеса все агрегаты трансмиссии расположены под капотом машины и объединены в один большой узел агрегатов. Коробка передач содержит в себе еще и главную передачу с дифференциалом. Поэтому валы привода передних колес выходят непосредственно из картера коробки передач.

Трансмиссия переднеприводного автомобиля включает в себя:

• сцепление,
• коробку передач,
• главную передачу,
• дифференциал,
• валы привода передних колес.

Полный привод

Устройство системы полного привода

Полноприводные автомобили имеют большое разнообразие схем трансмиссий. Их можно условно разделить на три группы.

a. Полный привод, подключаемый водителем. В такой схеме трансмиссии обязательно есть раздаточная коробка, при этом на большинстве моделей нет межосевого дифференциала. Раздаточная коробка распределяет крутящий момент между передней и задней осями (мостами).

б. Полный привод, подключаемый автоматически. В большинстве таких трансмиссий постоянно ведущими являются передние колеса, а между осями вместо дифференциала установлена фрикционная муфта с электронным управлением или вискомуфта. Вискомуфта (вязкостная муфта) – передает крутящий момент при разных скоростях вращения частей ее корпуса за счет трения кремнийорганической жидкости между дисками. Вискомуфта может устанавливаться между осями или встраиваться в корпус дифференциала для его автоматической блокировки. Фрикционные муфты передают крутящий момент за счет трения при сжатии пакета дисков.

в. Постоянный полный привод. Автомобили с такой трансмиссией обязательно имеют межосевой дифференциал.

Передачу мощности к четырем колесам используют не только для повышения проходимости (у вседорожников), но и для лучшей реализации разгонных свойств автомобиля. Оба эффекта достигаются за счет перераспределения силы тяги – на каждом колесе она получается меньше, соответственно ниже вероятность их пробуксовки.

Элементы трансмиссии

Название:

Артикул:

Текст:

Выберите категорию:
Все
Сельхозтехника и навесное (прицепное) оборудование к тракторам

» Трактора

» Пресс-подборщики

» Кормораздатчики

» Косилки

» Грабли

» Погрузчики

»» Погрузчик-копновоз универсальный ПКУ-0,8 стандарт(сталь 4мм) «Технорай»

»» Погрузчик-копновоз универсальный ПКУ-0,8 усиленный (сталь 5мм)

»» Погрузчик-копновоз универсальный ПКУ-0,9 «Технорай»

»» Отвал на МТЗ «Технорай»

»» Погрузчики Robocop

»» Навесное оборудование

»» Погрузчики TURS

» Прочее

» Прицеп

» Навесная буровая установка

» Картофелекопатель

» Фреза

» Плуг

Магазин запасных частей

» Комплекты прокладок

»» Ремкомплекты

»»» Прокладки

» Подшипники

» Вкладыши

» Сальники

» Насосы

» Бензонасос

» Фильтры

» РВД

»» БРС

» Болты

» Аккумуляторы

» Гайки

» Датчики

» Диски сцепления

» Шестерни

» Электрооборудование

»» Выключатели,переключатели

»» Генераторы и комплектующие

»» Датчики,указатели,приборы

»» Реле и регуляторы

»» Стартеры и комплектующие

»» блок управления свечами

»» Фары,фонари и комплектующие

» Аппаратура

» Переходники

» Форсунки

» Фланцы

» Гидроцилиндры

» Пружины

» Смазка

» Прокладки

» Метчики

» Элементы трансмиссии

» Эксцентрики

» Кронштейны

» Гсм и техжидкости

»» Жидкости охлаждающие

»» Жидкости тормозные

»» МаслаТрансмиссионные

»» Масло моторное

»» Технические жидкости/спец. средства

» Радиаторы

» Втулки

» Запчасти на косилку

»» Шкив

» Запчасти на грабли

» Вал коленчатый и другое

» Вал карданный

» Валик

» Вилки

» Камеры

» Запчасти на трактора

» Поршневые кольца

» Запчасти для пресса

» Герметики и Пасты

» Муфты

» Запчасти на погрузчик «Амкодор»

» Ключи

Зернодробилки

Электросепараторы

Доильные аппараты

Фляги (бидоны для молока и воды)

Цистерны

Трансформаторная подстанция

» Трансформатор

Весы автомобильные МВСК Уралвес-30-МГ (6*1*2 шт. )

Прочее

Сельхозшины

Режущие аппараты КЗНМ

Производитель:
Все»Бежецксельмаш»CELIKELMADE IN UKRAINEАльянсАО «Тюменский Аккумуляторный Завод»Бастионг. Новосибирскг. Омскг.Брестг.ПермьДайдо Металл Русь (Заволжье)Изготовленно в РоссииИталияКомпания «Институт Агротехники»Компания «Навигатор-Новое машиностроение»ОАО «АЛТТРАНС»ОАО «Балаковорезинотехника»ОАО «Кузембетьевский РМЗ» Республика ТатарстанОАО «Минский тракторный завод»ОАО «МордовАгроМаш»ОАО «Череповецкий литейно-механический завод»ОООООО «Агросила»ООО «АЗАС» г. БарнаулООО «АЛЗ»ООО «АМК» г. БийскООО «АСМ» г. БарнаулООО «АТ-Сервис»ООО «Гидравлика-Н» г. НовосибирскООО «Евромаш»ООО «МордовАгроМаш»ООО «МПИ-АГРО»ООО «Нива-Сельхозтехника»ООО «Новые Торговые Технологии»ООО «СДСМ» г. БарнаулООО «СибДорСельМаш»ООО «Сибирь-Техника» г. БарнаулООО «Соль-Илецкий машиностроительный завод»ООО «Спецоборудование-2″ООО «Спецоборудование-2» г. НовосибирскООО «СХТ-Сибирь» г. БарнаулООО «ТермМикс»ООО «УНИСИБМАШ» г. НовосибирскООО «Эноросси Рус», ИталияООО НПФ «Агромаш»ООО ПКФ «Технорай» г. БарнаулООО ТД «Бобруйскагромаш»ПермьРТИ БалаковоРуслан-Комплект Украина

Новинка:
Вседанет

Спецпредложение:
Вседанет

Результатов на странице:
5203550658095

Принцип работы трансмиссии автомобиля

Нельзя установить под капот транспортного средства двигатель, присоединить сцепление и колеса авто к коленчатому валу, а после просто начать ехать. В таком случае конструкция не будет иметь достаточное количество мощности, которая нужна с целью раскрутить колёса, так как основной причиной этого станет сила трения, значительные габариты авто и его масса. Выходом из сложившейся ситуации является установка специального промежуточного механизма, который имеет свойство уменьшать крутящий момент до необходимого количества оборотов, а также выполнять передачу всех необходимых действий передние колеса транспорта. Как вы понимаете, описанным ранее механизмом является именно трансмиссия. Сегодня подробно поговорим об этой части автомобиля!

Вас интересует устройство трансмиссии автомобиля? Тогда обратите внимание на то, что данный элемент транспортного средства состоит из следующих элементов:

• сцепление;
• приводной вал;
• коробка передач;
• мост, который представляет собой главную передачу и дифференциал;
• раздаточный механизм;
• ШРУС, то бишь шарнир равных угловых скоростей.

Каждый из элементов, которые были перечислены немного выше, является неотъемлемой частью трансмиссии автомобиля, поэтому неисправность трансмиссии может свидетельствовать о поломке какого-либо элемента, представленного выше. Кроме того, все составляющие автомобильной трансмиссии выполняют какие-либо важные функции и являются неотъемлемой частью механизма, благодаря чему машина имеет возможность осуществлять движение.

Принцип работы

Многие владельцы автомобилей точно знают, что любая коробка передач обладает сразу несколькими скоростями. Режимы трансмиссии действительно разнообразны. В данном случае речь идёт о низкой скорости, высокой и других, которые являются промежуточными. Если выбрать самое минимальное значение скорости, то в таком случае трансмиссия машины будет оказывать минимальное воздействие на движок авто. Машина будет двигаться медленно, что позволит в определенный момент ускорить ее движения, когда вам необходимо будет резко тронуться с места и начать передвижение.

Если же включить на коробке передач высокий показатель, то в таком случае сила вращения снизится, а показатель скорости увеличится. В общем, говоря кратко, стоит отметить, что управлять современными автомобилями, имеющими ручную коробку передач, которая представлена сразу несколькими промежуточными скоростями, можно без каких-либо трудностей, ведь наличие сразу нескольких скоростей гарантирует то, что вам удастся справиться с самыми разнообразными препятствиями на дороге.

 Вот вы и узнали, как работает трансмиссия, а сейчас давайте поговорим немного о другом!

Назначение трансмиссии

Итак, какова же основная функция и задача любой трансмиссией для транспортного средства? Главное назначение трансмиссии автомобиля заключается в том, чтобы сделать доступным превращение мощности в так называемый полезный вращательный момент, передающийся на колеса, благодаря чему движение транспортного средства становится возможным.

Кроме того, благодаря этому автомобиль не только начинает ехать, но и может постоянно поддерживать определенную скорость. В общем, если говорить кратко, то станет понятно, что без трансмиссии машина просто никуда не поедет.

Типы трансмиссий

На данный момент специалисты разделяют следующие виды трансмиссий:

• механическая;
• электрическая;
• гидрообъемная;
• комбинированная.

А какая трансмиссия автомобиля необходимо именно вам?

Признаки неисправности трансмиссии авто

Принцип работы трансмиссии мы уже подробно обсудили, однако всё ещё непонятно, когда нужно волноваться по поводу поломки трансмиссии. Если владелец автомобиля знаком с элементами трансмиссии, то при наличии каких-либо признаков поломки он может попробовать самостоятельно все починить. А вот и основные признаки, свидетельствующие о неисправности:

• заедание или западение педали;
• появление рывков при начале движения с места;
• наличие утечки жидкости в месте, где провода сцепления соединяются;
• наличие шума в области, где находится сцепление.

Кроме того, одним из признаков может быть буксование автомобиля, поэтому в случае, если вы обнаружили какой-либо признак, представленный выше в этой статье, то вам точно стоит пройти диагностику, а в последствии сделать ремонт своего транспортного средства, чтобы оно прослужило вам еще много лет.

Какое масло выбрать?

Если вы думаете над тем, какое масло залить в трансмиссию, то вам точно следует знать, на какие три вида специалисты делят масла:

• синтетическое;
• минеральное;
• полусинтетическое.

Если сравнивать масло на синтетической основе с маслом на натуральной основе, то стоит отметить, что первое имеет лучшую текучесть. Кроме того, главным преимуществом синтетических изделий является возможность использовать такие масла в достаточно обширном диапазоне температур.

Что же касается полусинтетических товаров, то тут уж очевидно, что они являются чем-то средним между синтетическими изделиями и минеральными маслами. Обратив внимание на свойства такого масла, точно стоит отметить, что оно лучше, чем минеральные изделия.

Обсуждая масла для трансмиссии, нельзя не отметить изделия на минеральной основе. Они пользуются высоким уровнем спроса благодаря тому, что имеют приемлемые стоимость.

Кстати, если вы планируете менять масло в своём автомобиле, то так же вместе с ним можно установить и комплект вывода сапунов, который имеет приемлемую стоимость. Приятных покупок!

Элементы трансмиссии в автомобилях — презентация онлайн

Похожие презентации:

Грузоподъемные машины. (Лекция 4.1.2)

Зубчатые передачи

Гидравлический домкрат в быту

Детали машин и основы конструирования

Газораспределительный механизм

Свайные фундаменты. Классификация. (Лекция 6)

Ременные передачи

Редукторы

Техническая механика. Червячные передачи

Фрезерные станки. (Тема 6)

1. Трансмиссии

2011
Трансмиссии
1

2. Элементы трансмиссии

В автомобилях используются трансмиссии разных
особенностями их применения и конструкцией.
типов,
К трансмиссии обычно относят следующие узлы и агрегаты:
› сцепление;
› коробку передач;
› раздаточную коробку;
› карданную передачу;
› главную передачу;
› дифференциалы;
› валы привода ведущих колес (полуоси).
2
что
обусловлено

3. Назначение трансмиссий

передача крутящего момента от двигателя
к ведущим колёсам автомобиля
преобразование
момента
величины крутящего
преобразование направления передачи
крутящего момента
3
CONFIDENTIAL

4. Виды трансмиссий

4
Механическая коробка
передач
(МКПП)
Гидромеханическая
автоматическая
коробка передач
(АКПП)
Вариаторная
(бесступенчатая)
коробка передач
Коробка передач с
двойным сцеплением
(DSG)

5.

Понижающая передача – Z1 < Z2

Понижающая передача –
Z1 < Z2
Крутящий момент
Скорость вращения
Вх
Вых
I>1

6. Повышающая передача – Z1 > Z2

Повышающая передача –
Z1 > Z2
Крутящий момент
Вх
Скорость…
Вых
I<1
6

7. Схема изменения потоков мощности

8. Передаточное отношение КПП

1
8
Group Academy, 2013
2
3
4
5
6
CONFIDENTIAL

9. Работа сцепления

2012
Работа сцепления
9

10. Гидротрансформатор

Крутящий
момент
на входе
Крутящий
момент на
выходе
Насосное
колесо
10
2012
Реактор
Турбинное
колесо
CONFIDENTIAL

11. Дисковая муфта

выключена

12. Дисковая муфта

включена

13. Многодисковое сцепление

13
CONFIDENTIAL

14. Direkt-Schalt-Getriebe (DSG)

2012
CONFIDENTIAL

15. История

Чертёж из патентного описания изобретения Рудольфа Франка, 1940 год

16.

DSG 02E (DQ 250)

16
Group Academy, 2013
CONFIDENTIAL

17. Сцепление

Муфта K1
Корпус муфты
Муфта K2
Первичный вал 2
Крышка картера
Приводной вал
насоса
Первичный вал 1
Крутящий
момент
Уплотнители
0,4с
17
2012
Обороты
CONFIDENTIAL
• КПП DSG. Сцепление.
Снижение крутящего момента
Крутящий момент
Включаемое
сцепление
Отключаемое
сцепление
0,4с
Обороты

19. Защита от перегрева

138-142 (160°C) — предупредительные рывки
145-150 (170°C) — сцепление размыкается
MSW 064
Датчик частоты вращения на входе КП -G182- и датчик
температуры сцепления -G509- (единый узел)
19
2012
CONFIDENTIAL

20. Принцип работы DSG

K1 1
K2
3
5
R
4 2
6
20
2012
CONFIDENTIAL

21. Синхронизаторы

21
2012
CONFIDENTIAL
Главная передача
Оба вторичных вала в
вращаются с одинаковой угловой
скоростью

23.

Конструкция

23
2012
CONFIDENTIAL

24. Первичный вал

24
2012
CONFIDENTIAL

25. Вторичные валы

25
2012
CONFIDENTIAL

26. Mechatronic

Импульсное колесо
вала 1
Импульсное колесо вала 2
Импульсное
колесо
выходного
Электронны
вала 1
й блок
управления
G509 / G182
26
2012
К блоку мехатроника
CONFIDENTIAL
27
Group Academy, 2013
CONFIDENTIAL

28. Гидросистема

28
2012
CONFIDENTIAL

29. Привод переключения

29
2012
CONFIDENTIAL

30. Привод переключения

30
2012
CONFIDENTIAL

31. DSG 0AM (DQ 200)

31
2012
CONFIDENTIAL

32. Кинематическая схема

КП 2
R
Задний ход
Приводной вал 2
Выходной вал 2
Двухдисковое сцепление
6
4
2
Выходной вал 1
5
7
КП 1
3
1
Приводной вал 1

33. Передача момента от двигателя

33
2012
CONFIDENTIAL

34.

Сцепление

34
2012
CONFIDENTIAL
Сдвоенное сцепление
Ведущий шкив
Упорный
подшипник
Зубчатое зацепление
маховик/сдвоенное сцепление
см. заметки
Mechatronik. Привод сцепления
Выключено
36
2012
Включено
CONFIDENTIAL
37
2012
CONFIDENTIAL
38
2012
CONFIDENTIAL
Малый зазор
Ход сцепления в норме
Большой зазор
39
Group Academy, 2013
CONFIDENTIAL
40
Group Academy, 2013
CONFIDENTIAL
41
Group Academy, 2013
CONFIDENTIAL

42. Конструкция DSG 0AM (DQ 200)

1
2
3
1 — Сцеплениe
2 – Первичные валы DSG
3 — Привод переключения, органы управления
42
Group Academy, 2013
CONFIDENTIAL
Первичные валы
CONFIDENTIAL
Вторичные валы и главная пара
CONFIDENTIAL

45. Mechatronic

45
2012
CONFIDENTIAL

46. Mechatronic

G490, Датчик перемещения
Привод передач 5 и 7
Привод передач 6 и R
G488, Датчик перемещения
J743, G270, G510
G 612, G632, Датчик числа
оборотов
G487, Датчик перемещения
G641, Датчик числа
оборотов
Привод передач 1 и 3
46
2012
G489, Датчик перемещения
Привод передач 4 и 2
CONFIDENTIAL
47

48.

Mechatronik

Аккумулятор давления 60 Бар, 0,2л
Гидравлический насос
Штоки поршней
привода рычагов
сцеплений
Электрический мотор
48
2012
CONFIDENTIAL
49
Group Academy, 2013
CONFIDENTIAL
50
Group Academy, 2013
CONFIDENTIAL

51. Мехатроник 7st DSG

Привод вилок переключения
Переключатели
передач
51
Датчики
G 182 Датчик частоты вращения входного вала

53. Спасибо за внимание

English    
Русский
Правила

Что такое механическая передача энергии и ее элементы?

Содержание

Что такое механическая передача энергии?

Механическая передача энергии – это передача энергии от места, где она генерируется, к месту, где она используется для выполнения работы с помощью простых машин, рычажных механизмов и элементов механической передачи энергии.

Механическая передача энергии

Почти все машины имеют какую-либо передачу мощности и движения от источника входного сигнала. Обычно это электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания, который обычно обеспечивает крутящий момент за счет комбинации входного вала и муфты.

Реклама

Реклама

Реклама

Реклама

Зачем нужна механическая передача энергии?

Существует много способов генерировать энергию, но иногда невозможно генерировать энергию там, где она необходима, или в нужной форме, направлении или величине. Следовательно, электрические и механические передачи жизненно важны для любой конструкции инженерного продукта. Эта статья посвящена исключительно механической передаче энергии и ее элементам, за исключением передачи электрической энергии. Механическая передача мощности и ее элементы используются по следующим причинам:

1. Генерируемая мощность или энергия могут быть преобразованы в полезную форму
2. Физические ограничения ограничивают выработку электроэнергии в том месте, где она используется, поэтому ее можно передавать от источника к месту, где она необходима
3. Может использоваться для изменения направления и величины, например, скорости или крутящего момента
4. Может использоваться для изменения типа энергии, т. е. вращательной на линейную и наоборот

Элементы механической передачи энергии

При проектировании изделий машиностроения, таких как приводы автоматизации, машины и т. д., передача энергии и ее элементы позволяют согласовать источник энергии с условиями его эксплуатации и состоянием рабочих органов.

Преимущества элементов передачи энергии

• Эффективная передача мощности
• Элементы помогают разделить и распределить источник питания для работы нескольких механизмов, таких как один двигатель, приводящий в действие несколько конвейерных лент.
• Для изменения скорости вращения
• Изменить направление вращения двигателя
• Преобразует вращательное движение в линейное возвратно-поступательное движение

Реклама

Реклама

Реклама

Реклама

Типы элементов механической передачи

• Валы и муфты
• Силовые винты
• Шестерни и зубчатые передачи
• Тормоза и сцепления
• Ремни, канаты и шкивы
• Цепи и звездочки

Валы и муфты

Как обсуждалось ранее, валы и муфты являются неотъемлемой частью трансмиссии современных инженерных изделий, таких как машины. Поскольку валы силовой передачи широко используются почти во всех типах конструкции механического оборудования, конструкция имеет решающее значение для безопасности и длительного срока службы машин.

Валы

Механический вал — это элемент механической передачи мощности, который передает мощность и вращательное движение от одного устройства к другому. Конструкция вала имеет решающее значение для предотвращения любого преждевременного отказа, и проектировщик должен учитывать распространенные виды отказов.

Подкомпоненты, такие как муфты, шестерни, шкивы, звездочки и т. д., устанавливаются на вал для передачи мощности или вращения через центральную часть компонента, называемого ступицей, вместе с удерживающими устройствами, такими как шпонки и шлицы. Соединение должно обеспечивать передачу нагрузки, мощности и вращения без проскальзывания и в пределах требований к точности конструкции.

Конструкция вала

Типы соединений и компонентов, которые необходимо использовать вдоль оси вала, определяются функциональными требованиями продукта и зависят от следующих факторов

– Величина крутящего момента
– Размер вала
– Скорость вращения
– Направление вращения

Муфты

Муфты, также известные как муфты валов, используются для соединения двух концов валов для передачи как углового вращения, так и крутящего момента. Основное конструктивное требование к муфтам и их удерживающим устройствам заключается в том, что номинальный крутящий момент должен передаваться без проскальзывания, преждевременного выхода из строя или, в некоторых случаях, должен выдерживать несоосность.

Жесткие и гибкие муфты

Муфты механической передачи энергии обычно делятся на две широкие категории

• Жесткие муфты
• Гибкая муфта

Жесткие муфты просты, легки в конструкции и сравнительно дешевы, хотя требуют точного выравнивания валов, тогда как гибкие муфты могут компенсировать несоосность валов.

Силовые винты

Силовой винт, также известный как ходовой винт (или ходовой винт) и поступательный винт, представляет собой винт, используемый в качестве рычажного элемента передачи мощности в инженерном изделии, таком как машина, для преобразования вращательного движения в линейное движение. Большая площадь скользящего контакта между наружной и внутренней частями винтовой резьбы обеспечивает большое механическое преимущество за счет небольшого угла клина.

Силовой винт

Силовые винты имеют множество применений, таких как линейные ходовые винты, машинные направляющие, тиски, винтовые домкраты, механизмы управления механическим прессом и т. д. Наиболее распространенные устройства настроены таким образом, что силовой винт вращается, а гайка преобразуется в линейное движение вместе с винты. Но он также используется в противоположной ориентации, например, в винтовом домкрате, где гайка вращается, а винт движется линейно, чтобы поднять домкрат.

Они не используются в передачах высокой мощности из-за больших потерь энергии на трение на резьбе, но используются в передачах прерывистого действия малой мощности, таких как позиционеры низкой точности.

Реклама

Реклама

Реклама

Реклама

Шестерни и зубчатые передачи

Зубчатые передачи представляют собой несколько наборов шестерен, передающих мощность. Зубчатая передача представляет собой механическую систему передачи мощности, в которой шестерни установлены на валах так, что зубья сопряженных шестерен входят в зацепление, и каждая из них катится друг по другу на своем диаметре делительной окружности.

Зубчатые колеса и зубчатые передачи

Передаточное число и механическое преимущество сопряженных зубчатых колес определяются отношением диаметра делительной окружности.

Тормоза и муфты

Теоретически тормоза и муфты почти неотличимы друг от друга, хотя функционально муфты представляют собой муфты, которые используются для включения и выключения передачи мощности между двумя соединительными валами, вращающимися с разными скоростями на общей оси. Основная функция муфты – привести оба элемента к общей угловой скорости.

Тормоза и муфты

Тормоз функционирует аналогичным образом, за исключением того, что один из элементов является фиксированным, поэтому при срабатывании общая угловая скорость равна нулю.

Хотя тормоза и сцепления известны своим применением в автомобилях, они также широко используются в лебедках, косилках, подъемниках, стиральных машинах, тракторах, мельницах, подъемниках и экскаваторах.

Муфты

Механические муфты можно классифицировать и отличать различными способами в зависимости от их типа зацепления, принципа действия, типа приведения в действие и метода работы

Тип зацепления	Принцип действия	Тип срабатывания	Метод работы
Муфты принудительного привода	Включающие муфты	Гидравлический привод	Сухие сцепления
фрикционы	Размыкающие муфты	Пневматический	Мокрые сцепления
		Механический
		Электромагнитные муфты

 

Важные моменты

• • Передаваемый крутящий момент
  • Приводная сила
  • Потеря энергии
  • Повышение температуры

Тормоза

Как и сцепления, существуют механические, гидравлические, пневматические и электрические тормоза.

Можно классифицировать по функциям:

• Стопорные тормоза, стопорные тормоза
• Регулирующие тормоза
• Динамометрические тормоза
  • Гидравлический
  • электрический

Некоторые распространенные типы тормозов:

• Колодочные тормоза
• Ленточная выпечка
• Дисковые тормоза
• Барабанные тормоза

Реклама

Реклама

Реклама

Реклама

Ремни, канаты и шкивы

Ремни и шкивы используются, когда расстояние между валами слишком велико для использования шестерен.

Ремни, канаты и шкивы

Цепи и звездочки

Цепи используются для низкоскоростных приложений, когда расстояние между валами слишком далеко друг от друга для использования зубчатых передач, а ремни должны поддерживать крутящий момент, который необходимо передать. Они также являются хорошим способом передачи мощности, когда требуется точное соотношение скоростей Цепи и звездочки

Совет по проектированию: звездочки с нечетным числом зубьев изнашиваются медленнее, чем звездочки с четным числом зубьев.

Элементы силовой передачи | бартлби

Что такое передача энергии?

Определяется как передача энергии из одного места в другое. Энергия начнет перемещаться от источника генерации энергии к положению подачи энергии для получения выходной мощности. При этом методе большое количество электроэнергии перемещается от электростанции к различным электрическим подстанциям.

Что такое элементы силовой передачи?

Элементы, используемые для передачи электроэнергии, можно назвать элементами передачи энергии. Каждый элемент имеет свою функцию, например, некоторые элементы используются для удержания компонентов машины, некоторые элементы используются для передачи энергии, а другие используются в качестве опорных элементов.

Какие бывают типы элементов силовой передачи?

Для передачи мощности от одной системы к другой существуют различные методы, указанные ниже:

• Механическая трансмиссия
• Электрическая трансмиссия
• Гидравлическая трансмиссия
• Пневматическая трансмиссия

Типы трансмиссии обсуждаются ниже. показано ниже:

Механическая трансмиссия

Механическая трансмиссия включает передачу энергии с помощью элементов машины. Энергия поступает в систему для получения требуемой производительности. К элементам или приводам, подпадающим под эту категорию, относятся зубчатые передачи, турбовихревой привод, ременный привод, цепной привод, колесный привод, электропривод и т. д.

Зубчатые передачи

Этот тип привода обеспечивает точное значение передаточного числа. Зубчатые передачи используются для передачи большой мощности. Различные типы зубчатых передач могут быть обозначены как

• В зависимости от расположения осей валов шестерни делятся на параллельные валы, непересекающиеся валы, пересекающиеся валы и непараллельные валы. Примерами этих зубчатых колес являются цилиндрические зубчатые колеса, косозубые зубчатые колеса, конические зубчатые колеса, косые конические зубчатые колеса, спиральные зубчатые колеса.
• В зависимости от окружной скорости зубчатые колеса делятся на три типа: низко-, средне- и высокоскоростные.
• По типу передачи шестерни делятся на внешние, внутренние, реечные и шестерни.
• По расположению зубьев шестерни делятся на прямые, наклонные и криволинейные.

Цилиндрическое зубчатое колесо

Цилиндрическое зубчатое колесо соединено параллельным валом, а также некомпланарным валом. Зуб цилиндрической шестерни параллелен оси колеса. Они состоят из двух шестерен, а именно шестерни и шестерни. Это базовый тип снаряжения. Применение цилиндрических зубчатых колес – редукторы скорости, шестеренные насосы, трансмиссии и т. д.

Прочие зубчатые колеса

• Конические зубчатые колеса соединены копланарными валами, пересекающимися валами и непараллельными валами.
• Косозубые шестерни с наклонными зубьями соединены с параллельными валами.
• Косозубая коническая шестерня состоит из наклонных зубьев.
• Косая коническая шестерня имеет непересекающиеся валы, а также некомпланарные валы.

Цилиндрические шестерни могут быть показаны как

CC0 1. 0 | Кредиты изображений: https://commons.wikimedia.org/ | Яхобр

Здесь ведущая шестерня большего размера называется шестерней, а ведомая шестерня меньшего размера — ведущей шестерней.

Круговой шаг шестерни может быть выражен как

Pc=πDT

Здесь D диаметр шестерни или шестерни, T зубья шестерни или шестерни.

Модуль шестерни может быть записан как

m=DT

Реечная передача

В этой схеме реечная передача является линейной, а ведущая — круговой. Здесь вращательное движение переходит в поступательное движение. Когда шестерня приводится во вращение, рейка начинает поступательное движение и наоборот. Эти типы передач могут использоваться в зубчатых железных дорогах, приводах, рулевых управлениях и т. д.

Реечная передача может быть показана как

CC0 1.0 | Кредиты изображений: https://commons.wikimedia.org/ | Jahobr

Turbo Vortex Drive

Этот тип редуктора имеет большое значение передаточного отношения мощности. Эти приводы имеют компактную конструкцию. Они используются для движения между двумя осями, имеющими вертикальные промежутки. Но они обеспечивают одностороннюю передачу мощности и имеют очень низкий КПД.

Ременная передача

В приводах этого типа для передачи мощности используется ремень и шкив. Ремни обычно натянуты на обоих приводах, а именно на ведомом и ведущем зубчатых колесах. Большое расстояние разделяет две шестерни. Они также поглощают вибрацию и представляют собой приводы простой конструкции. Типы ременных приводов: открытые, быстрые и ременные приводы с конусным шкивом, крестообразным шкивом, жокей-шкивом.

Ременные передачи могут быть показаны как:

Ременная передача

Цепная передача

Цепная передача состоит из цепей (зубчатых) и звездочек. А цепь состоит из звеньев, которые соединены между собой штифтовыми соединениями. Цепь обычно перемещается по ведущей и ведомой шестерням. Применение этих зубчатых передач — велосипеды и велосипеды.

Цепные приводы могут быть показаны как:

Цепной привод

Колесный привод

Этот тип привода имеет дополнительное количество передач. Они устроены так, что образуют зубчатые передачи. В этом типе привода более двух передач объединяют друг друга и передают мощность. Типы колесных передач — простые, планетарные, составные и реверсивные зубчатые передачи.

Зубчатая передача может быть представлена ​​как

Зубчатая передача

Электрическая трансмиссия

В этом типе трансмиссии электрические приводы преобразуют электрическую форму энергии в механическую форму энергии. Электрические приводы обычно используются в транспортных средствах. При работе они издают незначительный шум. Они представляют собой точно управляемые приводы и обладают высокой точностью, поскольку в них используются серводвигатели.

Гидравлическая трансмиссия

Гидравлическая трансмиссия использует жидкости для передачи мощности. В этом типе трансмиссии насос переменной производительности преобразует гидравлический двигатель из механической формы энергии в энергию давления. Затем с помощью двигателя энергия давления преобразуется в механическую энергию. Это энергия жидкости, которая преобразуется в работу.

Схема гидравлической трансмиссии может быть представлена ​​следующим образом:

Гидравлический привод

Пневматическая трансмиссия

Передает мощность с помощью сжатого воздуха. Поршень сжимает воздух. Этот сжатый воздух используется для получения требуемой работы. КПД пневматической системы выше. Применение систем пневматической трансмиссии: пневматическая трамбовка, окраска распылением, формовочные операции, приспособления и приспособления и т. д. Они состоят из пневматических цилиндров, приводов, контроллеров, воздушных компрессоров, распределителей регулирующих клапанов и т. д.

Пневматическая система

Другие элементы силовой передачи

Муфты

Муфты соединяют два вала для передачи крутящего момента. Муфты бывают жесткого и гибкого типа. Гибкие муфты подходят для несоосности двух валов. Жесткие муфты нуждаются в более точной и точной центровке валов.

Силовые винты

Силовые винты используются для преобразования вращательного движения в поступательное. Силовые винты обладают высокими механическими преимуществами. Силовые винты, такие как ходовые винты, широко используются в винтовых домкратах, рулевых механизмах, направляющих и т. д. Они не являются предпочтительными для передачи большой мощности.

Тормоза

Тормоза применяются для замедления транспортных средств. Тормоза оказывают сопротивление движущимся элементам, чтобы остановить их движение. Энергия, поглощаемая тормозами при торможении, теряется в виде тепла. Тормоза бывают гидравлические, механические, электрические, колодочные, ленточные, дисковые, регулирующие, барабанные и др.

Муфты

Муфты обычно зацепляют подвижные элементы, а затем расцепляют их. Они передают мощность между двумя вращающимися валами, движущимися с разными скоростями. Сцепление помогает передвигаться как водителю, так и ведомым элементам. Типы муфт: принудительные, фрикционные, включающие, гидравлические, пневматические, сухие, размыкающие, мокрые, механические, электромагнитные и др.

Шкивы

Шкивы состоят из ремня, колеса, каната, цепи и т. д. Шкивы обычно используются для передачи движения или мощности. Шкивы используются для подъема или размещения любого объекта. Шкивы применяются в строительстве, грузовом подъемном механизме, колодцах, театральных системах и лифтах.

Преимущества элементов силовой передачи

• Зубчатые передачи являются простыми, компактными, долговечными, безопасными и надежными типами приводов. Они обеспечивают постоянное соотношение скоростей.
• Цепные приводы обеспечивают более высокий КПД, большое передаточное отношение, высокую передачу мощности, долгий срок службы, положительные приводы.
• Ременные передачи более универсальны, менее шумны и менее затратны.
• С помощью элементов силовой передачи вращательное движение преобразуется в поступательное движение.
• Элементы трансмиссии изменяют скорость вращения.

Недостатки элементов силовой передачи

• Зубчатые передачи несовместимы с передачей на высоких скоростях. Стоимость обслуживания высока. Он производит шум.
• Цепные приводы стоят дороже, чем другие ременные приводы.
• Ременные передачи не считаются принудительными приводами. У них меньше срок службы, больше места и большие осевые усилия.
• Турбовихревые приводы имеют низкий КПД, большое осевое усилие и одностороннюю передачу.

Распространенные ошибки

• Существует заблуждение, что цилиндрические зубчатые колеса можно использовать между двумя валами, разнесенными на большое расстояние. Их можно использовать для разделения валов на короткие расстояния.
• Представление о том, что турбовихревой привод является приводом с двухсторонней передачей, ошибочно, поскольку его можно использовать только для передачи мощности.
• Иногда студентов смущает, что ремни обладают высокой эффективностью передачи мощности. Но ремни имеют низкую мощность передачи.
• Учеников смущает бесшумность пневмоприводов. Но на выхлопе они производят много шума.
• Это заблуждение, что шестерни можно использовать для больших скоростей. Но это не так, так как шестерни не подходят для больших скоростей.
• Студенты путаются при сравнении безопасности пневматической и гидравлической трансмиссии. Гидравлическая трансмиссия более безопасна по сравнению с пневматической трансмиссией.
• Учащиеся не понимают, что шестерня — это не шестерня, а шестерня — тоже разновидность шестерни.

Контекст и приложения

Тема элементов силовой передачи является важной во многих профессиональных экзаменах, выпускных курсах, аспирантуре, докторантуре. уровень и др. Например:

• Бакалавр технологии в области машиностроения
• Бакалавр технологии в области автомобилестроения
• Диплом в области машиностроения
• Магистр технологии машиностроения
• Магистр технологии автомобилестроения
• Кандидат технических наук. in Mechanical Engineering
• PhD in Automobile Engineering
• Gears
• Hydraulic power transmitting devices
• Pneumatic device
• Belts and pulley
• Chains
• Mechanical transmission
• Electrical transmission
• Power transmission
• Mechanical drives

Практические задачи

Q1:  Что из следующего верно для конических зубчатых колес?

(a) Неэнергии

(b) Непараллельно

(c) Не-Копланар

(D) Не-параллель и не-сопланар

(D) Не-параллель и не-цупланар

(D) Не-параллель и не-сопланар

(D) . Не-параллель и некопланар

(D) . (d)

Объяснение: Косые конические шестерни объясняются как шестерни, которые соединяют пару непараллельных, а также некомпланарных валов.

Q2: Какой тип редуктора используется в приводах?

(a) Стойка и шестерня

(b) Spure Gear

(C) Спиральная передача

(D) Bevel Gear

. ПРАВИЛЬНО: A. ( A) (D) (D) (D) (D) A).

Объяснение: Привод выражается как устройство, которое применяется к машине для обеспечения движения. Шестерни, которые наиболее широко используются в приводах, представляют собой рейку и шестерню.

Q3:  Диаметр ведущей шестерни составляет 100 мм, а количество зубьев на этой шестерне – 20. Найдите модуль шестерни.

(a) 15 мм

(b) 12 мм

(c) 5 мм

(D) 8 мм

. Правильно: ( (D)

. Объяснение:

Соотношение для нахождения модуля определяется формулой диаметр делительной окружности шестерни?

(A) 30,98 мм

(B) 24 мм

(C) 20,67 мм

(D) 16.78 мм

(D) 16.78 Mm

(D) 16.78 Mm 9000 9000 2

9000 2 (D) 16.78 Mm 9000

9000 2 (D) 16.78 мм 9000 2

(D). :

Соотношение для нахождения диаметра делительной окружности определяется формулой ?

(а)  Пневматическая трансмиссия

(b) Механическая передача

(c) Электрическая передача

(D) Гидравлическая трансмиссия

Правильный вариант: (D)

9000 2 . скорость машины, динамическое торможение и защита от перегрузки. В гидравлической передаче давление преобразуется в механическую форму энергии.

Компоненты трансмиссии | Мистер Трансмиссия

Вы когда-нибудь задумывались, что находится внутри современной автоматической коробки передач? В этой статье описываются и информируются о пакетах фрикционов, односторонних муфтах, гидротрансформаторах и многом другом.

Современная автоматическая трансмиссия состоит из многих компонентов и систем, которые предназначены для совместной работы в симфонии умных механических, гидравлических и электрических технологий, которые с годами превратились в то, что многие люди, склонные к механике, считают формой искусства. Мы пытаемся использовать простые, общие объяснения, где это возможно, для описания этих систем, но из-за сложности некоторых из этих компонентов вам, возможно, придется использовать некоторую умственную гимнастику, чтобы визуализировать их работу.

Основные компоненты, из которых состоит автоматическая коробка передач, включают:

• Планетарные передачи, представляющие собой механические системы, обеспечивающие различные передаточные числа переднего и заднего хода.
• Гидравлическая система, в которой используется специальная трансмиссионная жидкость, подаваемая под давлением масляным насосом через корпус клапана для управления муфтами и ремнями для управления планетарными передачами.
• Уплотнения и прокладки используются для удержания масла там, где оно должно быть, и предотвращения его утечки.
• Гидротрансформатор, который действует как сцепление, позволяя автомобилю остановиться на передаче при работающем двигателе.
• Регулятор и модулятор или трос дроссельной заслонки контролируют скорость и положение дроссельной заслонки, чтобы определить момент переключения.
• Компьютер, который управляет точками переключения на новых автомобилях и управляет электрическими соленоидами для переключения потока масла на соответствующий компонент в нужный момент.

Планетарные передачи

Автоматические коробки передач содержат множество передач в различных комбинациях. В механической коробке передач шестерни скользят вдоль валов, когда вы перемещаете рычаг переключения передач из одного положения в другое, задействуя шестерни различных размеров по мере необходимости, чтобы обеспечить правильное передаточное число. Однако в автоматической коробке передач шестерни никогда физически не перемещаются и всегда включают одни и те же передачи. Это достигается за счет использования планетарных передач.

Базовая планетарная передача состоит из солнечной шестерни, зубчатого венца и двух или более планетарных шестерен, находящихся в постоянном зацеплении. Планетарные шестерни соединены друг с другом через общее водило, которое позволяет шестерням вращаться на валах, называемых «шестернями», которые прикреплены к водилу.

Одним из примеров использования этой системы является подсоединение зубчатого венца к входному валу, идущему от двигателя, подсоединение водила планетарной передачи к выходному валу и блокировка солнечной шестерни, чтобы она не могла двигаться. В этом сценарии, когда мы поворачиваем зубчатый венец, планеты будут «ходить» вдоль солнечной шестерни (которая удерживается неподвижно), заставляя водило планетарной передачи вращать выходной вал в том же направлении, что и входной вал, но с меньшей скоростью, вызывая понижающая передача (аналогично автомобилю на первой передаче).

Если мы разблокируем солнечную шестерню и соединим вместе любые два элемента, это заставит все три элемента вращаться с одинаковой скоростью, так что выходной вал будет вращаться с той же скоростью, что и входной вал. Это похоже на автомобиль, который находится на третьей или высшей передаче. Другой способ, которым мы можем использовать планетарную передачу, — это заблокировать водило планетарной передачи от движения, а затем подать мощность на зубчатый венец, который заставит солнечную шестерню вращаться в противоположном направлении, давая нам заднюю передачу.

На рисунке справа показано, как описанная выше простая система будет выглядеть в реальной трансмиссии. Первичный вал соединен с зубчатым венцом (темно-серый), Выходной вал соединен с водилом планетарной передачи (светло-серый), который также соединен с «многодисковым» пакетом сцепления. Солнечная шестерня соединена с барабаном (оранжевым), который также соединен с другой половиной пакета сцепления. Барабан снаружи окружен лентой (синего цвета), которую при необходимости можно затянуть вокруг барабана, чтобы предотвратить вращение барабана с прикрепленной солнечной шестерней.

В данном случае пакет фрикционов используется для блокировки водила планетарной передачи с солнечной шестерней, заставляя их вращаться с одинаковой скоростью. Если бы и пакет сцепления, и лента были отпущены, система была бы в нейтральном положении. Поворот входного вала повернет планетарные шестерни против солнечной шестерни, но поскольку солнечную шестерню ничто не удерживает, она просто будет вращаться свободно и не окажет никакого влияния на выходной вал. Чтобы перевести устройство на первую передачу, применяется лента, удерживающая солнечную шестерню от движения. Для переключения с первой на высшую передачу ремень освобождается и включается сцепление, в результате чего выходной вал вращается с той же скоростью, что и входной вал.

Возможны многие другие комбинации с использованием двух или более планетарных пар, соединенных различными способами для обеспечения различных скоростей переднего и заднего хода, используемых в современных автоматических коробках передач.

Некоторые из хитроумных механизмов переключения передач, встречающиеся в четырех-, а теперь пяти-, шести- и даже семиступенчатых автоматах, достаточно сложны, чтобы заставить технически проницательного человека закружиться в голове, пытаясь понять поток мощности через коробку передач при переключении с первой передачи через высшую передачу, в то время как автомобиль разгоняется до скорости шоссе. На более новых автомобилях бортовой компьютер отслеживает и контролирует эти переключения, так что они почти незаметны.

Пакеты сцепления

Пакет сцепления состоит из чередующихся дисков, которые устанавливаются внутри барабана сцепления. Половина дисков стальные и имеют шлицы, которые входят в канавки на внутренней стороне барабана. Другая половина имеет фрикционный материал, прикрепленный к их поверхности, и имеет шлицы на внутренней кромке, которые соответствуют канавкам на внешней поверхности соседней ступицы. Внутри барабана есть поршень, который активируется давлением масла в нужный момент, чтобы сжать пакет сцепления вместе, так что два компонента блокируются и вращаются как один.

Обгонная муфта

Обгонная муфта (также известная как «кулачковая» муфта) — это устройство, позволяющее такому компоненту, как зубчатый венец, свободно вращаться в одном направлении, но не в другом. Этот эффект аналогичен эффекту велосипеда, когда педали будут вращать колесо при вращении педалей вперед, но будут свободно вращаться при вращении педалей назад.

Обычно муфта свободного хода используется на первой передаче, когда рычаг переключения передач находится в положении движения. Когда вы начинаете ускоряться с места, коробка передач включается на первой передаче. Но вы когда-нибудь замечали, что происходит, если вы отпускаете газ, пока он все еще находится на первой передаче? Автомобиль продолжает двигаться по инерции, как если бы вы были на нейтральной передаче. Теперь переключитесь на пониженную передачу, а не на драйв. Когда вы отпустите газ в этом случае, вы почувствуете, как двигатель замедляет вас, как в стандартной машине с переключением передач. Причина этого в том, что в режиме Drive используется одностороннее сцепление, тогда как в режиме Low используется пакет сцепления или лента.

Ленты

Лента представляет собой стальную ленту с фрикционным материалом, прикрепленным к внутренней поверхности. Один конец ленты закреплен на корпусе трансмиссии, а другой конец соединен с сервоприводом. В нужный момент гидравлическое масло под давлением подается в сервопривод, чтобы стянуть ленту вокруг барабана и остановить вращение барабана.

Преобразователь крутящего момента

В автоматических коробках передач преобразователь крутящего момента заменяет сцепление на автомобилях со стандартным переключением передач. Это необходимо для того, чтобы двигатель продолжал работать, когда автомобиль останавливается. Принцип работы преобразователя крутящего момента подобен подключенному к стене вентилятору и нагнетанию воздуха в другой вентилятор, не подключенный к сети. Если вы схватите лопасть отключенного от сети вентилятора, вы сможете удержать его от вращения, но как только вы отпустите, он начнет ускоряться, пока не приблизится к скорости работающего вентилятора. Разница с гидротрансформатором заключается в том, что вместо воздуха он использует масло или трансмиссионную жидкость, если быть точнее.

Гидротрансформатор представляет собой большую гидравлическую муфту в форме пончика (диаметром от 10 до 15 дюймов), которая устанавливается между двигателем и коробкой передач. Он состоит из трех внутренних элементов, которые вместе передают мощность на трансмиссию. Три элемента гидротрансформатора — это насос, турбина и статор. Насос установлен непосредственно на корпусе гидротрансформатора, который, в свою очередь, привинчен непосредственно к коленчатому валу двигателя и вращается со скоростью двигателя. Турбина находится внутри корпуса и соединена непосредственно с входным валом трансмиссии, обеспечивающей мощность для движения транспортного средства. Статор крепится к односторонней муфте, так что он может свободно вращаться в одном направлении, но не в другом. На каждом из трех элементов установлены ребра, которые точно направляют поток масла через гидротрансформатор.

При работающем двигателе трансмиссионная жидкость втягивается в секцию насоса и выталкивается наружу под действием центробежной силы, пока не достигнет секции турбины, которая запускает ее вращение. Жидкость продолжает круговое движение обратно к центру турбины, где она входит в статор. Если турбина движется значительно медленнее, чем насос, жидкость соприкасается с передней частью ребер статора, которые вдавливают статор в одностороннюю муфту и предотвращают его вращение. Когда статор остановлен, жидкость направляется ребрами статора, чтобы снова войти в насос под «помогающим» углом, обеспечивая увеличение крутящего момента. Когда скорость турбины достигает скорости насоса, жидкость начинает ударяться о лопасти статора с обратной стороны, заставляя статор вращаться в том же направлении, что и насос и турбина. При увеличении скорости все три элемента начинают вращаться примерно с одинаковой скоростью.

С 80-х годов для повышения экономии топлива преобразователи крутящего момента оснащались муфтой блокировки (не показана), которая блокирует турбину и насос, когда скорость автомобиля достигает примерно 45–50 миль в час. Эта блокировка управляется компьютером и обычно не включается, если коробка передач не находится на 3-й или 4-й передаче.

Гидравлическая система

Гидравлическая система представляет собой сложный лабиринт каналов и трубок, по которым трансмиссионная жидкость под давлением подается ко всем частям трансмиссии и гидротрансформатора. Диаграмма слева — простая схема 3-ступенчатого автомата 60-х годов. Более новые системы намного сложнее и сочетаются с компьютеризированными электрическими компонентами. Трансмиссионная жидкость служит ряду целей, в том числе: управление переключением передач, общая смазка и охлаждение трансмиссии. В отличие от двигателя, который использует масло в первую очередь для смазки, каждый аспект работы трансмиссии зависит от постоянной подачи жидкости под давлением. Это похоже на систему кровообращения человека (жидкость даже красная), где даже несколько минут работы при недостатке давления могут быть вредными или даже фатальными для жизни трансмиссии. Для поддержания нормальной рабочей температуры трансмиссии часть жидкости направляется по одной из двух стальных трубок в специальную камеру, погруженную в антифриз в радиаторе. Жидкость, проходящая через эту камеру, охлаждается и затем возвращается в трансмиссию через другую стальную трубу. В типичной трансмиссии между трансмиссией, гидротрансформатором и бачком охладителя находится в среднем десять литров жидкости. Фактически, большинство компонентов трансмиссии постоянно смазываются жидкостью, включая пакеты сцепления и ленты. Поверхности трения на этих деталях предназначены для правильной работы только тогда, когда они покрыты маслом.

Масляный насос

Масляный насос трансмиссии (не путать с насосным элементом внутри гидротрансформатора) отвечает за создание всего давления масла, необходимого для трансмиссии. Масляный насос установлен в передней части картера коробки передач и напрямую соединен со ступицей корпуса гидротрансформатора. Поскольку корпус гидротрансформатора напрямую соединен с коленчатым валом двигателя, насос будет создавать давление всякий раз, когда двигатель работает, пока имеется достаточное количество трансмиссионной жидкости. Масло поступает в насос через фильтр, расположенный в нижней части масляного поддона коробки передач, и проходит по всасывающей трубке непосредственно к масляному насосу. Затем масло под давлением направляется к регулятору давления, корпусу клапана и остальным компонентам по мере необходимости.

Блок клапанов

Блок клапанов является центром управления автоматической коробкой передач.

Корпус клапана содержит множество каналов и проходов, которые направляют гидравлическую жидкость к многочисленным клапанам, которые затем активируют соответствующий пакет сцепления или ленточный сервопривод для плавного переключения на соответствующую передачу для каждой дорожной ситуации. Каждый из множества клапанов в корпусе клапана имеет определенное назначение и назван в честь этой функции. Например, клапан 2-3 переключения активирует переключение со 2-й на 3-ю передачу на повышение или клапан переключения 3-2 передачи, который определяет, когда должно происходить переключение на пониженную передачу.

Самый важный клапан, которым вы можете управлять напрямую, это ручной клапан. Ручной клапан напрямую соединен с рукояткой переключения передач и закрывает и открывает различные проходы в зависимости от того, в каком положении находится переключатель передач. Например, когда вы переводите переключатель передач в режим Drive, ручной клапан направляет жидкость в пакет сцепления ( s), который активирует 1-ю передачу. Он также настраивается для контроля скорости автомобиля и положения дроссельной заслонки, чтобы определить оптимальное время и усилие для переключения с 1 на 2 передачу. В трансмиссиях, управляемых компьютером, у вас также будут электрические соленоиды, которые установлены в корпусе клапана, чтобы направлять жидкость к соответствующим пакетам сцепления или ремням под управлением компьютера, чтобы более точно контролировать моменты переключения.

Компьютерное управление

Компьютер использует датчики на двигателе и трансмиссии для определения таких параметров, как положение дроссельной заслонки, скорость автомобиля, частота вращения двигателя, нагрузка на двигатель, положение выключателя стоп-сигналов и т. д., чтобы контролировать точные моменты переключения, а также степень мягкости или твердый сдвиг должен быть. Некоторые компьютеризированные трансмиссии даже изучают ваш стиль вождения и постоянно адаптируются к нему, чтобы каждое переключение происходило именно тогда, когда вам это нужно.

Из-за компьютерного управления спортивные модели выпускаются с возможностью ручного управления трансмиссией, как будто это рычаг переключения передач, что позволяет водителю выбирать передачи вручную. На некоторых автомобилях это достигается путем пропускания рычага переключения передач через специальную заслонку, а затем касания его в одном или другом направлении, чтобы по желанию переключаться на более высокую или более низкую передачу. Компьютер отслеживает это действие, чтобы убедиться, что водитель не выберет передачу, которая может привести к превышению скорости двигателя и его повреждению.

Еще одним преимуществом этих «умных» коробок передач является то, что они имеют режим самодиагностики, который может обнаружить проблему на ранней стадии и предупредить вас с помощью светового индикатора на приборной панели. Затем технический специалист может подключить тестовое оборудование и получить список кодов неисправностей, которые помогут определить источник проблемы.

Регулятор, вакуумный модулятор, трос дроссельной заслонки

Эти три компонента важны для некомпьютеризированных трансмиссий. Они обеспечивают входные данные, которые сообщают коробке передач, когда переключать передачи.

Регулятор соединен с выходным валом и регулирует гидравлическое давление в зависимости от скорости автомобиля. Это достигается за счет центробежной силы, которая вращает пару шарнирных грузов против возвратных пружин. По мере того, как грузы вытягиваются дальше от пружин, большее давление масла проходит мимо регулятора, чтобы воздействовать на клапаны переключения, которые находятся в корпусе клапана, которые затем сигнализируют о соответствующих переключениях.

Конечно, не только скорость автомобиля определяет время переключения передач, но и нагрузка на двигатель. Чем больше нагрузка на двигатель, тем дольше трансмиссия будет удерживать передачу перед переключением на следующую.

Существует два типа устройств, предназначенных для контроля нагрузки двигателя: трос дроссельной заслонки и вакуумный модулятор. Передача будет использовать одно или другое, но, как правило, не оба этих устройства. Каждый из них работает по-своему, чтобы контролировать нагрузку на двигатель.

Трос дроссельной заслонки просто контролирует положение педали газа через кабель, который проходит от педали газа к дроссельной заслонке в корпусе клапана.

Вакуумный модулятор контролирует вакуум в двигателе с помощью резинового вакуумного шланга, который подсоединяется к двигателю. Вакуум двигателя очень точно реагирует на нагрузку двигателя: высокий вакуум создается, когда двигатель находится под небольшой нагрузкой, и уменьшается до нуля, когда двигатель находится под большой нагрузкой. Модулятор прикреплен к корпусу трансмиссии снаружи и имеет вал, проходящий через корпус и прикрепленный к дроссельному клапану в корпусе клапана. Когда двигатель находится под небольшой нагрузкой или без нагрузки, на модулятор воздействует высокий вакуум, который перемещает дроссельную заслонку в одном направлении, позволяя трансмиссии переключаться раньше и плавнее. По мере увеличения нагрузки на двигатель разрежение уменьшается, что приводит к перемещению клапана в другом направлении, что приводит к более позднему и более жесткому переключению передач.

Уплотнения и прокладки

Автоматическая коробка передач имеет множество уплотнений и прокладок для контроля потока гидравлической жидкости и предотвращения ее утечки. Есть два основных внешних уплотнения: переднее уплотнение и заднее уплотнение. Переднее уплотнение герметизирует место крепления гидротрансформатора к картеру трансмиссии. Это уплотнение позволяет жидкости свободно перемещаться от гидротрансформатора к трансмиссии, но предотвращает утечку жидкости. Заднее уплотнение предотвращает утечку жидкости через выходной вал.

Уплотнение обычно изготавливается из неопрена (аналогично неопрену в щетке стеклоочистителя) и используется для предотвращения утечки масла мимо движущихся частей, таких как вращающийся вал. В некоторых случаях неопреновому соединению помогает пружина, которая удерживает неопрен в тесном контакте с вращающимся валом.

Прокладка — это тип уплотнения, используемого для герметизации двух неподвижных частей, скрепленных вместе. Некоторые распространенные материалы для прокладок: бумага, пробка, резина, силикон и мягкий металл.

Помимо основных уплотнений, имеется также ряд других уплотнений и прокладок, которые различаются в зависимости от коробки передач. Типичным примером является резиновое уплотнительное кольцо, уплотняющее вал рычага переключения передач. Это вал, который вы перемещаете, когда манипулируете переключателем передач. Другим примером, который является общим для большинства трансмиссий, является прокладка масляного поддона. Фактически, уплотнения требуются везде, где устройство должно пройти через корпус трансмиссии, и каждое из них является потенциальным источником утечек.

Хотите узнать больше?
Посетите один из наших офисов

Определение элемента передачи | Law Insider

• — это средства, используемые для соединения распределенных устройств с целью передачи сигналов, рабочих данных или подачи энергии. Это оборудование, как правило, электрическое, но может частично быть механическим, пневматическим или гидравлическим.

• означает услугу передачи «точка-точка», предоставляемую в соответствии с частью II Тарифа на твердой и нетвердой основе.

• означает любой магистральный трубопровод высокого давления, подключенный к трубопроводу Мауи, но исключая трубопровод Мауи, который используется для транспортировки газа в открытом доступе, и включает все элементы установок, оборудования, приспособлений и фитингов, непосредственно примыкающих к этому трубопроводу, но исключая любой элемент, который контролируется стороной, отличной от свариваемой стороны TP этого трубопровода, и любой распределительной системы низкого давления.

• означает юридическое лицо, которое владеет передающими объектами.

• означает оборудование, облегчающее передачу для любой лицензированной или разрешенной Федеральной комиссией связи службы беспроводной связи, включая, помимо прочего, радиопередатчики, антенны, коаксиальный или оптоволоконный кабель, а также обычные и резервные источники питания. Этот термин включает оборудование, связанное с услугами беспроводной связи, включая, помимо прочего, частные, широковещательные службы и службы общественной безопасности, а также нелицензируемые услуги беспроводной связи и фиксированные беспроводные услуги, такие как микроволновая транспортная сеть.

• или «TSA» означает соглашение, заключенное между Клиентом(ами) долгосрочной передачи и TSP, в соответствии с которым TSP должен строить, владеть, эксплуатировать и обслуживать Проект, а также предоставлять активы Проекта долгосрочным Заказчик(и) передачи на коммерческой основе;

• означает услугу по передаче, предоставляемую в соответствии с тарифами и условиями, изложенными в Части III Тарифа, или услугу по передаче, сопоставимую с такой услугой, которая предоставляется Предприятию по обслуживанию нагрузки, которое также является Владельцем передачи.

• означает объект для передачи электроэнергии и включает любые конструкции, оборудование или другие объекты, используемые для этой цели, как это определено в соответствующих OATT Сторон.

• означает любую однофазную или многофазную линию электропередачи, работающую при номинальном напряжении 69 000 вольт между незаземленными проводниками или превышающем его, или 40 000 вольт между заземленными и незаземленными проводниками, независимо от функционального назначения, обеспечиваемого линией.

• услуги, предоставляемые Поставщиком(ами) передачи Дистрибьютору;

• означает электроустановки, расположенные в штате Делавэр и принадлежащие коммунальному предприятию, которые работают при напряжении выше 34 500 вольт и которые используются для передачи и доставки электроэнергии Потребителям (включая любых Потребителей, получающих электроэнергию по тарифным планам с прерыванием по состоянию на 31 декабря, 1998 г.) до места физического присоединения включительно к электроустановкам, принадлежащим Заказчику.

• означает систему линий электропередач, состоящую полностью или в основном из высоковольтных линий и электростанций Владельца системы передачи, которая используется для передачи электроэнергии от генерирующей станции к подстанции, от одной генерирующей станции к другой, от одной подстанции к другой или к или от любого соединительного кабеля или к конечным потребителям (но не должны включать любые такие линии, которые Совет может с одобрения Комиссии определить как часть распределительной системы) и должен включать любой соединительный элемент, принадлежащий Совету;

• означает юридическое лицо, ответственное за надежность своей «местной» системы передачи, которое эксплуатирует или направляет работу объектов передачи.

• означает сборы, подлежащие уплате TSP Заказчиком(ами) долгосрочной передачи в соответствии с TSA, принятым Соответствующей комиссией;

• означает любое лицо или лица, передающие или транспортирующие Продукт от имени Продавца или Покупателя в Пункт доставки или из него.

• означает Power Grid Corporation of India Limited.

• означает любого правомочного клиента, грузоотправителя или назначенного агента, который может или заключает соглашение об услуге передачи или может или получает услугу передачи, включая всех лиц, у которых есть ожидающие запросы на услугу передачи или информацию, касающуюся передачи.

• означает Государственную компанию, уведомленную центральным правительством в соответствии с подразделом (1) статьи 38 Закона об электроэнергетике 2003 г.

• означает Владельца передачи, к чьим передающим или распределительным объектам относятся Потребительские средства присоединения или, в зависимости от обстоятельств, Потребительские средства напрямую подключены. При использовании в Соглашении об оказании услуг по строительству присоединения этот термин может относиться к Владельцу линии электропередач, объекты которого должны быть модернизированы в соответствии с Исследованием объектов, но чьи объекты не связаны напрямую с объектами Заказчика присоединения.

• означает юридическое лицо, которое управляет тарифами на передачу и предоставляет услуги передачи потребителям услуг передачи в соответствии с применимыми соглашениями об услугах передачи.

• означает услугу по передаче, предоставляемую в соответствии с Тарифом, Часть III.

• означает средства передачи переменного или постоянного тока, которые соединены с Системой передачи или добавлены к ней в соответствии с Тарифом, Часть IV и Тарифом, Часть VI, и которые определены таким образом в Тарифе, Приложение Т, при условии, однако, что Торговые средства передачи не должны включать (i) какие-либо средства присоединения потребителей, (ii) любые физические средства системы передачи, существовавшие до 20 марта 2003 г. или ранее; (iii) любые расширения или усовершенствования Системы передачи, которые не определены как Коммерческие средства передачи в Региональном плане расширения передачи и Тарифах, Приложение Т, или (iv) любые средства передачи, которые включены в тарифную базу коммунального предприятия, и на котором зарабатывается регулируемый доход. Провайдер торговой передачи:

• или «Участвующий ТО» означает юридическое лицо, которое (а) владеет, эксплуатирует и обслуживает линии электропередачи и связанные с ними объекты и/или имеет права на использование определенных линий электропередачи и связанных с ними объектов и (б) передало оперативный контроль CAISO. таких объектов и/или прав на включение в сеть CAISO.

• означает любую систему передачи электроэнергии, кроме межгосударственной системы передачи;

• («GOS») означает стандарт предоставления транковых услуг со статистической вероятностью блокирования не более одного вызова из 100 при первой попытке в течение среднего часа наибольшей нагрузки.

• означает лицензиата, уполномоченного устанавливать или эксплуатировать линии электропередачи;

Изделия, передающие энергию для создания движения

Элементы машин имеют уникальные функции. Некоторые используются для удержания компонентов, некоторые используются для передачи энергии, а третьи используются для поддержки дополнительных компонентов, включая подшипники, оси, кронштейны и т. д.

Изделия для передачи энергии передают энергию для создания движения. Процесс передачи мощности передает движение от одного вала к другому с помощью связи между ними, такой как ремень, цепь или шестерня. Продукты для передачи энергии обычно используются в промышленной автоматизации, строительной технике и системах обработки материалов.

Bearing & Drive Systems стремится быть главным поставщиком подшипников и продуктов для передачи мощности на мировой рынок сбыта. Мы предлагаем растущий портфель продуктов для передачи энергии, предназначенный для повышения надежности и эффективности промышленного оборудования и машин.

В этой статье мы обсудим типы методов и устройств передачи энергии.

Метод передачи — это метод, который соответствует «силовой машине и рабочей части машины с точки зрения конфигурации энергии, скорости движения и формы движения».

Мы охватываем четыре метода передачи энергии с упором на механическую передачу энергии.

1. Механическая передача энергии

Проектирование инженерных изделий цитирует:

«Механическая передача энергии — это передача энергии от места ее выработки к месту, где она используется для выполнения работы с помощью машин, механических соединений и элементов механической передачи энергии».

Преимущества заключаются в эффективной передаче мощности, изменении скорости вращения и преобразовании вращательного движения в линейное возвратно-поступательное движение.

Типы элементов механической передачи энергии включают широкий спектр:

• Тормоза и муфты — используются для включения и выключения передаваемой мощности.
• Цепи и звездочки — используются для передачи мощности, когда требуется точное соотношение скоростей.
• Зубчатые передачи и зубчатые передачи — «Зубчатая передача представляет собой механическую систему передачи мощности, в которой шестерни установлены на валах, так что зубья сопрягаемых шестерен входят в зацепление, и каждая из них катится друг по другу на своем диаметре делительной окружности». (источник) Шестерни считаются жесткими соединителями.
• Силовые винты — используются в качестве тягового элемента силовой передачи
• Валы — применяются во всех типах конструкции механического оборудования. Такие компоненты, как муфты, шестерни, шкивы и другие, устанавливаются на вал для передачи мощности или вращения.

2. Электропривод

Электропривод относится к электродвигателям для привода производственных машин, транспортных средств и т. п.

Преобразует электрическую энергию в механическую.

3. Пневматическая трансмиссия

Машина MFG цитирует…

«Пневматическая трансмиссия использует в качестве рабочего тела сжатый газ, а гидравлическая передача мощности за счет давления газа».

У этого метода есть свои плюсы и минусы. Основное преимущество заключается в том, что в качестве рабочего тела используется сжатый газ, его легко получить, а стоимость низкая.

Однако

Из-за сжимаемости воздуха рабочая скорость менее стабильна, а давление воздуха может быть низким и может потребоваться подача воздуха. (источник)

4. Гидравлическая трансмиссия

Гидравлическая трансмиссия – это передача энергии и управления с использованием жидкости в качестве рабочей среды.

«Жидкость обычно используется для минеральных масел. Ее функция аналогична функции элементов трансмиссии, таких как ремни, цепь и шестерня в механической трансмиссии. » (источник)

Рынок промышленных трансмиссий

Рынок промышленных трансмиссий работает с базовыми продуктами с открытым приводом, такими как ременные передачи, цепные передачи, зубчатые передачи, и каждая из них имеет свой собственный набор преимуществ и недостатков.

Устройства передачи мощности

1. Технология ременного привода — передача движения от одного вала к другому с помощью ленты, проходящей через два шкива.

2. Технология цепного привода — передача мощности от одного компонента к другому посредством связанной цепи и звездочек.

3. Технология зубчатого привода — передает мощность на короткое расстояние с постоянным передаточным числом.

Ресурс:

Взгляд на технологии ременных, цепных и зубчатых приводов

Заключение

Энергия необходима для привода машин и оборудования различного назначения. В разных отраслях промышленности используются разные продукты для передачи энергии, а иногда и их комбинация в соответствии с их индивидуальными потребностями.

Существуют устройства линейного перемещения, которые передают энергию и поддерживают движение по прямой. К ним относятся приводы и линейные подшипники.

Устройства вращательного движения передают мощность между вращающимися частями машины. К ним относятся цепи, ремни, шкивы, шкивы и шестерни. Кроме того, у нас есть подшипники, которые продлевают срок службы колес, шкивов и других вращающихся частей за счет снижения трения и обеспечения плавного движения деталей.

BDS имеет самый большой запас избыточных запасов подшипников и трансмиссии. Мы здесь для вас, если вы не можете получить то, что вам нужно на складе, а производители указывают длительные сроки поставки.

Избранное изображение предоставлено: Зубчатые колеса с Pixabay

Механическая передача мощности | Fractory

Передача энергии — это процесс, необходимый почти для каждого механизма. От крошечных двигателей во всплывающих селфи-камерах до инновационных линий передачи Большого адронного коллайдера — приложения для передачи энергии окружают нас повсюду. Мы используем методы передачи мощности для передачи мощности от первичного двигателя к ведомому оборудованию для его работы.

Существует четыре основных типа передачи энергии: механическая, электрическая, гидравлическая и пневматическая. В этой статье мы узнаем о механической передаче энергии, ее типах, плюсах и минусах каждого типа.

я
Что такое механическая передача энергии?

II
Типы механической передачи энергии

III
Выбор правильного метода передачи энергии

IV
Вывод

Что такое механическая передача энергии?

Механическая передача энергии относится к передаче механической энергии (физического движения) от одного компонента к другому в машинах. Большинству машин требуется какая-либо форма механической передачи энергии. Общие примеры включают электробритвы, водяные насосы, турбины и автомобили.

В большинстве случаев вращательное движение первичного двигателя преобразуется во вращательное движение приводимого механизма. Однако скорость, крутящий момент и направление могут измениться.

Иногда они могут преобразовывать вращательное движение в поступательное движение (движение вперед и назад) в зависимости от функциональных требований приложения. Такое изменение может быть выполнено с помощью рычажных механизмов или других элементов машины.

Типы механической передачи энергии

Различные элементы машин могут передавать мощность между валами машин. Наиболее распространенными методами передачи механической энергии, используемыми сегодня в машиностроении, являются:

• Муфты валов
• Цепные передачи
• Зубчатые передачи
• Ременные передачи
• Силовые винты (ходовые винты)

Муфты валов

Муфты валов соединяют два вала и передают крутящий момент между ними. Валы могут быть на одной линии, пересекающимися, но не параллельными, или непересекающимися и непараллельными. Для удовлетворения потребностей различных областей применения и сред производится множество различных типов и размеров муфт.

В целом существует два типа муфт валов: жесткие и гибкие. Жесткие муфты не допускают относительного движения между валами, тогда как гибкие муфты позволяют. Следовательно, гибкие муфты могут справиться с некоторым смещением вала.

Некоторые муфты, такие как разъемные муфты, могут быть закреплены на валах без их перемещения. Напротив, для большинства других требуется перемещение вала для установки/снятия.

Преимущества

• Соединительные муфты не требуют особого ухода
• Могут поглощать удары и вибрации
• Они могут компенсировать радиальное и осевое смещение
• Обеспечивают теплоизоляцию
• Доступны конструкции, не требующие обслуживания и постоянно смазываемые

Недостатки

• Муфты нельзя использовать для непересекающихся параллельных валов
• Жесткие муфты могут повредить вал, если несоосность вползает
• В течение срока службы может развиться люфт, что приведет к дополнительной нагрузке на муфты, подшипники и компоненты привода
• Некоторые муфты со временем могут ослабнуть, что приведет к повреждению компонентов привода

Ременные передачи

Типы ремней, используемых в ременных передачах: плоский, клиновой, зубчатый

Ременные приводы довольно часто встречаются в промышленности. Система ременного привода состоит из двух шкивов и ремня (или троса). Ремень прочно захватывает оба шкива и передает мощность от ведущего вала к ведомому за счет трения. Ременная передача одинаково хорошо работает как на низких, так и на очень высоких скоростях, и поэтому находит применение в высокоскоростных устройствах, таких как воздушные компрессоры.

Как и другие приводы, существует множество конструкций ременных приводов, которые отлично подходят для конкретных применений. Ремни могут приводить в действие несколько параллельных шкивов и изменять скорость по мере необходимости. Они также могут в определенной степени поглощать ударные нагрузки, защищая другие части привода. Оба шкива вращаются в одном направлении, если это не поперечный ременный привод . В ременных передачах используются три основных типа ремней: плоские, клиновые и зубчатые.

Анимация поперечного ременного привода


Плоские ремни отлично подходят для универсальных применений с требованиями к крутящему моменту от низкого до среднего. Типичные области применения включают измельчители, сепараторы, роликовые конвейеры, вентиляторы, водяные турбины и т. д. Плоские ремни являются реверсивными и могут передавать мощность с обеих сторон. В плоских ремнях отсутствует эффект заклинивания. Это делает потери энергии незначительными, а механический КПД может превышать 98%. Он может достаточно хорошо справляться с пылью и грязью и, следовательно, имеет более длительный срок службы по сравнению с другими альтернативами.

Клиновые ремни лучше подходят для средних и высоких требований к крутящему моменту. Клиновой ремень имеет канавки на внутренней поверхности, которые входят в клинья на шкивах. Ведущий вал натягивает ремень за канавки, которые на другой конец натягивают ведомый шкив. Такая операция вызывает потери на расклинивание, что, в свою очередь, снижает эффективность клинового ремня. Клиновые ремни не справляются с пылью и грязью так же, как плоские ремни.

Зубчатый ремень , также известный как зубчатый ремень, имеет зубья на внутренней поверхности ремня, которые подходят к зубчатым шкивам или звездочкам. Этот ременный привод используется для трансмиссии высокой мощности и синхронизаторов. Зубчатые ремни используются в автомобильных и мотоциклетных двигателях для привода распределительных валов.

Преимущества

• Ременные приводы более доступны по цене, чем другие приводы, благодаря низкой стоимости компонентов и высокой эффективности
• Они могут передавать энергию на большие расстояния
• Более плавная и тихая работа по сравнению с цепными приводами
• Могут поглощать удары и вибрации
• Ременный привод обеспечивает некоторую степень защиты от перегрузок за счет проскальзывания ремня
• Легкий и относительно прочный
• Низкие затраты на обслуживание

Недостатки

• Проскальзывание ремня может изменить отношение скоростей
• Короткий срок службы при ненадлежащем обслуживании
• Конечный диапазон скоростей
• Они оказывают большую нагрузку на подшипники и валы
• Для компенсации износа и растяжения им нужен натяжной ролик или регулировка межосевого расстояния

Цепные приводы

Цепные приводы используются для передачи мощности между двумя компонентами, находящимися на большем расстоянии. Эти приводы состоят из роликовой цепи и двух или более звездочек. Зубья ведущей звездочки входят в зацепление с роликовой цепью и передают крутящий момент на ведомую звездочку. Цепи обычно можно увидеть в трансмиссии велосипедов и мотоциклов, но они также довольно распространены в промышленных машинах.

Они могут поместиться в труднодоступных местах с помощью промежуточных звездочек. Цепные приводы также используются в приложениях, где время имеет решающее значение, и любая задержка, вызванная проскальзыванием, может привести к проблемам. Вот почему они используются в судовых дизельных двигателях в качестве зубчатых цепей для передачи мощности от коленчатого вала к распределительному валу. Распределительный вал управляет выпускным клапаном и синхронизацией впрыска топлива. Если синхронизация выключена, двигатель будет страдать.

Преимущества

• Цепной привод более компактен, чем ременный, и может устанавливаться в относительно ограниченном пространстве
• Может передавать крутящий момент на большие расстояния
• В отличие от ременных передач, цепные передачи не проскальзывают
• Один цепной привод может одновременно приводить в движение несколько валов
• Обладает высоким механическим КПД благодаря малому трению
• Цепной привод может работать во всех средах (сухая, влажная, абразивная, коррозионная и т. д.) и при высоких температурах

Недостатки

• Они шумные и могут вызывать вибрации
• Цепной привод не может работать с непараллельными валами
• Некоторые конструкции требуют постоянной смазки
• Несоосность может привести к соскальзыванию цепи
• Для цепного привода обычно требуется корпус
• Требуется приспособление для натяжения цепи в виде натяжной промежуточной звездочки

Зубчатые передачи

Зубчатые передачи используют шестерни для передачи движения и мощности от одного вала к другому. Они состоят из ведущей шестерни (на входном валу) и ведомой шестерни (на выходном валу). Передача мощности от источника питания к нагрузке происходит посредством зацепления зубьев шестерни. Благодаря множеству доступных конструкций они могут работать в различных направлениях и приложениях.

Зубчатая передача может выдерживать более высокие нагрузки по сравнению с цепной передачей, но подходит только для коротких расстояний, так как шестерни должны находиться в непосредственном контакте друг с другом. Использование нескольких шестерен в зубчатой ​​передаче позволяет изменять передаточное число, скорость вращения, крутящий момент и направление по мере необходимости. Однако слишком большое количество передач в одной системе снизит механический КПД.

Зубчатые передачи не проскальзывают, но со временем могут возникать люфты. Люфт – это зазор между двумя зацепляющимися зубьями шестерни на делительной окружности. При более низких выходных значениях это может привести лишь к незначительным ошибкам в расчетах. Но при более высокой выходной мощности люфт вызовет удар по всей зубчатой ​​передаче. В некоторых случаях это может даже привести к повреждению зубьев шестерни.

Преимущества

• Подходит для передачи высокой механической мощности
• Шестерни прочные и долговечные
• Компактная установка
• Шестерни имеют высокий КПД и не проскальзывают

Недостатки

• Не подходит для больших расстояний между валами, требуется прямое соединение
• Склонен к вибрации и шуму
• Металлические шестерни тяжелые и увеличивают вес машины
• Они не обеспечивают никакой гибкости
• Требуют смазки
• Ударные нагрузки могут повредить шестерни
• Дороже, чем другие приводы (цепные, ременные и т. д.)
• Зубчатые зацепления требуют точного выравнивания

Силовые винты

Тиски используют силовые винты для преобразования вращательного движения в поступательное

Силовые винты, также известные как ходовые винты (ходовые винты) или поступательные винты, представляют собой винты, которые либо передают, либо принимают энергию. Они отличаются от винтовых креплений, которые используются для создания временных соединений в машинах. Силовой винт состоит из винта и гайки, которые зацепляются друг с другом для передачи усилия.

В некоторых случаях гайка неподвижна, а винт движется для передачи усилия (винтовой домкрат и тиски). В других случаях источником силы является гайка, а винт неподвижен (ходовой винт токарного станка).

Силовые винты при работе подвергаются значительным осевым, горизонтальным и вертикальным нагрузкам. Они должны иметь достаточную прочность и опорную поверхность, чтобы выдержать их.

Ходовые винты можно увидеть в действии в винтовых домкратах, токарных станках, тисках, механических прессах и т. д. В них используется тот же принцип, что и в винтовых креплениях: преобразование вращательного движения в поступательное для уменьшения усилия, необходимого для выполнения работы. Чем ниже шаг, тем легче поднимать, перемещать или затягивать объекты с помощью силовых винтов. Наиболее распространенным профилем резьбы для силовых винтов является квадратная резьба, за которой следуют трапецеидальная и контрфорсная резьбы.

Преимущества

• Силовые винты дешевы и надежны, так как состоят из нескольких частей
• Некоторые ходовые винты обладают свойством самоблокировки
• Практически не требует обслуживания
• Возможность подъема тяжелых грузов
• Плавная и тихая работа
• Винты с малым шагом позволяют проводить очень точные измерения, что очень важно для станков (микрометр работает по тому же принципу)

Недостатки

• Высокая скорость износа по сравнению с другими методами механической передачи энергии
• Силовые винты имеют низкую эффективность
• Не подходит для механических трансмиссий с очень высоким крутящим моментом

Выбор правильного метода передачи энергии

Выбор правильного метода передачи энергии может быть непростым делом. Из приведенных выше данных видно, что у каждого типа есть свои плюсы и минусы по сравнению с другим. В одних областях различия могут быть очень очевидными, а в других едва заметными.

Иногда подкатегории внутри определенного типа помогают повысить производительность в некоторых аспектах. Но если инженеры будут работать в обратном направлении от своих ожиданий от привода, это сузит число жизнеспособных вариантов и даже поможет с окончательным выбором.

В этом разделе мы рассмотрим пять важных факторов передачи мощности, которые помогут вам выбрать правильный метод для вашего применения:

• Угол между валами
• Расстояние между первичным двигателем и грузом
• Крутящий момент
• Температура
• Вопросы технического обслуживания

Угол между валами

Валы могут быть параллельными, пересекающимися, непараллельными, но пересекающимися или непараллельными непересекающимися. Некоторые механические силовые передачи требуют, чтобы между валами не было относительного движения (например, зубчатые, цепные и ременные передачи). Напротив, другие могут справиться с незначительным смещением (например, гибкие муфты вала).

Расстояние между первичным двигателем и грузом

Расстояние между источником питания и нагрузкой может еще больше сузить выбор. При значительном расстоянии между валами можно использовать ременную или цепную передачу. Для коротких расстояний больше подходят муфты валов и зубчатые передачи.

Крутящий момент

Для приложений с высоким крутящим моментом можно использовать цепные приводы, поскольку ременные передачи могут проскальзывать. С другой стороны, для низкого крутящего момента лучше подходят плоские ременные передачи и силовые винты.

Температура

Такие материалы, как резина и синтетические соединения, не совместимы с высокотемпературной средой. Если такие материалы использовать для изготовления ремней в ременных передачах, то они скоро начнут изнашиваться.

Альтернативы, такие как цепные и зубчатые передачи, лучше подходят для высоких температур, поскольку они могут быстро адаптироваться к таким условиям и работать эффективно. Такие системы могут работать и с масляным охлаждением. То же масло, которое охлаждает двигатель, можно использовать для смазки привода. С другой стороны, масляное охлаждение невозможно с резиной, так как это приведет к ухудшению качества материала.

Вопросы технического обслуживания

Вопросы технического обслуживания, такие как натяжение, степень износа, центровка и смазка, могут помочь инженеру определить подходящий метод передачи механической энергии для применения.

Заключение

Методы механической передачи энергии гарантируют, что нагрузка получает необходимую мощность безопасно и эффективно. В разных отраслях промышленности используются разные продукты механической передачи энергии, а иногда и их комбинация для удовлетворения соответствующих потребностей.

Иногда для одного и того же приложения может подходить несколько методов. Все сводится к сравнению плюсов и минусов каждого варианта, чтобы определить наиболее подходящий вариант механической передачи мощности для вашей конструкции.