Из чего состоит трансмиссия
Устройство автомобилей
Трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам автомобиля.
Слово «трансмиссия» происходит от английского «Transmission» - «передача», «сообщение», «пересылка», «перевод», «перенос».
Иначе говоря, трансмиссия - это цепочка механизмов, узлов и агрегатов, которая обеспечивает кинематическую связь коленчатого вала двигателя с ведущими колесами, и передающая вращающий момент, изменяя, при необходимости, его величину и направление. Подведенный к колесам крутящий момент создает силу тяги, обеспечивающую движение автомобиля в результате взаимодействия колес с дорогой.
Сила тяги затрачивается на преодоление сил сопротивления движению: сил сопротивления качению колес (силы трения качения), сил сопротивления воздуха (аэродинамические силы), силы сопротивления подъему (силы тяжести, обусловленные рельефом дорожного полотна и местности), силы сопротивления разгону (инерционные силы) и т. п.
Силы сопротивления движению могут меняться в широких пределах в зависимости от условий движения. Так, например, силы аэродинамического сопротивления пропорциональны квадрату скорости автомобиля, поэтому для гоночных автомобилей могут достигать существенного значения; силы сопротивления подъему зависят от крутизны подъема; силы трения качения зависят от состояния дорожного покрытия и рисунка протектора покрышек колес и т. д.
Соответственно изменению сил сопротивления должна изменяться сила тяги на ведущих колесах автомобиля. Эту функцию также выполняет трансмиссия автомобиля путем увеличения или уменьшения крутящего момента, передаваемого от двигателя. Кроме того, трансмиссия позволяет изменить направление крутящего момента на противоположное для обеспечения движения автомобиля задним ходом.
Изменение крутящего момента в трансмиссии можно оценивать ее передаточным числом, которое определяется, как отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя к частоте вращения ведущих колес автомобиля, без учета потерь энергии в трансмиссии автомобиля (без учета КПД).
К автомобильным трансмиссиям предъявляются следующие требования:
- обеспечение высоких тяговых качеств и скорости машины при любых дорожных условиях;
- минимальные потери мощности при передаче от двигателя к ведущим колесам (высокий коэффициент полезного действия);
- простота, удобство и лёгкость управления;
- минимальный уровень шума при работе;
- высокая надёжность и безотказность в эксплуатации;
- малые масса и габаритные размеры составляющих трансмиссию механизмов и агрегатов;
- технологичность производства и технического обслуживания.
В состав трансмиссии автомобиля (в зависимости от конструкции) могут входить следующие агрегаты и механизмы: сцепление, механическая или автоматическая коробка перемены передач (КПП), раздаточная коробка, коробка отбора мощности, главная передача, карданная передача или шарниры равных угловых скоростей, колесные редукторы и некоторые другие механизмы.
***
Виды трансмиссий
В зависимости от предназначения автомобиля и условий его использования крутящий момент может подводиться к колесам только одного моста или к нескольким мостам, так как наибольшая сила тяги может быть реализована при наличии на автомобиле привода ко всем колесам. Для движения по дорогам с твердым покрытием и сухим грунтовым дорогам достаточно двух ведущих колес. В этом случае крутящий момент посредством трансмиссии подводится к передним или задним колесам.
Такая схема трансмиссии называется мостовой, а автомобиль – переднеприводным или заднеприводным.
Тип трансмиссии автомобиля определяется колесной формулой, состоящей из двух цифр, где первая цифра обозначает общее количество колес, а вторая – количество ведущих колес. Наиболее распространенными являются автомобили с колесной формулой 4×2, 4×4, 6×4, 6×6 (рис. 1).
Если привод осуществляется на все колеса автомобиля (колесная формула 4×4, 6×6, 8×8), то такие автомобили называют полноприводными. Они обладают повышенной или высокой проходимостью и способны передвигаться в условиях бездорожья и преодолевать различные препятствия.
На некоторых полноприводных автомобилях крутящий момент может подводиться не к мостам, а к колесам одного борта (рис. 2). Такая схема трансмиссии называется бортовой.
Бортовая схема распределения крутящего момента применяется, когда необходимо обеспечить внутри рамы какого-нибудь транспортируемого механизма или когда по конструктивным соображениям (например, при схеме ходовой части с равномерным расположением осей по базе) затруднено применение обычной трансмиссии с центральной раздачей крутящего момента.
Указанная трансмиссия требует применения разрезных мостов. В такой схеме трансмиссии крутящий момент от двигателя 1 через сцепление 2, коробку передач 3 передается к раздаточной коробке 5, в которой изменяется направление потока мощности и момент делится симметричным коническим дифференциалом поровну между левым и правым бортом. От раздаточной коробки крутящий момент подводится к бортовым редукторам 7, а от них к колесным редукторам 6.
Трансмиссии с раздачей крутящего момента по колесам одного борта значительно сложнее, чем мостовые, и, кроме того, их нельзя унифицировать по узлам с трансмиссиями массовых неполноприводных автомобилей. Поэтому их применение на автомобилях весьма ограничено.
По характеру связи между двигателем и ведущими колесами трансмиссии разделяют на механические, электрические, гидрообъемные и комбинированные (гидромеханические, электромеханические и т. п.). Передаваемый трансмиссией на ведущие колеса крутящий момент может изменяться через определенные промежутки (ступенчато) или плавно. В связи с этим различают ступенчатые и бесступенчатые трансмиссии. Получившие наибольшее применение в качестве преобразователей крутящего момента обычные вальные коробки передач и раздаточные коробки обеспечивают ступенчатое регулирование силы тяги на колесах. При этом характер получаемой тяговой характеристики далек до идеальной, однако ступенчатые механические трансмиссии существенно проще и дешевле бесступенчатых.
Гидродинамические, гидрообъемные и электрические трансмиссии обеспечивают преобразование крутящего момента без разрыва потока мощности. Поэтому использование бесступенчатых передач позволяет уменьшить динамические нагрузки на двигатель и механизмы трансмиссии, обеспечить плавное трогание автомобиля с места, упростить управление автомобилем, повысить проходимость автомобиля вследствие непрерывного и плавного изменения силы тяги на ведущих колесах. Однако сложность технической реализации и ряд недостатков, связанных с габаритными размерами и высокой стоимостью, сдерживают широкое применение таких трансмиссий на автомобилях массового производства.
Кроме того, недостатком «чистых» бесступенчатых трансмиссий является малый диапазон регулирования крутящего момента, что не удовлетворяет требованиям современных автомобилей по интервалу изменения тяговой характеристики. По этой причине бесступенчатые передачи обычно применяются в сочетании с дополнительными механическими редукторами (коробками передач), имеющими 2…4 ступени. Такие трансмиссии, называемые комбинированными, позволяют приблизить тяговую характеристику автомобиля к идеальной.
Небольшой видеоролик наглядно показывает, как работает автомобильная трансмиссия и как взаимодействуют ее элементы.
***
Бесступенчатые трансмиссии
Главная страница
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты
Все о трансмиссии автомобиля
Механизмы трансмиссии автомобиля предназначены для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, при этом крутящий момент может быть изменен по величине, соотношению между ведущими колесами и направлению. Трансмиссии могут быть механическими, электрическими, гидравлическими, комбинированными.
На легковых автомобилях применяют механические, на грузовиках и автобусах механические и гидромеханические трансмиссии, на большегрузных автомобилях часто применяют электромеханические трансмиссии.
Трансмиссия автомобиля
К агрегатам и узлам трансмиссии относят сцепление, коробку передач, главную передачу, дифференциал, приводные валы (полуоси).
Трансмиссия автомобиля – Механизм сцепления.
Сцепление предназначено для передачи крутящего момента двигателя коробке передач, кратковременного отсоединения двигателя от коробки передач и плавного их соединения. Сцепление предохраняет детали двигателя и трансмиссии от повреждений и перегрузок при быстром включении передач и резком торможении; в действие приводится через тросовую тягу от педали сцепления.
Основными деталями механизма сцепления являются ведомый диск, закрепленный на ведущем колесе коробки передач, ведущий (нажимной) диск с пружинами, который жестко прикреплен к маховику коленчатого вала двигателя.
Принцип работы механизма сцепления заключается в следующем. При не выжатой педали сцепления нажимной диск, который называют крышкой сцепления, прижимает через мембранную пружину ведомый диск к маховику, обеспечивая таким образом передачу усилия от двигателя к коробке передач.
При выжатой педали сцепления педаль через трос привода воздействует на подшипник выключения сцепления, который передвигается по валу коробки передач и нажимает на рычаги выключения сцепления.
Рычаги отводят назад ведущий диск, пружины сжимаются, ведомый диск перестает прижиматься к маховику и передавать крутящий момент от двигателя к ведущему валу коробки. Плавность включения сцепления обеспечивается за счет проскальзывания дисков до момента полного прижатия их друг к другу.
Сцепление с двумя ведомыми дисками отличается от однодискового фрикционного механизма сцепления наличием среднего нажимного диска, который расположен между двумя ведомыми дисками.
На большинстве российских грузовых автомобилей применяют механический привод выключения сцепления, который состоит из педали, возвратной пружины, тяги, валика с рычагом, рычага вилки выключения сцепления, вилки, оттяжной пружины, муфты с упорным шариковым подшипником.
Выключают сцепление путем нажатия на педаль. В этом случае все детали привода приходят во взаимодействие, в результате чего подшипник муфты нажимает на внутренние концы рычагов выключения, отводится нажимной диск, а ведомый диск освобождается от усилия зажимающих пружин.
Когда педаль отпускают, сцепление включается: муфта с упорным подшипником занимает исходное положение, освобождая рычаги выключения, и ведущий диск под действием пружин прижимает ведомый диск к маховику.
Трансмиссия автомобиля – Коробка передач.
Коробка передач служит для изменения силы тяги на ведущих колесах, изменяя крутящий момент, который передается от коленчатого вала двигателя на ведущие колеса при трогании с места, движении на подъем, разгоне и движении автомобиля задним ходом. Происходит это путем зацепления шестерен с различным числом зубьев.
Читайте также: Ремонт электрооборудования автомобиляКроме того, коробка передач обеспечивает разобщение двигателя и сцепления от других механизмов трансмиссии при переключении коробки в нейтральное положение, например при движении на холостом ходу или во время длительной стоянки. В зависимости от модели автомобиля коробки передач могут быть четырех– и пятиступенчатые.
В общем случае коробка передач состоит из картера, ведущего вала с шестерней, ведомого вала, промежуточного вала, оси шестерни заднего хода, блока передвижных шестерен, механизма переключения передач.
Ведущий, ведомый и промежуточный валы изготавливают из стали и устанавливают на роликовых подшипниках; картер имеет верхнюю и боковую крышки. В нижней стенке картера есть отверстие для слива отработанного масла, а в боковой крышке находится отверстие для заполнения коробки свежим маслом. Картер отливают из чугуна.
В настоящее время на некоторых моделях автомобилей устанавливают ступенчатые коробки передач с автоматизированным переключением на базе микропроцессоров, а также бесступенчатые передачи фрикционного типа. На автомобилях большой грузоподъемности (75 т и выше) применяют электромеханические передачи.
Трансмиссия автомобиля – Раздаточная коробка.
На автомобилях повышенной проходимости с передним и задним ведущими мостами применяют раздаточные коробки. Раздаточная коробка служит для передачи крутящего момента к ведущим мостам, а также для включения и выключения переднего ведущего моста.
Обычно она устанавливается за коробкой передач и соединена с ней карданным валом. В зависимости от назначения раздаточная коробка может выполняться с дополнительной понижающей передачей или без нее. Она может состоять из картера, ведущего моста, промежуточного вала, ведомого вала и вала привода переднего моста.
В раздаточной коробке простого типа без понижающей передачи вал заднего моста постоянно соединен с механизмами привода. Для включения переднего моста имеется зубчатая муфта. При таком включении крутящий момент на ведущих колесах переднего и заднего мостов определяется в соответствии с силами сцепления дорожного покрытия с колесами автомобиля.
Межосевой дифференциал, который устанавливают в более сложных раздаточных коробках, дает возможность вращаться валам привода переднего и заднего мостов с разными угловыми скоростями.
Такое вращение устраняет проскальзывание передних колес при повороте, позволяет избежать потерь мощности и экономит топливо. Сбоку раздаточной коробки размещен механизм переключения передач. Он состоит из двух ползунов и вилок, которые приводятся в действие рычагами, размещенными в кабине автомобиля.
Трансмиссия автомобиля – Карданная передача.
Для передачи крутящего момента механизмам, валы которых не соосны или расположены под углом, причем взаимное положение их может меняться в процессе движения из-за неровностей дороги, применяют карданные передачи. Применяют их также и для связи рулевого колеса с рулевым механизмом, и для привода некоторых вспомогательных механизмов.
Читайте также: Что такое катализатор на автомобиле?Карданная передача состоит из карданных шарниров, основного карданного вала, промежуточного карданного вала, промежуточной опоры. В автомобилях, где главная передача установлена в кузове («Вольво-600»), связь коробки передач и главной передачи осуществляется торсионным валом, а карданные шарниры отсутствуют.
На автомобилях российского производства используют жесткие вильчатые шарниры неравных угловых скоростей, асинхронные на игольчатых подшипниках. В приводе к передним ведущим колесам, которые являются управляемыми, применяют шарниры равных угловых скоростей – синхронные. В них вращение от ведущей вилки к ведомой передается через шарики, которые перекатываются по круговым желобам вилок. Для центрирования вилок служит центральный шарик.
Карданная передача на автомобилях повышенной проходимости передает крутящий момент от коробки передач к раздаточной коробке и уже от нее к ведущим мостам. Использование автоматической коробки передач обеспечивает уменьшение расхода топлива, более высокое качество переключения передач и большой выбор режимов езды.
В карданных передачах легковых автомобилей обычно устанавливают упругие полукарданные шарниры. Для компенсации неточности в сборке соединяемых механизмов в случае их установки на недостаточно жестком основании применяют жесткие полукарданные шарниры.
Трансмиссия автомобиля – Главная передача.
Для увеличения крутящего момента и изменения его направления под прямым углом к продольной оси автомобиля, а также для передачи вращательного движения от карданной передачи к ведущим колесам служит главная передача. Главные передачи могут быть одинарными коническими и двойными.
Одинарные главные передачи состоят из одной пары шестерен, двойные – из пары цилиндрических шестерен и пары конических шестерен. Двойные главные передачи устанавливают на автомобилях большой грузоподъемности для повышения передаваемого крутящего момента.
Простые одинарные конические главные передачи применяют на легковых автомобилях и на грузовых автомобилях малой и средней грузоподъемности. При использовании одинарных передач с гипоидным зацеплением ось ведущей шестерни расположена ниже ведомой, что дает возможность опустить ниже карданную передачу, убрав из салона автомобиля канал расположения карданной передачи, а утолщенная форма основания зубьев шестерен гипоидной передачи повышает их износостойкость и нагрузочную способность. Кроме того, гипоидное зацепление шестерен обеспечивает снижение центра тяжести автомобиля.
Ведущая малая коническая шестерня установлена на двух конических и одном цилиндрическом подшипниках. Выполнена она вместе с валом. Ведомая большая коническая шестерня закреплена на коробке дифференциала и вместе с ней установлена на двух конических подшипниках в картере заднего моста. Шестерни со спиральными зубьями применяют для обеспечения бесшумной и плавной работы.
Для передачи крутящего момента от главной передачи к полуосям автомобиля служит дифференциал.Он позволяет вращаться ведущим колесам с различной частотой вращения при поворотах, на неровностях дороги или при различной степени сцепления с дорожным покрытием, например при пробуксовке, когда одно колесо находится на мягком, рыхлом грунте, а другое – на твердом.
Шестеренчатые конические дифференциалы, применяемые на автомобилях, состоят из полуосевых шестерен, сателлитов с крестовиной, коробки дифференциала, ведомой шестерни главной передачи.
Читайте также: VIN-код автомобилей OpelПри движении по бездорожью при повышенной проходимости автомобиля применяют дифференциалы с принудительной блокировкой или самоблокирующиеся дифференциалы. Корпус дифференциала при включении блокировки жестко соединяется с полуосевой шестерней зубчатой муфты, что обеспечивает вращение колес с одной угловой скоростью независимо от сцепления с дорогой.
Для передачи крутящего момента от дифференциала к ведущим колесам служат полуоси, которые в зависимости от изгибающей нагрузки могут быть полунагруженными или полуразгруженными. Полностью разгруженные полуоси устанавливаются свободно внутри моста, а ступица колеса жестко соединяется с фланцем полуоси.
Такие полуоси применяют в автобусах, а также на автомобилях средней и большой грузоподъемности. Полуразгруженные полуоси опираются на подшипник, расположенный внутри балки моста, а ступица колеса жестко соединяется с фланцем полуоси. Их применяют в легковых автомобилях и в задних мостах грузовых автомобилей средней и малой грузоподъемности.
Трансмиссия автомобиля – Ведущие мосты.
Мосты автомобиля выполняют функции осей, на которых установлены колеса. Мосты автомобиля могут быть ведущими, ведомыми с управляемыми колесами, ведущими с управляемыми колесами, поддерживающими. Ведущий мост в одном агрегате объединяет главную передачу, дифференциал, полуоси, которые располагаются в одном картере ведущего моста.
При передаче крутящего момента механизмами ведущего моста его картер испытывает усилия, которые стремятся провернуть мост против вращения колес. От такого проворачивания ведущий мост удерживается подвеской и ее направляющими элементами, которая передает на картер моста осевые усилия, возникающие при движении автомобиля.
У автомобилей повышенной проходимости с двумя осями ведущими являются оба моста, у трехосных автомобилей ведущими могут быть три моста или два задних.
Трансмиссия автомобиля – Привод ведущих колес.
Для передачи крутящего момента от выходных валов дифференциала к ведущим передним колесам служит привод управляемых ведущих колес. Кроме того, он обеспечивает возможность управления движением автомобиля. На легковых автомобилях привод состоит из двух валов: для правого и левого колес.
Каждый из валов имеет наружный и внутренний шарниры равных угловых скоростей. Применение двух шарниров обусловлено использованием независимой подвески передних колес. Внутренние шарниры обеспечивают перемещение колес при вертикальных ходах подвески в зависимости от дорожного покрытия, а наружные обеспечивают перемещение колес при их повороте относительно вертикальной оси для изменения направления движения автомобиля.
В статье использованы материалы из открытых источников:(Виктор Барановский. Автомобиль. 1001 совет)
По материалам: avto-opel.com
Загрузка ...Трансмиссия - это... Что такое Трансмиссия?
Трансми́ссия (силовая передача) — в машиностроении совокупность сборочных единиц и механизмов, соединяющих двигатель (мотор) с ведущими колёсами транспортного средства (автомобиля) или рабочим органом станка, а также системы, обеспечивающие работу трансмиссии. В общем случае трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к колёсам (рабочему органу), изменения тяговых усилий, скоростей и направления движения. Трансмиссия входит в состав силового агрегата.
Совокупность агрегатов, соединяющих мотор с рабочим органом станкаСостав
В состав трансмиссии автомобиля входят:
В состав трансмиссии гусеничных машин (например, танка) в общем случае входят:
- Главный фрикцион (сцепление);
- Входной редуктор («гитара»);
- Коробка передач;
- Механизм поворота;
- Бортовой редуктор.
Основные требования
К трансмиссиям транспортных средств предъявляются следующие требования:
- обеспечение высоких тяговых качеств и скорости машины при прямолинейном движении и повороте;
- простота и лёгкость управления, исключающие быструю утомляемость водителя;
- высокая надёжность работы в течение длительного периода эксплуатации;
- малые масса и габаритные размеры агрегатов;
- простота (технологичность) в производстве, удобство в обслуживании при эксплуатации и ремонте;
- высокий КПД;
- в машинах высокого класса добавляется требование бесшумности.
Техническое обслуживание трансмиссии
Основные признаки неисправности:
- пробуксовывание;
- неполное выключение;
- рывки во время движения с места;
- шум в сцеплении во время движения;
- заедание педали;
- подтекание жидкости в соединениях привода сцепления.
Пробуксовывание сцепления может происходить из-за:
- ограничения свободного хода педали вследствие неправильного регулирования или износа фрикционных накладок;
- износ фрикционных накладок ведомого диска.
При этом крутящий момент от двигателя передаётся не полностью, ухудшается разгон автомобиля, замедляется трогание с места, а в случае большого пробуксовывания автомобиль остаётся неподвижным, даже если передача включена и педаль сцепления отпущена.
Чтобы устранить неисправность, надо проверить свободный ход по центру площадки педали: он должен составлять 35-45 мм на автомобилях «Москвич», 26-38 мм на автомобилях ЗАЗ, 26-35 мм на автомобилях ВАЗ и 12-28 мм на автомобиле ГАЗ-24. Свободный ход создаётся прежде всего благодаря зазору между вилкой выключения сцепления и нажимной муфтой выжимного подшипника, то есть идентично перемещению педали вплоть до начала прогиба пружины диафрагмы (на автомобилях ВАЗ и «Москвич») или до начала сжимания витых пружин (ЗАЗ, ГАЗ-24).
Устройство и работа автоматической коробки передач (АКП)
Автоматическая трансмиссия (или автоматическая коробка переключения передач) переключает передачи самостоятельно в зависимости от скорости автомобиля и обеспечивает водителю приятные и комфортные условия для вождения автомобиля. От водителя лишь требуется вручную выбрать направление движения машины: вперёд или назад.
Отдельно выделяют роботизированную трансмиссию, где разъединение сцепления и переключение передач также происходит автоматически, но отсутствует механизм плавного переключения передач — гидротрансформатор.
Пока наиболее эффективным (с точки зрения плавного изменения коэффициента редукции) считается вариатор. Но использование в нём резинового ремня возможно лишь с агрегатами небольшой мощности (например, мини-скутеры). Компания Audi разработала вариатор с металлическим ремнем в виде многорядной цепи. Однако, ввиду большой стоимости, трансмиссия такого легкового автомобиля оказалась неконкурентоспособной.
Гидротрансформатор (ГТ) (или torque converter в зарубежных источниках) служит для передачи крутящего момента непосредственно от двигателя к элементам автоматической коробки передач и состоит из следующих основных частей:
- насосное колесо или насос (pump);
- плита блокировки гидротрансформатора (lock — up piston);
- турбинное колесо или турбина (turbine);
- статор (stator);
- обгонная муфта (one — way clutch).
Гидротрансформатор работает по принципу передачи движения через слой жидкости. Степень связи насосного колеса с турбинным можно плавно изменять. Этим занимается автоматика. Минусом такого устройства являются большие потери на перемешивание жидкости (низкий КПД), что не даёт возможности использовать его непосредственно в качестве основного редуктора, а лишь в качестве жидкостной муфты сцепления.
Классификация трансмиссий
По способу передачи и трансформирования момента трансмиссии делятся на механические, гидромеханические и электромеханические.
Механические трансмиссии
Механические трансмиссии — (простые и планетарные) в коробках передач содержат лишь шестерёнчатые и фрикционные устройства. Преимущества их состоят в высоком коэффициенте полезного действия (КПД), компактности и малой массе, надёжности в работе, относительной простоте в производстве и эксплуатации. Недостатком механической трансмиссии является ступенчатость изменения передаточных чисел, снижающая использование мощности двигателя. Большое время на переключение передач рычагом усложняет управление машиной. Поэтому спортивные автомобили, снабжённые механической трансмиссией, оборудуют электронными переключателями передач (подрулевыми лепестками, кнопками на руле и пр.) и коробками передач со сверхбыстрыми синхронизирующими сервомеханизмами.
Применение механических транисмиссий характерно для советского танкостроения (простые механические — Т-55, Т-62; планетарные с гидросервоуправлением — Т-64, Т-72, Т-80).
Гидромеханические трансмиссии
Гидромеханические трансмиссии имеют гидромеханическую коробку передач, в состав которой входят гидродинамический преобразователь момента (гидротрансформатор, комплексная гидропередача) и механический редуктор. Преимущества этих трансмиссий состоят в автоматическом изменении крутящего момента в зависимости от внешних сопротивлений, возможности автоматизации переключения передач и облегчении управления, фильтрации крутильных колебаний и снижении пиковых нагрузок, действующих на агрегаты трансмиссии и двигатель, и в повышении вследствие этого надёжности и долговечности поршневого двигателя и трансмиссии.
Основным недостатком этих трансмиссий является сравнительно низкий КПД из-за низкого КПД гидропередачи. При КПД гидропередачи не ниже 0,8 диапазон изменения момента не более трёх, что вынуждает иметь механический редуктор на три-пять передач, считая передачу заднего хода. Необходимо иметь специальную систему охлаждения и подпитки гидроагрегата, что увеличивает габариты моторно-трансмиссионного отделения. Без специальных автологов или фрикционов не обеспечиваются торможение двигателем и пуск его с буксира.
Гидромеханические трансмиссии получили широкое распространение в западном танкостроении — М1 «Абрамс» (США), «Леопард-2» (ФРГ). В трансмиссиях этих танков использованы не только гидродинамические передачи в основном приводе, но и гидростатические (гидрообъёмные) передачи в дополнительном приводе для осуществления поворота.
Электромеханические трансмиссии
Электромеханическая трансмиссия состоит из электрического генератора, тягового электродвигателя (или нескольких), электрической системы управления, соединительных кабелей. Основным достоинством электромеханических трансмиссий, является обеспечение наиболее широкого диапазона автоматического изменения крутящего момента и силы тяги, а также отсутствие жёсткой кинематической связи между агрегатами электротрансмиссии, что позволяет создать различные компоновочные схемы.
Недостатком, препятствующим широкому распространению электрических трансмиссий, являются относительно большие габариты, масса и стоимость (особенно если используются электрические машины постоянного тока), сниженный КПД (по сравнению с чисто механической). Однако, с развитием электротехнической промышленности, массовым распространением асинхронного, синхронного, вентильного, индукторного и др. видов электрического привода, открываются новые возможности для электромеханических трансмиссий.
Такие трансмиссии применяются в тепловозах, карьерных самосвалах, некоторых морских судах, тракторах, самоходных механизмах, военной технике (в свое время, на танках ЭКВ (СССР) и немецких военных машинах «Фердинанд» и «Мышонок»), автобусах (которые с таким видом трансмиссии, правильнее называются теплоэлектробус (например ЗИС-154)).
Источники информации
Ссылки
Назначение трансмиссии автомобиля. Из каких узлов состоит трансмиссия? Схемы трансмиссии
Билет 1.
- Назначение трансмиссии автомобиля. Из каких узлов состоит трансмиссия? Схемы трансмиссии.
По способу передачи крутящего момента трансмиссии разделяют на механические, гидравлические, электрические и комбинированные (гидромеханические и электромеханиче ские). На современных автомобилях наиболее распространены механические трансмиссии (рис. 56).
Схема трансмиссии автомобиля определяется его общей компоновкой: размещением двигателя, числом и расположением ведущих мостов. Различают четыре схемы механиче ских трансмиссий (рис. 57): заднеприводные (а); переднеприводные (б); полноприводные (в); трехосные грузовые автомобили (г). Отношение общего количества колес к количеству ве дущих называется колесной формулой (4x2,4x4, 6x4, 6x6 и т.п.).
Устройство. Механическая трансмиссия полноприводного автомобиля с колесной формулой 4x4 (рис. 57в) состоит из следующих агрегатов, через которые последовательно передается крутящий момент: сцепление 2; коробка передач 3; раздаточная коробка 7; карданные передачи 4 и 9; механизмы заднего 5 и переднего 8 ведущих мостов (главная переда ча и дифференциал); полуоси; шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) 6, используемые для передачи крутящего момента на управляющие колеса.
В конструкцию трансмиссии заднеприводного автомобиля (рис. 57а) входят: сцепле ние 2; коробка передач 3; карданная передача 4; механизм заднего ведущего моста 5 (главная передача и дифференциал); полуоси.
В конструкцию трансмиссии переднеприводного автомобиля (рис. 576) входят: сце пление 2; коробка передач 3; механизм переднего ведущего моста 5 (главная передача и дифференциал); полуоси; шарниры равных угловых скоростей 6.
Принцип действия трансмиссии. В трансмиссии полноприводного автомобиля крутящий момент передается от двигателя на колеса следующим образом: от коленчатого вала двигателя - на муфту сцепления; при включенном сцеплении - на коробку передач, где может изменяться по величине и направлению в зависимости от включенной передачи. Пе реключение передач происходит при выключении сцепления, т.е. при разъединении двигате ля и трансмиссии. От коробки передач крутящий момент через карданную передачу или не посредственно передается на раздаточную коробку, где распределяется в определенном со отношении между ведущими мостами. Раздаточная коробка позволяет включать или выклю чать привод на один из ведущих мостов. От раздаточной коробки через карданные передачи крутящий момент передается на главные передачи ведущих мостов. Далее через дифферен циал и полуоси - на ведущие колеса. В трансмиссии полноприводного трехосного грузового автомобиля крутящий момент к главной передаче заднего моста передается посредством карданной передачи от раздаточной коробки, минуя механизм среднего моста.
В трансмиссии заднеприводного автомобиля крутящий момент передается от двига теля на колеса следующим образом. От коленчатого вала двигателя - на муфту сцепления; при включенном сцеплении - на коробку передач, где может изменяться по величине и на правлению в зависимости от включенной передачи (переключение передач происходит при выключении сцепления, т.е. при разъединении двигателя и трансмиссии). От коробки пере дач крутящий момент через карданную передачу передается на главную передачу ведущего моста; от главной передачи через дифференциал и полуоси - на ведущие колеса. В трансмис сии заднеприводного трехосного грузового автомобиля крутящий момент к главной передаче заднего моста передается посредством карданной передачи от механизма среднего моста.
В трансмиссии переднеприводного автомобиля крутящий момент передается от дви гателя на колеса следующим образом: от коленчатого вала двигателя - на муфту сцепления. При включенном сцеплении крутящий момент передается на коробку передач, где может из меняться по величине и направлению в зависимости от включенной передачи. Переключение передач происходит при выключении сцепления, т.е. при разъединении двигателя и транс миссии; от коробки передач - на главную передачу ведущего моста, от главной передачи - на дифференциал, а далее через полуоси и ШРУС на ведущие колеса.
Назначение агрегатов трансмиссии. Сцепление необходимо для кратковременного разъединения двигателя и трансмиссии при переключении передач и плавного их соединения при трогании автомобиля с места.
Коробка передач (КП) служит для изменения силы тяги и скорости движения автомо биля в зависимости от условий движения. Кроме того, коробка передач обеспечивает воз можность движения автомобиля задним ходом и длительного разъединения двигателя и ве дущих колес.
Раздаточная коробка (РК) передает и распределяет крутящий момент от коробки пе редач на ведущие мосты автомобиля. Кроме того, раздаточная коробка может выполнять функцию дополнительной коробки передач, увеличивая общее передаточное число транс миссии. Раздаточная коробка устанавливается только на полноприводных автомобилях.
Карданная передача передает крутящий момент между агрегатами, оси валов которых могут смещаться при движении.
Главная передача увеличивает крутящий момент и изменяет направление его переда чи под прямым углом к продольной оси автомобиля.
Дифференциал передает крутящий момент от главной передачи к полуосям и позволя ет колесам вращаться с разной скоростью при повороте автомобиля и его движении по не ровностям дороги.
Полуоси передают крутящий момент от главной передачи и дифференциала на веду щие колеса.
Шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) используются для передачи крутящего момента от переднего ведущего моста к управляемым и ведущим колесам, обеспечивая воз можность передачи момента при повороте управляемых колес.
- Назовите основные части автомобиля. Их назначение.
Двигатель
Назначение. Двигатель преобразует тепловую энергию сгорания топлива в механиче скую энергию.
Устройство. В состав двигателя входят: кривошипно-шатунный механизм (КТТТМ); га зораспределительный механизм (ГРМ); система охлаждения; система смазки; система пита ния; система зажигания; система пуска.
Шасси
Назначение. Шасси обеспечивает связь автомобиля с дорогой, передает крутящий момент от двигателя на колеса и служит основанием для размещения двигателя, кузова и других элементов автомобиля.
Устройство. В состав шасси входят: трансмиссия, ходовая часть, механизмы управле ния.
Трансмиссия
Назначение. Трансмиссия служит для передачи крутящего момента от двигателя на колеса.
Устройство. В состав трансмиссии входят: сцепление; коробка передач; раздаточная коробка; карданная передача; редуктор ведущего моста; полуоси.
Ходовая часть
Назначение. Ходовая часть обеспечивает перемещение автомобиля и является осно ванием для крепления всех элементов автомобиля.
Устройство. В состав ходовой части входят: рама; подвески мостов; передний мост; задний мост; колесный движитель.
Механизмы управления
Назначение. Механизмы управления служат для изменения направления и скорости движения автомобиля, а также его полной остановки и удержания на месте.
Устройство. В состав механизмов управления входят: рулевое управление; тормозная система.
Кузов
Назначение. Кузов предназначен для размещения грузов, водителя и пассажиров, а также у некоторых легковых автомобилей и автобусов является несущим элементом конст рукции.
В зависимости от взаимного расположения грех основных частей автомобиля разли чают три вида компоновки кузова:
- бескапотная (КамАЗ);
- полукапотная «Газель»;
- капотная (ГАЗ 3307).
- седан (ВАЗ 2107);
- хетчбек (ВАЗ 2108);
- универсал (ВАЗ 2104) и т.д.
Билет 2.
- Назовите механизмы и системы ДВС. Их назначение.
Назначение. Система питания дизеля используется для подачи в цилиндры двигателя очищенного воздуха и мелко распыленного топлива.
Назначение. Система зажигания обеспечивает надежное воспламенение горючей смеси в цилиндрах двигателя в нужный момент и изменение момента зажигания (угла опе режения зажигания) в зависимости от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки на дви гатель. В настоящее время на автомобильных карбюраторных двигателях применяются три типа систем зажигания: контактная (батарейная); контактно-транзисторная; бесконтактная. Наибольшее распространение получили контактно-транзисторные и бесконтактные системы зажигания - более эффективные и надежные. Общее устройство и принцип действия всех типов систем зажигания схожи. Рассмотрим устройство и работу батарейной системы зажи гания, как наиболее простой тип, и особенности других систем. Назначение. Система электрического пуска двигателя обеспечивает надежный запуск двигателя путем проворота коленчатого вала с пусковой частотой вращения. Пусковая час тота карбюраторного двигателя - 50-100 об/мин, дизеля - 120-200 об/мин. Назначение. Аккумуляторная батарея (АКБ) обеспечивает током стартер при пуске двигателя и все другие приборы электрооборудования, когда генератор не работает или мощности генератора оказывается недостаточно (при малых оборотах коленвала двигателя или при включении большого количества потребителей).Устройство. АКБ представляет собой батарею аккумуляторов, размещенных в еди ном корпусе. АКБ состоит из следующих элементов (рис. 39):
- корпус (аккумуляторный бак) 4 с крышкой;
- отрицательные пластины 1, собранные в полублок;
- положительные пластины 2, собранные в полублок;
- сепараторы 9;
- баретки, связывающие пластины в полублоки;
- выводные штыри (борны) 8;
- заливные пробки 5;
- электролит (раствор серной кислоты и дистиллированной воды).
Принцип действия. Пластины, опущенные в электролит, в результате химической реакции приобретают определенный электрический потенциал по отношению к электролиту и становятся положительными и отрицательными электродами. Так как потенциал электро дов имеет различное значение, то при соединении их проводником через него потечет элек трический ток. При разряде АКБ ток течет от отрицательного электрода к положительному. При заряде - ток от постороннего источника потечет от положительного электрода к отрица тельному.
Эксплуатационные параметры АКБ.
- Напряжение батареи.
- Плотность электролита (при нормальных условиях - 1,27-1,28 г/см3).
- Емкость АКБ (количество электричества, которое АКБ отдает при разряде до наи меньшего допустимого значения.
- Зарядный ток (-10 % от емкости).
Назначение. Рулевое управление предназначено для изменения направления движе ния автомобиля посредством поворота передних управляемых колес.
Общее устройство. Рулевое управление (рис. 86) автомобиля состоит из двух частей: рулевого механизма и рулевого привода.
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453
Новости
-
Отзывы о Питер-АТ
Спасибо нашим клиентам за отзывы о нас:
-
Акция на ремонт вариаторных трансмиссий
-
Замена масла в двигателе в подарок
При замене масла в АКПП замена масла в двигателе бесплатно! -
Клиенту на заметку
-
Контрактные АКПП в СПб
