Уређај и принцип рада мењача
Чланци,  Уређај возила

Уређај и принцип рада мењача

Да би се аутомобил кретао путем, није довољно имати моћан и ефикасан мотор испод хаубе. Обртни моменат радилице мора се некако пренети на погонске точкове возила.

У ту сврху створен је посебан механизам - мењач. Размотрите његову структуру и сврху, као и то како се разликују различите КП модификације.

Намена мењача

Укратко, мењач је дизајниран за пренос обртног момента са погонске јединице на погонске точкове. Мењач такође претвара брзину радилице тако да возач може убрзати аутомобил без покретања мотора до максималних обртаја.

Уређај и принцип рада мењача

Овај механизам се подудара са параметрима мотора са унутрашњим сагоревањем како би се максимализовао целокупан ресурс мотора без оштећења његових делова. Захваљујући мењачу, машина се може кретати напред и назад.

Сви модерни аутомобили имају мењач који вам омогућава да привремено онемогућите круто спајање радилице са погонским точковима. То омогућава аутомобилу да ради у празном ходу, на пример, глатко се приближавајући семафору. Овај механизам такође вам омогућава да не искључите мотор када се аутомобил заустави. Ово је неопходно за пуњење батерије и за рад додатне опреме, попут клима уређаја.

Уређај и принцип рада мењача

Сваки комерцијални предлог мора да испуњава следеће захтеве:

  • Обезбедите вучу аутомобила и економичну потрошњу горива, у зависности од снаге и запремине мотора;
  • Једноставност употребе (возач не сме да одвлачи пажњу са пута приликом промене брзине возила);
  • Не правите буку током рада;
  • Висока поузданост и ефикасност;
  • Минималне димензије (што је више могуће у случају моћних возила).

Уређај мењача

Током историје аутомобилске индустрије овај механизам се непрестано модернизовао, због чега данас постоји широк спектар преносника који имају много значајних разлика.

Уређај и принцип рада мењача

Уређај било ког мењача укључује:

  • Кућиште. Садржи све неопходне делове који осигуравају спајање мотора са погонским вратилом, одакле се ротација преноси на точкове.
  • Резервоар за уље. Будући да у овом механизму делови долазе у контакт једни с другима под великим оптерећењем, подмазивање осигурава њихово хлађење и ствара уљни филм који штити од превременог хабања зупчаника.
  • Механизам преноса брзине. У зависности од врсте кутије, механизам може укључивати осовине, сет зупчаника, планетарни зупчаник, претварач обртног момента, фрикционе дискове, каишеве и ременице.

Класификација КП

Постоји неколико параметара по којима су класификована сва поља. Постоји шест таквих знакова. У сваком од њих обртни моменат се доводи на погонски точак према сопственом принципу и има другачији метод избора степена преноса.

Методом преноса протока снаге

Ова категорија укључује следеће КП:

  • Механички мењач. У овој модификацији, извођење снаге врши се погоном зупчаника.
  • Мењач са коаксијалним осовинама. Ротација се преноси и преко зупчаника, само што су њени елементи изведени у конусном или цилиндричном облику.
  • Планетарни. Ротација се преноси кроз планетарни комплет зупчаника, чији се зупчаници налазе у једној равни.
  • Хидромеханички. У таквом преносу користи се механички преносник (углавном планетарни) у спрези са претварачем обртног момента или флуидном спојницом.
  • ЦВТ. Ово је врста мењача који не користи степенасти пренос. Најчешће такав механизам ради заједно са спојницом за течност и каишном везом.
Уређај и принцип рада мењача

По броју главних вратила са зупчаницима

При класификацији мењача по броју вратила разликују се:

  • Са два вратила и једностепеним зупчаницима осовине. У овим преносима нема директног погона. Најчешће се такве модификације могу наћи у аутомобилима са предњим погоном. Неки модели са мотором постављеним позади такође имају сличну кутију.
  • Са три вратила и двостепеним зупчаницима осовине. У овој категорији постоје верзије са коаксијалним и неосовинским осовинама. У првом случају постоји директан пренос. У попречном пресеку има мање димензије и нешто већу дужину. Такве кутије се користе у аутомобилима са задњим погоном. Друга поткатегорија нема директан пренос. У основи, ова модификација се користи у возилима са погоном на сва четири точка и тракторима.Уређај и принцип рада мењача
  • Са више вратила. У овој категорији мењача осовине могу имати секвенцијални или несеквенцијални број укључивања. Ови мењачи се углавном користе у тракторима и алатним машинама. Ово омогућава више брзина.
  • Без окна. Такви пунктови се не користе у обичном превозу. Међу таквим моделима постоје коаксијалне и несврстане верзије. Углавном се користе у резервоарима.

Класификација планетарних мењача

Планетарни преносници су подељени према следећим параметрима:

  • Два, три, четири или више степена слободе када су сви елементи трења одвојени;
  • Тип планетарног зупчаника који се користи у механизму је епицикличан (главна круница има унутрашњи или спољни распоред зуба).

Методом контроле

У овој категорији постоје такви оквири:

  • Упутство. У таквим моделима возач бира жељену брзину. Постоје две врсте ручних мењача: пребацивање се врши напорима возача или путем серво-сервоа. У оба случаја контролу врши особа, само друга категорија мењача има серво уређај. Прима сигнал од возача, а затим подешава одабрану брзину. Машине најчешће користе хидраулични серво погон.
  • Аутоматски. Електронска управљачка јединица одређује неколико фактора (степен притиска на папучицу гаса, оптерећење које долази од точкова, брзину радилице итд.) И на основу тога сама одређује када треба да укључи степен преноса.Уређај и принцип рада мењача
  • Робот. Ово је електромеханичка кутија. У њему су зупчаници укључени у аутоматском режиму, само што је његов уређај као код обичне механике. Када роботски мењач ради, возач не учествује у мењању брзина. Контролна јединица сама одређује када да укључи који зупчаник. У овом случају, пребацивање се дешава готово неприметно.

По броју зупчаника

Ова класификација је најједноставнија. У њему су све кутије подељене бројем зупчаника, на пример, четири, пет шест итд. Ова категорија укључује не само ручне, већ и аутоматске моделе.

Врсте преноса

Најчешћа класификација је према типу саме кутије:

  • Механика. У овим моделима одабир степена преноса и пребацивање у потпуности врши возач. У основи је то мењач са неколико вратила, који ради кроз зупчаник.
  • Машина. Овај мењач ради у аутоматском режиму. Избор одговарајућег степена преноса врши се на основу параметара који се мере системом управљања мењача.
  • Робот је врста механичког мењача. Дизајн ове модификације практично се не разликује од обичне механике: има квачило, а зупчаници су укључени повезивањем одговарајућег зупчаника на погонској осовини. Само контролом брзине управља рачунар, а не возач. Предност таквог мењача је најглађе могуће мењање брзина.

Мењачи специфични за дизајн

Поред познатих мењача, у возилима се могу користити и јединствене модификације. Ове врсте кутија имају специфичан дизајн, а са њима и сопствени принцип рада.

Безвалнаиа КП

Преноси који не користе унапред састављене осовине називају се осовинама. У свом дизајну имају неколико редова зупчаника смештених у две паралелне осе. Зупчаници су повезани закључавањем квачила.

Уређај и принцип рада мењача

Зупчаници су смештени на две осовине. Два од њих су чврсто фиксирана: на вођи је инсталиран у првом реду, а на следбенику - у последњем. Интермедијарни преносници који се налазе на њима могу играти улогу водећег или погонског, у зависности од генерисаног преносног односа.

Ова модификација омогућава повећање преносног односа у оба смера. Још једна предност таквог преноса је повећани опсег снаге кутије. Један од најозбиљнијих недостатака је обавезно присуство помоћног аутоматског система уз помоћ којег се врше промене брзина.

Несинхронизовани мењач

Друга врста специфичних кутија је несинхронизована или она у чијем дизајну није предвиђено присуство синхронизатора. То може бити трајни мрежасти тип или тип зупчаника.

Уређај и принцип рада мењача

Да би променио брзину у таквој кутији, возач мора имати одређену вештину. Он мора бити у стању да самостално синхронизује ротацију зупчаника и спојница, одређујући време преласка из брзине у зупчаник, као и изједначавајући брзину ротације радилице са папучицом гаса. Професионалци овај поступак називају поновним подмазивањем или двоструким стискањем квачила.

Да би извршио глатко пребацивање, возач мора имати искуства у управљању таквим механизмима. Слична врста мењача уграђена је у америчке тракторе, мотоцикле, понекад у тракторе и спортске аутомобиле. У модерним несинхронизованим мењачима, квачило се може изоставити.

Цам мењач

Цам боксови су нека врста несинхронизованог модела. Разлика је у облику мрежастих зуба. Да би се побољшала ефикасност мењача, користи се правоугаони облик или профил брегастог зуба.

Уређај и принцип рада мењача

Такве кутије су веома бучне, стога се користе у лаким возилима углавном на тркачким аутомобилима. Током такмичења на овај фактор се не обраћа пажња, али у обичном аутомобилу такав пренос неће пружити прилику за уживање у вожњи.

Секвенцијални ЦП

Секвенцијални мењач је врста преноса код којег се пребацивање нижег или пребацивања степена преноса врши искључиво једним кораком. Да бисте то урадили, користи се ручица или ножни прекидач (на мотоциклима), који вам омогућавају да истовремено померате зупчаник у кошари само у једном положају.

Уређај и принцип рада мењача

Аутоматски мењач попут Типтрониц-а има сличан принцип рада, али само опонаша деловање овог мењача. Класични секвенцијални мењач уграђен је у аутомобиле Ф-1. Пребацивање брзине у њима се врши помоћу весластих мењача.

Преселективни ЦП

У класичној верзији, преселективни мењач је захтевао прелиминарни одабир следећег степена преноса пре него што се мењач пребаци на њега. Често је изгледало овако. Док се аутомобил кретао, возач је ставио следећу брзину на селектор. Механизам се припремао за пребацивање, али то је чинио на команду, на пример, након притиска квачила.

Раније су се такви преносници користили у војној опреми са несинхронизованим, осовинским или планетарним преносом. Такве модификације кутија олакшале су управљање сложеним механизмима све док нису развијене синхронизоване механичке и аутоматске кутије.

Уређај и принцип рада мењача

Тренутно се користи кутија за унапред одабир, али се чешће назива мењач са двоструком спојком. У овом случају, рачунар сам припрема прелазак на жељену брзину повезивањем одговарајућег вратила са зупчаником који је укључен у непомични диск. Друго име ове врсте у модерном дизајну је робот.

Избор мењача. Шта је боље?

Многи од наведених мењача се користе само на специјалној опреми или у алатним машинама. Главни преносници који се широко користе у лаком транспорту су:

  • Мануелни мењач. Ово је најједноставнији тип преноса. Да би се ротационо кретање преносило са погонске јединице на вратило мењача, користи се кошара за квачило. Притиском на педалу, возач одваја погонско вратило кутије од мотора, што му омогућава да изабере зупчаник погодан за дату брзину без оштећења механизма.Уређај и принцип рада мењача
  • Аутоматски мењач. Обртни моменат из мотора се испоручује преко хидрауличког мењача (претварач обртног момента или спојница за флуид). Радна течност делује као квачило у механизму. Вози, по правилу, планетарни мењач. Читавим системом управља електронска управљачка јединица која анализира податке многих сензора и у складу с тим бира преносни однос. Међу аутоматским кутијама постоји много модификација које користе различите оперативне шеме (у зависности од произвођача). Постоје чак и аутоматски модели са ручним управљањем.Уређај и принцип рада мењача
  • Роботски пренос. Ови КП такође имају своје сорте. Постоје електрични, хидраулични и комбиновани типови. Дизајн, робот је у основи сличан мануелном мењачу, само са двоструким квачилом. Први испоручује обртни моменат са мотора на погонске точкове, док други аутоматски припрема механизам за укључивање следећег степена преноса.Уређај и принцип рада мењача
  • ЦВТ пренос. У уобичајеној верзији, варијатор се састоји од две ременице, које су међусобно повезане каишем (један или више). Принцип рада је следећи. Колотур се шири или клизи, због чега се ремен помера на елемент већег или мањег пречника. Од овога се мења преносни однос.Уређај и принцип рада мењача

Ево табеле поређења сваке врсте кутија са њиховим предностима и недостацима.

Тип кутије:Принцип рададостојанствоОграничења
Мануелни мењачРучно пребацивање, синхронизовани пренос.Једноставна структура, јефтина за поправак и одржавање, штеди гориво.Почетник треба да се навикне на синхронизовани рад папучице квачила и гаса, посебно када креће уз брдо. Не може свако одмах да укључи праву брзину. Захтева глатку употребу квачила.
Аутоматски мењачХидраулична пумпа ствара притисак радне течности која покреће турбину и која преноси ротацију на планетарни зупчаник.Возите удобно. Не захтева интервенцију возача у процесу мењања брзина. Мења брзину, максимално искоришћавајући целокупан ресурс мотора. Елиминише људски фактор (када возач случајно укључи прву брзину уместо треће). Глатко мења брзине.Високи трошкови одржавања. Маса је већа од масе ручног мењача. У поређењу са претходним типом мењача, овај ће резултирати већом потрошњом горива. Ефикасност и динамика су нижи, посебно код спортског стила вожње.
РоботДвоструко квачило омогућава вам да припремите следећу брзину за укључивање током вожње. Најчешће су чак и преноси везани за једну, а необични за другу групу. Интерно слична механичкој кутији.Максимална углађеност пребацивања. Не захтева интервенцију возача у процесу рада. Економична потрошња горива. Висока ефикасност и динамика. Неки модели имају могућност избора режима радаСложеност механизма доводи до његове мале поузданости, честог и скупог одржавања. Лоше подноси тешке услове на путу.
Варијатор (ЦВТ)Обртни моменат се преноси помоћу претварача обртног момента, као у аутоматској машини. Пребацивање брзина врши се померањем ременице погонског вратила, која потискује ремен у жељени положај, из којег се преносни однос повећава или смањује.Пребацивање без трзаја, динамичније у поређењу са конвенционалним аутоматом. Омогућава малу уштеду горива.Не користи се у моћним агрегатима, јер је пренос ременски. Високи трошкови одржавања. Захтева исправан рад сензора, од којих се прима сигнал за рад ЦВТ-а. Лоше подноси тешке услове на путу и ​​не воли вучу.

Приликом одлучивања о врсти мењача, потребно је поћи не само од финансијских могућности, већ се више усредсредити на то да ли је ова кутија погодна за аутомобил. Није узалуд што фабрички произвођачи спајају сваку јединицу снаге са одређеном кутијом.

Ручни мењач је погоднији за активног возача који разуме сложеност брзе контроле аутомобила. Машина је погоднија за оне који воле удобност. Робот ће пружити разумну потрошњу горива и прилагођен је за одмерену вожњу. За љубитеље најглађег рада машине погодан је варијатор.

Што се тиче техничких спецификација, немогуће је указати на савршену кутију. Сваки од њих је добар у својим условима и са специфичним возачким вештинама. У једном случају, почетнику је лакше да започне са радом на различитим аутоматским мењачима; у другом је пожељније да развије вештину употребе механике.

Питања и одговори:

Како ради мењач? Ручни мењач се састоји од сета зупчаника који формирају различите преносне односе. Аутоматски мењач је опремљен претварачем обртног момента и ременицама (варијатором) променљивог пречника. Робот је аналог механике, само са дуплим квачилом.

Шта се налази у мењачу? Унутар сваког мењача налази се погонско вратило и погонско вратило. У зависности од типа кутије, на вратила се уграђују ременице или зупчаници.

Додај коментар