Беріліс қорабының құрылғысы және жұмыс принципі

Автокөлік жолда жүруі үшін, сорғыштың астында қуатты және тиімді қозғалтқыштың болуы жеткіліксіз. Иінді біліктен шыққан момент қандай да бір түрде көлік құралының доңғалақтарына берілуі керек.

Осы мақсатта арнайы механизм - редуктор жасалды. Оның құрылымы мен мақсатын, сондай-ақ әртүрлі КП модификацияларының ерекшеленетінін қарастырыңыз.

Беріліс қорабының мақсаты

Қысқасы, редуктор моментті қуат блогынан жетек доңғалақтарына беруге арналған. Трансмиссия сондай-ақ иінді біліктің жылдамдығын жүргізуші машинаны қозғалтқышты минималды айналымға айналдырмай жылдамдататындай етіп өзгертеді.

Бұл механизм қозғалтқыштың барлық ресурстарын оның бөліктерін зақымдамай максималды түрде арттыру үшін ішкі жану қозғалтқышының параметрлеріне сәйкес келеді. Берілістің арқасында машина алға да, артқа да қозғала алады.

Қазіргі заманғы барлық автомобильдерде иінді біліктің жетекші доңғалақтармен қатаң байланысын уақытша ажыратуға мүмкіндік беретін трансмиссия бар. Бұл автомобильдің тоқтап қалуына мүмкіндік береді, мысалы, бағдаршамға жақындап. Бұл механизм сонымен қатар машина тоқтаған кезде қозғалтқышты өшірмеуге мүмкіндік береді. Бұл батареяны қайта зарядтау және кондиционерлер сияқты қосымша жабдықты басқару үшін қажет.

Әр коммерциялық ұсыныс келесі талаптарға сай болуы керек:

• Автокөліктің тартылуын және қозғалтқыштың қуаты мен көлеміне байланысты үнемді отын шығынын қамтамасыз етіңіз;
• Пайдаланудың қарапайымдылығы (көлік құралының жылдамдығын өзгерту кезінде жүргізуші жолдан алшақтамауы керек);
• Жұмыс кезінде шу шығармаңыз;
• Жоғары сенімділік пен тиімділік;
• Минималды өлшемдер (мүмкіндігінше күшті көліктер жағдайында).

Трансмиссиялық құрылғы

Автокөлік өнеркәсібінің тарихы бойында бұл механизм үнемі жетілдіріліп отырды, осыған байланысты қазіргі кезде көптеген маңызды айырмашылықтары бар трансмиссиялардың алуан түрлері бар.

Кез-келген беріліс қорабының құрылғысы мыналарды қамтиды:

• Тұрғын үй. Онда қозғалтқыштың айналу доңғалақтарға берілетін жетек білігіне қосылуын қамтамасыз ететін барлық қажетті бөліктер бар.
• Мұнай қоймасы. Бұл механизмде бөліктер ауыр жүктеме кезінде бір-бірімен жанасатын болғандықтан, майлау олардың салқындауын қамтамасыз етеді және берілістерде мерзімінен бұрын тозудан қорғайтын май қабығын жасайды.
• Жылдамдықты беру механизмі. Қораптың түріне байланысты механизм біліктерді, беріліс жиынтығын, планеталық берілісті, крутящий түрлендіргішті, үйкеліс дискілерін, белдіктер мен шкивтерді қамтуы мүмкін.

КП классификациясы

Барлық қораптар жіктелген бірнеше параметрлер бар. Мұндай алты белгі бар. Олардың әрқайсысында момент жетек доңғалағына өзінің принципіне сәйкес жеткізіледі және редукторды таңдаудың басқа әдісі бар.

Электр қуатын беру әдісімен

Бұл санатқа келесі КП кіреді:

• Механикалық беріліс қорабы. Бұл модификацияда қуат беруді редуктор басқарады.
• Коаксиалды біліктермен беріліс қорабы. Айналдыру редуктор арқылы да жүреді, тек оның элементтері конустық немесе цилиндрлік пішінде жасалады.
• Планетарлық. Айналу планеталық беріліс жиынтығы арқылы беріледі, олардың берілістері бір жазықтықта орналасқан.
• Гидромеханикалық. Мұндай берілісте механикалық беріліс (негізінен планетарлық тип) крутящий түрлендіргішпен немесе сұйықтық муфтасымен бірге қолданылады.
• CVT. Бұл сатылы берілісті пайдаланбайтын беріліс қорабының түрі. Көбінесе мұндай механизм сұйықтық муфтасымен және белдік қосылымымен бірге жұмыс істейді.

Берілісі бар негізгі біліктердің саны бойынша

Беріліс қораптарын біліктердің саны бойынша жіктегенде, олар ажыратылады:

• Екі білікпен және бір сатылы білікпен. Бұл берілістерде тікелей жетек жоқ. Көбінесе мұндай модификацияны алдыңғы доңғалақты автомобильдерде кездестіруге болады. Артқы қозғалтқыштары бар кейбір модельдерде де осындай қорап бар.
• Үш білікпен және екі сатылы біліктермен. Бұл категорияда коаксиалды және коаксиалды емес біліктер бар нұсқалар бар. Бірінші жағдайда тікелей беріліс бар. Көлденең қимада оның өлшемдері кішірек, ал ұзындығы сәл үлкенірек болады. Мұндай қораптар артқы доңғалақты автомобильдерде қолданылады. Екінші ішкі санатта тікелей беріліс жоқ. Негізінен, бұл модификация төрт доңғалақты автомобильдер мен тракторларда қолданылады.
• Бірнеше біліктермен. Беріліс қорабының осы санатында біліктер тізбектелген немесе реттік емес келісілген санға ие бола алады. Бұл редукторлар негізінен тракторлар мен станоктарда қолданылады. Бұл көп редукторларды алуға мүмкіндік береді.
• Біліктерсіз. Мұндай өткізу пункттері қарапайым көлікте пайдаланылмайды. Мұндай модельдердің арасында коаксиалды және тураланбаған нұсқалар бар. Олар негізінен цистерналарда қолданылады.

Планетарлық редукторлардың жіктелуі

Планетарлық редукторлар келесі параметрлер бойынша бөлінеді:

• Барлық үйкеліс элементтері ажыратылған кезде екі, үш, төрт немесе одан да көп еркіндік дәрежесі;
• Механизмде қолданылатын планетарлық беріліс түрі - эпицикл (негізгі тәжде тістердің ішкі немесе сыртқы орналасуы бар).

Бақылау әдісі бойынша

Бұл санатта мұндай қораптар бар:

• Қолмен. Мұндай модельдерде драйвер қажетті редукторды таңдайды. Қолмен берудің екі түрі бар: ауысу драйвердің күшімен немесе серво арқылы жасалады. Екі жағдайда да бақылауды адам жүзеге асырады, редуктордың екінші санатында тек серво қондырғысы бар. Ол драйверден сигнал қабылдайды, содан кейін таңдалған редукторды орнатады. Машиналар гидравликалық серво жетекті жиі пайдаланады.
• Автоматты. Электрондық басқару блогы бірнеше факторларды (үдеткішті басу дәрежесі, доңғалақтардан түсетін жүктеме, иінді біліктің жылдамдығы және т.б.) анықтайды және соның негізінде жоғары немесе төмен берілісті қашан қолдану керектігін анықтайды.
• Робот. Бұл электромеханикалық қорап. Онда беріліс автоматты режимде қосылады, тек оның құрылғысы қарапайым механиканың қондырғысындағыдай. Роботты беріліс жұмыс істеп тұрған кезде жүргізуші редуктордың ауысуына қатыспайды. Басқару блогы қай редукторды қашан салу керектігін өзі анықтайды. Бұл жағдайда ауысу іс жүзінде мүмкін емес.

Беріліс саны бойынша

Бұл жіктеу ең қарапайым. Онда барлық қораптар редукторлардың санына бөлінеді, мысалы, төрт, бес алты және т.б. Бұл категорияға тек қолмен ғана емес, сонымен қатар автоматты модельдер де кіреді.

Беріліс түрлері

Ең көп таралған жіктеу - қораптың түріне байланысты:

• Механика. Бұл модельдерде редукторды таңдау және ауыстыру толығымен драйвермен жүзеге асырылады. Негізінен бұл редуктор арқылы жұмыс жасайтын бірнеше біліктері бар беріліс қорабы.
• Машина. Бұл беріліс автоматты режимде жұмыс істейді. Тиісті редукторды таңдау редукторды басқару жүйесі өлшейтін параметрлерге негізделген.
• Робот - механикалық беріліс қорабының бір түрі. Бұл модификацияның дизайны кәдімгі механикадан еш айырмашылығы жоқ: оның ілінісі бар, ал берілістер қозғалтқыш білікке тиісті редукторды қосу арқылы жүзеге асырылады. Тек доңғалақты таңдауды драйвер емес, компьютер басқарады. Мұндай берілістің артықшылығы - ең жылдам жылжу.

Дизайнға арналған редукторлар

Белгілі трансляциялардан басқа, бірегей модификацияларды автомобильдерде де қолдануға болады. Қораптардың бұл түрлері белгілі бір дизайнға ие, сонымен бірге олардың өзіндік жұмыс принципі бар.

Безвалная КП

Алдын ала құрастырылған біліктерді қолданбайтын берілістер біліксіз деп аталады. Олардың дизайнында екі параллель осьте орналасқан бірнеше редуктор бар. Редуктор іліністерді бекіту арқылы қосылады.

Беріліс екі білікте орналасқан. Олардың екеуі мықтап бекітілген: жетекшіге ол бірінші қатарға, ал соңғысы соңғысына орнатылады. Оларда орналасқан аралық берілістер беріліс коэффициентіне байланысты жетекші немесе қозғалмалы рөл атқара алады.

Бұл модификацияның берілу қатынасын екі бағытта да арттыруға мүмкіндік береді. Мұндай берудің тағы бір артықшылығы қораптың қуаттылық деңгейінің артуы болып табылады. Маңызды кемшіліктердің бірі - көмекші автоматты жүйенің міндетті түрде болуы, оның көмегімен редукторларды ауыстыру жүзеге асырылады.

Синхрондалмаған беріліс қорабы

Нақты қораптардың тағы бір түрі - үндестірілмеген немесе дизайнында синхронизаторлардың болуы қамтамасыз етілмеген. Бұл тұрақты тор түрі немесе слип тісті түрі болуы мүмкін.

Мұндай қораптағы редукторды өзгерту үшін жүргізуші белгілі бір дағдыға ие болуы керек. Ол редукторлар мен муфталардың айналуын өздігінен синхрондауға қабілетті болуы керек, редуктордан редукторға өту уақытын анықтай алады, сонымен қатар иінді біліктің айналу жылдамдығын үдеткішпен теңестіре алады. Кәсіби мамандар бұл процедураны іліністі қалпына келтіру немесе екі рет қысу деп атайды.

Ауыспалы қозғалысты орындау үшін жүргізушіде мұндай механизмдерді пайдалану тәжірибесі болуы керек. Ұқсас беріліс түрі американдық тракторларда, мотоциклдерде, кейде тракторлар мен спорттық машиналарда орнатылады. Қазіргі заманғы синхрондалмаған берілістерде іліністі қалдыруға болады.

Камералық беріліс қорабы

Камин қораптары - бұл үндестірілмеген модельдің бір түрі. Айырмашылығы - тістегі тістердің пішіні. Беріліс қорабының тиімділігін арттыру үшін тістердің тікбұрышты пішіні немесе камералы профилі қолданылады.

Мұндай қораптар өте шулы, сондықтан олар жеңіл көліктерде, негізінен, жарыс автомобильдерінде қолданылады. Бәсекелестік кезінде бұл факторға мән берілмейді, бірақ қарапайым автомобильде мұндай беріліс жүруге ләззат алуға мүмкіндік бермейді.

Бірізді КП

Реттегіш редуктор - ауыстыру немесе көтеру тек бір сатыға жүзеге асырылатын берілістің түрі. Ол үшін тұтқаны немесе аяқты ауыстырғыш (мотоциклде) қолданылады, бұл редукторды қораптағы бір уақытта бір позицияға жылжытуға мүмкіндік береді.

Tiptronic сияқты автоматты беріліс қорабында ұқсас жұмыс принципі бар, бірақ ол тек осы берілістің әрекетіне еліктейді. Классикалық тізбекті редуктор F-1 автомобильдеріне орнатылған. Олардағы жылдамдықты ауыстыру шпагат ауыстырғыштарының көмегімен жүзеге асырылады.

Алдын ала таңдалған СП

Классикалық нұсқада алдын-ала беріліс қорабы келесі редукторды беріліс қорабы оған қосылмас бұрын алдын-ала таңдауды талап етті. Көбіне осындай көрінетін. Көлік қозғалып келе жатқанда, жүргізуші келесі редукторды селекторға қойды. Механизм жылжуға дайындалып жатты, бірақ ол бұйрықты орындады, мысалы, іліністі басқаннан кейін.

Бұрын мұндай редукторлар синхронды, біліксіз немесе планетарлық берілісі бар әскери техникада қолданылған. Қораптың мұндай модификациясы синхрондалған механикалық және автоматты қораптар жасалынғанға дейін күрделі механизмдерді басқаруды жеңілдетті.

Қазіргі уақытта алдын-ала қорап қолданылады, бірақ оны көбінесе қосарланған ілінісу деп атайды. Бұл жағдайда компьютердің өзі алдын-ала құлыптан босатылған дискіге беріліспен сәйкес білікті қосу арқылы қажетті жылдамдыққа көшуді дайындайды. Қазіргі дизайндағы осы түрдің тағы бір атауы - робот.

Беріліс қорабын таңдау. Не жақсы?

Тізімдегі редукторлардың көпшілігі тек арнайы жабдықтарда немесе станоктарда қолданылады. Жеңіл автомобильдерде кеңінен қолданылатын негізгі редукторлар:

• Қолмен беру. Бұл берудің қарапайым түрі. Айналмалы қозғалысты қуат блогынан беріліс қорабының білігіне беру үшін ілінісу себеті қолданылады. Педальды басу арқылы жүргізуші қораптың жетек білігін қозғалтқыштан ажыратады, бұл оған механизмге зиян тигізбестен берілген жылдамдыққа сай берілісті таңдауға мүмкіндік береді.
• Автоматты беріліс. Мотордан момент гидравликалық беріліс арқылы беріледі (момент түрлендіргіші немесе сұйықтық муфтасы). Жұмыс сұйықтығы механизмде ілінісу рөлін атқарады. Ол, әдетте, планеталық редукторды басқарады. Бүкіл жүйені көптеген сенсорлардың деректерін талдайтын және беріліс қатынасын сәйкесінше таңдайтын электронды басқару блогы басқарады. Автоматты қораптардың арасында әртүрлі жұмыс схемаларын қолданатын көптеген модификациялар бар (өндірушіге байланысты). Қолмен басқарылатын автоматты модельдер де бар.
• Роботты беріліс. Бұл КП-лардың де өзіндік сорттары бар. Электрлік, гидравликалық және аралас түрлері бар. Дизайнында робот негізінен қолмен беріліске ұқсас, тек қосарланған ілінісу арқылы. Біріншісі мотордан жетек доңғалақтарына момент береді, ал екіншісі автоматты түрде келесі редукторды тарту механизмін дайындайды.
• CVT беру. Жалпы нұсқада вариатор екі белден тұрады, олар белбеумен (бір немесе бірнеше) өзара байланысады. Жұмыс принципі келесідей. Даму бір-бірінен алшақ немесе жылжып тұрады, бұл белдікті үлкен немесе кіші диаметрлі элементке ауысады. Осыдан беріліс коэффициенті өзгереді.

Мұнда әр түрлі қораптың салыстырмалы кестесі, олардың артықшылықтары мен кемшіліктері бар.

Қорап түрі:	Жұмыс принципі	абырой	кемшіліктер
Қолмен беру	Қолмен жылжу, синхронды беріліс.	Жөндеу және техникалық қызмет көрсету арзан, отын үнемделеді.	Жаңадан бастаушы ілінісу мен газ педальының үндестірілген жұмысына, әсіресе төбеден басталған кезде, үйренуі керек. Әркім бірден редукторды қоса алмайды. Іліністі тегіс қолдануды қажет етеді.
Автоматты беру	Гидравликалық сорғы турбинаны басқаратын және айналуды планетарлық беріліске жіберетін жұмыс сұйықтығының қысымын жасайды.	Жүру ыңғайлы. Беріліс қорабы процесінде жүргізушінің араласуын қажет етпейді. Беріліс қораптарын өзгертеді, бұл бүкіл қозғалтқыш ресурсының көп бөлігін құрайды. Адами факторды жояды (жүргізуші байқаусыз үшінші жылдамдықтың орнына бірінші жылдамдықты қосқан кезде). Берілістерді тегіс ауыстырады.	Техникалық қызмет көрсету құны жоғары. Массасы қолмен берілетін массадан үлкен. Таратудың алдыңғы түрімен салыстырғанда, отын шығыны көп болады. Тиімділік пен динамика төмен, әсіресе спорттық жүргізу стилімен.
Робот	Қосарланған ілінісу көлік жүргізу кезінде келесі редукторды дайындауға мүмкіндік береді. Көбінесе, тіпті берілістер бір топқа, ал тақ топтар екінші топқа байланған. Механикалық қорапқа іштей ұқсас.	Коммутацияның максималды тегістігі. Драйвердің жұмыс процесіне араласуын қажет етпейді. Жанармайды үнемді пайдалану. Жоғары тиімділік және динамика. Кейбір модельдерде жұмыс режимін таңдау мүмкіндігі бар.	Механизмнің күрделілігі оның төмен сенімділігіне, жиі және қымбат қызмет көрсетуге әкеледі. Жолдың қиын жағдайларына нашар шыдайды.
Вариация (CVT)	Момент автоматты машинадағыдай момент түрлендіргіші арқылы беріледі. Редукторды ауыстыру белдікті қажетті позицияға итеретін, беріліс қатынасын көбейтетін немесе төмендететін жетек жетегі білікшесін жылжыту арқылы жүзеге асырылады.	Кәдімгі машинаға қарағанда серпіліссіз ауысу. Аз мөлшерде жанармай үнемдеуге мүмкіндік береді.	Қуатты электр қондырғыларында қолданылмайды, өйткені беріліс белбеу. Техникалық қызмет көрсету құны жоғары. CVT жұмысы үшін сигнал қабылданатын сенсорлардың дұрыс жұмыс істеуін талап етеді. Жолдың қиын жағдайларына нашар қарайды және сүйретуді ұнатпайды.

Беру түрін таңдағанда, тек қаржылық мүмкіндіктерден ғана емес, сонымен қатар бұл қораптың автомобильге жарайтын-жасалмағаны туралы көбірек ойлау керек. Зауыт өндірушілері әр қуат блогын белгілі бір қораппен біріктіреді.

Қолмен беріліс қорабы жылдамдықты басқаруды білетін белсенді жүргізуші үшін қолайлы. Құрылғы жайлылықты ұнататындарға ыңғайлы. Робот жанармай шығынын жеткілікті түрде қамтамасыз етеді және өлшеуіш жүргізуге бейімделген. Машинаның ең жақсы жұмысын жақсы көретіндер үшін вариатор қолайлы.

Техникалық сипаттамалары бойынша, керемет қорапты көрсету мүмкін емес. Олардың әрқайсысы өз жағдайында және нақты жүргізу қабілеттерімен жақсы. Бір жағдайда, бастаушы үшін әр түрлі автоматты берілістерді бастау оңайырақ, ал екінші жағдайда механиканы қолдану шеберлігін дамыту керек.

Сұрақтар мен жауаптар:

Беріліс қорабы қалай жұмыс істейді? Қолмен беріліс қорабы әртүрлі беріліс қатынасын құрайтын берілістер жиынтығынан тұрады. Автоматты беріліс қорабы крутящий түрлендіргішпен және ауыспалы диаметрлі шкивтермен (вариатор) жабдықталған. Робот механиканың аналогы болып табылады, тек қос ілінісу бар.

Беріліс қорабының ішінде не бар? Кез келген беріліс қорабының ішінде жетек білігі мен жетек білігі бар. Қораптың түріне байланысты біліктерге шкивтер немесе тісті доңғалақтар орнатылады.