Převodovka
Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od
verze recenzované 2. října 2021; kontroly vyžadují
7 úprav .
Rozdělovací převodovka ( hovorově razdatka) je převodový prvek vozidla , volitelně používaný pouze u terénních vozidel s pohonem všech kol se spalovacím motorem a plnící funkci vícerežimového rozdělování točivého momentu mezi hnací nápravy vozidla. [jeden]
Konstrukčně je rozdělovací převodovka vždy samostatná jednotka , ve skříni ( klikové skříni ) jsou standardně dvě za sebou uspořádaná zařízení: demultiplikátor , navržený tak, aby se mohl pohybovat ve dvou režimech jízdy - režim na zpevněné silnici a režim v terénu ; a rozdělovač jednoho toku výkonu z motoru na dva toky výkonu k hnacím nápravám, jehož princip činnosti určuje typ pohonu všech kol (viz dále). Povinným příslušenstvím rozdělovací převodovky je ovládací mechanismus, kterým řidič sám volí jeden nebo jiný režim rozdělení točivého momentu mezi nápravy, a pokud neexistují žádné ruční ovládací mechanismy, pak se taková jednotka obvykle nenazývá převodová skříň.
Základní zařízení
Rozdělovací převodovka (dále - RK) je vždy samostatnou jednotkou, jejíž výkon nijak nesouvisí s výkonem převodovky (dále jen převodovka) a montáž / demontáž je možná samostatně. Převodovka může být připojena k převodovce kardanovým hřídelem nebo ukotvena ke skříni převodovky. Skříň (kliková skříň) RK je obvykle vyrobena ze siluminu nebo jiných slitin hliníku. Obvykle je v RK jeden vstupní bod výkonu (z převodovky) a dva výstupní body (na přední a zadní nápravu). Konstrukčně se obvykle jedná o hřídele s přírubami (tzv. stopky) pro připojení kardanových hřídelí. RK má vždy alespoň dvě rovnoběžné osy otáčení svého hnacího a hnaného hřídele, přičemž jsou možné dvě možnosti rozdělení: osa hnacího hřídele se shoduje s osou hnaného hřídele a osa druhého hnaného hřídele samostatně; osy hnaných hřídelů jsou stejné a osa hnacího hřídele je samostatná. Volba jedné nebo druhé možnosti v zásadě nic neovlivňuje a je určena pouze úvahami o uspořádání.
Demultiplikátor v Republice Kazachstán může být vyroben jak ve formě dvouřadého jednoduchého ozubeného soukolí na válcových převodech, tak ve formě planetového převodu. V obou případech má demultiplikátor dva režimy: přímý převod a podřazení , jako u RK GAZ-66 , GAZ-3308 [2] , UAZ , nebo dvě podřazení s různými převodovými poměry, příkladem je RK nákladních vozů KrAZ [3 ] . Neutrální režim je také možný, ale není nutný. Přepínání mezi režimy se obvykle provádí pomocí mechanické převodové spojky.
Následující zařízení mohou být zodpovědná za rozvětvení streamu:
- Mechanická ozubená spojka , pevně spojující pohon přídavné hnací nápravy s pohonem hlavní hnací nápravy - jedná se o zásuvný systém pohonu všech kol (UAZ, GAZ-66 a GAZ-3308, spojka přední nápravy KrAZ-255 );
- Středový diferenciál s mechanickou uzávěrkou, která rozděluje výkon mezi nápravy neustále a ve všech jízdních režimech, je stálým systémem pohonu všech kol (mezi střední a zadní nápravou - diferenciál KrAZ, mezi přední a oběma zadními nápravami Uralov-375 [4 ] a 4320 );
- Ozubená kola nebo řetězový pohon s celkovým převodovým poměrem jedna pro přenos výkonu z nápravy hnacího hřídele na nápravu hnacího hřídele/hnacího hřídele kol.
Mechanismus pro volbu provozních režimů lze implementovat různými způsoby: jak jako systém řazení na mechanických převodovkách, tak prostřednictvím jednotlivých aktuátorů, elektromagnetů, krokových motorů, hydraulických válců.
Plug-in systém pohonu všech kol má tři sekvenčně přepínané režimy:
- 2H - pohon na jednu trvale poháněnou nápravu.
- 4H - pohon na obě přední nápravy.
- 4L - pohon na obě přední nápravy v redukčním převodu.
Přepínání mezi režimy 2H a 4H lze obvykle provádět za chodu, pokud nedochází k prokluzu hnací nápravy. Přepínání mezi režimy 4H a 4L obvykle nelze provádět za chodu kvůli chybějícím synchronizačním mechanismům v demultiplikátoru.
Pro systém trvalého pohonu všech kol jsou k dispozici následující režimy
:
- 4H AWD - pohon všech kol bez uzávěrky diferenciálu zařazený do přímého převodu.
- 4H Lock - pohon všech kol s uzávěrkou diferenciálu zařazenou v přímém převodu.
- 4L Lock - pohon všech kol s uzávěrkou diferenciálu na nízkém převodovém stupni.
Přepínání mezi režimy 4H AWD a 4H Lock se obecně provádí při stojícím vozidle bez prokluzu kol, ale u některých systémů je možné za jízdy.
V obou případech - jak plug-in, tak stálý pohon všech kol - se snaží přepínat mezi režimy pomocí jedné jednotaktní páky, ale na strojích relativně jednoduchých konstrukcí lze přepínání režimů organizovat pomocí dvou pák, z nichž jedna je zodpovědná pro režim distribuce energie a druhý pro režim demultiplikátoru. Pohon může být buď přímý, nebo pomocí servopohonů. V obou případech je také možný neutrální režim (N), který se obvykle nachází mezi přímým a sníženým režimem demultiplikátoru.
Nestandardní přenosové boxy
- rozdělovací převodovka se současným pohonem na tři nápravy (příklad - ZIL-157 )
- převodová skříň systému pohonu všech kol na vyžádání , ve které jsou některé automaticky pracující spojky zodpovědné za připojení pomocné hnací nápravy. Na moderních parketových SUV chybí RK ve své kanonické podobě: není zde žádný demultiplikátor a spojka pohonu pomocné hnací nápravy obvykle neznamená žádnou delší činnost v uzamčeném stavu. Místo RK na strojích tohoto typu bývá instalován tzv. pomocný náhon.
- převodová skříň vícerežimových systémů pohonu všech kol , umožňující více než tři režimy pohybu: pohyb na jedné nápravě, pohyb na obou nápravách přes diferenciál, pohyb na pevně spojených nápravách, pohyb na redukčním převodu demultiplikátoru.
Klasifikace Republiky Kazachstán podle způsobu připojení hnacích náprav (na příkladu vozů Jeep)
- Pevné selektivní připojení, plný nájezd pro všechny typy silnic - Full time . Uživatel samostatně volí požadovaný typ pohonu a rozsah převodů - přímý nebo redukovaný. Proto tato třída převodových skříní získala své vlastní jméno od vozů Jeep Selec-Trac . Tento typ pohonu je často vybaven dalšími převody, které mají další vlastnosti, například uzávěrku středového diferenciálu nebo zahrnutí sníženého rozsahu převodů. Tento typ pohonu byl sériově vyráběn v roce 1987 na vozech Jeep Cherokee s použitím převodovky New Process Gear model 242. pohon všech kol, když je zvolen vhodný převodový stupeň. Tato rozdělovací převodovka (NPG-242) má pět z nich: 2WD (pohon zadních kol, pro zpevněné cesty nebo primery), 4WD na částečný úvazek (pohon všech kol s uzamčeným středovým diferenciálem, off-road), 4WD na plný úvazek ( pohon všech kol s odjištěným diferenciálem, pro zpevněné cesty nebo primery), N (neutrál, pro odtah nebo servis), 4WD Low (pohon všech čtyř kol s uzamčeným diferenciálem a nízkým rozsahem 2,72:1, pro těžké off- silnice). Mitsubishi má podobné rozdělovací převodovky a jejich typ pohonu je označován podobným slovem SuperSelect .
- Pevné selektivní připojení, pohon všech kol pouze pro off-road - Part time . Jeden z prvních typů plug-in pohonu všech kol, který se rozšířil. Na vozidlech má Jeep své vlastní jméno Command-Trac . Uživatel také nezávisle volí požadovaný typ pohonu v závislosti na situaci na silnici, avšak vzhledem k absenci mezinápravového diferenciálu nebo jiné části, která plní své funkce v konstrukci takových převodových skříní, když pohon všech kol je zapnutý, nápravy jsou pevně propojeny a točivý moment se přenáší na předek a zadek neustále ve stejných proporcích, bez ohledu na chování vozu. To znamená, že úhlové rychlosti os budou stejné i v době, kdy by se měly lišit, například v zatáčkách. Ve snaze překonat odpor tření pneumatiky o povrch se tedy celý převod bude intenzivněji opotřebovávat. Příkladem takové rozdělovací převodovky na vozech Jeep Cherokee, Wrangler a Grand Cherokee (první generace) je New Process model 231. Má čtyři režimy, tím hlavním je pohon zadních kol pro všechny typy povrchů. Režimy v pořadí: 2WD (pohon zadních kol), 4WD Part time (pohon všech čtyř kol s uzamčeným středovým diferenciálem, off-road), N (neutrál, pro tažení nebo servis), 4WD Low (pohon všech čtyř kol s uzavřeným diferenciálem a nízký rozsah zařazený 2,72 : 1, pro těžký terén)
- Trvalý systém pohonu všech kol Full-time . Stejně jako v prvním odstavci tento název pouze naznačuje, že v rozsahu převodů je pohon všech čtyř kol, který lze používat neustále a na všech typech povrchu. V tomto případě je však třeba klást důraz na to, že pohon je nyní nevypínatelný, tzn. teď není na výběr mezi zadní a plnou. Na vozidlech Jeep dostal tento pohon svůj vlastní název Quadra-Trac . Typickým příkladem je rozdělovací převodovka New Venture model 249 pro první generaci Grand Cherokee, která byla na tento vůz instalována od roku 1993 do začátku roku 1996. Uživatel si mohl pouze manuálně vybrat mezi stálým pohonem všech čtyř kol ( 4WD full time ) , neutrálem ( N ) a pohonem všech kol s uzamčeným středovým diferenciálem se zahrnutím rozsahu redukce 2,72:1 ( 4WD Low ). Točivý moment je přenášen neustále na obě nápravy v poměru 48:52 mezi přední a zadní nápravou.
- Monodrive s plným připojením v případě prokluzu přední nápravy - systém On Demand („čekající“). Na plnohodnotných SUV se Grand Cherokee objevil v roce 1996 po modernizaci rozdělovací převodovky NV-249 na NV-249OD. Nyní vůz začal mít klasický pohon zadních kol pro americké vozy s připojením přední nápravy pro případ zadního prokluzu. Tento mechanismus lze implementovat různými způsoby. Právě na této rozdělovací převodovce byl odstraněn středový diferenciál, jeho roli začala hrát viskózní spojka s vysoce viskózním polymethylsiloxanovým plnivem (silikon o viskozitě cca 60 000 jednotek). Kardanové hřídele různých os otáčejí vnitřní a vnější část viskózní spojky. Při konstantní rychlosti stroje jsou také úhlové rychlosti kardanových hřídelů stejné, respektive není rozdíl v rychlostech otáčení částí viskózní spojky. Jakmile se však zadní kardan začne otáčet rychleji v důsledku prokluzu zadních kol, existuje rozdíl v úhlových rychlostech kardanů, a tedy ve vnějších a vnitřních částech viskózní spojky. Silikonová tekutina uvnitř viskózní spojky funguje jako vařené vejce - tzn. při zahřátí nezkapalní, ale spéká a svírá vnější a vnitřní část spojky. Tím se rozběhne i rotace předního kardanu, z auta se stane pohon všech kol, dokud se otáčky kardanů opět nevyrovnají, silikon se ochladí a stane se opět tekutým. Na podobném principu funguje řada dalších moderních systémů pohonu všech kol automaticky propojených přes viskózní spojku. V roce 1999, s uvedením druhé generace Grand Cherokee, se začalo používat rozdělovací převodovka NV-247, rovněž systém On Demand. Rozdíl oproti předchůdci byl v tom, že nyní místo viskózní spojky uváděly kardanové hřídele do pohybu různé části gerotorové spojky, která při rozdílu otáček na nápravách začala pracovat jako čerpadlo a pumpovala olejovou náplň. převodovka do sebe. Se začátkem blokování této spojky se začal otáčet i přední hnací hřídel.
Hlavní typy RK
Způsobem přepínání
Nejjednodušší razdatka se přepíná páčkou ve středu kabiny, která je mechanicky spojena s RK, má většinou 2 režimy a 2 polohy, např. pohon všech čtyř kol a pohon zadních kol. Takové páky se nejčastěji vyskytují na klasických rámových SUV a vojenských vozidlech. Na SUV se také často zapínají ručníčky s přepínáním tlačítkem, kde samotné přepínání provádí elektrický servopohon a svalová námaha řidiče se redukuje pouze na stisknutí či otočení přepínače. Existují také plně automatizované rozvaděče, kde rozhodnutí o spínání provádí elektronika. Je také rozdíl mezi tím, který pohon je hlavní a který pomocný.
Výrobci rozdělovací převodovky
Světový trh s převodovkami zahrnuje jak výrobce hotových strojů, tak i autodílů. Na ruském trhu to mohou být málo známé vysoce specializované závody, ale i velmi známé podniky, jako jsou ZMZ nebo YaMZ . V USA jsou to typicky výrobci dílů jako Eaton , Dana , Avrin Meritor, New Venture Gear/New Process Gear , BorgWarner a další. Výrobci automobilových podvozků na trhu v Německu a dalších zemích EU jsou ZF , ale i další výrobci jak náhradních dílů, tak hotových vozů. Na východním trhu jsou to nejčastěji výrobci hotových vozů a také někteří OEM dodavatelé, kteří nemají vždy vlastní značky.
Viz také
Literatura
Poznámky
- ↑ GOST 18667-73. - S. 3. S. 3 "Typy převodovek", termín 29 "Převodová skříň".
- ↑ * Komarov Yu. N., Kalishev G. V., Romanov V. M. Konstrukce a provoz vozidel MAZ-500A a GAZ-66: učebnice. - M. : DOSAAF, 1981. - 318 s.
- ↑ * Vozidla s pohonem všech kol KrAZ-255B, KrAZ-255V, KrAZ-255L. - M. , 2001. - 304 s.
- ↑ * Třínápravová vozidla "Ural" modely 375, 377 a jejich modifikace. - M. , 2001. - 312 s.