И к коробке передач или раздатке не имеет ни какого отношения!

Что такое передаточное число?

Важнейшей характеристикой любого редуктора является «передаточное число». Которое определяется соотношением количества зубьев на ведущей и ведомой шестернях.

Два внешне абсолютно одинаковых редуктора, одной марки и модели автомобиля могут различаться по передаточному числу и быть невзаимозаменяемыми.

Поэтому перед покупкой / заменой неисправного редуктора (либо при замене главной пары при его ремонте) на любом автомобиле, а особенно имеющем привод на обе оси (оба моста) необходимо определить передаточное число (количество зубьев) Вашего редуктора.

Так же, если Вы намерены приобрести контрактный (бывший в употреблении), или новый редуктор и продавец ничего не может Вам сказать о его передаточном числе, то от покупки следует отказаться. Вы же не заправляете автомобиль топливом без указания его марки на колонке??? Здесь же последствия ошибки будут более разрушительны.

Заверения продавца в том, что продаваемый им редуктор от машины с таким же двигателем, что стоит на Вашем автомобиле (потому подойдёт Вам) должны быть неубедительными для Вас, потому как:

• во первых по смыслу в большинстве случаев это почти как если бы он заверял бы Вас, что продаваемый редуктор с автомобиля такого же цвета что и Ваш автомобиль. (Есть производители устанавливающие на машину с одним и тем же двигателем в разные года выпуска редуктора с разными передаточными числами)
• во вторых не гарантирует, что это правда (возможна ошибка или обман с целью побыстрее продать…), или что предыдущий владелец автомобиля (распродаваемого по запчастям продавцом) не поменял редуктор на другой с иным передаточным числом (специально или случайно).

Способы определения передаточного числа

1-й способ – каталожный.

Не выходя из дома. Данный способ самый лёгкий, но не самый надёжный. Зачастую требует перепроверки остальными ниже изложенными способами. Так же не всегда можно получить полную информацию (само передаточное число) – а только ОЕМ номер главной пары, об этом ниже.

По VINу автомобиля. Списываем VIN номер со Свидетельства о регистрации автомобиля

И забиваем его в форму поиска по VINу в соответствующем марке из он-лайн каталоге размещённом на сайте магазина Экзист. (возможно потребуется регистрация на сайте)

Жмём кнопку Поиск и получаем открытую информацию по Вашему автомобилю:

Открываем соответствующую группу запчастей (Трансмиссия), и в ней находим вкладку «дифференциал», если Вы не пользуетесь он лайн переводчиком страниц (каталоги отображаются на английском языке) – то ориентируйтесь на сочетание слов (или на одно их этих слов) FRONT DIFF GEAR если хотите открыть передний редуктор или REAR DIFF GEAR, если хотите открыть задний редуктор. И кликаем по данной надписи.

Нам открывается карта – деталировка агрегата (в нашем случае – редуктора). Находим на ней шестерни главной передачи, и нажимаем на её номер списка запчастей.

Нам открывается (в списке слева) оригинальный номер детали. Внимание! Если номер не открывается либо открывается не целиком (отсутствуют цифры в середине номера) – то необходимо зарегистрироваться на сайте данного каталога (бесплатно).

Обратите внимание! В каталоге открылось сразу два номера данной детали (а для некоторых марок - например таких как Мерседес Бенц может открыться и 5 – 8 деталей).

Далее надо самому определить нужный Вам номер. В данном примере Вы видите, что напротив каждого номера размещена колонка дополнительной информации, в которой указан тип коробки передач – АТ (Автоматическая Трансмиссия) либо МТ (Механическая Трансмиссия). Зная тип коробки передач установленный на Вашем автомобиле – Вы легко определитесь с нужным номером главной пары.

Почему только номер??? А где передаточное число???

Для некоторых марок автомобилей (Тойота, Мерседес Бенц) в каталоге сразу прописывается передаточное число, для некоторых данная информация отсутствует – на данном примере для марки SUZUKI именно так.

Но полученный OEM номер детали- это уже пол дела.

По данному номеру продавец должен сам определить нужное Вам передаточное число пользуясь своей информацией (опытом).

Так же будьте внимательны при окончательном определении номера детали. Как Вы заметили, на последней стадии – когда открывается сразу несколько номеров детали (на данном примере – перед нами встал самый самый просто выбор – по типу КПП, а зачастую выбор встаёт более сложный по разным критериям / комплектации автомобиля) – можно легко ошибиться и купить не подходящую деталь.

Так же остаётся вероятность того, что характеристики редуктора (передаточное число) сейчас стоящего на Вашем автомобиле не соответствует прописанному в каталоге, поскольку он был заменён (ошибочно или специально) предыдущим владельцем на редуктор с другим количеством зубьев, и если у Вас автомобиль с обоими ведущими мостами, то есть вероятность, что они у Вас с разными передаточными числами (возможно именно по этому вышел из строя Ваш редуктор), совершив ошибку в покупке редуктора (не с тем передаточным числом)- Вы не устраните первопричину возникновения неисправности, и она возможно повториться.

Так же редко, но встречаются ошибки в самих каталогах.

Поэтому, если номер определился не однозначно, либо Вы не уверены в том, что редуктор на Вашем автомобиле уже не менялся – воспользуйтесь (перепроверьте его) ниже описанными способами, особенно надёжен 4-тый способ.

2-й способ – по шильдику

Самый надёжный и простой.

Некоторые производители (Митсубиси, Мерседес Бенц и другие) прикрепляют к редуктору такой шильдик (наклейку), либо делают гравировку на корпусе редуктора, на которой нанесена важная информация о редукторе, в том числе и передаточное число. Достаточно найти данный шильдик (наклейку) на редукторе или гравировку и прочитать на ней то, что Вам нужно – конечно при условии, что наклейка или гравировка сохранилась.

Есть очень небольшая вероятность того, что надпись на шильдике не соответствует реальным характеристикам редуктора потому, что редуктор перебирался и была установлена главная пара с другим передаточным числом, информацию на шильдике конечно ни кто не исправлял, либо крышка с прикреплённым шильдиком менялась, и шильдик указывает на характеристику редуктора с которого была снята крышка.

Обратите внимание! Шильдик (наклейка или приклёпанная табличка) или гравировка могут в себе содержать необходимую информацию. Но ни как не цифры/буквы выполненные на теле корпуса редуктора способом отливки. Такие цифры/буквы – несут технологическую информацию о самой отливке корпуса (ни как не увязана с количеством зубьев на главной паре). Проще говоря не возможно что бы при отливке корпуса из чугуна заранее знали с каким п/ч будет установлена пара в этот корпус.

3-й способ – посчитать.

Самый надёжный, но не пригодный для подсчёта числа на автомобиле (не разбирая мост).

Посчитать количество зубьев на обоих шестернях Вашего редуктора, и поделить количество зубьев на большой шестерне (ведомой) на количество зубьев на малой шестерне (ведущей), полученное число и будет передаточным. Но для этого редуктор должен быть уже снятым с машины. Зачастую этот способ не подходит по затратности процесса снятия- установки редуктора.

Но он максимально подходит для случая когда редуктор уже снят с автомобиля.

4-й – способ – расчётный

Требующий наличие смотровой ямы, домкрата и определённых навыков.

Для этого необходимо:

• Заехать на смотровую яму,
• зафиксировать автомобиль противооткатным башмаком

• поставить КПП в нейтральное положение,

• спускаемся в смотровую яму, и делаем аналогичную метку на фланце и корпусе редуктора.

• Внимание! Обе метки (на колесе и на кардане), перед началом отсчёта должны совпадать.

М

. ………….

• Важно вести подсчёты до тех пор, пока обе метки не совпадут максимально точно (как были поставлены первоначально). В этот момент нужно остановить вращение колеса и запомнить / записать посчитанное количество оборотов сделанных колесом и фланцем редуктора. Чем точнее Вы добьётесь совпадения меток- тем точнее будет расчёт. Можете не сомневаться – на любом автомобиле данные метки рано или поздно совпадут максимально точно. Наибольшая вероятность что это произойдёт с 16 -го по 22 -й оборот колеса.

п

• В итоге мы получили две цифры. 16 и 39 которые позволят нам определить передаточное число данного редуктора. Обратите внимание, что полученные цифры не являются передаточным числом или количеством зубьев главной пары этого редуктора- это всего лишь расчётные цифры.
• Внимание!!! При подсчёте количества сделанных оборотов колеса / фланца будьте максимально точны и внимательны!!! Малейшая ошибка (в количестве посчитанных оборотов) может привести к покупке не подходящего редуктора!!! Если сомневаетесь, лучше лишний раз повторите подсчёт.

Окончательный расчёт передаточного числа по формуле

Поскольку механика работы дифференциала любого редуктора такова, что при вращении одного колеса (как мы и делали) – количество его оборотов удваивается, нам потребуется сделать корректировку полученных расчётных цифр (оборотов).

Корректируем число оборотов колеса, для этого полученное количество оборотов колеса необходимо поделить на 2. Пример: 16/2=8 . Окончательно получаем два числа 8 и 39 .

Для получения передаточного числа редуктора нужно количество оборотов кардана (бОльшее число) поделить на количество оборотов сделанных колесом (меньшее число)

Пример: 39/8 = 4,875

Полученное число 4,875 и есть передаточное число Вашего редуктора.

При сообщите это число продавцу.

5-тый – способ – особый для марок Фольскваген Туарег/Порш Кайен

Для данной марки/модели автомобиля существует таблица кодов по которой можно определить передаточное число редуктора.

На Каждом редукторе (этой марки) есть кодовая маркировка в которой зашифровано передаточное число редуктора

Место нахождения данной маркировки: нижняя часть редуктора – возле масло сливной пробки.

Фото расположения маркировки: Редуктор – общий вид с низу – обведено место маркировки

Маркировка GNL указана стрелкой:

Таблица кодов:

Буквенный код	Передаточное число	Диаметр фланца
FKK	37/10=3,700	114
FKM, FLH, GTG, HMK, JTG, KDJ	39/10=3,900	114
FKN, GFF, GNL , HDL	41/10=4,100	114
FKQ, FLJ, GFB, GMC, GNM, JTM	41/9=4,556	114
FYX, GFA, GLZ, GNJ	36/11=3,273	122
FYY, FWD	39/11=3,545	114
FYZ, FEW, JTK	43/10=4,300	114
GMN	41/9=4,556	122
GPP, HDM	36/11=3,273	114
JTG	?	?

Как видите редуктор на фото имеет передаточное число 41/10 (код GNL)

Обратите внимание – этот способ определения (по данной таблице кодов) передаточного числа редуктора применим только к указанной марке .

Возникли вопросы? Задавайте! ответим.

Внимание! Большая просьба! Не задавать следующих вопросов:

1. Скажите- какой редуктор мне поставить, что бы моя копейка пёрла лучше?

ответ: мы не занимаемся тюнингом автомобилей, и не подбираем передаточные числа с этой целью. Что бы пёрла лучше надо покупать Ferrari, а не мучать Жигули.

Информация на данной странице о способах определения передаточного числа создана с целью облегчить процесс покупки стандартной, заводской запчасти (пары или редуктора) при выходе её из строя (с целью ремонта) а не тюнинга.

2. Скажите – у меня движок 1rz, мне подойдёт редуктор от движка 1аz?

ответ: Мы не сравниваем редуктора по марке двигателя, типу топлива на котором ездит автомобиль (бензин/дизель) и типу коробки передач автомобиля. Как определить подойдёт или нет – подробно написано выше. Других надёжных способов не существует – не надо искать лёгких путей. :)

3. Какие редуктора ставились на мой автомобиль марки ХХХХ?

ответ: мы не знаем и не можем знать этого. Мы их чиним, а не энциклопедию знаний составляем. К тому же автомобилей и их комплектаций столько, что действительно энциклопедия получится.

4. У меня мерс 190d(w201) c 4мкпп. хочу поставить 5мкпп с удлиненными передачами. как определить где длинные, а где короткие передачи.

ответ: Мы занимаемся только редукторами. И про определение передаточных чисел в коробках передач мы ничего не знаем. Просьба не спрашивать про коробки передач.

Просим понять и учесть эту просьбу.

Незаменимыми помощниками человека в любой его деятельности являются механизмы. Но сам по себе механизм – просто набор деталей. Для того чтобы он работал, его надо обеспечить энергией. Ее подают от отдельного устройства – двигателя или силовой установки при помощи специальных механизмов, называемых передачами. Так уж сложилось исторически – в технике чаще всего используется вращательное движение, хотя применяются и другие виды. При процессе перехода энергии она может меняться, это изменение происходит в соответствии с тем, какое передаточное отношение имеет механизм.

О том, что при этом происходит

Самый простой пример передачи – от вращающегося колеса водяной мельницы к жернову. При этом зачастую происходит изменение первоначальной энергии, полученной колесом от текущей воды, по величине и направлению. Величину такого изменения будет определять передаточное отношение. Оно описывает одну из важнейших характеристик преобразования энергии при вращательном движении, определяемую как отношение частоты или скорости вращения элемента, получающего энергию, к тем же параметрам элемента, отдающего энергию.

Иными словами, передаточное отношение описывает, как изменяется исходная энергия, получаемая от двигателя или любого другого источника энергии (водяного, ветряного колеса, турбины и т.д.), при ее передаче. За всю историю развития техники человечество создало самые разнообразные передачи, для каждой из которых существует передаточное число, являющимся частным от деления скорости ведущего звена на скорость ведомого.

Передаточное отношение ременной передачи

Ременной передачей называют два шкива, которые соединяет ремень, как это показано на рисунке. Возможно, что она была одним из первых способов, которые применял человек. Менялся материал, используемый для изготовления ремня, менялась его форма, но неизменным оставалось передаточное отношение, определяемое как частое от деления скорости ведущего вала, на скорость ведомого, или как результат деления числа оборотов этих валов (n1/n2 или ω1/ω2).
Для ременной передачи оно может быть рассчитано с использованием диаметров (радиусов) шкивов. Передаточное число в таком случае также определяется как частное от деления оборотов.

Если при преобразовании энергии число оборотов понижается, то есть передаточное число больше 1, то передача будет понижающей, а само устройство носит название редуктора. Если результат меньше единицы, то устройство называется мультипликатором, хотя оно также выполняет функции редуктора, только понижающего. Передаточное отношение редуктора позволяет уменьшить число оборотов (угловую скорость), поступающих с ведущего вала на ведомый, увеличив при этом передаваемый момент.

Это свойство редуктора дает возможность добиваться инженерам при проектировании различных устройств изменения параметров передаваемой энергии, а передаточное отношение редуктора служит при этом мощным инструментом в решении поставленной задачи.

Несмотря на значительный возраст, для ременной передачи и сейчас находится работа на автомобиле, она используется как привод генератора, газораспределительного механизма, а также в некоторых других случаях.

Передаточное отношение цепной передачи

В подобной ременной передаче ремень может быть заменен на цепь, в этом случае шкивы также должны быть заменены на звездочки. Полученная передача называется цепной, она знакома каждому, ведь именно такая применяется на велосипедах. Для нее передаточное отношение определяется так же, как для ременной, но можно воспользоваться и соотношением количества зубьев на звездочках (ведущей и ведомой). Однако при таком расчёте передаточное отношение будет обратным, то есть передаточное число определяется делением числа зубьев ведомой звездочки на число зубьев ведущей (z2/z1).

Отличительной особенностью цепной передачи является повышенный уровень шума, а также износ при работе на высоких скоростях, поэтому ее при необходимости использования лучше всего ставить после уменьшения оборотов. В автомобиле возможно применение цепной передачи для привода ГРМ, правда, ограничением такого применения является повышенный уровень шума при ее работе.

Передаточное отношение зубчатой передачи

Так называется механизм, в котором используются колеса с зубьями, находящимися в зацеплении. Она считается наиболее рациональной и востребованной для машиностроения. Существует множество разнообразных вариантов изготовления подобных колес, отличающихся по расположению осей, форме зубьев, способу их зацепления и т.д. Как в случае с цепной, для зубчатой передаточное число определяется делением числа зубьев шестерен (z2/z1).

Многообразие вариантов построения зубчатой передачи предоставляет возможность использовать их в разных условиях, от тихоходного редуктора до высокоточных приводов.

Для зубчатой передачи характерны:

• постоянное передаточное число;
• компактность;
• высокий кпд;
• надежность.

Одной из разновидностей зубчатой передачи считается червячная. Она используется в тех случаях, когда передача момента осуществляется между скрещивающимися валами, для чего применяется такой элемент как червяк, представляющий собой винт специальной конструкции с резьбой. Для определения передаточного отношения червячной передачи выполняют деление количества зубьев колеса (червячного) z2 на число заходов резьбы червяка z1.

Планетарная передача

Этот вид зубчатой передачи, содержащей колеса с геометрическими осями, имеющими возможность перемещения. Что она собой представляет, можно понять из приведенного ниже рисунка. По сути дела, это уже конструкция своеобразного планетарного редуктора, включающего в свой состав некоторое число шестерен, взаимодействующих между собой. У каждой из них свое название – солнце, корона, сателлит.

Для такого планетарного редуктора изменение момента зависит от того, какая из его шестерен неподвижна, на какую подан крутящий момент, и с какой он снимается.

При любом использовании планетарного редуктора, один из трех его элементов будет неподвижен. У такого, планетарного варианта построения передач, по отношению к простой зубчатой или ременной, есть возможность получить существенное изменение момента при небольшом количестве колес и габаритах устройства. В автомобиле у подобного планетарного устройства своя сфера применения – в составе АКПП, а также в гибридных транспортных средствах, для обеспечения совместной работы ДВС и электромотора. Широкое применение планетарного редуктора осуществляется в гусеничной технике.

О главной паре

Практически все виды передач используются в автомобиле – крутящий момент от двигателя проходит цепочку различных устройств и претерпевает изменения, начиная от КПП, главной пары, и заканчивая колесами автомобиля. Все передаточные отношения для КПП и главной пары влияют непосредственным образом на динамику автомобиля.
Поэтому с целью

1. уменьшения частоты переключения;
2. возможности движения при спокойной езде на небольших оборотах двигателя;
3. повышения верхнего порога скорости движения,

передаточные отношения, в том числе и для главной пары, должны быть уменьшены. Для улучшения разгонной динамики все должно быть наоборот.

Работа различных механизмов и устройств, в том числе и в автомобиле, не может происходить без преобразования используемой энергии, как по величине, так и по направлению. Оценить и рассчитать величину необходимого изменения, а также его последствия, помогает передаточное отношение.

Любого редуктора - это одна из самых важных его характеристик. Его можно определить путем соотношения количества зубьев ведущей и ведомой шестерен.

Передаточное число редуктора - очень важный показатель, так, например, два абсолютно идентичных внешне редуктора (одной фирмы и модели) могут иметь разные передаточные числа, отчего становятся совершенно невзаимозаменяемыми. Поэтому опытные автолюбители советуют: прежде чем покупать или заменять неисправный редуктор, особенно на автомобиле, имеющем привод на оба моста, необходимо сначала определить передаточное число редуктора.

Естественно, если при покупке нового или бывшего в употреблении редуктора бывший хозяин/продавец не может назвать передаточное число, то лучше его не приобретать. Ведь было бы очень глупо заправлять, например, автомобиль с колонки, где не указана марка топлива. А последствия данной ошибки будут более существенны, чем некачественный бензин.

Все доводы о том, что продаваемый редуктор от автомобиля с аналогичным двигателем, совершенно не убедительны, потому что:

Смысловая нагрузка этого довода аналогична той, которая была бы, если бы вам сказали, что продаваемый редуктор КамАЗ имеет такой же цвет, что и ваш автомобиль.

Это не есть гарантия правды, а может быть обманом или ошибкой, при этом продавец преследует одну цель - быстрее продать изделие.

Существует несколько способов определения передаточного числа редукторов. Но для начала лучше рассмотреть типы редукторов, которые вообще бывают и устанавливаются на различные машины и механизмы.

1. Применяются чаще всего в механизмах грузоподъемных машин, а также в других областях производства, где режим нагрузок повторно-кратковременный. У них высокий КПД и большая долговечность.

2. Конические редукторы. Обладают более сложным устройством, чем цилиндрические. У них наиболее выгодное соотношение производительности и компактности. Их используют в крановых конструкциях.

3. Предназначены для того, чтобы осуществлять вращение между скрещивающимися валами, т. е. посредством червяка и сопряжённого Применяют в подъёмно-транспортных машинах, станках (преимущественно металлорежущих), а также в троллейбусах. Плюсы - плавность работы и бесшумность. Минусы - низкий КПД и повышенный износ. Да и передаточное число редуктора не совсем отвечает необходимым запросам.

4. Планетарные редукторы. У них самая малая удельная металлоемкость, но большая нагрузочная способность.

5. В основном применяют в ракетно-космической или оборонной промышленности.

6. Комбинированные редукторы. Это использование нескольких видов передач в одном корпусе.

Передаточное число редуктора автомобиля можно определить следующими способами:

1. Каталожный способ. Это самый легкий способ (его можно применять, не выходя из дома), но и не самый надежный. Определяете по VIN автомобиля. Для этого списываете номер со свидетельства о регистрации авто. Затем в одном из онлайн-каталогов автомагазинов запчастей вводите номер в строку поиска и находите детальную информацию о своем автомобиле. После этого выбираете трансмиссию и ищите там передаточное число редуктора автомобиля.

2. «По шильдику». Это самый простой и надежный способ. На корпусе редуктора может быть или гравировка, или наклейка (шильдик), содержащая всю информацию о данном редукторе.

В редуктор заднего моста автомобилей ВАЗ заднеприводной компоновки можно установить любую главную передачу (пару) не зависимо от модели автомобиля. Исключение составляют лишь полноприводные модели ВАЗов ("Нива" и её модификации). В отношении последних справедливо правило: при ремонте редуктора (переднего или заднего в отдельности), необходимо обеспечить совпадение передаточных чисел у главных передач обоих редукторов. Несоблюдение данного правила неминуемо приведет к поломке зубьев шестерен главной передачи у одного или обоих редукторов сразу же после начала движения.

В настоящее время в продажу поступают главные пары со следующими передаточными числами: 3,9; 4,1; 4,3. Чем больше передаточное число главной пары, тем, соответственно, больше мощность редуктора. Напротив, чем меньше передаточное число главной пары, тем редуктор является наиболее скоростным. Самыми лучшими мощностными характеристиками обладал редуктор автомобиля ВАЗ 2102, но вместе с уходом данной модели с конвейера канула в лету и главная пара с передаточным числом 4,44.

Если Вы только готовитесь к ремонту редуктора и перед Вами встала задача приобретения главной пары, но Вы не знаете, какая именно главная пара и с каким передаточным числом установлена в редукторе Вашего автомобиля, можно воспользоваться получением необходимых при покупке данных следующим способом (нижеописанную операцию лучше производить с помощником):

Вывешиваем одно заднее колесо автомобиля и устанавливаем его (автомобиль) на надежные подставки. Устанавливаем рычаг переключения передач в нейтральное положение и полностью отпускаем ручной тормоз, обеспечив, тем самым, свободное вращение колеса.

Вращаем поднятое колесо, считая при этом его обороты и обороты карданного вала. Для получения наиболее точных данных необходимо сделать 10 оборотов колеса.

Подсчитав обороты колеса и карданного вала, используя приведенную ниже таблицу, определяем передаточное число редуктора и, соответственно, модель главной пары. Если при ремонте в редуктор будет установлена не родная главная пара, с иным передаточным числом, то при движении изменятся показания спидометра (скорость и пройденный автомобилем путь).

главная пара кол-во зубьев на шестернях число оборотов карданного вала на 10 оборотов колеса передаточное число
на ведомой на ведущей
2102 40 9 22,2 4,44
2101 43 10 21,5 4,3
2103 41 10 20,5 4,1
2106 43 11 19,5 3,9
И последнее, что хотелось особо отметить завершая главу о главных передачах: гипоидное зацепление обладает большим продольным скольжением, что значительно ухудшает условия смазки при работе редуктора. Эти обстоятельства, в свою очередь, выдвигают соответственные требования к прочности создаваемой масляной пленки, а значит и более серьезному подходу при выборе той или иной марки трансмиссионного масла для заливки в редуктор. В настоящее время шестерни главных передач при их изготовлении подвергаются специальной химической обработке - фосфатированию. Это позволяет применять для эксплуатации менее вязкое масло, избежав при этом заедания, а, возможно и сваривания зубьев шестерен. Это особенно актуально в самый опасный период, когда происходит их взаимная притирка и приработка.

При массе своих достоинств гипоидные передачи (главные пары) требуют к себе особого внимания в отношении нагрева. Нормальная рабочая температура главной пары колеблется при работе редуктора в диапазоне 90-95 градусов. Разумеется, приведенный температурный диапазон характерен для среднестатистических режимов движения. При длительной поездке и, особенно, в жаркую погоду температура главной паредачи может существенно преодолеть барьер в 100 градусов.

Исходя из вышесказанного следует следующее правило: после проведения ремонта редуктора ВАЗ необходимо обязательно проследить за нагревом агрегата. Для этого, проехав со скоростью 60-70 км/ч в течение 20-30 мин. следует проверить нагрев редуктора в зоне горловины его картера, который, в свою очередь, не должен превышать 90-95 градусов. Нагрев редуктора проверяется как нагрев утюга: попавшая в зону проверки вода не должна кипеть.

Передаточное отношение (i ) - одна из важных характеристик механической передачи вращательного движения. В общем случае находится как отношение угловой скорости ведущего элемента () механической передачи к угловой скорости ведомого элемента () или отношение частоты вращения ведущего элемента () механической передачи к частоте вращения ведомого элемента ().

В случае зубчатых шестерён передаточное отношение всегда является рациональным (положительным или отрицательным, целым или дробным) числом и может быть легко определено как обратное соотношение числа зубьев ведущей шестерни () к числу зубьев ведомой шестерни ().

Формально механизмы с передаточным отношением, большим единицы, называются редукторами, с передаточным отношением, меньшим единицы – мультипликаторами. Фактически, и тот и другой механизм в обиходе можно называть редуктором, добавляя лишь определение «понижающий» в случае с (i >1 ) и «повышающий» с (i <1 ).

Зная передаточное отношение, легко вычислить конечную скорость механизма и крутящий момент, который он предоставляет на валу. Рассмотрим передачу, состоящую из ведущей шестерни из 8 зубьев и ведомой шестерни из 24 зубьев. Мы знаем, что эта передача является понижающей: получаем некоторый момент, но при этом теряем некоторую скорость. Передаточное отношение 24:8 равно 3:1. Пожалуйста, обратите внимание, что это обычная практика для расчета соотношения таким образом. Глядя на соотношение 3:1 мы легко можем сказать, что угловая скорость уменьшается в три раза, так как три вращения ведущего зубчатого колеса дает одно вращение ведомой шестерни, а, следовательно, и выходного вала. Поскольку уменьшение скорости приводит к обратно пропорциональному увеличению крутящего момента, мы получаем, что крутящий момент увеличивается в три раза.

Рассмотрим противоположный пример: у нас есть ведущая шестерня из 20 зубьев и ведомая шестерня из 12 зубьев. Передаточное число 12:20 равно 0,6:1. Это означает, что нам нужно 0,6 оборота ведущего зубчатого колеса, чтобы получить один оборот ведомой шестерни. Таким образом, мы получаем 40% скорости, но теряем 40% крутящего момента.

Если одной пары зубчатых колес недостаточно для изменения скорости вращения, то применяют несколько пар зубчатых колес. В этом случае между ведущим и ведомым колесами помещают одну или несколько пар зубчатых колес. Каждая пара зубчатых колес имеет различное число зубьев и одну общую ось. Передаточное отношение в этом случае определяется произведением передаточных отношений каждой пары зубчатых колес, находящихся в зацеплении с друг с другом. Каждая пара таких зубчатых колес одновременно является ведомым колесом по отношению к предыдущей паре и ведущим колесом по отношению к следующей паре колес.

Если между ведущими и ведомыми валами находится одна пара зубчатых колес, то такую передачу называют двухступенчатой, потому что преобразование скорости вращения ведущего вала происходит дважды. Сначала вращение зубчатого колеса ведущего вала передается ведомому колесу промежуточные пары, а затем с зубчатого колеса промежуточной пары на зубчатое колесо ведомого вала.

Передаточное отношение рассчитывается в этом случае по формуле:

Если между зубчатыми колесами ведущего и ведомого валов находятся две пары промежуточных зубчатых колес, то такую передачу называют трехступенчатой.

В технике редукторы используются для получения выигрыша в силе. Коробки передач всех транспортных средств понижают скорость вращения вала двигателя для того, чтобы увеличить момент силы на валу движителя.

а)б)

Рис. 229 (а,б) Конструкция редуктора

Рассмотрим механизм на рисунке 13 (а) с двумя парами ведущих шестерен с 8 зубьями и ведомых колес с 24 зубьями. Передаточное отношение первой пары составляет 3:1, также как и отношение второй пары. Если умножить эти соотношения, мы получим отношение 9:1, эта величина и является окончательной и точной.

Задание: рассчитайте передаточное отношение редуктора на рис. 229 (б)

Рис. 230 Примеры механизмов с бесполезным и полезным набором шестерен (а, б)

Рис. 231 Однозаходный червячный редуктор

Рассчитаем передаточное отношение для однозаходного червячного редуктора (рис. 231), которое определяется числом зубьев ведомого колеса, потому что когда «червяк» делает один оборот, зубчатое колесо поворачивается только на один зуб. Так, если зубчатое колесо имеет 24 зуба, то для червячной передачи передаточное отношение будет равно i =24/1 .

Далее рассмотрим передаточное отношение планетарной передачи . Передаточное отношение такой передачи визуально определить достаточно сложно, в основном, потому что система может приводиться во вращение различными способами.

При использовании планетарной передачи в качестве редуктора один из трёх её основных элементов фиксируется неподвижно, а два других служат в качестве ведущего и ведомого. Таким образом, передаточное отношение будет зависеть от количества зубьев каждого компонента, а также от того, какой элемент закреплён.

Рассмотрим случай, когда водило зафиксировано, а мощность подводится через солнечную шестерню. В этом случае планетарные шестерни вращаются на месте со скоростью, определяемой отношением числа их зубьев относительно солнечной шестерни. Например, если мы обозначим число зубьев солнечной шестерни как S , а для планетарных шестерён примем это число как P , то передаточное отношение будет определяться формулой -S/P , то есть если у солнечной шестерни 8 зубьев, а у планетарных тоже по 8, то передаточное отношение будет -8/8, или -1/1, что означает поворот планетарных шестерён на 1 оборот в противоположном направлении относительно солнечной.

Далее вращение планетарных шестерён может передаваться кольцевой шестерне, с соответствующим передаточным числом. Если кольцевая шестерня имеет A зубьев, то оно будет вращаться с соотношением P/A относительно планетарных шестерён. (В данном случае перед дробью нет минуса, так как при внутреннем зацеплении шестерни вращаются в одну сторону). Например, если на кольцевой шестерне 24 зуба, то относительно приведённого выше примера это отношение будет равно 8/24, или 1/3. Таким образом, объединив оба примера, мы получим следующее:

v Один оборот солнечной шестерни даёт -S/P оборотов планетарных шестерён;

v Один оборот планетарной шестерни даёт P/A оборотов кольцевой.

В итоге, если водило заблокировано, общее передаточное отношение системы будет равно -S/A , а именно -8/24, или 1/3.

В случае, если закреплена кольцевая шестерня, а мощность подводится к водилу, передаточное отношение на солнечную шестерню будет больше единицы и составит 1+A/S , а именно 1+24/8 = 4.

Проект «Роботизированная тележка №01»:

1. Сконструируйте модель тележки №01 (в конструкции используется цилиндрическая передача).

Технические условия:

б) в конструкции тележки должно быть предусмотрено крепление цилиндрической передачи на вал двигателя и ведущее колесо:

v в конструкции используйте пару шестерен по 16 зубьев;

v в конструкции используйте ведущую шестерню с 8 зубьями и ведомое колесо с 24 зубьями.

v в конструкции используйте ведущую шестерню с 20 зубьями и ведомое колесо с 12 зубьями.

Проект «Роботизированная тележка №02»:

1. Сконструируйте модель тележки №02(в конструкции используется механическая передача с гибкими элементами).

Технические условия:

а) модель тележки должна состоять из одного сервомотора, микроконтроллера NXT и минимальным набором соединительных элементов LEGO;

б) в конструкции тележки, должно быть, предусмотрена механическая передача с гибкими элементами:

v ременная передача с прямым или обратным вращением ведомого вала;

v ременная передача с взаимным положением ведущего и ведомого валов, расположенных под прямым углом друг к другу;

v цепная передача с использованием 2-х (3-х) шестерен.

2. В рабочей тетради выполните эскиз модели.

3. Обсудите проект с учителем.

4. В рамках робототехнического кружка изготовьте тележку.

5. С помощью языка программирования NXT-G напишите программу для управления сервомоторами.

6. В рабочей тетради составьте описание тележки.

Проект «Автоматический миксер»:

1. Сконструируйте модель автоматического миксера.

Технические условия:

а) в модель миксера должен входить один мотор, микроконтроллер NXT;

б) в конструкции миксера используется сочетание конической и планетарной передачи;

в) автоматическое включение (выключение) модели должно происходить с помощью датчика касания.

2. В рабочей тетради выполните эскиз модели.

3. Обсудите проект с учителем.

4. В рамках робототехнического кружка изготовьте автоматический миксер.

5. С помощью языка программирования NXT-G напишите программу для управления моделью.

6. В рабочей тетради составьте описание автоматического миксера.

Проект «Двухступенчатый редуктор (мультипликатор)»:

1. Сконструируйте двухступенчатый редуктор (мультипликатор) к мотору.

Технические условия:

а) редуктор (мультипликатор) к мотору предназначается для приведения в движение роботизированной тележки;

б) редуктор (мультипликатор) вместе с мотором и микроконтроллером NXT должен располагаться тележке и занимать как можно меньше места;

в) конструкция редуктора (мультипликатора) должна быть простой, доступной для изготовления из имеющихся деталей LEGO.

г) для управления тележкой используйте кнопочной джойстик (датчик касания).

2. В рабочей тетради выполните эскиз модели.

3. Обсудите проект с учителем.

4. В условиях робототехнического кружка соберите редуктор (мультипликатор) и установите его на роботизированной тележке.

5. Проверьте редуктор (мультипликатор) в работе.

6. В рабочей тетради составьте краткое описание редуктора (мультипликатора).