Главная передача служит для преобразования вращающего момента, передаваемого от двигателя на ведущие колеса. Для получения достаточного тягового усилия на ведущих колесах вращающий момент двигателя даже на высшей передаче необходимо увеличивать. Как правило, ось коленчатого вала двигателя расположена под углом 90° к осям ведущих колес.
Принцип работы дифференциала
Энергия - это способность движения или трансформации объекта с помощью какой-то силы или процесса, это свойство материи. В частности, механическая энергия связана с телами по их движению и их положению относительно другого тела, обычно земли или его деформации, в случае упругих тел.
Принимая во внимание, что энергия не создается, не разрушается, не трансформируется или не сохраняется; механическая энергия остается постоянной с течением времени из-за действия взаимодействия механической силы между частицами, которые вмешиваются в эту силу.
Передаточное число главных передач изучаемых ТС обычно находится в пределах 6-10. Главную передачу устанавливают как можно ближе к ведущим колесам, чтобы уменьшить нагрузки на агрегаты трансмиссии, расположенные между двигателем и главной передачей.
В настоящее время наиболее широкое распространение получили зубчатые главные передачи, которые в зависимости от числа дар шестерен, находящихся в зацеплении, подразделяются на одинарные (рис. а, б), имеющие одну пару шестерен, и двойные (рис. в, г), состоящие из двух пар шестерен.
Таким образом, механическая энергия представляет собой сумму. Потенциальная энергия: то, что было, но не использовалось для определенной цели, например, как сила источника воды. Кинетическая энергия: применение сил для оживления и ускорения механизма, такого как, например, энергия источника воды, удерживаемая турбинами.
Существуют различные типы кинетической энергии. Гидравлическая энергия: это использование кинетической и потенциальной энергии искусственного или естественного потока воды. При этом потенциальная энергия при падении воды становится кинетической и перемещает турбину, чтобы воспользоваться этой энергией.
Рис. Главные передачи:
а - одинарная коническая; б - одинарная гипоидная; в - двойная совмещенная; г - двойная разнесенная; 1 - ведущая коническая шестерня; 2 - ведомая коническая шестерня; 3 - ведущая цилиндрическая шестерня; 4 - ведомая цилиндрическая шестерня; с - смещение
Конические шестерни одинарных главных передач могут быть с прямыми или со спиральными зубьями. Применяются также одинарные главные передачи с гипоидным зацеплением, когда оси ведущей 1 и ведомой 2 шестерен не пересекаются в отличие от простой конической передачи. Смещение оси ведущей шестерни гипоидной передачи вверх позволяет увеличить дорожный просвет (клиренс) и проходимость машины, а смещение оси вниз позволяет снизить центр тяжести машины и повысить ее устойчивость.
Электрическая мощность: достигается за счет движения электрических зарядов, которые происходят внутри проводящих материалов, например металлических кабелей, таких как медь. Энергия ветра: использует силу ветра для выработки электроэнергии. Основным средством получения ветряных турбин переменного размера, которые преобразуют своими лопатками кинетическую энергию ветра в механическую энергию. Эти ветряные турбины могут быть установлены как на твердом грунте, так и на морском дне.
Типы потенциальной энергии, которые могут существовать в теле. Потенциальная упругая энергия: указывает положение тела по отношению к энергии или силе, сохраненным в ее упругом свойстве. Гравитационная потенциальная энергия: гравитация играет важную роль в положении тела.
У конических шестерен со спиральными зубьями прочность зубьев более высокая по сравнению с шестернями с прямыми зубьями. Кроме того, увеличение числа зубьев, одновременно находящихся в зацеплении, делает работу шестерен более плавной и бесшумной, повышает их долговечность.
В главной передаче с гипоидным зацеплением зубья имеют специальный профиль, поэтому при одинаковых диаметрах ведомых шестерен и одном и том же передаточном числе диаметр ведущей шестерни гипоидной передачи больше, чем у простой конической, а это повышает прочность и долговечность гипоидной передачи, улучшает плавность зацепления ее шестерен и уменьшает шум при работе. Однако гипоидная передача более чувствительна к нарушению правильности зацепления и требует более точной регулировки. Кроме того, в гипоидной передаче при зацеплении происходит скольжение зубьев, сопровождающееся нагреванием. Следствием этого является разжижение и выдавливание смазки, приводящее к повышенному износу зубьев, для устранения которого необходимо использовать специальную смазку.
Передача механической энергии
Электрическая потенциальная энергия: электрическая мощность в зависимости от места, где находится объект. Он называется механической коробкой передач к механизму, ответственному за передачу мощности между двумя или более элементами внутри машины. В общем, эти передачи производятся с помощью вращающихся элементов, поскольку передача энергии путем вращения занимает меньше места, чем при переводе.
В повседневной жизни передачи обычно связаны с автомобилями. Однако передачи используются в самых разных приложениях, некоторые из них стационарные. Примитивные передачи включают, например, редукторы и шестерни под прямым углом на ветровых или водяных мельницах и паровых двигателях, особенно для насосных, фрезерных или подъемных задач.
Двойные главные передачи обычно состоят из пары конических 2 и пары цилиндрических 3, 4 шестерен. На полноприводных колесных машинах применяются центральные главные передачи, когда обе пары шестерен располагаются в одном картере вместе с дифференциалом, и разнесенные главные передачи, когда коническая пара расположена в одном картере с дифференциалом, а цилиндрическая пара (колесная передача) - внутри ведущего колеса. Использование разнесенной главной передачи позволяет снизить нагрузки на детали дифференциала и полуоси, а также уменьшить размеры средней части ведущего моста, что способствует увеличению дорожного просвета и повышению проходимости машины.
Наиболее распространенные формы передачи. Это в основном диск материала с важным пластическим поведением и отделкой, обеспечивающим высокий коэффициент трения. Угловая линейная передача - вместе с фальшполом - механизм движения, который мы знаем лучше всего.
Этот тип трансмиссий работает в соответствии с принципом передачи. В цепных трансмиссиях, которые имеют гибкую схему передачи, место шкивов занимает зубчатые колеса, которые называются звездообразными колесами или просто звездообразными, а вместо гибкой ленты у нас есть цепь. Он получает название последовательности передач, набор из которых соединен между собой, либо напрямую, либо с помощью цепей. В случае передачи цепи движение и сила передаются на определенном расстоянии от зубчатых колес, и направление вращения сохраняется.
У быстроходных гусеничных машин коническая пара главной передачи обычно располагается перед коробкой передач в одном с ней картере, а цилиндрическая пара (бортовая передача) - около ведущего колеса гусеничного движителя. На некоторых транспортных машинах применяются бортовые (колесные) передачи с двумя парами цилиндрических шестерен или планетарные передачи.
Когда колесо и шестерня не могут быть вместе, можно использовать соединение между ними, основанное на той же идее, что и ременный привод, но сохраняющий рисунок зубов. Система зубчатой цепи велосипеда является одним из самых популярных цепных механизмов.
Он состоит из ремня, натянутого в два шкива: один ведомый, а другой перемещен. При перемещении лента передает энергию от приводного шкива к шкиву, перемещаемому трением, возникающим между ремнем и шкивами. Во время передачи движения в режиме равномерной скорости момент, создаваемый силами трения в шкивах, будет равен моменту в ведущем валу и моменту сопротивления в ведомом валу. Чем больше напряжение, контактный угол между шкивом и ремнем и коэффициент трения, тем больше нагрузка, которая может передаваться приводом ремней и шкивов.
Трансмиссия в конструкции авто обеспечивает изменение и передачу вращения от силовой установки на ведущие колеса. Эта составная часть включает в себя ряд узлов, среди которых и главная передача автомобиля.
Назначение, конструктивные особенности
Основная задача этого элемента сводится к изменению крутящего момента перед подачей его на привод колес. То же делает и коробка передач, но у неё существует возможность изменения передаточных чисел за счет ввода в зацепление тех или иных шестерен. Несмотря на наличие в конструкции автомобиля КПП, на выходе из нее крутящий момент небольшой, а скорость вращения выходного вала – высокая. Если передать вращение напрямую на ведущие колеса, то возникшая нагрузка «задавит» двигатель. В общем, авто просто не сможет сдвинуться с места.
Трения недостаточно, чтобы гарантировать отсутствие скольжения между частями. Предоставляя каждому шкиву определенное количество выемок, отношение оборотов контролируется абсолютной деформацией, поскольку скольжение происходит только в случае сломанного зуба. Мы находим принцип шестерни, которая в основном состоит из двух передач: привод и приводная шестерня.
Передача шпинделем, называемая шнеком, применяется, когда отношение скоростей между двигателем и шестерней велико. Это передача вращательного движения на осевую ось, то есть независимо от угла, образованного двигателем и приемником. Усеченная ось оснащена двумя поворотными комплектами с помощью креста, расположенного перпендикулярно друг другу. Расширение двух полуоси и расположенных на кресте совпадений совпадает с точкой, что означает, что независимо от угла между основными осями А и В размеры между точками крепления остаются неизменными.
Главная передача автомобиля обеспечивает повышение крутящего момента и снижение скорости вращения. Но в отличие от КПП передаточное число у нее фиксированное.
Расположение главной передачи на примере обычной МКПП
Представляет собой эта передача на легковом авто обычный шестеренчатый одноступенчатый редуктор постоянного зацепления, состоящий из двух шестерен разного диаметра. Ведущая шестерня небольшая по размерам и связана она с выходным валом КПП, то есть вращение подается на нее. Ведомая же шестерня значительно больше по размерам и получаемое вращение она подает на приводные валы колес.
Кинетическое искусство - это ток, основанный на эстетике движения. Он был представлен в скульптуре, технике, в которой отличительные ресурсы являются мобильными компонентами работ. Его цель - дать зрителю представление о перемещении или, по крайней мере, иллюзию его.
Идея движения в скульптуре может быть двух типов: видимое движение или оптическая иллюзия. С другой стороны, такое реальное движение, как, например, фигура, которая постоянно меняет направление. Вся кинетическая скульптура связана с идеей движения в некотором смысле. Наблюдатель сталкивается с чем-то необычным, потому что его глаза видят, что из его неподвижности меняется скульптура. Этот аспект порождает особую специфику, поскольку у зрителя работы может возникнуть необходимость переместить, чтобы зафиксировать реальность работы, поскольку каждая визуальная перспектива предоставляет различную информацию.
Передаточное число является соотношением количества зубьев шестерен редуктора. Для легковых авто этот параметр находится в диапазоне 3,5-4,5, а для грузовиков он достигает 5-7.
Чем больше передаточное число (больше количество зубьев ведомой шестерни относительно ведущей), тем выше крутящий момент, подаваемый на колеса. При этом тяговое усилие будет больше, но максимальная скорость ниже.
Для достижения эффекта движения художник имеет возможность использовать очень разные технические ресурсы. Американский скульптор, специализирующийся на создании мобильных телефонов. С ними он намеревался создавать абстрактные работы, наделенные движением, которые благодаря их динамизму отражали меняющиеся эффекты света.
Он делал мобильные телефоны самых разных размеров, некоторые гигантские, в которых он использовал цветные части из бронзы абстрактных форм, соединенных проводами или веревками; подвешенные в основном из потолка, в результате их легкого веса они легко перемещались воздухом.
Передаточное число главное передачи подбирается исходя из эксплуатационных показателей силовой установки, а также других узлов трансмиссии.
Устройство главной передачи напрямую зависит от конструктивных особенностей самого автомобиля. Этот редуктор может быть, как отдельным узлом, установленным в своем картере (заднеприводные модели), так и входить в конструкцию КПП (авто с передним приводом).
С этими работами он первым включил движение в произведение искусства и стал предшественником кинетического искусства. Особого внимания заслуживают стальная рыба и красные лепестки. Большой успех мобильных телефонов объясняет, что создатель получил заказы из самых разных стран и что его работы украшают некоторые из основных городов мира.
Жан Тингели был швейцарским живописцем и скульптором. Он славится своими «скульптурными машинами» или кинетическим искусством, встроенными в традицию Дада; официально известная как метамеханика. Концепция заключается в том, чтобы показать, что произведение искусства никогда не является категорическим объектом, но его творческие способности - это, по правде говоря, возможности, которые дают ему как художник, так и зрители.
Главная передача в заднеприводном автомобиле
Что касается некоторых полноприводных авто, то у них может использоваться разная компоновка. Если в таком автомобиле расположение силовой установки – поперечное, то главная передача передней оси входит в конструкцию КПП, а задней располагается в отдельном картере. У автомобиля с продольной компоновкой главные передачи на обоих осях отделены от КПП и раздаточной коробки.
Его работы были созданы для уничтожения или самоуничтожения, все с желанием сатиризировать перепроизводство бессмысленных товаров. Его первые работы, выставленные в Париже, двигались благодаря электродвигателям. Монументальные куски, которые формировали ироничную вселенную бесполезных машин, которые, казалось, производили.
Его самая известная работа - скульптура, которая самоуничтожилась, названная «Дань в Нью-Йорк», была частично разрушена в Музее современного искусства в Нью-Йорке, хотя его поздняя работа «Исследование № 2 для конца света» взорвалась Успешный путь перед толпой собрался в пустыне около Лас-Вегаса.
В моделях с отделенной главной передачей, этот редуктор выполняет еще одну задачу – изменяет угол направления вращения на 90 град. То есть выходной вал КПП и приводные валы колес имеют перпендикулярное расположение.
Расположение главной передачи передней оси Audi
Он также проектировал и строил «чертежные» машины. Механическая рука каракули на бумаге, которая запускается каждый раз, когда пешеход бросает монету. Таким образом, любой может создать свою абстрактную картину. Своими монументальными работами он пытается критиковать, исходя из интеллекта и юмора, производственную логику капиталистической системы.
Разнообразие главных передач
Кинезик создается с участием наблюдателя. . Оборудование передачи энергии - это те, которые отвечают за передачу мощности, крутящего момента или вращения между различными элементами внутри машины. Эти механизмы имеют чрезвычайно важное значение для обеспечения надлежащей работы и производительности этих машин.
В переднеприводных моделях, где главная передача входит в конструкцию КПП, указанные валы имеют параллельное расположение, поскольку менять угол направления не нужно.
В ряде грузовых авто применяются двухступенчатые редукторы. Примечательно, что их конструкция может быть разной, но наибольшее распространение получила так называемая разнесенная компоновка, в которой используется один центральный редуктор и два колесных (бортовых). Такая конструкция позволяет существенно повысить крутящий момент, а соответственно и тяговое усилие на колесах.
Можно проверить, что общей характеристикой этих устройств является именно наличие катящихся элементов, так что передача энергии осуществляется посредством вращения. Таким образом, можно передавать желаемую энергию, занимая пространство, намного меньшее, чем та, которая будет использоваться, например, при перемещении.
Одним из наиболее распространенных устройств, используемых при передаче энергии, являются ремни. Эти компоненты жизненно важны для большинства современных машин. Они представляют собой в основном гибкое материальное кольцо, которое проходит вокруг двух осей. Один вал вращается и заставляет ремень двигаться, вращая другой вал.
Особенность работы редуктора сводится к тому, что он равномерно разделяет вращение на оба приводных вала. При прямолинейном движении такое условие является нормальным. Но при прохождении поворотов колеса одной оси проходят разное расстояние, поэтому необходимо изменение скорости вращения каждого из них. Это входит в задачу дифференциала, используемого в конструкции трансмиссии (он устанавливается на ведомой шестерне). В результате главная передача подает вращение на приводные валы не напрямую, а через дифференциал.
Таким образом, они являются элементами машины, которые передают движение вращения между двумя осями через шкивы или шестерни. Они обычно применяются, когда передача должна выполняться между двумя осями, которые имеют определенное расстояние между ними.
Существует несколько типов ремней для перемещения и передачи энергии, которые могут быть плоскими, зубчатыми или трапециевидными. Плоские и трапециевидные ремни используются в сочетании с шкивами, которые могут иметь канавки или нет. Например, они обычно используются в компрессорах для кондиционирования воздуха, водяных насосах и автомобильных двигателях.
Виды и их применяемость
Основной характеристикой главных передач является тип шестерен и вид зацепления зубьев между ними. На авто используются такие типы редукторов:
- Цилиндрический
- Конический
- Гипоидный
- Червячный
Випы главных передач
Цилиндрические шестерни применяются в главных передачах переднеприводных авто. Отсутствие надобности в изменении направления вращения и позволяет использовать такой редуктор. Зубья на шестернях – косые или шевронные.
Передаточное число для таких редукторов находится в диапазоне 3,5-4,2. Большее передаточное число не используется, поскольку для этого необходимо повышать размеры шестеренок, что сопровождается увеличением шумности работы передачи.
Коническая, гипоидная и червячная передачи используются там, где необходимо не только изменение передаточного числа, а и изменение направления вращения.
Конические редукторы применяются обычно на грузовых авто. Их особенность сводится к тому, что оси шестеренок перекрещиваются, то есть находятся на одном уровне. В таких передачах используются зубья косой или криволинейной формы. На легковых авто этот тип редуктора не используется из-за значительных габаритных размеров и повышенной шумности.
На заднеприводных легковушках чаще всего применяется иной тип – гипоидный. Его особенность сводится к тому, что оси шестерен смещены. За счет расположения ведущей шестерни ниже относительно оси ведомой, удается уменьшить габариты редуктора. При этом этот тип передачи характеризуется повышенной устойчивостью к нагрузкам, а также плавностью и бесшумностью работы.
Червячные передачи – наименее распространенные и на авто практически не используются. Основная причина этого – сложность и дороговизна изготовления составных элементов.
Основные требования. Современные тенденции
Главным передачам выдвигается немало требований, основными из которых являются:
- Надежность;
- Минимальная потребность в обслуживании;
- Высокие показатели КПД;
- Плавность и бесшумность;
- Минимально возможные габаритные размеры.
Естественно, идеального варианта не существует, поэтому конструкторам при выборе типа главной передачи приходится искать компромиссы.
Отказаться от использования главной передачи в конструкции трансмиссии пока не получается, поэтому все наработки направлены на повышение эксплуатационных показателей.
Примечательно, что изменение рабочих параметров редуктора является одним из основных видов тюнинга трансмиссии. За счет установки шестерен с измененным передаточным числом можно существенно повлиять на динамику авто, максимальную скорость, расход топлива, нагрузку на КПП и силовой агрегат.
Напоследок стоит упомянуть особенности конструкции роботизированных КПП с двойным сцеплением, что сказывается и на устройстве главной передачи. В таких КПП парные и непарные передачи разделены, поэтому на выходе имеется два вторичных вала. И каждый из них передает вращение на свою ведущую шестерню главной передачи. То есть, в таких редукторах ведущих шестерен – две, а ведомая только одна.
Схема коробки передач DSG
Эта конструктивная особенность позволяет сделать передаточное число на редукторе изменяемым. Для этого всего лишь используются ведущие шестеренки с разным количеством зубьев. К примеру, при задействовании ряда непарных передач для повышения тягового усилия используется шестерня, обеспечивающая большее передаточное число, а шестерня парного ряда имеет меньшее значение этого параметра.