2-ступенчатая коробка передач российской фирмы КАТЕ: особенности, конструкция и назначение
В 2004 году в Калининграде была образована компания KATE, которая поставила перед собой задачу по сборке планетарных коробок передач к отечественным автомобилям. Ожидалось, что основным и постоянным закупщиком КПП фирмы станет АвтоВАЗ, однако свое применение разработки KATE нашли на других автомобилях – Aurus. Первым в надежной трансмиссии нуждался премиальный лимузин российского образца Aurus Senat. Специально для автомобилей с передним приводом и продольным расположением силового агрегата была сконструирована 9-ступенчатая коробка передач R932. Она способна «переварить» вплоть до 1000 Нм крутящего момента. Но помимо этого узла ведется работа еще над двумя проектами – 7-ступенчатая и 2-ступенчатая КПП. Если первая коробка предназначена для массового сегмента, и ожидается, что вскоре она займет прочные позиции, то двухступенчатый узел – индивидуальный заказ клиента, имя которого в KATE предпочитают не разглашать.
Характеристики двухступенчатой полуавтоматической коробки
Ухудшение экологической обстановки в Мире приводит к ужесточению действующих требований к бензиновым и дизельным силовым агрегатам и постоянной корректировке норм выброса углекислого газа в атмосферу. Ожидается, что в скором будущем ведущие производители автомобильного транспорта полностью электрифицируют ранее созданный транспорт и сделают основную ставку на изготовление машин с гибридной или полностью электрической платформой. Некоторые компании, такие как Tesla, уже сегодня ведут разработку и сборку автомобилей с электромотором. Активно идет разработка легковых транспортных средств без традиционной силовой установки и механической трансмиссии. В таких автомобилях основным тяговым элементом выступает электродвигатель, приводящий в действие ведущую ось.
Так в 2013 году перед инженерами KATE была поставлена задача разработать двухступенчатый узел для перспективной техники, который на практике смог бы обеспечить эффективную работу электрического мотора во всем диапазоне момента и оборотов.
Основные характеристики:
- две передачи переднего хода + нейтральная передача;
- кинематический диапазон – 3.9;
- максимальный крутящий момент 1200 Нм;
- обороты входного вала – до 6000 об/мин;
- обороты выходного вала – до 8000 об/мин
- система охлаждения – воздушная.
Конструкция АКПП предполагает её комплектацию на передней оси транспортного средства между главной передачей и электродвигателем.
Мотор сможет работать в режиме торможения и рекуперации энергии за счет возможности передачи момента в обоих направлениях.
Коробка для гибридных и электрических грузовиков
Внутри блока КПП помещен температурный датчик. Редуктор способен без особых проблем исправно функционировать в любой климатической зоне России: возможна эксплуатация узла при температуре от -50 до +50 градусов по Цельсию. Потенциально такой коробкой передач могут комплектовать современные автобусы и грузовики с гибридной или электрической платформой. Двухступенчатая коробка передач KATE способна обеспечить превосходные тягово-динамические характеристики, которые будут в разы превышать аналогичные показатели в автобусах с механическим типом трансмиссии: разгон, эксплуатация на пониженной передачи при движении в городе на малых скоростях, поддержка набранной скорости на загородной трассе.
Особенность коробки передач заключается и в том, что она способна работать в абсолютно разных компоновочных решениях в современных гибридных и электрических автобусах и грузовых автомобилях
Переключение скорости происходит после того, как водитель нажмет на кнопку, но трансмиссия допускает внедрение алгоритмов полностью автоматического процессе переключения.
То есть, сфера применения 2-ступенчатой АКПП действительно колоссальна. Уже разработана рабочая конструкторская документация, подготовлены условия для серийного производства КПП. В перспективе в KATE планируют объединить главную передачу и коробку передач в единый узел, заключенный в общем корпусе. Имеющаяся возможность вариации в плане размера агрегата, допустимого крутящего момента и ограничения оборотов входного вала позволяет компании предлагать заказчикам различные модификации коробки с учетом индивидуальных потребностей.
Заключение
В ходе производства трансмиссий компания КАТЕ задействует современную сборочную линию с разнообразным технологичным оборудованием и инструментом. На каждом этапе производства проходят испытания серийных инновационных компонентов, что позволяет улучшать качество сборки коробки и доводить её до совершенства. Всё это возможно благодаря современному сборочному и контрольному оборудованию. Ожидается, что вскоре калининградская производственная площадка сможет локализовать разработку и выпуск самых сложных механизмов автоматической коробки передач, что только поспособствует росту популярности KATE и выходу на новые рыночные позиции.
2-ступенчатая КП КАТЕ
2-ступенчатая КП КАТЕ
Грузовой автомобиль КАМАЗ E-Truck с электрической силовой установкой
Это может Вас заинтересовать
Как работает механическая коробка передач [МКПП]
Принцип работы механической коробки передач на примере 2-х и 5-ти ступенчатой трансмиссии
У водителя автомобиля с механической коробкой, часто возникают вопросы:
- Что происходит внутри коробки, когда двигается ручка переключения скоростей?
- Когда путаешь передачи (скорости), то слышен ужасный скрежет, что это там так скрипит?
- Что произойдет, если включить заднюю скорость, двигаясь на машине вперед?
В статье разберемся, как работает механическая коробка передач, параллельно ответив на все вопросы.
Для чего машине трансмиссия
Автомобилю коробка передач (трансмиссия) необходима из-за особенностей работы двигателя внутреннего сгорания. Во-первых, каждый двигатель имеет предельную допустимую частоту оборотов – максимальное значение оборотов в минуту, превысив которое он просто взорвется.
Во-вторых, двигатели имеют узкий диапазон оборотов, при которых крутящий момент и мощность находятся на максимуме. Например, двигатель может выдавать максимальную мощность при 5500 оборотах в минуту. Коробка передач изменяет передаточное отношение между двигателем и ведущими колесами во время ускорения и замедления автомобиля. Переключая передачи, вы разгружаете работу двигателя, который не достигает предельно допустимой частоты оборотов.
Коробка связана с двигателем через муфту, поэтому входной вал коробки делает столько же оборотов, сколько и двигатель.
Пятиступенчатая МКПП применяет одно из пяти передаточных чисел к входному валу, чтобы произвести различное значение количества оборотов на выходном валу. Вот несколько типичных передаточных чисел:
ПЕРЕДАЧА | ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО | КОЛИЧЕСТВО ОБОРОТОВ В МИНУТУ НА ВЫХОДНОМ ВАЛУ С ДВИГАТЕЛЕМ В 3000 ОБОРОТОВ |
1-ая | 2. | 1,295 |
2-ая | 1.568:1 | 1,913 |
3-яя | 1.195:1 | 2,510 |
4-ая | 1.000:1 | 3,000 |
5-ая | 0.915:1 | 3,278 |
315:1Сколько скоростей нужно МКПП для эффективной работы, читайте тут.
Основы конструкции трансмиссии на примере двухступенчатой МКПП
Чтобы понять основную идею стандартной КПП, на рисунке приведен пример двухступенчатой коробки в нейтральном положении.
Рассмотрим каждую часть, изображенную на рисунке, чтобы разобраться в том, как они взаимодействуют.
- Вал (ось) зеленого цвета идет от мотора машины через сцепление. Зеленая зубчатая передача и зеленая ось соединены в единое целое. Сцепление представляет собой устройство, соединяющее/рассоединяющее двигатель с коробкой. Когда выжимается педаль сцепления, двигатель машины с коробкой рассоединяются, так, двигатель может продолжать работу, даже если автомобиль никуда не движется.
Когда вы убираете ногу с педали сцепления, мотор и зеленая ось напрямую связываются друг с другом. Зеленая ось и зубчатая передача вращаются с тем же значением количества оборотов в минуту, что и двигатель. - Красная ось и зубчатые передачи называются промежуточным валом. Они также связаны между собой образуя единое целое, поэтому все зубчатые передачи промежуточного вала и сам промежуточный вал вращаются как единое целое. Зеленый и красный оси связаны между собой через зацепляющие шестерни, поэтому, если вращается зеленый, то вращается и вал красного цвета. Так, вал промежуточного звена получает питание непосредственно от двигателя автомобиля при включенном сцеплении.
- Желтый вал – шлицевой (вторичный, ведомый) вал, который подключен непосредственно к ведущему валу через дифференциал и к ведущим колесам автомобиля. Если вращаются колеса, с ними вращается желтый вал.
- Синие зубчатые передачи (или ведомые шестерни) вращаются на желтом валу на подшипниках, поэтому не зависимы от него. Если двигатель выключен, но автомобиль движется по инерции, желтый может крутиться внутри шестерен синего цвета, но сами синие шестерни и промежуточный вал останутся неподвижными.
- Маховик (муфта включения передач) связан в единое целое с желтым валом вращаясь вместе с ним. Роль маховика в подключении к одной из синих зубчатых передач, чтобы передавать их инерцию колесам машины. Чтобы присоединиться к синей шестерне, зубчики маховика, называемые «собачьими зубами», входят в специальные отверстия по бокам шестерни.
Когда вы убираете ногу с педали сцепления, мотор и зеленая ось напрямую связываются друг с другом. Зеленая ось и зубчатая передача вращаются с тем же значением количества оборотов в минуту, что и двигатель.
Если двигатель выключен, но автомобиль движется по инерции, желтый может крутиться внутри шестерен синего цвета, но сами синие шестерни и промежуточный вал останутся неподвижными.Включим первую скорость
На рисунке ниже показано как маховик присоединяется к синей шестерне, расположенной справа, на первой скорости.
На иллюстрации ось зеленого цвета, подключенная к двигателю, вращает ось промежуточную, которая крутит шестерню синего цвета, расположенную справа. Эта шестерня через маховик передает свою энергию желтому валу вращая его. Тем временем, синяя шестерня, находящаяся слева, свободно вращается на подшипниках, никак не влияя на желтую ось.
Когда маховик находится между двумя синими шестернями (как показано на первом рисунке), трансмиссия пребывает в нейтральном положении, а обе шестерни свободно вращаются вокруг ведомой оси, при этом с разной скоростью.
Когда вы делаете ошибку при переключении скоростей и слышите ужасный скрежет, неприятный звук издают «собачьи зубы», которые напрасно пытаются найти отверстия, для присоединения к синей шестерне, так как она вращается быстрее, чем крутятся колеса машины и как следствие маховик не может захватить шестерню. В коробке, показанной выше, нет синхронизатора (о нем позже), поэтому при работе на такой коробке сцепление выжимается дважды. Двойное сцепление было распространено в старых автомобилях и все еще используется в некоторых гоночных авто, но в уже усовершенствованной форме. При двойном сцеплении выжимается педаль сцепления первый раз, чтобы отсоединить двигатель от коробки. Это уберет давление с собачьих зубцов, чтобы перевести маховик в нейтральное положение. Затем вы убираете ногу с педали сцепления и увеличиваете число оборотов двигателя до «правильной скорости».
Понятие «правильная скорость» – это значение количества оборотов в минуту, при котором двигатель будет работать на следующей скорости. Идея состоит в том, чтобы скорость вращения синей шестеренки следующей передачи и маховика совпадали для облегчения вхождения собачьих зубцов в нужные отверстия (т.е. что бы не было того самого скрежета). Затем вы выжимаете педаль сцепления во второй раз попадая «собачьими зубами» в следующую передачу. При каждом переключении передач нужно выжать сцепление два раза, отсюда понятие «двойное сцепление». Малые линейные движения ручки переключения передач меняют скорость автомобиля. Ручка переключения движет стержень, который соединен с вилкой. Вилка двигает маховик по желтой оси, чтобы тот присоединил одну из двух передач.
Конструкция классической 5 ступенчатой МКПП
В пятиступке механизм переключения скоростей немного сложнее. В ней стоят три вилки управляемые стержнями, которые, в свою очередь, управляются рычагом переключения скоростей.
Если смотреть на смещение стержней сверху, то скорости идут в обратном порядке. Вот, что мы имеем в виду:
Передвигая рычаг влево-вправо, вы привлекаете к процессу разные вилки (соответственно и разные маховики). Двигая рычаг вперед-назад, вы передвигаете один и тот же маховик, но только присоединяете его к шестеренкам разных передач.
Задняя скорость включается маленькой промежуточной шестеренкой (на рисунке изображена фиолетовым цветом). Синяя шестеренка, изображенная на рисунке, постоянно движется в противоположном ко всем остальным синим шестеренкам, направлении. Вот ответ на вопрос — невозможно переключить трансмиссию автомобиля на заднюю скорость, когда автомобиль движется вперед.
Синхронизаторы для МКПП
Чтобы не использовать двойне сцепление, в МКПП ставят синхронизаторы. Цель синхронизатора заставить маховик вступить во фрикционный контакт с синей шестеренкой, до того, как собачьи зубцы присоединятся к шестеренке. Это позволяет маховику с синей шестерёнкой синхронизировать скорость вращения, до вовлечения в процесс собачьих зубцов.
Конус на синей шестеренке соответствует конусообразному углублению в маховике, так, трение между конусом шестерни и маховиком синхронизирует скорость вращения синей шестерни и маховика. Затем, внешняя часть маховика цепляется к нужной передаче собачьими зубцами.
Каждый производитель реализует синхронизацию своим способом, но мы описали главный принцип работы этого механизма.
О том, что лучше, автоматическая или механическая коробка, читайте здесь.
Теперь, для закрепления, взглянем, как работает МКПП в этом видео — ролике
| Другие результаты | |
| Это мы и попытаемся сделать в цикле передач Диалоги TED, и начнём мы сегодня. | That’s at least what we’re going to try in these TED Dialogues, starting today. |
| полицейский решил, что у машины нет коробки передач! | The policeman thought that the car had no gearshift! |
Во время телевизионных передач этого совсем не было заметно. | That had not been apparent over the TV transmissions. |
| В воскресенье показывают много интересных передач. | Television shows many interesting programmes on Sunday. |
| Серии передач, записанные за период восьми лет, в семидесятые годы двадцатого века. | Series of transmissions recorded over a period of eight years, in the nineteen-seventies. |
| Как она может установить связь между реальностями, когда у Земли нет приемника для ее передач? | How could she communicate across realities when Earth wouldn’t have a receiver for her transmitter? |
| Из нескольких передач своих коллег стало ясно, что вести репортажи о наступлении послинов равносильно самоубийству. | It was apparent from several of their fellows’ transmissions that reporting on the Posleen advance was tantamount to suicide. |
| Что если огромная ветка, нависающая над линией передач, отломается и вызовет что-то вроде электрического пожара? | What if the giant branch that hangs over the power line snaps and causes some kind of electrical fire? |
Протянули цепь вокруг передней оси и через прорези колес, а также заперли коробку передач. | They put a padlocked chain around the front axle and through the spokes of the wheel, and they’d also locked up the transmission. |
| Джеймс и я решили держаться низких передач на максимальных оборотах. | James and I decided to go for a low-gear policy of maximum revs. |
| Старое такси замедлило ход, издало скрежещущий шум переключения передач, а затем как-то сразу двигатель заглох. | The antique auto-cab slowed, gave forth a grating, indecisive racket, and then shut itself entirely off. |
| Вы можете получить контроль и точность ручного переключения передач, но с легкостью и простотой автоматической. | You get the control and precision of a manual gear change, but the easy life convenience of an automatic. |
| И вы скажете присяжным, в каком положении был рычаг коробки передач на руле? | And will you tell the jury in what position was the shift lever on the steering wheel? |
Транспортные средства с УММ не выше 25 испытываются только на одной передаче или только при одном положении переключателя передач с полностью открытой дроссельной заслонкой. | Vehicles with a PMR not exceeding 25 are tested in a single gear or gear selector position only under full throttle. |
| Кроме того, исламским и христианским программам разрешено использовать 75 минут в неделю для показа своих передач по национальному телевидению. | Furthermore, Islam and Christian programs are allowed to use seventy-five minutes per week to broadcast on national television. |
| В качестве позитивного шага правительство Кот-д’Ивуара предоставило ЧМ-радиостанции ОООНКИ дополнительные частоты для ведения передач на районы, контролируемые правительством. | In a positive development, the Ivorian Government has provided UNOCI FM with additional frequencies to broadcast in Government-controlled areas. |
| Как и в других частях Сербии, население Косова узнает новости и информацию из передач телевидения и радио. | As in the rest of Serbia, the population in Kosovo relies on TV and radio for news and information. |
| Работает журналистом на одном из телевизионных каналов, специализируется на освещении проблем женщин в ходе специальных передач и в информационных материалах, посвященных этой тематике. | Working as a journalist in a television station, with focus on women’s issues in special reports and news stories related to women’s issues. |
| В течение этого времени двигатель и коробка передач отключаются. | The powertrain shall be switched off during this period. |
| Понимание этих передач конфигурации является решающим, поскольку многие компоненты файлов ответа могут быть добавлены к более чем одной передаче конфигурации. | Understanding these configuration passes is crucial because many answer file components can be added to more than one configuration pass. |
Через веб-сайт радиостанции «Мирайа» обеспечена трансляция аудиозаписей передач, информационных бюллетеней и доступ к различным другим аудиопрограммам. | Live audio streaming of broadcasts, scripted news bulletins and audio access to a selection of other programmes was provided through the Miraya website. |
| С 1958 года был организован прямой выход в эфир передач Самаркандского областного радио. | Since 1958 the direct exit programs in an ether of the Samarkand regional radio has been organized. |
| По областному телевидению в эфир прошла серия передач, посвященная северным провинциям Афганистана. | On regional TV have passed in an ether the series of programs devoted to northern provinces of Afghanistan. |
| Черные лакированные пластины и хромированный короб являются основными элементами этого стильного декора. | A black lacquered plate and a chromium-plated box constitute the basic elements of the stylish decor. |
Теперь, когда разработан цикл испытаний, предписания в отношении переключения передач и протокол испытаний, может быть разработана всемирная согласованная процедура испытаний на выбросы. | With the developed test cycle, gearshift prescriptions and test protocol a world wide harmonized emissions test procedure for motorcycles can be established. |
| Ею промывали ремни и коробки передач, а потом сливали в овраг. | Washed belts and gearboxes with it, and threw it in the gully. |
| Почти со всех поверхностей грузовичка были специально стерты отпечатки пальцев… дверные ручки, руль, рычаг переключения передач, настройка сиденья, все. | Almost the entire surface of the truck was wiped clean of fingerprints — the door handle, the steering wheel, the gearshift, the seat adjuster, everything. |
| На конец марта 2011 года общее эфирное время незаконных еженедельных передач, транслируемых на 29 частотах, составило 2226 часов. | At the end of March 2011, a total of 2,226 hours of weekly illegal transmissions, broadcast on 29 frequencies, had been recorded. |
Одой из важнейших предпосылок успешной передач технологий, определяемой спросом, является потенциал их освоения. | Absorptive capacities were a key factor for successful transfers, and transfers were demand driven. |
| Что касается болгарских турок, то правительству следует содействовать включению в программу болгарского телевидения передач на турецком языке. | Regarding the Bulgarian Turks, the Government should encourage Bulgarian television broadcasts in Turkish. |
| Руль, рычаг переключения передач, дверные ручки, Застёжка ремня безопасности — они все вытерты начисто. | Steering wheel, shifter, door handles, seatbelt buckle… |
| Двухступенчатая верификация значительно повышает уровень безопасности, мошенникам необходимо знать не только Ваш пароль и имя пользователя электронной почты, но и номер Вашего телефона. | Two-step verification significantly increases the level of security, as criminals would not only have to know your login name and password, but also have access to your phone. |
В программе передач появляется уведомление Данные недоступны в любом из следующих случаев. | You are notified that No data is available in the Guide if either of the following things happen. |
| Двухступенчатая верификация значительно уменьшает вероятность утечки персональной информации с Вашего Google аккаунта или электронной почтовой системы GMAIL. | Two-step verification significantly reduces a possibility of personal data leakage from your Google account or Gmail electronic mail system. |
| отработанные масла : отработанные масла и другие не используемые повторно смазочные вещества для двигателей, зубчатых передач и гидравлических устройств; | “waste oil”: used oil or other non-reusable grease from engines, gears and hydraulic equipment; |
| Сервер программы передач недоступен или временно отключен. | The Guide server is not available or is temporarily out of service. |
| блокирует механизм переключения передач; либо | locks the gearshift control; or |
Если появляется сообщение об ошибке 20, 21, 22, 23, 24, 25 или 82, то возникла ошибка обработки, которая привела к сбою при скачивании программы передач. | If you are notified of Error 20, 21, 22, 23, 24, 25, or 82, a processing error occurred that caused the Guide download to fail. |
| Генри репетирует комедию, Редкие пластинки Руди, которая частично основана на воображаемых разговорах с его отцом и выросла из серии передач на Radio 4. | Henry is rehearsing a comedy, Rudy’s Rare Records, which is based in part on an imaginary conversation with his father and has grown out of the Radio 4 series. |
| Разработанный цикл испытаний и соответствующая процедура переключения передач были испытаны в нескольких лабораториях во всех трех регионах на предмет определения управляемости. | The developed test cycle and the accompanying gearshift procedure were tested in several laboratories in all three regions with respect to driveability. |
| Плановая замена при обслуживании компонентов GR-1 и GR-5 (в коробках передач, произведенных до 2002 г. также заменяется компонент GR-2) | Routine service replacement of GR-1 and GR-5 components (for gearboxes manufactured before 2002, also replace GR-2 component) |
Следующий резкий подъем в 1980-х — резкое увеличение числа передач о контроле и власти. | Another spike in the 1980s — another spike in shows about control and power. |
| При просмотре спортивных передач или игровых шоу по телевизору на экране отображается большое количество текстовой информации (счет игры, статистика матча, время, имена игроков и т. д.). | When watching sports and game shows on television we are shown a fair amount of text on the screen (game scores, statistics, time, people’s names etc.). |
| Ракета была задумана как двухступенчатая, ее общая длина составляла 510 см, а начальный вес — 32,5 кг. | The rocket was designed as a two-stage rocket, with a total length of 510 cm and a launch weight of 32.5 kg. |
| Но иголки продолжали разлетаться все дальше, и качество передач значительно ухудшилось, хотя сам эксперимент доказал, что в принципе такой подход вполне работоспособен. | As the dipole needles continued to disperse, the transmissions fell off considerably, although the experiment proved the strategy could work in principle. |
| Ниже представлены решения некоторых распространенных проблем, которые могут возникнуть при скачивании программы передач в Windows Media Center. | Here are solutions to some common problems you might encounter when downloading Guide information in Windows Media Center. |
| Исследователи из Франции решили выяснить, характерна ли такая двухступенчатая модель для новорожденных. | Researchers in France wondered if such a two-step pattern might be present in infants. |
| Цель таких как я — устранять пагубную зависимость людей от телевидения, показывать злокачественную суть таких передач. | The aim of people like me should be to break people’s addiction to TV, to show the malignancy of such programs. |
| Не знаю, может, это коробка передач, или тормоза, или масло, или, может, я повернула руль слишком быстро, это может быть руль. | I don’t know if it’s a transmission thing, or a brake thing, or an oil thing, or maybe because I turned the steering wheel so fast, it could be a steering wheel thing. |
| Монахи того времени отметили, что использование системы передач, приводимой в движение снижающимся весом, может служить для механического измерения часа времени. | Medieval monks noted that using a similar gearing system driven by a descending weight might be used to measure out an hour of time mechanically. |
| Дополнительные сведения см. в разделе Настройка приема ТВ-передач при помощи Xbox One. | For more information, see Set up live TV with your Xbox One. |
| Да, но Почти короб смерти совсем по-другому звучит, не так ли? | Yeah, but near-death box doesn’t have quite The same ring now, does it? |
| Майк расколол его шифр и вычислил ритм изменений времени передач просто так, для разминки. | Mike broke his cipher patterns and deduced time-change program just to try legs. |
| Да, Коди безобразно играл — ни одного тачдауна, две потери мяча, пять смазанных передач. | Yeah,cody had a shameful game- zero t. d.s,two fumbles and five blown routes |
| Заломана пара зубцов на шестренках передач. | It’s broken a couple of teeth off the timing gears. |
| Во первых, у него 8 передач, и это очень много, потому что это постоянно меняет его рассудок | Firstly, it has eight gears, and that’s too many because it’s always changing its mind. |
| У меня 8-скоростная коробка передач по сравнению с его ничтожными шестью. | And I have an eight-speed gearbox compared to his paltry six. |
| Я дешифрую маршруты данных, чтобы обнаружить происхождение неопознанных TOR-передач. | I’m decrypting trace routes to unmask the origins of unidentifiable TOR transmissions. |
| Разве в это время года ваши люди не строчат гневные письма в программу передач? | Don’t your people spend this season writing angry letters to TV guide? |
Стиг перевел систему динамического контроля в режим спорт+, это делает резче отклики на газ и смену передач. | Stig has put the dynamic driving control into sport plus, that sharpens up throttle response and gear changes! |
Коробка передач в автомобиле
Коробка передачВиды, принцип работы и правила использования вариаторных коробок передач1.6k.
Существует большое количество типов вариаторов, но лишь несколько получили широкое распространение в автомобилестроении. В статье подробно рассмотрено устройство бесступенчатой трансмиссии.
Коробка передачShift Lock Release, manu, hold, o/d off, power и другие кнопки1.1k.
Shift Lock Release и другие кнопки, расположенные на автоматических коробках передач, предназначены для активации различных режимов работы коробки.
Коробка передачПроверка масла в АКПП, признаки высокого и низкого уровня жидкости в коробке автомат1.3k.
Вопреки распространенному мнению о том, что автоматические коробки не нужно обслуживать, масло в них надо не только менять, но и постоянно следить за его уровнем и состоянием.
741
Не многие из владельцев автомобилей, задумываются о каких-либо радикальных переделках своего железного коня. К подобным изменениям можно отнести установку короткоходной кулисы для переключения скоростей в коробке передач. Задача эта не из легких, и требует определенных навыков и огромного желания. Что приобретает водитель в итоге, можно узнать из данной публикации.
Коробка передачКак работает роботизированная коробка передач dsg137
Чем по сути дела является коробка dsg? Это нечто среднее между механикой и автоматом, но вобрала она от них только лучшее. Давайте попробуем разобраться, на самом ли деле так хороша роботизированная коробка передач dsg, по какому принципу она осуществляет переключение, и существуют ли минусы в коробке данного типа.
910
Есть ли правила и хитрости, когда речь заходит об управлении автоматической коробкой передач? Ведь на первый взгляд все просто — сел, переключил рычаг в нужное положение и поехал. Но как у любого другого сложного механизма, у АКПП тоже есть свои тонкости и нюансы, зная о которых и соблюдая их, водитель может значительно продлить срок эксплуатации автоматической КПП.
Коробка передачПринцип работы синхронизатора кпп817
Какую роль в коробке передач играет синхронизатор и насколько важна его правильная работа. В данной статье рассмотрено устройство синхронизатора а так же расписан принцип его работы на примере коробки ваз 2109, хотя его устройство мало чем отличается от других. Чем отличается принцип переключения скоростей на коробках, которые не имеют в своем составе
509
Что из себя представляет коробка передач, называемая Easytronic.
Это по сути дела обыкновенная механика, но вот передачи здесь переключает не водитель, а автоматика. Какие плюсы и минусы имеются у данного вида коробок, на что жалуются водители автомобилей с коробкой easytronic, а так же несколько рекомендаций по правильному пользованию роботом от Opel читайте в этой публикации.
261
Каждый владелец автомобиля с автоматической коробкой передач, хоть раз в жизни задавался вопросом — а надо ли менять масло? Миф о том, что масло в автоматические коробки заливается раз и навсегда, довольно популярен. В статье мы попытаемся развеять этот миф, и расскажем о доступных способах замены трансмиссионного масла как в автоматических, так и
Коробка передачЧто из себя представляют адаптивные коробки передач3.1k.
Возможно вам доводилось слышать выражение «адаптивная коробка передач». Первое что приходит в голову — это как-то должно быть связано с адаптацией, и по сути так оно и есть.
Адаптивная коробка передач запоминает манеру езды владельца и подстраивается под него. Как работает адаптивная коробка и что это такое читайте в статье.
1.4k.
Гидромеханическая автоматическая коробка передач очередной шаг в эволюции трансмиссий автомобиля. Из статьи вы узнаете, как устроена, по какому принципу работает, какие плюсы и минусы имеет данная кпп, а так же что такое планетарный механизм. Видеоролик наглядно показывает как работает гидротрансформатор.
4.7k.
Мы уже затрагивали тему механической коробки передач, рассматривали ее устройство в общих чертах. В данной статье более подробно изложено ее устройство и принцип работы, а так же некоторые неисправности и причины их возникновения.
Коробка передачКакие бывают коробки, о четырех, пяти и шестиступенчатых424
Мы уже много говорили о различных видах коробок передач.
Сегодня речь пойдет о четырех, пяти и шестиступенчатых коробках, о том как они работают и чем отличаются. Какая из коробок отлично показывает себя в условиях городской эксплуатации, а какая для этого совершенно не подходит.
492
Типтроник — это автоматическая коробки передач, в которой производитель реализовал возможность ручного режима управления. Водитель может самостоятельно менять передачи когда это необходимо. Как устроена коробка tiptronic, кто ее создал, какими плюсами и минусами обладает, чем отличается от автомата, какие еще названия может носить АКПП с режимами ручного управления.
Коробка передачКак работает роботизированная коробка передач88
Как у любой другой, у роботизированной коробки передач есть свои плюсы и минусы. Немного о гидравлических и электрических приводах роботов. Возможно прочитав статью вы решите для себя что вам подходит больше (если конечно стоите перед выбором).
2.6k.
Коробка полуавтомат плавно разгоняет автомобиль, использует весь ресурс двигателя, да ещё и экономично расходует топливо. Казалось бы и мечтать больше не о чем. Но в каждой бочке меда есть ложка дегтя, и полуавтоматическая коробка не лишена недостатков, как любая другая.
Коробка передачГде применяется коробка секвентального типа696
В основе секвентальной коробки передач лежит обыкновенная ручная коробка. Она адаптирована под быстрое переключение, без снижения скорости. Актуальная на спортивных автомобилях и мотоциклах. Основные особенности и достоинства данного типа коробок.
Коробка передачСтарая добрая механика165
Механическая коробка передач является прародительницей всех остальных. Ручное переключение передач было и остается сложным для тех, кто только начинает обучаться езде на автомобиле. Устройство ручного типа переключения передач, правила эксплуатации и полезные советы можно узнать из данного материала.
Немцы сделали первую коробку передач для электромобилей. Хотя им она не нужна — Авто — Новости Санкт-Петербурга
Немецкая компания ZF, самый известный мировой производитель трансмиссий и других компонентов для автомобилей, представила двухступенчатую коробку передач для электромобилей. Вообще-то электромобилям она не нужна, но ZF считает, что их коробка может пригодиться.
Новая двухскоростная автоматическая коробка передач от ZF даст возможность более точно управлять крутящим моментом, пишет Business Times. Она запрограммирована так, что переключается на повышенную передачу, когда скорость превышает 70 километров в час. Правда, это всего лишь настройки по умолчанию, утверждает ZF. Коробку можно запрограммировать на переключение и на других скоростях, в зависимости от потребностей автопроизводителя.
Как известно, электродвигатели, в отличие от ДВС, не надо «раскручивать» для достижения максимального крутящего момента, они развивают максимальную мощность практически «с нуля».
Поэтому электрические автомобили могут ускоряться гораздо быстрее бензиновых аналогичной мощности.
Однако им сложнее достигать максимальной скорости, частично из-за того, что на максимальных оборотах сильно греются и двигатель, и батарея. Именно здесь и может помочь коробка передач, позволяющая достигать более высокой скорости, сохраняя средние обороты двигателя. При этом также достигается некоторая экономия энергии батарей, за счет чего может быть увеличен и пробег на одной зарядке.
Новая коробка предназначена только для электрических автомобилей, подчеркивает ZF, и поэтому она имеет специфический дизайн. В частности, это касается компактности и легкого веса, что крайне важно для и без того тяжелых электромобилей (прежде всего за счет массивных батарей).
Сделает ли новинка от ZF новую «революцию» в автомобилестроении (в данном случае, «электромобилестроении»), пока непонятно. Tesla Model S P100D и без всякой коробки разгоняется от нуля до ста километров в час за 2,36 секунды.
Однако на отрезке даже в километр бензиновый автомобиль такой же мощности спокойно догонит и обгонит даже резвую «Теслу». Может быть, ей просто не хватает коробки передач от ZF?
В коммунизм на автомате: как разрабатывали АКП в СССР
Начало
Еще в тридцатые годы в СССР начали серьезно заниматься гидромуфтами и гидротрансформаторами, для чего в Ленинграде было создано Бюро Гидравлических Редукторов.
В дальнейшем работы по гидропередачам велись на заводе ЗИС, где в 1949-м сформировали бюро гидравлических агрегатов. Здесь работали над ГМП для всех типов автомобилей, которые выпускал завод — легковушек, автобусов и даже грузовиков. Кроме того, разработкой гидромеханических трансмиссий в конце сороковых годов активно занимались и специалисты Научно-исследовательского автомобильного и автомоторного института (НАМИ). Однако на тот момент в СССР еще не было готового варианта полностью автоматической коробки передач, которую можно было бы выпускать серийно и оснащать ею легковые автомобили.
Made in USA, адаптировано в СССР
В начале пятидесятых годов автоматическая трансмиссия получила распространение на многих американских моделях: покупатели в США с энтузиазмом восприняли возможность упростить управление машиной и повысить уровень комфорта, избавившись от необходимости самостоятельно переключать передачи.
Поскольку горьковские инженеры изначально ориентировались на конструкцию автомобилей из США, а первые модели ГАЗ являлись лицензионными копиями легковушки и грузовика Ford, было принято решение внедрить АКП на новых моделях Горьковского автозавода — в частности, будущей Волге.
Ведь преимущество подобных трансмиссий на ГАЗе поняли задолго до внедрения автомата: еще на автомобиле ЗИМ механическую коробку передач оснастили гидромуфтой, которая находилась между маховиком и обычным сцеплением. Гидромуфта позволяла водителю представительского седана затормозить и впоследствии тронуться без выключения сцепления и передачи, что заметно облегчало управление автомобилем и повышло плавность хода.
Однако такая «полуавтоматическая» коробка не могла сравниться с настоящей АКП, конструкцию которых горьковчанам нужно было разработать достаточно быстро. Для этого решили использовать чужие наработки – выбор был сделан в пользу американских.
Еще не автомат, уже не просто механика: в трансмисии ЗИМ появилось интересное новшество – гидромуфта. Она позволяла реже пользоваться сцеплением.
С этой целью были закуплены несколько сделанных в США автомобилей разных марок, оснащенных автоматом — в частности, Ford Customline, Dodge Coronet и Plymouth Savoy.
Но еще до этого в СССР занимались гидромеханическими коробками передач (ГМП) для легковых автомобилей – к примеру, в НАМИ для установки на Победу разработали трансмиссию Д2, а на экспериментальном минивэне НАМИ-013 стояла коробка передач НАМИ-ДК. Однако агрегаты эти были слишком «сырыми» и на момент работ по будущей Волге ГАЗ М-21 находились в стадии доводки.
Именно поэтому в Горьком разобрали и тщательно изучили трёхступенчатую трансмиссию Ford-O-Matic, которую для Ford в 1950 году разработала специализированная американская компания BorgWarner.
Правда, скопировать «один в один» фордовскую коробку не получилось хотя бы по той причине, что она была рассчитана на шести- и восьмицилиндровые двигатели, в то время как будущая «двадцать первая» должна была оснащаться 2,5-литровым четырехцилиндровым мотором мощностью всего 70 л.с. Именно поэтому новая коробка получила другие передаточные числа. Интересно, что ГМП ГАЗ-21 в обычном режиме Д (движение) использовала лишь вторую и третью передачи, а первая включалась принудительно в режиме П (пониженный), который нужно было использовать для преодоления крутых подъемов и спусков.
Америка говорит «да» или ваша лучшая покупка: компания Ford не стеснялась, рекламируя свою новинку – автоматическую трансмиссию
Необычной трансмиссией оснастили небольшое количество Волг первых выпусков — в двух партиях было собрано около 1 500 экземпляров ГАЗ М-21 с ГМП. Вскоре от этой затеи отказались в пользу обычной трехступенчатой механики – эту историю «автоматического провала мы рассказывали в отдельном материале.
Главным образом, дело было в том, что из-за дефицита специального масла типа ATF и довольно низкого уровня технической культуры коробки довольно быстро выходили из строя, хотя конструктивно они были достаточно надежными, что подтвердили как испытательные пробеги прототипов Волги, так и эксплуатация серийных автомобилей при соблюдении технического регламента.
Издание второе и третье: трансмиссии ГАЗ-13/ГАЗ-14
В дальнейшем данную конструкцию с некоторыми доработками использовали на «номенклатурной» Чайке ГАЗ-13 и двух поколениях Волг-«догонялок» с «чайковским» силовым агрегатом.
ГАЗ-13 была интересна как двигателем V8, так и трехступенчатым «автоматом» с гидротрансформатором
Американские мотивы заметны не только во внешности, но и в конструкции ГАЗ-13
Поскольку V-образная «восьмерка» Чайки была почти втрое мощнее двигателя Волги, автомат потребовал изменения передаточных чисел планетарной части и коэффициента трансформации у гидротрансформатора.
Кроме того, ГДТ Чайки уже охлаждался жидкостью, в то время как на ГАЗ-21 из-за небольшого объема системы охлаждения пришлось остановиться на «воздушном» варианте. Передачи переключались с помощью двух многодисковых сцеплений и двух ленточных тормозов – переднего (второй передачи) и заднего (первой передачи и заднего хода).
ГМП ГАЗ-13 была разработана советскими конструкторами с «оглядкой» на американские «автоматы»
Отличительной технической особенностью ГМП ГАЗ-13 было наличие муфты свободного хода, которая позволяла мягкое переключение с первой на вторую передачу без рывков. Однако из-за наличия такого дополнительного элемента на включенной первой передаче Чайка не тормозила двигателем, что вынудило конструкторов предусмотреть на кнопочном селекторе отдельный режим Т (торможение двигателем), который нужно было включать при езде по неровной дороге или спуске с горы. На практике же данный режим несколько настораживал водителей, поскольку коробка на подъемах и спусках могла постоянно переключаться «вверх-вниз» в диапазоне скоростей 36-40 км/ч, что было чревато потерей сцепления колёс с дорогой.
Также в коробке ГАЗ-13 существовал и режим «кикдаун» (или «полный дроссель» в советской версии) — принудительное переключение на низшую передачу при резком нажатии педали в пол для более эффективного набора скорости при обгоне.
На стоянке Чайка фиксировалась не с помощью режима P, как на более современных автоматах, а центральным стояночным гаком на фланце КПП, конструкция которого была идентична таковому на коробке Chrysler Torqueflite.
Переключение режимов трансмиссии на ГАЗ-13 осуществлялось не рычагом, а кнопочным селектором (опять же, идентичным крайслеровской Powerflite), для чего были предусмотрены режимы Н (нейтраль), Д(движение), ЗХ (задний ход) и Т (торможение двигателем).
Кнопочный селектор трансмиссии Powerflite очень напоминает «Чайковский». Точнее, ровно наоборот
Селектор первой Чайки не имел режима P (паркинг), а вместо пониженных передач был предусмотрен режим Т (торможение)
На следующей модели Чайки (ГАЗ-14) конструкторы решили вернуться к «волговской» схеме, несколько усовершенствовав её.
Для движения вперёд были предусмотрены режимы D, 2 и 1. Все три передачи включались только в положении селектора D, который являлся основным для езды. Режим 2 использовался для езды в сложных дорожных условиях (снег, гололёд), а при включении режима 1 и снижении скорости до 40 км/ч происходила принудительная фиксация коробки на первой передаче. При этом переключение с низших передач на высшие происходило на разной скорости в зависимости от положения педали газа – чем меньше был открыт дроссель, тем раньше включались высшие ступени. Такое особенность работы ГМП обеспечивала одновременно и плавность хода, и достаточную динамику разгона.
| ГМП ГАЗ-14 получила Т-образный селектор с новыми режимами работы трансмисии | Гидротрансформатор ГАЗ-14 |
Новшество Чайки ГАЗ-14 – Т-образный рычаг селектора ГМП, расположенный на центральном тоннеле пола. Он имел общепринятое в мире на тот момент последовательное переключение режимов P-R-N-D-2-1.
Селектор переключения режимов ГМП ГАЗ-14
На стоянке ГАЗ-14 удерживался как центральным трансмиссионным тормозом на карданном валу, так и полноценным «ручником» с ножной педалью, воздействующим на задние колёса.
Когда в конце восьмидесятых годов Чайку должны были осовременить, специально для ГАЗ-14-07 в МАДИ разработали новую автоматическую трансмиссию с принудительным переключением передач вручную — то есть, аналогом «типтроника»! Однако по личному распоряжению М.С. Горбачёва Чайку просто «пустили под пресс», заодно уничтожив всю техническую документацию на модель.
По сути, именно Чайка была первым советским легковым автомобилем, где в качестве коробки передач использовался исключительно автомат.
Параллельный мир советских автоматов: трансмиссии автомобилей ЗИЛ
Вскоре после начала работ по гидромеханическим передачам для легковых автомобилей ЗИЛ в Москве спроектировали экспериментальную ГМП Э111 для автомобиля ЗИС-110, но она не была полностью автоматической, поскольку основной передачей в двухступенчатой планетарной коробке была прямая, а понижающая включалась вручную.
Прототипом «зиловской» коробки была трансмиссия Buick Roadmaster 1947 года, причем реального образца на заводе не было, и американскую конструкцию воссоздавали по сведениям, полученным из технической литературы.
Однако в дальнейшем на заводе пошли тем же путём, что и коллеги в Горьком: во время работ над будущим флагманом советского легкового автомобилестроения — лимузином высшего класса ЗИЛ-111 — за прототип ГМП взяли трансмиссию Powerflite автомобиля Chrysler Crown Imperial C-59 1953 года, конструкцию которой советские специалисты достаточно точно воспроизвели. Её отличительные особенности — двухступенчатая планетарная коробка передач с их гидравлическим переключением. Размер гидротрансформатора при этом увеличили с учетом того, что двигатель советской машины развивал более высокий крутящий момент.
Коробку Powerflite немного доработали под могучий «зиловский» двигатель
Кнопочный селектор Powerflite имел всего четыре режима работы трансмиссии
Не считая алфавита, американский (слева) и советский селекторы практически ничем не отличались
В дальнейшем конструкцию ГДТ упростили, одновременно улучшив плавность переключения передач.
ГМП ЗИЛ-111
Легковые автомобили ЗИЛ оснащались двухступенчатой ГМП с 1957 до 1975 года – аналогичной трансмиссией комплектовался и ЗИЛ-118 «Юность», о котором мы рассказывали.
Но при эксплуатации были выявлены недостатки двухступенчатой коробки, которые были особенно очевидны на фоне трехступенчатой трансмиссии Чайки — в первую очередь, всего две ступени не могли обеспечить эффективную работу коробки в требуемом диапазоне скоростей. В частности, передаточное число первой передачи (1,72) оказывалось слишком высоким, но при этом она не позволяла развивать скорость свыше 105 км/ч, из-за чего выполняемые на второй (прямой) передаче обгоны были несколько затруднены даже с учетом немалой мощности двигателя. Именно поэтому уже в 1966 году на ЗИЛе начали разработку трехступенчатой ГМП (передаточные числа: I-2,02; II-1,42; III-1,00; З.Х.-1,42), однако для её запуска в серийное производство потребовалось почти десятилетие. Зато планетарный механизм новой зиловской коробки получился настолько оригинальным, что на него даже выдали авторское свидетельство! Таким образом, спустя двадцать лет советским конструкторам удалось прийти к собственной конструкции автомата.
Такой коробкой с 1975 года оснащались ЗИЛ-114/117.
Новые легковушки ЗИЛ в советский период получали и более современные коробки передач. Так, в 1978 году была запущена в серию ГМП 4104 для соответствующей модели ЗИЛ-4104 (115), развитием которой в 1982-м стала ГМП 4105. Её отличительной особенностью стал новый диапазон 1, на котором принудительно фиксировалась первая передача для движения в особых условиях (горная местность, малая скорость). В остальных режимах предполагалось для движения вперёд использовали режимы 2 (включаются только первые две передачи) и основной режим Д с использованием всего передаточного диапазона трансмиссии.
Не только дизайн: каждая новая модель ЗИЛ получала и модернизированный «автомат»
Увы, экспериментальный ЗИЛ-4112Р, который должен был стать представителем нового поколения правительственных лимузинов РФ, оснащался не отечественной ГМП, а пятиступенчатым автоматом Allison 1100, который производит подразделение Rolls-Royce.
Представительские лимузины ГАЗ и ЗИЛ всегда оснащались гидромеханической трансмиссией
С чужого плеча: Москвич 3-5-6 и ВАЗ-2103
Как можно заметить, автоматические трансмиссии, не считая нескольких сотен ранних Волг, в советское время оставались «уделом избранных» — прерогативой представительских лимузинов ГАЗ и ЗИЛ, в то время как обычные автомобили довольствовались классической механикой – не в последнюю очередь из-за того, что сложная трансмиссия не лучшим образом сочеталась с малолитражным двигателем относительно небольшой мощности.
Но были и исключения из правил! Прототип новой модели Москвича 3-5-6, который должен был сменить классическое семейство 412, не только выкрасили эффектным «металликом», но и оснастили трехступенчатым автоматом компании BorgWarner. Увы, как и все остальные экспериментальные Москвичи С-серии, проект получился мертворождённым, причем отнюдь из-за технических недостатков.
Еще удивительнее, что советские Жигули тоже оснащались автоматической коробкой передач! Правда, Lada 1500S Automatic был не продуктом АвтоВАЗа, а результатом «тюнинга», проведённого голландским импортёром Lada. На «трёшку», а впоследствии и другие модели классического семейства, установили произведенный во Франции трёхступенчатый автомат General Motors 3L30 (Th280).
Обычные Жигули можно было купить даже с «автоматом»! Правда, совсем не в СССР
Однако простые советские граждане, если и ездили на «машине с автоматом», то обычно делали это за 5 копеек – например, купив билет для проезда на культовом уже ЛиАЗ-677 с двухступенчатой ГМП разработки ЛАЗ-НАМИ.
Но это уже совершенно другая история.
Опрос
Какой советский автомат вам кажется наиболее совершенным?
Всего голосов:
LADA Vesta получит автоматическую трансмиссию
LADA запускает производство автомобилей LADA Vesta с бесступенчатой автоматической трансмиссией. Новая версия автомобиля является частью стратегии Бренда по расширению модельного ряда и повышает комфорт водителя и пассажиров.Бесступенчатая трансмиссия японской марки Jatco широко применяется на автомобилях Альянса Renault-Nissan, а с июля 2019 года предлагается покупателям на LADA XRAY Cross. Основная особенность автоматической трансмиссии в том, что, помимо клиноременной передачи с мощным стальным ремнём, здесь работает двухступенчатый редукторный сектор. Это решение позволило сделать агрегат компактнее и на 13% легче, чем предыдущие образцы. Такая конструкция повышает тяговые характеристики и при этом не боится морозов, пробуксовок и тяжелых нагрузок, а, кроме того, при уверенном ускорении обеспечивает высокий акустический комфорт и топливную экономичность.
Совместно с автоматической трансмиссией на LADA Vesta впервые установлен 113-сильный двигатель Альянса HR-16. В процессе адаптации трансмиссии для использования на LADA Vesta были разработаны новые калибровки силового агрегата, применена оригинальная система выпуска, новые привода колес, модернизированные опоры силового агрегата. Комплекс инженерных решений позволил сохранить массу автомобиля и дорожный просвет: 178 мм у базовых версий и 203 мм у модификаций Cross. Модели семейства LADA Vesta с данным типом трансмиссии прошли полный цикл испытаний. 39 автомобилей приняли участие в дорожных тестах в суммарном объеме 1 млн километров, а также в лабораторных и климатических испытаниях: в Сургуте — при температуре минус 47 градусов Цельсия и в Тамани при +40С.
Новую коробку передач, существенно повышающую комфорт вождения, получат следующие автомобили семейства: седан и седан Cross, SW и SW Cross. С выходом новой модели в цветовой гамме LADA Vesta появится новый синий цвет »Дайвинг».
Подробная информация о ценах и комплектациях модельного ряда Vesta с автоматической трансмиссией будет опубликована позднее.
Продукция марки LADA представлена в сегментах В, B+, SUV и LCV и состоит из 5 семейств моделей: Vesta, XRAY, Largus, Granta и Niva. Бренд лидирует на российском автомобильном рынке с долей более 20% и представлен в более чем 20 странах. LADA имеет самую большую официальную дилерскую сеть в России – 300 дилерских центров.
Двухскоростной редукторобеспечивает высокую скорость и высокий крутящий момент
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df27717f6d5f267ee27f1b8» data-embed-element = «aside» data-embed- alt = «Insidepenton Com Электронный дизайн Adobe Pdf Logo Tiny» data-embed-src = «https://base. imgix.net/files/base/ebm/machinedesign/image/2016/04/insidepenton_com_electronic_design_adobe_pdf_logo_tiny.png&files=format = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}% | Загрузите эту статью в формате.Формат PDF Этот тип файлов включает графику и схемы с высоким разрешением, если применимо. |
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df2771df6d5f267ee2823cf» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = » Machinedesign Com Sites Загрузки файлов Machinedesign com 2016 08 23 Stober Cutaway «data-embed-src =» https://base.imgix.net/files/base/ebm/machinedesign/image/2016/11/machinedesign_com_sites_machinedesign.com_files_uploads_23_2016_08png? auto = format & fit = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}%
Сегодняшним станочным цехам требуются высокие скорости и высокие крутящие моменты, чтобы быстро и эффективно вырезать сложные детали из современных металлов. Чтобы удовлетворить этот спрос, инженеры Stober спроектировали и построили двухскоростную коробку передач PS.
Привод предлагает пользователям два варианта: привод один к одному для резки со скоростью до 10 000 об / мин и передаточное число 4: 1 или 5,5: 1, которое может вращаться со скоростью до 7 000 об / мин. Последний вариант дает пользователям возможность выполнять резку с низким крутящим моментом на высокой скорости или с высоким крутящим моментом на более низкой скорости.
Коробка передач также проста в установке. Вал двигателя входит во входную муфту и привинчивается к коробке передач; затем муфта затягивается должным образом.
Двигатель доступен с выходами с валом или фланцами, каждый с коротким, средним или длинным выходом. Это позволяет пользователям настраивать коробку передач для своих конкретных приложений.
Также доступны три варианта выходных подшипников: стандартный радиальный шарикоподшипник, радиально-упорный подшипник или цилиндрические роликоподшипники.Эти опции позволяют коробке передач развивать крутящий момент до 2200 Нм, чтобы выдерживать нагрузки, связанные с конструкцией машины и производственными требованиями.
Редуктор можно смазывать разбрызгиванием, поэтому нет необходимости устанавливать подсистему циркуляции масла. Коробку передач можно настроить так, чтобы она имела истинное нейтральное положение, которое изолировало вход от выхода. Это означает, что двигатели с большим шпинделем не имеют обратного привода.
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df27718f6d5f267ee27fe9d» data-embed-element = «aside» data-embed-alt = «Beta Machinedesign Com Sites Machinedesign com Files Source Esb» data- embed-src = «https: // base.imgix.net/files/base/ebm/machinedesign/image/2016/07/beta_machinedesign_com_sites_machinedesign.com_files_SourceESB.png?auto=format&fit=max&w=1440 «data-embed-caption =» «]}%
% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df27717f6d5f267ee27f1b8» data-embed-element = «aside» data-embed-alt = «Insidepenton Com Электронный дизайн Adobe Pdf Logo Tiny» data-embed-src = «https://base. imgix.net/files/base/ebm/machinedesign/image/2016/04/insidepenton_com_electronic_design_adobe_pdf_logo_tiny.png? auto = format & fit = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}% | Загрузите эту статью в формате .PDF Этот тип файла включает графику и схемы с высоким разрешением, если применимо. |
Почему двухскоростная коробка передач Porsche Taycan — это такое важное дело
Чтобы разогнаться от 0 до 60 миль в час менее трех секунд, 750 лошадиных сил и возможность пополнить свою батарею чуть более чем за 20 минут, инженеры в Porsche представили своему новому полностью электрическому Taycan двухступенчатую коробку передач.И хотя эта функция вряд ли украсит какие-либо заголовки, она представляет собой потенциально серьезный сдвиг для рынка электромобилей.
За исключением Taycan, каждый серийный электромобиль использует односкоростную трансмиссию и прекрасно ладит. Двигатели внутреннего сгорания нуждаются в нескольких передачах, потому что у них узкий диапазон оборотов, в котором они могут работать эффективно.
Для электродвигателей это окно намного шире, поэтому односкоростной режим работает как для ускорения на низких оборотах, так и для движения по шоссе. Это требует некоторого компромисса, и поэтому производители электромобилей предпочитают ускорение на низких оборотах, а не на максимальных скоростях, достойных автобана.Если у большинства электриков максимальная скорость составляет около 125 миль в час (Tesla ограничивает свои автомобили до 163), Taycan разгонится до 161 миль в час.
По мере того, как автомобильные производители, теснящиеся на этом рынке, стремятся дифференцировать десятки моделей, которые они готовятся к выпуску, и поскольку технологии электрического вождения продолжают развиваться, Porsche вряд ли будет единственным, кто сделает этот шаг. Трансмиссия Taycan — это собственное решение, и вы не можете просто взять многоскоростную трансмиссию гоночного автомобиля Формулы E и установить ее в повседневного водителя.Но поставщик автомобильной промышленности ZF работает над собственной версией двухскоростного двигателя, который он хочет продать любому автопроизводителю, который не хочет выбирать между низким крутящим моментом и славой максимальной скорости.
Подход ZF может дать другим автопроизводителям шанс использовать некоторые преимущества Tesla.
Инженер-механик Венкат Вишванатан
«С двухскоростной коробкой передач мы можем сделать и то, и другое», — говорит Стефан Деммерер, возглавляющий инженерное подразделение ZF E-Mobility. По его словам, для автопроизводителей, желающих немного усложнить задачу, двухскоростная установка может либо увеличить запас хода электромобиля на 5 процентов, либо повысить его максимальную скорость за пределы типичного предела.
Это достигается за счет повышения скорости преобразования заряда аккумулятора в фактическую мощность колеса. По словам ZF, каждый процентный пункт в эффективности преобразования энергии означает увеличение диапазона на 2 процента. Его двухступенчатый переключатель имеет модульную конструкцию, поэтому его можно использовать в различных транспортных средствах, и он сочетается с двигателем с максимальной мощностью 140 кВт. Он запрограммирован на переключение между двумя скоростями со скоростью 43 миль в час, хотя компьютер можно запрограммировать на изменение в разных точках в зависимости от маршрута, топографии или расстояния, которое водитель надеется преодолеть перед подключением к сети.
Автопроизводители могут использовать эту систему, чтобы выжать больший запас хода из меньшей батареи, тем самым уменьшив вес автомобиля, или соединить ее с более крупными батареями для повышения производительности, будь то гонка по треку или буксировка семейного катера.
«Идет настоящая гонка за энергоэффективность электромобилей», — говорит Венкат Вишванатан, инженер-механик из Университета Карнеги-Меллона. «Tesla осталась далеко впереди в области энергоэффективности даже со своими односкоростными трансмиссиями, и я думаю, что подход ZF может дать другим автопроизводителям шанс воспользоваться этим преимуществом.
Двухступенчатая коробка передач прибывает сейчас только отчасти потому, что она сложная. «Многоскоростные трансмиссии должны быть надежными, чтобы справляться с огромным крутящим моментом, который электродвигатели могут генерировать за очень короткий период времени», — говорит Шашанк Шрипад, инженер-механик из Карнеги-Меллона. Tesla попробовала это со своим прототипом Roadster более десяти лет назад, но столкнулась с проблемами надежности и с тех пор придерживается односкоростных.
И поскольку они требуют большего обслуживания, эти коробки передач рискуют подорвать коммерческую ценность электромобилей, заключающуюся в минимальных затратах на содержание.
Более того, выходить за пределы одной скорости пока действительно не было необходимости. «Батареи были небольшого размера, с запасом хода от 100 до 150 километров, и основное внимание уделялось вождению в городских условиях», — говорит Деммерер. «Сегодня мы видим повсеместное использование аккумуляторных электромобилей с большей долей движения по шоссе, и запас хода увеличился». По его словам, двухскоростная установка имеет преимущество, когда люди управляют многими видами транспорта, и что 5-процентное улучшение диапазона может значительно сэкономить деньги, поскольку емкость аккумулятора продолжает расти.Фактически, двухскоростная система имеет наибольший экономический смысл в автомобилях с более крупными батареями или в системах с более высокими характеристиками, поэтому городские малолитражки, вероятно, будут использовать односкоростные коробки передач на неопределенный срок.
Если у вас нет денег на покупку блестящего нового Porsche Taycan, вам придется немного подождать, пока появится эта новая технология. ZF еще не объявил, кто будет использовать новую трансмиссию, и Деммерер говорит, что она, скорее всего, не появится на рынке еще три года, учитывая, что его команда только что завершила передовые инженерные работы.Но грядет сдвиг.
История обновлена в 15:05 по восточноевропейскому времени в четверг, 5 сентября, чтобы исправить максимальную скорость Tesla Model S и Model X.
Другие замечательные истории WIRED
Двухскоростной планетарный редуктор с адаптером для серводвигателя
Идеально подходит для использования в приводах главного шпинделя на станках. Быстрое переключение между высокой скоростью для чистовой обработки и высоким крутящим моментом для обработки в тяжелых условиях. Выходной вал: цельный или фланцевый вал. Общее передаточное число 1 — 5,5. Максимальная скорость на входе 2500-10 000.
Номинальная мощность 47кВт. Максимальный крутящий момент S3 при работе 400-2 200 Нм.
Коробка передач двухступенчатая ПС
Идеально подходит для использования в приводах главного шпинделя на станках. Быстрое переключение между высокой скоростью для чистовой обработки и высоким крутящим моментом для обработки в тяжелых условиях. Выходной вал: цельный или фланцевый вал
Двухступенчатая коробка передач с прямой передачей с оптимизированными потерями и встроенным контроллером исполнительного механизма с SensorShift. Два размера. Два класса люфта. Два передаточных числа в передаваемой передаче. Вал с фланцем или сплошной вал.Различные варианты подшипников. Смазка разбрызгиванием или циркуляционная смазка (опция) для экстремально высоких скоростей. Простой и надежный монтаж двигателя.
Конструкция вала
- Фланец вала
- Сплошной вал без шпонки
- Сплошной вал с двумя шпонками
Жилые конструкции
- Короткая опорная дистанция
- Расстояние между опорами
- Большое расстояние между подшипниками
Все конструкции могут поставляться с охлаждающим фланцем в качестве опции.
Конструкция подшипника
- Подшипник шариковый однорядный
- Подшипник шариковый угловой
- Подшипник роликовый цилиндрический .
Монтажные позиции
- Любое монтажное положение.
- Объяснение монтажных положений и соответствующее количество смазочного материала можно найти в документе «Количество смазочного материала для редукторов» ID 441871
Смазка
- Смазка разбрызгиванием
Смазка разбрызгиванием подходит для стандартных применений в закрытом корпусе редуктора. - Циркуляционная смазка с внешним резервуаром
Для сильного тепловыделения внешний резервуар с мин. Может помочь 10-кратный объем заправки редуктора. При необходимости наполнение бака может быть доведено до оптимальной рабочей температуры с помощью дополнительного теплообменника.
Положение входа и выхода смазки в зависимости от монтажного положения.
Положение смотрового стекла или индикатора уровня масла (опция) в соответствии с монтажной позицией.
Переключатель передач с SensorShift
Положение исполнительного механизма регистрируется с помощью SensorShift (электронного датчика).
Контроллер исполнительного механизма, встроенный в переключатель, оценивает сигналы положения и точно управляет двигателем переключения.
Преимущества:
- Подключение в режиме совместимости: Plug & Play для стандартного коммутатора
- Предоставление заказчиком реле и кабелей в шкафу управления не требуется (для двоичного соединения)
- Встроенный плавный пуск сохраняет механическую систему
- Значительно уменьшены затраты на программирование процесса переключения
- Процесс переключения не критичен по времени для контроллера станка и может выполняться в фоновом режиме
- Автоматическое повторение процесса переключения в случае ошибки переключения
- Бесконтактная запись положения без износа
- Переключение на нейтральную передачу (опция) возможно с любой передачи
Двухскоростное переключение
- 1-я передача на базе высокоточного цилиндрического планетарного редуктора
- Прямая передача с оптимизированными потерями
- Положение нейтральной передачи (опция)
утверждает, что ее двухскоростная коробка передач для электромобилей лучше, чем односкоростная
Porsche и Audi — единственные два автопроизводителя, которые в настоящее время предлагают электромобили с более чем одной передачей (механически аналогичные Taycan и E-Tron GT соответственно), и вопрос о том, иметь ли более одной скорости в электромобиле — это действительно разделяющий вопрос.
мнения.Теперь есть компания Inmotive из Канады, которая запустила собственную двухступенчатую коробку передач для электромобилей и утверждает, что ее коробка передач имеет целый ряд преимуществ.
Inmotive сообщает, что его коробка Ingear была
Изобретенный и разработанный для следующего поколения электромобилей, Ingear позволяет OEM-производителям разрабатывать более быстрые и эффективные силовые агрегаты с меньшими затратами. Он улучшает широкий спектр транспортных средств, включая легковые автомобили / внедорожники, автобусы, грузовики и внедорожники.У большинства электромобилей есть два редуктора между двигателем и колесами. Ingear заменяет второй редуктор непрерывным цепным приводом и изменяющейся звездочкой. Для переключения исполнительный механизм перемещает большие (или меньшие) сегменты звездочки на место за один оборот колес. Мощность непрерывно передается между двигателем и колесами даже во время смены.
Компания перечисляет преимущества трансмиссии как увеличение диапазона на 7–15 процентов и ускорение на 15 процентов.
Оба этих преимущества также являются причинами, по которым Porsche заявила, что предоставила Taycan двухскоростную установку, а единственные недостатки, на которые мы укажем, — это дополнительная стоимость, вес и сложность, которые она добавляет.
Очевидно, трансмиссия может быть установлена на любой электромобиль, что было доказано, когда она была установлена на электромобиле Kia Soul. На канале Inmotive на YouTube есть видео об этом, в котором трое «опытных водителей электромобилей» опробуют его и комментируют, как это работает и как меняет впечатления от вождения.У них также есть подробные видеоролики, объясняющие, как именно работает передача, и мы добавили самые важные из них в эту статью.
Объяснение: Двухскоростная коробка передач ZF для электромобилей
За исключением нескольких высокопроизводительных моделей, все электромобили используют простую односкоростную трансмиссию для передачи мощности от двигателя к колесам.
Это экономичное решение, а невероятные характеристики крутящего момента электродвигателя обеспечивают быстрое ускорение даже на одной передаче.Но теперь инновация от трансмиссионного гиганта ZF вот-вот повысит скорость электромобилей — в буквальном смысле.
Его новый универсальный привод, предлагающий трансмиссию «под ключ» для производителей, желающих разработать массовый электромобиль, включает в себя электродвигатель мощностью 140 кВт и, что особенно важно, двухступенчатую коробку передач, которая меняет правила игры.
4
На низких скоростях и в движении с остановкой и запуском электродвигатель наиболее эффективен, предлагая рекуперативное торможение для рекуперации мощности при замедлении и без энергозатратного сопротивления для борьбы.Но на крейсерской скорости быстро вращающийся двигатель предъявляет высокие требования к батарее, что усугубляется аэродинамическими характеристиками и сопротивлением шин.
Однако, когда автомобили, оснащенные новым агрегатом ZF, разгоняются до 70 км / ч, коробка передач переключается на более высокое передаточное число, снижая обороты двигателя для большей эффективности и оптимизации крутящего момента.
До сих пор производителям приходилось выбирать между крутящим моментом на низких скоростях или эффективностью на высоких скоростях и фиксировать это решение в одном передаточном числе, но это потенциально революционное решение с двумя передаточными числами предлагает нечто близкое к лучшему из обоих миров.
Большие надежды ниже
Путешествовать по нашей великой стране с помощью электромобилей — сложная задача, но многоскоростные коробки могут быть частью ответа. Низкие передачи обеспечат максимальный тяговый момент для прицепов и караванов, в то время как более высокие передачи будут придавать длинные ноги транспортным средствам на межгосударственных маршрутах, снижая потребление заряда.
Отношение к чистоте
Как и в случае с механической и автоматической коробками передач, ожидайте увидеть коробки передач электромобилей с большим передаточным числом.ZF предлагает до девяти автоматических коробок передач для ДВС, и большее количество зубчатых колес в коробке передач электромобиля принесет аналогичные преимущества — более мощное ускорение и крутящий момент, увеличенный срок службы двигателя и больший запас хода.
4
Зубчатая передача
Глобальный поставщик автомобилей GKN уже производит двухступенчатую коробку передач, которую он называет eAxle, которая частично отвечает за великолепные характеристики Porsche 918 Spyder и BMW i8. Но с потенциалом выпуска большего количества автомобилей массового потребления стоимость коробки передач ZF резко упадет.
Заряженные электромобили | Inmotive представляет новую двухступенчатую коробку передач для электромобилей
Канадский поставщик автомобилей Inmotive выпустил новую двухступенчатую коробку передач. Новый Ingear отличается простой и прочной конструкцией, которая позволяет использовать более эффективную трансмиссию с увеличенным запасом хода по более низкой цене.
Обычно электромобиль имеет два редуктора между электродвигателем и колесами, при этом двигатель поворачивается примерно девять раз за каждый оборот колес. Ingear заменяет второй редуктор на непрерывный цепной привод и изменяющуюся звездочку.
Для переключения исполнительный механизм устанавливает сегменты звездочки на место за один оборот колес, эффективно увеличивая или уменьшая передаточное число. Запатентованная геометрия Ingear обеспечивает синхронизацию двигателя и колес, обеспечивая непрерывный поток крутящего момента на протяжении всего процесса переключения.
«Эта трансмиссия следующего поколения предлагает совершенно новый взгляд на многоскоростные трансмиссии для электромобилей, а также расширяет значительные преимущества на широкий спектр других сегментов рынка», — сказал генеральный директор Пол Боттеро.«Это первая двухступенчатая коробка передач такого типа, которая эффективно готова к внедрению на мировом рынке».
Inmotive сообщает, что, интегрируя Ingear в интегрированные приводы большого объема, OEM-производители могут сэкономить более 1500 долларов на легковой автомобиль за счет меньшей емкости аккумулятора и менее дорогих двигателей и инверторов, сохраняя при этом тот же диапазон и улучшая ускорение.
Компания заявляет, что владельцы автопарков сэкономят около 2000 долларов на электроэнергии за три года.
Разработанный для обертывания дифференциала, Ingear немного больше типичной односкоростной трансмиссии.Поскольку он переключается менее чем за один оборот колес, двигатель находится в постоянном контакте с колесами и может непрерывно прикладывать крутящий момент даже во время переключения. Передаточные числа меняются постепенно.
Хотя первоначальная разработка была сосредоточена на рынке легковых автомобилей, Inmotive заявляет, что технология может быть адаптирована для широкого спектра транспортных средств, включая коммерческие, внедорожные и топливные элементы.
Inmotive недавно завершила предсерийные испытания Ingear, интегрировала его в демонстрационный автомобиль и готова к полному внедрению на рынок.
Тестовые образцы доступны для квалифицированных OEM-производителей. В настоящее время компания имеет контракты на разработку с двумя глобальными производителями оригинального оборудования и обсуждает возможность внедрения с несколькими другими производителями.
Источник: Inmotive
Новая двухскоростная коробка передач для электромобилей более эффективна, чем односкоростная
Стартап Inmotive из Торонто разработал новую двухскоростную коробку передач для электромобилей, которая, по его утверждению, может увеличить запас хода и максимальную скорость при одновременном сокращении затрат для производителей. отчет InsideEVs объясняет.
Хотя почти все электромобили (EV) используют односкоростную трансмиссию, Inmotive сообщает на своем веб-сайте, что ее новая коробка передач может открыть целый ряд преимуществ для рынка электромобилей за счет включения функции, более характерной для автомобилей с двигателем внутреннего сгорания.
Компания утверждает, что ее Ingear может увеличить запас хода автомобиля на 7–15 процентов, а также увеличить ускорение на 15 процентов. В нем также говорится, что его коробка передач может удешевить производство типичного электромобиля примерно на 1500 долларов, а это означает, что он может стимулировать внедрение электромобилей, стимулируя производителей, а также потребителей.
«Большинство электромобилей имеют два редуктора между двигателем и колесами», — заявляет компания. «Ingear заменяет второй редуктор непрерывным цепным приводом и изменяющейся звездочкой.
» Для переключения привод направляет большие (или меньшие) сегменты звездочки на место за один оборот колес. Мощность непрерывно течет между двигателем и колесами, даже во время смены ».
На своем канале YouTube Inmotive показывает, что его коробку передач можно установить на существующий электромобиль.
В видеоролике компания демонстрирует электромобиль Kia Soul, который ездит на автомобиле. установлен новый Ingear.В другом видео показано, как Ingear обеспечивает непрерывный крутящий момент при переключении передач.
Две передачи или не две передачи?
Дебаты по поводу того, должен ли электромобиль иметь двухступенчатую трансмиссию, разошлись примерно в то время, когда в 2019 году был представлен Porsche Taycan как первый электромобиль, включивший эту функцию в свою трансмиссию. С тех пор единственным электромобилем, который был представлен с двухступенчатой коробкой передач, стал Audi E-Tron GT.
Первая модель родстера Tesla, выпущенная в 2008 году, изначально должна была включать двухступенчатую коробку передач, хотя попытки реализовать эту функцию вызвали значительные задержки, и в конечном итоге она была заменена одинарной.
Электромобили отлично работают без двухступенчатой коробки передач. Транспортным средствам внутреннего сгорания, с другой стороны, требуется несколько передач, потому что они имеют узкий диапазон оборотов, в котором они могут работать эффективно.