Mis on auto käigukast? disain, tehnilised omadused ja selle 5 peamist tüüpi

Sisepõlemismootorit on võimatu lihtsalt auto kapoti alla paigaldada, rattad ja sidur väntvõlli külge kinnitada ning sõita.

Sel juhul pole mootoril rataste pöörlemiseks piisavalt jõudu, kuna takistuseks saavad auto märkimisväärne kaal ja hõõrdejõud. Sellest olukorrast väljapääs oli vahemehhanismi paigaldamine.

See vähendab jõuallika pöördemomendi sobiva pöörete arvuni ja kannab selle üle veoratastele. Kirjeldatud mehhanism on auto jõuülekanne.

Funktsioonid

Sõiduki jõuülekanne on kõik, mis ühendab mootorit veoratastega. Vaadeldav mehhanism on mõeldud järgmiste funktsioonide täitmiseks:

• pöördemomendi ülekanne;
• selle ümberjaotamine veorataste vahel;
• selle muutus ja suund.

Selleks, et seade saaks optimaalselt täita kõiki oma funktsioone, on vaja regulaarselt hooldada auto käigukasti. Probleemide õigeaegne avastamine ja kõrvaldamine tagab mehhanismi usaldusväärse töö.

Edastamise eesmärk

Auto jõuülekande põhieesmärk on see, et tänu oma tööle oleks võimalik muuta jõuallika võimsus kasulikuks pöördemomendiks, mis kandub edasi ratastele. Selle tulemusena on sõidukil võimalus liikuda, misjärel see liigub teatud etteantud kiirusega.

Millised on ülekande tüübid?

Sõltuvalt muundatava energia tüübist on ülekanded jagatud mitmeks tüübiks:

• mehaaniline (toidab mehaanilist energiat);
• elektriline (muudab mehaanilise energia elektrienergiaks ja vastupidi – veoratastele ülekande tulemusena);
• hüdromaht (mehaaniline energia muundatakse vedeliku voolu energiaks ja vastupidi);
• kombineeritud (ühendab mitut töömeetodit).

Auto mehaaniline jõuülekanne on saanud kõige laialdasema kasutuse. Kui pöördemomendi muutus selles toimub ilma juhi pingutuseta, nimetatakse seda automaatseks.

Sõltuvalt sellest, millised rattad käigukasti konstruktsioonis juhtivad, määratakse kindlaks ajami tüüp. See tähendab, et see võib olla ees või taga. Nelikveolistel sõidukitel on rattavedu mõlemal teljel. Sõidukitel, mille juhtimine on erinev, on käigukasti konstruktsioon, millel on olulised erinevused komponentide koostises ja paigutuses.

Jõuülekande elemendid

Auto jõuülekanne koosneb järgmistest põhielementidest:

• Sidur. Seade on mõeldud hooratta optimaalseks ühendamiseks käigukasti sisendvõlliga ja sellele järgnevaks pöördemomendi edastamiseks. See sisaldab spetsiaalset ketast, korvi ja vabastuslaagrit.
• Edasikandumine. See seade täidab pöördemomendi teisendamise funktsiooni. Käigukast kannab selle võimaliku astmevahetusega üle peakäigule ja kardaanvõllile. Sekundaarse võlli kaudu edastatakse mootori jõud. Sellelt põhikäigule edastatakse pöördemoment läbi kardaani, kui autol on tagavedu.
• Diferentsiaal ja peaülekanne on sild. See varustab mootori toidet ratastega veovõllide kaudu. Samuti vastutab sild jõu jaotamise eest rataste vahel. Kui autol on tagavedu, asuvad kõnealused seadmed tagasillas. Esiveolistel sõidukitel on see disain ühendatud ühes korpuses oleva käigukastiga.
• Veovõll (poolvõll). Disain on varras, mis on valmistatud kõrglegeeritud terasest. See on seade diferentsiaali ja konstantse kiirusega liigendi ühendamiseks. Pooltelge kujutab seade ristide või töödeldud splainide kinnitamiseks.
• Võrdsete nurkkiiruste liigend (CV-liides). Annab veoratastele pöörlemisjõu.
• Jaotusmehhanism. See on seade mootori jõu jaotamiseks veoratastele. Need on varustatud autodega, millel on 4×4 valem. Ülekandemehhanism võib olla eraldi üksus või kombineeritud käigukastiga ühes korpuses.

Kõik need komponendid on käigukasti töös väga olulised.

Mehhanismi töö

Kõik autojuhid teavad, et käigukastil on mitu kiirust: madal, kõrge ja ka täiendavad vahepealsed.

Kui juht valib madalaima väärtuse, mõjutab sõiduki käigukast mootorit vähe.

Auto liigub aeglaselt ja see suurendab selle kiirendust hetkedel, kui peate minema ja jätkama liikumist.

Kui käigukast on seatud kõrgetele väärtustele, väheneb pöörlemisjõud ja kiirus suureneb. Samal ajal võimaldab ülekanne kütusekulu maksimaalseks optimeerimiseks määrata jõuallika optimaalse töörežiimi.

Kui auto kiirus suureneb, väheneb selle võimsus. Takistuste ületamiseks teel on soovitatav auto kiirust vähendada.

Samuti tuleb meeles pidada, et kiiresti sõites ei ole soovitatav vedada raskeid koormaid, kuna sellistel juhtudel ei ole sõidukil piisavalt jõudu.

Kaasaegsetel manuaalkäigukastiga autodel on enamasti mitu vahekiirust. See võimaldab juhtidel liikumisprotsessis erinevate takistustega hõlpsalt toime tulla.

Märgid ülekande ebaõnnestumisest

Kui autojuht teab auto ülekandeskeemi, saab ta järgmiste sümptomite korral iseseisvalt kindlaks teha, millised häired mehhanismil on:

• Kohast liikudes tekivad tõmblused.
• Siduri piirkonnas on müra.
• Seadmed ei lülitu välja.
• Siduri täiturmehhanismi ristmikul on vedeliku leke.
• Pedaalipulgad või pulgad.
• Auto libiseb.

Kui need märgid on olemas, tuleb auto käigukast ise või spetsialiseeritud keskuses parandada.

Levinud rikked

Kui räägime sellist tüüpi autodest nagu autod, ebaõnnestub nende käigukast kõige sagedamini järgmiste rikete tõttu:

• SHRUS. Ebaiseloomulike helide ilmumine viitab selle mehhanismi talitlushäirele. See ei ole parandatav ja vajab väljavahetamist.
• Sidur. Enamasti ebaõnnestub see agressiivse sõidustiiliga. Komponent vajab õigeaegset reguleerimist.
• Automaatkäigukasti üksikasjad. Kuluvad ilma hoolduseta.

Väärib märkimist, et veoauto jõuülekanne on allutatud suurele koormusele, mistõttu vajab see sagedasemat hooldust.

Ülekannete tüübid ja omadused

 Kaasaegsed autod: käigukastide tüübid ja omadused.

Neile, kes on ühel või teisel moel autode käitamisega seotud, pakub suures osas huvi teave olemasolevate käigukastitüüpide, nende erinevuste, omaduste, eeliste ja puuduste olemuse kohta. Mitte vähem huvitav on küsimus, mitut tüüpi käigukasti autotööstuses kasutatakse ja miks ükski olemasolevatest ei saa teisi asendada.

Nendele küsimustele vastamiseks on kõigepealt vaja mõista käigukasti funktsionaalsuse põhikontseptsiooni.

Käigukast (GB) on struktuurselt mootori ja rataste vahele paigutatud mehhanism, mille põhiülesanne on muuta mis tahes tüüpi mootori plahvatusohtliku (väljundvõlli) pöördemomenti, et luua selle kõige optimaalsemad töörežiimid.

Reeglina spetsiaalse kambri õõnsuse sees asuv hammasrataste, võllide ja käiguvahetussidurite süsteem, mis takistab saastavate fragmentide sattumist hõõrduvate osade pinnale ning aitab ära hoida ka kütuse ja määrdeainete kadu, mis pihustatakse sisemusse. kambri õõnsus.

Algselt oli see mehhanism tavalise ristküliku lähedase kujuga ja seetõttu nimetati seda "käigukastiks", kuid tehnoloogiliste uuenduste kasutuselevõtuga, mille tagajärjeks oli lõhkeaine pöörlemiskiiruse ja nii masina tööosale kui ka masinale ülekantud pöördemoment sai agregaadi nimeks käigukast (käigukast).

Käigukast – muudatused esimestest konstruktsioonidest tänapäevaste modifikatsioonideni.

Manuaalkäigukastid kuuluvad auto põhiagregaatide kategooriasse, mis on läbinud keeruka arengu alates lihtsamatest kaheastmelistest seadmetest, mille abil tagati liikumine edasi-tagasi, kuni ehituslikult keeruka mehhanismini, mille abil on mille sõidurežiim viiakse läbi kõige optimaalsemal režiimil. Pikka aega kasutati autodes ainult kolme käiku (va tagurpidikäik). Neljakäiguliste seadmete kasutamine autode kujundamisel oli üsna lühiajaline, kuna need moderniseeriti peaaegu kohe, mille tulemusena läks autotööstus üle viiekäigulistele käigukastidele. Tänapäeval on maailma autoturule toodud kuuekäigulise käigukastiga varustatud autosid, kuid seitsmekäigulisi käigukaste leiab ka maailmatootjate eksklusiivsetest mudelitest.

Madalamad käigutasemed tagavad reeglina suure veojõu, mis võimaldab autol sujuvalt startida, ületada üsna kõrgeid kallakuid ilma kiirendusmomendita, aga ka sõita maastikul, kehval teepeenral või ebatasasel maastikul.

Vahekäigu režiimid võimaldavad autol sujuvalt, tõmblusteta liikuma hakata, käigu suunamiseks (tavaliselt 4. kiirus).

Viienda (nagu ka iga järgneva) käigu ilmumine võimaldas sõita tasasel rajal suurel kiirusel, kuid samal ajal jääb mootori pöörded suhteliselt madalaks, mis võib oluliselt säästa nii kuluvat kütust kui ka suurendada. mootori eluiga.

• Eraldamine mehaaniliste käigukastide tüüpide ja põhiomaduste järgi.
• Mehaaniliste käigukastide peamine eristav omadus on jagamine võllide arvu järgi.
• Kõige tavalisemal – kolmevõllilisel – on:

• Vedav (esmane) võll, mis pöörlemiskiiruse sisselülitamisel on ühendatud mootori hoorattaga;
• Juhtiv (sekundaarne) võll, mille äärik on ühendatud jõuülekandega;
• Vahe (lisa)võll, mis ühendab primaar- ja sekundaarvõlli, samuti ülekandearvu muutmine hetkel, kui juht valib soovitud sõidurežiimi.

Paljudes esiveolise või tagamootoriga autode konstruktsioonides kasutatakse kahevõllilisi käigukaste, milles vahevõll puudub, mille tulemusena on välistatud võimalus otseülekande režiimide sisselülitamiseks, samas kui disain seda tüüpi manuaalkäigukasti võimalused võimaldavad luua optimaalseid masina juhtimisrežiime.

Samuti tuleb märkida, et manuaalkäigukastidel on lülitusrežiimides erinevusi, mis jagunevad:

• Sünkroniseerimata, mille puhul juht peab teostatava käiguvahetuse üle suuremat kontrolli teostama, kuna kõrgeima käigu sisselülitamisel on vaja topeltpöörlemist ja madalamale käigule lülitamisel gaasi uuesti.
• Sünkroniseeritud, milles spetsiaalselt paigaldatud originaalsed sünkronisaatorid pakuvad lihtsustatud töörežiimi, kus lülitus toimub ilma uuesti gaasistamise ja topeltpöörlemiseta.

Manuaalkäigukasti vaieldamatu eelis on selle konstruktiivne võime autot igal viisil pukseerida:

• Pukseerimisköie kasutamine;
• Jäik haakeseade;
• Osalise laadimisega konveierile.

Lisaks saab käigukasti mis tahes varuosa hõlpsasti parandada, kuna nii käigupaare kui ka väljundi demultiplikaatori võlli , aga ka käiguvahetuskahvleid ja sünkronisaatoreid (kaasaegsetel autodel on see reeglina 1. ja 2. käik sünkronisaatori originaalartikkel 12JS160T- 1701170 ja sünkroniseerija 3. ja 4. ehk 5. ja 6. käigu artikkel JS130T-1701180 ) on väga lihtsalt vahetatavad.

Automaatkäigukasti tekkimine ja moderniseerimine.

Tõsi, manuaalkäigukasti sünkronisaatorid annavad mugava võimaluse auto kiirust muuta, kuid ei saa salata, et selline juhtimine nõuab kiiruste valikul suuremat keskendumist. Automaatkäigukasti funktsionaalsus vabastab autojuhid kõigist ebamugavustest ja moraalsest ülekoormusest, lihtsustades sõidukite juhtimist.

Planetaarsete jõuülekannete uurimine ja nendega katsetused algasid juba ammu ning neid katsetati esmakordselt populaarse Ford-T mudeliga, kuid töötava automaatkäigukasti täieõigusliku versiooniga, milles juhi osalus on maksimaalselt minimeeritud, lõi General Motors.

Kast oli varustatud nelja käiguga ja selle automatiseeritud käiguvahetussüsteem võimaldas kasutada vedelikuühendust, mis omakorda kujunes aja jooksul uueks vormiks – pöördemomendi muunduriks, milles reaktor võimaldas lülitusi kõige sujuvamalt ja tõhusamalt. režiimid.

Kaasaegne pöördemomendi muundur.

Kaasaegse auto automaatkäigukasti klassikalises versioonis asendatakse vedeliku sidur pöördemomendi muunduriga, milles koos turbiini ja pumba ratastega on rootor, mida sagedamini tähistatakse reaktoriga.

Hüdraulikaühendust täitev õli tagab planetaarse ülekandemehhanismi kaudu mootorist tuleva pöördemomendi sujuva muundamise.

Samas tagab automaatselt (olenevalt teeoludest ja sõiduki kiirusest) muutuv pöördemomendi suurus sõidurežiimide sujuva vahetamise käigukasti õrnade koormustega.

Automaatkäigukasti pumbaratast veab mootori väntvõll ja turbiiniratas on ühendatud käigukasti veovõlliga. Turbiiniratta labadele ühtlaselt jaotatud pöördemoment kandub edasi masina veoratastele.

Pöördemomendi muunduriga automaatkäigukasti vaieldamatu eelis on nii töömugavus kui ka maksimaalne töökindlus (võrreldes teist tüüpi käigukastidega, mis ei vaja käsitsi käiguvahetust).

Samal ajal ei saa eitada mõningate puuduste olemasolu:

• autol, millele on paigaldatud automaatkäigukast, on suurem kütusekulu võrreldes manuaalkäigukastiga;
• automaatkäigukastiga masinat tohib pukseerida ainult erandjuhtudel, järgides kõige rangemalt kõiki vajalikke ettevaatusabinõusid ja väga lühikestel vahemaadel. Sel juhul on kõige optimaalsemad puksiirauto teenused.

Järjestiktüüpi automaatkäigukast

Vastavalt tööpõhimõttele ei erine järjestikused automaatkäigukastid oluliselt lihtsatest mehaanilistest käigukastidest, mida seda tüüpi agregaatides lülitatakse automaatselt spetsiaalse hüdromehaanilise süsteemi abil. Kuna järjestikust automaatkäigukasti juhib masina elektrooniline süsteem, pole siduripedaali vaja.

Järjestus (teisisõnu – järjestus, ing.

) tähendab käiguvahetuse ranget järjestust: samm-sammult üleminek madalamalt kõrgemale ja vastupidi, mis hõlmab edasi-tagasi ümberlülitamist ainult iga käiguastme ranges järjekorras läbimisel, mis on sportklassi autodel ülimugav. , kriitilise ajapuuduse tingimustes otsuse langetamiseks.

Järjestikkäigukastid on leidnud tee ka traktoritüüpi mehhanismide juurde, kuna enamik neist kasutab paljusid käike, millel on lai pöördemomendi muutus.

Roboti kontrollpunktid

Robotkäigukasti tehniline seade ja tööpõhimõtted langevad suures osas kokku tavalise mehaanilise jõuülekande tehniliste omadustega. Sellel on samad kolme tüüpi põhivõllid (vedav, vedav, vahepealne), identsed käigud ja ka ülekandearvud.

Terminiga "robot" tähistatakse spetsiaalseid seadmeid, mis juhivad kogu protsessi töötamise ajal – "servoajamid" ja "ajamid", mis vajalikul hetkel ühendavad ja lahutavad kasti mootori hoorattaga, samuti toovad sisse ja võlli ühendushammast välja.

Neid protsesse juhib spetsiaalne elektriseade, mis edastab juhtkäskluse käigukastiga varustatud elektrimootorile ja mõnel juhul ka hüdrauliliselt juhitavale seadmele.

Auto varustamisel robotkäigukastiga saab juht sõidukit juhtida automaatrežiimis, usaldades olukorra kontrolli arvutile või kasutada käigu vahetamiseks auto roolil asuvat hooba või labade valijat.

Robotkäigukasti puudused on järgmised:

• võimatus rasketes tingimustes sõitmisel, sujuv siduri juhtimine, kuna ebamugavustunne on tunda sagedaste käiguvahetustega;
• vedavate ja ajamiketaste pikaajaline avanemine, tekitavad ühelt käigult teisele üleminekul väikeste ajutiste languste tunde, mille tagajärjel on sageli häiritud mootori kiirendus ja masina kiirus väheneb veidi.

Topeltsiduriga varustatud robotkäigukastid.

See robotkäigukasti modifikatsioon loodi ülaltoodud probleemide lahendamiseks, mis sai võimalikuks tänu topeltsiduri konstruktsiooni paigaldamisele.

Selle konstruktsiooni kasutamine on kaasa toonud seadme intellektuaalsete võimete olulise suurenemise, mille tulemusel on võimalik järgmise kiirusrežiimi hoiatusvalik ja see koos veel jooksva käiguosaga eelnevalt kaasata.

Lisaks ei erista seda tüüpi kosmoseaparaate mitte ainult kahe siduri olemasolu, vaid ka kahe sisendvõlli konstruktiivne kasutamine.

Selles modifikatsioonis on hetkel, kui esimene hammasratastest juba veovõllile pöördemomenti edastab, teine ​​ootab oma järjekorda täies valmisolekus, sisse lülitatuna läbi 2. sisendvõlli, olles samal ajal oma veovõlli küljest lahti ühendatud. Selle koostoimega lüheneb märgatavalt üleminekuaeg ühest käiguasendist teise, sõiduki manööverdusvõime muutub prognoositavamaks ja selle juhtimine mugavamaks.

1. Reeglina on seda tüüpi robotkäigukastid saadaval kuuekäigulise modifikatsioonina.
2. Tuleb märkida, et ühelt ülekanderežiimilt teisele ülemineku kiirus eelvalikuseadme robotkastides on peaaegu välkkiire ning selle juhtimine on võimalikult mugav.
3. Muutuva kiirusega ajam

Automaatkäigukastina on CVT-l olulisi eeliseid:

1. Selle disain ei näe ette tarbetute hammasrataste ja võllide olemasolu ning seetõttu pole vaja mootorit süstemaatiliselt käigukasti küljest lahti ühendada, et pöördemomenti teatud väärtuse võrra muuta.
2. Sellel ei ole ühegi fikseeritud ülekandearvuga määratletud selgesõnalisi ülekandeastmeid.
3. Variaatori poolt veovõllile edastatav pöördemoment muutub pidevalt, olenevalt sellest, kuidas kiilrihm paikneb kitsenevate rihmarataste suhtes.
4. CVT-ga varustatud käigukasti pehme ja sujuv töö on peaaegu täiuslik.

Seda arvestades võib kindlalt väita, et CVT-d on kahtlemata revolutsiooniline disain, mille taga on autotööstuse tulevik, kuigi seni said nad hakkama vaid väikeautode võimsusega.

Tiptronic. Mõiste tegelik tähendus.

Autojuhtide igapäevaellu ilmunud termin "Tiptronic" pole piisavalt uus, kuigi paljud, teadmata selle täpset tähendust, kasutavad seda ühe käigukasti nimetusena. See on ekslik arvamus, kuna selle mõiste otsene tähendus ei viita mitte karbile endale, vaid selle funktsionaalsusele, mis tuleneb selle konstruktsiooni lisaseadme paigaldamisest.

Automaatkäigukasti standardvormi kasutamine autos ei võimalda teatud dünaamiliste parameetrite üle täielikku kontrolli teostada.

Näiteks ei ole võimalik sunniviisiline kiirendamine, mootoriga pidurdamine või sunnitud allalülitamine.

Sel juhul tagab "tiptronic" funktsiooni, mille abil need probleemid lahendatakse, elektrilise juhtseadmega ühendatud kiiruse abisüsteem käigukangi abil.

Loomulikult võib seda seadet tunnistada universaalseks ja selle kasutamine on soovitatav nii klassikalistes automaatkäigukastides kui ka käigukastide robotite modifikatsioonides ja isegi CVT-des.

Kaasaegsete jõuülekannete uuenduslikud arendused.

Isiklike prioriteetide üle autojuhtimisel vaielda pole mõtet.

Mõne jaoks on tuttavam auto juhtimine mehaanilisel režiimil, isegi väikeste muutuste tunnetamine selle käitumises ja nende korrigeerimine käsitsi käike vahetades, keegi eelistab automaati, CVT-d või robotit, mis lihtsustab sõiduprotsessi ja vähendab oluliselt õppimiseks kuluvat aega. autot juhtida, kuid samal ajal tuleb mõista, et globaalne autotööstus pöörab üha enam tähelepanu pidevalt juurutavatele uuendustele, mida automaatkäigukastide valdkonnas tehakse, juurutades üha enam uusi, progressiivseid lahendusi uutesse. turule lastud mudelid, mis lihtsustavad sõitmist ja suurendavad seal viibivate inimeste ohutust.

Ei saa eitada, et programmeeritava juhtimisega uuenduslike käigukastide kasutuselevõtt auto disainis toob kaasa auto maksumuse olulise tõusu, kuid tuleb meeles pidada, et see on üks peamisi seadmeid, mis tagavad kõrge mugavuse ja ohutuse. autost. Isegi täna kuulutavad autotööstuse maailmaturu eksperdid enesekindlalt automaat- ja robotkäigukasti täielikku kasutuselevõttu toodetud autode kaasaegsetesse disainidesse, mis on nende arvates selle tööstuse tulevik.

Lisaks topeltsiduriga käigukastidele arenevad maailma juhtivad autokorporatsioonid ja kontsernid kiirendatud tempos täiustatud seadmete loomiseks, aga ka uuringud variaatorite kasutusvõimaluste laiendamiseks.

Summeerida

Arvestades ülaltoodud kontrollpunkti analüüsi, olge autokaupluses auto valimisel, mida soovite osta, äärmiselt ettevaatlik. Müügijuhid ei sõnasta alati õigesti autosse paigaldatud üksuse nime, teadlikult kavalalt, tähistades selle disainifunktsioone.

Seetõttu on soovitatav isiklikult kontrollida, mis tüüpi käigukast on masinale paigaldatud – automaatkäigukast, robotkast või variaator.

Pidage meeles, et need konstruktsioonid erinevad mitte ainult sõidumugavuse poolest, vaid neil on ka olulisi erinevusi liiklusoludes sõitmisel, garantiiremondil, varuosade ja hoolduse hindadel, mis on CVT-de ja robotite puhul palju kõrgemad kui automaatkäigukastide puhul.

auto käigukast

Tehniline termin "ülekanne" viitab mehhanismide süsteemile, mis on seotud pöörlemise ja jõu ülekandmisega sisepõlemismootori väljundvõllilt sõiduki šassiile.

Jõuülekandes sisalduvad elemendid mõjutavad jõuvoogusid ja nende suunda. Üksused suhtlevad üksteisega pidevalt erinevates valikutes ja kombinatsioonides, samal ajal kui edasiliikumise kiirus muutub ja auto tagurdab.

Auto jõuülekanne on ühenduslüli mootori ja šassii (rataste) vahel.

Sõiduki käigukasti nõuded

Töösõlmede ja jõuülekandeosade projekteerimine ja valmistamine toimub vastavalt teatud nõuetele:

1. Jõu ülekandmine ratastele minimaalsete kadudega.
2. Disaini usaldusväärsus.
3. Masina kõigi mehhanismide juhtimise lihtsus ja juurdepääsetavus.
4. Jõuülekande iga tööelemendi kaalu vähendamine.

Mida suurem on mehhanismi jõudluskoefitsient (COP), seda tõhusamalt kasutatakse auto paaki valatud kütust. Käigukasti kõrge töökindlus annab juhile kindlustunde, et käigukastid sõidu ajal üles ei vea.

Maanteel sõites ei tohiks juhi tähelepanu teelt olukorralt hajuda.

Et tagada täielik kontroll auto liikumise üle ja vähendada avarii tõenäosust, ei tohiks käigukasti juhtimine autojuhile keeruline olla.

Mehhanismide mõõtmed ja kaal mõjutavad oluliselt auto maksumust tervikuna.

Tootmisettevõtted võitlevad pidevalt oma toodete hindade alandamise nimel ning püüavad kergendada ja vähendada valmistoodete mahtu.

Üldkasutuseks toodetud mudelid ei tohiks palju müra tekitada. Nimekirjas on ka see nõue sõiduki jõuülekande konstruktsioonile.

Sõiduki ülekandeseade

Mootor põletab kütusesegu, et anda piisavalt jõudu auto ratastele.Saadud võimsus kantakse üle vastavate agregaatsüsteemide kaudu.

Mis on auto käigukast, kuidas see on paigutatud? Lihtsustatud kujul koosneb auto jõuülekanne põhikomponentidest:

• sidurisüsteem;
• Edasikandumine;
• peasild;
• diferentsiaal.

Vastavalt auto rattavalemile (näiteks 4×2, 4×4 jne) jagunevad käigukastid taga-, esi- ja nelikveoliseks. Nelikveoga sõidukitel on käigukast varustatud lisamehhanismiga – ülekandekastiga. Jaotuskasti põhiülesanne on pöördemomendi jaotamine sõiduki veotelgede vahel.

Vaata ka… Millal manuaalkäigukastis õli vahetada

4×4 nelikveolisi sõidukeid kasutatakse kõige sagedamini maastikutingimustes rasketel radadel.

Mis on sidurimehhanism

See seade tagab pöörlemise ülekande mootorilt käigukastile. Selle disain tagab käigukasti sujuva töö käivitamisel, kiirendamisel ja kiiruse muutmisel.

Selle funktsioonide hulka kuulub ka jõuallika lühiajaline lahtiühendamine ülekandest. Hõõrdetüüpi siduri kasutamisel kandub pöörlemine üle mehhanismi ketaste vahelise hõõrdejõu tõttu.

Sõltuvalt tööelementide arvust jagatakse sidurimehhanismid ühe-, kahe- ja mitmekettalisteks seadmeteks.

Kui kettad töötavad vedelas keskkonnas, klassifitseeritakse selline mehhanism märgsiduriks. Teisel juhul toimub sidur ketaste hõõrdumise tõttu – vastavalt kuivversioon. Kaasaegsed autod on enamasti varustatud kuiva tüüpi kahekettalise mehhanismiga.

Põhi- ja käitatavad kettad surutakse üksteise vastu, kasutades:

• spetsiaalsed vedrud;
• kangisüsteemid;
• survelaagrid.

Tänu sellele tihedale koostoimele kantakse mootorist saadav energia edasi sõiduki käigukasti.

Siduripedaali vajutamisel lähevad kettad lahku, energiavool katkeb. Hooratas aga jätkab inertsi mõjul pöörlemist. Sujuv siduripedaali vajutamine paneb auto liikuma. Sel juhul surutakse kettad pöörlemise edasiseks edastamiseks uuesti kokku.

Miks on vaja käigukasti

Tänu käigukasti tööle on autol võimalus erinevatel kiirustel igas suunas liikuda. Konstruktsiooni järgi on käigukastid jagatud astmelisteks ja astmelisteks mehhanismideks. Manuaalkäigukastides toimub käiguvahetus etapiviisiliselt, sellesse kategooriasse kuuluvad mehaanilised manuaalkäigukastid ja robotmanuaalkäigukastid. Astmeteta on vastavalt variaatorikastid.

Manuaalkäigukastiga autodes liigutab juht iseseisvalt spetsiaalse juhtkangi soovitud asendisse, et valida antud käik. Manuaalkäigukasti on lihtsam hallata, kuna. sellel on lihtne ja usaldusväärne disain. See käigukasti mudel on kõige levinum versioon.

Autoomanike seas on väga populaarsed ka automaatkäigukastid. Automaatkäigukast ühendab harmooniliselt mehaaniliste ja robotkastide funktsioonid.

Tänu elektroonilisele käigukasti juhtimissüsteemile ilmus nimi – automaatkäigukast. Käsitsi käiguvahetuseks ei pea juhti maanteel valitsevast olukorrast segama.

Elektrooniline juhtimine teeb seda automaatselt spetsiaalsetelt sisseehitatud anduritelt saadud andmete põhjal.

Automaatkäigukasti puuduste hulgas võib märkida:

• auto madal dünaamika kiirenduse ajal;
• liigne bensiini tarbimine;
• mõned pukseerimispiirangud.
• Veotelje funktsioonid

Spetsiaalne tugimehhanism – veosild ühendab samal teljel asuvad rattad. Sõiduki raam on paigaldatud ka veo- ja veotelgede tugedele.

Käigukasti kaudu suunatakse pöördemoment veoteljele sisepõlemismootorilt, et tagada rataste pöörlemine.

Diferentsiaali eesmärk

Tänu spetsiaalsele seadmele, mida nimetatakse diferentsiaaliks, jagatakse sisepõlemismootorist tulev kineetiline energia kaheks vooluks auto ratastele. Planetaarülekande abil läbivad rattad masinat pöörates erineva pikkusega tee ilma libisemise, juhitavuse kaotamise ja rehvide suurenenud kulumiseta. Diferentsiaali eelised on eriti tuntavad rajal takistuste ületamisel:

• tee ebatasasused (augud, augud, augud);
• jää;
• lumesadu;
• pori maateedel vihmaga jne.

Ülekannete tüübid

Mis on käigukast autos, milliseid tüüpe leidub. Need mehhanismid jagunevad järgmisteks tüüpideks:

1. Mehaaniline.
2. Hüdromehaaniline.
3. Hüdrostaatiline.
4. Hüdrodünaamiline.
5. Elektromehaaniline.

Sobiva konstruktsiooni valik sõltub rakendusest ja käigukasti tööomadustest.

Mehaaniline käigukast

Autotootjate ja tarbijate seas on kõige populaarsemad autod varustatud manuaalkäigukastiga. Mootorilt šassiile jõu edastamisel hõlmab seda tüüpi käigukast käigukasti ja hõõrdeelementidega käike. Selle tulemusena on süsteemil järgmised eelised:

• kõrge efektiivsusega;
• suhteliselt väike kaal;
• kompaktsed mõõtmed;
• hoolduse lihtsus;
• usaldusväärsus.

Mehaaniliste jõuülekannete peamised puudused:

• sujuvuse puudumine teisele kiirusele üleminekul;
• toiteploki irratsionaalne energiatarve;
• mehaanilist tüüpi käigukasti juhtimise raskus käiguvahetusel.

Hüdromehaaniline jõuülekanne

Seda tüüpi auto jõuülekanne sisaldab nii mehaanilisi kui ka hüdrosüsteeme. Selle töö ajal muutuvad ülekandearvud ja pöördemoment sujuvalt ilma operaatori osaluseta. Juht mõjutab kütusesegu etteande kogust ja aega, vajutades gaasipedaali.

Hüdromehaaniline jõuülekanne koosneb järgmistest üksustest:

Tavalise hõõrdekettamehhanismi asemel täidab automaatkäigukastis sidurifunktsiooni spetsiaalne seade – pöördemomendi muundur. See asub otse käigukasti ees.

Tänu pöördemomendi muundurile lülitub auto sõidu ajal sujuvalt teisele kiirusele, mis pikendab oluliselt käigukasti, jõuallika ja kogu sõiduki tööiga.

Automaatkäigukastiga autoga sõites ei pea juhi tähelepanu segama sage käsitsi käiguvahetus, selline sõit on mugavam ja turvalisem.

Hüdromehaanilise käigukasti peamised puudused:

• keeruline disain;
• suhteliselt suur mass;
• kallis remont;
• kõrge hind.



Hüdrostaatilise tüüpi käigukast

Hüdrostaatilised ülekanded on võimelised edastama võimsust jõuallikast teatud kaugusel asuvatele tööelementidele. Hüdrostaatika kasutusvaldkond on teerullid, metallilõikusmasinad, mootorlaevad. Hüdrostaatiliste jõuülekannete töö iseärasused hõlmavad kõrgendatud nõudeid kasutatavate töövedelike kvaliteedile.

Hüdraulilise jõuülekande rakendamine

Need kujundused on kõige vähem populaarsed. Siin on igale käigule paigaldatud spetsiaalne hüdrauliline sidur. See võimaldab käigukastil edastada suurimat pöördemomenti. Hüdrodünaamilisi jõuülekandeid kasutatakse kõige sagedamini raudteeehituses.

Elektromehaanilist tüüpi jõuülekannete omadused

Jõuallikana kasutatakse elektrimootorit. Edastusandmed koosnevad:

• voolugeneraator;
• juhtimissüsteemid;
• elektrijuhtmed ühendavad tööesemeid.

Suurema võimsuse genereerimiseks kasutatakse sageli korraga mitte ühte, vaid mitut elektrimootorit. Selliste struktuuride peamised puudused:

• suured mõõtmed, kaal;
• ebaproportsionaalselt kõrge hind;
• madal efektiivsus.

Elektritööstuse kiirenenud arengutempo tõttu täiustatakse üha enam elektromehaanilist tüüpi jõuülekandeid. Üksikute näidiste tehnilised ja tööomadused on end tõestanud ja leidnud rakendust kaasaegsetes sõidukites sõjaväe, põllumajanduse, linnasisese elektritranspordi, merevarustuse jms vajadusteks.

28. Ülekanne. Ülekandemehhanismid ja nende otstarve

Käigukast
(jõuülekanne) – masinaehituses
sõlmede ja mehhanismide komplekt, mis
ühendavad mootorit (mootorit)
sõiduki
(auto) veoratastega, samuti süsteeme, mis tagavad
käigukasti töö. Üldjuhul on
jõuülekanne ette nähtud
pöördemomendi edastamiseks mootorilt ratastele
(töökorpus), muutma veojõudu
, kiirust ja liikumissuunda.

• Sõiduki
  käigukast sisaldab:
• Sidur;
• käigukast
  ;
• kardaanvõll
  ;
• Diferentsiaal;
• Peamine
  käik;
• Võrdse nurkkiirusega liitekohad .
• Roomiksõidukite (näiteks paagi)
  jõuülekande koostis sisaldab üldiselt:
• Peasidur
  (sidur);
• sisendi
  reduktor ("kitarr");
• käigukast
  ;
• Pöörlemismehhanism
  ;
• Pardal olev
  käigukast.
• Mehaaniline
  ülekanne koosneb järgmistest
  mehhanismidest.
• Sidur on mehhanism, mis edastab
  mootorilt pöördemomenti ja võimaldab korraks
  mootori ülejäänud
  ülekandemehhanismidest lahti ühendada ja
  sujuvalt uuesti ühendada.

Käigukast
on agregaat
, mis teisendab pöördemomenti
suurusjärgus ja suunas, ehk
käigukast võimaldab muuta ülekande
ülekandearvu, mille tulemusena muutuvad
traktori kiirus ja
selle veojõud.

Käigukast
võimaldab
ka traktori suunda muuta ja mõnel konstruktsioonil ka lisaks ning selle sujuvat pööret
teostada .

Lõpuks saate
kasti abil lahti ühendada võlli, mis edastab
pöörlemise mootorilt veoratastele
mis tahes aja jooksul.

Diferentsiaal
on mehhanism, mis jaotab sellele
antava
pöördemomendi väljundvõllide vahel
ja võimaldab neil ja seega ka
ratastel erinevatel sagedustel pöörelda,
mis on vajalik traktori pööramisel.
Diferentsiaal paigaldatakse ainult
ratastraktoritele.

1. Pöördemehhanism
   –
   kasutatakse roomiktraktori pööramiseks, samuti
   pöördemomendi edastamiseks põhiajamilt
   lõppajamile.
2. Kardaanülekanne
   – ühest või kahest kardaanvõllist ja hingedest
   koosnev seade, mis on ette nähtud pöördemomendi ülekandmiseks ülekandesõlmede vahel, mille võlli teljed on töö käigus valesti joondatud või nihkunud.

3. Põhinõuded
   _
4. Sõidukite
   käigukastidele
   kehtivad järgmised nõuded :
5. – masina
   kõrge veojõu ja kiiruse tagamine sirgjoonelise liikumise ja pööramise ajal;
6. –
   lihtsus ja juhitavus, välistades juhi
   kiire väsimise ;
7. –
   kõrge töökindlus
   pika tööperioodi jooksul;
8. üksuste väike
   kaal ja üldmõõtmed;
9. –
   lihtsus (valmistatavus) tootmises,
   hooldamise lihtsus töö
   ja remondi ajal;
10. –
    kõrge efektiivsus;

29. Traktorite ja autode šassii üldine paigutus

Skelett
on alus, mille külge on kinnitatud
kõik auto
(traktori) sõlmed ja mehhanismid. Veoautode ja
enamiku roomiktraktorite
puhul toimib raam raamina. Raami ees
on põrkeraud, mis kaitseb
raami ja kere vigastuste eest ning konksud
auto pukseerimiseks ning taga
haagiste vedamiseks.

Ratastraktorite raamid
jagunevad
raam-, poolraam- ja raamita.

Raamiraam on erineva profiiliga taladest valmistatud
needitud või keevitatud karkass. Suure massi tõttu kasutatakse raamraami ainult suurendatud võimsusega ratastraktoritel (K-701, T-150K jne).

Poolraami
raam on kombinatsioon
poolraamist ja ülekandesõlmede karteritest, mis on
omavahel ühendatud poltide või
keevitusega. Seda kasutatakse traktoritel
MTZ-80, MTZ-82 jne.

Raamita raami moodustavad
mootori karter ja
ülekandemehhanismide valatud korpused, mis
on poltide või keevitamise abil jäigalt ühendatud. kasutatakse
tänapäevastel ratastraktoritel.

tagatelg
_

Tagatelg
on tavaliselt ees. Selle eesmärk on tajuda osa veoratastele omistatavast
sõiduki (traktori) massist ja edastada tõukejõud ratastelt raamile.

Tagatelg
on õõnestala
– pidev või poolitatud,
mis on korpus, milles asuvad
peaülekanne, diferentsiaal- ja teljevõll.
Talal on platvormid
vedrude ja äärikute paigaldamiseks, mille külge on kinnitatud toetavad
pidurikettad.

• Traktori tagatelg
  on
  karbikujuline malmvalu, millesse on paigutatud
  kald- ja lõppajamid, diferentsiaal- ja teljevõllid.
• esisild
  _
• Esiteljed valmistatakse
  olenevalt otstarbest
  juhitavatena või
  kombineerituna.
• Juhitavat esitelge
  kasutatakse
  auto (traktori) pööramiseks ja
  masina massi osa tajumiseks, mis langeb
  esijuhitavatele ratastele.

Kombineeritud esisild pöörab
samaaegselt autot
(traktorit) ja annab veojõu
üle ratastele. Selline sild suurendab
auto või traktori murdmaavõimet.

Vedrustus

Vedrust
kasutatakse raami elastseks ühendamiseks
sildadega, auto (traktori) sujuva liikumise tagamiseks ja raami
võnkumiste summutamiseks .
Vedrustus koosneb elastsest
elemendist, juhtseadmest ja
vibratsiooni summutavast seadmest
(amortisaator).

Suspensioonid
jagunevad kahte põhitüüpi: sõltuvad
ja sõltumatud. Sõltuva vedrustusega
on mõlemad teljerattad paigaldatud samale
teljele, mis on vedrude abil raami külge ühendatud. Sõltumatu vedrustusega riputatakse
iga telje ratas raami külge iseseisvalt hoobade ja vedru abil .

1. Esivedrustus
   Koosneb kahest pikisuunalisest
   poolelliptilisest vedrust ja kahest
   teleskoopamortisaatorist.
2. Tagavedrustus
   ja teleskoopamortisaator
3. Teleskoopamortisaator
   koosneb reservuaarist,
   töösilindrist, vardaga kolvist,
   varda ja reservuaari külge keevitatud kõrvadest,
   tagasilöögiklapist, surveventiilist ja
   tihendi tihendist.
4. rattad

Autode
ja traktorite rattaid valmistatakse nii
ketas- kui ka kettata.
Enamikul veoautodel ja
traktoritel on ketasrattad
. Ketasratas koosneb
veljekettast ja õhkrehvist.

Ketas
on valmistatud väljalõigetega, et vähendada
kaalu, hõlbustada paigaldamist ja hõlbustada
juurdepääsu kambri ventiilile. Kettad on
kinnitatud rummudele, mis on paigaldatud
juhtratastele roolinuppudel
ja veorataste külge teljevõlli katetel.

Õhkrehvi
kasutatakse löökide ja
põrutuste pehmendamiseks, kui masin liigub ebatasasel
teel, samuti
rataste paremaks haardumiseks teepinnaga.
Konstruktsiooni järgi jaotatakse rehvid kambrilisteks,
toruvabadeks ja kaarekujulisteks ning
sisemise õhurõhu hulga järgi
kõrgrõhu (490 – 690 kPa),
madalrõhu (145 ~ 190 kPa) ja ülimadala
rõhuga (50 – 175) rehvideks. kPa).

• Toru
  rehv koosneb rehvist, kummist
  torust ja veljelindist.
• 
  Roomiktraktori veermik
• Röövik
  on ette nähtud
  traktori liikuma panemiseks ja
  traktori raskuse enda peale võtmiseks ning sisaldab
  :
• – raam – on traktori
  põhiosa .
  Enamik roomiktraktoreid
  kasutab kahte tüüpi raame:
• 1.
  Spar (T-150)
• 2.
  Karbikujuline, keevitatud – läbilõikega
  ristküliku sisendis (T-100M, T-130)
• – röövikurada
  ;
• —
  veorattad;
• — rataste suunamine pingutusmehhanismiga;
• — põhi-
  ja tugiuisuväljad;
• — peatamine.
• Veoratas
  ja roomikett
• Vedrustus

Vedrust
kasutatakse raami ühendamiseks
roomikuga, traktori massi ülekandmiseks teeratastele ja traktori
sujuva
töö tagamiseks. Traktori vedrustused
jagunevad kahte põhitüüpi:
pooljäigad ja elastsed.

Selliseid
vedrustusi kasutatakse traktoritel T-180,
DT-75 jne.

Elastne
vedrustus, võrreldes pooljäiga vedrustusega,
tagab parema sõidu, kui
traktor liigub suuremal
kiirusel.

Pöördemomendi ülekanne mootorilt ratastele: auto ülekanne

Teatavasti muundab automootor kütuse põlemisenergiat, muutes sisepõlemismootori silindrites kolbide edasi-tagasi liikumised väntvõlli pöörlevaks liikumiseks (pöördemomendiks). Samas on väntvõlli ja auto rataste pöörlemiskiirus väga erinev.

Selleks, et mootor saaks optimaalsetes tingimustes stabiilselt töötada ja auto liiguks erinevatel kiirustel (arvestades muutuvaid koormusi ja tingimusi), toimub pöördemomendi ülekanne käigukasti kaudu. Järgmisena vaatleme, mida auto käigukastis sisaldub, aga ka seda, mis funktsiooni käigukasti komponendid täidavad.

Lugege sellest artiklist

• Ülekanne: seade
• Mis on tulemus

Ülekanne: seade

Esiteks arvavad paljud ekslikult, et käigukast on käigukast. Tegelikult pole see tõsi. Tegelikult on iga element, mis vastutab mootori ühendamise eest veoratastega, osa auto jõuülekandest. Käigukast ise autos vastutab järgmiste ülesannete eest:

• pöördemomendi ülekandmine mootorilt veoratastele;
• pöördemomendi väärtuse muutmine (teisendamine);
• pöördemomendi suuna muutmine;
• pöördemomendi ümberjaotumine rataste vahel.

Ülekandetüüpe on mitut tüüpi. Samas kasutatakse autodel tänase seisuga kõige aktiivsemalt mehaanilist jõuülekannet, mis muundab mootori tulemusel saadud mehaanilist energiat. Samuti laialdaselt kasutatav hüdromehaaniline jõuülekanne, kus pöördemoment muutub automaatselt (automaatkäigukast).

Lihtsamalt öeldes on tänapäeval levinumad mehaaniline käigukast koos manuaalkäigukastiga manuaalkäigukastiga ja automaatne (hüdromehaaniline automaatkäigukast).

Kõik seda tüüpi käigukastid erinevad oma konstruktsiooni poolest, neil on nii eelised kui ka puudused, kuid nende peamine ülesanne jääb pöördemomendi vastuvõtmine, teisendamine ja edastamine mootorist masina veoratastele.

Läheme kaugemale. Kõik käigukastid (nii automaatsed kui ka mehaanilised) erinevad ajami tüübi poolest. Täpsemalt võivad veorattad olla autol esi-, taga- või kõik rattad korraga.

Kui veorattad on ainult ees, siis on selline auto esiveoline, kui sõidab tagasild, on auto tagaveoline ja kui kõik rattad sõidavad, siis on tegemist nelikveolise autoga. Sõltuvalt ajami tüübist erineb oluliselt ka ülekandeseade (elementide arvu järgi, vastavalt seadme skeemile jne).

Auto tagaveolisel käigukastil on sidur, käigukast (käigukast), kardaanülekanne, peaülekanne, diferentsiaal, teljevõllid.

• Sidur võimaldab mootorit sujuvalt lahti ühendada ja käigukasti külge kinnitada, mis on vajalik käiguvahetuseks, aga ka selleks, et kõrvaldada käigukasti osade suur koormus.
• Käigukast (käigukast) on jõuülekande alus ja seda kasutatakse pöördemomendi teisendamiseks, liikumiskiiruse (edasiliikumiseks), liikumissuuna (tagurpidikäigu) muutmiseks ning ka mootori ja käigukasti lahtiühendamiseks (neutraalne käik).
• Kardaanülekanne vastutab pöördemomendi edastamise eest käigukasti väljundvõllilt lõplikule veovõllile, mis asuvad üksteise suhtes nurga all. Peaülekanne võimaldab suurendada rataste pöördemomenti ja kanda selle üle veorataste teljevõllidele. Tagaveolistel masinatel on hüpoidne lõppvedu, kus hammasrattateljed ei ristu.
• Diferentsiaal jaotab pöördemomendi vasaku ja parema veoratta vahel, võimaldades teljevõllide pöörlemist erinevatel nurkkiirustel. See on vajalik masina stabiilsuse suurendamiseks kurvides, rasketel teelõigudel jne. 

Esiveoga autodel mõned elemendid, mis on tagaveolistel autodel, lihtsalt puuduvad. Tegelikult pole kardaanülekannet. Esiveolistel sõidukitel on CV-liigendid (konstantse kiirusega liigendid), samuti veovõllid, mida tuntakse paremini teljevõllidena. Peamine käik ja ka diferentsiaal on paigaldatud käigukasti korpusesse.
Samuti soovitame lugeda artiklit selle kohta, mis on nelikvedu käigukast. Sellest artiklist saate teada, kuidas auto nelikvedu (nelikvedu) on paigutatud ja töötab.

• CV-liigend on element, mis on vajalik pöördemomendi edastamiseks diferentsiaalilt veoratastele. Esiveoliste autode ülekandeseadmes kasutatakse sageli kahte sisemist CV-liigendit (vastutavad diferentsiaaliga ühendamise eest), samuti kahte välist (ratastega ühendamiseks). Näidatud CV-liigendite paaride vahel (välimine ja sisemine) on poolvõllid.

Mis puutub nelikveolistesse autodesse, siis sel juhul võib jõuülekanne erineda disaini poolest, kuid see põhineb esi- ja tagaveosüsteemide kombinatsioonil. Lisame, et nelikvedu on püsiv või pistik. See jõuülekanne on disaini poolest kõige keerulisem, seda eristab suur hulk komponente, mis moodustavad auto nelikveo jaoks erinevaid skeeme.

Mis on tulemus

Nagu näete, on pärast mootorit auto seadmes tähtsuselt teine ​​​​üksus käigukast. Käigukast ise on osa jõuülekandest, mida saab realiseerida erinevate skeemide ja disainilahenduste abil.

Tagaveolistel autodel on nn "klassikaline" paigutus, terav rool, dünaamiline kiirendus jne. Esivedu on maanteel stabiilsem, libisemisohtlik, võimaldab kurvides autot tõhusamalt juhtida jne.

Nelikvedu ühendab endas nii esi- kui ka tagaveo teatud eelised, kuid on kallim ja keerulisem. Nii või teisiti mõjutavad nii mootor kui ka käigukast otseselt auto dünaamilist jõudlust ja muid sooritusomadusi, millega tuleb arvestada projekteerimisel, auto tuuningu osana jne.