Cam mjenjač: mogućnosti i opseg

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-02-19 12:41

Optimizacija radnih resursa motora tokom upravljanja zaokupila je umove dizajnera od izlaska prvog automobila. To je postignuto na mnogo načina, ali jedan od osnovnih je bio povećanje efikasnosti pri interakciji sa mjenjačem (mjenjačem). Sama mehanika uparivanja dva čvora zahtijeva određenu količinu dinamičkog napora, ali je nemoguće bez ove funkcije. Jedan od energetski najefikasnijih sistema za promjenu frekvencije obrtnog momenta je bregasti mjenjač, koji, međutim, ima značajna ograničenja u upotrebi.

Karakteristike mehanizma uređaja

Iako su bregaste "kutije" superiorne u odnosu na standardne transmisije po brojnim karakteristikama, njihov dizajn se može smatrati pojednostavljenim u odnosu na konvencionalnu mehaniku. Glavna karakteristika sa stanovišta tehničkog uređaja jeotklanjanje sinhronizatora. Zajedno sa njima optimizovan je uređaj čitave grupe elemenata koji su trebali da olakšaju upravljanje prenosom, ali su i produžili period izdavanja komande kroz nekoliko čvorova. Kao rezultat toga, cijela infrastruktura sa finim zubima zamijenjena je setom bregastih redova. Kod mjenjača ovog tipa, jedno kvačilo može sadržavati do 7 bregova, što povećava marginu područja kuke u širini. Istovremeno, veličina zupčanika u ovom sistemu je veća nego kod standardnih mjenjača, a da ne spominjemo zamjenu zakošenog oblika zuba ravnim. Potonje je bilo zbog potrebe da se smanje gubici trenja i minimizira aksijalno opterećenje na osovini.

Princip rada

Tehnika može biti sekvencijalna ili tražena. U prvom slučaju implementirano je sekvencijalno mijenjanje brzina, au drugom - uobičajeno, kao u standardnom mjenjaču. U praksi se češće koristi sekvencijalni princip, jer omogućava da se u većoj mjeri odražavaju mogućnosti dizajna grebena. Prebacivanje se može vršiti gore i dolje, kao i sa strane. Upravljanje od strane vozača se vrši preko poluge spojene na osovinu. Na primjer, prebacivanje bregastog mjenjača na VAZ-2108 karakterizira krutost, pouzdanost i jednostavnost. Poluga pomiče užljebljenu osovinu u obliku valova, okrećući je za određeni stupanj. Kao rezultat, aktivira se ili "neutralno" ili prijenos. Inače, kako bi se dodatno uštedjelo vrijeme, sama ručica mjenjača je napravljena velikom i visokom tako da vozač troši manje vremena na manipulacijesa mehaničkom kontrolom. U tehničkom smislu, poluautomatski sistemi ekscentra zauzimaju najvišu fazu razvoja, u kojoj vozač samo treba da sačeka željeno prebacivanje od strane elektronike.

Operativna sposobnost

Okretni moment prilikom rukovanja sistemom bregastog menjača je značajno smanjen, štedeći vreme. Bez obzira na karakteristike motora, brzina promjene obrtnog momenta u bregastom prijenosu je brža nego u konvencionalnom prijenosu. Vrijeme za završetak operacije je 0,4-0,6 s, što je uočljivo u poređenju sa otpuštanjem / uključivanjem kvačila na automobilu sa standardnom "kutijom". Što je još važnije, dizajn sekvencijalnih mehanizama proširuje mogućnosti za podešavanje. To se odnosi na slučajeve potpune konverzije automobila u trkaću modifikaciju s pomakom stopala. U tom slučaju potrebno je ugraditi, zajedno sa parovima mjenjača, glavni diferencijalni par, koji može ispraviti dinamičke kvalitete stroja. Opet, malo je vjerovatno da će običnom vozaču trebati takvo ažuriranje, ali za poznavaoce sportskog podešavanja ono će pružiti novi kvalitet vožnje.

Primjena modela bregastog zupčanika

Na putničkim automobilima namijenjenim javnim putevima takvi se mehanizmi rijetko koriste. Za takvu odredbu moraju postojati određeni razlozi koji se odnose na povećanje dinamike ili pojednostavljivanje konstruktivne osnove prijenosne jedinice. Često bregasti mjenjačikoristi se u pojedinačnim događajima podešavanja za demonstraciju određenih sposobnosti konceptualnih modela. U slučaju japanskog sportskog automobila Mitsubishi Lancer Evolution, kombinacija sekvencijalne „kutije“i motora od 420 KS, posebno je omogućila ubrzanje do 100 km/h za 3,5 s.

VAZ bregasti mehanizam mjenjača

U Rusiji, proizvodnju komponenti za bregaste jedinice transmisije vrši fabrika Lada Special Transmission. Ova grupa proizvodi sekvencijalne mehanizme pogodne za automobile VAZ. Prema mišljenju korisnika, domaći proizvodi pokazuju visoku stabilnost, jasnoću rada i pouzdanost. Ali možete se obratiti i rješenjima istočnoeuropskih proizvođača kao što su TST i Dogbox. U linijama ovih kompanija možete pronaći najbliže sekvencijalne mjenjače na VAZ-u. Brigasti mehanizmi strane proizvodnje obično se isporučuju u sklopivom obliku. Na primjer, često se nude kompleti bez montažnog hardvera, što nas tjera da dodatno tražimo pribor za pričvršćivanje jedinice na postolje nosača. Ponekad se automatski menjači uzimaju kao donatorski kompleti.

Cam zupčanici za "klasike"

Naravno, potreba za opremom sa bregastim „kutijama“nije ograničena na domaće automobile. Klasične limuzine i hečbekovi koji se koriste na javnim cestama mogu se pretvoriti u sekvencijalno mijenjanje brzina. Da biste to učinili, koristite posebne modifikacije bregastih mjenjača na VAZ i"klasični" u jednoj ili drugoj konfiguraciji. U pravilu se radi o mehanizmima sa bregastim kvačilom i zupčanicima sa 5-7 elemenata na površini. Što je više zupčanika, veći je resurs jedinice u paru zupčanika kvačila. S druge strane, složenost dizajna povećava cijenu i komplikuje proces integracije uređaja. Čak i ako se osnova proizvoda po parametrima uklapa u montažnu bazu, dodatne poteškoće može uzrokovati usavršavanje vilice mjenjača. Često se za ove svrhe koriste standardna učvršćenja, koja se finaliziraju zavarivanjem ili glodanjem. Mogu se koristiti gotovi sklopovi "kutija", ali to se uglavnom odnosi na zastarjele mehanizme s 5 bregasta.

Cam boxes and race mehanika

Sportski automobili su i dalje ciljna niša za bregaste zupčanike. Primjer sportskog automobila iz Mitsubishija već je dat, a upotreba ove jedinice u automobilima nije ograničena na to. Ovu praksu nastavlja Subaru Impreza, opremljena sekvencijalnom „kutijom“. A što se tiče ovog modela, vrijedi napomenuti razlike u pristupima kompletiranju bregaste jedinice. U civilnim verzijama sportskog automobila koristi se upravo dosljedan princip promjene obrtnog momenta. Ali u modifikaciji relija ova odluka je zabranjena, tako da ostaje osnovni mehanizam za prebacivanje traženja. Upečatljiv primjer upotrebe ovog dizajna je red bregastog mjenjača Toyota MR2. Ovo je sportski automobil sa dva sedišta, čije su najnovije modifikacije dobile sekvencijalni SMT sa pet brzina. Na karakteristike ove stranicetvrde da je u stanju da izdrži opterećenja od motora snage oko 800 KS

Ograničenja upotrebe uzastopnih kontrolnih tačaka

Čak i ako odbacimo činjenicu da samo vozači sa relevantnim iskustvom u fizičkoj kontroli transmisije mogu da rukuju bregastim "kutijama", postoji nekoliko fundamentalno važnih kinematičkih nijansi upravljanja takvim uređajima. Sekvencijalno mijenjanje brzina smanjuje upravljivost vozila pri izvođenju složenih promjena trake na javnim putevima. Drugim riječima, čak i okretni trkaći pilot imat će veliki gubitak pri pomjeranju viljuške zbog potrebe za ponovnim gasom sa oštrim prijelazima iz nižeg u gornje faze. Na pravoj stazi, gdje je potrebno stalno i pouzdano održavanje velike brzine, bregasti mjenjač pokazuje svoju najbolju stranu, ali se u civilnom automobilu njegove prednosti pretvaraju u nedostatke.

Zaključak

Koncept sekvencijalnog pomaka, sa svim svojim karakteristikama, zadržava izglede za tehnološki razvoj. To potvrđuje aktivno spajanje takvih mehanizama prijenosa s elektronikom. Na primjer, danas postoje cam jedinice koje rade prema komandama računara za programiranje Motec. Jedna od glavnih funkcija elektronske jedinice u automobilu s takvim punjenjem, kako kažu programeri, bit će automatska kontrola sistema paljenja i performanse ponovnog gasiranja.