Какие бывают передачи в механике: Передачи, их виды: фрикционные, ременные, цепные, зубчатые, червячные

alexxlab | 14.09.1989 | 0 | Разное

Содержание

Виды передач в робототехнике – презентация онлайн

1. Робототехника

2. Виды передач

3. Зубчатая передача

– механизм, служащий
для передачи вращательного движения с
одного вала на другой и изменения
частоты вращения посредством зубчатых
колес и реек.

4. Зубчатая передача

состоит из двух
зубчатых
колес,
находящихся
в
зацеплении: колесо, расположенное на
передающем
вращение
валу,
называется ведущим, а на получающем
вращение — ведомым.

5. Зубчатая передача

Меньшее из двух колес сопряженной
пары называют шестернёй; большее —
зубчатым колесом.

6. Зубчатая передача

Ведущий вал, на котором расположено
зубчатое колесо, приводится в движение
двигателем. Зубчатое колесо входит в
зацепление с шестерней на ведомом валу,
благодаря
чему
ему
сообщается
вращательное движение.

7. Зубчатая передача

Если при непосредственном соединении
двух зубчатых колес ведомое колесо
вращается не в том направлении, которое
нужно
конструктору,
достаточно
разделить два колеса третьим с любым
числом зубьев, и ведомое колесо изменит
направление вращения.

8. Зубчатая передача

При этом передаточное отношение (и
передаточное число) не изменятся. Это
промежуточное зубчатое колесо называют
«паразитным». «Паразитные» колеса
устанавливают в том случае, когда
необходимо увеличить расстояние между
центрами ведущего и ведомого валов.

9. Зубчатая передача

может:
передавать вращательное движение;
изменять число об/мин;
увеличивать или уменьшать силу
вращения;
менять направление вращения.

10. Зубчатая передача

11. Зубчатая передача инструкция по сборке

1
2

13. Зубчатая передача инструкция по сборке

14. Зубчатая передача инструкция по сборке

15. Зубчатая передача инструкция по сборке

16. Зубчатая передача инструкция по сборке

17. Зубчатая передача инструкция по сборке

18. Зубчатая передача инструкция по сборке

19. Зубчатая передача инструкция по сборке

20. коронная передача

Коронная шестерня – это особый тип
шестерен, их зубья находятся на боковой
поверхности. Такая шестерня работает,
как правило, в паре с прямозубой
шестерней.

21. коронная передача

22. коронная передача инструкция по сборке

1
2
3
4

26. коронная передача инструкция по сборке

27. коронная передача

28. ременная передача

Ременная передача – простой механизм,
передающий движение от одного шкива
другому посредством ремня.
Шкив ременной передачи, находящийся
на оси, которая задает вращение,
называется ведущим (входным звеном
передачи). Шкивы, которые приводятся в

движение приводным ремнем,
называются ведомыми (выходными
звеньями передачи). Оси параллельны.

30. ременная передача

Вращаются они с одинаковой скоростью,
потому что они одинакового диаметра, и в
одном направлении.
С помощью программы мы можем менять
направление движения по часовой
стрелке и против. Можем менять и
скорость вращения шкивов, как это было
с зубчатыми колёсами.

31. ременная передача

Чтобы заставить шкивы вращаться в
разных направлениях, надо перекрестить
ремень.
Перекрёстная ременная передача заставит
наши шкивы вращаться в
противоположных направлениях.

32. ременная передача

Мы можем поставить шкивы разных
размеров, и тогда они будут вращаться с
разной
скоростью.
Можем
добиться
повышения скорости, а можем наоборот – её
снижения.

33. ременная передача

34. коронная передача

35. коронная передача

36. ременная передача инструкция по сборке

37. ременная передача инструкция по сборке

38. ременная передача инструкция по сборке

39. ременная передача инструкция по сборке

40. ременная передача инструкция по сборке

41. червячная передача

Червячная передача (зубчато-винтовая
передача) – механическая передача,
осуществляющаяся зацеплением червяка и
сопряжённого с ним червячного колеса.

42. червячная передача

Червячная передача применяется для
перекрещивающихся, но не пересекающихся
валов. Червячная передача состоит из винта
(червяка) и зубчатого колеса.

43. червячная передача

Червячная передача обладает рядом
уникальных свойств. Во-первых, она может
быть использована только в качестве
ведущего зубчатого колеса, и никак не может
быть ведомой шестерней. Это очень удобно
для механизмов, которые нужны для
поднятия и удержания груза без нагрузки на
двигатель.

44. червячная передача

Конструируем коробку передач: вставляем
внутрь прозрачного корпуса червячное и
зубчатое колесо так, чтобы они были в
зацеплении. Надеваем её на ось мотора.
Теперь перпендикулярно вставляем вторую
ось и надеваем на неё колёса.

45. червячная передача

Червячная передача имеет ряд
преимуществ:
Занимает мало места.
Имеет свойство самоторможения.
Во много раз снижает число об/мин.

Увеличивает силу привода.
Изменяет направление вращательного
движения на 90°.

46. червячная передача инструкция по сборке

47. червячная передача инструкция по сборке

48. червячная передача инструкция по сборке

49. червячная передача инструкция по сборке

50. червячная передача инструкция по сборке

51. червячная передача инструкция по сборке

52. Источники информации

1. Зубчатая передача http://www.kurganrobot.ru/obrazovatel_nye_uslugi/osnovy_robototehniki_56_klass/mehanicheskie_peredachi/
http://wiki.unitechbase.com/doku.php/ru:статьи:передача_механическая
2. Коронная передача –
http://www.kurganrobot.ru/obrazovatel_nye_uslugi/osnovy_robototehniki_56_klass/mehanicheskie_peredachi/
3. Ременная передача http://www.playcast.ru/view/2047446/17409d14cec0016ed07dd65bc559c1abf5
6718e9pl?showLastComments=0
http://l.120-bal.ru/doc/17172/index.html?page=9
4. Червячная передача http://wiki.unitechbase.com/doku.php/ru:статьи:передача_механическая
http://l.120-bal.ru/doc/17172/index.html?page=9
5. Корякин А.В. Образовательная робототехника Lego
WeDo/ Сборник методических рекомендаций и
практикумов. ДМК, Москва, 2016

Пять причин, почему “механика” лучше “автомата” — Российская газета

Автоматическая коробка передач давно перестала быть спутницей премиальных машин. Однако механическая все равно не теряет своих позиций не только в России, но и в Европе. Каковы ее преимущества?

Первая и главная причина – это надежность ручной коробки. Серьезное обслуживание ей не нужно в течение всего срока службы. Ключевых пункта в эксплуатации два: менять масло через каждые 60 тысяч километров и сцепление через 120 тысяч. При этих двух относительно небольших видах трат “механика” может спокойно пройти больше 500 тысяч километров. А вот гидромеханический автомат или вариатор нужно ремонтировать уже через 150 тысяч, пишет aif.ru.

Во-вторых, механическая коробка более экономична. Энергия вращения коленного вала у нее не уходит в гидротрансформатор, валы здесь связаны напрямую. Автомат с незаблокированной муфтой может тратить до 30 процентов энергии, разогревая трансмиссию. Для отвода тепла здесь нужны дополнительные радиаторы. А “механика” дополнительного охлаждения не требует. Отсюда следует ее экономичность в пробках и на небольших скоростях.

Третья причина – обороты двигателя, которые выбирает сам водитель. В поворотах, в перестроении это бывает очень полезно. Драйверы любят подрифтовывать на пониженных передачах. Кстати, спортивные машины чаще всего получают механическую коробку.

В-четвертых, машина с механической коробкой передач гораздо лучше ведет себя на бездорожье. Если автомобиль забуксовал, его раскачивают, переключая с первой на вторую скорости. Если же начать быстро менять режимы на автомате, она застрянет еще больше. Также “механику” проще запустить с толкача. Или же отбуксировать. В то время как для “автомата” нужен будет эвакуатор.

Пятая причина – способность механической трансмиссии давать дополнительные бонусы в гористой местности. В частности, тормозить двигателем на спуске под уклон. Если включить пониженную передачу, топливо будет экономиться, а колодки с дисками не будут быстро стираться. “Автомату” такое не под силу. На спуске с горы всегда придется задействовать тормоза, которые могут перегреваться и терять эффективность.

Коробка передач – устройство, назначение, виды

Коробка передач или коробка переключения передач (КПП) – это один из важнейших агрегатов трансмиссии – наряду с карданным валом, сцеплением и задним ведущим мостом. Как составляющая трансмиссии КПП характерна для всех автомобилей ДВС.

Назначение и устройство

КПП предназначена для нескольких задач:

изменения крутящего момента,
изменения скорости,
коррекции направления движения автомобиля,
разъединения ДВС и трансмиссии и, напротив, их соединения (такая потребность актуальна при переключении передач, необходимости получения малых «ползучих» скоростей, кратковременной остановки транспортного средства),
блокировки гидротрансформатора (функция ценна для уменьшения потери полезной энергии «автомата» при передаче крутящего момента в ситуации, когда выравниваются обороты ведомой и ведущей турбин).

При этом одни КПП способны решать все эти задачи, а другие, как например, механическая, только базовые – изменение крутящего момента и скорости. Схема устройства зависит от вида КПП.

В корпусе устройства коробки передач с “механикой” объединены валы (2, 3 или более), синхронизатор, шестерни, рычаг для переключения скоростей, проволочные кольца, подшипники, сальники.

Устройство АКПП (КПП с “автоматикой”) представляет собой узел, в который входят гидротрансформатор, планетарный ряд, фрикционы, тормозная лента, узел управления (насос + маслосборник + клапанная коробка).

В основе роботизированных коробок могут лежать как решения механического типа с электрической либо гидравлической системой управления сцеплением и передачами, так и автоматические коробки, оборудованные электрогидравлическим приводом сцепления.

На сцеплении, шестернях, валах и синхронизаторах остановимся более подробно.

Сцепление

Предназначено для передачи крутящего момента от маховика коленвала ДВС к первичному валу коробки передач.

Именно благодаря наличию сцепления двигатель на короткий промежуток времени можно аккуратно отсоединить от трансмиссии, а трансмиссию защитить от перегрузок.

Стандартная муфта сцепления большинства транспортных средств с механической коробкой включает маховик, нажимной диск, ведомый диск, выжимной подшипник, привод, вилку и выключатель сцепления.

Один двигатель соединен с колёсами, другой — с ДВС. В момент, когда водитель отпускает педаль, диски прижимаются друг к другу и начинают совместное вращение.

Именно о классическом сцеплении как таковом чаще говорят при использовании механической коробки передач, а при езде с ДВС на АККП говорят о совмещенном решении сцепления и гидротрансформатора. Его непосредственная функция аналогична сцеплению. Но водителю не нужно совершать никаких рутинных действий и выжимать сцепление вручную. За него все будет делать сама КПП.

Что касается роботизированных решений типа DSG (с мехатроникой), то они располагают двумя сцеплениями. Наличие двух сцеплений ценно для повышения мощности транспортного средства, и при этом минимизации пробуксовок, оптимизации расхода топлива.

Ведь физически в момент переключения обороты двигателя при использовании двух сцеплений способны остаются на прежнем уровне.

На картинке ниже вы видите “поведение” сцепления в роботизированной коробке DSG в момент после переключения на вторую передачу.

Шестерни и валы

Шестерни и валы – главные «управляющие» крутящим моментом. Именно шестерни и валы помогают изменять передаточное отношение. Неотъемлемые элементы устройства всех механических КПП и некоторых АКПП (например, Honda).

Устройство механической коробки передач чаще всего сконструировано так, что оси валов находятся в параллельной плоскости. Сверху монтированы шестерни.

Первичный или ведущий вал (ведвал) посредством корзины сцепления присоединен к маховику. Выступы способствуют продвижению второго диска сцепления и направления крутящего момента на промежуточный вал посредством шестерни.

Конец вторичного вала примыкает к подшипнику на хвостовике ведущего. Так как нет фиксированной связи, валы независимы, и нет препятствий для того, чтобы они вращались в разные стороны. Нет препятствий и для варьирования скоростей.

Устройство автоматической коробки передач вместо шестерён и валов предполагает планетарный редуктор. Вращаются шестерни и валы всегда как единое целое. Но конструктивно это могут быть как разные детали, так и неразборный узел.

Синхронизаторы

Синхронизаторы – неотъемлемый элемент КПП с шестернями – кроме решений со скользящими шестернями. Физически работа синхронизаторов обязана силе трения.

Функция синхронизаторов – выравнивание частоты вращения шестерен и валов, благодаря чему создаются все условия для плавного переключения скоростей. Благодаря синхронизаторам КПП меньше изнашивается и меньше шумит.

Синхронизаторы активно присутствуют у МКП и роботизированных КПП. У автомобилей с планетарными АКП альтернатива синхронизаторам – фрикционные управляющие элементы. Синхронизаторы состоят из муфты, блокировочных колец, стопорного кольца, пружины, шестерён.

Как работает стандартный синхронизатор?

Муфта подается в сторону шестерни.
Блокировочное кольцо муфты принимает на себя усилие.
Поверхности зубьев начинают взаимодействовать.
Блокировочное приобретает положение “на упор”.
Зубья муфты оказываются напротив зубьев блокировочного кольца.
Муфта оказывается в зацеплении с венцом на шестерне.
Муфта и шестерня блокируется.

Казалось бы шагов достаточно много, но все это происходит за доли секунд – в момент включения водителем передачи.

Принцип работы механических коробок переключения передач

КПП с “механикой” во время работы задействуют различные комбинации зубчатых колес.

Принцип работы МКПП базируется на создании соединений между первичным и вторичным валом. Благодаря использованию шестерен с разным количеством зубьев трансмиссия подстраивается под условия на дороге, цели водителя.

При возрастании скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного величина крутящего момента от ДВС к колёсной базе уменьшается.

При уменьшении скорости вращения выходного вала МКПП по отношению к скорости вращения входного вала величина крутящего момента, от двигателя к ведущим колесам, наоборот увеличивается.

КПП различны по количеству ступеней. Каждая ступень имеет свое передаточное число. Оно представляет собой отношение зубьев количества зубьев ведомой шестерни по отношению к числу зубьев ведущей шестерни.

У пониженной передачи – наибольшее передаточное число, а у повышенной передачи, наоборот, наименьшее передаточное число.Чем ниже передаточные числа, тем быстрее транспортное средство способно разогнаться.

При изменении передаточных чисел и скорости транспортного средства для кратковременного отключения коробки передач применяется сцепление.

В зависимости от конструкции КПП при этом могут быть двухвальные и трехвальные. И устройство, и процесс работы агрегатов несколько отличается.

2-х-вальная коробка передач: устройство и принцип работы

Двухвальные решения очень популярны на переднеприводных авто.
Конструкция включает следующие элементы:

картер – несущий элемент, корпус. К нему крепятся все остальные детали устройства. Он же защищает агрегат от внешнего воздействия, а человека – от вращающихся деталей, а также выполняет функцию хранилища для масла.
валы – первичный и вторичный,
шестерни (в блоках), часть крепится к ведущему, часть к ведомому валу,
шлиц (соединяет ПВ и сцепление),
синхронизаторы.

Важно! Главная передача и дифференциал также находятся внутри картера, но механизм переключения передач вынесен за его пределы.

Рычаг переключения – в нейтральном положении: шестерни прокручиваются, крутящий момент от ДВС не передается к колёсам.

Рычаг перемещен – муфта синхронизатора также изменяет положение. Уравниваются угловые скорости соответствующего вала и шестерни. Крутящий момент передаётся с первичного вала на вторичный. От ДВС на ведущие колеса с заданным передаточным числом .передается крутящий момент.

Отдельно на картинке показан задний ход. Для него в КПП есть задняя передача. Для коррекции направления задействуется промежуточная шестерня. Она монтируется на отдельную ось.

3-вальная КПП: устройство и принцип работы

3-х вальные решения популярны у авто с задним приводом.

Устройство:

Картер.
Ведвал.
Ведомый вал. Находится на одной оси с ведущим.
Промежуточный вал. Монтирован параллельно первичному.
Шестерни. Блок шестерен ведомого вала свободно вращается на нем. Блоку шестерен промежуточного и ведвала обеспечена жесткая связь, а шестерни на ведомом валу свободно вращаются, четкой фиксации нет.
Синхронизаторы. Стоят на всех передачах. Благодаря шлицу беспрепятственно перемещаются в продольном направлении.
Механизм переключения (рычаг + ползунки + блокатор). Монтирован на картере.

Система функционирует схоже с двухвальной, но за счёт наличия промежуточного вала возможностей больше.

Первичный вал работает в тандеме со сцеплением и отвечает за передачу крутящего момента к промежуточному валу. Все детали находятся в зацеплении. Принципиальное отличие – меньше потерь на трение при первой передачи и возможность обеспечить зацепление сразу двух пар зубчатых колёс. Соответственно у решения более высокий КПД на первой передаче.

Виды коробок переключения передач

Рассматривая устройство и назначение КПП,невозможно было не упомянуть, что они бывают разных типов: механические, автоматические, роботизированные. Кроме того, существует ещё такая подгруппа устройств как вариаторы. Рассмотрим эти КПП более подробно.

Механические КПП

“Механика” – это классика. Для работы с “механикой” нужны навыки, понимание, как выполнять выбор передаточных чисел, но при умении управлять в ручном режиме, водитель виртуозно может подстроиться под любые условия движения.

Главное при езде на механике научиться чувствовать, когда точно переключать передачи и как достигать нужную динамику.

Впрочем, умение работать с “механикой” – это не только безупречная езда, но ещё и продление службы эксплуатации самой КПП.

Один из неудобных моментов – требуется постоянно следить за тахометром. Но это важно. ДВС работает правильно, если параметры варьируются от 2,5 до 3,5 тысяч оборотов в минуту, если цифры другие, требуется переключить передачу.

Автоматические КПП

Подбор оптимального передаточного числа осуществляется не водителем, а автоматически – посредством модуля управления. Именно посредством электроники (модуля управления) легко контролировать скорость движения транспортного средства.

Наиболее популярны гидравлические “автоматы”. Крутящий момент у них передаётся с помощью турбин через рабочую жидкость.

Несмотря на то, что для машины с “автоматом” нужно больше топлива, чем с механикой и даже больше времени на разгон, всё чаще водители предпочитают именно “автоматы”. Ведь с ними гораздо удобней, чем с “механикой”.

Тем более, что современные АКПП адаптивны и могут беспрепятственно подстраиваться под абсолютно разные стили вождения. В том числе, спортивный.

Роботизированные вариаторы

Роботизированные (автоматизированные, полуавтоматические) КПП как агрегаты – это промежуточные вариант между “механикой” и “автоматом”.

Переключение может быть и ручным, и автоматическим, а вот управление устройством осуществляется посредством переключателя, джойстика.

Полностью вручную (при любом режиме) нужно только нажимать рычаг переключателя. А вот дальше при выборе автоматического режима работа будет возложена на робота. В том числе, автоматически согласуются частота вращения звеньев и оборотов ДВС.

Вариатор

Отдельно можно выделить вариатор. Это изменяющаяся трансмиссия или бесступенчатая КПП. Изменение передаточного числа производится в заданном диапазоне.

Вариаторы позволяют достигнуть наивысшую топливную экономичность, ведь нагрузки в таких решениях идеально согласованы с оборотами коленвала.

Есть вариаторы, которые по своему устройству ближе к МКПП (с центробежным сцеплением), есть решения, которые ближе к АКПП (такое устройство включает гидротрансформатор).

Но, увы, любая конструкция не позволяет создать очень мощный вариатор. Поэтому на практике поставить вариатор получается только на легковые автомобили, всевозможную мототехнику (очень популярный вариант для скутеров), но не на большегрузный коммерческий транспорт (автобусы, грузовики), т.е. транспортные средства, которые как раз и “съедают” больше всего топлива.

Исключение составляют только лёгкая коммунальная, сельскохозяйственная техника.

Плюсы и минусы

Тип коробки	Плюсы	Минусы
Механическая коробка	низкая стоимость (как устройства, так и ремонта), хорошая динамика, простой ремонт.	в “пробках” требуется регулярное переключение передач, сложность в управлении.
Автоматическая коробка передач	не нужно думать, какую передачу выбрать, простота разгона (нет крена авто назад), защита ДВС от перегрева.	высокая стоимость агрегата, высокий расход топлива, высокая стоимость ремонта.
Роботизированная	можно выбрать ручной или автоматический режим работы, топливная эффективность.	есть риски крена авто при разгоне, возможны рывки при переключении передач.
Вариатор	сниженная нагрузка на двигатель, плавность езды.	высокая стоимость коробки и ее ремонта, можно поставить только на маломощный двигатель.

Обратите внимание, в нашем курсе “Автомобильные основы” на базе LCMS ELECTUDE КПП уделяется огромное внимание. При этом доступны учебные материалы для обучающихся всех уровней:

базовый,
продвинутый,
специалист.

Огромное внимание уделяется не только теоретической части, но и оттачиванию навыков, выполнению сервисных операций.

Дополнительную информацию вы можете посмотреть непосредственно в модулях LCMS LCMS ELECTUDE – платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.

Как правильно переключать передачи на механике

Механическая коробка переключения передач остается до сих пор одной из самых популярных среди всех КПП. Большинство автомобилистов отдают предпочтение этой коробке по следующим причинам: простота ремонта в случае поломки, высокая надежность, возможность хорошо контролировать работу машины.

Но новички не особо любят такой вид переключения передач, потому что приходится достаточно долго обучаться вождению с этим интересным агрегатом. Езда на таком автомобиле подразумевает участие в работе машины, так как передачи придется переключать своими силами и в определенные моменты времени. Придется постоянно выжимать сцепление при езде, думать о том, какую передачу включить с учетом нагрузки на двигатель.

Кажется, что это все так сложно, но только на первый взгляд, потому в механической КПП действительно много положительных аспектов. В этой статье мы детально разберем как, нужно правильно переключать передачи.

Оглавление:

Езда на механической коробке передач

Итак, для того, чтобы ездить на автомобиле с такой КПП, надо первым делом научится переключать эти самые передачи. Чтобы повысить передачу, понизить или поставить на нейтраль, перед этим следует полностью выжимать сцепление.

Как правильно начать движение автомобиля

Если разъяснить на понятном языке, то получится так: коробка и двигатель очень тесно связанны между собой части, сцепление дает возможность рассоединить эти части, затем передача переключается и производится снова плавная состыковка механизмов.

Мы сразу скажем, что существует огромное количество техник по переключению передач, к примеру спортивная техника. Но мы будем рассматривать в этой статье стандартный вариант: выжимается сцепление, производится переключение передачи, сцепление постепенно и медленно отпускается.

Внимание!

Нужно помнить, что в момент, когда выжимается сцепление, происходит расхождение передачи мощности от движка к колесам. В это время автомобиль двигается исключительно по инерции. Когда переключается передача, необходимо учитывать скорость автомобиля.

Процесс работы сцепления автомобиля

Суть вышеописанного правила заключается в том, что при ошибочном несоответствии оборотов двигателя, они либо стремительно возрастут, либо стремительно угаснут. Последний вариант опасен тем, что в это время пропадает тяга, а это недопустимо при обгонах.

При рассмотрении 1 случая, когда педаль сцепления отпускается быстро, то можно ощутить мощный толчок автомобиля — это происходит, когда была включена низкая передача. При этом автомобиль может начать стремительно терять скорость, иногда это может происходить как резкое аварийное торможение. В этот самый момент производят торможение коробкой и двигателем. Этот способ также применяется некоторыми автомобилистами для экономии топлива. Но так делают не все люди, поэтому многие слышали об этом способе как вариант торможения при отказе тормозов.

Специалисты, которые изучали «торможение двигателем», единогласно пришли к выводу что такой вариант — существенная нагрузка на автомобиль. Она приводит к быстрому износу двигателя, сцепления, а также других элементов трансмиссионной части. Исходя из всего сказанного мы можем сразу прийти к выводам:

Передачи нужно переключать плавно.
Передачу необходимо подбирать по скорости движения машины.
Также следует учитывать другие факторы, например, спуск или подъем, еще следует учитывать по какому дорожному покрытию вы движетесь.
Все же переключение нужно осуществлять быстро, для того чтобы не потерять тягу.

Если вы будете придерживаться таких рекомендаций, то вы сможете сэкономить немного топлива.

Когда переключать передачи на механике

Давайте рассмотрим, когда нужно переключать передачу. Исходить мы будем из среднего скоростного диапазона (будет указываться примерная скорость и соответствующий номер передачи). Грамотным соотношением для 5-ступенчатой коробки передач считаются:

1 передача — 0-20 км/ч
2 передача — 20-40 км/ч
3 передача — 40-60 км/ч
4 передача — 60-80 км/ч
5 передача — 80-100 км/ч

Инструкция, когда переключать передачи автомобиля на механике

Внимание!

Все автомеханики мира не советуют включать 1 передачу и ездить на большой скорости. Если вы будете так делать, то в скором времени КПП начнет заметно шуметь, а после и вовсе выйдет из строя.

Заметьте, что все показатели являются усредненными, и при переключении необходимо ориентироваться также на другие факторы. К примеру, нужно учитывать состояние дорожного покрытия, также если автомобиль имеет груз, переключаться нужно будет немного раньше. Если же езде машины ничего не мешает, то вы вполне можете использовать вышеуказанную схему переключения.

При движении машины по гололёду, песку или щебенке необходимо осуществлять переключение передачи раньше или позже (все зависит от определенных условий). Например, если вы будете подниматься в гору, то переключение следует производить немного раньше. А если вы спускаетесь, то повысить передачу можно немного позже.

Другими словами, нам в любой момент может понадобиться разогнаться на нижней передаче, чтобы переключить на более высокую. Это делается для того, чтобы не допустить пробуксовки колес, не потерять сцепление с дорогой, снизить расход топлива, а также и по другим причинам.

Если обрисовать знания механической коробки в общем, то получается следующее:

Первая передача нужна для старта — чтобы сдвинуть машину с места.
Вторая требуется чтобы набрать разгон (иногда даже очень стремительный разгон) до 40-60 км/ч.
Третья передача превосходно подходит для осуществления обгона на скоростях 55-80 км/ч.
Четвертая передача дает возможность поддержания постоянной скорости.
Пятая передача — это самая эргономичная по расходу топлива, она позволяет двигаться машине по трассе на скорости в районе 100 км/ч.

Как правильно переключать передачи на механике

Чтобы переключить передачу на механике, надо проделать следующие действия:

Полностью отпустить газ, и в это же время выжать сцепление до конца (эту операцию можно проделать достаточно быстро).
Далее, выжимая при этом сцепление, равномерно, но желательно быстро перевести ручку селектора в нейтральное положение.
Затем из нейтрали перевести ручку на необходимую передачу.
Также перед включением передачи можно немного добавить газа. Таким образом, обороты двигателя повысятся, и передача включится намного быстрее и проще. Эта особенность также позволяет компенсировать снижение скорости при переключении.
Когда передача уже будет включена, можно постепенно полностью отпустить педаль сцепления, быстро это делать не рекомендуется.
Осталось только добавить газа, и уже можно продолжать движение на установленной передаче.

Заметка

У механической коробки есть интересная особенность, она заключается в том, что скорости можно переключать в любой последовательности, то есть не обязательно 1, 2, 3… Например, если вы на 3 передаче разогнались до 80 км/ч, то можно сразу переключить на пятую.

Если вы будете использовать вышеописанную особенность, то надо учитывать тот факт, что обороты заметно снизятся. По этой причине дальнейший разгон может быть уже не таким стремительным, как он был до этого. Также если вы будете снижать передачу, то при переключении через одну передачу обороты сильно возрастут.

Советы водителям при езде на механике

Самая распространенная ошибка у новичков — это интересная игра с педалью сцепления. Так как у большинства возникают трудности при старте, также встречаются водители, которые неправильно выставляют передачу, учитывая все внешние факторы.

Также зачастую у начинающих водителей возникают сильные толчки и рывки при переключении передачи. Это может стать главной причиной поломок, как отдельных частей трансмиссии, так и самой коробки передач. Кроме того, от подобного вождения может страдать двигатель. Например, если транспортное средство будет двигаться в гору на 5 передаче на очень низких оборотах, то поршневые пальцы начнут сильно стучать, от этого увеличивается износ деталей, в редких случаях поршень может даже сломаться.

Поршни зачастую ломаются при таких нагрузках, потому что в двигателе начинается процесс детонации — на слабых оборотах двигателя происходит самопроизвольный взрыв топливно-воздушной смеси. От таких взрывов поршни могут расколоться, а иногда даже и вовсе сломаться. Если вы услышите, что детонация в двигателе происходит, то постарайтесь как можно быстрее ее устранить. Первым делом остановите автомобиль, и, скорее всего, детонация прекратиться. В дальнейшем нужно будет посетить СТО, чтобы проверить двигатель на повреждения.

Внимание!

Бывают случаи, когда начинающий водитель боится повышать передачу, от этого он долго насилует первую, а после катается на 2-ой и 3-ей при скорости 70-80 км/ч. Такие действия не приводят ни к чему хорошему — происходит сильный расход топлива, а на движок и трансмиссию идут огромные нагрузки.

Также стоит добавить, что встречаются достаточно ленивые автомобилисты, которые не любят ставить селектор в нейтральное положение во время остановки. То есть они держат и педаль сцепления, и педаль тормоза, при этом сама передача остается на определенном положении. Такая вредная привычка приведет к очень быстрому износу подшипника сцепления. Уж поверьте, замена его значительно ударит вам по карману, так как мастерам придется разбирать всю составляющую сцепления.

Сломанный выжимной подшипник сцепления

Некоторые автолюбители при езде любят держать ногу на сцеплении, обуславливают они это тем, что контролируют тягу. Делать так не нужно, ногу рекомендуется ставить на специально подготовленную площадку рядом с педалью. Если периодически заносить ногу на педаль сцепления, то от этого у вас в скором времени проявится усталость. А это в свою очередь отразится на управлении автомобилем и рулежке. Чтобы снизить усталость от лишних действий до минимума, мы советуем вам грамотно отрегулировать кресло водителя. Поверьте, так вам станет намного удобнее и комфортнее ездить на автомобиле.

Водителю должно быть удобно сидеть за рулем

В завершении статьи хочется дать вам еще один дельный совет, если вы хозяин автомобиля с механической коробкой переключения передач. Дело в том, что передачи можно переключать, ориентируясь только на тахометр. Этот прибор указывает на число оборотов двигателя в реальном времени, ориентируясь только на этот параметр можно управляться с КПП.

Внимание!

На бензиновых двигателях оптимальными для переключения считаются обороты около 3000 в минуту. У движков, работающих на дизельном топливе, этот показатель равен 1500-2000 об/мин. Как только автомобиль наберет такие обороты, можно переключать передачу.

Переключать передачи можно и по тахометру

Когда водитель привыкнет к своему автомобилю, то он сможет интуитивно определять обороты и момент переключения передачи. Это будет осуществляться по слуху, а также по ощущениям нагрузки на ДВС.

Если вы детально прочитали нашу статью, то теперь точно знаете как грамотно осуществлять переключение передач. Чтобы быстро научиться управлять автомобилем с МКПП нужно больше практиковаться, так вы сможете чувствовать машину и наберетесь опыта. Желаем вам успехов, будьте аккуратней на дорогах!

4.5/5 – (26 голосов)

Механическая коробка передач: устройство, неисправности, эксплуатация

Сегодня мы рассмотрим устройство механической коробки передач, её положительные и отрицательные стороны, а также наиболее часто встречаемые неисправности. Несмотря на весьма широкий выбор автомобилей снабжённых автоматической трансмиссией, транспортные средства с МКПП всё также актуальны. Это связано с тем, что надёжность и запас ресурса механики ощутимо выше, чем у автоматических аналогов.Кроме того, автомобили с механикой гораздо более резвые, а их управление требует от водителя больше активности при езде.

На фото — ручка 7-ступенчатой КПП

Трансмиссия предназначена для изменения частоты крутящего момента, передаваемого от ДВС. В ручном агрегате водитель сам принимает решение, какое передаточное число нужно включить в конкретной ситуации.

Современные легковые автомобили обычно снабжаются пятью ступенчатыми трансмиссиями: четыре базовые, и одна повышающая. Это, пожалуй, наиболее оптимальный вариант для большинства водителей. К подобным моделям относятся отечественные Lada Vesta и множество импортных транспортных средств, таких как Volkswagen Polo. Однако есть модели и с большим количеством ступеней. МКПП с шестью или семью передачами имеют обычно пять базовых ступеней и две либо одну повышающие.

Овердрайв, или повышающая передача, имеет передаточное число меньше единицы. Другими словами, при включённой повышающей передаче ведомый вал вращается быстрее ведущего.

Шестью или семью ступенчатой механикой укомплектованы более дорогие транспортные средства. Например, КПП Opel Insignia или Skoda Superb имеет шесть передаточных положений, а Porsche 911 последнего поколения оснащён семи ступенчатой механической коробкой.

Стоит отметить, что уже и бюджетные модели, например, Kia Rio или Hyundai Solaris 2016-2017 годов выпуска оснащаются 6-ступенчатой кпп.

Достоинства шести ступенчатой трансмиссии

Естественно, шести или семи ступенчатая КПП выгодно отличается от пяти ступенчатых агрегатов. В первую очередь стоит отметить, что процесс переключения значительно меньше исчерпывает ресурс ДВС, так как, переход от одного скоростного режима к другому более плавный. Кроме того, расход топлива на шести ступенчатых МКПП несколько ниже, особенно в загородном цикле движения. Динамика разгона гораздо выше благодаря тому, что передачи короткие.

Ручка КПП Hyundai i40

В каждом современном автомобиле, укомплектованном шести ступенчатой механикой, имеется электронное оснащение, которое оповещает водителя о необходимости переключения. Подобное есть и в машинах с пяти ступенчатой коробкой, но далеко не всегда.

Устройство механической КПП

Трансмиссия автомобиля представляет собой многоступенчатый редуктор, принцип работы которого заключается в поочерёдном зацеплении отдельных зубчатых пар.

На фото МКПП Audi 100

Сцепление

Плавность переключения с одной передачи на другую в механике происходит благодаря наличию узла сцепления. Он позволяет на время переключения прервать связь трансмиссии с силовым агрегатом. Его механизм представляет собой промежуточное звено между двигателем автомобиля и коробкой передач. Помимо обеспечения плавности переключения, узел сцепления снижает колебания передаваемые от ДВС.

Сцепление делится по типу конструкции и три вида: фрикционный, гидравлический, и электромагнитный.

Фрикционный вид наиболее популярный и может быть однодисковым, двухдисковым, многодисковым.

Сегодняшние транспортные средства обычно оборудованы именно однодисковыми моделями.

Принцип работы узла довольно прост. Маховик, устанавливаемый на коленвале ДВС, работает в качестве ведущего диска. К нему придавливается ведомый диск с помощью нажимного диска, а нажатие на сцепление ослабляет эту связь. Диафрагменная пружина обеспечивает оптимальное сжатие ведомого диска с маховиком.

Как работает сцепление

Нажимной диск с диафрагмой представляют собой цельную конструкцию – корзину сцепления. Корзины бывают как нажимные, так и вытяжные, но наиболее часто встречается именно первый тип.

С помощью шлицов ведомый диск стыкуется с первичной осью МКПП. Плавность включения передачи происходит благодаря демпферным пружинам, расположенным на ступице диска. Кроме того, ведомый оснащён фрикционными накладками, которые способны кратковременно, при включении сцепления, выдерживать высокие температуры.

Переключение передач

В каждой КПП параллельно расположены валы, на которых находятся зубчатые колёса. Существуют трёхвальные и двухвальные трансмиссии. Валы именуются ведущий (первичный), ведомый (вторичный), также в трёхвальном типе есть ещё промежуточный.

Устройство

Трёхвальный тип

Первичный вал принимает крутящий момент от ДВС, а с его оси при помощи жёсткого зацепления с шестерней ведущего вала, вращение передаётся на промежуточный вал. Вторичная и первичная ось находятся в одной плоскости и стыкуются между собой подшипником. Благодаря этому их вращение происходит или абсолютно независимо или через промежуточный вал. Зубчатые колёса на вторичном валу не имеют жёсткой фиксации, и разграничены между собой синхронизаторами, которые плотно сидят на валу, но могут ходить по его оси с помощью шлицов. Торец синхронизатора имеет зубчатые венцы, позволяющие ему войти в зацепление с аналогичными венцами на зубчатом колесе.

В нейтральном положении колёса вращаются на валу беспрепятственно, а синхронизаторы разомкнуты. Когда включается передача, вилка смещает муфту и ставит её в зацепление с определённым зубчатым колесом.

Со вторичной оси вращение переходит к карданному валу, или редуктору и ШРУСам в переднеприводных машинах. Для включения заднего хода в КПП установлено промежуточное колесо, которое меняет вращение от промежуточной оси на обратное.

Трёхосные агрегаты наиболее популярны и устанавливаются в практически каждом современном автомобиле.

Двухвальный тип

Первичный вал двухосного агрегата имеет множество шестерёнок, а не одну. Поскольку промежуточная ось отсутствует, её место занимает ведомая с установленными на ней муфтами-синхронизаторами и шестернями. По большому счёту разница заключается наличием лишь одной пары зацеплений между осями для каждой ступени, а не двух.

Переключение производится аналогичным методом – вилка, управляемая ручкой переключения с помощью штока, смещает муфту по вторичному валу в соответствующее положение.

Двухвальный тип отличается большим КПД, но ограничен в повышении передаточного числа, отчего данный тип конструкции используется крайне редко. Благодаря возможности объединения КПП, узла сцепления, и самого ДВС в единый агрегат, почти все малолитражки комплектуются именно этим типом трансмиссии. Примером использования двухосной механики в автомобиле с передним расположением силового агрегата можно считать Citroen C3.

Важно помнить!

В связи с тем, что промежуточная шестерня, обеспечивающая обратное вращение выходного вала для заднего хода не имеет синхронизатора, включение задней передачи должно происходить только после полной остановки транспортного средства. В противном случае КПП выйдет из строя после такого переключения.

Муфта синхронизатора

Каждая современная трансмиссия имеет муфты-синхронизаторы. Их наличие важно для упрощения режима переключения. Без синхронизаторов для переключения пришлось бы делать двойной выжим сцепления, чтобы сравнять частоту вращения осей. На некоторых видах спецтехники, где КПП имеют большое количество ступеней, муфты не применяются, поскольку это невозможно.

На внутренней окружности ступицы расположены шлицевые пазы, которые позволяют синхронизатору перемещаться вдоль собственной оси. При переключении вилка смещает синхронизатор по шлицам, до стыкования со своей парой на конце определённой шестерне. При переключении ступени на одно из блокировочных колец подаётся значительное усилие. В конечном счёте, блокировочное кольцо проворачивается до упора.

На фото — снятие муфты синхранизатора

Дальнейшее смещение муфты-синхронизатора без переключения ступени невозможно. При вхождении синхронизатора в зацепление с венцом шестерни происходит надёжная фиксация элементов.

Плюсы и минусы механики

Ручной агрегат обладает как своими достоинствами, так и недостатками.

Плюсы:

• Менее затратное обслуживание трансмиссии.

• Высокий КПД.

• Не требуют отдельного охлаждения.

• Машины с МКПП менее прожорливы и отличаются лучшей динамикой.

• Простота механики значительно повышает надёжность агрегата.

• Более широкий диапазон выбора режима вождения.

• Транспортное средство разрешается буксировать.

Минусы:

• Плавность начала движения и переключения передач требуют водительских навыков, которые приходят только со временем.

• Небольшой ресурс узла сцепления.

• При длительных поездках водитель транспортного средства с механикой значительно сильнее утомляется, нежели водитель машины с АКПП.

• Ограниченность ступеней не позволяет плавно изменять передаточное число.

Возможные неполадки

Несмотря на простоту конструкции агрегат может поломаться. При выявлении ненормальной работы КПП рекомендуется как можно скорее обратиться в автосервис. Проблему можно попытаться решить и самостоятельно, но это потребует как соответствующих инструментов, так и определённых навыков.

Первое на чём стоит остановиться, это возникновение постороннего шума при включении нейтральной передачи. Такое может происходить, если масло в коробке давно исчерпало свой ресурс или его вовсе не осталось. Обычно водители меняют его крайне редко, но при некорректной работе трансмиссии первое, на что стоит обратить внимание, это состояние масла.

МКПП Opel Astra со снятым поддоном

Оно также может подтекать из-за плохого состояния сальников и уплотнительных прокладок. В таком случае при замене масла следует поменять и другие дефектные элементы. Однако, виною данной неполадки могут быть и износившиеся подшипники, зубчатые колёса, смещение осей валов. При этом коробку стоит демонтировать и полностью перебрать, заменив износившиеся элементы конструкции.

Возникают ситуации, когда водителю приходится прикладывать больше усилий для переключения передачи, чем обычно. Это может быть связано с выходом из строя самого механизма переключения либо неполноценного отключения сцепления. Однако, возможно, причиной проблемы стало повреждение рычага штока. Для устранения необходимо отрегулировать механизм переключения или сцепления, а также, возможно, придётся заменить повреждённые элементы.

Некоторые водители сталкивались с проблемой «вылета» передачи. Это зачастую связано с износом зубчатых колёс, вилок, штоков, подшипников ведомого или промежуточного валов, а также ослабление их фиксации. Поскольку причин может быть достаточно много, чтобы избавиться от неисправности МКПП требуется полностью перебрать с заменой всех дефектных элементов конструкции.

Неполное выжимание педали сцепления или движение автомобиля при частично выжатом сцеплении чревато поломкой деталей узла. Происходит стремительный износ диска сцепления, а также лепестки диафрагменной пружины могут попросту отломаться. Кроме того, неполноценное отключение сцепления при переключении вскоре обязательно приведёт к зализыванию зубчатых колёс.

Также стоит упомянуть, что сильная вибрация трансмиссии при заведённом ДВС свидетельствует о том, что стыкование двух агрегатов ненадёжно. Вероятнее всего в таком случае виною ослабление болтовых соединений; в таком случае их достаточно будет лишь сильнее подтянуть. Однако возможно вибрация связана с разрушением опор и тогда уже потребуется весьма трудоёмкий ремонт.

Возникновение некорректного шума при включении передач наиболее часто связано с неисправностью сцепления. Также виною может стать и подшипник вторичного вала.

Вот как можно избежать повреждения механической коробки при переключении передач не по порядку

Как не повредить механическую трансмиссию при переключении передач?

Механическая коробка передач является довольно хрупкой конструкцией. Но благодаря механическому ручному переключению передач большую часть времени у водителя есть выбор на какой передачи ехать, что дает возможность лучше контролировать машину на дороге. Как правило большинство водителей переключает передачи на МКПП согласно указанному на ручке переключения порядку передач – то есть по порядку 1-я, 2-я, 3-я передачи и так далее. Но иногда нужно (или хочется) переключать передачи не по порядку, перескакивая через скорости. Скажем, со 2-й на 4-ю или в обратном порядке. К сожалению, не все знают, как это делать правильно, что часто приводит к быстрому износу трансмиссии и даже лишней нагрузки на двигатель. Вот как вы должны переключать передачи на механике, чтобы не поломать коробку.

Смотрите также: Как ездить на механике: Десять простых шагов

Есть определенные ситуации, когда полезно или необходимо переключать передачи не по порядку. Например, это отличный способ контролировать сцепление на скользкой дороге, когда вы хотите снизить скорость или остановиться. В этом случае водители обычно начинают тормозить скоростью, включая пониженную передачу, следующую перед текущей или даже перескакивая через одну или несколько передач. Но к сожалению подобный метод торможения не всегда оправдан. Например, если это делать неправильно, то такой способ переключения передач (торможения двигателем), может повредить со временем трансмиссию.

Иногда дорожная обстановка наоборот заставляет водителей включать более высокие передачи, которые не совсем соответствуют текущей скорости автомобиля. Также бывают ситуации на дорогах, когда требуется перескакивать через несколько передач на повышенную. Например, когда вы движетесь по скользкой дороге и чувствуете, что машина во время движения ведет себя на дороге не уверенно, из-за сниженного сцепления колес с дорогой. В этом случае включив более высокую передачу, вы позволите ей немного увеличить сцепление с дорогой. Все дело в том, что, выбрав более высокую передачу чем требуется при определенной скорости движения машины, мы избегаем более высокого крутящего момента, который возможен на более низких передачах. Предотвращая вероятность высокого крутящего момента на скользкой дороге, мы снижаем пробуксовку колес, тем самым увеличиваем сцепление колес с дорожной поверхностью. Это в свою очередь снижает вероятность заноса автомобиля.

Ниже предлагаем видео, в котором блогер объясняет технически как нужно правильно переключать передачи на механической коробке, перескакивая через несколько передач. В итоге если вы будете следовать определенным правилам при переключении передач, коробка вашего автомобиля не будет испытывать чрезмерной нагрузки, что уменьшит вероятность преждевременного износа сцепления и самой трансмиссии.

Видео на английском языке. Не забудьте включить субтитры, а затем нажать настройки, включить их перевод

Кстати судя по этому ролику оказывается в мире существуют автомобили с МКПП, которые не позволяют водителю перескакивать через несколько скоростей, при выборе передач. Например, автор ролика говорит о том, что в Chevrolet SS очень тугое переключение передач, в случае переключения ручки не по порядку следования скоростей. Скорее всего таким образом автопроизводитель пожелал, чтобы владельцы Chevrolet SS переключали передачи на коробке только по порядку. Естественно авторынок многообразен и наверняка есть и другие автомобили в которых механическая трансмиссия также, как и в Chevy SS не дает легко перескакивать через передачи. Но в большинстве нормальных автомобилях перескакивание через передачи не является большой проблемой.

Смотрите также: Вот как работают ручка переключения автоматической коробки передач

Главное правило для каждого водителя при включении, например, пониженной передачи (переключение на более низкую передачу, которая при переключении по порядку включается при достижение более низкой скорости машины), это убедиться, что перед переключением с более высокой передачи обороты двигателя достигли минимальных значений для текущей передачи. Только после этого и желательно переключать более высокую скорость. То есть, например, если вы хотите переключиться с 4-й передачи на 2-ю, то прежде чем включить вторую передачу, убедитесь, что обороты двигателя при движении на 4-й передачи достигли минимальных возможных значений для этой передачи. Если же вы будете переключаться на пониженные передачи при высоких оборотах, то увеличите скорость износа сцепления и всей трансмиссии.

на какой скорости и оборотах по тахометру для езды без рывков » АвтоНоватор

Количество автомобилей с механической коробкой передач с каждым годом уменьшается, уступая место транспортным средствам с автоматическими, роботизированными и вариаторными узлами. Многие владельцы машин, считая себя опытными и умелыми водителями, не знают, как правильно переключать передачи на «механике», поскольку никогда не имели с ней дела. Тем не менее, подлинные знатоки предпочитают пользоваться МКПП, утверждая, что она намного динамичнее, даёт больше возможностей и способна при грамотной эксплуатации служить гораздо дольше автомата. Не зря все спортивные машины оснащены механической коробкой. Кроме того, необходимость самостоятельно принимать решения о переходе с одной передачи на другую, вырабатывает у водителя «чувство автомобиля», привычку постоянно контролировать режим работы двигателя. Надёжность и высокая ремонтопригодность «механики» высоко ценятся пользователями и обеспечивают востребованность автомобилей, оборудованных таким видом трансмиссии. Неопытным водителям полезно будет получить некоторое представление о принципах управления автомобилем с механической коробкой передач, поскольку такие знания никогда не бывают лишними.

Принцип работы МКПП

Частота вращения коленчатого вала большинства двигателей внутреннего сгорания находится в диапазоне 800-8000 об/мин, а скорость вращения колёс автомобиля составляет 50-2500 об/мин. Эксплуатация двигателя на малых оборотах не позволяет маслонасосу создать нормальное давление, вследствие чего возникает режим «масляного голодания», способствующий быстрому износу движущихся частей. Возникает существенная разница между режимами вращения коленчатого вала двигателя и колёс автомобиля.

Это несоответствие невозможно исправить простыми методами, поскольку для разных ситуаций требуются свои режимы мощности. Например, при начале движения для преодоления инерции покоя нужна большая мощность, а для поддержания скорости уже разогнанной машины требуется гораздо меньшее усилие. При этом, чем меньше скорость вращения коленвала двигателя, тем меньше его мощность. Коробка передач служит для преобразования момента вращения, полученного от коленчатого вала двигателя, в необходимый для данной ситуации режим мощности и передачи его на колёса.

Картер более чем наполовину наполнен маслом для смазки, участвующих в работе, шестерёнок

Принцип действия механической коробки передач основан на использовании пар шестерней, обладающих определённым передаточным числом (соотношение количества зубьев на двух взаимодействующих шестернях). Несколько упрощённо, на валу двигателя устанавливается шестерня одного размера, а на валу коробки передач — другая. Существуют разные типы механических коробок, основными их которых являются:

Двухвальная. Используется на переднеприводных автомобилях.
Трёхвальная. Устанавливается на заднеприводных машинах.

Конструкция коробок состоит из рабочего и ведомого валов, на которых установлены шестерни определённого диаметра. Переключением разных пар шестерней достигаются соответствующие режимы мощности и скорости движения. Существуют коробки с 4,5, 6 или большим числом пар или, как их называют, ступеней. Большинство автомобилей имеют пятиступенчатую коробку передач, но и другие варианты — не редкость. Первая ступень имеет наибольшее передаточное число, обеспечивает максимальную мощность при минимальной скорости и применяется для трогания машины с места. Вторая обладает меньшим передаточным числом, что позволяет увеличить скорость, но даёт меньшую мощность и т. д. Пятая передача позволяет добиться максимальной скорости на предварительно разогнанной машине.

Переключение передач производится при отключенном соединении с коленвалом двигателя (сцеплении). Примечательно, что на МКПП имеется возможность перейти с первой передачи сразу на пятую. Обычно переход с высоких передач на низкие происходит без существенных проблем, тогда как при переключении с первой сразу на четвёртую у двигателя, скорее всего, не хватит мощности и он заглохнет. Это требует от водителя понимания принципа переключения скоростей.

Когда нужно переключать передачи

В любом случае, движение автомобиля начинается при включении первой передачи, или скорости, как её называют в обиходе. Затем поочерёдно включаются вторая, третья и т. д. Принципиальных требований к последовательности включения передач нет, решающими факторами являются скорость и условия движения. Существует хрестоматийная схема для того, чтобы разобраться на какой скорости переключать передачи:

Первая передача используется для того, чтобы тронуться с места, вторая позволяет набрать скорость, третья необходима для обгона, четвёртая для передвижения по городу, а пятая для езды за его пределами

Необходимо учитывать, что она представляет собой усреднённую и уже изрядно устаревшую схему. Некоторые специалисты утверждают, что использовать её во время движения не следует, это вредно для силового блока машины. Причина кроется в том, что технические характеристики автомобилей с каждым годом меняются, техника совершенствуется и получает новые возможности. Поэтому большинство водителей старается руководствоваться показаниями тахометра, разгоняя двигатель перед переключением на повышенную передачу до 2800-3200 об/мин.

Постоянно сверяться с показаниями тахометра во время движения затруднительно, да и не во всех автомобилях он имеется. Опытные водители руководствуются собственным чутьём, контролируя звук работающего двигателя и его вибрацию. Через некоторое время использования МКПП появляется определённый опыт, проявляющийся на уровне рефлекса. Водитель переключается на другую скорость не задумываясь.

Как правильно переключать передачи

Общий для всех типов МКПП принцип переключения скоростей таков:

Полностью выжимается сцепление. Движение резкое, медлить не следует.
Включается нужная передача. Действовать надо плавно, но быстро. Рычаг последовательно переводится в нейтральное положение, затем включается нужная скорость.
Плавно отпускается педаль сцепления до появления контакта, одновременно слегка прибавляется газ. Это необходимо для компенсации потери скорости.
Сцепление отпускается полностью, газ прибавляется до появления нужного режима движения.

На большинстве механических коробок имеется возможность переключения скоростей без использования педали сцепления. Это работает только во время движения, для старта с места пользоваться педалью сцепления необходимо в обязательном порядке. Для переключения надо отпустить педаль газа и перевести рычаг переключения скоростей в нейтральное положение. Передача выключится сама. Затем рычаг переводится в нужное положение, соответствующее передаче, которую требуется включить. Если рычаг нормально встанет на место, останется подождать несколько секунд, пока скорость вращения двигателя не достигнет нужного значения, чтобы синхронизатор не препятствовал включению. Подобным же образом включаются и понижающие передачи, но желательно подождать, пока обороты двигателя не упадут до соответствующего значения.

Необходимо учитывать, что возможность переключения без сцепления имеется не у всех видов МКПП. Кроме того, если переключение выполнено неправильно, следствием становится громкий хруст зубцов шестерён, свидетельствующий о недопустимых действиях. В этом случае не следует пытаться включить передачу, надо установить рычаг в нейтральное положение, выжать педаль сцепления и включить скорость штатным способом.

Для подобного переключения нужен навык вождения автомобиля с механической коробкой, новичкам использовать такой приём сразу не рекомендуется. Польза от наличия подобного навыка в том, что при отказе сцепления водитель может добраться своим ходом до СТО, не вызывая эвакуатор или буксир.

Как правило, передачи выше четвёртой используются для снижения расхода топлива, однако не стоит переключаться на повышенную ступень раньше времени

Для начинающих водителей важно внимательно изучить схему положений рычага, чтобы не допускать ошибок и включать именно нужную передачу. Особенно важно запомнить положение задней скорости, так как на разных коробках оно имеет своё расположение.

Рекомендуется потренироваться во включении разных передач, чтобы не возникало заминок во время движения. Из-за них падает скорость и приходится нагружать двигатель, чтобы вновь разогнать автомобиль.

Основная задача, возникающая при переключении передач, состоит в плавности, отсутствии рывков или толчков автомобиля. Это вызывает дискомфорт у пассажиров, способствует раннему износу трансмиссии. Причинами рывков являются:

Выключение передачи не синхронно с нажатием педали сцепления.
Слишком резкая подача газа после включения.
Несоответствие операций с педалями сцепления и газа.
Чрезмерная пауза при переключении.

Типичной ошибкой новичков является плохая координация действий, несоответствие работы педали сцепления и рычага переключения передач. Об этом обычно свидетельствует хруст в коробке или рывки машины. Все движения следует отработать до автоматизма, чтобы не вывести из строя сцепление или иные элементы трансмиссии. Кроме того, неопытные водители часто запаздывают с включением второй передачи или вообще плохо ориентируются в выборе нужной скорости. Рекомендуется ориентироваться по звуку двигателя, который наилучшим образом способен сигнализировать о перегрузке или недостаточном разгоне. Это способствует экономии топлива, так как своевременный переход на более высокую передачу позволяет снизить обороты двигателя, а соответственно и расход горючего.

Перед запуском двигателя всегда необходимо проверить, установлен ли рычаг переключения скоростей на нейтральное положение. Если включена какая-либо передача, при запуске автомобиль рванётся вперёд или назад, что может послужить причиной ДТП или несчастного случая.

Переключение на обгонах

Обгон — это ответственная и достаточно рискованная операция. Основная опасность, возможная при обгоне — потеря скорости, увеличивающая время совершения манёвра. Во время движения постоянно возникают ситуации, когда всё решают секунды, и допускать промедление при обгоне недопустимо. Необходимость сохранения и увеличения скорости является причиной частых ошибок у неопытных водителей — они переключаются на более высокую передачу, ожидая, что режим движения усилится. В действительности происходит обратное — автомобиль при переключении теряет скорость и некоторое время набирает её вновь.

При обгоне рекомендуется переключиться на одну передачу ниже и только затем завершать манёвр

Большинство водителей утверждает, что оптимальным вариантом является обгон на 3 скорости. Если автомобиль к моменту обгона движется на 4, целесообразно перейти на 3. Это способствует возникновению большей мощности, приёмистости машины, что очень важно при совершении обгона. Как вариант, при движении на 5 передаче, перед началом манёвра переход на 4, обгон и повторный переход на 5 передачу. Важный момент — достижение оптимальных для следующей скорости оборотов двигателя. Например, если для 4 передачи требуется 2600 об/мин, а машина движется на 5 скорости с 2200 об/мин, то надо сначала разогнать двигатель до 2600 и только после этого переключиться. Тогда не будет лишних рывков, машина будет двигаться плавно и с необходимым запасом мощности для ускорения.

Как тормозить двигателем

Тормозная система автомобиля используется при выключенном сцеплении и воздействует непосредственно на колёса. Она позволяет эффективно и оперативно останавливать транспортное средство, но требует аккуратного и осмысленного использования. Заблокированные колёса или резкий перенос веса машины на переднюю ось вследствие экстренного торможения способны вызвать неуправляемый занос. Это особенно опасно на мокром или обледеневшем дорожном покрытии.

Торможение двигателем считается одним из обязательных навыков, которыми должны обладать все водители. Особенностью этого метода является снижение скорости машины без использования тормозной системы. Замедление достигается отпусканием педали газа при включенном сцеплении, в результате чего скорость вращения коленвала двигателя падает, силовой агрегат перестаёт отдавать энергию трансмиссии, а наоборот, получает её. Запас энергии, обусловленный моментом инерции, относительно невелик, и автомобиль быстро снижает скорость.

Наибольшая эффективность этого метода наблюдается на пониженных передачах — первой и второй. На повышенных передачах использовать торможение двигателем следует осторожнее, так как инерция движения велика и способна вызвать обратную связь — повышенные нагрузки на коленвал и все элементы трансмиссии в целом. В подобных ситуациях рекомендуется помогать основной тормозной системой или стояночным тормозом (т. н. комбинированное торможение), но использовать их аккуратно, в меру.

При движении по заледеневшей дороге необходимо использовать торможение двигателем для избежания заноса

Рекомендованные ситуации для торможения двигателем:

Затяжные уклоны, спуски, где существует опасность перегрева тормозных колодок и выхода их из строя.
Гололёд, обледеневшее или мокрое дорожное покрытие, где использование рабочей тормозной системы вызывает блокирование колёс, машина идёт юзом и полностью теряет управление.
Ситуации, когда надо спокойно замедлиться перед пешеходным переходом, светофором и т. д.

Необходимо учитывать, что отношение водителей к торможению двигателем неоднозначное. Одни утверждают, что эта методика позволяет экономить горючее, увеличивать ресурс тормозных колодок, повысить безопасность вождения. Другие считают, что торможение двигателем создаёт нежелательные нагрузки на элементы трансмиссии, что способствует раннему выходу их из строя. В определённой степени правы и те, и другие. Но существует ситуация, в которой торможение двигателем является единственным доступным средством — полный отказ тормозной системы автомобиля.

Торможение двигателем требует осторожности. Проблема в том, что снижение скорости никак не отображается, стоп-сигналы не загораются. Другие участники движения могут оценивать ситуацию только по факту, не имея возможности получить привычную световую информацию. Об этом надо помнить и учитывать при торможении. Рекомендуется наработать навыки такого замедления, потренироваться в безопасном месте.

Использование механической коробки передач становится уделом знатоков, людей, имеющих ясное представление об устройстве и особенностях эксплуатации этого узла. Человеку, привыкшему ездить на автомобиле с автоматической коробкой, сложно привыкнуть постоянно контролировать режимы скорости и мощности, хотя автоматизм действий вырабатывается достаточно быстро. Водители, имеющие опыт вождения обоих типов автомобилей, отмечают большее число возможностей «механики». Тем не менее, для уверенного и свободного использования МКПП необходим определённый опыт и понимание особенностей её конструкции, которые приходят только с практикой.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

передач | механика | Британика

Изучите, как ряд шестерен в водяном колесе преобразует энергию потока в жернова

До промышленной революции энергия поступала из трех основных источников: людей, тягловых животных и воды. эта мельница в средневековом стиле. Водяное колесо вращается потоком и соединено с валом, ведущим в здание. На другом конце вала находится шестерня. Соединение ряда шестерен передает мощность от потока к валу, который приводит в движение жернов, который перемалывает муку из зерна.(30 сек; 1,84 МБ)

Public Domain Посмотреть все видео к этой статье

шестерня , компонент машины, состоящий из зубчатого колеса, прикрепленного к вращающемуся валу. Шестерни работают парами для передачи и изменения вращательного движения и крутящего момента (крутящего момента) без проскальзывания, при этом зубья одной шестерни входят в зацепление с зубьями сопрягаемой шестерни. Если зубья на паре сопрягаемых шестерен расположены по окружностям , т. е. , если шестерни зубчатые, то соотношения скоростей вращения и моментов валов постоянны.Если зубья расположены на некруглых телах, соотношение скорости и крутящего момента изменяется.

Большинство шестерен круглые. Для передачи движения плавно и с неизменным передаточным числом в каждый момент времени контактные поверхности зубьев шестерни должны быть тщательно профилированы. Если меньшая из зубчатых пар (шестерня) находится на ведущем валу, эта пара снижает скорость и увеличивает крутящий момент; если шестерня находится на ведомом валу, пара действует как усилитель скорости и редуктор крутящего момента.Например, если ведомая шестерня имеет в два раза больше зубьев, чем шестерня, крутящий момент ведомой шестерни в два раза превышает крутящий момент шестерни, тогда как скорость вращения шестерни в два раза превышает скорость ведомой шестерни.

Валы, которые соединяют шестерни, должны располагаться относительно близко друг к другу, но могут иметь практически любое пространственное соотношение друг к другу; они могут быть параллельными или непараллельными, пересекающимися или непересекающимися. Для каждой из этих компоновок валов могут быть изготовлены шестерни с соответствующими характеристиками.Параллельные валы могут быть соединены шестернями с прямолинейными в продольном направлении и параллельными осям валов зубьями (цилиндрические шестерни) или шестернями с витыми винтообразными зубьями (винтообразные шестерни). Пересекающиеся валы соединены шестернями с коническими зубьями, расположенными на усеченных конусах (конические шестерни). Непараллельные, непересекающиеся валы обычно соединены червяком и шестерней. Червяк напоминает винт, а шестерня — четверть отрезка длинной гайки, загнутой вокруг цилиндра. Самый распространенный угол между непараллельными валами, как пересекающимися, так и непересекающимися, — прямой угол (90°).

Поскольку червячная передача представляет собой винт, она может иметь только одну резьбу (зуб), тогда как для поддержания постоянного контакта с шестернями с параллельными валами (цилиндрическими и косозубыми) шестерня должна иметь не менее пяти зубьев. По этой причине для получения большого передаточного отношения в одной зубчатой паре хорошо подходят червяк и шестерня. Если валы должны быть параллельны, может оказаться необходимым использовать несколько последовательно соединенных пар шестерен (поезд), чтобы получить большое передаточное число. См. также дифференциал .

Простой гений зубчатой механики

Процесс зубчатой механики приводит к бесчисленным изобретениям для потребителей.

Слово «шестерня» вошло в лексикон нашей культуры разными способами, часто с метафорами, связанными с его назначением как механического элемента. Когда футбольная команда плохо играет, ее тренер может сказать, что игроки так и не переключились на первую передачу. Когда люди меняют направление своей жизни, они говорят о переключении передач.

В одном из эпизодов «Гриффинов» главный герой Питер Гриффин говорит, что жизненные разочарования «шлифуют его шестеренки». А еще есть такая цитата из шекспировского «Венецианского купца»: «Ну, если Фортуна женщина, то она хорошая девка для этого снаряжения.(Современный перевод: Если удача дама, она хороша в этом деле.)

Перевод, который связывает «снаряжение» и «бизнес», хорошо подходит сегодня. Шестерни используются в ряде потребительских товаров — от принтеров до диспенсеров для бумажных полотенец — и являются полезным механическим элементом, который может помочь нам увеличить крутящий момент или скорость инноваций. В этой части 1 серии из двух частей о шестернях объясняется, что они собой представляют, когда их использовать, а также некоторые основные расчеты. Во второй части будут обсуждаться альтернативные типы шестерен и способы их использования в прототипах.

Шестерня представляет собой механический элемент с зубьями, сцепляющимися с зубьями другой шестерни. Наиболее распространенным типом является прямозубая шестерня круглой формы с треугольными зубьями. Зубчатые рейки имеют ту же форму зубьев шестерни, но зубья расположены по прямой линии. Когда несколько шестерен находятся в зацеплении друг с другом, это называется зубчатой передачей.

Когда нужны шестеренки?

Любой, кто ездил на многоскоростном велосипеде, знает цену шестерням. Когда едешь в гору, крутить педали становится сложнее, поэтому ты переключаешься вниз.Легче крутить педали, но чтобы подняться в гору, нужно крутить педали больше оборотов. На спуске легче крутить педали, поэтому переключаешься вверх. Это затрудняет вращение педалей, но вы можете получить гораздо более высокую максимальную скорость.

Обычная причина, по которой продукту требуется шестерня или набор шестерен, заключается в том, что ему требуется больший крутящий момент или вращательное усилие. Например, у игрушечной машинки может быть очень маленький двигатель, который может вращаться очень быстро, но колеса могут быть слишком тяжелыми, чтобы двигатель мог ее двигать. В этом случае добавление зубчатой передачи увеличивает крутящий момент, который двигатель может выдать, чтобы он мог приводить в движение колеса.

В некоторых случаях шестерни могут увеличивать скорость вращения. Например, зарядные устройства с ручным приводом требуют, чтобы двигатель внутри вращался очень быстро, чтобы вырабатывать электричество и заряжать аккумулятор. Ручной кривошип соединен с зубчатой передачей, работающей в обратном направлении, которая увеличивает скорость вращения коленчатого вала от руки к двигателю и генерирует больший ток от двигателя.

Еще одна причина использовать шестерни — умножить количество вращательных выходов. В полноприводном автомобиле поршни срабатывают, чтобы вращать один коленчатый вал.С помощью ряда шестерен и осей этот единственный выход можно расширить, чтобы вращать все четыре колеса одновременно.

Основы передач

Самый простой способ понять эффект, который может иметь зубчатая передача, — это начать с цилиндрической шестерни, которая характеризуется количеством зубьев и шагом. Шаг — это размер зубьев шестерни, а именно расстояние от точки на одном зубе до соответствующей точки на следующем зубе. Чем выше шаг, тем меньше зубья шестерни и меньше диаметр шестерни.Например, шестерня с 46 зубьями и шагом 48 (48 зубьев на дюйм) имеет диаметр 1 дюйм, а шестерня с 46 зубьями и шагом 64 имеет диаметр 3/4 дюйма. Шестерни, которые находятся в зацеплении, должны иметь одинаковый шаг, чтобы правильно зацепляться и двигаться.

Основной характеристикой зубчатой передачи является передаточное число. Передаточное отношение — это множитель силы, который зубчатая передача добавляет к двигателю. Например, передаточное отношение 2:1 (говорят, что 2 к 1) умножает крутящий момент двигателя на 2, а скорость делится на 2.

Передаточное отношение легко рассчитать в двухступенчатой системе. Это просто количество зубьев на выходной шестерне, деленное на количество зубьев на шестерне двигателя. Между двигателем и выходной шестерней можно разместить любое количество шестерен; пока они находятся на разных осях, они не изменят передаточное отношение системы. Они называются промежуточными шестернями и не влияют на передаточное число.

Составные шестерни

Когда две или более шестерни закреплены на общей оси, это называется составной шестерней.Когда составные шестерни собраны вместе в зубчатую передачу, они могут создавать больший крутящий момент при гораздо меньшем размере, чем двухступенчатая передача. Сервоприводы — отличный пример использования составной зубчатой передачи. В них используется очень маленький двигатель, который может вращаться очень быстро и приводит в движение сложную зубчатую передачу, создавая огромный крутящий момент при небольшой площади основания.

В составной зубчатой передаче передаточные числа между каждой ступенью перемножаются, чтобы получить окончательное передаточное число. Нередко можно увидеть сложные зубчатые передачи с передаточными числами в сотни, которые используют то же пространство, что и простая зубчатая передача с передаточным числом 5 или 6 к 1.

Gear — Energy Education

Рисунок 1: Зубчатая передача ^[1]

Шестерня (также называемая зубчатым колесом ) представляет собой тип простого механизма, который используется для управления величиной или направлением силы. Шестерни используются в комбинации и соединяются друг с другом своими зубьями, называемыми шестернями , чтобы сформировать «зубчатую передачу» . Эти зубчатые передачи полезны для передачи энергии от одной части системы к другой.Системы, в которых используются шестерни и зубчатые передачи, включают велосипеды, автомобили, электрические отвертки и многие другие распространенные машины. ^[2]

Как они работают

Шестерни

используют принцип механического преимущества, который представляет собой отношение выходной силы к входной силе в системе. Для зубчатых колес механическое преимущество определяется передаточным числом , которое представляет собой отношение скорости конечной передачи к начальной скорости передачи в зубчатой передаче. ^[3] Передаточное отношение определяется уравнением: ^[4]

Рисунок 2: Анимация зубчатой пары. Видно, что меньшая шестерня вращается быстрее, чтобы не отставать от большего количества зубьев на большей шестерне.^[5] [math]MA=\frac{\omega_A}{\omega_B}=\frac{r_B}{r_A}=\frac{N_B}{N_A}[/math]

где

[math]N[/math] — количество зубьев на шестерне,
[math]\omega[/math] — это угловая скорость шестерни, а
[math]r[/math] — радиус шестерни.

Таким образом, если механическое преимущество зубчатой передачи равно 3, это означает, что радиус последней передачи в цепочке в 3 раза больше радиуса первой передачи. При таком передаточном числе входная шестерня может вращаться с усилием, в 3 раза меньшим, чем выходная шестерня, но взамен она должна вращаться в 3 раза быстрее, чем конечная шестерня.

Это соотношение для зубчатых передач принципиально зависит от закона сохранения энергии. При анализе зубчатых передач эту концепцию легче понять, используя анализ сохраняемой мощности системы. Этот анализ связывает крутящие моменты шестерен с их угловыми скоростями. Полный анализ данного типа обмена можно посмотреть здесь ССЫЛКА НЕ БИТА .

Использование

Шестерни

служат двум основным целям: увеличение скорости или увеличение силы .Для увеличения одного из них необходимо идти на компромиссы. Например, чтобы увеличить скорость вращения колес велосипеда, необходимо увеличить усилие, прикладываемое к педалям. Точно так же, чтобы увеличить усилие на колесах, педали нужно крутить быстрее. Эта техника используется, когда гонщик пытается подняться на холм на велосипеде. Все это связано с законами сохранения энергии и мощности.

Шестерни широко используются во многих системах, но их легче всего распознать в повседневной жизни в автомобилях, на которых мы ездим.Автомобили должны использовать шестерни, чтобы эффективно и безопасно передавать энергию от двигателя к колесам. Двигатель на холостом ходу работает со скоростью около 1000 об/мин. Если бы двигатель был подключен непосредственно к колесам, это означало бы, что автомобиль должен двигаться со скоростью примерно 120 км/ч. Это означает, что если двигатель автомобиля будет включен, он немедленно разгонится до этой скорости. Когда двигатель переходил в диапазоны с высокими оборотами – около 7000 – автомобиль двигался со скоростью 840 км/ч! Хотя это кажется очень забавным, это крайне непрактично.Это непрактично из-за того, что для движения автомобиля требуется большое количество энергии, поэтому двигатель, пытающийся разогнаться до полной скорости сразу после запуска, не будет генерировать достаточной силы для движения автомобиля. Поэтому в автомобиле используются шестерни в трансмиссии или, альтернативно, «коробка передач», которая начинается с использования более низких передач, которые генерируют большую силу, чтобы заставить автомобиль двигаться, и в конечном итоге переходит на более высокие передачи, ориентированные на скорость. ^[3]

Тот же принцип передач применим к велосипедам; для подъема в гору требуются более низкие передачи, чтобы обеспечить большую силу для противодействия силе тяжести, и как только гонщик снова окажется на ровной поверхности, он может переключиться на более высокие передачи, чтобы увеличить скорость своего велосипеда.

Для дальнейшего чтения

Для получения дополнительной информации см. соответствующие страницы ниже:

Каталожные номера

Что такое шестерни силовой передачи? Техническое резюме

Обновлено за февраль 2020 г. || Функция шестерни заключается в зацеплении с другими шестернями для передачи измененного крутящего момента и вращения. Фактически, зубчатая передача может изменять скорость, крутящий момент и направление движения от источника привода.

Передаточное число косозубого или конического зубчатого колеса представляет собой число зубьев в большей шестерне, деленное на количество зубьев в меньшей шестерне.Другие типы зубчатых колес, например планетарные, имеют более сложные соотношения передаточных чисел.

Геометрия

и общая конструкция редуктора

Когда две шестерни с неравным числом зубьев входят в зацепление, механическое преимущество делает их скорости вращения и крутящие моменты разными.

В простейших конфигурациях шестерни плоские с цилиндрическими зубьями (с краями, параллельными валу), а вал входной шестерни параллелен валу выходной. Цилиндрические зубчатые колеса в основном вращаются через зацепление, поэтому их эффективность может составлять 98% или более на каждую ступень редуктора.Однако существует некоторое скольжение между поверхностями зубьев, и первоначальный контакт между зубьями происходит сразу по всей ширине зуба, вызывая небольшие ударные нагрузки, вызывающие шум и износ. Иногда смазка помогает смягчить эти проблемы.

В немного более сложных конфигурациях параллельные зубчатые передачи имеют косозубые шестерни, которые входят в зацепление под углом от 90° до 180° для большего контакта зубьев и более высокого крутящего момента. Спиральные редукторы подходят для приложений с более высокой мощностью, где долгосрочная эффективность работы важнее, чем первоначальная стоимость.Зубья косозубых шестерен постепенно входят в зацепление с поверхностями зубьев, обеспечивая более тихую и плавную работу, чем прямозубые зубчатые колеса. Кроме того, они имеют более высокую грузоподъемность.

Одно предостережение: угловой контакт зубьев создает усилие, которое должна преодолевать рама машины.

Независимо от подтипа, большинство зубчатых передач с параллельными осями имеют зубья шестерни с особыми эвольвентными профилями — адаптированными версиями скрученной дорожки окружности с воображаемой струной. Здесь сопрягаемые шестерни имеют касательные окружности шага для плавного зацепления качения, сводящего к минимуму проскальзывание.Связанное значение, точка шага, — это место, где одна шестерня первоначально соприкасается с точкой шага напарника.

Эвольвентные зубчатые передачи

также имеют траекторию действия, которая проходит через точку делительной окружности по касательной к базовой окружности.

Помимо плоскопараллельных редукторов существуют непараллельные и угловые редукторы. У них есть входной и выходной валы, которые выступают в разных направлениях, что дает инженерам больше вариантов монтажа и дизайна. Зубья шестерен таких зубчатых передач бывают коническими (прямыми, спиральными или нулевыми), червячными, гипоидными, косыми или косозубыми. Наиболее распространены конические зубчатые передачи с зубьями, нарезанными под углом или конической формы.

Гипоидные шестерни очень похожи на спирально-конические шестерни, но оси входного и выходного валов не пересекаются, поэтому проще интегрировать опоры. Напротив, зубчатые передачи Zerol имеют изогнутые зубья, которые выровнены с валом, чтобы минимизировать осевые нагрузки.

Редукторы общего назначения, комплекты для монтажа на валу

и червячные передачи

Зубчатые редукторы, называемые редукторами скорости, являются составной частью многих механических, электрических и гидравлических двигателей.По сути, это шестерня или ряд шестерен, объединенных таким образом, чтобы изменить крутящий момент двигателя. Обычно крутящий момент увеличивается прямо пропорционально уменьшению числа оборотов в единицу времени.

Редукторы скорости бывают двух видов: на базе и на валу. Типы с креплением на валу выпускаются в двух версиях. Один из них действительно монтируется на вал , поскольку входной вал приводного двигателя поддерживает его … со специальной муфтой для устранения реакции крутящего момента. Другой крепится к корпусу машины , поэтому входной вал не поддерживает вес редуктора и не компенсирует реакцию крутящего момента.

Согласно определению Американской ассоциации производителей зубчатых колес (AGMA), инженеры применяют термин «редуктор скорости» к узлам, работающим при скорости вращения шестерни ниже 3600 об/мин или скорости делительной линии ниже 5000 футов в минуту. (AGMA — это международная группа производителей, консультантов, ученых, пользователей и поставщиков зубчатых колес.)

Редукторы, работающие на более высоких скоростях, называются быстроходными. Производители основывают каталожные рейтинги и технические характеристики редукторов на этих стандартах AGMA.

(Подробнее после иллюстрации.)

Здесь показаны передачи брендов Spiroid и Helicon. Подходящие для передачи мощности под прямым углом в приложениях с высокими требованиями к удельной мощности, эти зубчатые колеса с косой осью работают на непересекающихся и непараллельных осях. По сравнению с традиционными прямоугольными коническими и червячными передачами, смещение зубчатого колеса относительно осевой линии в зубчатых колесах под брендами Spiroid и Helicon обеспечивает больший контакт зубьев с поверхностью и приводит к более высокому коэффициенту контакта. Это повышает крутящий момент и обеспечивает плавную передачу движения.В зубчатых передачах марки Spiroid используется передовое программное обеспечение и инструменты, чтобы запатентованная зубчатая передача соответствовала требованиям конкретного применения. Зубчатые передачи тихие, жесткие и компактные, с передаточными числами от 3:1 до 300:1 и выше.

Типов редукторов столько же, сколько типов шестерен. Рассмотрим редукторы, в которых входной и выходной валы расположены под разными углами. Самыми распространенными из них являются червячные редукторы.

Червячные редукторы

используются в двигателях с низкой и средней мощностью.Они предлагают низкую начальную стоимость, высокие передаточные числа и высокий выходной крутящий момент в небольшом корпусе, а также более высокую устойчивость к ударным нагрузкам, чем редукторы с косозубыми передачами. В традиционной установке цилиндрический зубчатый червяк входит в зацепление с зубчатым колесом в форме диска с зубьями по окружности или торцу.

(Подробнее после видео.)

Большинство червячных передач имеют цилиндрическую форму с зубьями одинакового размера. В некоторых червячных редукторах используется геометрия зубьев с двойной огибающей – с делительным диаметром, который переходит от глубокого к короткому и обратно к глубокому, поэтому в зацепление входит больше зубьев.Независимо от версии, большинство зубчатых колес в червячных редукторах имеют чашевидные края зубьев, которые во время зацепления охватывают червячный вал. Во многих случаях скользящее зацепление снижает эффективность, но продлевает срок службы, поскольку сопряжение червячной передачи удерживает пленку смазки во время работы. Отношение червячной передачи – это количество зубьев колеса к количеству витков (заходов или ходов) на червяке.

Несколько слов о редукторах

Редуктор похож на редуктор, но редуктор не просто снижает скорость.Инженеры используют их везде, где требуется высокий крутящий момент при низкой скорости. Он уменьшает инерцию отраженной массы груза, что облегчает ускорение тяжелых грузов, позволяя конструкциям запускать двигатели меньшего размера. Редукторы бывают разных типов, от простых прямозубых до более сложных планетарных и гармонических редукторов, каждая из которых имеет свои характеристики и подходящие области применения. Одно предостережение: в некоторых случаях возникает проблема с люфтом редуктора. В этом случае рассмотрите возможность использования редуктора с малым или нулевым люфтом.

Редукторы, специальные редукторы и сервоприводы … включая планетарные передачи

Это самосмазывающиеся шестерни с металлическим сердечником от Intech для приложений с частыми циклами пуска и остановки и высоким крутящим моментом, когда компоненты силовой передачи должны противостоять ударам. Сервосистемы

представляют собой прецизионные установки с обратной связью и (в большинстве случаев) довольно строгими требованиями к точности. Поэтому для этих конструкций инженеры должны выбирать редукторы с сервоприводом с хорошей жесткостью на кручение, надежным выходным крутящим моментом и минимальным люфтом.OEM-производителям, которым поручено интегрировать сервосистемы, следует искать бесшумные редукторы, которые легко монтируются на двигатель и требуют минимального обслуживания или (если возможно) вообще его не требуют.

На самом деле, во многих передовых машинах сервоприводы интегрированы в электромеханические устройства для конкретных приложений, и некоторые из этих устройств достаточно распространены, чтобы иметь специальные этикетки. Вот посмотрите на некоторые из наиболее распространенных.

Мотор-редуктор: Этот полный компонент движения представляет собой редуктор, интегрированный с электродвигателем переменного или постоянного тока.Обычно двигатель включает в себя шестерни на выходе (обычно в виде собранного редуктора) для снижения скорости и увеличения доступного выходного крутящего момента. Инженеры используют мотор-редукторы в машинах, которые должны перемещать тяжелые предметы. Спецификациями скорости для мотор-редукторов являются нормальная скорость и крутящий момент при остановке.

Коробка передач: Это замкнутая зубчатая передача … механический блок или компонент, состоящий из ряда встроенных шестерен. Планетарные передачи распространены в интегрированных коробках передач.

Планетарные шестерни: Особенно распространенные в сервосистемах, эти шестерни состоят из одной или нескольких внешних планетарных шестерен, которые вращаются вокруг центральной, или солнечной, шестерни.Обычно планетарные шестерни устанавливаются на подвижном рычаге или держателе, который вращается относительно солнечной шестерни. В наборах часто используется внешнее зубчатое колесо или кольцо, которое входит в зацепление с планетарными шестернями.

Передаточное число планетарного ряда требует расчета, поскольку существует несколько способов преобразования входного вращения в выходное. Обычно одно из этих трех зубчатых колес остается неподвижным; другой является входом, который обеспечивает питание системы, а последний действует как выход, который получает питание от приводного двигателя.Отношение входного вращения к выходному вращению зависит от количества зубьев в каждой шестерне и от того, какой компонент удерживается неподвижно.

WEISS North America производит делительно-поворотный стол TO220C с прямым приводом, который используется в этом испытательном стенде. Станок проверяет токарные детали автомобилей. Благодаря зубчатому приводу WEISS время переключения составляет всего 0,3 секунды… при времени цикла 1,9 секунды (по сравнению с 2,6 секунды в предыдущих моделях). Планетарные передачи

имеют ряд преимуществ по сравнению с другими передачами.К ним относятся высокая удельная мощность, возможность получения больших сокращений при небольшом объеме, несколько кинематических комбинаций, чистые реакции кручения и коаксиальный вал. Еще одним преимуществом планетарных коробок передач является эффективность передачи мощности. Потери обычно составляют менее 3% на ступень, поэтому вместо того, чтобы тратить энергию на механические потери внутри редуктора, эти редукторы передают большую часть энергии для продуктивного вывода движения.

Планетарные редукторы

также эффективно распределяют нагрузку.

Несколько сателлитов делят передаваемую нагрузку между собой, что значительно увеличивает плотность крутящего момента. Чем больше планет в системе, тем больше нагрузочная способность и выше плотность крутящего момента. Эта компоновка также очень устойчива благодаря равномерному распределению массы и повышенной жесткости при вращении. К недостаткам можно отнести высокие несущие нагрузки, труднодоступность и сложность конструкции.

В сервосистемах, помимо увеличения выходного крутящего момента, редукторы дают еще одно преимущество — сокращение времени установления.Время установления является проблемой, когда инерция двигателя мала по сравнению с инерцией нагрузки… проблема, которая является источником постоянных дебатов (и регулярных улучшений) в отрасли. Коробки передач уменьшают отраженную инерцию на органах управления на коэффициент, равный квадрату редуктора.

Волновая передача

Волнообразная передача представляет собой редуктор специальной конструкции для снижения скорости. Он использует эластичность металла (прогиб) шестерни для снижения скорости. (Наборы волновых зубчатых передач также известны как Harmonic Drives, что является зарегистрированным товарным знаком Harmonic Drive Systems Inc.) Преимущества использования волновой передачи включают отсутствие люфта, высокий крутящий момент, компактный размер и точность позиционирования.

Волновой редуктор состоит из трех компонентов: волнового генератора, гибкого шлица и кругового шлица.

Генератор волн представляет собой узел подшипника и стального диска, который называется заглушкой генератора волн. Внешняя поверхность вилки генератора волн имеет эллиптическую форму, обработанную в точном соответствии со спецификацией. Шариковый подшипник специальной конструкции запрессован вокруг этой втулки подшипника, благодаря чему подшипник принимает ту же эллиптическую форму, что и втулка генератора волн.Конструкторы обычно используют генератор волн в качестве входного элемента, обычно присоединенного к серводвигателю.

Это прогресс зацепления зубьев с гибкими шлицами с зубьями с круглыми шлицами. Профиль зубьев шестерен Harmonic Drive позволяет зацеплять до 30% зубьев… для более высокой жесткости и крутящего момента, чем у зубчатых передач с эвольвентными зубьями.

Flexspline представляет собой тонкостенную стальную чашку. Его геометрия позволяет стенкам чашки быть податливыми в радиальном направлении, но оставаться жесткими при кручении (поскольку чаша имеет большой диаметр).Производители втачивают зубья шестерни во внешнюю поверхность возле открытого конца чашки (около края). Flexspline обычно является выходным элементом механизма.

Чашка имеет жесткую втулку на одном конце, обеспечивающую прочную монтажную поверхность. Генератор волн вставляется внутрь гибкого шлица, так что подшипник находится в том же осевом положении, что и зубья гибкого шлица. Стенка гибкого шлица возле края чашки соответствует той же эллиптической форме подшипника. Это придает зубьям на внешней поверхности гибкого шлица эллиптическую форму.Таким образом, гибкие шлицы фактически имеют эллиптический диаметр шага зубчатого колеса на своей внешней поверхности.

Круговой шлиц представляет собой жесткое круглое стальное кольцо с зубьями на внутреннем диаметре. Обычно он прикреплен к корпусу и не вращается. Его зубья входят в зацепление с зубьями гибкого сплайна. Рисунок зуба гибкого шлица входит в зацепление с профилем зуба кругового шлица вдоль главной оси эллипса. Это зацепление подобно эллипсу, концентрически вписанному в круг. Математически вписанный эллипс касается окружности в двух точках.Однако зубья шестерни имеют конечную высоту. Таким образом, на самом деле есть две области (вместо двух точек) зацепления зубьев. Примерно 30% зубов задействованы постоянно.

Упругая радиальная деформация действует как очень жесткая пружина, чтобы компенсировать пространство между зубьями, которое в противном случае увеличило бы люфт.

Угол давления зубьев шестерни преобразует тангенциальную силу выходного крутящего момента в радиальную силу, действующую на подшипник генератора волн.Зубья гибкого шлица и кругового шлица входят в зацепление вблизи большой оси эллипса и выходят из зацепления на малой оси эллипса. Обратите внимание, что у гибкого шлица на два зуба меньше, чем у кругового шлица, поэтому каждый раз, когда генератор волн делает один оборот, гибкий и круговой шлицы смещаются на два зуба. Передаточное число рассчитано:

количество зубьев flexspline ÷ (количество зубьев flexspline – количество зубьев кругового шлица)

Движение зубчатого зацепления (кинематика) волновой передачи отличается от планетарной или цилиндрической передачи.Зубья входят в зацепление таким образом, что до 30 % зубьев (60 для передаточного числа 100:1) постоянно входят в зацепление. Это контрастирует с шестью зубьями для планетарной передачи и одним или двумя зубьями для цилиндрической шестерни.
Кроме того, благодаря кинематике зубья шестерни входят в зацепление с обеих сторон боковой поверхности зуба. Люфт – это разница между межзубным промежутком и шириной зуба, и эта разница равна нулю в волновой передаче.

(Подробнее после галереи. Нажмите на фотографии для увеличения.)

В рамках конструкции производитель предварительно натягивает зубья шестерни гибкого шлица по сравнению с зубьями кругового шлица на главной оси эллипса .

Зубья Flexspine и Circular Spline входят в зацепление вблизи большой оси эллипса и расцепляются на малой оси эллипса.

Преднатяг таков, что напряжения значительно ниже предела выносливости материала. По мере износа зубьев шестерни эта упругая радиальная деформация действует как жесткая пружина, компенсируя пространство между зубьями, которое в противном случае вызвало бы увеличение люфта.Это позволяет производительности оставаться постоянной в течение всего срока службы редуктора.

Волновая передача

обеспечивает высокое отношение крутящего момента к весу и крутящего момента к объему. Легкая конструкция и одноступенчатое передаточное отношение (до 160:1) позволяют инженерам использовать эти редукторы в приложениях, требующих минимального веса или объема. Небольшие двигатели могут использовать большое механическое преимущество передаточного числа 160: 1 для создания компактного, легкого и недорогого устройства.

Еще одним профилем зуба для волновой передачи является S-образная форма зуба.Такая конструкция позволяет зацепить большее количество зубьев шестерни. В результате удваивается жесткость на кручение, удваивается номинальный максимальный крутящий момент и продлевается срок службы. Форма зуба S не использует эвольвентную кривую зуба. Вместо этого он использует серию чистых выпуклых и вогнутых дуг окружности, которые соответствуют локусам точек взаимодействия, продиктованным теоретическим анализом и анализом САПР.

Увеличенный радиус корневой галтели делает зуб S намного прочнее, чем зуб эвольвентного зубчатого колеса. Он выдерживает более высокие нагрузки на изгиб (растяжение), сохраняя при этом безопасный запас прочности.

Прочтите статью по теме: Как выбрать мотор-редуктор за четыре простых шага

Типы зубчатых колес – Полное объяснение

В этой статье мы узнаем о различных типах зубчатых колес , используемых для передачи мощности с одного вала на другой. Различные типы зубчатых колес, полученные на основе различных критериев, включают цилиндрические зубчатые колеса, косозубые зубчатые колеса, спиральные зубчатые колеса, конические зубчатые колеса, зубчатые рейки и шестерни и т. д. Здесь мы кратко обсудим каждый тип. Шестерни в основном используются для передачи мощности от одного вала к другому.Классификация зубчатых колес осуществляется по следующим основаниям:

1. По расположению валов зубчатых колес

(i) Параллельные зубчатые колеса

Когда два параллельных и компланарных вала соединены зубчатыми колесами, как показано на рисунке выше используемые типы зубчатых колес называются прямозубыми. Расположение шестерен называется прямозубым зацеплением. Цилиндрические шестерни имеют зубья, параллельные оси колеса.
Примеры: Цилиндрическая шестерня, косозубая шестерня, двойная косозубая шестерня (шевронная шестерня)

(ii) Пересекающиеся шестерни

Когда два непараллельных или пересекающихся, но лежащих в одной плоскости вала соединены шестернями, как показано на рисунке выше называется коническим зубчатым колесом.И такое расположение называется коническим зацеплением.
Примеры : Коническая шестерня, косозубая шестерня, угловая шестерня.

(iii) Непересекающиеся и непараллельные

Когда непересекающиеся и непараллельные, т.е. некомпланарные, валы соединены зубчатыми колесами, как показано на рисунке выше, это называется косо-коническими зубчатыми колесами или спиральными зубчатыми колесами. И механизм называется косой конической передачей или спиральной передачей.
Примеры: Спиральные шестерни.

2.На основе окружной скорости зубчатых колес

(i) Низкоскоростные:

Зубчатые колеса, имеющие скорость менее 3 м/с, называются низкоскоростными.

(ii) Среднескоростные:

Зубчатые колеса со скоростью от 3 м/с до 15 м/с называются среднескоростными.

(iii) Высокоскоростные:

Зубчатые колеса, имеющие скорость более 15 м/с, называются быстроходными.

3. По видам зацеплений.

(i) Внешняя передача

Когда шестерни двух валов входят в зацепление снаружи, как показано на рисунке выше, эти шестерни называются внешними шестернями. Во внешнем зацеплении большая из двух зацепленных шестерен называется прямозубой или шестерней, а меньшая – шестерней. Движение двух колес во внешнем зацеплении всегда неодинаково (т. е. если одно движется по часовой стрелке, другое будет двигаться против часовой стрелки).

(ii) Внутреннее зацепление

Когда шестерни двух валов входят в зацепление внутри друг друга, как показано на приведенном выше рисунке, это называется внутренним зацеплением.Во внутреннем зацеплении большее из двух колес называется кольцевым колесом, а меньшее колесо называется шестерней. Движение двух колес во внутреннем зацеплении всегда похоже (т.е. если одно движется по часовой стрелке, то другое также будет двигаться по часовой стрелке).

(iii) Зубчатая рейка и шестерня

Иногда происходит зацепление шестерен вала снаружи и внутри с шестернями по прямой линии (т.е. по прямой линии также определяется колесо бесконечного радиуса).Такой тип зубчатого колеса известен как зубчатая рейка. В зубчатых передачах реечного типа прямолинейная передача называется реечной, а круглая – шестерней. Реечные передачи используются для преобразования линейного движения во вращательное и наоборот.

4. По положению зубьев на шестерне.

(i) Прямая

Прямые шестерни имеют прямые зубья на поверхности обода колеса. Например, прямозубая шестерня.

(ii) Наклонные

Наклонные шестерни имеют наклонные зубья на поверхности обода колеса.Например: Косозубые шестерни.

(iii) Изогнутые

Изогнутые шестерни имеют изогнутые зубья на поверхности колеса. Например: Спиральные шестерни.

Типы зубчатых колес

Читайте также:

Теперь мы подробно обсудим каждую классификацию зубчатых колес.

1. Цилиндрическое колесо

Цилиндрическое колесо является самым простым из всех видов зубчатых колес и простым в изготовлении. Он имеет прямые зубья, параллельные оси колеса или вала.Используется для передачи мощности между параллельными валами. В зацепление входит только один зуб цилиндрической шестерни. Он регулярно используется для уменьшения или увеличения скорости, повышения разрешения и точности систем позиционирования, увеличения крутящего момента. При работе создает шум.

2. Косозубые шестерни

Косозубые шестерни имеют наклонные зубья (зубья, срезанные под углом к поверхности шестерни) на поверхности колеса. Его работа более плавная и тихая по сравнению с прямозубым механизмом.Чаще всего он используется в коробках передач.

Косозубая шестерня может быть подразделена на два типа

(i) Одинарная косозубая шестерня

Это шестерня, имеющая наклонный зуб на поверхности колеса. Одинарная косозубая передача обладает осевой тягой.

(ii) Двойные косозубые шестерни или зубчатые колеса типа “елочка”

Шестерня типа “елочка” представляет собой тип двойной косозубой передачи, в которой имеется комбинация двух косозубых колес противоположных направлений.Если смотреть сверху, то каждая винтовая канавка на этой шестерне выглядит как буква V. Шестерни типа «елочка» или двойные косозубые колеса имеют нулевую осевую нагрузку, чего нельзя сказать о одинарных косозубых зубчатых колесах. В отличие от винтовых зубчатых колес, они имеют то преимущество, что передают мощность плавно, потому что они входят в зацепление с двумя зубьями одновременно.

3. Конические шестерни

Это шестерни, которые передают мощность между двумя непараллельными или пересекающимися валами. Эти типы шестерен чаще всего используются в приводе дифференциала автомобиля.

Коническая шестерня далее классифицируется как

(i) Прямая коническая шестерня

Эта шестерня имеет прямые зубья, коническую поверхность шага и сужение к вершине.

(ii) Косые конические шестерни или спиральные конические шестерни

Зубья изогнуты под углом, обеспечивающим постепенный и плавный контакт зуба.

(iii) Коническая шестерня Zerol

Эти шестерни аналогичны конической шестерне, но имеют изогнутые зубья с нулевым углом спирали, так что концы зубьев совпадают с осью.

(iv) Гипоидное коническое зубчатое колесо

Эти типы зубчатых колес аналогичны спиральным коническим зубчатым колесам, но поверхность шага является гиперболической, а не конической.

(v) Угловое зубчатое колесо

Это тип конического зубчатого колеса, в котором два вала пересекаются друг с другом под прямым углом. Он используется для передачи мощности под прямым углом.

4. Внутреннее зацепление

При внутреннем зацеплении две шестерни находятся в зацеплении друг с другом.

5. Внешнее зубчатое зацепление

Во внешнем зубчатом зацеплении два вала соединены шестернями, которые зацепляются друг с другом снаружи.

6. Реечные передачи

В реечных передачах вал входит в зацепление снаружи и внутри с прямолинейной шестерней. Круговая шестерня называется шестерней, а прямолинейная шестерня называется рейкой. Реечная передача показана на рисунке ниже.

7.Червячная передача

Червячная передача представляет собой комбинацию из двух шестерен, в которой одна шестерня, называемая червяком (шестерня в форме винта), входит в зацепление с червячной передачей (похожей на прямозубую шестерню). Эти два элемента называются червячным винтом и червячным колесом. Червячные передачи используются в прессах, прокатных станах, на рулях и червячных пилах и т. д.

Это все о типах передач, используемых для передачи мощности с одного вала на другой. Если у вас есть какие-либо вопросы по этому поводу, прокомментируйте нас. И если вы нашли эту статью информативной и полезной, поделитесь с нами лайком.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Знай, какая передача эффективнее

Сравнение эффективности различных типов редукторов при различных передаточных числах поможет нам сделать правильный выбор редуктора для наших применений. Обратите внимание, что эти значения эффективности являются общими рекомендациями, а более точные значения см. в каталоге производителя.

Сравнительная таблица эффективности передач

№	Тип	Диапазон нормального соотношения	Диапазон эффективности
1	Шпора	От 1:1 до 6:1	94-98%
2	Прямой скос	От 3:2 до 5:1	93-97%
3	Спиральный скос	От 3:2 до 4:1	95-99%
4	Червь	От 5:1 до 75:1	90-50%
5	Гипоидный	от 10:1 до 200:1	80-95%
6	Спиральный	От 3:2 до 10:1	94-98%
7	Циклоид	от 10:1 до 100:1	от 75% до 85%

Эффективность цилиндрического зубчатого колеса

Цилиндрическая передача

представляет собой параллельный вал, и эти передачи могут обеспечить гораздо более высокий КПД по сравнению с другими типами передач.Его КПД варьируется от 94% до 98% при более низких передаточных числах.

Эффективность прямого конического зубчатого колеса

Прямая коническая передача аналогична цилиндрической передаче с перпендикулярным расположением вала. Как и цилиндрические зубчатые передачи, эти шестерни также могут работать только с более низкими передаточными числами с более высоким КПД (от 93% до 97%).

Эффективность конического зубчатого колеса

Из-за формы зуба и контактной спиральной фаски меньше шума и вибраций по сравнению с прямозубыми коническими шестернями и, следовательно, более высокий КПД (от 95% до 99%).

Червячная передача Эффективность

Эффективность червячных передач значительно меняется при изменении угла опережения, коэффициента трения и передаточного числа. При более высоких передаточных числах КПД червячных передач падает.

Эффективность гипоидного редуктора

Гипоидная передача

КПД гипоидной передачи составляет около 80-95% и может достигать очень высоких передаточных чисел до 200:1.

Эффективность винтовой передачи

Косозубые шестерни могут работать с очень высокой скоростью делительной линии и могут достигать гораздо более высокого КПД (94%-98%) с максимальным передаточным числом до 10:1.

Эффективность циклоидной передачи

Эти редукторы могут работать с очень высокой эффективностью при относительно высоких передаточных числах выше 30:1, а при нормальных рабочих условиях КПД циклоидного редуктора составляет от 75% до 85%.