50. Моменты переключения передач. ГМП

1.1.9 Режимы работы ГМП (см. Рис. 80 , Рис. 81 и Рис. 84) ГМП в процессе эксплуатации может работать на следующих режимах: Нейтральное положение включается нажатием клавиши "N" переключателя клавишного. Все сцепления ГМП выключены, вращение от двигателя передается через демпфер крутильных колебаний на ведущий вал, который приводит во вращение только шестеренный насос для заполнения маслом гидротрансформатора и масляной системы. 1-я передача включается нажатием клавиш переднего хода (1, 2, 3, D) клавишного переключателя. Включаются входное сцепление с входного дифференциала и сцепление f турбинного колеса. В самом начале трогания с места пока выходной вал h, связанный через кардан с ведущими колесами автобуса, остается неподвижным, вся мощность двигателя передается через гидротрансформатор С с максимально возможным КПД. С момента же начала вращения выходного вала h начинает пропорционально росту скорости его вращения расти доля мощности, передаваемой чисто механическим путем, а доля мощности, передаваемой турбинным колесом Т с повышенными потерями, в той же пропорции уменьшается. В итоге падение эффективности гидродинамического процесса компенсируется постоянно нарастающей энергией, передаваемой механически с минимальными потерями. Благодаря такому комбинированному способу эффективность 1-й "длинной" передачи ГМП сохраняется в диапазоне скоростей движения, занимаемом первой и второй передачами обычной механической коробки передач. Так как в начальный момент силовой поток передается от коронной шестерни входного дифференциала к саттелитам при неподвижном выходном вале h, а следовательно неподвижном водиле, солнечная шестерня О начинает вместе с насосом Р вращаться с сторону противоположную вращению коленвала двигателя , т.е. против часовой стрелки. Такое вращение создает гидродинамический поток жидкости через реактор и турбину, приводящее к увеличению крутящего момента в гидротрансформаторе в некотором диапазоне, при постоянном значении передаточного числа механического редуктора D. Таким образом, гидротрансформатор преобразует тяговое усилие на ведущих колесах при движении вперед только на первой передаче. 2-я передача. При достижении транспортным средством определенной, заранее заданной, индивидуальной для каждого исполнения транспортного средства скорости (30%...40% от максимальной) электронный блок автоматически подает команду блоку управления на переключение с 1-й передачи на 2-ю. При этом гидротрансформатор С посредством сцепления е исключается из работы (блокируется) и силовой поток в отличие от 1-й передачи идет только механическим путем. Частота вращения выходного вала ГМП, кратна частоте вращения коленчатого вала двигателя и передаточному отношению планетарного механизма входного дифференциала В. 3-я передача. При достижении скорости порядка 60% от максимальной происходит автоматическое переключение на 3-ю (прямую) передачу. При этом блок управления выключает входное сцепление с, а включает промежуточное сцепление d, и ведущий вал а напрямую соединяется с выходным валом h, который теперь вращается с частотой коленчатого вала двигателя. 4-я передача. У четырех скоростных ГМП при переключении на четвертую передачу промежуточное сцепление d выключается, а сцепление четвертой передачи dl включается. При этом крутящий момент передается от двигателя к выходному валу через дополнительную планетарную передачу входного дифференциала В. Задний ход. При включении заднего хода (нажата клавиша "R") включаются входное сцепление с и сцепление заднего хода d. В этом случае крутящий момент двигателя передается через входной дифференциал В, гидротрансформатор С и планетарную передачу заднего хода на выход, вал h. Торможение гидротрансформатором. В режиме торможения турбинное колесо Т гидротрансформатора приводится во вращение карданным валом транспортного средства, которое вращается с большим числом оборотов через планетарные передачи к и i, работающие как ускорители (мультипликаторы). При включенных сцеплениях е и g турбинное колесо вращается в направлении, противоположном вращению при движении на 1-й передаче и работает как осевой насос, который подает масло на неподвижное насосное колесо Р и реактор L. Возникающий при этом тормозной момент пропорционален плотности жидкости, коэффициенту прозрачности, квадрату числа оборотов турбинного колеса и активному диаметру гидротрансформатора в пятой степени. Поэтому, даже при относительно низкой скорости движения, значения его достаточно велики. Чтобы нарастание тормозного момента при более высоких скоростях не привело к перегрузке деталей, при достижении определенной величины, тормозной момент электронным блоком поддерживается постоянным независимо от скорости движения. Торможение с помощью гидротрансформатора возможно на всех передачах.

51.Преимущества и недостатки ГМП.

Гидромеханическая передача содержит гидродинамический трансформатор, механические передачи и систему управления автоматическим переключением передач. При механической трансмиссии поток мощности от двигателя к колесам автомобиля идет через шестерни, т.е. через жесткую механическую связь. При гидромеханической же передаче этот поток мощности идет еще и через гидродинамический трансформатор, рабочие колеса которого связаны друг с другом через жидкость. Благодаря этому уменьшаются динамические нагрузки, вызываеые как крутильными колебаниями, идущими от двигателя, так и неравномерностью хода зубчатых передач. Смягчаются также динамические эффекты от неровностей дорожного покрытия. Гидродинамический трансформатор благодаря особенностям своей характеристики изменяет (трансформирует) крутящий момент двигателя. Поэтому число передач в механической части гидромеханической передачи делается меньше числа передач в механических коробках передач - 5-6 передач вместо 13-16 в большегрузных автопоездах и на одну-две передачи меньше в легковых автомобилях. Переключение передач в гидромеханических передачах осуществляется без разрыва потока мощности, обороты двигателя при этом изменяются плавно. Перечисленные свойства гидромеханических передач придают автомобилям ряд ценных преимуществ. Ниже кратко сообщается о 10 преимуществах автомобилей с гидромеханической передачей и обсуждаются 2 особенности: возможность увеличенных расходов топлива и большая стоимость гидромеханических передач по сравнению с механическими передачами. Эти особенности часто считаются недостатками гидромеханической передачи, но при внимательном рассмотрении таковыми не оказываются.

52.Коэфициент трансформации гидротрансформатора.

отношение крутящих моментов на ведомом и ведущем валах гидротрансформатора

о величина, выражающая масштабирующую (преобразовательную) характеристику трансформатора относительно какого-нибудь параметра электрической цепи (напряжения, тока, сопротивления и т.д.).

53.Количество и способ установки колес реактора ГМП. На каком колесе гидротрансформатора момент больше.

Количество:10 штук

22-1709212 Колесо первого реактора

22-1709220 Колесо второго реактора

22-1709222 Колесо второго реактора

22-1709224 Вставка направляющая

22-1709232 Обойма муфты

22-1709233 Обойма муфты

695В-1503155-Б Шайба упорная

695В-1503170-Б Заклепка обоймы

695В-1503180 Ролик автолога

695В-1503185-Б Пружина автолога

695В-1503190-Б Втулка автолога

695В-1503198 Шайба промежуточная

На каком колесе не знаю….

54.Какой механизм управляет автоматическим переключением передач ГМП.

55.Назначение карданной передачи автомобиля.

Карданная передача предназначена для передачи крутящего момента между валами, расположенными под углом друг к другу. В автомобиле карданная передача применяется, как правило, в трансмиссии и рулевом управлении.

Посредством карданной передачи могут соединяться следующие элементы трансмиссии:

двигатель и коробка передач;

коробка передач и раздаточная коробка;

коробка передач и главная передача;

раздаточная коробка и главная передача;

дифференциал и ведущие колеса.

56.Структурная схема карданной передачи.

57.Кинематические схемы карданных передач. Принцип действия карданной передачи.

Коробка передач через картер сцепления связана с двигателем и по отношению к кузову автомобиля занимает определенное неподвижное положение. Задний же мост, в котором смонтирована главная передача, подвешен к раме или кузову автомобиля при помощи листовых рессор или пружин. При прогибе рессор задний мост изменяет свое положение, поэтому соединять коробку передач и задний мост между собой жестко нельзя. Для передачи крутящего момента от ведомого вала коробки передач ведущему валу главной передачи под изменяющемся углом и служит карданная передача. Карданная передача у большинства легковых автомобилей состоит из одной тонкостенной стальной трубы и двух шарниров- карданов. Одни из карданов соединен с трубой при помощи шлицев, что позволяет карданному валу несколько изменять при движении автомобиля свою длину. Устройство кардана и принцип работы карданной передачи показаны на рис. 36. На крестовину кардана ставят проушинами две вилки: одна является частью трубы карданного вала, другая частью фланца. После этого в проушинах размещают игольчатые подшипники в обоймах. Они охватывают шейки крестовины и закрепляются в проушинах стальными стопорными кольцами. При наличии таких карданов передача способна передавать вращение под различными, изменяющимися при движении автомобиля углами. Такая передача из-за большой длины карданного вала часто вибрирует. Кроме того, пол кузова некоторых легковых автомобилей имеет арку для карданного вала, а это создает неудобства для пассажиров. Поэтому на легковые автомобили стали ставить карданную передачу с укороченным карданным валом. Коробка же передач осталась на своем месте. Получился разрыв между ведомым валом коробки передач и передним фланцем карданной передачи. Для компенсации этого разрыва нужен был дополнительный вал. Так появился у карданной передачи промежуточный вал, передний конец которого при помощи кардана связан с ведомым валом коробки передач, а задний конец — с передним концом карданного вала при помощи шлицевого соединения и кардана. При этом задний конец проходит через шариковый подшипник опоры — кронштейна, жестко закрепленного снаружи на днище кузова. Пол кузова стал более ровным, возможности появления вибраций карданной передачи уменьшились. Неисправности в карданной передаче заключаются в ослаблении затяжки болтов крепления фланцев карданов, в износе деталей карданов и, в частности, подшипников, из шлицевого соединения карданного вала. Эти неисправности вызывают "шум" и даже стук при работе карданной передачи, и их надо устранять, так как это опасно для движения автомобиля. Игольчатые подшипники смазывают автотракторным трансмиссионным маслом при помощи шприца, используя отдельные масленки, установленные на крестовинах карданов. Шлицевое соединение карданных валов смазывают солидолом через пресс-масленку. Сроки смазки указываются в инструкции по эксплуатации автомобиля.

58.Классификация карданных шарниров по кинематике, конструкции и применяемости в автомобилях.

КЛАССИФИКАЦИЯ.

Полный

Неравных угловых скоростей (асинхронный)

Простой

Универсальный

Равных угловых скоростей (синхронный)

Шариковый

С делительным рычажком

С делительными канавками

4-шариковый

6- и 8-шариковые

Простой

Универсальный

Шиповой

Сдвоенный

Простой

Универсальный

Кулачковый

Полукарданный

Жесткий

Упругий

Применяют в приводе ведущих и одновременно управляемых колес. Некоторые конструкции синхронных шарниров выполняются с компенсирующим устройством внутри механизма, т.е. универсальными. Простые шарниры отличаются от универсальных тем, что компенсация осевого перемещения осуществляется не в них, а в шлицевом соединении. В основе всех конструкций карданных шарниров равных угловых скоростей (далее ШРУС) лежит единый принцип: точки контакта, через которые передаются окружные силы, находятся в биссекторной плоскости валов.

59.Карданный шарнир неравных угловых скоростей( шарнир Гука) Схема карданного шарнира и его конструкция. Почему в карданной передаче используют обычно 2 шарнира Гука.

Обязательным условием движения автомобиля является обеспечение передачи крутящего момента от ведомого вала коробки передач или раздаточной коробки к валу главной передачи ведущего моста. Поскольку оси указанных валов не лежат на одной прямой и взаимное положение механизмов при перемещении машины изменяется (коробка передач или раздаточная коробка закреплена на раме, а ведущий мост присоединен к раме через подвеску и может перемещаться относительно рамы), эту функцию выполняют карданные передачи. Поэтому при эксплуатации автотранспортных средств весьма актуальной задачей представляется поддержание в исправном техническом состоянии этих элементов трансмиссии.

В процессе эксплуатации автомобиля возникают неисправности карданной передачи, для устранения которых в большинстве случаев необходима ее полная или частичная разборка. Характерным признаком дефекта в этом случае следует считать появление стуков, хорошо прослушиваемых при резком изменении режима движения машины и трогании ее с места. Кроме того, неполадки карданной передачи могут проявляться также в виде повышенной вибрации и нагрева валов до высокой температуры.

Для передач с карданными шарнирами неравных угловых скоростей (шарнирами Гука) характерны такие дефекты, как износы шеек, подшипников и уплотнительных манжет крестовин, шлицевых поверхностей валов, игольчатых подшипников, а также вмятины, погнутости, трещины, изгиб или скручивание карданных валов, разработка отверстий в вилках, износы и повреждения защитного чехла, подшипника промежуточной опоры. Перечень возможных неисправностей весьма впечатляет. В связи с этим особое внимание следует уделить рассмотрению основных факторов, влияющих на долговечность карданной передачи с шарнирами Гука.

Карда́нная переда́ча — конструкция, передающая крутящий момент между валами, пересекающимися в центре карданной передачи и имеющими возможность взаимного углового перемещения. Широко используется в различных областях человеческой деятельности, когда трудно обеспечить соосность вращающихся элементов. Подобные функции может выполнять также зубчатая муфта.

60.Карданный шарнир равных угловых скоростей. На чем основан принцип действия кш рус с делительными канавками.

Шарнир равных угловых скоростей (сокращённо ШРУС, в просторечии — «граната») обеспечивает передачу крутящего момента при углах поворота до 70 градусов относительно оси. ШРУСы изредка называют «гомокинетическими шарнирами» (от др.-греч. ὁμός — «равный, одинаковый» и κίνησις — «движение», «скорость»). Используется в системах привода управляемых колёс легковых автомобилей с независимой подвеской и, реже, задних колёс. Первые попытки реализовать передний привод осуществлялись при помощи обычных карданных шарниров. Однако, если колесо перемещается в вертикальной плоскости и одновременно является поворотным, наружному шарниру полуоси приходится работать в исключительно тяжелых условиях — с углами 30—35°. А уже при углах больших 10—12° в карданной передаче резко увеличиваются потери мощности, к тому же вращение передаётся неравномерно, растёт износ шарнира, быстро изнашиваются шины, а шестерни и валы трансмиссии начинают работать с большими перегрузками. Поэтому потребовался особый шарнир — шарнир равных угловых скоростей — лишенный таких недостатков, передающий вращение равномерно вне зависимости от угла между соединяемыми валами.