Коробка передач (требования и классификация,синхронизация и управление коробкой передач)
Коробкой передач называют агрегат трансмиссии трактора, позволяющий изменять ее общее передаточное число. Устанавливается она только на тракторах с ДВС и располагается обычно между сцеплением и центральной передачей трансмиссии.
Необходимость применения КП обусловлена тем, что трактор в процессе эксплуатации должен агрегатироваться с большим комплексом машин - орудий, имеющих широкий диапазон тяговых сопротивлений и допустимых скоростей 0,05...11,1 м/с (0,2...40 км/ч) их движения. При этом желательно, чтобы двигатель работал в наиболее оптимальном режиме (85...95%) загрузки, при котором работа МТА наиболее производительна и экономична.
Кроме этого важнейшего назначения, КП позволяет трактору иметь передачи заднего хода, как вспомогательные - при комплектации МТА, так и основные - технологические, для промышленных, садово-огородных и иных МТА. Помимо этого, благодаря так называемой нейтральной передачи КП, когда ее входной вал вращается, а выходной - неподвижен, обеспечивается длительная стоянка трактора при работающем двигателе. Она необходима для работы трактора на стационаре с использованием привода ВОМ или приводного шкива.
Классифицируются КП, в первую очередь, по способу изменения передаточного числа. Они бывают бесступенчатые, ступенчатые и комбинированные.
Бесступенчатые КП позволяют в определенном диапазоне передаточных чисел иметь любое их значение, что позволяет МТА работать в наиболее благоприятном режиме.
Ступенчатые КП позволяют в заданном диапазоне передаточных чисел иметь определенное число постоянных их значений, выбранных исходя из наиболее производительной и экономичной работы МТА на каждой из них.
Комбинированные КП применяют в тех случаях, когда необходимо бесступенчатое регулирование передаточных чисел, но их заданный диапазон выше возможностей обычных бесступенчатых КП. В этом случае применяют комбинацию двух КП - ступенчатая, с небольшим числом передач, охватывает весь диапазон передаточных чисел, а в полученных интервалах работа МТА обслуживается бесступенчатой КП.
Далее КП обычно классифицируются по способу преобразования крутящего момента - они бывают механические, гидравлические, электрические и комбинированные.
Бесступенчатые КП по этому признаку подразделяются на механические (фрикционные-тороидные, клиноременные и импульсные - инерционные), гидравлические (гидродинамические и гидрообъемные), электрические и комбинированные (аналогично способу изменения передаточного числа).
Ступенчатая КП по этому признаку является механической, в которой преобразование крутящего момента происходит в шестеренной передаче с ограниченным числом возможных их сочетаний.
Завершается общая классификация КП обычно указанием на способ их управления - они бывают с ручным управлением, полуавтоматические и автоматические.
При ручном управлении все операции по изменению передаточного числа КП производятся за счет мускульной силы тракториста, приложенной к рычажно-тяговой системе управления.
При полуавтоматическом управлении часть операций производится с использованием посторонних источников энергии (гидравлической или электромагнитной), что значительно упрощает и облегчает труд тракториста.
При автоматическом управлении все операции по выбору оптимального передаточного числа КП производятся автоматически, без участия тракториста-машиниста. Этот автоматизм достигается за счет свойств преобразователя крутящего момента (гидродинамического или электрического) бесступенчатой КП или с помощью следящих устройств и портативных компьютеров. Последние осуществляют подбор и дают команду для установки необходимого передаточного числа ступенчатой или комбинированной КП. Между шестернями ведомого вала расположены муфты включения передач (или шлицевые муфты). В отличие от шестерней передач, они закреплены на своём валу и вращаются вместе с ним, но могут двигаться в продольном направлении (вперёд-назад).
|
|
|
|
|
|
На сторонах шестерён вторичного вала, обращённых к муфтам включения передач, имеются зубчатые венцы. Также, зубчатый венец имеет и задний торец ведущего вала. Ответные зубчатые венцы находятся на муфтах включения.
|
|
|
При движении рычага переключения передач, при помощи специального привода через ползуны приводятся в движение вилки переключения передач, которые могут передвигать муфты включения в продольном направлении. Специальный блокирующий механизм (замок) при этом не допускает одновременное включение двух передач, что могло бы произойти, если бы рычаг переключения передач зацепил бы сразу два ползуна. Замок фиксирует два ползуна в нейтральном положении при движении третьего, чем и исключается одновременное включение двух передач.
Когда муфта включения движется в направлении шестерни нужной передачи, их зубчатые венцы встречаются, и муфта включения, которая вращается вместе с валом, соединяется с шестернёй передачи, блокируя её. После этого они вращаются вместе и коробка передач начинает передавать вращение от двигателя на карданный вал и далее — на колёса.
|
|
|
Соответственно, когда ни одна муфта включения не блокирует ни одной шестерни, коробка передач находится в нейтрали, или на нейтральной передаче, и двигатель с трансмиссией разобщены.
Однако при описанном выше простейшем устройстве коробки передачи будут включаться с сильным шумом и чувствительным ударом, кроме того, водителю необходимо будет угадывать момент, когда обороты муфты включения и шестерни на валу будут примерно одинаковыми, иначе зубчатые венцы муфты и шестерни нужной передачи не войдут в зацепление и очень быстро износятся.
Поэтому в современных МКПП вместо простых муфт включения используются синхронизаторы, уравнивающие окружную скорость шестерни и муфты включения и не дающие муфте заблокировать шестерню, пока их скорости не сравняются — что занимает время порядка миллисекунд, и без применения специальных приборов обнаружить блокировку при переключении передач невозможно (см. также раздел «Синхронизированные и несинхронизированные МКПП»)
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 209; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!