Планетарная передача в автоматической коробке передач
23.05.2010
Назначение планетарной передачи
Планетарная передача в автоматической коробке передач передает крутящий момент двигателя от первичного вала к вторичному валу. Планетарная передача включает в себя комплект шестерен (зубчатых колес), который обеспечивают различные передачи, требуемые для перемещения автомобиля. В этом разделе описывается работа планетарной передачи и два различных типа планетарной передачи.
Планетарная передача получила свое название по расположению шестерен в ней. Шестерни вращаются вокруг центральной шестерни аналогично тому, как планеты солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Поэтому вращающиеся шестерни называются сателлитами, а центральная шестерня солнечной шестерней.
Типовая планетарная передача имеет в центре солнечную шестерню. Вокруг нее располагается коронная шестерня, которая представляет собой зубчатое колесо с внутренним зацеплением.
Сателлиты связывают солнечную шестерню с коронной шестерней. Зубья сателлитов находятся в одновременном зацеплении и с солнечной шестерней и с коронной шестерней. Сателлиты установлены на осях, закрепленных в водиле.
Поэтому, планетарная передача включает в себя три звена: солнечную шестерню, водило и коронную шестерню.
Удерживая или приводя элементы в движение в различных комбинациях, планетарная передач может создавать три основных типа передаточных чисел:
• Понижение (низкая передача)
• Прямая передача (высокая передача)
• Передача заднего хода
Сложная планетарная передача или планетарная передача Равиньо (Ravigneaux) может обеспечивать дополнительное передаточное число, называемое ускоряющей (или повышающей) передачей, описание которой дается в этом разделе позже.
Понижение
Понижение относится к работе с более низкими передаточными числами, когда вторичный вал вращается медленнее, чем первичный вал. Ускорение автомобиля с места начинается на низкой передаче таким образом, чтобы частота вращения коленчатого вала двигателя могла плавно передаваться к ведущим колесам автомобиля.
Когда солнечная шестерня удерживается, а водило приводит в движение коронную шестерню, вращение коронной шестерни заставляет сателлиты "обкатываться" по солнечной шестерне в том же самом направлении, в котором вращается коронная шестерня. Однако, сателлиты вращаются медленнее, чем коронная шестерня, тем самым уменьшая частоту вращения вторичного вала.
Прямая передача
На прямой передаче первичный и вторичный валы вращаются с одинаковой скоростью. Чтобы обеспечить прямую передачу, любые два элемента планетарной передачи стопорятся, заставляя передачу вращаться, как единый блок. На этом рисунке коронная шестерня и солнечная шестерня удерживаются, а водило обеспечивает прямую передачу к вторичному валу.
Передача заднего хода
Чтобы обеспечить передачу заднего хода, водило удерживается, а солнечная шестерня приводится в движение. В этом случае сателлиты просто вращаются на своих осях, действуя как промежуточные зубчатые колеса. Промежуточное зубчатое колесо полностью изменяет направление вращения.
Например, солнечная шестерня вращается по часовой стрелке, в то время как водило удерживается. Это заставляет сателлиты вращаться против часовой стрелки. Сателлиты заставляют коронную шестерню вращаться также против часовой стрелки.
Простые и сложные планетарные передачи
В большинстве автомобилей используются два различных типа планетарной передачи: простая планетарная передача (планетарная передача Симпсона) и сложная планетарная передача (планетарная передача Равиньо).
Простая планетарная передача имеет две отдельных ступени планетарной передачи, одну для движения вперед и одну для передачи заднего хода.
В сложной планетарной передаче используются два водила и две коронные шестерни с общей солнечной шестерней.
Поток мощности
Нейтральное положение
Простая планетарная передача производит следующие диапазоны передач:
• Нейтральное положение
• Понижение (первая и вторая передачи)
• Прямая передача
• Передача заднего хода
В нейтральном положении турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал, который приводит в движение корпус муфты. Т.к. никакая муфта не задействуется, нет никакой дальнейшей передачи мощности двигателя.
Первая передача (низкая)
На 1-ой передаче поток мощности идет следующим образом:
• Турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал в направлении по часовой стрелке.
• Первичный вал приводит в движение корпус муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Муфта движения вперед активизируется, блокируя первичный вал относительно коронной шестерни движения вперед. Первичный вал приводит в движение коронную шестерню муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Коронная шестерня муфты движения вперед приводит в движение сателлиты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Сателлиты движения вперед приводят в движение солнечную шестерню в направлении против часовой стрелки.
• Солнечная шестерня приводит в движение сателлиты передачи заднего хода в направлении по часовой стрелке.
• Муфта одностороннего действия удерживает водило передачи заднего хода в неподвижном состоянии.
• Сателлиты передачи заднего хода приводят в движение коронную шестерню вторичного вала в направлении по часовой стрелке.
• Коронная шестерня вторичного вала приводит в движение вторичный вал в направлении по часовой стрелке.
Вторая передача (промежуточная)
На 2-ой передаче поток мощности идет следующим образом:
• Турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал в направлении по часовой стрелке.
• Первичный вал приводит в движение корпус муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Муфта движения вперед активизируется, приводя коронную шестерню движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Промежуточный ленточный тормоз удерживает барабан промежуточного ленточного тормоза. Этот барабан соединяется с солнечной шестерней и входной обоймой, которые также удерживаются.
• Коронная шестерня движения вперед приводит в движение сателлиты движения вперед в направлении по часовой стрелке. Сателлиты "обкатываются" по неподвижной солнечной шестерне.
• Сателлиты движения вперед заставляют водило движения вперед вращаться в направлении по часовой стрелке.
• Водило движения вперед вращает вторичный вал в направлении по часовой стрелке.
Третья передача (высокая)
На 3-ей передаче (высокой) поток мощности идет следующим образом:
• Турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал в направлении по часовой стрелке.
• Первичный вал приводит в движение корпус муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Корпус муфты движения вперед также является ступицей муфты передачи заднего хода/ высокой передачи.
• Муфты движения вперед и передачи заднего хода/ высокой передачи активизируются.
• Муфта движения вперед приводит в движение активизированную муфту передачи заднего хода/ высокой передачи в направлении по часовой стрелке.
• Муфта передачи заднего хода/ высокой передачи приводит в движение входную обойму и солнечную шестерню в направлении по часовой стрелке.
• Муфта движения вперед приводит в движение коронную шестерню движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Коронная шестерня движения вперед приводит в движение сателлиты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Т.к. сателлиты движения вперед приводятся в движение и солнечной шестерней и коронной шестерней движения вперед, происходит "блокировка". Сателлиты движения вперед приводят в движение водило движения вперед.
• Водило движения вперед имеет шлицевое соединение со вторичным валом и приводит его в движение в направлении по часовой стрелке.
Передача заднего хода
На передаче заднего хода поток мощности идет следующим образом:
• Турбина гидротрансформатора приводит в движение первичный вал в направлении по часовой стрелке.
• Первичный вал приводит в движение корпус муфты движения вперед в направлении по часовой стрелке.
• Корпус муфты движения вперед также образует ступицу муфты передачи заднего хода/ высокой передачи.
• Муфты движения вперед и передачи заднего хода/ высокой передачи активизируются. Муфта движения вперед приводит в движение активизированную муфту передачи заднего хода/ высокой передачи в направлении по часовой стрелке.
• Муфта передачи заднего хода/ высокой передачи приводит в движение входную обойму и солнечную шестерню в направлении по часовой стрелке.
• Ленточный тормоз низкой передачи/передачи заднего хода удерживает барабан низкой передачи/ передачи заднего хода и водило передачи заднего хода в неподвижном состоянии.
• Солнечная шестерня приводит в движение сателлиты передачи заднего хода в направлении против часовой стрелки.
• Сателлиты передачи заднего хода приводят в движение вторичный вал в направлении против часовой стрелки.
Преимущества планетарной передачи
В любой момент времени, когда элементы планетарной передачи приводятся в движение или удерживаются, шестерни всегда находятся в зацеплении. Поэтому они никогда не "стучат", как иногда происходит в механической коробке передач. Кроме того, компоновка планетарной передачи позволяет в любой момент времени находиться в зацеплении нескольким зубьям шестерен. Это означает, что планетарная передача распределяет нагрузки от крутящего момента по более широкой зоне, в результате повышая "несущую способность" передачи.
Другим преимуществом планетарной передачи является ее компактность. В отличие от механической коробки передач, в которой используются блоки зубчатых колес и отдельные валы, в автоматической коробке передач валы планетарной передачи устанавливаются на общей осевой линии.
Сложная планетарная передача
Второй тип планетарной передачи, используемый в некоторых автомобилях -это сложная планетарная передача или планетарная передача Равиньо. Сложная планетарная передача имеет два водила и две коронные шестерни с общей солнечной шестерней. Каждое водило держит несколько пар сателлитов. Один сателлит в каждой паре - это длинный сателлит; а другой - это короткий сателлит.
автозапчасти в москве
Комментарии
Пока нет комментариев