Dyfais ac egwyddor gweithredu'r blwch gêr

Er mwyn i gar symud ar y ffordd, nid yw'n ddigon cael injan bwerus ac effeithlon o dan y cwfl. Rhaid trosglwyddo'r torque o'r crankshaft i olwynion gyrru'r cerbyd rywsut.

At y diben hwn, crëwyd mecanwaith arbennig - blwch gêr. Ystyriwch ei strwythur a'i bwrpas, yn ogystal â sut mae gwahanol addasiadau KP yn wahanol.

Pwrpas y blwch gêr

Yn fyr, mae'r blwch gêr wedi'i gynllunio i drosglwyddo torque o'r uned bŵer i'r olwynion gyrru. Mae'r trosglwyddiad hefyd yn trosi'r cyflymder crankshaft fel y gall y gyrrwr gyflymu'r car heb glymu'r injan i'r rpm mwyaf.

Mae'r mecanwaith hwn yn cael ei gyfateb â pharamedrau'r injan hylosgi mewnol er mwyn gwneud y mwyaf o adnodd cyfan yr injan heb ddifrodi ei rannau. Diolch i'r trosglwyddiad, gall y peiriant symud ymlaen ac yn ôl.

Mae gan bob car modern drosglwyddiad sy'n eich galluogi i analluogi cyplu anhyblyg y crankshaft gyda'r olwynion gyrru dros dro. Mae hyn yn caniatáu i'r car segura, er enghraifft, agosáu at oleuadau traffig yn llyfn. Mae'r mecanwaith hwn hefyd yn caniatáu ichi beidio â diffodd yr injan pan fydd y car yn stopio. Mae hyn yn angenrheidiol i ailwefru'r batri ac i weithredu offer ychwanegol, fel cyflyrydd aer.

Rhaid i bob cynnig masnachol fodloni'r gofynion canlynol:

• Darparu tyniant y car a'r defnydd o danwydd darbodus yn dibynnu ar bwer a chyfaint yr injan;
• Rhwyddineb ei ddefnyddio (ni ddylid tynnu sylw'r gyrrwr o'r ffordd wrth newid cyflymder y cerbyd);
• Peidiwch â gwneud sŵn yn ystod y llawdriniaeth;
• Dibynadwyedd ac effeithlonrwydd uchel;
• Isafswm dimensiynau (cymaint â phosibl yn achos cerbydau pwerus).

Dyfais blwch gêr

Trwy gydol hanes y diwydiant modurol, mae'r mecanwaith hwn wedi'i foderneiddio'n gyson, ac oherwydd heddiw mae yna amrywiaeth eang o drosglwyddiadau sydd â llawer o wahaniaethau sylweddol.

Mae dyfais unrhyw flwch gêr yn cynnwys:

• Tai. Mae'n cynnwys yr holl rannau angenrheidiol sy'n sicrhau bod y modur yn cael ei gyplysu â'r siafft yrru, y mae'r cylchdro yn cael ei gyflenwi i'r olwynion ohono.
• Cronfa olew. Ers yn y mecanwaith hwn mae'r rhannau'n dod i gysylltiad â'i gilydd o dan lwyth trwm, mae'r iriad yn sicrhau eu bod yn oeri ac yn creu ffilm olew sy'n amddiffyn rhag gwisgo cyn pryd ar y gerau.
• Mecanwaith trosglwyddo cyflymder. Yn dibynnu ar y math o flwch, gall y mecanwaith gynnwys siafftiau, set o gerau, gêr blanedol, trawsnewidydd torque, disgiau ffrithiant, gwregysau a phwlïau.

Dosbarthiad KP

Mae nifer o baramedrau ar gyfer dosbarthu pob blwch. Mae yna chwe arwydd o'r fath. Ym mhob un ohonynt, mae'r torque yn cael ei gyflenwi i'r olwyn yrru yn unol â'i egwyddor ei hun ac mae ganddo ddull gwahanol o ddewis gêr.

Trwy'r dull o drosglwyddo llif pŵer

Mae'r categori hwn yn cynnwys y KP canlynol:

• Blwch gêr mecanyddol. Yn yr addasiad hwn, trosglwyddir gêr y pŵer sy'n cymryd pŵer.
• Blwch gêr gyda siafftiau cyfechelog. Mae cylchdro hefyd yn cael ei drosglwyddo trwy drên gêr, dim ond ei elfennau sy'n cael eu gwneud mewn siâp conigol neu silindrog.
• Planedau. Trosglwyddir cylchdro trwy set gêr blanedol, y mae ei gerau wedi'u lleoli mewn un awyren.
• Hydromecanyddol. Mewn trosglwyddiad o'r fath, defnyddir trosglwyddiad mecanyddol (math planedol yn bennaf) ar y cyd â thrawsnewidydd torque neu gyplu hylif.
• CVT. Mae hwn yn fath o flwch gêr nad yw'n defnyddio trosglwyddiad cam. Yn fwyaf aml, mae mecanwaith o'r fath yn gweithio gyda'i gilydd gyda chyplydd hylif a chysylltiad gwregys.

Yn ôl nifer y prif siafftiau â gerau

Wrth ddosbarthu blychau gêr yn ôl nifer y siafftiau, maent yn nodedig:

• Gyda dwy siafft a geriad un cam yr echel. Nid oes unrhyw ysgogiad uniongyrchol yn y trosglwyddiadau hyn. Yn fwyaf aml, gellir gweld addasiadau o'r fath mewn ceir gyriant olwyn flaen. Mae gan rai modelau gyda moduron wedi'u gosod yn y cefn flwch tebyg hefyd.
• Gyda thair siafft a geriad dau gam yr echel. Yn y categori hwn, mae fersiynau gyda siafftiau cyfechelog a heb fod yn gyfechelog. Yn yr achos cyntaf, mae trosglwyddiad uniongyrchol. Mewn croestoriad, mae ganddo ddimensiynau llai, ac ychydig yn fwy o hyd. Defnyddir blychau o'r fath mewn ceir gyriant olwyn gefn. Nid oes trosglwyddiad uniongyrchol i'r ail is-gategori. Yn y bôn, defnyddir yr addasiad hwn mewn cerbydau gyriant a thractorau pob olwyn.
• Gyda siafftiau lluosog. Yn y categori blwch gêr hwn, gall y siafftiau fod â nifer ddilyniannol neu an-ddilyniannol o ymgysylltu. Defnyddir y blychau gêr hyn yn bennaf mewn tractorau ac offer peiriant. Mae hyn yn caniatáu ar gyfer mwy o gerau.
• Heb siafftiau. Ni ddefnyddir pwyntiau gwirio o'r fath mewn trafnidiaeth gyffredin. Ymhlith modelau o'r fath mae fersiynau cyfechelog a heb eu halinio. Fe'u defnyddir yn bennaf mewn tanciau.

Dosbarthiad blychau gêr planedol

Rhennir blychau gêr planedol yn ôl y paramedrau canlynol:

• Dwy, tair, pedair gradd neu fwy o ryddid pan fydd yr holl elfennau ffrithiant wedi'u datgysylltu;
• Mae'r math o gêr planedol a ddefnyddir yn y mecanwaith yn epicyclic (mae gan y brif goron drefniant dannedd mewnol neu allanol).

Trwy ddull rheoli

Yn y categori hwn, mae blychau o'r fath:

• Llawlyfr. Mewn modelau o'r fath, mae'r gyrrwr yn dewis y gêr a ddymunir. Mae dau fath o drosglwyddiad â llaw: symudir yn cael ei wneud gan ymdrechion y gyrrwr neu drwy servo. Yn y ddau achos, person sy'n rheoli'r rheolaeth, dim ond ail gategori'r blwch gêr sydd â dyfais servo. Mae'n derbyn signal gan y gyrrwr, ac yna'n gosod y gêr a ddewiswyd. Mae'r peiriannau amlaf yn defnyddio gyriant servo hydrolig.
• Awtomatig. Mae'r uned reoli electronig yn pennu sawl ffactor (graddfa pwyso'r cyflymydd, y llwyth sy'n dod o'r olwynion, cyflymder y crankshaft, ac ati) ac ar sail hyn mae'n penderfynu ei hun pryd i ymgysylltu gêr i fyny neu i lawr.
• Robot. Blwch electromecanyddol yw hwn. Ynddo, mae'r gerau'n cael eu troi ymlaen yn y modd awtomatig, dim ond ei ddyfais sydd fel dyfais mecaneg gyffredin. Pan fydd y trosglwyddiad robotig yn gweithio, nid yw'r gyrrwr yn cymryd rhan mewn symud gêr. Mae'r uned reoli ei hun yn penderfynu pryd i ymgysylltu pa gêr. Yn yr achos hwn, mae newid yn digwydd bron heb i neb sylwi.

Yn ôl nifer y gerau

Y dosbarthiad hwn yw'r symlaf. Ynddo, rhennir pob blwch â nifer y gerau, er enghraifft, pedwar, pump chwech, ac ati. Mae'r categori hwn yn cynnwys nid yn unig modelau llaw ond hefyd modelau awtomatig.

Mathau trosglwyddo

Y dosbarthiad mwyaf cyffredin yw yn ôl math y blwch ei hun:

• Mecaneg. Yn y modelau hyn, y gyrrwr sy'n dewis a symud gêr yn gyfan gwbl. Yn y bôn mae'n flwch gêr gyda sawl siafft, sy'n gweithio trwy drên gêr.
• Peiriant. Mae'r trosglwyddiad hwn yn gweithio yn y modd awtomatig. Dewisir gêr addas yn seiliedig ar y paramedrau sy'n cael eu mesur gan system reoli'r blwch gêr.
• Mae'r robot yn fath o flwch gêr mecanyddol. Nid yw dyluniad yr addasiad hwn bron yn wahanol i fecaneg gonfensiynol: mae ganddo gydiwr, ac mae'r gerau'n cael eu defnyddio trwy gysylltiad y gêr gyfatebol ar y siafft sy'n cael ei gyrru. Dim ond y rheolaeth dewis gêr sy'n cael ei reoli gan y cyfrifiadur, nid y gyrrwr. Mantais trosglwyddiad o'r fath yw'r newid llyfnaf posibl.

Blychau gêr dylunio-benodol

Yn ogystal â throsglwyddiadau hysbys, gellir defnyddio addasiadau unigryw mewn cerbydau hefyd. Mae gan y mathau hyn o flychau ddyluniad penodol, a chyda'u hegwyddor weithredu eu hunain.

Bezvalnaya KP

Gelwir trosglwyddiadau nad ydynt yn defnyddio siafftiau gyda set gyflawn o gerau yn ddi-siafft. Wrth ddylunio, mae ganddyn nhw sawl rhes o gerau wedi'u lleoli mewn dwy echel gyfochrog. Cysylltir y gerau trwy gloi'r cydiwr.

Mae'r gerau wedi'u lleoli ar ddwy siafft. Mae dau ohonynt wedi'u gosod yn dynn: ar yr arweinydd mae wedi'i osod yn y rhes gyntaf, ac ar y dilynwr - yn yr olaf. Gall y gerau canolradd sydd wedi'u lleoli chwarae rôl arweinydd neu yrru, yn dibynnu ar y gymhareb gêr a gynhyrchir.

Mae'r addasiad hwn yn caniatáu cynyddu'r gymhareb trosglwyddo i'r ddau gyfeiriad. Mantais arall trosglwyddiad o'r fath yw amrediad pŵer cynyddol y blwch. Un o'r anfanteision mwyaf difrifol yw presenoldeb gorfodol system awtomatig ategol, gyda chymorth pa newidiadau gêr sy'n cael eu gwneud.

Blwch gêr heb ei gydamseru

Math arall o flychau penodol yw un heb ei gydamseru, neu un na ddarperir presenoldeb cydamseryddion ohono. Gall hyn fod yn fath rhwyll parhaol neu'n fath o gêr slip.

I newid gêr mewn blwch o'r fath, rhaid bod gan y gyrrwr sgil benodol. Rhaid iddo allu cydamseru cylchdroi gerau a chyplyddion yn annibynnol, gan bennu'r amser trosglwyddo o gêr i gêr, yn ogystal â chydraddoli cyflymder cylchdroi'r crankshaft â'r cyflymydd. Mae gweithwyr proffesiynol yn cyfeirio at y weithdrefn hon fel ail-ymgolli neu wasgu'r cydiwr ddwywaith.

Er mwyn perfformio symud llyfn, rhaid i'r gyrrwr fod â phrofiad o weithredu mecanweithiau o'r fath. Mae math tebyg o drosglwyddiad yn cael ei osod mewn tractorau Americanaidd, beiciau modur, weithiau mewn tractorau a cheir chwaraeon. Mewn trosglwyddiadau modern heb eu cydamseru, gellir hepgor y cydiwr.

Blwch gêr cam

Mae blychau cam yn fath o fodel heb ei gydamseru. Y gwahaniaeth yw siâp y dannedd rhwyllog. Er mwyn gwella effeithlonrwydd y blwch gêr, defnyddir siâp hirsgwar neu broffil cam o'r dannedd.

Mae blychau o'r fath yn swnllyd iawn, felly fe'u defnyddir mewn cerbydau ysgafn yn bennaf ar geir rasio. Yn ystod y gystadleuaeth, ni roddir sylw i'r ffactor hwn, ond mewn car cyffredin ni fydd trosglwyddiad o'r fath yn rhoi cyfle i fwynhau'r reid.

KP Dilyniannol

Mae blwch gêr dilyniannol yn fath o drosglwyddiad lle mae'r symud i lawr neu'r codiad yn cael ei wneud un cam yn unig. I wneud hyn, defnyddir handlen neu switsh troed (ar feiciau modur), sy'n eich galluogi i symud y gêr yn y fasged dim ond un safle ar y tro.

Mae gan drosglwyddiad awtomatig fel Tiptronic egwyddor debyg o weithredu, ond dim ond dynwared gweithred y trosglwyddiad hwn y mae'n ei efelychu. Mae'r blwch gêr dilyniannol clasurol wedi'i osod mewn ceir F-1. Mae cyflymder newid ynddynt yn cael ei wneud gan ddefnyddio shifftiau padlo.

CP dewisol

Yn y fersiwn glasurol, roedd angen dewis rhagarweiniol o'r gêr nesaf yn y blwch gêr dewisol cyn i'r blwch gêr droi ato. Roedd yn aml yn edrych fel hyn. Tra roedd y car yn symud, rhoddodd y gyrrwr y gêr nesaf ar y dewisydd. Roedd y mecanwaith yn paratoi i symud, ond gwnaeth hynny ar orchymyn, er enghraifft, ar ôl pwyso'r cydiwr.

Yn flaenorol, defnyddiwyd blychau gêr o'r fath mewn offer milwrol gyda thrawsyriant heb ei gydamseru, heb siafft neu blaned. Roedd addasiadau blwch o'r fath yn ei gwneud hi'n haws gweithredu mecanweithiau cymhleth nes bod blychau mecanyddol ac awtomatig cydamserol wedi'u datblygu.

Ar hyn o bryd defnyddir blwch dewis, ond cyfeirir ato'n fwy cyffredin fel trosglwyddiad cydiwr deuol. Yn yr achos hwn, mae'r cyfrifiadur ei hun yn paratoi'r trosglwyddiad i'r cyflymder a ddymunir trwy gysylltu siafft addas gyda'r gêr sydd wedi'i chlymu i'r ddisg heb ei gosod ymlaen llaw. Enw arall ar y math hwn mewn dylunio modern yw robot.

Dewis blwch gêr. Beth sy'n well?

Defnyddir llawer o'r blychau gêr rhestredig ar offer arbennig neu mewn offer peiriant yn unig. Y prif flychau gêr a ddefnyddir yn helaeth mewn cludiant ysgafn yw:

• Trosglwyddo â Llaw. Dyma'r math symlaf o drosglwyddiad. Er mwyn i'r symudiad cylchdro gael ei drosglwyddo o'r uned bŵer i siafft y blwch gêr, defnyddir basged cydiwr. Trwy wasgu'r pedal, mae'r gyrrwr yn datgysylltu siafft yrru'r blwch o'r modur, sy'n caniatáu iddo ddewis gêr sy'n addas ar gyfer cyflymder penodol heb niweidio'r mecanwaith.
• Trosglwyddo awtomatig. Mae'r torque o'r modur yn cael ei gyflenwi trwy drosglwyddiad hydrolig (trawsnewidydd torque neu gyplu hylif). Mae'r hylif gweithio yn gweithredu fel cydiwr yn y mecanwaith. Mae'n gyrru, fel rheol, blwch gêr planedol. Mae'r system gyfan yn cael ei rheoli gan uned reoli electronig sy'n dadansoddi data o lawer o synwyryddion ac yn dewis y gymhareb gêr yn unol â hynny. Ymhlith y blychau awtomatig, mae yna lawer o addasiadau sy'n defnyddio gwahanol gynlluniau gweithredu (yn dibynnu ar y gwneuthurwr). Mae modelau awtomatig hyd yn oed gyda rheolaeth â llaw.
• Trosglwyddo robotig. Mae gan y KPau hyn eu mathau eu hunain hefyd. Mae yna fathau trydan, hydrolig a chyfun. Mewn dyluniad, mae'r robot yn debyg yn y bôn i drosglwyddiad â llaw, dim ond gyda chydiwr deuol. Mae'r cyntaf yn cyflenwi torque o'r modur i'r olwynion gyrru, ac mae'r ail yn paratoi'r mecanwaith ar gyfer ymgysylltu â'r gêr nesaf yn awtomatig.
• Trosglwyddo CVT. Mewn fersiwn gyffredin, mae'r amrywiad yn cynnwys dau bwli, sy'n rhyng-gysylltiedig â gwregys (un neu fwy). Mae'r egwyddor o weithredu fel a ganlyn. Mae'r pwli yn ehangu neu'n llithro, gan beri i'r gwregys symud i elfen diamedr mwy neu lai. O hyn, mae'r gymhareb gêr yn newid.

Dyma dabl cymhariaeth o bob math o flwch gyda'u manteision a'u hanfanteision.

Math o flwch:	Egwyddor o weithredu	urddas	Cyfyngiadau
MKPP	Symud â llaw, gerio cydamserol.	Mae strwythur syml, rhad i'w atgyweirio a'i gynnal, yn arbed tanwydd.	Mae angen i ddechreuwr ddod i arfer â gweithrediad cydamserol y cydiwr a'r pedal nwy, yn enwedig wrth gychwyn bryn. Ni all pawb droi ar y gêr iawn ar unwaith. Yn gofyn am ddefnydd llyfn o'r cydiwr.
Trosglwyddiad awtomatig	Mae'r pwmp hydrolig yn creu gwasgedd yr hylif gweithio, sy'n gyrru'r tyrbin, ac sy'n trosglwyddo'r cylchdro i'r gêr blanedol.	Gyrrwch yn gyffyrddus. Nid oes angen ymyrraeth gyrwyr yn y broses gearshift. Newid gerau, gan wneud y mwyaf o'r adnodd injan cyfan. Yn dileu'r ffactor dynol (pan fydd y gyrrwr yn troi ar y cyflymder cyntaf yn ddamweiniol yn lle'r trydydd). Yn symud gerau yn llyfn.	Cost cynnal a chadw uchel. Mae'r màs yn fwy na màs y trosglwyddiad â llaw. O'i gymharu â'r math blaenorol o drosglwyddo, bydd yr un hwn yn arwain at ddefnydd uwch o danwydd. Mae effeithlonrwydd a dynameg yn is, yn enwedig gydag arddull gyrru chwaraeon.
Робот	Mae'r cydiwr deuol yn caniatáu ichi baratoi'r gêr nesaf ar gyfer ymgysylltu wrth yrru. Yn fwyaf aml, mae trosglwyddiadau hyd yn oed ynghlwm wrth un grŵp, a rhai od i grŵp arall. Yn debyg yn fewnol i flwch mecanyddol.	Uchafswm llyfnder newid. Nid oes angen ymyrraeth gyrwyr yn y broses waith. Defnydd o danwydd economaidd. Effeithlonrwydd a dynameg uchel. Mae gan rai modelau'r gallu i ddewis y modd gweithredu.	Mae cymhlethdod y mecanwaith yn arwain at ei ddibynadwyedd isel, ei gynnal a'i gadw'n aml ac yn ddrud. Yn goddef yn wael amodau ffyrdd anodd.
Amrywiwr (CVT)	Trosglwyddir y torque gan ddefnyddio trawsnewidydd torque, fel mewn peiriant awtomatig. Mae symud gêr yn cael ei wneud trwy symud y pwli siafft yrru, sy'n gwthio'r gwregys i'r safle a ddymunir, sy'n cynyddu neu'n gostwng y gymhareb gêr.	Newid heb jerks, yn fwy deinamig o'i gymharu â pheiriant confensiynol. Yn caniatáu ychydig o arbedion tanwydd.	Heb ei ddefnyddio mewn unedau pŵer pwerus, gan fod y trosglwyddiad yn wregys. Cost cynnal a chadw uchel. Yn gofyn am weithrediad cywir y synwyryddion, y derbynnir y signal ohonynt ar gyfer gweithredu'r CVT. Yn goddef yn wael amodau ffyrdd anodd ac nid yw'n hoffi tynnu.

Wrth benderfynu ar y math o drosglwyddiad, mae angen symud ymlaen nid yn unig o alluoedd ariannol, ond canolbwyntio mwy ar a yw'r blwch hwn yn addas ar gyfer y car. Nid am ddim y mae gweithgynhyrchwyr o'r ffatri yn paru pob uned bŵer â blwch penodol.

Mae trosglwyddiad â llaw yn fwy addas ar gyfer gyrrwr gweithredol sy'n deall cymhlethdodau rheoli car yn gyflym. Mae'r peiriant yn fwy addas i'r rhai sy'n hoffi cysur. Bydd y robot yn darparu defnydd rhesymol o danwydd ac wedi'i addasu ar gyfer gyrru wedi'i fesur. Ar gyfer cariadon gweithrediad mwyaf llyfn y peiriant, mae newidydd yn addas.

O ran manylebau technegol, mae'n amhosibl pwyntio at y blwch perffaith. Mae pob un ohonynt yn dda yn ei amodau ei hun a gyda sgiliau gyrru penodol. Mewn un achos, mae'n haws i ddechreuwr ddechrau trwy weithredu amrywiaeth o drosglwyddiadau awtomatig; mewn achos arall, mae'n well datblygu'r sgil o ddefnyddio mecaneg.

Cwestiynau ac atebion:

Sut mae'r blwch gêr yn gweithio? Mae'r trosglwyddiad â llaw yn cynnwys set o gerau sy'n ffurfio cymarebau gêr gwahanol. Mae'r trosglwyddiad awtomatig wedi'i gyfarparu â thrawsnewidydd torque a phwlïau diamedr amrywiol (newidydd). Mae'r robot yn analog o fecaneg, dim ond gyda chydiwr dwbl.

Beth sydd y tu mewn i'r blwch gêr? Y tu mewn i unrhyw flwch gêr mae siafft yrru a siafft wedi'i gyrru. Yn dibynnu ar y math o flwch, mae naill ai pwlïau neu gerau wedi'u gosod ar y siafftiau.