მექანიკური გადაცემის ტექნოლოგიების შესავალი

მექანიკური გადაცემის ტექნოლოგიების შესავალი

გადაცემის ტიპის მიმოხილვა

ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ გადაცემის 2 ძირითადი ტიპი, მექანიკური ტრანსმისია (MT) და ავტომატური ტრანსმისია (AT). ავტომატური ტრანსმისიის ტიპი იყოფა 4 ქვეჯგუფად:

  • კლასიკური AT, ეპიციკლური გადაცემათა მატარებლებით (გადაცემის ცვლის დროს წევის დაკარგვის გარეშე)
  • განუწყვეტლივ ცვალებადი ტრანსმისია (CVT), კონუსისებური საბურავებითა და დაწნული ღვედით (გადაცემათა კოეფიციენტების უსასრულობა ყველაზე დაბალ და უმაღლეს თანაფარდობას შორის)
  • ავტომატური მექანიკური ტრანსმისია (AMT). ეს არის მექანიკური გადაცემათა კოლოფი ავტომატური აქტივატორებით გადაბმულობის გასათავისუფლებლად და გადაცემათა კოლოფის გადართვისთვის (წევის დაკარგვა გადაცემათა გადაცემის დროს)
  • ორმაგი გადაჭიმვის გადაცემათა კოლოფი (DCT ან DSG), 2 გადაბმით, რომელიც იძლევა მექანიზმის წინასწარ შერჩევის საშუალებას (თითქმის არ კარგავს წევას გადაცემათა გადაცემისას)

გადაცემათა კოლოფის განლაგება ორი სახისაა:

  • FF (წინა ძრავა, წინა წამყვანი)
  • FR/FR (წინა ძრავა, უკანა ამძრავი)

ჩვენ შეგვიძლია შევამჩნიოთ, რომ ყველა ეს ტიპი და განლაგება იძლევა ოთხბორბლიანი ადაპტაციის საშუალებას.

გადაცემის ბაზრის წილები

ყველა ტიპის გადაცემის გათვალისწინებით, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ტრანსმისიის მოცულობის ტენდენცია იგივეა, ვიდრე მანქანების მოცულობა. შემდეგი გრაფიკი აჩვენებს მსოფლიო მოცულობის ტენდენციებს წლების განმავლობაში, მოლოდინების ჩათვლით 2015 წლამდე.გადაცემის გაყოფა დასავლეთ ევროპაშიმოცულობის დიდი ვარდნა შეინიშნება დაახლოებით 2008 წელს, საავტომობილო ინდუსტრიის პირველი კრიზისის გამო. თუმცა, 2010 წლიდან ტენდენცია გაცილებით მაღალია ბრაზილიაში, რუსეთში, ინდოეთსა და ჩინეთში (BRIC) მანქანების მაღალი წარმოების წყალობით.



2009 წელს, სამგზავრო მანქანების ტრანსმისიების მსოფლიო ბაზარი შეფასებულია დაახლოებით 60 მილიონი ერთეულით, თანაბარი დანაწილებით AT და MT შორის. BRIC-ის ბაზარი ყველაზე დიდია 19 მილიონი ერთეულით, შემდეგ მოდის ევროპა (16 მილიონი), ჩრდილოეთ ამერიკა (12 მილიონი) და იაპონია 5 მილიონი ერთეულით.

განხეთქილება AT და MT შორის ასევე ძალიან განსხვავდება ამ რეგიონებს შორის, ძირითადად ისტორიული და კულტურული მიზეზების გამო:

  • ევროპა: 77% MT / 23% AT
  • ჩრდილოეთ ამერიკა: 9% MT / 91% AT
  • იაპონია: 18% MT / 82% AT
  • BRICs: 83% MT / 17% AT

თუმცა, განხეთქილება იცვლება ზოგიერთ რეგიონში, ძირითადად ეკოლოგიური კონტექსტის გამო. მაგალითად, გაყოფა 2009 წელს და მოსალოდნელი განხეთქილება 2015 წელს შედარებულია დასავლეთ ევროპაში შემდეგ გრაფიკზე:

Renault PK4 მექანიკური გადაცემათა კოლოფი

შეიძლება ითქვას, რომ MT-ის ნაწილი მცირდება DCT-ის სასარგებლოდ. ეს აიხსნება იმით, რომ DCT ტექნოლოგია დღეს უკვე მომწიფებულია და შეუძლია საწვავის დაზოგვა MT-თან შედარებით.

MT-ის მთავარი მწარმოებლები შეიძლება დაიყოს ორ კატეგორიად, ისტორიულები, რომლებიც ეფუძნება ისტორიულ ბაზრებს და ახალ შემოსულებს, რომლებიც ჩნდებიან განვითარებად ბაზრებზე.

ევროპაში, ავტომობილების მწარმოებლები აწარმოებდნენ საკუთარ მექანიკურ გადაცემათა კოლოფს, მაშინაც კი, თუ ზოგიერთი მომწოდებელი, როგორიცაა ZF ან Getrag, უფრო და უფრო მეტია ბაზარზე. იგივე სიტუაციაა იაპონიაში, სადაც Toyota, Honda ან Nissan აწარმოებენ MT-ებს, მაგრამ ასევე Aisin-ს ან Jatco-ს, როგორც მომწოდებლებს. BRIC-ში ახალი ქვეყნები არიან Tata, BYD, FAW, Tsingshan ან WIA.

გადამცემი მოწყობილობის განმარტება და ფუნქცია

გადაცემათა კოლოფი არის ენერგიის გადაცემის მოწყობილობა, რაც არ უნდა იყოს MT ან AT. ის საშუალებას აძლევს ავტომობილის აფრენას, ძრავის სიმძლავრის გადაცემას მამოძრავებელ ბორბლებზე, წინ და უკან მიმართულებით, მძღოლის მოთხოვნის შესაბამისად და აღწევს ბრუნვისა და ბრუნვის სიჩქარის ადექვატურ განაწილებას მარჯვნივ და მარცხნივ. მამოძრავებელი ბორბლები.

ამ ფუნქციების შესასრულებლად მოწყობილობა შედგება:

  • დაწყვილების/გადაწყვეტის მოწყობილობა (მაგ., გადაბმული ან გადამყვანი)
  • შემცირების რაციონის დიაპაზონი (მაგ. გადაცემათა კოლოფი ან საბურავები)
  • მოწყობილობა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ კოეფიციენტები (მაგ. სინქრონიზატორები, ჰიდრავლიკური აქტივატორები, ...)
  • დენის განაწილების მოწყობილობა (დიფერენციალი)
  • კავშირი ბორბლებთან მათი თავისუფლების ხარისხით (სახსრები და ამძრავი ლილვები)
  • დრაივერთან დამაკავშირებელი მოწყობილობა (ღილაკი, ბალიშები, ...)

გადაცემის მოწყობილობის მაგალითი წარმოდგენილია ქვემოთ (აქ Renault PK4 მექანიკური გადაცემათა კოლოფი):

მოდით ახლა გავამახვილოთ ყურადღება მექანიკური ტრანსმისიის ფუნქციურ მოთხოვნებზე.

მექანიკური გადაცემის ფუნქციური მოთხოვნები

ფუნქციური მოთხოვნები დაყოფილია 5 სფეროდ:

  • საწვავის მოხმარება და მართვის მახასიათებლები
  • მანქანის შეკრება და განლაგება
  • აკუსტიკა
  • Shift ხარისხი
  • სანდოობა

ეს სტატია ეხება მხოლოდ საწვავის მოხმარებასა და ავტომობილის მართვას. თუმცა სხვა თემები განიხილება მომავალ სპეციალურ სტატიაში.

საწვავის მოხმარება და მართვის მახასიათებლები

მანქანები ძირითადად აღჭურვილია შიდა წვის ძრავა რომელიც აწვდის თავის მაქსიმალურ ბრუნვას ან სიმძლავრეს ბრუნვის სიჩქარის შეზღუდულ დიაპაზონზე. მაშასადამე, ძრავასა და ბორბლებს შორის მხოლოდ ერთი შემცირების თანაფარდობით, მძღოლი მიაღწევს ძრავის ზღვრებს ავტომობილის სიჩქარის შეზღუდულ დიაპაზონში. გარდა ამისა, აუცილებელია ძრავის მაქსიმალური სიმძლავრის მიღწევა ავტომობილის სიჩქარის ფართო დიაპაზონში:

  • დაბალი სიჩქარე: აფრენა, გორაზე ასვლა
  • მაღალი სიჩქარე: მაგისტრალები
  • საშუალო სიჩქარე: გასწრება, გორაზე ასვლა

მაშინ აუცილებელია ძრავისა და მამოძრავებელი ბორბლების შორის გადაცემათა კოლოფის გადაცემა, რომელიც გთავაზობთ სიჩქარისა და ბრუნვის სხვადასხვა შემცირების კოეფიციენტებს. სიჩქარის ეს ცვალებადობა იძლევა ძრავის რაციონალურ გამოყენებას ტრანსმისიის შიგნით სათანადოდ დადგმული გადაცემათა წყალობით.

ავტომობილისა და ძრავის სპეციფიკაციების მიხედვით შემცირების კოეფიციენტების შემუშავების მეთოდოლოგია მალე ხელმისაწვდომი იქნება სტატიაშიმექანიკური გადაცემათა კოეფიციენტების დიზაინის მეთოდოლოგია.

გადაცემათა კოეფიციენტების დიზაინის შეფასების კრიტერიუმებია:

  • საწვავის მოხმარება სტაბილიზირებული სიჩქარით (90 კმ/სთ, 120 კმ/სთ და 150 კმ/სთ)
  • საწვავის მოხმარება ჩართულიამართვის ციკლები(NEDC, მომხმარებელთა ციკლი,…)
  • შესრულების ინდექსი (რენოს კრიტერიუმები ავტომობილის მასის, ძრავის მაქსიმალური სიმძლავრის და ბრუნვის, S.Cx და მანქანის სიჩქარის 1000 ბრ/წთ-ზე 2 უმაღლესი კოეფიციენტის გათვალისწინებით)
  • სპექტაკლები:
    • აფრენის სიმძლავრე და მართვის უნარი
    • აფრენის აჩქარება (0-დან 100 კმ/სთ-მდე, 0-დან 400 მ-მდე ან 0-დან 1000 მ-მდე)
    • მაქსიმალური სიჩქარე საბოლოო თანაფარდობაზე
    • საშუალო დიაპაზონის აჩქარება (30-დან 60 კმ/სთ-მდე მე-3, 80-დან 120 კმ/სთ-მდე მე-4, მე-5 ან მე-6-ზე)

პირველი გადაცემათა კოეფიციენტის არჩევისას საჭიროა გავითვალისწინოთ აფრენის სიმძლავრე, ბუქსირების პირობების ჩათვლით. კლასიკური მნიშვნელობები 1-ლი გადაცემათა კოეფიციენტისთვის არის 18-დან 12-მდე, რაც ნიშნავს, რომ მანქანა არის დაახლოებით 6,5-დან 10 კმ/სთ-მდე 1000 ბრ/წთ-ზე.

საბოლოო გადაცემათა კოეფიციენტის შესაქმნელად, გათვალისწინებულია მაქსიმალური სიჩქარე, საწვავის მოხმარება და გამონაბოლქვი ციკლებზე. სიჩქარის საბოლოო კოეფიციენტის კლასიკური მნიშვნელობებია 3-დან 2,2-მდე, ანუ 40-დან 55 კმ/სთ-მდე 1000 ბრ/წთ-ზე.

შუალედური კოეფიციენტების არჩევისას ინჟინრები ითვალისწინებენ მართვის უნარს და საშუალო დიაპაზონის აჩქარებებს, მაგრამ ასევე საწვავის მოხმარებას ციკლზე.

როდესაც არჩეულია ყველა გადაცემათა კოეფიციენტი, კოეფიციენტის დიაპაზონის მაჩვენებელი გამოითვლება, როგორც 1-ლი გადაცემათა კოეფიციენტი გაყოფილი გადაცემათა საბოლოო კოეფიციენტზე. ეს მაჩვენებელი გამოხატავს მექანიკური ტრანსმისიის დიზაინის ტიპს. კლასიკური მნიშვნელობები ჩვეულებრივ არის 4-დან 7-მდე (საწვავის ეკონომიის დიზაინი). Renault PK4 გადაცემათა კოლოფისთვის გადაცემათა კოეფიციენტების მნიშვნელობების მაგალითი ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ცხრილში:კოეფიციენტების დიზაინის გარდა, ორი სხვა ფაქტორი გავლენას ახდენს ავტომობილის საწვავის მოხმარებაზე, გადაცემათა კოლოფის მასაზე და მის ეფექტურობაზე. რაც შეეხება მასას, ეს მეტ-ნაკლებად პროპორციულია იმ ბრუნვისა, რომელიც გადაცემათა კოლოფს შეუძლია. ამბობენ, რომ ურთიერთობა დაახლოებით 1 კგ / 10 ნმ. გადაცემათა კოლოფის ეფექტურობა დამოკიდებულია გადაცემათა და საკისრების ხახუნის, დანაკარგების დანაკარგების გამო... ამ დანაკარგების შეფასება საშუალებას იძლევა გამოვთვალოთ ავტომობილის საწვავის მოხმარება, რაც გამოწვეულია MT-ით.

ქვემოთ მოცემულ გრაფიკზე წარმოდგენილია გადაცემის ბრუნვის მომენტი გადაცემათა კოლოფის ბრუნვის სიმძლავრის წინააღმდეგ (მე-5 სიჩქარით 2000 rpm-ზე 30 Nm ბრუნვით 50°C-ზე):შეიძლება ითქვას, რომ წევის მომენტი პროპორციულად იზრდება ბრუნვის სიმძლავრესთან ერთად. ამჟამინდელი MT-ით, საწვავის მოხმარების ნაწილი MT დანაკარგებით არის 3-დან 5%-მდე, ხოლო მისი ეფექტურობა 85-დან 90%-მდეა. შედარებისთვის, კლასიკური AT შეიძლება წარმოადგენდეს საწვავის მთლიანი მოხმარების 20%-მდე.

დასკვნა

მექანიკური გადაცემის ტექნოლოგია ცნობილია მე-18 საუკუნიდან და ახლა ათვისებულია ავტომობილების მწარმოებლების მიერ. ეს არის იაფი და ეფექტური გზა გადაცემის ფუნქციების უზრუნველსაყოფად. სწორი დიზაინისთვის გათვალისწინებულია რამდენიმე პარამეტრი, როგორიცაა საწვავის ეკონომია, შესრულება, აკუსტიკა ან შეფუთვა. გადაცემათა კოეფიციენტის დიზაინი არის გზა, რომ მივაღწიოთ საწვავის სასურველ მოხმარებას და ეფექტურობას. მართლაც, პირველ და ბოლო გადაცემათა გადაცემას დიდი მნიშვნელობა აქვს მაქსიმალური სიჩქარისთვის, აფრენისთვის და საწვავის ეკონომიისთვის. და ბოლოს, გადაცემათა კოლოფის ეფექტურობა ფასდება და მცირდება, რადგან ის ასევე მონაწილეობს ელექტროძრავის საწვავის ეფექტურობის სრულყოფილებაში.