Planetārā pārnesumkārba: ierīce, darbības princips, darbība un remonts

2024 Autors: Erin Ralphs | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-19 17:43

Planētu pārnesumu kārbas ir viena no vissarežģītākajām pārnesumkārbām. Ar mazo izmēru dizainu raksturo augsta funkcionalitāte, kas izskaidro tā plašo izmantošanu tehnoloģiskajās iekārtās, velosipēdos un kāpurķēžu transportlīdzekļos. Līdz šim planetārajai pārnesumkārbai ir vairākas dizaina versijas, taču tās modifikāciju darbības pamatprincipi paliek nemainīgi.

Vienības ierīce

Dizaina pamatu veido tikai trīs funkcionālās daļas ar vienu griešanās asi. Tos attēlo nesējs un divi centrālie riteņi ar pārnesumu. Ierīce nodrošina arī plašu palīgsavienojumu grupu viena formāta zobratu, vainaga zobratu un gultņu komplekta veidā. No tā mēs varam secināt, ka planetārā pārnesumkārba ir mehānisms no pārnesumu saimes."kastes", bet ar būtisku atšķirību. Tas sastāv no katras galvenās saites leņķiskā ātruma nosacīta neatkarības. Tagad ir vērts sīkāk iepazīties ar agregāta elementiem:

• Carrier ir jebkuras planētu sistēmas pamatā un obligāta sastāvdaļa, ieskaitot tās, kurām ir diferenciāls savienojums. Šis ir sviras mehānisms, kas ir telpiskā dakša, kuras ass ir saskaņota ar transmisijas kopējo asi. Šajā gadījumā zobratu asis ar satelītiem griežas ap to centrālo riteņu plaknēs.
• Ziņojuma riteņi. Pirmkārt, ir jānodala šāda veida lielo centrālo un mazo centrālo riteņu grupas. Pirmajā gadījumā mēs runājam par lieliem riteņiem ar iekšējiem zobiem - šo sistēmu sauc par epiciklu. Kas attiecas uz mazajiem zobratiem ar zobiem, tie izceļas ar zobu ārējo izvietojumu, ko sauc arī par saules zobratu.
• Satelīti. Planētu pārnesumkārbas riteņu grupa (retāk viens zobrats), kuras elementiem obligāti ir ārējie zobi. Satelīti atrodas sakabē ar abām centrālo riteņu grupām. Atkarībā no aprīkojuma funkcionalitātes un jaudas satelītu skaits var svārstīties no 2 līdz 6, bet visbiežāk tiek izmantoti 3 segmenti, jo šajā gadījumā nav nepieciešamas papildu balansēšanas ierīces.

Planētu pārnesumkārbu darbības principi

Pārraides maiņa ir atkarīga no funkcionālo vienību izkārtojuma konfigurācijas. Vērtībai būs elementa kustīgums un griezes momenta virziens. Viena no trim sastāvdaļām (pārvadātājs,satelīti, saules rīks) ir fiksēts fiksētā stāvoklī, bet pārējie divi griežas. Lai bloķētu planetārās pārnesumkārbas elementus, mehānisma darbības princips paredz lentes bremžu un sajūgu sistēmas pieslēgšanu. Ja vien diferenciāļa ierīcēs ar konusveida pārnesumiem nav bremžu un bloķēšanas sajūgu.

Sleju pārslēgšanu var aktivizēt divos veidos. Pirmajā versijā tiek īstenots šāds princips: epicikla apstājas, pret kurām darba moments no spēka agregāta tiek pārnests uz saules rīka pamatni un noņemts no nesēja. Tā rezultātā vārpstas griešanās intensitāte samazināsies, un saules zobrata darbības biežums palielināsies. Alternatīvā shēmā ierīces saules pārnesums tiek bloķēts, un rotācija tiek pārnesta no nesēja uz epiciklu. Rezultāts ir līdzīgs, bet ar nelielu atšķirību. Fakts ir tāds, ka pārnesumu attiecībai šajā darba modelī ir tendence uz vienotu.

Pārslēgšanas procesā var tikt realizēti arī vairāki darba modeļi, turklāt vienai un tai pašai planetārajai pārnesumkārbai. Darbības princips vienkāršākajā shēmā ir šāds: epicikls tiek bloķēts, un griešanās moments tiek pārnests no centrālā saules pārnesuma un tiek pārraidīts uz satelītiem un nesēju. Šajā režīmā mehānisms darbojas kā pakāpju pārnesumkārba. Citā konfigurācijā zobrats tiks bloķēts un griezes moments tiks pārnests no gredzenveida zobrata uz nesēju. Arī darbības princips ir līdzīgs pirmajam variantam, taču ir atšķirība rotācijas biežumā. Kad ir ieslēgts atpakaļgaitas pārnesums, griezes momentsvērpes tiks noņemtas no epicikla un tiks pārnestas uz saules rīku. Šajā gadījumā nesējam jābūt stacionārā stāvoklī.

Darbplūsmas funkcijas

Būtiskā atšķirība starp planetārajiem mehānismiem un cita veida ātrumkārbām ir jau minētā darba elementu neatkarība, kas formulēta kā divas brīvības pakāpes. Tas nozīmē, ka diferenciālās atkarības dēļ, lai aprēķinātu vienas sistēmas sastāvdaļas leņķisko ātrumu, ir jāņem vērā pārējo divu reduktors. Salīdzinājumam, citas pārnesumu transmisijas pieņem lineāru attiecību starp elementiem, nosakot leņķisko ātrumu. Citiem vārdiem sakot, planētu "kastes" leņķiskie ātrumi var mainīties pie izejas neatkarīgi no dinamiskās veiktspējas ieejā. Izmantojot fiksētos un stacionāros pārnesumus, ir iespējams apkopot un sadalīt jaudas plūsmas.

Visvienkāršākajos mehānismos ir divas pārnesumu saišu brīvības pakāpes, bet sarežģītu sistēmu darbība var nodrošināt arī trīs pakāpju klātbūtni. Lai to izdarītu, mehānismam ir jābūt vismaz četrām funkcionālām saitēm, kas būs savstarpēji savienotas. Cita lieta, ka šāda konfigurācija faktiski būs neefektīva zemās veiktspējas dēļ, tāpēc praksē lietojumprogrammas un pārraides ar četrām saitēm saglabā divas brīvības pakāpes.

Vienkārši un sarežģīti planetārie zobrati

Viena no pazīmēm planētu mehānismu dalījumam vienkāršajos unkomplekss - tas ir darba saišu skaits. Turklāt mēs runājam tikai par galvenajiem mezgliem, un satelītu grupas netiek ņemtas vērā. Vienkāršai sistēmai parasti ir trīs saites, lai gan visas septiņas ir atļautas ar kinemātiku. Kā šādas sistēmas piemēru var minēt vienkāršā un divkāršā pārnesuma komplektus, kā arī pārī savienotas pārnesumu grupas.

Sarežģītos mehānismos ir daudz vairāk galveno saišu nekā vienkāršos. Tie nodrošina vismaz vienu nesēju, bet var būt vairāk nekā trīs centrālie riteņi. Turklāt planetārās pārnesumkārbas darbības princips ļauj izmantot vairākas vienkāršas vienības pat vienas sarežģītas sistēmas ietvaros. Piemēram, četru saišu modelim var būt līdz trim vienkāršiem mezgliem, bet piecu saišu modelim var būt līdz sešiem. Tomēr vienkāršu planētu sistēmu pilnīga neatkarība sarežģītu ierīču ietvaros nav apšaubāma. Fakts ir tāds, ka vairākiem šādiem mehānismiem, visticamāk, ir viens kopīgs nesējs.

Mehānisma vadīklas

Saglabājot vairākas brīvības pakāpes, ierīci var izmantot kā galveno pašpietiekamo funkcionalitāti. Bet, ja tiek izvēlēts modelis ar vienu vadošo un vienu virzošo saiti (reduktora režīms), tad tiem būs jāiestata noteikti ātrumi. Šim nolūkam tiek izmantoti planētu pārnesumkārbas vadības elementi. To darbības princips ir ātruma pārdale berzes sajūga un bremžu dēļ. Papildu brīvības pakāpes tiek noņemtas, un galvenie brīvie mezgli kļūst par atsauci.

Frikcijas ir atbildīgas par divu bezmaksas saišu savienošanu vaiviena saite (arī bezmaksas) ar ārēju barošanas avotu. Abas sajūgu konfigurācijas bloķēšanas apstākļos nodrošina vadāmās saites ar noteiktu leņķisko ātrumu, nevis nulli. Pēc konstrukcijas šādi elementi ir daudzplākšņu sajūgi, taču dažreiz ir arī parastie sajūgi griezes momenta pārvadīšanai.

Kas attiecas uz bremzi, tad tās uzdevums planetārās pārnesumkārbas vadības infrastruktūrā ir savienot brīvās saites ar pārnesuma korpusu. Šis elements bloķēšanas apstākļos nodrošina brīvās saites ar nulles leņķisko ātrumu. Pēc tehniskās ierīces šādas bremzes ir līdzīgas sajūgiem, bet vienkāršākajās versijās - viena diska, loku un lentes.

Planētu pārnesuma pielietojums

Pirmo reizi šī vienība tika izmantota Ford T automašīnā divu ātrumu pārnesumkārbas veidā ar kāju pārslēgšanas principu un lentveida bremzēm. Nākotnē ierīce piedzīvoja daudzas pārvērtības, un šodien japāņu Prius planetāro pārnesumkārbu var saukt par jaunāko šāda veida mehānismu versiju. Šīs vienības darbības princips ir sadalīt enerģiju starp spēkstaciju (kas var būt hibrīds) un riteņiem. Darbības laikā dzinējs apstājas, pēc tam enerģija tiek nosūtīta uz ģeneratoru, kā rezultātā riteņi sāk kustēties.

Šajā gadījumā sistēma var būt ne tikai pārnesumkārbas funkcionalitāte. Mūsdienās šo ierīci izmanto pārnesumkārbās, diferenciāļos, kompleksārūpniecisko iekārtu kinemātiskās diagrammas, speciālo iekārtu un lidmašīnu piedziņas sistēmās. Uzlabotie auto giganti apgūst arī mehānisma darbības principus kombinācijā ar elektromagnētisko un elektromehānisko piedziņu. Tā pati Prius planetārā pārnesumkārba ir veiksmīgi izmantota hibrīdelektriskajos transportlīdzekļos. Šādos konstrukcijās nav pašas pārnesumkārbas tradicionālajā izpratnē, taču ir tāda kā variatora līdzība bez soļu pārslēgšanas - šo funkciju veic planetāro pārnesumu komplekss, kas iedarbina riteņus un saņem enerģiju no dzinēja.

Planetārā velosipēda pārnesumkārba

Tradicionālā izpratnē velotransportā nav ar planētu mehānismiem nodrošinātas ātrumkārbas. Tās ir bukses ar tādu pašu saules pārnesumu, kas ir stingri piestiprināts pie aizmugurējiem riteņiem uz to ass. Tāpat fiksācijai tiek izmantots nesējs, kas nosaka satelītu kustības virzienu un neļauj tiem izklīst un saslēgties vienam ar otru. Un vissvarīgākais velosipēda planetārās "kastes" elements ir epiciklisks pārnesums, kura rotācija notiek pedāļu mīšanas dēļ. Kad tiek mainīts pārnesums, rumbas izpildmehānisms (spraustā piedziņa) maina turētāja dinamiku, kā rezultātā tiek regulēts ātrums.

Tas ir, atkal varam secināt, ka planetārais modelis darbojas kā pārnesumkārba. Šajā sistēmā epicikls veic ķēdes piedziņas posma funkciju, saules zobrats paliek nekustīgs, un turētājs aizveras uz korpusa. PlkstŠajā gadījumā vienkāršu un vairāku ātrumu bukses darba shēmas būs vienādas. Vienīgā nelielā atšķirība ir tā, ka katram planētu sistēmas mezglam ir savi stingri noteikti pārnesumu attiecību rādītāji.

Darbības process

Galvenais pasākums šī mehānisma darbībā, ko veic lietotājs, ir uzturēt planētu pārnesumu komplektu optimālā darba stāvoklī. Tas tiek panākts, periodiski tīrot elementus un, pats galvenais, ar eļļošanu. Kas jāieeļļo planetārajā kastē? Galvenokārt reduktora bīdāmie gultņi. Eļļa no kloķvārpstas tiek virzīta zobrata vārpstas dobumā, piepildot satelītu dobumus ar zobratiem. Turklāt, atkarībā no konstrukcijas, tehniskā smērviela caur tapām un radiālajiem caurumiem nonāk zobratu gultņos. Lai nodrošinātu maksimālu eļļas sadalījumu visā gultņu garumā, dažreiz tiek izveidots plakans zaru ārpusē.

Zobru eļļošana tiek veikta, vai nu iemērcot riteņa zobus šķidruma vannā, vai arī ielaižot eļļu sakabes zonā caur speciālām sprauslām. Tas ir, tiek realizēta strūklas eļļošana vai iegremdēšana. Bet visefektīvākais veids ir eļļas miglas izkliedēšana, ko izmanto saistībā ar piesaistes elementiem un gultņiem. Šī eļļošanas metode tiek īstenota, izsmidzinot no īpašas smidzināšanas pistoles.

Kas attiecas uz pašu smērvielu, planetārajiem pārnesumiem ir ieteicamas neleģētas naftas eļļas. Piemēram, lietošanai ir piemēroti vispārējas nozīmes rūpnieciskie preparāti. Lielam ātrumammehānismus, vēlams izmantot īpašas turbīnas un aviācijas iekārtas.

Defekti un remonta mehānisms

Visbiežākais planētu pārnesuma bojājuma simptoms ir vibrācijas kastes zonā. Autovadītāji atzīmē arī svešus trokšņus, triecienus un raustīšanās. Noteiktu simptomu klātbūtne ir atkarīga no darbības traucējumu rakstura, kam var būt vairāki iemesli:

• Mehānisma pārkaršana.
• Agresīvs braukšanas stils ar spēcīgu bremzēšanu un paātrinājumu.
• Eļļas trūkums, zems līmenis vai nepietiekama kvalitāte.
• Nepietiekama transmisijas iesildīšana pirms braukšanas.
• Slīdēšana uz ledus.
• Automašīna ietriecas sniegā vai dubļos.
• Planētu pārnesumu elementu nodilums.

Lai salabotu planetāro pārnesumkārbu, jums jāzina konkrēts tās atteices cēlonis. Šim nolūkam mehānisms tiek izjaukts. Parasti kārba ir pieskrūvēta piedziņas vārpstas iekšpusē. Ir nepieciešams noņemt ātruma kronšteinus no vienas no pusēm (atkarībā no konstrukcijas) un pēc tam atskrūvēt skrūvi caur caurumu piedziņas vārpstā. Pēc tam elements tiek notīrīts vai nomainīts. Parasti tie ir metāla šķembu piesārņojums, bojāti zobi, nodilušas asis un zobrati.

Secinājums

Planētu mehānismi atšķiras pēc ierīces sarežģītības, kam ir savi plusi un mīnusi. Pirmais ir līdzsvarsapkalpoti elementi ar samērā precīzu spēku sadalījumu. Šis faktors ļauj izstrādāt neliela izmēra pārnesumu pārslēgšanas blokus, kas ļauj optimizēt izkārtojumu. Velosipēda “planētas” gadījumā tiek atzīmētas arī ergonomiskas priekšrocības, tostarp iespēja pārslēgties stāvus. Braucot pa pilsētu, tā ir īpaši noderīga kvalitāte, jo diezgan bieži nākas mainīt ātruma režīmus. Ja mēs runājam par planētu sistēmu trūkumiem, tad ar lieliem pārnesumu skaitļiem tiem joprojām ir raksturīga pieticīga veiktspēja. Turklāt sistēmai nepieciešama precīza montāža, jo mazākās novirzes palielina detaļu vienāda nodiluma risku.