Pavarų dėžė yra neatsiejama bet kurios modernios transporto priemonės ar mechanizmo dalis. Jos pagrindinė paskirtis - efektyviai perduoti variklio sukimo momentą varančiesiems ratams arba darbo mašinai, keičiant greitį ir sukimo momentą atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas. Tai ypač svarbu, nes šiuolaikiniai varikliai turi gana siaurą alkūninio veleno sūkių diapazoną, kuriame sukimo momentas ir galia pasiekia maksimalias reikšmes, esant tam tikrai degalų sąnaudų vertei.
Pavarų dėžių naudojimo būtinybė kyla dėl didelio alkūninio veleno ir varomųjų ratų kampinių greičių skirtumo, kuris neleidžia varomųjų ratų varyti tiesiai iš alkūninio veleno. Pavyzdžiui, variklio alkūninio veleno kampinis greitis paprastai svyruoja nuo 500 iki 9000 aps./min., o varomųjų ratų kampinis greitis gali būti nuo 0 iki 1800 aps./min. Šiame kontekste, norint suderinti šiuos parametrus ir efektyviai valdyti transporto priemonę, yra būtina naudoti pavarų dėžę, o jos veikimo pagrindas - pavaros perdavimo skaičius.
Kas yra Pavaros Perdavimo Skaičius? Apibrėžimas ir Skaičiavimas
Pavaros perdavimo skaičius (žymimas simboliu „i“) yra vienas iš esminių transmisijos sistemos parametrų. Jis apibrėžiamas kaip dviejų sąveikaujančių pavarų (arba reduktoriaus įėjimo ir išėjimo) sukimosi greičių santykis greičio mažinimo mechanizme. Kitaip tariant, tai yra varomosios pavaros dantų skaičiaus santykis su varančiosios pavaros dantų skaičiumi.
Pavarų perdavimo skaičiaus skaičiavimo formulės:
- Pagal greičio santykį:
i = įėjimo greitis (sūkiai per minutę) ÷ išėjimo greitis (sūkiai per minutę)
Pavyzdžiui, jei įvesties greitis yra 1500 aps./min., o išėjimo greitis yra 25 aps./min., tada perdavimo skaičius yra: i = 1500 ÷ 25 = 60:1. - Pagal dantų skaičių (pavarų grandinei):
i = varomosios pavaros dantų skaičius ÷ varančiosios pavaros dantų skaičius
Jei reduktorius yra daugiapakopis, bendrasis perdavimo skaičius apskaičiuojamas padauginant visų pavarų porų perdavimo skaičius. - Pagal ratų skersmenį (diržo, grandinės ir frikcinės pavaros atveju):
i = varomojo rato skersmuo ÷ varančiojo rato skersmuo
Perdavimo skaičius taip pat gali būti vadinamas greičio koeficientu. „Tiesioginė“ transmisija atitinka pavarų skaičių, lygų vienetui (i=1), kai įėjimo ir išėjimo velenai sukasi tuo pačiu greičiu. Pavarų dėžės „pareigos“ apima ir variklio tuščiosios eigos režimo įgyvendinimą bei transporto priemonės galimybę važiuoti atbuline eiga.
Perdavimo Skaičiaus Reikšmė ir Įtaka Automobilio Dinamikai
Pavaros perdavimo skaičiaus pasirinkimas yra esminis, nes jis tiesiogiai lemia automobilio dinamiką, sukimo momentą ir maksimalų greitį. Kuo didesnis perdavimo skaičius, tuo didesnis reduktoriaus išėjimo sukimo momentas ir didesnė perduodama apkrova. Tai leidžia varikliui greičiau pasiekti reikiamus sūkius, užtikrinant spartesnį pagreitį.
Tačiau didesnis perdavimo skaičius reikalauja dažnesnio pavarų perjungimo ir sumažina maksimalų greitį aukščiausiomis pavaromis. Pavyzdžiui, pradedant judėti, pasirinkus pirmą pavarą, parenkama pavarų pora su didžiausiu perdavimo skaičiumi. Tai reiškia mažiausią varomųjų ratų sūkių skaičių, bet didžiausią įmanomą sukimo momento vertę, reikalingą pajudėti iš vietos. Tolimesnio įsibėgėjimo metu, įjungiant aukštesnes pavaras, ratų greitis didėja, tačiau sukimo momentas mažėja.
Pavaros perdavimo skaičius pasirenkamas atsižvelgiant į variklio sukimo momento ir galios charakteristikas bei ratų dydį. Tinkamas pagrindinio pirminio veleno pavaros ir antrinio veleno varomųjų krumpliaračių poros pasirinkimas užtikrina koordinuotą visos pavaros veikimą.
Reduktoriaus išėjimo sukimo momentą galima apskaičiuoti, jei žinomi variklio galios ir greičio santykiai bei naudojimo koeficientas, naudojant formulę:
Sukimo momentas = 9550 × variklio galia ÷ variklio įėjimo apsisukimų skaičius × greičio santykis × naudojimo koeficientas
Pavaros Perdavimo Skaičiaus Modifikavimas ir Sportinis Tiuningas
Norint pagerinti automobilio pagreičio dinamiką, galima keisti pagrindinės pavaros poros perdavimo skaičių. Pavyzdžiui, priekiniais ratais varomuose „VAZ“ dešimtosios kartos automobiliuose standartinis perdavimo skaičius paprastai yra nuo 3,7 iki 3,9, išskyrus „VAZ 21103 (16V)“, kur jis yra 3,5. Praktika rodo, kad pakeitus pagrindinės poros perdavimo skaičių į 4.1 arba 4.3, galima paversti įprastą automobilį labai dinamišku.
Tiesa, dažnai tokiu atveju prireikia ir dažnesnio pavarų perjungimo, tačiau tai leidžia automobiliui būti pirmuoju bet kokiame manevre ar prie šviesoforo. Kalbant apie pavarų perjungimą, negalima nepaminėti specialių tiuningo pavarų eilių (angl. tuning gear sets).
Standartinėse pavarų dėžėse, esant pakankamai galingam varikliui, perjungiant į aukštesnę pavarą (pvz., iš pirmos į antrą), sūkiai gali pernelyg smarkiai kristi dėl per didelio perdavimo skaičių skirtumo tarp pavarų. Tiuningo pavarų eilės sukurtos siekiant užtikrinti patikimesnį ir tolygesnį pagreitį. Tokiu atveju pirmoji pavara yra šiek tiek „trumpesnė“ (mažesnis perdavimo skaičius, palyginti su standartu), o antroji pavara yra arčiau pirmosios, pašalinant ryškų sūkių „panirimą“. Trečia ir penkta pavaros gali likti standartinės, o ketvirta - artimesnė trečiai, šešta - penktai.
ZF pavarų dėžės derinimo paaiškinimas | Greitesnis pavarų perjungimas ir didesnis sukimo momentas #JaguarGearboxTuning
Reduktoriaus Projektavimo ir Pasirinkimo Ypatumai
Reduktoriaus ir pavaros perdavimo skaičiaus pasirinkimas inžinerijoje yra atsakingas procesas. Reduktorius gali būti atskiras komponentas, susidedantis iš pavaros variklio, sliekinės ar krumpliaračio-sliekinės pavaros, uždarytos standžiame korpuse. Jis dažnai naudojamas kaip tarpinė grandis tarp variklio ir darbo mašinos, ypač tose sistemose, kur reikalingas mažas greitis ir didelis sukimo momentas.
Variklio ar kitos didelės spartos jėga perduodama per reduktoriaus įėjimo veleną. Pavara su nedideliu dantų skaičiumi susilieja su didele pavara ant išėjimo veleno, siekiant lėtėjimo. Siekiant optimalaus lėtėjimo efekto, įprastas reduktorius dažnai turi kelias identiškas pavarų poras. Renkant pavarų padėtis, jos dažnai pasirenkamos taip, kad būtų užtikrintas tolygus apkrovos paskirstymas. Jei tam tikros pavarų poros perdavimo skaičius yra lygus, pavyzdžiui, dviem, tai reiškia, kad kas du sukimosi ciklus susiduria tos pačios dantų poros. Tokiu atveju ši pora apkraunama labiau nei kitos ir dėl to gali greičiau nusidėvėti ar sugesti. Todėl inžinieriai dažnai stengiasi parinkti ne sveikųjų skaičių perdavimo skaičius, kad apkrova pasiskirstytų tolygiau per visus krumpliaračių dantis, taip prailginant sistemos tarnavimo laiką.
tags: #ka #vadiname #pavaros #perdavimo #skaiciumi