Šiame straipsnyje bus nagrinėjami įvairūs pavarų dėžių tipai, jų konstrukcinės savybės ir veikimo principai, taip pat aptariami praktiniai vairavimo aspektai, susiję su ilgomis ir trumpomis pavaromis.
Planetinis reduktorius
Planetinis reduktorius yra pramoninis produktas, naudojamas energijos perdavimui. Jo struktūra yra glaudžiai integruota su pavarų dėže, naudojant vidinį žiedą. Žiedo centre yra saulės pavara, kurią varo išorinis maitinimo šaltinis. Kai įvesties galia varo saulės pavarą, ji verčia planetų pavarą suktis ir sekti vidinio žiedo trajektoriją, kad suktųsi aplink centrą. Planetos sukimasis varo galią iš padėklo išėjimo veleno.
Planetinį variklį, dar žinomą kaip planetų pavarų reduktorius, sudaro saulės įrankiai, planetų pavaros, išorinio žiedo pavaros, planetos laikiklis ir transmisijos velenas. Jis naudoja standžias pavaras transmisijai. Paprastai planetos pavarų reduktorius turi kelis etapus, su pavara su nedideliu dantų aprištu su didele pavara išėjimo velenu, kad būtų galima lėtėti. Jei saulės pavara yra aktyvioji dalis, pasekėjo greitis turi sumažėti. Pavarų greičio keitiklis naudojamas mažinti variklio apsisukimus iki reikiamo skaičiaus ir sukurti mechanizmą su dideliu sukimo momentu.
Harmoninis reduktorius
Harmoninį reduktorių sudaro trys pagrindiniai komponentai: bangų generatorius, lanksti pavara ir tvirta pavara. Harmoninis pavaros reduktorius yra bangos generatorius, sukuriantis kontroliuojamą elastingą lanksčios pavaros deformaciją, kuri yra pritvirtinta tvirta pavara.
Harmoniniam varikliui naudojamas fiksuotas vidinis dantytas ratas, lankstus ratas ir bangų generatorius, kad pasiektų transmisiją. Lankstus ratas yra elastingas plonos sienelės puodelis, kurio pagrindas yra sujungtas su varomu velenu. Lankstus ratas turi žiedinę pavarą ant savo autobuso ir yra radialiai deformuotas bangos generatoriaus.
Harmoninė pavara yra reduktoriaus rūšis, naudojama mechaninėje inžinerijoje, transmisijoje ir pavarų perjungime. Jį sudaro keturi pagrindiniai komponentai: bangos generatorius, lanksti pavara, lankstus guolis ir standžioji pavara. Harmoninis pavaros reduktorius yra bangų generatoriaus ir lankstaus guolio agregatas, leidžiantis kontroliuojamą elastingą deformaciją lanksčią pavarą. Tada lanksčioji pavara yra pritvirtinta tvirta pavara, kad perduotų judesį ir galią.
Bangos generatorius yra strypo formos elementas, turintis riedėjimo guolius abiejuose galuose, kuris prispaustas prie vidinės lanksčios pavaros sienos. Lanksčia pavara yra plonos sienelės pavara, galinti generuoti didelę elastinę deformaciją, o vidinis skersmuo yra šiek tiek mažesnis už bendrą bangos generatoriaus ilgį. Dantys, esantys šalia dviejų ilgos ašies galų, yra visiškai pritvirtinti su standžios pavaros dantimis, o dantys šalia trumpos ašies galų yra visiškai atjungti nuo rato. Kitų apskritimų segmentų dantys yra pereinamojoje būsenoje įsitraukimo ir atsiribojimo būsenoje.
Veikimo metu fiksuota pavara yra nejudanti, o variklio generatorius varo bangų generatorių, kad sukasi, o lanksti pavara veikia kaip varomas ratas, kad suktųsi ir vairuotų krovinį. Deformacijos ciklų skaičius tam tikrame lanksčios pavaros taške per vieną bangos generatoriaus revoliuciją vadinamas bangos skaičiumi, kuris paprastai yra dvi ar trys bangos. Harmoninė disko technologija suteikia keletą pranašumų, susijusių su dideliu apkrovos gabenimo pajėgumu, perdavimo santykiu, mažu dydžiu, lengvu svoriu, dideliu perdavimo efektyvumu, ilgu tarnavimo laiku, sklandžiu perdavimu ir dideliu judesio tikslumu. Paviršinis danties ir danties aprišimo kontaktas harmoniniuose diskuose su palyginti dideliu sutapimo koeficientu leidžia mažesnes apkrovas ploto vienetui, todėl susidaro didesnė guolio galia nei kitos perdavimo formos. Vienos pakopos harmoninės pavarų perjungimo transmisijos santykis yra I = 70 ~ 500.
Harmoniniai pavarų reduktoriai pirmą kartą buvo sukurti Kinijoje septintajame ir aštuntajame dešimtmečiuose, ir nuo to laiko jie buvo plačiai naudojami įvairiose pramonės šakose, tokiose kaip elektronika, kosmoso, robotika ir net chemijos pramonė. Jie ypač naudingi didelės dinaminėse „Servo“ sistemose, kur jie pralenkia kitas perdavimo formas.
Pavarų reduktorių techninė priežiūra ir patikra
Pavarų reduktoriaus hidrostatinės transmisijos sistemos gali paversti mechaninę energiją į skysto slėgio energiją, padidindamos vėjo vairavimo patogumą. Norėdami apžiūrėti pavarų reduktorių, išanalizuokite osmosinės slėgio perdavimo sistemos normalumą, naudodamiesi pavarų reduktoriaus veleno temperatūros ir rezonanso diagrama kartu su plonais aliejaus tepimo sistemos parametrais. Reduktoriaus tepimo korpuso sistema apima tepimo kėbulo sistemą ir šoninį slėgį, temperatūros valdymo sistemą. Pagrindinę tepimo sistemą sudaro degalų bakas ir degalų bakas, kuris savo ruožtu yra pagrindinis siurblys, jungtis ir kintamo dažnio variklis.
Vairavimas mechanine pavarų dėže: ilgos ir trumpos pavaros
Vairuotojai dažnai susiduria su klausimu, kokia pavara pasirinkti mieste ar užmiestyje. Pavyzdžiui, ar tikrai mieste reikia važiuoti su 4 pavara, jei greitis iki 50 km/h? Yra nuomonė, kad 4 pavaros tokiu atveju net nereikia, nebent norima parodyti, kad mokama įsibėgėti ten, kur greitis leidžiamas iki 70 km/h.
Taip pat kyla diskusijų dėl tarpinių pavarų junginėjimo lėtėjant nuo 50 km/h iki 20 km/h - tai daugeliui atrodo absurdiška. Važiavimas 40 km/h ketvirta pavara taip pat atrodo keistai, nes apsukos gali siekti vos 1000 aps./min. Tačiau kai kurie automobiliai, pavyzdžiui, su susilusiu varikliu ir važiuojant pastoviu 40 km/h greičiu, gali siūlyti jungti 4 pavarą, o apsukos išlieka apie 1000 aps./min. Servise specialistai patvirtina, kad tokios rekomendacijos gali būti teisingos.
How a Manual Transmission and Clutch Works
Pavarų ilgumo įtaka ir variklio galingumas
Ar automobilis reikalaus 4 pavaros prie 50 km/h greičio, priklauso nuo jo galingumo. Jei variklis galingas, 4 pavaros gali neprireikti, tačiau mažiau galingiems automobiliams ji gali būti būtina. Svarbu žiūrėti ne į greitį, o į variklio apsukas. Jei ilgą laiką važiuojama vienodu greičiu, galima važiuoti aukštesne pavara.
Apskritai, 1 pavara yra skirta tik pajudėti iš vietos ir nereikėtų su ja įveikti posūkių, nebent žiema. Kalbant apie ekovairavimą, vairavimo teisių egzaminuose nereikalaujama ekovairavimo, todėl instruktorius negali žymėti klaidos, jei pavaros perjungiamos per vėlai.
Jei automobilio pavaros yra ilgos, kaip, pavyzdžiui, su "Astra" modeliu, 40 km/h greičiu dar galima važiuoti trečia pavara, bet jei anksčiau buvo važiuojama ketvirta, nereikia perjunginėti atgal, nes automobilis gerai toleruoja žemas apsukas (apie 1400 aps./min). Tačiau didesnio galingumo varikliai geriau toleruoja žemas apsukas, o mažiau galingi greičiau „užgęsta“. Galingų automobilių pavaros dažnai būna ilgesnės, kad būtų galima važiuoti dideliu greičiu, pvz., 250 km/h penkta pavara.
Galinių ratų pavaros atveju, daug kas priklauso nuo reduktoriaus. Teisingai parinktas reduktorius leidžia važinėti žemomis apsukomis net ir su ilgomis pavaromis. Taip pat įtakos turi kuro padavimo sistema, turbinos buvimas ir kiti faktoriai. Yra automobilių, kurie gerai toleruoja žemas apsukas, ir tokių, kurie to nedaro. Po variklio kapitalinio remonto, padidėjus arklio galioms ir pagerėjus ekonomiškumui, automobilis gali geriau toleruoti žemas apsukas, o „dusimo“ riba nukristi iki 1000 aps./min (anksčiau buvo 1500 aps./min).
Vis dėlto, 5 pavara gali būti ilgesnė, pritaikyta galingesniam varikliui, todėl ją reikėtų jungti prie aukštesnių apsukų (virš 2000 aps./min), kad variklis ištrauktų. Retkarčiais varikliui reikėtų „prasispjaudyti“ aikštelėje iki raudonos linijos (redline), nes nuolatinis važiavimas žemomis apsukomis gali pakenkti varikliui. Ekovairavimo specialistai dar neturi vienareikšmių išvadų apie ilgalaikį žemų apsukų poveikį varikliui.
Pavarų perjungimas ir variklio pojūtis
Daugelis vairavimo instruktorių turėtų mokyti vairuotojus geriau jausti variklį ir važiuoti pagal pojūčius, o ne aklai vadovautis spidometro parodymais, nes skirtingi automobiliai turi skirtingus pavarų perjungimo diapazonus. Tačiau dažnai mokoma tik išlaikyti egzaminą, todėl naujai išmokę vairuotojai nežino, kaip tinkamai važiuoti.
Pavyzdžiui, „Picasso“ automobilyje, ar pavaros yra trumpos, ar ilgos, priklauso nuo greičių dėžės, kuri skiriasi priklausomai nuo variklio. Dyzeliniuose varikliuose pavaros dažnai yra ilgesnės. Pavyzdžiui, kai kurie vairuotojai negali jungti 4 pavaros be 60 km/h greičio. Bet kokiu atveju, jei pavara perjungiama prie maždaug 2000 aps./min, viskas turėtų būti gerai.
Geras variklis turėtų turėti normalaus ilgumo pavaras. Standartinė rekomendacija būtų jungti antrą pavarą prie 20 km/h, trečią prie 40 km/h, ketvirtą prie 60 km/h, o penktą - nuo 80 km/h. Tačiau svarbiausia yra variklio apsukos. Galimas ilgas pirmas bėgis, leidžiantis pasiekti 80-90 km/h ir turėti dar rezervo, o antrasis - 120 km/h. Jei 5 pavara leidžia lengvai lenkti autostradoje vien tik gazu, be būtinybės perjungti į 4 pavarą, tai yra ilgos pavaros požymis (nebent norima labai staigiai aplenkti). Tai priklauso nuo greičių dėžės ir kampinio reduktoriaus perdavimo santykio.
Pavarų praleidimas ir stabdymas varikliu
Greitėjant (ypač su 6 laipsnių mechanine dėže), dažnai tenka praleisti vieną pavarą dėl geresnio sukimo momento esant didesnėms apsukoms. Kai nebereikia sukimo momento, o tik palaikyti greitį, viena pavara praleidžiama (mieste dažniausiai praleidžiama 4, užmiestyje 5). Jungiant žemyn, ypač su „pergazavimais“, gali kilti klausimų dėl racionalumo. Jei greitis dėl kokių nors priežasčių smarkiai sumažėjo, galima jungti iš penktos ar šeštos į pirmą pavarą - nieko nenutiks. Tačiau stabdant varikliu, praleidinėti pavarų nėra jokio racionalaus paaiškinimo.
Jei sąlyginai mažu greičiu (70-90 km/h, ties variklio „dusimo“ riba) riedama 6 bėgiu į nuokalnę ir reikia pagreitėti, jungiant 6>4, yra akivaizdus pavarų praleidimo pavyzdys. Taip pat, važiuojant plentu ir lėtėjant iki 90 km/h, o po to įvažiavus į miestą, galima jungti 4 pavarą ir važiuoti 50 km/h. Perjungiant bėgį, variklio ir dėžės sūkiai turi kuo labiau sutapti. Mechaninėse dėžėse yra sinchronizatoriai, kurie sulygina dėžės ir variklio apsukas, neleidžiant perstaigiai perjungti, ir, jei viskas tvarkinga, problemų nekyla. Atbulinė pavara neturi sinchronizatorių, todėl su ja reikia elgtis atsargiau.
Patyrę vairuotojai gali žaisti su pavarų junginėjimu (pvz., 1-2-4, 1-2-5), nesugadindami dėžių, ir visada stabdo su pavara, ypač kai slidu. Jei nepataikoma į krumplį, reikia perjungti sankabą, o ne žaisti su gazu. Normaliose greičių dėžėse tokios problemos nekyla; jos atsiranda, kai dėžė išsidėvi. Mechaninė dėžė suteikia patyrusiam vairuotojui geresnes vairavimo galimybes ir didesnę automobilio kontrolę.
Automatinės pavarų dėžės
Automatinė pavarų dėžė įsikiša į automobilio valdymo procesą ir kai kuriuos vairuotojus nervina. Tačiau modernios automatinės dėžės, pavyzdžiui, 4 bėgių automatas, kuriame galima pačiam perjungti pavaras, gali būti malonesnės už mechaninę. Knygelėse rašoma, kad galima peršokti net per du bėgius iškart, tačiau tai ne visada išbandoma.
Kas automatiniuose automobiliuose nelabai patinka, tai kad atleidus gazą jie nestabdo varikliu taip, kaip mechaninės dėžės, arba stabdo keistai. Norint tiesiog riedėti nuokalne, tektų jungti neutralią pavarą, o tai automatui nėra gerai. Šioje vietoje prarandama kuro ekonomija. Tačiau kai kurie automatai gerai stabdo pirmu bėgiu, kas aktualu žiemą, nes varikliu automobilis stabdo netgi geriau nei stabdžiais ant ledo (su ABS). Nauji automatai, atrodo, stabdo varikliu visai normaliai.
Ilgos ir trumpos pavaros: pasirinkimas ir pojūtis
Kai kurie vairuotojai labiau mėgsta, kai pirmosios pavaros yra trumpos, o aukščiausios - ilgos, tai leidžia važiuoti ir greitai, ir ekonomiškai. Kitiems labiau patinka ilgos pirmosios pavaros, nes tada yra daugiau pasirinkimo, o pavaros persidengia platesnėse ribose. Tai leidžia mėtyti bėgius pagal pojūtį, neprisilaikant standartinių pavarų perjungimo schemų.
Su dyzeliniais varikliais variklio dinamika yra visai kitokia, kai kurie vairuotojai jų nemėgsta. Kai kurie norėtų, kad visos pavaros būtų ilgos. Pavyzdžiui, važiuojant magistralėje 5 pavara, apsukos gali viršyti 3000 aps./min. Jei pirma pavara leidžia be vargo įsibėgėti iki 50 km/h (prie ~5000 aps./min jau dingsta trauka), o nuo 30 km/h galima jungti 4 pavarą (prie ~800 aps./min), tai rodo geras pavaras.
Ilga pavara laikoma, kai 1 bėgiu galima nesunkiai pasiekti 80-90 km/h ir dar turi rezervo, o antru - 120 km/h. O 5 pavara leidžia nesunkiai lenkti autostradoje vien tik gazu, be būtinybės jungti į 4 pavarą (nebent norima labai staigiai aplenkti). Tai paprastai priklauso nuo dviejų dalykų: greičių dėžės ir kampinio reduktoriaus perdavimo santykio.
Kai kurie vairuotojai mėgsta dėti didesnio diametro (ne padangos pločio, o aukščio) ir siauresnio profilio padangas. Pavyzdžiui, pasitaiko atvejų, kai net tenka išpjauti domkrato fiksatorius, nes padanga siekia, nors pagal specifikaciją turėtų tikti.
Ilgos ir trumpos pavaros nereiškia, kad jos daug ar mažai persidengia. Realybėje trumpos pavaros labiau persidengia. Pavyzdžiui, su 3 pavarų ilgomis pavaromis prie 60 km/h galima važiuoti tik 2 pavara. Tuo tarpu su 6 pavarų dėže prie 60 km/h galima važiuoti 3, 4 ar 5 pavara, priklausomai nuo situacijos.
Buvo atvejų, kai tas pats "Ford" modelis turėjo dvi skirtingas greičių dėžes. Pirmas variantas buvo, kai atbulinė pavara įsijungdavo šalia 1 bėgio, įstumiant svirtį gilyn. Su tokia dėže automobilis tiesiog „skraidydavo“. Po to, kai tas automobilis buvo sudaužytas, buvo įsigytas kitas, metais naujesnis, bet su kitu greičių dėžės modeliu, kuriame atbulinė pavara įsijungdavo traukiant žiedelį aukštyn. Tai parodo, kaip net to paties modelio automobiliuose gali skirtis vairavimo patirtis dėl skirtingų pavarų dėžių.
tags: #kas #geriau #ilgos #ar #trumpis #pavaros