Presentar las funciones de transmisión y diferencial.
Diferencial
La potencia del motor del automóvil pasa a través del embrague, la transmisión, el eje de transmisión y finalmente se transmite al eje de transmisión y luego se distribuye a los semiejes izquierdo y derecho para impulsan las ruedas en esta vía de transmisión de potencia, el transeje es el último conjunto, y sus componentes principales son la reductora y el diferencial. La función del reductor es reducir la velocidad y aumentar el par. Esta función se logra completamente mediante el engranaje entre engranajes y es relativamente fácil de entender. El diferencial es más difícil de entender. ¿Qué es un diferencial y por qué se llama "diferencial"?
El diferencial del automóvil es el componente principal de la conducción del vehículo. Su función es transmitir potencia a ambos semiejes laterales mientras permite que los dos semiejes laterales giren a diferentes velocidades, de modo que las ruedas de ambos lados puedan viajar a distancias desiguales en forma de rodadura pura tanto como sea posible, reduciendo la fricción entre los neumáticos y el suelo.
Función
Cuando el coche gira, la trayectoria de las ruedas es un arco. Si el coche gira a la izquierda, el punto central del arco está en el lado izquierdo. Al mismo tiempo, el punto central del arco está en el lado derecho. El arco de la rueda es más largo que el de la rueda izquierda. Para equilibrar esta diferencia, la rueda izquierda es más lenta y la rueda derecha es más rápida. Se utilizan para compensar la diferencia de distancia.
Si el eje trasero se fabrica en su conjunto, no se puede lograr la diferencia de velocidad de rotación de las ruedas de ambos lados, es decir, no se puede lograr el ajuste automático. Para solucionar este problema, Louis Renault, el fundador de la empresa francesa de automóviles Renault, diseñó el diferencial hace ya cien años.
Composición
Los diferenciales ordinarios se componen de engranajes planetarios, portaplanetarios (cajas de diferencial), engranajes laterales y otras partes. La potencia del motor ingresa al diferencial a través del eje de transmisión e impulsa directamente el soporte del engranaje planetario. El engranaje planetario luego impulsa los semiejes izquierdo y derecho para impulsar las ruedas izquierda y derecha respectivamente. Los requisitos de diseño del diferencial cumplen: (velocidad del medio eje izquierdo) (velocidad del medio eje derecho) = 2 (velocidad del portasatélites). Cuando el automóvil va en línea recta, las velocidades de rotación de las ruedas izquierda y derecha y del portasatélites son iguales y están en un estado equilibrado. Sin embargo, cuando el automóvil gira, el estado de equilibrio de las tres se destruye, provocando la velocidad de rotación del. la rueda interior disminuye y la velocidad de rotación de la rueda exterior aumenta.
Principio
Este ajuste del diferencial es automático. Implica el "principio de mínimo consumo de energía", es decir, todos los objetos de la tierra tienden a consumir la menor cantidad de energía. Por ejemplo, si pones un frijol en un tazón, el frijol automáticamente permanecerá en el fondo del tazón y nunca en la pared del tazón porque el fondo del tazón es la posición con menor energía (energía potencial). automáticamente elige estar quieto (con la energía cinética más pequeña) en lugar de estar en constante movimiento. De la misma manera, las ruedas tenderán automáticamente al estado de menor consumo de energía al girar y ajustarán automáticamente la velocidad de las ruedas izquierda y derecha según el radio de giro.
Al girar, debido a que la rueda exterior se desliza y la rueda interior se desliza, las dos ruedas motrices generarán fuerzas adicionales en direcciones opuestas. Debido al "principio" de "consumo mínimo de energía", inevitablemente conducirá a una rotación diferente. velocidades de las ruedas en ambos lados, destruyendo así la relación equilibrada entre los tres y reflejándola en los engranajes laterales a través de los semiejes, obligando a los engranajes planetarios a girar, haciendo que el medio eje exterior acelere y el medio eje interior más lento. , percibiendo así la diferencia en la velocidad de las ruedas en ambos lados.
Si las ruedas motrices a ambos lados del eje motriz están conectadas rígidamente con un eje completo, las dos ruedas solo pueden girar a la misma velocidad angular. De esta manera, cuando el automóvil gira, debido a que la rueda exterior se ha movido una distancia mayor que la rueda interior, la rueda exterior se deslizará mientras rueda y la rueda interior se deslizará mientras rueda. Incluso si el automóvil conduce en línea recta, las ruedas patinarán debido a superficies irregulares de la carretera o radios de rodadura desiguales de los neumáticos (errores de fabricación de los neumáticos, desgaste diferente, carga desigual o presiones de aire diferentes) incluso aunque la superficie de la carretera sea plana. .
Cuando las ruedas patinan, no sólo agrava el desgaste de los neumáticos, aumenta la potencia y el consumo de combustible, sino que también dificulta el giro del coche y empeora el rendimiento de frenado. Para evitar al máximo que las ruedas patinen, la estructura debe garantizar que cada vehículo pueda girar a diferentes velocidades angulares.
Diferencial entre ejes: Normalmente las ruedas motrices se apoyan en el husillo con cojinetes para que puedan girar a cualquier velocidad angular, mientras que las ruedas motrices están conectadas rígidamente a los dos semiejes, entre ambos. Se instala un diferencial en el medio. Este tipo de diferencial también se denomina diferencial entre ejes.
Para los vehículos todoterreno con tracción de ejes múltiples, para permitir que cada eje motriz gire a diferentes velocidades angulares para eliminar el deslizamiento de las ruedas motrices en cada eje, algunos están equipados con un eje intermedio. diferencial entre los dos ejes motrices.
Transmisión
La transmisión es un dispositivo de transmisión de engranajes que puede fijar o cambiar la relación de transmisión del eje de salida y el eje de entrada por etapas. También llamada caja de cambios. La transmisión se compone de un mecanismo de transmisión y un mecanismo de cambio de velocidad. Puede convertirse en un mecanismo de cambio de velocidad separado o combinarse con el mecanismo de transmisión en la misma carcasa. La mayoría de los mecanismos de transmisión utilizan una transmisión de engranajes ordinaria y algunos utilizan una transmisión de engranajes planetarios. Los mecanismos de transmisión de engranajes ordinarios generalmente utilizan engranajes deslizantes y embragues. Los engranajes deslizantes se dividen en engranajes deslizantes multibrazo y engranajes deslizantes variables. El engranaje deslizante triple se utiliza para la transmisión, que tiene un tamaño axial grande; el engranaje deslizante de desplazamiento se utiliza para la transmisión, que tiene una estructura compacta pero un pequeño cambio en la relación de transmisión. Los embragues se dividen en tipo de engrane y tipo de fricción. Cuando se utiliza un embrague de engrane, el cambio de velocidad debe realizarse cuando el vehículo está detenido o cuando la diferencia de velocidad es muy pequeña. El embrague de fricción puede cambiar de velocidad con cualquier diferencia de velocidad durante la operación, pero la capacidad de carga es pequeña y la sincronización es estricta. de los dos ejes no se puede garantizar. Para superar este inconveniente, se instala una placa de fricción en el embrague de engrane. Al cambiar de velocidad, la placa de fricción primero lleva la rueda motriz a la velocidad sincrónica y luego engrana. Las transmisiones de engranajes planetarios pueden utilizar frenos para controlar los cambios de velocidad. Las transmisiones se utilizan ampliamente en máquinas herramienta, vehículos y otras máquinas que requieren cambios de velocidad. El husillo de la máquina herramienta a menudo se instala en la transmisión, por lo que también se le llama caja del husillo. Su estructura es compacta y conveniente para la operación centralizada. La transmisión utilizada para cambiar la cantidad de avance en la máquina herramienta se llama caja de avance.
La transmisión del automóvil cambia la rotación del cigüeñal del motor cambiando la relación de transmisión para adaptarse a los diferentes requisitos de tracción de las ruedas motrices y velocidad del vehículo en diferentes condiciones de conducción, como arrancar, acelerar, conducir y superar diversas condiciones. obstáculos del camino. En términos generales, se divide en transmisión manual (MT), transmisión automática (AT), transmisión manual/automática y transmisión continuamente variable.
La transmisión es uno de los componentes más importantes del tren motriz de un automóvil.
Función
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(1) Cambiar la relación de transmisión para satisfacer las necesidades de tracción en diferentes condiciones de conducción, de modo que el motor pueda trabajar en condiciones favorables En condiciones de trabajo, se cumplen los posibles requisitos de velocidad de conducción. Cambie la velocidad del automóvil y el par en las ruedas motrices del automóvil dentro de un amplio rango. Debido a las diferentes condiciones de conducción del automóvil, es necesario que la velocidad de conducción y el par de conducción del automóvil cambien dentro de un amplio rango. Por ejemplo, la velocidad del vehículo en la autopista debería poder alcanzar los 100 km/h, mientras que en las zonas urbanas la velocidad del vehículo suele rondar los 50 km/h. Cuando un vehículo vacío circula por una carretera recta, la resistencia a la conducción es muy pequeña, pero cuando está completamente cargado y va cuesta arriba, la resistencia a la conducción es muy grande. La característica de los motores de automóviles es que el rango de cambio de velocidad es pequeño y el rango de cambio de par no puede satisfacer las necesidades de las condiciones reales de la carretera.
(2) Realice la conducción en reversa para satisfacer las necesidades de los automóviles que conducen hacia atrás. Para lograr la marcha atrás de un automóvil, el cigüeñal del motor generalmente solo puede girar en una dirección y, a veces, el automóvil necesita poder conducir hacia atrás. Por lo tanto, la marcha atrás establecida en la caja de cambios se usa a menudo para realizar la marcha atrás del automóvil. auto.
(3) Interrumpir la transmisión de potencia, interrumpir la transmisión de potencia a las ruedas motrices cuando el motor está arrancando, en ralentí, cambiando de marcha o cuando el automóvil necesita detenerse para generar potencia.
(4) Para lograr la marcha neutral, cuando el embrague está acoplado, la caja de cambios no necesita generar potencia. Por ejemplo, se puede garantizar que el conductor suelte el pedal del embrague y abandone el asiento del conductor sin que se cale el motor.
Composición
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La caja de cambios consta de dos partes: un mecanismo de transmisión y un mecanismo de control de la transmisión. La función principal del mecanismo de transmisión de cambio de velocidad es cambiar el valor y la dirección del par y la velocidad de rotación. La función principal del mecanismo de control es controlar el mecanismo de transmisión para realizar la transformación de la relación de transmisión, es decir, lograr el engranaje; cambios, para lograr velocidad y par variables.
Principio
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La caja de cambios mecánica aplica principalmente el principio de reducción de la transmisión por engranajes. En pocas palabras, hay múltiples conjuntos de pares de engranajes con diferentes relaciones de transmisión en la caja de cambios, y el comportamiento de cambio cuando el automóvil está en marcha es hacer que diferentes pares de engranajes en la caja de cambios funcionen a través del mecanismo operativo. Por ejemplo, a baja velocidad, deje que funcione el par de engranajes con una relación de transmisión grande, y a alta velocidad, deje que funcione el par de engranajes con una relación de transmisión pequeña.
Clasificación
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1. Según la forma en que cambia la relación de transmisión, la transmisión se puede dividir en tipo escalonado, tipo continuo y tipo continuo. tipo integral.Tres tipos.
(a) Transmisión escalonada: Existen varias relaciones de transmisión fijas seleccionables, mediante transmisión por engranajes. Se puede dividir en dos tipos: transmisión de engranajes ordinaria con eje de engranaje fijo y transmisión de engranajes planetarios con eje de engranaje parcial (engranaje planetario) giratorio.
(b) Transmisión continuamente variable: la relación de transmisión se puede cambiar continuamente dentro de un cierto rango. Las más comunes incluyen transmisión hidráulica, mecánica y eléctrica.
(c) Transmisión integral: Está compuesta por una transmisión escalonada y una transmisión continuamente variable. Su relación de transmisión puede estar dentro del rango de varios segmentos entre el valor máximo y el valor mínimo.
2. Según el método de control, la transmisión se puede dividir en tres tipos: control forzado, control automático y control semiautomático.
(a) Transmisión forzada: El conductor controla directamente la palanca de cambios para cambiar de marcha.
(b) Transmisión automática: la selección de la relación de transmisión y el cambio de marcha se realizan automáticamente. El conductor solo necesita operar el pedal del acelerador y la transmisión puede controlar el actuador de acuerdo con la señal de carga del motor y la señal de velocidad del vehículo para lograr cambios de marcha.
(c) Transmisión semiautomática: se puede dividir en dos categorías, una es el cambio automático de algunas marchas y el cambio manual (forzado) de algunas marchas la otra se preselecciona con un botón La marcha; El actuador cambia automáticamente cuando se pisa el pedal del embrague o se suelta el pedal del acelerador.