Многообразие проявлений причинно-следственных связей в материальном мире обусловило существование нескольких моделей причинно-следственных отношений. Исторически сложилось так, что любая модель этих отношений может быть сведена к одному из двух основных типов моделей или их сочетанию.

Новый адаптивный фрикционный вариатор для бесступенчатой трансмиссии автомобиля

Рис. 1. Схема автоматической бесступенчатой коробки передач автомобиля на основе нового планетарного дискового адаптивного вариатора: 1 – ось поворотных рычагов; 2 – пакет пластин; 3 – водило; 4 – тарельчатая пружина; 5 – внутренний центральный фрикционный диск; 6 – подшипники сателлитов; 7 – сателлит; 8 – фрикционы; 9 – плоская дисковая пружина; 10 – внешний центральный фрикционный диск; 11 – ось сателлитов; 12 – противовес; 13 – ролик; 14 – прорезной диск; 15 – рычаг; 16 – пружина; 17 – рычажный механизм; 18 – каретка; 19 – выходной вал; 20 – эпицикл; 21 – поворотный рычаг; 22 – фасонная прорезь прорезного диска; ЖСМ – жидкий смазочный материал.

Поворотные рычаги 21 сидят на осях 1, закрепленных в водиле 3. Ролики 13 отжимаются на периферию пружинами 16, усилие которых может изменяться принудительно с помощью рычажного механизма 17, воздействие на который осуществляется рычагом 15 через систему выжимных подшипников. Рычаг может передвигаться как вручную, так и с помощью усилителей, имеющих упругую характеристику (например, пневмокамер, управляемых от пневмосистемы автомобиля). Следует отметить, что вариатор является прогрессивным и без механизма изменения усилия пружин. Но тогда он будет иметь всего одну «мягкую» рабочую характеристику, например, как у гидротрансформатора или электродвигателя постоянного тока с последовательным возбуждением. Описанный механизм изменения усилия пружин (как в сторону его уменьшения, так и увеличения) изменяет лишь степень «мягкости» характеристики вариатора, позволяя работать на любом режиме, что особенно важно для автомобильной автоматической трансмиссии. В таком случае рычаг 15 будет связан с педалью управления скоростью автомобиля, с дополнительным усилителем или без него.

Крутящий момент от маховика двигателя к первичному валу коробки передач передается через пакет круглых стальных пластин 2, при этом функции сцепления выполняют фрикционы 8. При зажатии правого пакета фрикционов тормозится эпицикл 20, что в совокупности с перемещением каретки 18, связанной телескопически с выходным валом 19, влево позволяет получить передачи переднего хода. Для получения передач заднего хода зажимается левый пакет фрикционов, при этом тормозится водило 3. Эпицикл 20 вращается в сторону, противоположную вращению первичного вала и соединяется с выходным валом перемещением каретки 18 вправо. Нейтрали соответствует промежуточное или центральное положение каретки 18.

При изменении крутящего момента на выходном валу 19, ролик 13, находящийся до этого в прорези 22 в уравновешенном состоянии, под действием усилий пружин 4, 9, 16, тангенциальных усилий рабочего момента и других усилий в механизме вариатора, изменяет свое положение в прорези, меняя при этом передаточное отношение. Нажимные пружины 4 и 9 при этом упруго деформируются за счет расклинивающего действия сателлитов, что при вращении фрикционных дисков связано с ничтожным сопротивлением трению, и имея специально подобранные характеристики «сила-деформация», обеспечивают оптимальный по КПД нажим фрикционных дисков, с запасом β = 1,25 .1,5. Прорезь 22 может быть выполнена и такого профиля, когда она лишь уменьшает или полностью устраняет усилие перевода ролика 13 при изменении передаточного отношения. Таким образом, свойство прогрессивности является как бы «врожденным» свойством, присущим конструкции вариатора, и достигается лишь подбором формы прорези 22 и жесткости пружины 16.

Следует отметить также оптимизированный автоматический прижим фрикционных дисков, зависящий от передаточного отношения вариатора. Это позволяет учитывать изменяющийся коэффициент упругогидродинамического (УГД) трения во фрикционных контактах, также зависящий от передаточного отношения вариатора. Такой способ прижима фрикционных элементов вариатора, являясь наиболее простым из известных, позволяет оптимизировать его по КПД применительно к современной автоматической системе управления скоростью автомобиля. Система эта разработана в МГТУ «МАМИ» под руководством проф. В.В. Селифонова, и суть ее кратко выражается в том, что основную часть работы автомобиля управление скоростью машины ведется при наиболее экономичной (практически полной) подаче топлива в двигатель только за счет изменения передаточного отношения вариатора. Позволим себе доступно пояснить суть этого способа на примере автомобиля с обычной ступенчатой коробкой передач. Допустим, что наибольшая скорость автомобиля, соответствующая максимальной мощности двигателя, достигается на прямой передаче в коробке передач, то есть когда на главную передачу поступает частота вращения двигателя. Если мы включаем так называемые «повышающие» или правильнее «экономические» передачи, допустим 0,9, 0,8, 0,7 и т.д., то скорость движения автомобиля, как известно, снижается, а экономичность – повышается. Частота вращения коленчатого вала двигателя при этом также снижается. Разумеется, с некоторыми нюансами в системе подачи топлива, особенно эффективными для дизелей и двигателей с непосредственным впрыском, экономичность автомобиля (снижение путевого расхода топлива) будет повышаться вплоть до достижения неустойчивых частот вращения коленчатого вала. Таким образом, управление скоростью ведется, с первого взгляда, парадоксальным образом – для снижения скорости включаются все более «высшие» передачи (то есть передаточное отношение снижается), а для повышения скорости передаточное отношение повышается.

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Немного больше о технологиях >>>

Подходы к объяснению шаровой молнии
В декабре 1975 года журнал «Наука и жизнь» обращался к читателям с вопросом о наблюдении шаровых молний. Среди 1400 писем очевидцев 0,3% из них утверждают, что встретившаяся им молния имела форму тора [1, стр.103]. Там же высказывается мнение, что в большинстве случаев шаро ...

Технологические основы электроники
1. Изобразить и описать последовательность формирования изолированных областей в структуре с диэлектрической изоляцией Рис. 1. Последовательность формирования изолированных областей в структуре с диэлектрической изоляцией: а — исходная пластина; б — избирательно ...

Галерея

Tехнологии прошлого

Раскрытие содержания и конкретизация понятий должны опираться на ту или иную конкретную модель взаимной связи понятий. Модель, объективно отражая определенную сторону связи, имеет границы применимости, за пределами которых ее использование ведет к ложным выводам, но в границах своей применимости она должна обладать не только образностью.

Tехнологии будущего

В связи с развитием теплотехники ученые в прошлом веке пришли к простому, но удивительному закону, потрясшему человечество. Это закон (иногда его называют принцип) возрастания энтропии (хаоса) во Вселенной. technologyside@gmail.com
+7 648 434-5512