Планетардык редуктор: түзүлүш, иштөө принциби, иштетүү жана оңдоо

2024 Автор: Erin Ralphs | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-02-19 17:35

Планеталык тиштүү механизмдер эң татаал редуктор кутуларынын бири. Кичинекей өлчөмү менен дизайн жогорку функционалдуулугу менен мүнөздөлөт, бул анын технологиялык машиналарда, велосипеддерде жана курттуу унааларда кеңири колдонулушун түшүндүрөт. Бүгүнкү күнгө чейин планетардык редуктордун бир нече конструкциялык версиялары бар, бирок анын модификацияларынын иштешинин негизги принциптери ошол эле бойдон калууда.

Бирдик түзмөгү

Дизайн негизин бир айлануу огу бар үч гана функционалдык бөлүк түзөт. Алар ташыгыч жана эки тиштүү борбордук дөңгөлөктөр менен көрсөтүлгөн. Аппарат ошондой эле бир форматтуу тиштүү механизмдердин, крондук механизмдердин жана подшипниктердин жыйындысы түрүндөгү көмөкчү звенолордун кеңири тобун камсыздайт. Мындан биз планетардык редуктор тиштүү механизмдердин үй-бүлөсүнөн бир механизм деген тыянак чыгарууга болот."Кутулар", бирок негизги айырма менен. Ал негизги звенолордун ар биринин бурчтук ылдамдыктарынын шарттуу көз карандысыздыгынан турат. Эми агрегаттын элементтери менен кененирээк таанышып чыгуу зарыл:

• Алуучу – ар кандай планеталык системанын, анын ичинде дифференциалдык байланышы бар системалардын негизи жана милдеттүү бөлүгү. Бул рычаг механизми, ал мейкиндик айры болуп саналат, анын огу өткөргүчтүн жалпы огу менен туураланган. Бул учурда, спутниктери бар тиштүү огу борбордук дөңгөлөктөрдүн тегиздигинде анын айланасында айланат.
• Тиштүү дөңгөлөктөр. Биринчиден, бул типтеги чоң борбордук жана чакан борбордук дөңгөлөктөрдүн топторун бөлүп алуу зарыл. Биринчи учурда, биз ички тиштери бар чоң дөңгөлөктөр жөнүндө сөз болуп жатат - бул система эпицикл деп аталат. Тиштери бар кичинекей тиштүү механизмдерге келсек, алар тиштеринин сырткы жайгашуусу менен айырмаланат - ошондой эле күн тиштүү деп аталат.
• Спутниктер. Планетардык редуктордун дөңгөлөк тобу (азыраак бир тиштүү дөңгөлөк), анын элементтеринде сөзсүз түрдө тышкы тиштери бар. Спутниктер борбордук дөңгөлөктөрдүн эки тобу менен муфтада жайгашкан. Жабдуулардын функционалдуулугуна жана кубаттуулугуна жараша спутниктердин саны 2ден 6га чейин өзгөрүшү мүмкүн, бирок көбүнчө 3 сегмент колдонулат, анткени бул учурда кошумча тең салмактуу түзүлүштөрдүн кереги жок.

Планетардык редукторлордун иштөө принциптери

Өткөргүчтүн өзгөрүшү функционалдык бирдиктердин жайгашуу конфигурациясынан көз каранды. Маани элементтин мобилдүүлүгүнө жана моменттин багытына ээ болот. Үч компоненттин бири (ташуучу,спутниктер, күн шаймандары) туруктуу абалда бекитилет, ал эми калган экөө айланат. Планетардык редуктордун элементтерин блокировкалоо үчүн механизмдин иштөө принциби тилкелүү тормоздордун жана муфталардын системасын кошууну карайт. Конус тиштери бар дифференциалдык түзүлүштөрдө тормоздор жана бекитүүчү муфталар болбосо.

Жыйналышты төмөндөтүүнү эки жол менен иштетүүгө болот. Биринчи вариантта төмөнкүдөй принцип ишке ашат: эпицикл токтойт, ага каршы энергоблоктун жумушчу учуру күн механизминин негизине которулат жана ташыгычтан чыгарылат. Натыйжада, валдын айлануу интенсивдүүлүгү төмөндөйт, ал эми күн тиштүү иштөө жыштыгы жогорулайт. Альтернативалык схемада аппараттын күн тетиктери жабылып, айлануу ташыгычтан эпициклге өтөт. Натыйжа окшош, бирок бир аз айырма бар. Чындыгында, бул жумушчу моделдеги тиштүү ылдамдыктын катышы биримдикке ыкташат.

Жогортуу процессинде бир эле планеталык редуктор үчүн бир нече жумушчу моделдер да ишке ашырылышы мүмкүн. Эң жөнөкөй схемада иштөө принциби төмөнкүдөй: эпицикл тосулуп, айлануу моменти борбордук күн бергичтен берилип, спутниктерге жана алып жүрүүчүгө берилет. Бул режимде механизм жогорулатылган редуктор катары иштейт. Башка конфигурацияда тиштүү механизм бөгөттөлөт жана момент шакекче тиштүү механизмден ташуучуга өткөрүлүп берилет. Ошондой эле, иштөө принциби биринчи вариантка окшош, бирок айлануу жыштыгында айырма бар. Арткы тиштүү кыймылга келгенде, моментбурулма эпициклден алынып, күн тишке берилет. Бул учурда, ташуучу кыймылсыз абалда болушу керек.

Жумуш агымынын өзгөчөлүктөрү

Планетардык механизмдердин редукторлордун башка түрлөрүнөн принципиалдуу айырмасы - бул жумушчу элементтердин эркиндиктин эки даражасы катары түзүлгөн көз карандысыздыгы. Бул дифференциалдык көз карандылыктан улам системанын бир компонентинин бурчтук ылдамдыгын эсептөө үчүн башка эки редуктордун ылдамдыгын эске алуу керек дегенди билдирет. Салыштыруу үчүн, башка тиштүү берүүлөр бурчтук ылдамдыкты аныктоодо элементтердин ортосундагы сызыктуу байланышты болжолдойт. Башкача айтканда, планетардык "кутунун" бурчтук ылдамдыктары кириште динамикалык көрсөткүчтөргө карабастан, чыгууда өзгөрүшү мүмкүн. Туруктуу жана туруктуу тиштүү механизмдер менен кубат агымын жалпылоо жана бөлүштүрүү мүмкүн болот.

Жөнөкөй механизмдерде тиштүү звенолордун эки эркиндик даражасы бар, бирок татаал системалардын иштеши үч даражанын болушун да камсыздай алат. Бул үчүн механизмде бири-бири менен дифференциалдык байланышта боло турган кеминде төрт функционалдык звено болушу керек. Дагы бир нерсе, мындай конфигурация иш жүзүндө төмөн өндүрүмдүүлүктөн улам натыйжасыз болот, андыктан практикада төрт шилтемеси бар тиркемелер жана берүүлөр эки эркиндик даражасын сактап калышат.

Жөнөкөй жана татаал планетардык тиштүү

Планетардык механизмдердин жөнөкөй жана болуп бөлүнүү белгилеринин биритатаал - бул жумушчу шилтемелердин саны. Анын үстүнө, кеп негизги түйүндөр жөнүндө гана болуп жатат, ал эми спутниктердин топтору эсепке алынган эмес. Жөнөкөй системада, адатта, үч шилтеме бар, бирок жети кинематика тарабынан уруксат берилген. Мындай системанын мисалы катары биз бир жана кош тиштүү механизмдердин топтомун, ошондой эле жупташтырылган блокировкалуу тиштүү топторду келтирсек болот.

Татаал механизмдерде жөнөкөйлөргө караганда бир топ негизги шилтемелер бар. Алар жок дегенде бир ташыгычты камсыз кылат, бирок үчтөн ашык борбордук дөңгөлөк болушу мүмкүн. Мындан тышкары, планетардык редукторунун иштөө принциби бир татаал системанын ичинде бир нече жөнөкөй агрегаттарды колдонууга мүмкүндүк берет. Мисалы, төрт шилтемелүү моделде үч жөнөкөй түйүн болушу мүмкүн, ал эми беш звенолуу моделде алтыга чейин болушу мүмкүн. Бирок, татаал түзүлүштөрдүн алкагында жөнөкөй планеталык системалардын толук көз карандысыздыгы сөз боло албайт. Чындыгында, мындай бир нече механизмдердин бир жалпы алып жүрүүчүсү болушу мүмкүн.

Механизмди башкаруу

Эркиндиктин бир нече даражасын сактоо менен, аппаратты өзүн-өзү камсыз кылуучу негизги функция катары колдонсо болот. Ал эми бир жетектөөчү жана бир жетектөөчү шилтемеси бар модель тандалган болсо (редуктор режими), анда алар үчүн белгилүү бир ылдамдыктарды коюу керек болот. Бул үчүн планетардык редуктордун башкаруу элементтери колдонулат. Алардын иштөө принциби сүрүлүүчү муфтанын жана тормоздордун эсебинен ылдамдыктарды кайра бөлүштүрүү болуп саналат. Кошумча эркиндик даражалары алынып салынып, негизги бош түйүндөр шилтеме болуп калат.

Frictions эки акысыз шилтемелерди туташтыруу үчүн жооптуу жетышкы электр булагы менен бир шилтеме (ошондой эле бекер). Бөгөттөө шарттарында муфталардын эки конфигурациясы тең башкарылуучу байланыштарды нөл эмес, белгилүү бир бурчтук ылдамдык менен камсыз кылат. Дизайн боюнча, мындай элементтер көп пластинкалуу муфталар, бирок кээде моментти өткөрүү үчүн кадимки муфталар да болот.

Тормозго келсек, анын планетардык редуктордун башкаруу инфраструктурасындагы милдети тиштүү корпуска бош байланыштарды туташтыруу болуп саналат. Бул элемент, бөгөт коюу шарттарында, нөл бурчтук ылдамдык менен эркин шилтемелерди берет. Техникалык түзүлүш боюнча мындай тормоздор муфталарга окшош, бирок эң жөнөкөй версияларында – бир дисктүү, бут кийим жана лента.

Планетардык механизмди колдонуу

Биринчи жолу бул агрегат Ford T унаасында буттун жылыш принциби жана топ тормоздору бар эки ылдамдыктагы редуктор түрүндө колдонулган. Келечекте, аппарат көптөгөн өзгөрүүлөргө дуушар болгон, жана бүгүнкү күндө япониялык Prius планетардык редуктор бул типтеги механизмдердин акыркы версия деп атоого болот. Бул агрегаттын иштөө принциби электр станциясынын (гибриддик болушу мүмкүн) жана дөңгөлөктөрдүн ортосунда энергияны бөлүштүрүү болуп саналат. Иштөө учурунда кыймылдаткыч токтойт, андан кийин энергия генераторго жөнөтүлөт, анын натыйжасында дөңгөлөктөр кыймылдай баштайт.

Мындай учурда система редуктордун гана функционалдуулугу боло албайт. Бүгүнкү күндө бул аппарат редукторлордо, дифференциалдарда, комплексте колдонулатөнөр жай жабдууларынын кинематикалык схемалары, атайын жабдуулардын жана учактардын жетектөө системаларында. Алдынкы автогиганттар да механизмдин электромагниттик жана электромеханикалык жетек-тер менен айкалыштырып иштешинин прин-циптерин ездештуруп жатышат. Ошол эле Prius планетардык редуктор гибриддик электр унааларында ийгиликтүү колдонулган. Мындай конструкцияларда салттуу мааниде редуктордун өзү жок, бирок тепкич менен жылышсыз вариатордун окшоштугу бар – бул функцияны дөңгөлөктөрдү кыймылга келтирүүчү жана кыймылдаткычтан энергия алган планетардык тиштүү механизмдердин комплекси аткарат.

Планетардык велосипед редукторлору

Салттуу мааниде планетардык механизмдер менен камсыздалган велосипед транспортунда редуктор жок. Булар бир эле күн тиштери бар втулкалар, алар өз огуна арткы дөңгөлөктөрүнө катуу бекитилет. Ошондой эле, спутниктердин кыймылынын багытын аныктоочу жана алардын бири-бири менен таркашына жана бири-бирине тоскоол болушуна жол бербеген фиксация үчүн ташыгыч колдонулат. Ал эми велосипеддин планетардык "кутусунун" эң маанилүү элементи - айлануусу педалдын тебүүсүнөн улам пайда болгон эпициклдик тиштүү механизм менен берилген. Редуктор алмаштырылганда, хабдын кыймылдаткычы (пландуу диск) ылдамдыкты тууралоочу эффектке ээ болгон ташуучунун динамикасын өзгөртөт.

Башкача айтканда, планетардык модель редуктор катары иштейт деген тыянак чыгарууга болот. Бул системада эпицикл чынжырдагы жетектөөчү звенонун милдетин аткарат, күн тиштүү кыймылдабай калат, ал эми ташуучу корпуска жабылат. АтБул учурда жөнөкөй жана көп ылдамдыктагы втулкалардын иштөө схемалары бирдей болот. Болгону бир аз айырма - планетардык системанын ар бир түйүнүнүн тиштүү катыштарынын өзүнүн катуу аныкталган көрсөткүчтөрү бар.

Операция процесси

Колдонуучу тарабынан бул механизмдин иштешинин негизги чарасы планетардык тиштүү механизмди оптималдуу иштөө абалында кармап туруу болуп саналат. Бул элементтерди мезгил-мезгили менен тазалоо жана эң негизгиси майлоо аркылуу ишке ашат. Планетардык кутуда эмнелерди майлоо керек? Негизинен редуктордун жылма подшипниктери. Май тиштүү валдан тиштүү валдын көңдөйүнө багытталат, спутниктердин көңдөйлөрүн тиштүү дөңгөлөктөр менен толтурат. Андан ары конструкциясына жараша техникалык майлоочу тиштүү подшипниктерге төөнөгүчтөр жана радиалдык тешиктер аркылуу кирет. Майды подшипниктердин узундугу боюнча максималдуу бөлүштүрүү үчүн кээде трубанын сыртынан жалпак жасалат.

Тиштиргичтер же дөңгөлөк тиштерин суюк ваннага малып, же атайын саптамалар аркылуу майды илгичке багыттоо аркылуу майланат. Башкача айтканда, реактивдүү майлоо же майлоочу майлоо ишке ашырылат. Бирок эң эффективдүү жолу - мунай туманынын таралышы, ал кошулуу жана подшипник элементтерине карата колдонулат. Майлоонун бул ыкмасы атайын чачуучу пистолеттен чачуу жолу менен ишке ашырылат.

Майлоочу майдын өзүнө келсек, планетардык тиштүү механизмдер үчүн кошулбаган мунай майлары сунушталат. Мисалы, жалпы багыттагы өнөр жай формулярлары колдонууга ылайыктуу. Жогорку ылдамдык үчүнмеханизмдер үчүн атайын турбиналык жана авиациялык каражаттарды колдонуу максатка ылайыктуу.

Бузулуулар жана оңдоо механизми

Планетардык тиштүү механизмдин бузулушунун эң кеңири тараган симптому - бул кутучанын аймагында термелүүлөрдүн болушу. Айдоочулар ошондой эле тыштан келген ызы-чууларды, шокторду жана титирөөнү белгилешет. Белгилүү бир симптомдордун болушу бузулуунун мүнөзүнө жараша болот, анын бир нече себептери болушу мүмкүн:

• Механизмдин ысып кетиши.
• Агрессивдүү айдоо стили катуу тормоздоо жана ылдамдатуу.
• Майдын жетишсиздиги, деңгээли төмөн же сапаты жетишсиз.
• Айдоо алдында өткөргүч жетиштүү ысытылган эмес.
• Музда тайгалак.
• Унаа кар же ылайга урунуп жатат.
• Планетардык тиштүү элементтердин эскириши.

Планетардык редукторду оңдоо үчүн анын иштебей калышынын конкреттүү себебин билишиңиз керек. Бул үчүн, механизм демонтаждалган. Адатта, куту айдагыч валдын ичинде болт менен бекитилет. Капталдардын биринен ылдамдык кронштейндерин (конструкцияга жараша) алып салуу керек, андан кийин болтту жетек валындагы тешик аркылуу бошотуп алуу керек. Андан кийин, элемент тазаланат же алмаштырылат. Эреже катары, бул металл талканын булганышы, сынган тиштер, эскирген октор жана тиштүү механизмдер.

Тыянак

Планетардык механизмдер аппараттын татаалдыгы менен айырмаланат, анын жакшы жана жаман жактары бар. Биринчиси - баланскүчтөрдүн салыштырмалуу так бөлүштүрүлүшү менен тейленген элементтер. Бул фактор оптималдаштырылган схемага мүмкүндүк берүүчү жөнөкөй өлчөмдөгү редукторлорду иштеп чыгууга мүмкүндүк берет. Велосипеддин "планеталык" учурда эргономикалык артыкчылыктары, анын ичинде турган абалда которуу мүмкүнчүлүгү да белгиленет. Шаарды айланып баратканда, бул өзгөчө пайдалуу сапат, анткени ылдамдык режимдерин тез-тез алмаштырууга туура келет. Планетардык системалардын кемчиликтери жөнүндө айта турган болсок, анда чоң тиштүү катыштары менен алар дагы эле жөнөкөй аткаруу менен мүнөздөлөт. Ошондой эле, система так чогултууну талап кылат, анткени кичине четтөөлөр тетиктердин бирдей эскирүү коркунучун жогорулатат.