Transcript Převodová ústrojí

PŘEVODOVÁ ÚSTROJÍ
10.4.2015
1
Převodová ústrojí
Převodová ústrojí motorového vozidla
tvoří všechna ústrojí spojující spalovací
motor s hnacími koly vozidla a která
uskutečňují přenos točivého momentu
nebo jeho přerušení ke změně jeho
velikosti nebo smyslu.
10.4.2015
2
Převodová ústrojí
Podle způsobu přenosu točivého
momentu motoru rozeznáváme
převodová ústrojí:
 pro krátkodobé přerušování točivého
momentu (spojky)
 pro stálé spojení
(spojovací a kloubové hřídele)
 pro
změnu
velikosti
točivého
momentu
(převodovky, koncové převody)
 pro rozdělení hnacího momentu na
levé a pravé kolo
(rozvodovky a diferenciály)
 pro rozdělení hnacího momentu mezi
nápravy
(rozdělovací
převodovky,
mezinápravové diferenciály)
10.4.2015
3
Převodová ústrojí
Koncepce převodových ústrojí
Osobní automobily
10.4.2015
4
Převodová ústrojí
Koncepce převodových ústrojí
Nákladní automobily
1-spalovací motor
2-spojka
3-převodovka
4-kloubový hřídel
5-rozdělovací převodovka
6-rozvodovka s diferenciálem
1
6
10.4.2015
2
3
4
5
4
6
4
5
Převodová ústrojí
Koncepce převodových ústrojí
Nákladní automobily
Spalovací motor
10.4.2015
Spojka
Převodovka
Kloubový hřídel
Rozvodovka s diferenciálem
6
Převodová ústrojí
Koncepce převodových ústrojí
Traktor – převodová ústrojí pro změnu točivého momentu
10.4.2015
7
Převodová ústrojí
Koncepce převodových ústrojí
Sklízecí mlátička
1-spalovací motor
2-spojka
3-hydrogenerátor
4-hydromotor
5-převodovka
6-rozvodovka s diferenciálem
10.4.2015
1
2
3
4
5
6
8
Převodová ústrojí
Koncepce převodových ústrojí
Sklízecí mlátička
10.4.2015
9
Převodová ústrojí
Koncepce převodových ústrojí
Sklízecí mlátička
10.4.2015
10
Převodová ústrojí
Spojky
Požadavek zařazení pojezdových spojek
do
převodových
ústrojí
vznikl
v okamžiku, kdy bylo nutné krátkodobě
přerušit točivý moment mezi motorem a
převodovkou. Ještě dříve než se začaly
používat převodovky, byly spojky nutné
k rozjezdu a zastavení.
S rozvojem stupňovitých převodovek
začaly plnit i další funkce spojené s :
 tlumením torzních kmitů přenášených
od motoru
 ochranou motoru resp. převodovky
proti nadměrnému zatížení
10.4.2015
11
Převodová ústrojí
Spojka





Konstrukce a provedení rozjezdové
spojky motorového vozidla musí při její
činnosti zabezpečit:
spolehlivý přenos točivého momentu
od motoru na hnací hřídel převodovky,
plynulý rozjezd vozidla
bez škubání a bez zbytečného prokluzu,
přenos většího momentu než je
maximální točivý moment motoru
cca o 15-25%,
ovládání spojky malými silami
Předpis omezuje maximální sílu pro
ovládání spojky osobního automobilu do
150 N
nenáročnou obsluhu i údržbu a
dlouhou životnost
(přes 100.000 kilometrů).
10.4.2015
12
Převodová ústrojí
Spojky
 Základní princip funkce pojezdových
spojek spočívá v rychlém přerušení a
opětovném spojení hnací a hnané
části.
 Přitom
jejich
spojení
probíhá
prokluzováním
jako
důsledek
vyrovnávání rozdílných otáček mezi
hnacím hřídelem motoru a hnaným
spojkovým hřídelem.
 Tento princip zajistí plynulé rozjíždění
a řazení převodových stupňů bez
přenosu rázů na výkon přenášející
soukolí.
10.4.2015
13
Převodová ústrojí
Spojky
Pojezdové spojky lze rozdělit:
Podle způsobu přenosu točivého momentu:
 mechanické
 hydraulické
Podle prostředí ve kterém pracují:
 suché
 mokré
Podle tvaru třecích ploch:
 kotoučové
 lamelové
 kuželové.
Podle způsobu ovládání:
 mechanické
 kombinované (hydraulicko – mechanické)
 elektro-hydraulické.
10.4.2015
14
Převodová ústrojí
Spojky
10.4.2015
15
Převodová ústrojí
Kotoučová spojka
 Ústrojí
spojky
bývá
nejčastěji
umístěno
v
tělese
setrvačníku
spojeného
s
klikovým
hřídelem
motoru.
 Setrvačník
snižuje
nerovnoměrnost
otáčení klikového hřídele.
 Jeho součástí je ozubený věnec pro
účely spouštění motoru.
 Setrvačník tvoří jednu z třecích ploch
a současně odvádí teplo vznikající
prokluzem mezi hnací a hnanou části.
 Spojkový kotouč je z ocelového
plechu
spojeného
s
drážkovým
nábojem, dovolující jeho pohyb v ose
hnaného hřídele.
 Kotouč
spojky
je
často
radiálně
odpružen vinutými pružinami, aby se
snížil
přenos
vibrací
přenášených
klikovým ústrojím na převody.
10.4.2015
1-kotouč spojky s obložením
2-štít spojky
3-membránová pružina
4-vypínací ložisko
1
2
3
4
16
Převodová ústrojí
Kotoučová spojka
1
2
3
1-setrvačník
2-štít spojky
10.4.2015
3-membránová pružina
17
Převodová ústrojí
Kotoučové spojky
 Spojkový kotouč je z ocelového plechu
s drážkovým nábojem, který dovoluje jeho
pohyb v ose hnaného hřídele.
 Kotouč spojky je často odpružen vinutými
pružinami, aby se snížil přenos vibrací
mezi motorem a převody.
 Kotouč je opatřen zářezy, které mají
zvýšit tvarovou stálost při zahřátí
 Na kotouč je připevněno nýtováním nebo
lepením třecí obložení.
 Některá z používaných obložení jsou
povrchově drážkovaná, neboť dokáží lépe
odvádět otěrové částice a současně
zlepšovat cirkulaci proudu vzduchu.
10.4.2015
18
Převodová ústrojí
Kotoučová spojka
1
2
3
4
10.4.2015
1-štít spojky
2-kotouč s obložením
3-membránová pružina
4-radiální pružiny
19
Převodová ústrojí
Kotoučové spojky
 Teplota obložení je po těžkém
rozjezdu 200 ÷ 250 0C, při
opakovaném rozjíždějí až 600 0C.
 Zahříváním obložení dochází
k poklesu součinitele tření a
současně točivého momentu,
který je schopna spojka přenést.
 Velikost součinitele tření je mezi
0,2 ÷ 0,45.
10.4.2015
20
Převodová ústrojí
Kotoučová spojka
Vinuté pružiny
Membránová pružina
10.4.2015
21
Převodová ústrojí
Kotoučové spojky
Kotoučová spojka s vinutými pružinami
1-setrvačník
2-kotouč spojky s obložením
3-přítlačný kotouč
4-vypínací páčky
5-vypínací ložisko
6-vinutá pružina
1
2
3
4
5
6
Zapnutá spojka
10.4.2015
Vypnutá spojka
22
Převodová ústrojí
Kotoučová spojka
1-setrvačník
2-štít spojky
3-kotouč s obložením
4-přítlačný kotouč
5-radiální pružiny
6-membránová pružina
7-vypínací mechanizmus
1
2
3
4
5
6
7
Video
10.4.2015
23
Převodová ústrojí
Kotoučové spojky
Charakteristika pružin
10.4.2015
24
Převodová ústrojí
Kotoučová spojka
1
2
3
4
5
6
1-setrvačník
2-kotouč spojky s obložením
3-štít spojky
4-vypínací válec
5-ovládací válec
6-pedál spojky
10.4.2015
25
Převodová ústrojí
Kotoučová spojka
Ovládací válec
Vypínací válec
10.4.2015
26
Převodová ústrojí
Kotoučová spojka
Video
10.4.2015
27
Převodová ústrojí
Dvou-kotoučová spojka
1-setrvačník
2-kotouč spojky s obložením (pojezd)
3-vinutá pružina
4-kotouč spojky s obložením (PTO)
5-vypínací páčka
6-pohon PTO
7-pohon pro pojezd
10.4.2015
1
5
3
2
6
7
4
28
Převodová ústrojí
Dvou-kotoučová spojka
10.4.2015
29
Převodová ústrojí
Hydraulická spojka
Hydrodynamické spojky zajišťuje pružné
spojení dvou hřídelí s přenosem momentu a
našla
široké
uplatnění
v
pohonech
nejrůznějších strojů, kde svými výhodnými
vlastnostmi nahradila spojku čerpadlovým a
turbínovým kolem.
10.4.2015
30
Převodová ústrojí
Hydraulická spojka
1
2
1-čerpadlové kolo
2-turbínové kolo
10.4.2015
31
Převodová ústrojí
Hydraulická spojka






plynulý rozjezd vozidla z místa na kterémkoliv
převodovém stupni, malé otáčky malé
dynamické účinky kapaliny
lepší průchodnost vozidla na cestách v těžkém
a klouzavém terénu díky plynulého narůstu
hnací síly na kolech,
možnost startu motoru a zastavení vozidla při
zařazeném převodovém stupni (v době pohybu
vozidla se však nedá zastavit motor, protože
hydrodynamická spojka ho neustále pohání),
zmenšení dynamického zatížení a torzních
kmitů od motoru i od podvozkových částí
vozidla, což prodlužuje životnost převodového
ústrojí vozidla,
hydrodynamická spojka také vydrží větší skluz
než třecí kotoučová spojka a prakticky se
neopotřebovává.
NEVÝHODY – stálý skluz, nižší účinnost,
změna vlastností kapaliny s teplotou, nelze
rychle přerušit točivý moment
10.4.2015
32
Převodová ústrojí
Lamelová spojka
 Lamelovou spojku tvoří několik lamel.
 Lamely jsou řazeny za sebou, střídavě
spojené s hnací a
hnanou částí
prostřednictvím ozubení.
 Při stlačení lamel dochází ke spojení
hnací a hnané části. Osový
pohyb
umožňuje drážkové vedení lamel.
 Přítlak je vyvozen tlakem oleje na píst,
který stlačuje lamely k opěrné
ploše.
 Zpětný pohyb zajišťuje vratná pružina.
 Konstrukce a uspořádání spojky dovoluje
přenos velkých točivých
momentů,
použití v prostoru omezeném velikostí a
také zapojování do automatických uzlů.
10.4.2015
33
Převodová ústrojí
Lamelová Lamelová
spojka spojka


Olejová náplň spojky snižuje součinitel tření
na hodnoty:
třecí obložení – ocelový plech
f ≈ 0,1
ocel – ocel
f ≈ 0,05.
10.4.2015
34
Převodová ústrojí
Lamelová spojka (pro řazení)
1
2
3
4
5
1-píst (přítlačný talíř
2-hnací lamela
3-hnaná lamela
4-hnací hřídel
5-hnaný buben
10.4.2015
35
Převodová ústrojí
Lamelová spojka (rozjezd)
Ovládání pomocí
membránové pružiny
10.4.2015
36
Převodová ústrojí
Lamelová spojka (rozjezd)
1
2
3
1-hnací část (setrvačník)
2-lamely s obložením
3-přítlačné kotouče
10.4.2015
37
Převodová ústrojí
Ovládání spojky
10.4.2015
38