Носов Н.А. - Расчёт и конструирование гусеничных машин (1066314), страница 20
Текст из файла (страница 20)
В выполненных конструкциях быстроходных гусеничных машин й 7 —:11. В некоторых случаях малый диапазон передач, создаваемый коробкой, увеличивается до требуемых величин за счет использования механизмов поворота. Обычно при использовании двигателей с, высокой удельной мощностью диапазон передач снижается. Разбивка передаточных чисел по перед а ч а м имеет два аспекта — число передач и разбивку передаточных чисел. В настоящее время наиболее часто используются коробки с пятью †восем передачами, хотя известны образцы, в которых число передач доходит до 1О. Большое число передач приводит к лучшему использованию мощности двигателя, и поэтому применяется в машинах с низкой удельной мощностью. Но большое число передач, особенно более восьми, приводит к усложнению КП и ее механизмов управления, а также ухудшает условия вождения.
Поэтому оптимальное число передач для поршневого двигателя составляет пять — восемь, для газотурбинного— три — четыре. Верхний предел необходимо использовать на машинах с малой удельной мощностью и большим диапазоном передач. Разбивка передаточных чисел производится на основании тягового расчета. Наиболец полно мощность двигателя используется при разбивке по геометрической прогрессии. Но в этом случае может оказаться, что число передач будет чрезмерно большим. На практике первую передачу «отрывают» и используют ее только ' для движения в наиболее тяжелых условиях. В этом случае отношение передаточных чисел на первой и второй передачах примерно равно двум. Остальные передачи разбивают'йрнмерно по геометрическцц:прогрессий с некоторым сближением высшйх' йередач.
В ы с о к й й к. п. д. обеспечивается рациональным выбором кннематической схемы коробки, в которой отсутствует циркуляция мощности, минимальным числом пар шестерен, находящихся в рабочем зацеплении (на переднем ходу две-три), высококачественным изготовлением и правильной организацией системы смазки. Быстрота и легкость переключения йер е д а ч достигается правильным выбором механизма переключения и приводом управления.
В простых ступенчатых КП в качестве механизмов переключения большое распространение получили синхроннзато ы. По сравнению с обычными муфтами они убыстряют и о егчают переключение, особенно при использовании гидравлического сервопривода. Параметры переключения'можно повысить по сравнению с синхронизаторами путем осуществления переключения с помошью фрикционных элементов. Такое переключение применяется в планет передачах, но в настоящее время оно распространяется, 98 и на простые ступенчатые коробки.
В этом случае переключение производится индивидуальными фрнкционами. Наиболее совершенным является автоматическое переключение. Надежность работы в течение срока службы достигается: правильным выбором запасов прочности, учитывающих передачу мощности двигателя, циркуляции и рекуперации; предохранением коробки от крутильных колебаний (постановкой демпферов, гибких валиков и др.) и ударных нагрузок при переключении передач (установкой синхронизаторов, индивидуальных фрикционов, а также устройств в гидроприводе, обеспечивающих плавность включения); предохранением от самодыключения передач и одновременного включения двух передач (црименением фиксаторов, замков, специальных блокировочных клапанов); использованием дифференцированного рабочего давления в гидроприводе; правильной организацией системы смазки и качественными уплотнениями; обеспечением достаточной жесткости валов, опор и картера; соответствующим подбором конструкционных материалов и соблюдением технологии изготовления и сборки.
Простота изготовления, обслуживания и р е м о н т а обеспечивается: конструктивными и технологическими мероприятиями (упрощением конфигурации деталей, улучшением их технологичности, унификацией деталей и узлов, уменьшением их числа, рациональным изготовлением и сборкой); применением центральной смазки; использованием устройств для автоматического регулирования зазоров и ходов; легким доступом к местам обслуживания и т. д. М а л ы е г а б а р и т ы и в е с обеспечиваются выбором оптимальных схем, конструктивными мероприятиями (нахождением равнопрочных сечений деталей, применением различных модулей для шестерен и т.
д.), подбором оптимальных конструкционных материалов, технологическими мероприятиями. Классификация коробок передач. Механические коробки передач по характеру изменения передаточн о г о ч и с л а делятся на бесступенчатые и ступенчатые. Бесступенчатые КП позволяют изменять передаточное число в соответствующем диапазоне непрерывно; к ннм относятся фрикционные и импульсные передачи.
Ступенчатые коробки изменяют передаточное число дискретно, по передачам. В зависимости от подвижности осей КП делятся на простые и планетарные. В простых КП оси всех шестерен неподвижны. В планетарных оси некоторых шестерен (сателлитов) вращаются вокруг осей центральных шестерен, т. е. эти шестерни участвуют не только в относительном, но и в переносном вращении. П о к о л и ч е с т в у в а л о в КП подразделяются на двух-, трех-, четырехвальные и с разрезными валами; п о р а с и о л ож е н и ю валов — с поперечным или продольным их расположением. 99 Принципиальные схемы простых КП.
Кинематическая схема двухвальной коробки передач с п о п е р е ч н ы м расположением валов показана на рис. 111.1. Коробка состоит из ведущего 1, промежуточного 2 и ведомого 3 (главного) валов. Поскольку шестерни, участвующие в переключении передач (х — У, ЗХ), расположены только на двух валах (ведомом и промежуточном), то такие коробки называются двухвальными. Ведущий вал выполняет вспомогательную роль; он подводит мощность через шестерню постоянного зацепления к промежуточному валу. В принципе можно было бы подводить мощность непосредственно к промежу- Рис. 111.1.
Схема двухвальнов коробки передач с по- перечным расположением валов точному валу, от этого диапазон передач нисколько бы не изменился, но это невозможно осуществить по конструктивным соображениям. Включение передач производится перемещением муфт согласно указанным стрелкам. В зависимости от расположения двигателя ведущий вал может располагаться или параллельно (рис. !П.1, а), или перпендикулярно (рис. 111.1, б) другим валам. Второй вариант компоновки применяется для продольного, а первый — для поперечного расположения двигателя. Коробки этого типа получили широкое распространение на гусеничных машинах.
Они просты по конструкции, надежны в работе, их к. п, д. достаточно высок, так как мощность передается всего лишь через два полюса зацепления (на переднем ходу). Важным преимуществом этих коробок является н то, что с ведомого вала можно снимать мощность с двух концов. Д в у х в а л ь н а я коробка передач с п р о д о л ь н ы м расположением валов приведена на рис. 1П.2. Как и в предыдущем случае, ведущий вал 1 передает мощность на промежуточный вал 2, но ведущий и ведомый 8 валы расположены последовательно, на одной оси. Специальной муфтой (на У передаче) эти валы могут блокироваться, и тогда коробка работает на прямой передаче, без потерь мощности в зацеплении шестерен.
В этом одно из основных преимуществ коробки; другие преимущества — простота конструкции, малые габариты и вес. Но данная схема имеет и крупный недостаток — необходимость постановки конической пары на ведомом валу для связи с поперечным валом механизма поворота. При этом габариты трансмиссии возрастают, так как поперечный вал проходит за коробкой передач, и надежность работы коробки снижается за счет ухудшения условий работы конической пары (на низших передачах через последнюю передается большой крутящий момент). Из-за указанных Рис.
111хк Схема двухвальной коробки передач с продольным расположением валов Рис. 11!.3. Схема трехвальной коробки передач с поперечным расположением валов недостатков коробка этого типа на гусеничных машинах применяется редко — обычно тогда, когда на машину устанавливаются готовые автомобильные агрегаты. Применение двухвальных коробок передач ограничивается тем, что в них очень трудно получить число передач более пяти.
Естественно, диапазон передач при этом также имеет сравнительно низкую величину (около 7,5). Трехвальные коробки передач применяются в том случае, когда требуется реализовать большие диапазоны передач и число передач должно быть более пяти. В выполненных конструкциях число передач обычно составляет шесть — восемь; диапазон передач 1Π— 13,5. На рис. П1.3 приведена кинематическая схема т р е х в а л ьн о й коробки передач с п о п е р е ч н ы м расположением валов. На промежуточном 2 и ведомом 8 валах установлены четыре пары шестерен, позволяющие на переднем ходу получить четыре передачи и на заднем — одну.
На валу мультипликатора 4 имеются еще две шестерни, позволяющие удваивать упомянутые передачи. При перемещении муфты по стрелке М обеспечивается включение ! — 7(т передач, по стрелке (У) — р' †)~П7 передач. Данная схема !01 обеспечивает сравнительную простоту конструкции, малые габариты и высокий к. п. д. (на переднем ходу мощность передается через три полюса зацепления). Но схема имеет и крупный недостаток — наличие мультипликатора. Последнее приводит к тому, что при переключении с 1У на 1т передачу необходимо вводить в зацепление сразу две муфты. Прн непосредственном приводе это сделать довольно трудно. Кроме того, из-за мультипликатора Г-" очень сложно осуществить оптимальную разбивку передаточных | чисел по передачам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
