Устройство трансмиссии: Общее устройство трансмиссии

Принцип работы трансмиссии автомобиля

Нельзя установить под капот транспортного средства двигатель, присоединить сцепление и колеса авто к коленчатому валу, а после просто начать ехать. В таком случае конструкция не будет иметь достаточное количество мощности, которая нужна с целью раскрутить колёса, так как основной причиной этого станет сила трения, значительные габариты авто и его масса. Выходом из сложившейся ситуации является установка специального промежуточного механизма, который имеет свойство уменьшать крутящий момент до необходимого количества оборотов, а также выполнять передачу всех необходимых действий передние колеса транспорта. Как вы понимаете, описанным ранее механизмом является именно трансмиссия. Сегодня подробно поговорим об этой части автомобиля!

Описание трансмиссии: устройство

Вас интересует устройство трансмиссии автомобиля? Тогда обратите внимание на то, что данный элемент транспортного средства состоит из следующих элементов:

• сцепление;
• приводной вал;
• коробка передач;
• мост, который представляет собой главную передачу и дифференциал;
• раздаточный механизм;
• ШРУС, то бишь шарнир равных угловых скоростей.

Каждый из элементов, которые были перечислены немного выше, является неотъемлемой частью трансмиссии автомобиля, поэтому неисправность трансмиссии может свидетельствовать о поломке какого-либо элемента, представленного выше. Кроме того, все составляющие автомобильной трансмиссии выполняют какие-либо важные функции и являются неотъемлемой частью механизма, благодаря чему машина имеет возможность осуществлять движение.

Принцип работы

Многие владельцы автомобилей точно знают, что любая коробка передач обладает сразу несколькими скоростями. Режимы трансмиссии действительно разнообразны. В данном случае речь идёт о низкой скорости, высокой и других, которые являются промежуточными. Если выбрать самое минимальное значение скорости, то в таком случае трансмиссия машины будет оказывать минимальное воздействие на движок авто. Машина будет двигаться медленно, что позволит в определенный момент ускорить ее движения, когда вам необходимо будет резко тронуться с места и начать передвижение.

Если же включить на коробке передач высокий показатель, то в таком случае сила вращения снизится, а показатель скорости увеличится. В общем, говоря кратко, стоит отметить, что управлять современными автомобилями, имеющими ручную коробку передач, которая представлена сразу несколькими промежуточными скоростями, можно без каких-либо трудностей, ведь наличие сразу нескольких скоростей гарантирует то, что вам удастся справиться с самыми разнообразными препятствиями на дороге.

 Вот вы и узнали, как работает трансмиссия, а сейчас давайте поговорим немного о другом!

Назначение трансмиссии

Итак, какова же основная функция и задача любой трансмиссией для транспортного средства? Главное назначение трансмиссии автомобиля заключается в том, чтобы сделать доступным превращение мощности в так называемый полезный вращательный момент, передающийся на колеса, благодаря чему движение транспортного средства становится возможным.

Кроме того, благодаря этому автомобиль не только начинает ехать, но и может постоянно поддерживать определенную скорость. В общем, если говорить кратко, то станет понятно, что без трансмиссии машина просто никуда не поедет.

Типы трансмиссий

На данный момент специалисты разделяют следующие виды трансмиссий:

• механическая;
• электрическая;
• гидрообъемная;
• комбинированная.

А какая трансмиссия автомобиля необходимо именно вам?

Признаки неисправности трансмиссии авто

Принцип работы трансмиссии мы уже подробно обсудили, однако всё ещё непонятно, когда нужно волноваться по поводу поломки трансмиссии. Если владелец автомобиля знаком с элементами трансмиссии, то при наличии каких-либо признаков поломки он может попробовать самостоятельно все починить. А вот и основные признаки, свидетельствующие о неисправности:

• заедание или западение педали;
• появление рывков при начале движения с места;
• наличие утечки жидкости в месте, где провода сцепления соединяются;
• наличие шума в области, где находится сцепление.

Кроме того, одним из признаков может быть буксование автомобиля, поэтому в случае, если вы обнаружили какой-либо признак, представленный выше в этой статье, то вам точно стоит пройти диагностику, а в последствии сделать ремонт своего транспортного средства, чтобы оно прослужило вам еще много лет.

Какое масло выбрать?

Если вы думаете над тем, какое масло залить в трансмиссию, то вам точно следует знать, на какие три вида специалисты делят масла:

• синтетическое;
• минеральное;
• полусинтетическое.

Если сравнивать масло на синтетической основе с маслом на натуральной основе, то стоит отметить, что первое имеет лучшую текучесть. Кроме того, главным преимуществом синтетических изделий является возможность использовать такие масла в достаточно обширном диапазоне температур.

Что же касается полусинтетических товаров, то тут уж очевидно, что они являются чем-то средним между синтетическими изделиями и минеральными маслами. Обратив внимание на свойства такого масла, точно стоит отметить, что оно лучше, чем минеральные изделия.

Обсуждая масла для трансмиссии, нельзя не отметить изделия на минеральной основе. Они пользуются высоким уровнем спроса благодаря тому, что имеют приемлемые стоимость.

Кстати, если вы планируете менять масло в своём автомобиле, то так же вместе с ним можно установить и комплект вывода сапунов, который имеет приемлемую стоимость. Приятных покупок!

Трансмиссия автомобиля: виды, неисправности

Трансмиссия автомобиля – это целый комплекс механизмов, который обеспечивает функционирование всех его движущих механизмов, передаёт им энергию ДВС. Дословно слово «transmission» с английского языка на русский можно перевести следующим образом: «перенос», «передача», «перевод». Фактически даже простая цепная передача на велосипеде – это уже трансмиссия. Но применительно к велосипедам слово «трансмиссия» не прижилось. Принято говорить именно «передача». А вот в сфере машиностроения, транспортных технологий понятие «трансмиссия» применяется и к механизмам, соединяющим ДВС с движущимися элементами, и к системам, которые обеспечивают функционирование таких механизмов.

Хотя, если речь уже зашла о велосипеде, то на его примере легче всего наглядно объяснить суть трансмиссии как-таковой. Чтобы передвигаться быстро на велосипеде, нужна высокая частота вращения заднего ведущего колеса. Цепная передача идеально позволяет решить эту задачу, не прибегая к изменению диаметра колеса.

Правда, если мы рассматриваем устройство автомобилей, то уже появляется двигатель, и конструкция усложняется, как и спектр её «обязанностей». Например, во время движения авто ДВС постоянно нужно затрачивать энергию на преодоление всевозможных сопротивлений, в том числе преодоление инерции самого автомобиля.
 
От качества механизмов трансмиссии (МТ) зависит расход топлива, безопасность и комфорт водителя, пассажиров транспортного средства, эффективность выполнения тех или иных задач. Например, МТ погрузчика обеспечивают оператору комфортное взаимодействие с погрузчиком, беспрепятственно подъезжать к стеллажам и аккуратно разгружать его. От МТ комбайна зависит отлаженность передачи действий от ДВС механизмам жатвенной части. От МТ карьерного самосвала зависит то, сможет ли он обеспечить эффективный старт после полной загрузки кузова или движение в гору с высокой скоростью.

Назначение и схемы трансмиссий

Прямое назначение трансмиссии автомобиля — пошагово регулировать крутящий момент от маховика и распределять его по ведущим колёсам.

МТ позволяют согласовать работу ДВС с сопротивлением движению транспортного средства, расширяя тяговое усилие на ведущих колесах, диапазон изменения оборотов.

Схема трансмиссии автомобиля зависит от того – переднеприводный или заднеприводный автомобиль перед нами.

У транспортного средства с приводом на задние ведущие колеса в составе трансмиссии чаще всего можно встретить сцепление, коробку передач, карданный механизм, задний ведущий мост в сборе. Такой вариант очень популярен у коммерческого транспорта (включая, грузовики, автобусы).

У транспорта с приводом на передние колеса (самый распространённый вариант у легковых авто) в состав трансмиссии чаще всего входят: сцепление, трансэксл, карданный привод на передние ведущие колеса и шарниры равных угловых скоростей. 

Уточнение «чаще всего» при описании конструкции сделано по той причине, что некоторые элементы могут «перекочёвывать». Например, трансэксл можно встретить в конструкции некоторых автомобилей и с задним приводом. К такому конструктивному решению не раз прибегали при производстве некоторых моделей Chevrolet, Nissan Alfa Romeo. Особенно решение популярно у спорткаров с независимой подвеской. Трансэксл может соединяться с ДВС при помощи различных валов (карданного, с резиновыми муфтами).

В трансмиссионную схему всех полноприводных авто с ручным управлением и ряда транспортных средств с дополнительным оборудованием (например, коммунальной техникой) также входит раздаточная коробка. 

Отдельно стоит обратить внимание на гидромеханические схемы. У них нет сцепления, но каждая ступень КПП оснащается автономным элементом переключения.

Что входит в трансмиссию автомобиля?

Узлы трансмиссии автомобиля:

• Сцепление, муфта сцепления или фрикцион (последний вариант часто встречается на сельскохозяйственной технике, например, тракторах). Разъединяет двигатель от трансмиссии и плавно соединяет их при переключении передач, при старте движения. Основа большинства сцеплений — фрикционный диск или диски, прижатых к маховику или сжатых друг с другом. Управлять сцеплением можно механическим способом (педалью), посредством гидро-, электропривода.
• Коробка передач (КПП). Главная функция любой КПП — изменение отношения между угловыми скоростями, крутящими моментами валов, угловыми и линейным перемещениями (то есть изменение передаточного отношения). Агрегат позволяет изменить крутящий момент, скорость и направление движения транспортного средства, а также разъединить двигатель с трансмиссией. Устройство агрегата зависит от типа КПП. 
• Трансэксл — ведущий мост в блоке с коробкой передач. 
• Кардан — механизм, передающий крутящий момент между валами у переднеприводных авто и от коробки к задним колесам на заднеприводных.
• Картер. Кожух, в котором располагаются главная передача, полуоси для крепления ступиц ведущих колец и дифференциал.
• Главная передача. Увеличивает крутящий момент и передаёт его на полуоси ведущих колес, адаптирует мощь двигателя под эксплуатационные условия.

• Дифференциал. Распределяет крутящий момент между приводными валами и обеспечивает возможность колёс вращаться с разными угловыми скоростями. От дифференциала зависит безопасность езды при поворотах на сухой гладкой дороге. Дифференциал может быть исполнен в виде муфты (вязкостной или фрикционной) или червячных полуосевых шестерен (дифференциал Торсен) с автоматической самоблокировкой механизма в момент разности крутящих моментов на приводном вале и корпусе.
• Полуоси. Передают крутящий момент от зубчатого колеса дифференциала непосредственно на колесо (через ступицу).

• Шарниры угловых скоростей. Передают крутящий момент, идущий от дифференциала к ведущим колесам. ШРУСы в отличие от передачи способны беспрепятственно работать с существенными углами поворота (до 70 градусов).

• Раздаточная коробка («раздатка»).  Устройство, направленное на распределение усилия двигателя по ведущим колесам. Раздаточная коробка помогает нарастить крутящий момент при езде по плохим дорогам, бездорожью, распределить крутящий момент между приводными осями транспортного средства.

Для повышения функциональности, эргономичности, конкурентоспособности устройство трансмиссии автомобиля постоянно совершенствуют. Рассмотрим популярные полноприводные МТ 4Matic, xDrive, 4Motion, Quattro.

Особенности популярных трансмиссий 4Matic, xDrive, 4Motion, Quattro

• Системы полного привода 4Matic (установлены на многочисленные легковые модели Mercedes-Benz) с постоянным полным приводом включают межколесный и межосевой дифференциалы свободного типа, позволяющих разделить крутящий момент ДВС на две оси. Каждая из осей благодаря свободным дифференциалам может беспрепятственно вращаться с различной скоростью. Кроме того, у 4Matic предусмотрен контроль за движением посредством системы курсовой устойчивости (предусмотрен контроль тягового усилия, антиблокировочная система тормозов и антипробуксовочный механизм).
• Полноприводные трансмиссии xDrive (разработка BMW) отличаются наличием фрикционной многодисковой муфты. Она выполняет роль дифференциала. Также одна из главных особенностей решения состоит в том, что системой обеспечена возможность перераспределения межосевого крутящего момента в максимально широком диапазоне (0 до 100%).
• Система Quattro (Audi). Отличительная особенность – МТ и ДВС расположены продольно. У большинства трансмиссий Quattro присутствует свободный дифференциал с электронной блокировкой. Благодаря ней автоматически отпадает проблема пробуксовки ведущих колёс при разгоне на скользком дорожном полотне.
• 4 Motion (популярный МТ Volkswagen). Особенность схемы — крутящий момент ДВС распределяется по осям в зависимости от ситуации на дороге. 

У большинства трансмиссий Quattro и 4Motion присутствует свободный дифференциал с электронной блокировкой. Благодаря ней автоматически отпадает проблема пробуксовки ведущих колёс при разгоне на скользком дорожном полотне.

Классификация 

Трансмиссии принято классифицировать в зависимости от способа передачи энергии (типа преобразователя крутящего момента, привода транспортного средства использованной коробки передач.

В зависимости от способа передачи энергии выделяются следующие виды трансмиссии автомобиля:

• Механическая. Энергия передаётся посредством механического трения в сцеплении, взаимодействия шарниров, зубчатых колёс.
• Гидромеханическая. Крутящий момент возникает за счёт механического трения и работы гидравлики. ТМ здесь работают благодаря гидромуфте, гидротрансформатору.
• Гидравлическая. Вращение обязано нагнетания масла к гидротурбине под высоким давлением. То есть передача энергии осуществляется посредством жидкости.

В зависимости от привода выделяют переднеприводную, заднеприводную и полноприводную трансмиссию. О том, как они отличаются, можно судить, исходя из особенностей схемы устройств, приведённых в начале нашего материала.

В зависимости от коробки передач трансмиссия бывает: 

1. Механическая.
2.  Автоматическая. 
3. Роботизированная.
4. Вариативная (бесступенчатая) – с вариатором.

Подробнее о трансмиссиях с разными типами коробок передач читайте в нашем материале «Коробка передач».

Механическая трансмиссия

Передача мощности производится за счёт механических передач вращательного движения.

Плюсы:

• Низкая стоимость.
• Высокий КПД.
• Малые габариты.

Механические системы обладают наивысшим КПД среди прочих, наименьшей массой, наиболее просты в производстве.

Важно! Не нужно путать механический способ передачи энергии и механическую коробку передач. Да, чаще всего решения с механической коробкой – это именно решения с механической передачей энергией. И именно её все и называют механическая трансмиссия автомобиля. Но это не аксиома. Среди гусеничной техники есть решения, где энергия передаётся через мехпередачи, при этом коробки стоят отнюдь не механические.

Гидромеханическая трансмиссия

Для агрегата характерно наличие гидромеханической коробки передач (в конструкции объединены механический редуктор + гидродинамический преобразователь крутящего момента). Наибольшая эффективность от системы наблюдается при наличии в ней автоматического управления.

Гидротрансформатор с колёсами с криволинейными лопатками, являющийся обязательным элементом такого агрегата, автоматически изменяет крутящий момент, передаваемый от двигателя.

Процесс передачи крутящегося момента подчиняется изменениям нагрузки на выходном валу КП.

• Муфта свободного хода запускает процесс вращения колеса реактора только в одном направлении. Оно совпадает с траекторией вращения насосного колеса.
• Рабочая зона под давлением заполняется маслом. 
• Насосное колесо вращается.
• Лопатки насосного захватывают масло.
• Под влиянием центробежной силы масло оказывается на турбинном колесе.
• Масло поступает в реакторе.
• Направление потока жидкости изменяется.
• Масло снова поступает в насосное колесо.

Таким образом, на лицо – замкнутая циркуляция масла.
Плюсы и минусы гидромеханических решений

Гидромеханические решения ценят за широкий диапазон регулирования передаточных чисел, возможность обеспечить бесступенчатое изменение параметров потока энергии, реверсирование, быстрое реагирование на изменение условий эксплуатации, ситуацию на дороге. Предоставляется возможность автоматизировать процесс переключения скоростей, установить полный контроль за фильтрацией крутильных колебаний.

Гидромеханические МТ очень популярны у сельскохозяйственных, коммунальных машин, автопоездов большой проходимости. Решение отлично подходит для передачи мощностного потока от ДВС на привод ведущих мостов.
Распространена установка таких агрегатов и на карьерные самосвалы. Удаётся исключить динамические нагрузки на валы, превышение трения дисков.

Самые популярные и эффективные – гидромеханические автоматические трансмиссии.

Правда, при множестве достоинств, есть у них и недостатки:

• Отношение крутящего момента на ведомом звене по отношению к крутящему моменту на ведущем звене (то есть коэффициент трансформации) достаточно низок (не превышает 3).
• Есть сложности с нарастанием тормозного усилия (эта проблема остро чувствуется при вхождении в режим торможения ДВС.
• Высокая материалоемкость.

Гидравлическая трансмиссия

Вместо сухого трения механических МТ задействован гидротрансформатор. Для передачи крутящего момента применяются планетарные ряды, помогающие создать идеальные условия для реализации широкого спектра передаточных отношений. В том числе, такие решения не боятся сильной вибронагруженности.

Огромные преимущества решения:

• При переключениях передач не происходит разрыва потока мощности.
• Решение отлично обеспечивает передачу крутящегося момента.
• Для плавной работы с передачами не нужно прикладывать ударные усилия.

Но чтобы получить отдачу от агрегата с гидротрансформатором, приходится заботиться о монтаже 
своей гидромуфты для каждой передачи.

Гидростатическая трансмиссия

ГСТ передаёт энергию вращения от ДВС к колесу или шнеку через насос с помощью направления рабочей жидкости к гидромотору. 

Решение чаще всего монтируется на транспорте, если важно обеспечить большое передаточное число. Главные объекты, где устанавливаются МТ такого типа – зерноуборочные комбайны, дорожно-строительные машины, бульдозеры.

ГСТ не препятствует пробуксовке машин на вязких грунтах, а при движении вперед-назад легко обеспечить прямолинейность движения. Даже если отвал бульдозера максимально отпущен, то при медленном продвижении вперёд транспортное средство не глохнет. При работе на бульдозере это особенно ценно.

    
   
ГСТ не отличается высоким уровнем КПД, но ДВС у таких ТМ работает более экономично, если сравнивать с механической трансмиссией.

Электромеханическая трансмиссия

Электромеханическая трансмиссия – это решение с тяговым генератором, тяговым мотором (или несколькими моторами).

Объекты установки:

• cамосвалы большой грузоподъёмности,
• автобусы большой вместимости,
• транспорт высокой проходимости (вездеходы, уборочно-транспортные машины),
• гусеничные трактора,
• многозвеньевые поезда высокой проходимости,
• карьерные самосвалы

Главная особенность – энергия передаётся на генератор и при необходимости может использоваться повторно. Торможение происходит с возвратом энергии. Если монтирована аккумуляторная система, можно производить замедленное движение с отключенным ДВС. В электроэнергию может преобразовываться вся мощь ДВС.

Среди недостатков – внушительные габариты, высокая себестоимость, КПД ниже, нежели у механических систем.

Наиболее частые поломки трансмиссии

• Сильный шум при включении сцепления – «симптом» износа пружин (вилки, демпфера) или возникновение зазора в шлицевом соединении. Чаще всего решение проблемы – замена ведомого диска или пружин, но иногда достаточно просто основательней закрепить пружину вилки.
• Увеличение шума при выключении сцепления – сигнал о износе, повреждении подшипников вала КПП. Как правило, проблема решается заменой подшипника.
• «Смазанное» включение передач. Возникает как ответная реакция на износ многих деталей. Важна детальная диагностика и замена одной или нескольких деталей – пружин фиксаторов, шариков, «сухарей», шестерни, муфты, рычага выбора передач, блокирующих колец синхронизаторов.
• Из коробки передачи течёт масло. Чаще всего проблема – в износе сальников или уплотнительных прокладок, и они нуждаются в замене. Но проблема может быть и в ослаблении крепления картера или его крышек. В этом случае требуется регулировка крепежа (гаек).
• КПП издаёт гул, шум. Такое нередко бывает при недостатке уровня масла в коробке. И здесь важно понять причину утечки масла, устранить ее, а затем восстановить уровень масла до требуемых норм. Кроме того, проблема может быть связана с износом синхронизаторов, подшипников, шестерен. В этом случае требуется их замена.
• При подъёме транспортного средства в гору начинается пробуксовка. Переключение на пониженную передачу начинается раньше времени. Здесь, как и в предыдущем случае, причина чаще всего – падение уровня масла. Но нельзя исключать и одновременный износ манжет поршня и дисков муфты. Это может быть прямым стимулом к их замене.
• Cтук на холостом ходу ДВС. Это свидетельство окончания времени эксплуатации дисков фрикционных муфт. Решить проблему можно только их заменой.

Интерактивное обучение! На базе LCMS ELECTUDE доступен специальный обучающий курс-тренинг и тестовая система проверки знаний «Трансмиссия автомобиля». 

29 учебных модулей – это отличные возможности для того, чтобы изучить устройство, принцип работы разных трансмиссий. Огромное внимание уделяется устройству и сервисному обслуживанию.

Видеообзор интерактивного тренинга «Трансмиссия»

Дополнительную информацию вы всегда можете уточнить в LCMS ELECTUDE. Это не только обширная база знаний для тех, кто постигает транспортные технологии, но и площадка, которая позволяет прокачать навыки посредством симулятора, оценить знания с помощью системы тестов. Платформа отлично подходит для обучения  автодиагностов и автомехаников.

Трансмиссия автомобиля

Установить ДВС под капот автомобиля, присоединить к коленчатому валу устройство сцепления с колёсами и поехать не получится – двигатель просто заглохнет. Почему? Двигателю автомобиля не хватит мощности за доли секунды раскрутить колеса до рабочих оборотов двигателя, а это примерно 2000 об\мин, помешает вес автомобиля и сила трения, возникающая при сцеплении колес с покрытием дороги. Выход? Установить промежуточный механизм, который понизит крутящий момент двигателя, до необходимых оборотов и передаст его на ведущие колеса. Вот этот механизм, состоящий из нескольких узлов, и называется трансмиссией.

Основным назначением трансмиссии является передача, регулирование пошагово, распределение по ведущим колесам крутящего момента от маховика двигателя. Условно, трансмиссию, по способу передачи можно поделить на:

• механическую,
• электрическую,
• гидрообъемную,
• комбинированную.

Самая распространенная, это механическая трансмиссия. На ее основе и рассмотрим работу узлов.

 

В состав трансмиссии входят несколько узлов:

1. Сцепление —  предназначено для «мягкого» присоединения маховика к первичному валу коробки передач и передачи крутящего момента. Сцепление состоит из трех элементов – корзина сцепления, диск сцепления и выжимной подшипник.
2. Коробка передач — устройство, преобразующее крутящий момент. Предназначена для дальнейшей передачи крутящего момента к карданному валу или непосредственно к главной передаче, с возможностью его изменения (пошагово). Усилие двигателя передается посредством вторичного вала.  Коробки передач бывают механические и автоматические.
3. Карданный вал (для заднеприводных авто), устройство передачи крутящего момента от вторичного вала коробки передач к главной передаче.
4. Главная передача, дифференциал – в совокупности составляют «мост», который предназначен для передачи силы двигателя через приводные валы (полуоси) к колёсам, а также распределения усилия между колесами. Для заднего привода «мост» располагается в задней части автомобиля и имеет (в некоторых случаях) общий корпус с полуосями. Соответственно и система смазки общая. Для переднего привода «мост» совмещен в одном корпусе с коробкой передач.
5. Приводной вал (полуось) – представляет собой металлический стержень из высоколегированной стали и устройством зацепления с дифференциалом и шарниром равных угловых скоростей (ШРУС). Это могут быть проточенные шлицы или устройство крепления крестовин.
6. Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) – предназначен для подачи силы вращения на ведущие колеса. Есть несколько видов ШРУСов: шариковый и трипоид.
7. Раздаточный механизм – устройство распределения усилия двигателя по ведущим колесам, применяется в автомобилях с колесной формулой 4х4. «Раздатка» может быть размещена как в одном корпусе с коробкой передач, так и отдельным узлом.

 

Трансмиссия переднеприводного автомобиля

У переднеприводных и заднеприводных автомобилей существуют различия в системе трансмиссии. На автомобилях, где ведущими являются передние колёса (передний привод), трансмиссия со всеми её узлами установлена под капотом. Что касается коробки передач, то в неё входит ещё и главная передача с дифференциалом. Поэтому в данном случае из картера коробки передач выходят валы привода к передним колёсам. На переднеприводных транспортных средствах, система трансмиссии состоит из таких узлов как:

1. коробка передач;
2. сцепление;
3. валы привода передних колёс;
4. шарниры равных угловых скоростей;
5. дифференциал;
6. главная передача.

Отличительной особенностью трансмиссии переднего привода, является размещение главной передачи и дифференциала непосредственно в картере коробки передач. Ну и передний мост в данном случае является ведущим, с управляемыми колёсами.

 

Трансмиссия заднеприводного автомобиля

Заднеприводная трансмиссия включает в себя следующие взаимосвязанные элементы:

1. коробку передач;
2. сцепление;
3. главную передачу;
4. дифференциал;
5. карданную передачу;
6. полуоси.

Стоит отметить, что на заднеприводных автомобилях коробка передач устанавливается на более мягкие опоры, что позволяет снизить уровень вибрации и создаёт дополнительный комфорт. Трансмиссия автомобиля при заднем приводе характеризуется тем, что наиболее массовым вариантом расположения КПП, является её блокировка вместе со сцеплением к заднему мосту посредством карданного вала. Такой вариант приводит к концентрации центра масс в район передней оси. Следует отметить, что вариант автомобилей с задним приводом считается классическим, и трансмиссия в данном случае более проста по своей конструкции и в эксплуатации.

Трансмиссия работает следующим образом: на маховик, через фрикционные накладки диска сцепления, жестко крепится корзина сцепления своей рабочей поверхностью. В диске изготовлено шлицевое отверстие, куда направляется первичный вал коробки передач. Когда сцепление отпущено, диск плотно зажимается между маховиком и «корзиной» и крутится вместе с ними, приводя в действие первичный вал. При нажатии на педаль сцепления, в действие приводится выжимной подшипник, который нажимает на лепестки корзины и освобождает диск сцепления, в этот момент работает двигатель «вхолостую».

Далее первичный вал посредством шестерен передач с разным передаточным числом приводит в действие вторичный вал. Переключая передачи можно регулировать передаточное число, соответственно обороты вторичного вала изменяются.

Хвостовик коробки передач (для заднего привода) соединен с карданным валом, далее крутящий момент поступает на главную передачу и распределяется на колеса с помощью дифференциала и полуосей.

Вторичный вал коробки передач (для переднего привода) непосредственно соединен с главной передачей и дифференциалом. К дифференциалу подсоединены полуоси, на них соответственно ШРУСы через которые крутящий момент передается на колеса.

Для полноприводных автомобилей крутящий момент передается через раздаточный механизм, который имеет один выход хвостовика для подачи на кардан. Полноприводные авто могут обеспечиваться блокировкой моста, т.е. отключение перераспределения по полуосям крутящего момента.

В этой статье мы рассмотрели, что такое трансмиссия, ее устройство и принцип работы.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Что входит в трансмиссию автомобиля: устройство и основные элементы

Как известно, двигатель автомобиля преобразует энергию сгорания топлива, превращая возвратно-поступательные движения поршней в цилиндрах ДВС во вращательное движение на коленчатом валу (крутящий момент). При этом частота вращения коленвала и колес автомобиля сильно отличаются.

Чтобы двигатель имел возможность стабильно работать в оптимальных режимах, а автомобиль двигаться с разной скоростью (с учетом меняющихся нагрузок и условий), передача крутящего момента происходит через трансмиссию. Далее мы рассмотрим, что входит в трансмиссию автомобиля, а также какую функцию выполняют составные элементы трансмиссии.

Содержание статьи

Трансмиссия: устройство

Прежде всего, многие ошибочно полагают, что трансмиссией является коробка передач. На самом деле это не совсем так. На деле, каждый элемент, который отвечает за связь мотора с ведущими колесами, входит в состав трансмиссии автомобиля. Сама трансмиссия в автомобиле отвечает за выполнение следующих задач:

• передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса;
• изменение (преобразование) величины крутящего момента;
• изменение направление крутящего момента;
• перераспределение крутящего момента между колесами.

Существует несколько видов трансмиссии. При этом по состоянию на сегодня на автомобилях наиболее активно используется механическая трансмиссия, которая преобразует механическую энергию, полученную в результате работы двигателя. Также широко распространена гидромеханическая трансмиссия, где крутящий момент изменяется автоматически (автоматическая трансмиссия).

Если просто, сегодня наиболее распространенными являются механическая трансмиссия с ручной коробкой передач МКПП и автоматическая (гидромеханическая АКПП). Каждый из указанных типов трансмиссий отличается по своему устройству, имеет как преимущества, так и недостатки, однако основной их задачей неизменно остается получение, преобразование и передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса машины.

Идем далее. Все трансмиссии (как автоматические, так и механические), отличаются по типу привода. Если точнее, ведущими колесами могу быть передние, задние или сразу все колеса автомобиля.

Если ведущие колеса только передние, тогда такой автомобильная с передним приводом, если ведущей является задняя ось, машина заднеприводная, а если ведущими являются все колеса, тогда это полноприводный автомобиль. В зависимости от типа привода, также существенно различается и устройство трансмиссии (по количеству элементов, по схеме устройства и т.д.).

Трансмиссия заднего привода автомобиля имеет сцепление, КПП (коробку передач), карданную передачу, главную передачу, дифференциал, а также полуоси.

• Сцепление позволяет плавно отсоединять и присоединять двигатель к трансмиссии, что необходимо для переключения передач, а также в целях исключения высоких нагрузок на детали трансмиссии.
• КПП (коробка переключения передач) является основой трансмиссии и служит для преобразования крутящего момента, изменения скорости движения (для движения вперед), направления движения (задняя передача), а также для разъединения мотора и трансмиссии (нейтральная передача).
• Карданная передача отвечает за передачу крутящего момента от вторичного вала КПП на вал главной передачи, которые расположены под углом относительно друг друга. Главная передача позволяет увеличить крутящий момент на колесах и передать его на полуоси ведущих колес. Машины с задним приводом имеют гипоидную главную передачу, где оси шестерен не пресекаются между собой.
• Дифференциал распределяет крутящий момент между левым и правым ведущим колесом, позволяя реализовать вращение полуосей с разной угловой скоростью. Это необходимо для повышения устойчивости машины при прохождении поворотов, сложных участков дороги и т.д. 

На автомобилях с передним приводом часть элементов, которые есть на заднеприводных авто, попросту отсутствует. Фактически, нет карданной передачи. На машинах с передним приводом имеются ШРУСы (шарнир равных угловых скоростей), а также приводные валы, более известные как полуоси. Главная передача, а также дифференциал, устанавливаются в картере КПП.

• ШРУС является элементом, который необходим для того, чтобы передать крутящий момент от дифференциала на ведущие колеса. В устройстве трансмиссии переднеприводных авто зачастую используются два внутренних ШРУСа (отвечают за соединение с дифференциалом), а также два наружных (для соединения с колесами). Между указанных пар ШРУСов (наружных и внутренних), стоят полуоси.

Что касается полноприводных авто, в этом случае трансмиссия может отличаться по конструкции, однако в основе лежит комбинация систем переднего и заднего привода. Добавим, что полный привод бывает постоянным или подключаемым. Данная трансмиссия самая сложная по устройству, отличается большим количеством составных элементов, образуя различные схемы полного привода автомобиля.

Что в итоге

Как видно, после двигателя вторым по важности агрегатом в устройстве автомобиля является коробка переключения передач. Сама же КПП входит в состав трансмиссии, которая может быть реализована при помощи различных схем и конструктивных решений.

Автомобили с задним приводом имеют так называемую «классическую» компоновку, отличаются остротой рулевого управления, динамичным разгоном и т.д. Передний привод более устойчив на дороге, менее склонен к заносам,  позволяет более эффективно контролировать автомобиль в поворотах и т.д.

Полный привод сочетает в себе определенные преимущества как переднего, так и заднего привода, однако является более  дорогим и сложным решением. Так или иначе, как от двигателя, так и от трансмиссии напрямую зависят динамические показатели и другие эксплуатационные характеристики автомобиля, что необходимо учитывать при проектировании, в рамках тюнинга авто и т.д.

Читайте также

• Как определить: ДСГ или автомат

  Как отличить коробку ДСГ от «классического» автомата АКПП. Доступные способы определения типа КПП: DSG или автомат, на что обратить внимание.

Трансмиссия автомобиля — устройство, схемы, виды

Трансмиссия – это вспомогательное дополнение двигателю, без которого нормальная эксплуатация автомобиля абсолютно не возможна. В этой статье мы расскажем вам об устройстве и принципе действия трансмиссионной части автомобиля и раскроем их виды.

Для чего необходима трансмиссия в автомобиле?

Независимо от марки и модели автомобиля, в ней имеет трансмиссионная часть. В ее состав входит коробка передач, сцепление, ШРУС или карданный вал. Вращающий момент с коленчатого вала двигателя передается на маховик. Он имеет зацепление со специальным диском, находящимся в корзине. Этот узел получил название – сцепление. Система сцепления обеспечивает плавное включение и отключение передач и передает крутящий момент на первичный вал коробки передач. Последняя приводит в движение ШРУС или карданный вал, механизмы которых раскручивают колеса.

Трансмиссия обеспечивает постоянство оборотов на разной скорости автомобиля, что уменьшает износ двигателя, поддерживает нормальную температуру и снижает расход топлива при движении на большой скорости. Низкая частота оборотов достигается путем применения нескольких передаточных пар, переключение которых возможно прямо во время движения.

Трансмиссия автомобиля может быть автоматической или механической. Они имеют разный принцип действия и систему сцепления.

Механическая трансмиссия

Механическая коробка передач получила свое название за счет ручного переключения передач. Передачей в МКПП называют пару шестерен, находящихся во взаимодействии и образующих определенное передаточное число. По-другому, передачи называют ступенями.

В состав механической коробки передач входят следующие элементы. Первичный вал – принимает крутящий момент со сцепления и имеет такую же угловую скорость вращения, что и маховик двигателя. Промежуточный вал – осуществляет передачу вращения на вторичный вал. Имеет блок шестерен, которые находятся в зацепление с первичным валом, и блок шестерен на другом конце, имеющий зацепление с вторичным валом. Промежуточный вал располагается ниже первичного и вторичного вала параллельно им. Вторичный вал – располагается на одной оси с первичным и принимают вращающий момент с уже другим передаточным числом от промежуточного. Далее, вторичный вал передает вращающий момент либо на ШРУС (переднеприводный автомобиль), либо на карданный вал (заднеприводный автомобиль). В автомобилях с переднеприводной компоновкой применяются, также, и двухвальные КПП.

Переключение передач осуществляется рукояткой в салоне водителя. Изменение передаточного числа осуществляется с помощью синхронизаторов (или муфт свободного хода), которые передвигаются по оси промежуточного вала.

Автоматическая трансмиссия

Она представлена автоматической коробкой передач, где переключение ступеней осуществляется без участия водителя, для обеспечения более комфортного и удобного управления автомобилем. Передача вращающего момента осуществляется с помощью гидротрансформатора – это более «мягкая» альтернатива сцеплению, имеющая в своем составе заполненную маслом турбину для плавного переключения передач и начала движения.

Видео — Принцип работы трансмиссии

• Вращающий момент передается с ведомой турбины гидротрансформатора на первый вал коробки передач. Изменение передаточного числа осуществляется при помощи системы шестерней, управляют которыми специальные фрикционные муфты. Чтобы избежать ударов при переключении, в конструкции предусмотрены обгонные муфты с возможностью проскальзывания при вращении в обратную сторону.
• За осуществление автоматического переключения ступеней отвечает гидравлический исполнительный кольцевой цилиндр. Гидравлический привод приводит в действие определенную секцию фрикционов, которые включают требуемую передачу.
• Давление масла в АКПП поддерживается при помощи специальных соленоидов. При выборе режима работы, в электронный блок управления поступает соответствующий сигнал, который активирует нужную программу. Она, в свою очередь, открывает нужные для работы клапана.

Вот так работает автоматическая коробка переключения передач. 

Общее устройство трансмиссии. Грузовые автомобили. Трансмиссия и коробки передач

Читайте также

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО Атомная подводная лодка проекта 949А (шифр «Антей») создана на базе проекта 949 путем врезки дополнительного отсека (пятого) с целью размещения новой аппаратуры, для удобства компоновки. Внешний вид её весьма примечательный- оставив прочный корпус

2.1.4. Устройство DSP-W215

2.1.4. Устройство DSP-W215 Электрическая розетка с интегрированной точкой доступа Wi-Fi модели DSP-W215 также может использоваться для быстрого и удобного подключения датчиков температуры, системы безопасности, датчиков дыма, камер. Настойка и управление осуществляются через

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА 670 Атомная ракетная подводная лодка проекта 670 имела веретенообразную форму легкого корпуса с эллиптическим сечением в носовой части (с приполнением), где размещались стационарные ракетные контейнеры. Расположение акустических антенн МГК-100

Неисправности в узлах трансмиссии

Неисправности в узлах трансмиссии Неисправности сцепления Сцепление пробуксовывает. Недостаточное ускорение автомобиля при росте оборотов двигателя. Потеря мощности при движении на подъеме. Запах гари от перегретого сцепления Отсутствие свободного хода педали

13.1. Общее введение и содержание

13.1. Общее введение и содержание Марк РидМарк Рид получил ученую степень по физике в Сиракузском университете (1983), после чего поступил на работу в фирму Texas Instruments, где возглавил научные исследования в области нанотехнологий. Областью его научных интересов стал

B.1 Общее руководство по адаптации

B.1 Общее руководство по адаптации Данный раздел представляет руководство по адаптации настоящего стандарта и не является исчерпывающим. Данный раздел может быть использован для выполнения первого уровня адаптации настоящего стандарта к конкретной области

8.2.4.3.1 Общее положение

8.2.4.3.1 Общее положение Оформление (компоновка) информации в системах справочной и диалоговой (оперативной) документации во многом может определяться возможностями инструментальных средств, используемых при их

Железо общее

Железо общее Железо – один из самых распространенных элементов в природе. Его содержание в земной коре составляет около 4,7 % по массе, поэтому железо, с точки зрения его распространенности в природе, принято называть макроэлементом.В природной воде железо содержится в

§ 36. Шлюпочное устройство

§ 36. Шлюпочное устройство Шлюпочное устройство на судне служит для спуска, подъема, хранения и закрепления шлюпок по-походному.Шлюпки (катера) предназначаются для спасения людей в случае аварии и гибели судна, для связи судна с берегом, а также для выполнения работ на

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Назначение и общее устройство кузова автомобиля

Назначение и общее устройство кузова автомобиля У большинства легковых автомобилей есть так называемый несущий кузов на котором устанавливают двигатель, агрегаты трансмиссии, подвеску ходовой части, дополнительное оборудование. У грузовых автомобилей, автобусов,

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее описание работы цифрового автопилота

Общее описание работы цифрового автопилота На активных участках траектории полета управление аппаратом по каналам тангажа и рыскания осуществляется отклонением на кардане ЖРД служебного отсека. Управление ориентацией по каналу крена производится ЖРД реактивной

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Общее устройство автомобиля

Общее устройство автомобиля Все автомобили, в независимости от особенности своей конструкции состоят из трех основных частей:1. двигателя,2. кузова,3. шасси.Двигатель – это главная движущая сила автомобиля, источник механической энергии. В двигателе тепловая энергия

Замена масла в коробке передач, типы и устройство трансмиссии.

Трансмиссия автомобиля (коробка передач) — сложный комплекс взаимодействующих систем, передающий крутящий момент от двигателя автомобиля к колесам. Несмотря на единую задачу, реализация этой функции существенно различается на разных типах автомобилей, поэтому значительны и отличия при выборе продукта для замены масла в трансмиссии различных автомобилей.

Самое простое и очевидное разделение трансмиссий по типу привода автомобиля. В этом случае передача крутящего момента может идти на переднюю пару колес, заднюю, или на все четыре колеса. Кроме того, автопроизводители предлагают дополнительные вариации подключаемого полного привода на автомобилях с одной парой ведущих колес. В этом случае полный привод может подключаться вручную либо имитироваться (и довольно результативно) электронными вспомогательными системами. Трансмиссия большинства автомобилей включает в себя непосредственно коробку передач, главную передачу, дифференциал и сцепление, а также ШРУС (на автомобилях с передними ведущими колесами) и карданный вал (на заднеприводных автомобилях). Масло, заливаемое в коробку передач, задействуется в смазке всех взаимодействующих элементов трансмиссии, поэтому замена трансмиссионного масла важна не только для коробки передач, но и для всего комплекса узлов.

Тип привода автомобиля, как правило, не является решающим при подборе масла, в отличие от другого, не менее известного, разделения трансмиссий на механическую и автоматическую, а также вариатор и роботизированную коробку. В этом случае конструкции трансмиссий и сопутствующих узлов будут принципиально различаться, поэтому и требования к маслам, применяемым для смазки конструктивных элементов, будут разными.

Замену трансмиссионного масла в механической коробке передач подробно рассматриваем в отдельной статье. Также отдельный материал мы посвящали замене масла в трансмиссии коробки-автомат и автомобиля с вариатором. Как правило, рекомендации производителей автомобилей и сервисных центров допускают довольно широкие допуски качественных показателей применяемого масла для автомобилей с механической коробкой, но для автомата обозначают гораздо более строгие требования. Кроме того, временной интервал замены трансмиссионного масла в автомате гораздо короче, чем на машинах с МКПП.

Так, для механики, замена масла в коробке передач рекомендована каждые 70-100 тысяч километров пробега, а для автомата уже через 50 тысяч километров (не считая сложных условий эксплуатации, существенно сокращающих интервал, через который должна быть выполнена замена трансмиссионного масла).

Если механическая коробка относительно «всеядна», то на автомате оптимальным (если не единственно возможным) вариантом будет замена трансмиссионного масла на идентичное залитому производителем (или рекомендованное им в сервисной книжке). Этот вариант безопасен, эффективен, но не всегда удобен для автовладельца, особенно, если необходимо выполнить замену масла в коробке передач в короткий срок, а необходимое масло не всегда есть в продаже.

Рынок предлагает решение этой задачи в виде «универсальных» трансмиссионных масел. Рассмотрим эту группу более подробно. Сразу стоит отметить, что автоматическая коробка передач — одна из наиболее сложных систем автомобиля, сочетающая, казалось бы, несочетаемые функции.

Поэтому масло для АКПП должно соответствовать целому набору требований, чтобы эффективно выполнять свою работу. Каждый производитель автоматических коробок выдвигает свой пакет задач для трансмиссионного масла, а каждый автопроизводитель его расширяет и углубляет. Поэтому создание масла, соответствующего всем требованиям даже одной такой пары заводов очень непросто.

Устройство автоматической трансмиссии

Автоматическая трансмиссия автомобиля состоит из гидротрансформатора и планетарного механизма смены передач. Работа гидротрансформатора происходит полностью за счет движения жидкости между насосным и турбинным колесом, не имеющих точек соприкосновения. Для эффективного взаимодействия между ними на первый план выступает вязкость смазывающей жидкости. При слишком большом показателе вязкости, большое количество энергии будет уходить на трение, возрастет расход топлива. При слишком низком, уменьшится сцепление элементов между собой, снизится общая эффективность работы гидротрансформатора. Добавим сюда изменения вязкости масла в жару и при минусовых температурах — и получим широкие границы эксплуатации, при которых масло должно оставаться в узком качественном диапазоне.

Планетарный механизм имеет совсем другие требования к маслу, его работа происходит при непосредственном контакте элементов, поэтому особое значение приобретает противодействие задиру и износу, а вязкость может быть минимальной.

Стоит ли говорить, насколько сложно производство масла, одинаково подходящего для всех вариаций трансмиссий автомобилей различных марок. Безусловно, такой жидкости просто не существует. Тем не менее, говорить о полной неприемлемости многофункциональных (или «универсальных») жидкостей нельзя. Если замена масла в коробке передач в Санкт-Петербурге необходима срочно, то лучше залить наиболее подходящее, чем обойтись без замены масла в коробке передач вовсе. Однако следует учитывать, что стандарты качества многофункциональных масел менее определённы и разброс параметров от производителя к производителю может отличаться в разы. При необходимости, допустима замена масла в коробке в Санкт-Петербурге  на масло такого типа, но при этом целесообразно получить консультацию квалифицированного специалиста.

Если же Вы находитесь в Санкт-Петербурге, наиболее простым и безопасным решением будет визит в нашу станцию техобслуживания. Замена масла в коробке в Санкт-Петербурге — наш основной профиль уже много лет, поэтому мы отлично знаем качественные характеристики различных масел. Мы работаем напрямую с крупнейшими поставщиками, поэтому наверняка сможем подобрать именно тот продукт, который рекомендован для вашего автомобиля, не ставя под угрозу коробку передач. Замена трансмиссионного масла — простая сервисная процедура, позволяющая надолго продлить жизнь коробки при регулярном проведении. Владельцы автомобилей, столкнувшихся с необходимостью полной смены АКПП, наверняка предпочли бы гораздо менее затратный вариант своевременной замены масла в трансмиссии.

Если вы хотите найти оригинальное масло редкой марки, если вы не знаете, что залито в вашу коробку фактически и каковы были рекомендации производителя, если вы не знаете пробег автомобиля с предыдущей замены масла в коробке передач — мы поможем сделать правильный выбор, а непосредственная замена масла в трансмиссии будет выполнена бесплатно.

Замена масла в роботе или вариаторе позволит избежать преждевременного износа коробки передач, продлить ее срок службы, улучшить комфорт во время вождения и избежать аварийных ситуаций. Главное, это доверять работу профессионалам – СТО SPOT. Убедитесь в этом сами – позвоните по телефону +7 (812) 603-44-80 и запишитесь на замену!

Передающее устройство — обзор

6.2.1 Обработка временной переменной

Для прогнозирования производительности систем, состоящих из одного или нескольких преобразователей энергии, накопителей и передающих устройств, может быть построена математическая модель потока энергии. Такая модель состоит из ряда уравнений преобразования и переноса энергии, включая параметры источника и стока, соответствующие входу возобновляемой энергии и выходу в области нагрузки, оба из которых меняются со временем.Процессы преобразования зависят от природы отдельных устройств, и описание таких устройств (см. Главу 4) направлено на предоставление необходимых формул для достаточно полного описания задействованных процессов. В ряде случаев (например, среди рассмотренных в главе 4) изучается только установившаяся ситуация, и выходы энергии рассчитываются для заданного уровня входящей энергии. В ситуации, зависящей от времени, этого типа расчета недостаточно, и необходимо ввести динамическое описание, чтобы оценить время отклика и задержку потока энергии через преобразователь (см.например раздел 4.4.1). Аналогичные замечания относятся к описанию систем хранения, и, наконец, сеть передачи вводит дополнительную временную зависимость и определенную задержку в потоке энергии, достигающем зон нагрузки. Сеть передачи часто имеет форму трубопроводов, по которым проходит поток некоторой жидкости (например, природного газа, водорода или горячей воды), или электрического проводника, по которому проходит поток электрического тока. Дополнительная транспортировка энергии может осуществляться в контейнерах (например, нефтепродукты или метанол, перевозимые в качестве морского, железнодорожного или автомобильного груза).

Чтобы решить проблемы, которые можно решить, в большинстве случаев необходимо упростить временную зависимость для некоторых частей системы. Во-первых, в некоторых случаях могут быть исключены краткосрочные колебания потока энергии источника. Это, конечно, возможно, если само преобразовательное устройство нечувствительно к колебаниям достаточно высокой частоты. Это может быть связано с инерцией вращающейся массы преобразователя энергии ветра или постоянной времени изменения температуры в пластине абсорбера (а также в циркулирующей жидкости) солнечного коллектора тепла.Это также может быть правильным приближением, если краткосрочные изменения потока энергии от источника можно рассматривать как случайные, и если система сбора состоит из большого количества отдельных блоков, размещенных таким образом, чтобы не было согласованности в флуктуирующих входных сигналах. можно ожидать.

Во-вторых, характеристики устройств преобразования часто можно адекватно описать в терминах квазистационарного приближения. Это состоит из расчета мгновенного выхода энергии из преобразователя на основе мгновенного входа энергии, как если бы этот входной поток был постоянным, т.е.е. выполнение стационарного расчета для каждого момента времени. Это исключает оценку возможной временной задержки между входным и выходным потоками. Если прочное механическое соединение передает энергию через преобразователь (например, соединения ротор-вал-редуктор-электрогенератор в преобразователе энергии ветра с горизонтальной осью), пренебрежение временными задержками является значимым приближением. Это также может быть применимо для многих случаев нежесткого переноса (например, текучей средой), если краткосрочные корреляции между потоком источника и вариациями нагрузки не являются существенными (что они редко связаны с возобновляемыми источниками энергии).По той же причине временными задержками передачи часто можно пренебречь. Поток, полученный в точках нагрузки, может быть задержан на секунды или даже минуты относительно исходного потока, не влияя ни на один из соответствующих критериев производительности системы.

С другой стороны, задержки, вызванные наличием в системе накопителей энергии, являются существенными особенностями, которыми нельзя и не следует пренебрегать. Таким образом, запоминающие устройства должны характеризоваться зависящим от времени уровнем запасенной энергии, а входной и выходной потоки, как правило, не будут идентичными.Количество энергии W ( S _i ), накопленное в накопителе S _i , можно определить из дифференциального уравнения вида

(6.1) dW (Si) dt = ∑jEji− + ∑kEik −− Eiloss,

или из соответствующего интегрального уравнения. Отдельные члены в двух выражениях, включающих суммирование в правой части (6.1), представляют потоки энергии от преобразователей к запоминающим устройствам и от них. Срок потерь Eiloss может зависеть от входящих и исходящих потоков и от абсолютного количества энергии, хранящейся в рассматриваемом накопителе, W ( S _i ).

На практике моделирование выполняется путем вычисления всех соответствующих величин для дискретных значений временной переменной и определения содержания накопленной энергии путем замены интеграла по времени (6.1) суммированием по рассматриваемым дискретным моментам времени. Эта процедура хорошо согласуется с «приближением квазистационарного состояния», которое на каждом шаге интегрирования позволяет вычислять выходы преобразователя (некоторые из которых служат в качестве входов накопителя Eji +) для заданных входов возобновляемой энергии, а также позволяет вычислять процессы преобразования, связанные с хранилищами, и потоки энергии Eij-, которые должны быть извлечены из устройств хранения, чтобы удовлетворить потребности в зонах загрузки.Если пренебречь временем, необходимым для преобразования и передачи, можно выполнить закрытый расчет для каждого шага интегрирования по времени. Взаимозависимость входов и выходов накопителя, а также первичного преобразования от системных переменных в целом (например, зависимость производительности коллектора от температуры накопителя для плоского солнечного коллектора) может привести к довольно сложным расчетам на каждом временном шаге, например: решение нелинейных уравнений итерационными процедурами (раздел 4.2.1).

Если конечными временами передачи нельзя пренебречь, они могут быть включены в первом приближении путем введения простых постоянных задержек, так что оценки на временном шаге мес зависят от значений определенных системных переменных на более ранних временных шагах, m — d , где d — задержка в единицах временных шагов.Временные шаги не обязательно должны быть одинаковой длины, но могут быть последовательно оптимизированы для получения желаемой точности с минимальным количеством временных шагов стандартными математическими методами (см., Например, Patten, 1971, 1972).

Целью моделирования может быть оптимизация производительности или компоновки системы. В первом случае предполагается, что компоненты системы фиксированы, и оптимизация направлена ​​на поиск наилучшей стратегии управления, то есть определение того, как лучше всего использовать имеющуюся систему («оптимизация диспетчеризации»).В системе преобразования с несколькими входами и выходами это включает в себя выбор, какой из нескольких преобразователей использовать для удовлетворения каждой нагрузки, и настройку входов преобразователей в тех случаях, когда это возможно (например, биотопливо и гидроэлектростанции на основе водохранилищ в отличие от ветровых и солнечная радиация). Для оптимизации системы структура системы преобразования также может быть изменена с учетом временных задержек при внедрении изменений, и производительность в течение некоторого длительного периода может быть предметом оптимизации.Для простых систем (без множества входов или выходов от устройств) линейное программирование может обеспечить гарантированное оптимальное распределение существующих устройств, но в общем случае невозможно доказать существование оптимума. Тем не менее, есть систематические способы подхода к проблеме оптимизации, например с помощью метода наискорейшего спуска для нахождения наименьшего минимума сложной функции в сочетании с некоторой схемой, позволяющей избежать неглубоких вторичных минимумов функции, которую необходимо минимизировать (Sørensen, 1996a).

Новый тип модулятора для будущего передачи данных — ScienceDaily

В феврале 1880 года в своей лаборатории в Вашингтоне американский изобретатель Александр Грэм Белл разработал устройство, которое он сам назвал своим величайшим достижением, даже большим, чем телефон: «фотофон». Идея Белла передавать произносимые слова на большие расстояния с помощью света была предшественницей технологии, без которой современный Интернет был бы немыслим. Сегодня огромные объемы данных передаются с невероятной скоростью по оптоволоконным кабелям в виде световых импульсов.Для этого они сначала должны быть преобразованы из электрических сигналов, которые используются компьютерами и телефонами, в оптические сигналы. Во времена Белла это было простое очень тонкое зеркало, которое превращало звуковые волны в модулированный свет. Современные электрооптические модуляторы более сложны, но у них есть одна общая черта с их далеким предком: в несколько сантиметров они все еще довольно большие, особенно по сравнению с электронными устройствами, которые могут быть всего лишь несколько микрометров.

В основополагающей статье в научном журнале Nature Photonics Юрг Лейтхольд, профессор фотоники и коммуникаций в ETH Zurich, и его коллеги теперь представляют новый модулятор, который в сто раз меньше и который, следовательно, может быть легко интегрирован в электронные схемы.Более того, новый модулятор значительно дешевле и быстрее обычных моделей, а также потребляет гораздо меньше энергии.

Плазмон-трюк

Для этой ловкости рук исследователи во главе с Лейтхольдом и его докторантом Кристианом Хаффнером, которые участвовали в разработке модулятора, используют технический прием. Чтобы построить минимально возможный модулятор, им сначала нужно сфокусировать световой луч, интенсивность которого они хотят модулировать, в очень маленький объем.Однако законы оптики гласят, что такой объем не может быть меньше длины волны самого света. В современных телекоммуникациях используется лазерный свет с длиной волны полтора микрометра, что, соответственно, является нижним пределом размера модулятора.

Чтобы преодолеть этот предел и сделать устройство еще меньше, свет сначала превращается в так называемые поверхностные плазмон-поляритоны. Плазмон-поляритоны — это комбинация электромагнитных полей и электронов, распространяющихся по поверхности металлической полосы.В конце полосы они снова превращаются в свет. Преимущество этого обходного пути состоит в том, что плазмон-поляритоны могут быть заключены в гораздо меньшее пространство, чем свет, из которого они возникли.

Показатель преломления изменен снаружи

Чтобы контролировать мощность света, выходящего из устройства, и, таким образом, создавать импульсы, необходимые для передачи данных, исследователи используют принцип работы интерферометра. Например, лазерный луч может быть разделен на два плеча с помощью светоделителя и рекомбинирован с помощью устройства объединения лучей.Световые волны затем перекрываются (они «интерферируют») и усиливают или ослабляют друг друга, в зависимости от того, как их относительное состояние фазы в двух плечах интерферометра. Изменение фазы может быть результатом разницы в показателе преломления, который определяет скорость волн. Если одно плечо содержит материал, показатель преломления которого может быть изменен извне, относительной фазой двух волн можно управлять, и, следовательно, интерферометр можно использовать в качестве модулятора света.

В модуляторе, разработанном исследователями ETH, через интерферометр шириной всего полмикрона проходят не световые пучки, а плазмон-поляритоны.Путем подачи напряжения можно изменять показатель преломления и, следовательно, скорость плазмонов в одном плече интерферометра, что, в свою очередь, изменяет их амплитуду колебаний на выходе. После этого плазмоны повторно преобразуются в свет, который подается в оптоволоконный кабель для дальнейшей передачи.

Более быстрая связь с меньшим энергопотреблением

Модулятор, построенный Лейтхольдом и его коллегами, имеет сразу несколько преимуществ. «Он невероятно маленький и простой, и, кроме того, это самый дешевый модулятор из когда-либо созданных», — объясняет Лейтхолд.И это просто, состоящее из слоя золота на стекле толщиной всего 150 нанометров и органического материала, показатель преломления которого изменяется при приложении электрического напряжения и, таким образом, модулирует плазмоны внутри интерферометра. Поскольку такой модулятор намного меньше обычных устройств, он потребляет очень мало энергии — всего несколько тысячных ватт при скорости передачи данных 70 гигабит в секунду. Это соответствует всего лишь сотой доли потребления коммерческих моделей.

В этом смысле он способствует защите окружающей среды, учитывая, что количество энергии, используемой во всем мире для передачи данных, является значительным — в конце концов, модуляторы есть в каждой отдельной оптоволоконной линии. С каждым годом все большие объемы данных необходимо передавать со все большей скоростью, что приводит к увеличению потребления энергии. Поэтому стократная экономия энергии была бы более чем желанной. «Наш модулятор обеспечивает большую коммуникацию с меньшим энергопотреблением», как вкратце выразился профессор ETH.В настоящее время надежность модулятора проходит длительные испытания, что является важным шагом на пути к его коммерческому использованию.

История Источник:

Материалы предоставлены ETH Zurich . Оригинал написан Фабио Бергамином. Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Устройство передачи мощности полноприводного автомобиля (Патент)

Курата, Н. Привод силового привода полноприводного автомобиля . США: Н. П., 1987. Интернет.

Курата Н. Устройство силовой передачи полноприводного автомобиля . Соединенные Штаты.

Курата, Н. Вт. «Устройство силовой передачи полноприводного автомобиля».Соединенные Штаты.

@article {osti_5743190,
title = {Устройство передачи энергии полноприводного автомобиля},
author = {Kurata, N},
abstractNote = {Описано устройство передачи мощности полноприводного транспортного средства, содержащее: двигатель, имеющий корпус и коленчатый вал в корпусе, расположенный перпендикулярно продольному направлению транспортного средства; выходной вал, расположенный параллельно коленчатому валу двигателя и выступающий со стороны корпуса двигателя; первый приводной вал, включающий в себя зубчатую часть, входящую в зацепление с зубчатой ​​частью, сформированной на выходном валу, расположенную в продольном направлении транспортного средства и пересекающую выходной вал под прямым углом для передачи мощности на одно из передних и задних колес; кожух, поддерживающий выходной вал и первый ведущий вал и прикрепленный к двигателю внутреннего сгорания с возможностью снятия; и второй приводной вал вне кожуха, поддерживающий выходной вал и первый приводной вал.Второй приводной вал поддерживается на продолжении первого приводного вала и соединен с первым приводным валом для передачи мощности на остальные колеса передних и задних колес.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/5743190}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {1987},
месяц = ​​{11}
}

Передача данных

— параллельная или последовательная передача

Что такое передача данных?

Передача данных относится к процессу передачи данных между двумя или более цифровыми устройствами.Данные передаются от одного устройства к другому в аналоговом или цифровом формате. По сути, передача данных позволяет устройствам или компонентам внутри устройств общаться друг с другом.

Как происходит передача данных между цифровыми устройствами?

Данные передаются в виде битов между двумя или более цифровыми устройствами. Для передачи данных между цифровыми устройствами используются два метода: последовательная передача и параллельная передача. Последовательная передача данных отправляет биты данных один за другим по одному каналу.Параллельная передача данных отправляет несколько битов данных одновременно по нескольким каналам.

Что такое последовательная передача?

Когда данные отправляются или принимаются с использованием последовательной передачи данных, биты данных организованы в определенном порядке, так как они могут быть отправлены только один за другим. Порядок битов данных важен, поскольку он определяет, как будет организована передача при ее получении. Он рассматривается как надежный метод передачи данных, поскольку бит данных отправляется только в том случае, если предыдущий бит данных уже был получен.

Пример последовательной передачи данных

Последовательная передача имеет две классификации: асинхронную и синхронную.

Асинхронная последовательная передача
Биты данных могут быть отправлены в любой момент времени. Стоповые и стартовые биты используются между байтами данных для синхронизации передатчика и приемника и для обеспечения правильной передачи данных. Время между отправкой и получением битов данных не является постоянным, поэтому для обеспечения времени между передачами используются промежутки.

Преимущество использования асинхронного метода заключается в том, что не требуется синхронизации между передатчиком и приемником. Это также более рентабельный метод. Недостатком является то, что передача данных может быть медленнее, но это не всегда так.

Синхронная последовательная передача
Биты данных передаются в виде непрерывного потока во времени с главными часами. Передатчик и приемник данных работают с синхронизированной тактовой частотой; поэтому стартовые биты, стоповые биты и промежутки не используются.Это означает, что данные перемещаются быстрее, а ошибки синхронизации менее часты, поскольку время передатчика и приемника синхронизировано. Однако точность данных во многом зависит от правильной синхронизации времени между устройствами. По сравнению с асинхронной последовательной передачей этот метод обычно дороже.

Когда для отправки данных используется последовательная передача?

Последовательная передача обычно используется для передачи данных на большие расстояния. Он также используется в случаях, когда объем отправляемых данных относительно невелик.Он обеспечивает сохранение целостности данных, поскольку передает биты данных в определенном порядке, один за другим. Таким образом, биты данных принимаются синхронно друг с другом.

Что такое параллельная передача?

Когда данные отправляются с использованием параллельной передачи данных, несколько битов данных передаются по нескольким каналам одновременно. Это означает, что данные можно отправлять намного быстрее, чем при использовании методов последовательной передачи.

Пример параллельной передачи данных

Учитывая, что несколько битов отправляются по нескольким каналам одновременно, порядок получения битовой строки может зависеть от различных условий, таких как близость к источнику данных, местоположение пользователя, и доступность полосы пропускания.Ниже можно увидеть два примера параллельных интерфейсов. В первом параллельном интерфейсе данные отправляются и принимаются в правильном порядке. Во втором параллельном интерфейсе данные отправляются в правильном порядке, но некоторые биты были получены быстрее, чем другие.

Пример параллельной передачи — данные получены правильно

Пример параллельной передачи — данные получены неправильно

Преимущества и недостатки использования параллельной передачи данных

Основными преимуществами параллельной передачи перед последовательной передачей являются:

• проще программировать;
• , и данные отправляются быстрее.

Хотя параллельная передача позволяет передавать данные быстрее, для нее требуется больше каналов передачи, чем для последовательной передачи. Это означает, что биты данных могут быть рассинхронизированы в зависимости от расстояния передачи и скорости загрузки каждого бита. Простым примером того, где это можно увидеть, является вызов передачи голоса по IP (VOIP), когда заметны искажения или помехи. Это также можно увидеть, когда в видеопотоке есть пропуски или помехи.

Когда используется параллельная передача для отправки данных?

Параллельная передача используется, когда:

• отправляется большой объем данных;
• отправляемые данные чувствительны ко времени;
• , и данные нужно отправить быстро.

Сценарий, в котором для отправки данных используется параллельная передача, — это потоковое видео. Когда видео передается зрителю, биты должны приниматься быстро, чтобы предотвратить приостановку или буферизацию видео. Потоковое видео также требует передачи больших объемов данных. Отправляемые данные также чувствительны ко времени, поскольку медленные потоки данных ухудшают восприятие зрителем.

QUANTIL предоставляет решения для ускорения высокоскоростной передачи данных, потокового видео в реальном времени, видео по запросу (VOD), загружаемого контента и веб-сайтов, включая мобильные веб-сайты.Если вы хотите узнать больше о том, как мы доставляем данные, вы можете задать свои вопросы нашей команде в Твиттере на @Team_QUANTIL.

Лаура Меллон присоединилась к компании QUANTIL в апреле 2016 года в качестве менеджера по контент-маркетингу. Она работает с внутренними и внешними профильными экспертами (МСП) для разработки информативного контента о продуктах CDN.

Установите пользовательское содержимое вкладки HTML для автора на странице профиля

Портативное высокоскоростное устройство передачи данных и смартфон Xperia PRO с входом HDMI, 6,5-дюймовый OLED-экран 4K HDR, 5G mmWave

Тройной массив камер с исключительной оптикой ZEISS Для настоящей свободы творчества Xperia PRO оснащен тройной камерой с различными фокусными расстояниями: 16 мм, 24 мм и 70 мм.Объективы представляют собой оптику ZEISS, откалиброванную специально для вашего смартфона Xperia с покрытием ZEISS T *, которое способствует превосходному рендерингу и контрасту за счет уменьшения отражений, что делает креативные снимки такими, как задумано.

До 20 кадров в секунду и 60 вычислений AF / AE в секунду Xperia PRO может запечатлеть моменты, которые не под силу никаким другим смартфонам.Благодаря непрерывной съемке со скоростью до 20 кадров в секунду *, а также автофокусом и автоматической экспозицией вы можете запечатлеть сотни моментов за секунды. Сохраняйте концентрацию, что бы ни происходило перед вами. Благодаря новым алгоритмам, обеспечивающим точность и производительность автофокусировки, Xperia 1 II непрерывно вычисляет автофокусировку и экспозицию до 60 раз в секунду *, поэтому вы будете получать четкие и четкие снимки даже в быстро движущихся сценах.

Быстрая фокусировка в любых условиях — днем ​​или ночью Наш инновационный датчик с двойным фотодиодом обеспечивает невероятно быструю и точную фокусировку в любых условиях — днем ​​или ночью.Благодаря системе автофокусировки с 247 точками фазовой автофокусировки, покрывающим почти 70% сенсора 24-мм камеры, получение автофокуса выполняется всего за 0,03 секунды. В сценах с низким или ограниченным освещением вы по-прежнему будете наслаждаться быстрой автофокусировкой, даже когда ваш объект движется, благодаря трем мощным технологиям, работающим вместе: 3D iToF (косвенный датчик времени полета) *, большой 1 / 1,7-дюймовый сенсор Exmor RS на 70-мм камере и движке BIONZ X for Mobile.

Оцените автофокусировку по глазам в реальном времени — для людей и животных Создавайте потрясающие портреты людей и животных * с яркостью и живостью идеального глаза в фокусе с функцией Eye-AF.Не каждый снимок представляет собой полный профиль, когда оба глаза вашего объекта смотрят в камеру. Даже когда один глаз закрыт или другой объект проходит перед вашим объектом, Xperia PRO все равно найдет глаз и быстро сфокусируется.

HOKUYO AUTOMATIC CO., LTD.

• Политика конфиденциальности
• Карта сайта
• Япония
• Корея
• США

Поиск продукта

2021-04-27

Уведомление о закрытии праздничных дней «Золотая неделя»

2021-04-06

北 阳 在 中国 正式 成立 客户 服务 中心

2020-09-30

«Counter» Уведомление о прекращении производства

2020-08-07

Уведомление о закрытии в праздничные дни (8–16 августа)

2020-02-18

MODEX 2020 (9 — 12 марта)

2019-12-24

Уведомление о новогодних праздниках

2019-05-15

TOC Europe 2019 (18-20 июня Роттердам)

2019-05-15

ICRA2019 (20-24 мая, Монреаль, Канада)

Сканирующий дальномер

UST-10 / 20LX

Самый маленький и легкий в своем роде.
Легкость всего 130 г позволяет легко …

Сканирующий дальномер

UAM-05LP-T301 / T301C

Датчик безопасности
Компактный д …

Сканирующий дальномер

YVT-35LX-F0 ​​/ FK

3D LRF
3D-дальномер сканирования. …

Сканирующий дальномер

UST-05LX

Новая модель: Дистанционный тип вывода серии UST-05.
Модернизирован более широким детектором …

Сканирующий дальномер

URM-40LC-EWT

НОВАЯ МОДЕЛЬ
Новый диапазон сканирования 2D …

Фотоэлектрический переключатель

PGL-050W3 / 180W3

НОВИНКА 180 м Расстояние (максимальное)
…

Сканирующий дальномер

УСТ-10 / 20ЛН

Диапазон сканирования 10 м и 20 м и компактный!
Улучшен с более широким диапазоном обнаружения…

Сканирующий дальномер

UGM-50LXP / UGM-50LXN

Макс. расстояние 120 м для улицы. …

Сканирующий дальномер

UGM-50LAP / UGM-50LAN

Макс. расстояние 120 м для улицы.
Площадь …

Сканирующий дальномер

UST-30LX

Уличная модель малого размера
Самый маленький и легкий в своем роде.
…

ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА (ID)

Пароль

Сохранить данные

Забыли пароль?

• ДОМ
• О нас
• Продукты
• Загрузки

• О членстве
• Войти
• Регистрация
• Свяжитесь с нами

• Условия использования
• Карта сайта
• Политика конфиденциальности

Авторские права © 2014 HOKUYO AUTOMATIC CO., ООО Все права защищены.

HOKUYO AUTOMATIC CO., LTD.

• Политика конфиденциальности
• Карта сайта
• Япония
• Корея
• США

Поиск продукта

2021-04-27

Уведомление о закрытии праздничных дней «Золотая неделя»

2021-04-06

北 阳 在 中国 正式 成立 客户 服务 中心

2020-09-30

«Counter» Уведомление о прекращении производства

2020-08-07

Уведомление о закрытии в праздничные дни (8–16 августа)

2020-02-18

MODEX 2020 (9 — 12 марта)

2019-12-24

Уведомление о новогодних праздниках

2019-05-15

TOC Europe 2019 (18-20 июня Роттердам)

2019-05-15

ICRA2019 (20-24 мая, Монреаль, Канада)

Сканирующий дальномер

UST-10 / 20LX

Самый маленький и легкий в своем роде.
Легкость всего 130 г позволяет легко …

Сканирующий дальномер

UAM-05LP-T301 / T301C

Датчик безопасности
Компактный д …

Сканирующий дальномер

YVT-35LX-F0 ​​/ FK

3D LRF
3D-дальномер сканирования. …

Сканирующий дальномер

UST-05LX

Новая модель: Дистанционный тип вывода серии UST-05.
Модернизирован более широким детектором …

Сканирующий дальномер

URM-40LC-EWT

НОВАЯ МОДЕЛЬ
Новый диапазон сканирования 2D …

Фотоэлектрический переключатель

PGL-050W3 / 180W3

НОВИНКА 180 м Расстояние (максимальное)
…

Сканирующий дальномер

УСТ-10 / 20ЛН

Диапазон сканирования 10 м и 20 м и компактный!
Улучшен с более широким диапазоном обнаружения…

Сканирующий дальномер

UGM-50LXP / UGM-50LXN

Макс. расстояние 120 м для улицы. …

Сканирующий дальномер

UGM-50LAP / UGM-50LAN

Макс. расстояние 120 м для улицы.
Площадь …

Сканирующий дальномер

UST-30LX

Уличная модель малого размера
Самый маленький и легкий в своем роде.
…

ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА (ID)

Пароль

Сохранить данные


Забыли пароль?

• ДОМ
• О нас
• Продукты
• Загрузки
• О членстве
• Войти
• Регистрация
• Свяжитесь с нами
• Условия использования
• Карта сайта
• Политика конфиденциальности
Авторские права © 2014 HOKUYO AUTOMATIC CO.