Przenoszenie i zmiana momentu obrotowego w skrzyni biegów odbywa się za pomocą kół zębatych o różnych średnicach.Koła zębate skrzyni biegów montowane są w tzw. blokach – o blokach przekładni skrzyń, ich budowie i funkcjonowaniu oraz ich konserwacji i naprawie przeczytasz w artykule.
Przeznaczenie bloków przekładni i ich miejsce w skrzyni biegów
Pomimo rosnącej popularności automatycznych skrzyń biegów, ręczne (lub ręczne) skrzynie biegów nie tracą na popularności i znaczeniu.Powód tego jest prosty - manualne skrzynie biegów są proste w konstrukcji, niezawodne i zapewniają duże możliwości prowadzenia pojazdu.Poza tym skrzynki mechaniczne są łatwiejsze w naprawie i konserwacji.
Jak wiadomo, w manualnych skrzyniach biegów do zmiany momentu obrotowego służą wały z zębatkami o różnych średnicach, które mogą się ze sobą zazębiać.Podczas zmiany biegów włączana jest jedna lub druga para biegów i w zależności od stosunku ich średnic (i liczby zębów) zmienia się moment obrotowy docierający do osi napędowych samochodu.Liczba par biegów w manualnej skrzyni biegów samochodów osobowych i ciężarowych może wahać się od czterech (w starych skrzyniach 3-biegowych) do siedmiu (we współczesnych masowych skrzyniach 6-biegowych), przy czym jedna z par służy do włączania biegu wstecznego.W skrzyniach ciągników i różnych maszyn maszyn specjalnych liczba par kół zębatych może sięgać kilkunastu lub więcej.
Koła zębate w skrzynce są umieszczone na wałach (swobodnie lub sztywno, jak opisano poniżej), a aby zwiększyć niezawodność i uprościć konstrukcję, niektóre koła zębate są montowane w jedną konstrukcję - blok kół zębatych.
Blok przekładni skrzyni biegów to jednoczęściowa konstrukcja złożona z 2 lub więcej kół zębatych, które podczas pracy skrzyni obracają się z tą samą prędkością kątową.Łączenie kół zębatych w bloki odbywa się z kilku powodów:
- Uproszczenie konstrukcji skrzynki poprzez zmniejszenie liczby zastosowanych komponentów.Ponieważ jedno koło zębate musi mieć własne elementy mocujące i napęd, połączenie w blok sprawia, że oddzielne części dla każdego koła zębatego stają się niepotrzebne;
- Poprawa możliwości produkcyjnych produkcji części skrzyni biegów;
- Poprawa niezawodności przekładni (ponownie poprzez redukcję komponentów i uproszczenie konstrukcji).
Bloki przekładni mają jednak jedną wadę: jeśli zepsuje się jedno z kół zębatych, trzeba wymienić cały blok.Zwiększa to oczywiście koszt naprawy, jednak takie rozwiązanie opłaca się wielokrotnie z powodów opisanych powyżej.
Rozważmy bardziej szczegółowo istniejące typy i cechy konstrukcyjne bloków przekładni ręcznej.
Rodzaje i cechy konstrukcyjne bloków przekładni
Bloki przekładniowe można podzielić na grupy ze względu na zastosowanie i przeznaczenie:
- Bloki przekładni wału pośredniego;
- Bloki przekładni wału napędzanego (wtórnego);
- Blokady biegu wstecznego.
W tym przypadku wał napędowy (pierwotny) jest zwykle wykonywany jednocześnie z przekładnią, aby nie wyróżniał się w nim oddzielny blok przekładni.
Wały pośrednie KP można podzielić na dwa typy w zależności od konstrukcji bloków przekładni:
- Solidne - koła zębate i wał tworzą jedną całość;
- Skład - bloki przekładni i wał są niezależnymi częściami, połączonymi w jedną konstrukcję.
W pierwszym przypadku wał i koła zębate są wykonane z tego samego przedmiotu obrabianego, więc stanowią jedną, nierozłączną część.Takie wały są najczęstsze, ponieważ mają najprostszą konstrukcję i niską cenę.W drugim przypadku konstrukcja składa się z wału i zamocowanych na nim dwóch lub trzech lub więcej bloków przekładni.Ale w każdym razie bloki przekładni na wale pośrednim obracają się jako całość.
Wały napędzane (wtórne) są tylko składane, a bloki przekładni mogą swobodnie obracać się na wale - mocuje się je za pomocą sprzęgieł dopiero w momencie włączenia określonego biegu.Ze względu na cechy konstrukcyjne ręcznej skrzyni biegów, bloki wału napędzanego nie zawierają więcej niż 2 biegów i zwykle są to koła zębate zamkniętych kół zębatych.Na przykład biegi 1. i 2., 3. i 4. biegu, a także 2. i 3. biegu (jeśli bieg 1. biegu jest umieszczony osobno) itp. Można łączyć w bloki.Jednocześnie w samochodowych 5-biegowych manualnych skrzyniach biegów bieg 5. stopnia odbywa się osobno, ponieważ 4. bieg jest zwykle prosty, a po jego włączeniu wał pośredni jest „wyłączany” ze skrzyni biegów (w w tym przypadku przepływ momentu obrotowego pochodzi bezpośrednio z wału napędowego urządzenia podrzędnego).
Przekładnie wsteczne zawsze zawierają tylko dwa biegi, z których jeden współpracuje z określonym kołem zębatym wału pośredniego, a drugi z kołem zębatym wału wtórnego.W wyniku tego połączenia następuje odwrócenie przepływu momentu obrotowego i możliwe jest cofnięcie pojazdu.
Wszystkie bloki przekładni skrzyni biegów mają zasadniczo identyczną konstrukcję - są wykonane z jednego kęsa stali i tylko w niektórych przypadkach mają dodatkowe elementy do mocowania na wale lub łączenia ze sprzęgłami, a także do montażu łożysk.W skrzyni biegów zastosowano zarówno koła zębate śrubowe, jak i konwencjonalne koła zębate czołowe.W nowoczesnych skrzyniach częściej stosuje się przekładnie śrubowe, które podczas pracy wytwarzają niższy poziom hałasu.Biegi wsteczne są jednak najczęściej wykonywane ostrogowo, ponieważ pracują przy małych prędkościach, a poziom hałasu nie jest dla nich krytyczny.W starej ręcznej skrzyni biegów wszystkie lub prawie wszystkie biegi są zębate.
Bloki przekładni są wykonane z określonych gatunków stali, ponieważ podczas pracy poddawane są ogromnym obciążeniom.Również strukturalnie bloki przekładni są dużymi i masywnymi częściami, które skutecznie wytrzymują wstrząsy i inne obciążenia mechaniczne, a także termiczne.Ale mimo to bloki przekładni wymagają okresowej naprawy lub wymiany.
Zagadnienia naprawy i wymiany bloków przekładni
Bloki przekładni działają w trudnych warunkach, dlatego z czasem mogą wystąpić w nich różne awarie.Przede wszystkim koła zębate charakteryzują się zużyciem zębów, któremu w zasadzie nie można zapobiec.Przy delikatnej eksploatacji pojazdu zużycie bloków przekładni nie jest zbyt intensywne, dzięki czemu mogą one pracować przez dziesięciolecia, a wymiana tych części ze względu na zużycie rzadko jest konieczna.
Częściej powodem wymiany kół zębatych jest ich odkształcenie, pękanie, wyłamanie i wybicie zębów lub całkowite zniszczenie (co zwykle ma miejsce w przypadku pracy skrzyni biegów z pokruszonymi zębami).Wszystkie te awarie objawiają się zwiększonym hałasem skrzyni biegów, pojawieniem się obcych dźwięków, zgrzytaniem lub chrupaniem podczas pracy i zmiany biegów, a także słabą pracą skrzyni biegów na jednym lub większej liczbie biegów.We wszystkich tych przypadkach należy naprawić skrzynię biegów i wymienić blok przekładni.Nie będziemy tutaj rozważać procedury wykonywania napraw, ponieważ zależy to od rodzaju i modelu skrzyni, pełny opis można znaleźć w instrukcji konserwacji i naprawy pojazdu.
Aby przedłużyć żywotność bloków przekładni i całej skrzyni, należy wykonywać rutynową konserwację skrzyni biegów, a także ostrożnie i kompetentnie obsługiwać pojazd - prawidłowo włączać i wyłączać biegi, jeździć z optymalną do aktualnych warunków prędkością itp. .
Czas publikacji: 27 sierpnia 2023 r