Cos'è un cambio? Caratteristiche e tipi

08/04/2019

Attraverso il riduttore viene eseguito il messaggio del movimento di torsione da un'unità meccanica all'altra. Questo sito può avere diverse versioni e parametri tecnici e operativi a seconda dello scopo specifico. Cos'è un cambio in termini di prestazioni strutturali? Questo è un meccanismo abbastanza semplice, fatto di un gruppo di ingranaggi e racchiuso in una custodia di metallo. Tuttavia, diverse modifiche del dispositivo hanno le loro caratteristiche funzionali e tecniche.

L'unità principale del dispositivo

L'involucro del cambio è solitamente realizzato in metallo fuso ad alta resistenza con rivestimento di protezione termica. Ad esempio, potrebbe essere in ghisa o acciaio legato. Se i requisiti tecnologici devono semplificare la progettazione, è possibile utilizzare gli alloggiamenti in lega leggera. La parte esterna ha punti di attacco - le cosiddette gambe e orecchie, grazie alle quali l'unità è fissata saldamente al luogo di funzionamento. Fornisce anche canali per la sigillatura e la tenuta, impedendo la fuoriuscita di fluidi tecnici. Ma cosa c'è dentro un cambio? La parte centrale ospita l'infrastruttura meccanica che fornisce direttamente la coppia di potenza alla base del ponte. È un sistema di ingranaggi guidati e guidanti che interagiscono con l'albero. Il gruppo schiavo è solitamente più grande di quello principale e ha anche più denti che spostano le unità funzionali.

In che modo il cambio è diverso dal differenziale?

Differenziale e cambio

Questa unità è spesso confusa con il cambio, che non è del tutto corretto, anche se per una buona ragione. Infatti, entrambi i nodi fanno parte dello stesso sistema strutturale responsabile della trasmissione e distribuzione della coppia. Cos'è un ingranaggio in questa infrastruttura? Questo è un meccanismo che abbassa o aumenta la velocità di rotazione, trasferendo il movimento al differenziale. Quest'ultima, a sua volta, non influisce sulla dinamica della coppia, ma distribuisce solo la forza tra gli assi. Per questo motivo, il differenziale è chiamato linea centrale. Tuttavia, esiste una specie di unità a assi incrociati, che può anche modificare le proporzioni della coppia, trasmettendola alle ruote in curva.

Ingranaggi anteriori e posteriori: qual è la differenza?

Se consideriamo gli elementi di entrambi i riduttori isolati dal sistema generale, non sarà possibile determinarne l'appartenenza all'azionamento. Ma in un'analisi comparativa risulta che gli ingranaggi condotti sul meccanismo posteriore saranno più grandi. Per il resto, cambia solo la configurazione della disposizione dei nodi combinati. In particolare, il riduttore dell'asse posteriore si trova lungo la linea longitudinale del corpo vettura insieme al cambio e al motore. Allo stesso tempo, l'albero motore è responsabile della flessibilità del gancio. Il sistema con riduttori a trazione anteriore a velocità angolare del tipo a sfera. Il resto della meccanica del lavoro rimane lo stesso.

Le caratteristiche principali del cambio

Cambio industriale

I parametri tecnici e operativi più significativi del cambio sono i seguenti:

  • Rapporto di trasmissione Riflette il rapporto tra il numero di denti sulla ruota e il numero di denti dell'ingranaggio. Inoltre nei calcoli può essere preso in considerazione il numero di visite a ingranaggio a vite senza fine e il rapporto tra il diametro della puleggia più grande e lo spessore della puleggia più piccola nella trasmissione a cinghia.
  • Affidabilità. Non influisce sulla qualità del lavoro, ma esprime la risorsa operativa - sia dei singoli elementi che del sistema nel suo complesso. A proposito, un cambiamento dei parametri di progettazione dovuto all'usura può anche influenzare la qualità delle prestazioni delle principali funzioni del meccanismo, che si riflette anche nelle unità adiacenti. Ad esempio, il cambio dell'asse può influire sulle prestazioni degli assali attraverso una riduzione forzata dei giri di coppia.
  • fattore di efficienza. Caratterizza le prestazioni e l'efficienza del dispositivo in termini di qualità del trasferimento di energia. Per determinare l'efficienza, viene utilizzato il rapporto dell'energia utilizzata per l'energia consumata.
  • Qualità di isolamento protettivo Determinato dal sistema di classi di protezione IP. Ad esempio, oggi i meccanismi standard sono dotati di alloggiamenti IP 55 in grado di resistere a temperature nell'intervallo da -15 a 40 ° C. Inoltre, l'isolamento non consente polvere, sporco e acqua sotto la custodia.
Riduttore epicicloidale

Ingranaggio a vite senza fine

Abbastanza semplice e quindi un meccanismo comune, il cui principio implica l'uso della trasmissione con un thread di vite senza fine nel profilo. Dal punto di vista del funzionamento, questa è la soluzione ottimale per il trasferimento di giri tra due assi disposti perpendicolarmente. In particolare, i riduttori di questo tipo sono utilizzati nello sterzo di autovetture. I vantaggi dei sistemi a vite senza fine includono la possibilità di generare un rapporto di trasmissione elevato in uno stadio (fino a diverse centinaia). Inoltre, il riduttore a vite senza fine è silenzioso, ha una rotta regolare e non richiede l'uso di dispositivi di frenatura, poiché prevede l'attivazione del proprio meccanismo di frenatura quando viene raggiunto un determinato livello di rapporto di trasmissione.

Cambio sotto forma di un motore

Motoriduttore

Sistema strutturalmente complesso, che è una combinazione di motore e cambio. Il campo obiettivo di applicazione di tali meccanismi può essere definito lo stesso trasporto, ma in un senso più ampio. Il fatto è che il motoriduttore sulla sua base consente di realizzare verme, così come strutture planetarie e cilindriche con i corrispondenti principi di azione, che possono adattarsi a una varietà di condizioni d'uso. Nonostante la complessità del dispositivo e l'ampia funzionalità, tali unità sono caratterizzate da un basso livello di vibrazioni e dimensioni modeste.

Caratteristiche del cambio combinato

Cambio combinato

È anche in qualche modo un design ibrido, ma in questo caso non si tratta di due motori con cambio, ma di due diversi tipi di trasmettitori di coppia. Se nel caso precedente, sulla base del riduttore, si poteva realizzare un solo tipo di trasmettitore, in un'installazione combinata un meccanismo cilindrico è combinato con un ingranaggio planetario, conico o a vite senza fine. Per posizione, non ci sono restrizioni speciali. Può essere sia anteriore che anteriore con una serie corrispondente di operazioni e il proprio lavoro specifico. Ad esempio, nel sistema combinato-conico, di regola, le ruote sono dotate di denti curvilinei nel profilo, poiché questo stadio avrà la massima velocità angolare con un momento dell'ordine di 60 mila giri / min.

conclusione

Cambio per controllo di coppia

Il riduttore appartiene a quei sistemi e meccanismi che svolgono non particolarmente evidente, ma un compito importante. La funzione del regolatore di coppia è completamente meccanizzata e in questo senso può sembrare obsoleta - ad esempio, sullo sfondo della propagazione di sistemi pneumatici con azionamenti controllati elettronicamente. Cos'è un cambio in termini di meccanica di regolazione? Questa unità, completamente dipendente dalla manipolazione del driver e solo minimamente in contatto con l'automazione già altri nodi del telaio. Allo stesso tempo, non si può dire che il design del cambio non si sviluppa affatto e si ferma. Oltre a migliorare i parametri strutturali degli elementi critici, con l'uso di nuove leghe, vengono migliorati anche gli schemi di rotazione, che consente di ridurre al minimo i carichi e aumentare il comfort e la sicurezza del controllo delle apparecchiature target.