Planet sürət qutusu: cihaz, iş prinsipi, istismar və təmir

2024 Müəllif: Erin Ralphs | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-02-19 12:15

Planet dişliləri ən mürəkkəb sürət qutuları arasındadır. Kiçik ölçüsü ilə dizayn yüksək funksionallıqla xarakterizə olunur ki, bu da onun texnoloji maşınlarda, velosipedlərdə və tırtıllı nəqliyyat vasitələrində geniş istifadəsini izah edir. Bu günə qədər planetar sürət qutusunun bir neçə dizayn versiyası var, lakin onun modifikasiyalarının əsas iş prinsipləri dəyişməz olaraq qalır.

Vahid cihazı

Dizayn əsasını yalnız bir fırlanma oxu olan üç funksional hissə təşkil edir. Onlar bir daşıyıcı və iki dişli mərkəzi təkərlərlə təmsil olunur. Cihaz, həmçinin tək formatlı dişli çarxlar, tac dişliləri və podşipniklər dəsti şəklində geniş köməkçi keçidlər qrupunu təmin edir. Buradan belə nəticəyə gələ bilərik ki, planetar sürət qutusu dişlilər ailəsindən bir mexanizmdir."qutular", lakin əsas fərqlə. Əsas əlaqələrin hər birinin bucaq sürətlərinin şərti müstəqilliyindən ibarətdir. İndi məcmu elementləri ilə daha ətraflı tanış olmağa dəyər:

• Daşıyıcı diferensial əlaqəsi olanlar da daxil olmaqla istənilən planet sisteminin əsası və məcburi hissəsidir. Bu, oxu ötürmənin ümumi oxuna uyğunlaşdırılmış məkan çəngəl olan bir qolu mexanizmdir. Bu halda, peykləri olan dişli oxlar mərkəzi təkərlərin müstəvilərində onun ətrafında fırlanır.
• Ötürücü təkərlər. İlk növbədə, bu tip böyük mərkəzi və kiçik mərkəzi təkərlərin qruplarını ayırmaq lazımdır. Birinci halda, biz daxili dişləri olan böyük təkərlərdən danışırıq - bu sistem epicycle adlanır. Dişli kiçik dişlilərə gəlincə, onlar dişlərin xarici düzülüşü ilə seçilirlər - buna günəş dişlisi də deyilir.
• Peyklər. Planet sürət qutusunun təkər qrupu (daha az tez-tez tək dişli təkər), elementləri mütləq xarici dişlərə malikdir. Peyklər mərkəzi təkərlərin hər iki qrupu ilə birləşmədə yerləşir. Avadanlığın funksionallığından və gücündən asılı olaraq, peyklərin sayı 2 ilə 6 arasında dəyişə bilər, lakin ən çox 3 seqment istifadə olunur, çünki bu halda əlavə balanslaşdırıcı cihazlara ehtiyac yoxdur.

Planet sürət qutularının işləmə prinsipləri

Ötürmə dəyişikliyi funksional bölmələrin düzülüşü konfiqurasiyasından asılıdır. Dəyər elementin hərəkətliliyinə və fırlanma momentinin istiqamətinə malik olacaqdır. Üç komponentdən biri (daşıyıcı,peyklər, günəş dişli) sabit vəziyyətdə sabitlənir və digər ikisi fırlanır. Planet sürət qutusunun elementlərini bloklamaq üçün mexanizmin işləmə prinsipi bant əyləcləri və debriyajlar sisteminin birləşməsini təmin edir. Konik dişli dişli diferensial cihazlarda əyləclər və bağlama muftaları olmadıqda.

Vidişin azaldılması iki yolla aktivləşdirilə bilər. Birinci versiyada aşağıdakı prinsip həyata keçirilir: episikl dayanır, buna qarşı güc blokundan iş anı günəş dişlisinin bazasına köçürülür və daşıyıcıdan çıxarılır. Nəticədə şaftın fırlanma intensivliyi azalacaq və günəş dişlisi işləmə tezliyində artacaq. Alternativ bir sxemdə, cihazın günəş dişlisi bloklanır və fırlanma daşıyıcıdan epiklə ötürülür. Nəticə oxşardır, lakin cüzi fərqlə. Fakt budur ki, bu işləyən modeldə dişli nisbəti birliyə meylli olacaq.

Yüksəlmə prosesində eyni planetar sürət qutusu üçün bir neçə işləyən model də həyata keçirilə bilər. Ən sadə sxemdə iş prinsipi belədir: episikl bloklanır və fırlanma anı mərkəzi günəş dişlisindən ötürülür və peyklərə və daşıyıcıya ötürülür. Bu rejimdə mexanizm gücləndirici sürət qutusu kimi işləyir. Başqa bir konfiqurasiyada dişli bloklanacaq və tork halqa dişlisindən daşıyıcıya ötürüləcəkdir. Həmçinin, əməliyyat prinsipi birinci seçimə bənzəyir, lakin fırlanma tezliyində bir fərq var. Geri dişli işə salındıqda, fırlanma anıburulma episikldən çıxarılacaq və günəş dişlisinə ötürüləcək. Bu halda, daşıyıcı stasionar vəziyyətdə olmalıdır.

İş axını xüsusiyyətləri

Planet mexanizmləri ilə digər sürət qutuları arasındakı əsas fərq, iki sərbəstlik dərəcəsi kimi formalaşan işçi elementlərin artıq qeyd olunan müstəqilliyidir. Bu o deməkdir ki, diferensial asılılıq səbəbindən sistemin bir komponentinin bucaq sürətini hesablamaq üçün digər iki dişli qurğunun sürətini nəzərə almaq lazımdır. Müqayisə üçün, digər dişli ötürücülər bucaq sürətini təyin edərkən elementlər arasında xətti əlaqəni nəzərdə tutur. Başqa sözlə, girişdəki dinamik performansdan asılı olmayaraq, planetar "qutu"nun bucaq sürətləri çıxışda dəyişə bilər. Sabit və sabit dişlilərlə güc axınlarını ümumiləşdirmək və paylamaq mümkün olur.

Ən sadə mexanizmlərdə dişli keçidlərin iki sərbəstlik dərəcəsi var, lakin mürəkkəb sistemlərin işləməsi üç dərəcənin mövcudluğunu da təmin edə bilər. Bunun üçün mexanizmin bir-biri ilə diferensial əlaqədə olacaq ən azı dörd funksional əlaqəsi olmalıdır. Başqa bir şey odur ki, belə konfiqurasiya aşağı performans səbəbindən əslində səmərəsiz olacaq, buna görə də praktikada dörd keçidli proqramlar və ötürücülər iki sərbəstlik dərəcəsini saxlayır.

Sadə və mürəkkəb planet dişliləri

Planet mexanizmlərinin sadə və bölünməsinin əlamətlərindən birikompleks - bu işləyən əlaqələrin sayıdır. Üstəlik, söhbət yalnız əsas qovşaqlardan gedir və peyk qrupları nəzərə alınmır. Sadə bir sistem adətən üç əlaqəyə malikdir, baxmayaraq ki, yeddisinin hamısı kinematika ilə icazə verilir. Belə sistemə misal olaraq tək və ikiqat dişli dəstlərini, həmçinin qoşalaşmış kilidləmə dişli qruplarını göstərə bilərik.

Mürəkkəb mexanizmlərdə sadələrdən daha çox əsas əlaqə var. Ən azı bir daşıyıcı təmin edirlər, lakin üçdən çox mərkəzi təkər ola bilər. Üstəlik, planetar sürət qutusunun işləmə prinsipi hətta bir mürəkkəb sistem daxilində bir neçə sadə aqreqatdan istifadə etməyə imkan verir. Məsələn, dörd keçidli modeldə üç sadə qovşaq ola bilər, beş keçidli modeldə isə altıya qədər. Lakin mürəkkəb qurğular çərçivəsində sadə planet sistemlərinin tam müstəqilliyindən söhbət gedə bilməz. Fakt budur ki, bir neçə belə mexanizmin bir ümumi daşıyıcısı olma ehtimalı daha yüksəkdir.

Mexanizm idarəetmələri

Bir neçə sərbəstlik dərəcəsini qorumaqla, cihaz əsas özünü təmin edən funksionallıq kimi istifadə edilə bilər. Ancaq bir aparıcı və bir idarə olunan keçid olan bir model seçilərsə (reduktor rejimi), onda onlar üçün müəyyən sürətlər təyin etmək lazımdır. Bunun üçün planetar sürət qutusunun idarəetmə elementləri istifadə olunur. Onların işləmə prinsipi sürtünmə debriyajı və əyləclər səbəbindən sürətlərin yenidən bölüşdürülməsidir. Əlavə sərbəstlik dərəcələri silinir və əsas sərbəst qovşaqlar istinad olur.

Sürtünmələr iki pulsuz linki və ya birləşdirməyə cavabdehdirxarici enerji təchizatı ilə bir keçid (həmçinin pulsuz). Bloklama şəraitində debriyajların hər iki konfiqurasiyası idarə olunan əlaqələri sıfır deyil, müəyyən bir açısal sürətlə təmin edir. Dizaynına görə, bu cür elementlər çox lövhəli muftalardır, lakin bəzən fırlanma anı ötürmək üçün adi muftalar da olur.

Əyləcə gəlincə, onun planetar sürət qutusunun idarəetmə infrastrukturunda vəzifəsi sərbəst keçidləri dişli qutusuna birləşdirməkdir. Bu element bloklama şəraitində sərbəst əlaqələri sıfır bucaq sürəti ilə təmin edir. Texniki qurğuya görə, belə əyləclər muftalara bənzəyir, lakin ən sadə versiyalarda - tək diskli, ayaqqabı və lent.

Planet qurğusunun tətbiqi

Bu aqreqat ilk dəfə Ford T avtomobilində ayaq dəyişdirmə prinsipi və band əyləcləri olan iki pilləli sürət qutusu şəklində istifadə edilmişdir. Gələcəkdə cihaz bir çox dəyişikliklərdən keçdi və bu gün Yapon Prius planetar sürət qutusunu bu tip mexanizmlərin ən son versiyası adlandırmaq olar. Bu qurğunun iş prinsipi enerjini elektrik stansiyası (hibrid ola bilər) və təkərlər arasında bölüşdürməkdir. Əməliyyat zamanı mühərrik dayanır, bundan sonra enerji generatora göndərilir, nəticədə təkərlər hərəkət etməyə başlayır.

Bu halda sistem təkcə sürət qutusunun funksionallığı ola bilməz. Bu gün bu cihaz sürət qutularında, diferensiallarda, kompleksdə istifadə olunursənaye avadanlığının kinematik diaqramlarını, xüsusi avadanlıqların və təyyarələrin idarəedici sistemlərində. Qabaqcıl avtonəhənglər elektromaqnit və elektromexaniki ötürücülərlə birlikdə mexanizmin işləmə prinsiplərini də mənimsəyir. Eyni Prius planetar sürət qutusu hibrid elektrik avtomobillərində uğurla istifadə edilmişdir. Bu cür dizaynlarda ənənəvi mənada sürət qutusunun özü yoxdur, lakin pilləli yerdəyişmə olmayan variatora bənzəyir - təkərləri hərəkətə gətirən və mühərrikdən enerji alan planetar ötürücülər kompleksi bu funksiyanı yerinə yetirir.

Planetar Velosiped Sürət qutusu

Ənənəvi mənada planetar mexanizmlərlə təchiz edilmiş velosiped nəqliyyatında sürət qutusu yoxdur. Bunlar, oxundakı arxa təkərlərə möhkəm bağlanan eyni günəş dişlisi olan kollardır. Həmçinin, fiksasiya üçün peyklərin hərəkət istiqamətini təyin edən və onların bir-biri ilə dağılmasına və bağlanmasına imkan verməyən daşıyıcı istifadə olunur. Velosipedin planetar "qutusu" nun ən vacib elementi, fırlanması pedal çevirmə səbəbindən baş verən episiklik dişli ilə təmsil olunur. Ötürücü dəyişdirildikdə, hub ötürücüsü (qövs ötürücü) daşıyıcının dinamikasını dəyişir, bu da sürəti tənzimləmək effektinə malikdir.

Yəni bir daha belə nəticəyə gələ bilərik ki, planetar model sürət qutusu kimi işləyir. Bu sistemdə episikl zəncirdə idarə olunan halqa funksiyasını yerinə yetirir, günəş dişlisi sabit qalır və daşıyıcı korpusda bağlanır. AtBu halda, sadə və çox sürətli kolların iş sxemləri eyni olacaqdır. Yeganə kiçik fərq ondan ibarətdir ki, planetar sistemin hər bir qovşağının dişli nisbətlərinin öz ciddi şəkildə müəyyən edilmiş göstəriciləri var.

Əməliyyat prosesi

İstifadəçi tərəfindən bu mexanizmin işləməsində əsas tədbir planetar dişli dəstini optimal iş şəraitində saxlamaqdır. Bu, elementlərin dövri təmizlənməsi və ən əsası, yağlama yolu ilə əldə edilir. Planet qutusunda nə yağlanmalıdır? Əsasən reduktorun sürüşmə rulmanları. Yağ krank valından dişli şaftın boşluğuna yönəldilir, peyklərin boşluqlarını dişlilərlə doldurur. Bundan əlavə, dizayndan asılı olaraq, texniki sürtkü dişli rulmanlara sancaqlar və radial deliklər vasitəsilə daxil olur. Yağın rulmanların uzunluğu boyunca maksimum paylanması üçün bəzən şnurun kənarında bir yastı düzəldilir.

Ötürücülər ya təkər dişlərini maye vannaya batırmaqla, ya da yağı xüsusi ucluqlar vasitəsilə çəngəl sahəsinə yönəltməklə yağlanır. Yəni reaktiv yağlama və ya daldırma yağlama həyata keçirilir. Ancaq ən təsirli yol, nişan və rulman elementlərinə münasibətdə istifadə edilən neft dumanının yayılmasıdır. Bu yağlama üsulu xüsusi sprey tabancasından çiləmə üsulu ilə həyata keçirilir.

Sürtkü yağının özünə gəldikdə, planet dişliləri üçün ərintisiz neft yağları tövsiyə olunur. Məsələn, ümumi təyinatlı sənaye formulaları istifadə üçün uyğundur. Yüksək sürət üçünmexanizmlər üçün xüsusi turbin və aviasiya qurğularından istifadə etmək məqsədəuyğundur.

Xətalar və təmir mexanizmi

Planet dişli çarxının nasazlığının ən çox görülən əlaməti qutu sahəsində vibrasiyaların olmasıdır. Sürücülər kənar səsləri, zərbələri və seğirmələri də qeyd edirlər. Müəyyən simptomların olması nasazlığın təbiətindən asılıdır, bunun üçün bir neçə səbəb ola bilər:

• Mexanizm həddindən artıq qızır.
• Güclü əyləc və sürətlənmə ilə aqressiv sürücülük tərzi.
• Yağ çatışmazlığı, aşağı səviyyə və ya qeyri-kafi keyfiyyət.
• Sürüşdən əvvəl transmissiyanın qeyri-kafi istiləşməsi.
• Buzda sürüşmə.
• Maşın qar və ya palçığa çırpılır.
• Planet dişli elementlərinin aşınması.

Planet sürət qutusunu təmir etmək üçün onun nasazlığının konkret səbəbini bilməlisiniz. Bunun üçün mexanizm sökülür. Bir qayda olaraq, qutu sürücü şaftının içərisinə bərkidilir. Sürət mötərizələrini tərəflərdən birindən çıxarmaq lazımdır (konstruksiyadan asılı olaraq) və sonra boltu sürücü şaftındakı çuxurdan açmaq lazımdır. Sonra element təmizlənir və ya dəyişdirilir. Tipik olaraq bunlar metal çubuqların çirklənməsi, qırıq dişlər, aşınmış oxlar və dişlilərdir.

Nəticə

Planet mexanizmləri cihazın mürəkkəbliyi ilə fərqlənir, onun müsbət və mənfi cəhətləri var. Birincisi balansdırqüvvələrin nisbətən dəqiq paylanması ilə xidmət edilən elementlər. Bu amil optimallaşdırılmış sxemə imkan verən təvazökar ölçülü ötürmə aqreqatlarının hazırlanmasına imkan verir. Velosipedin "planetar" olması vəziyyətində, erqonomik üstünlüklər də qeyd olunur, o cümlədən dayanıqlı vəziyyətdə keçmək imkanı. Şəhər ətrafında avtomobil sürərkən bu, xüsusilə faydalı keyfiyyətdir, çünki siz tez-tez sürət rejimlərini dəyişdirməlisiniz. Planet sistemlərinin çatışmazlıqları haqqında danışırıqsa, böyük dişli nisbətləri ilə onlar hələ də təvazökar performansla xarakterizə olunur. Həmçinin, sistem dəqiq montaj tələb edir, çünki ən kiçik sapmalar hissələrin eyni aşınma riskini artırır.