Демультипликаторы

ДемультипликаторДЕМУЛЬТИПЛИКАТОРЫ, механизмы дополнительных передач, устанавливаемые на автомобилях с целью увеличения или уменьшения передаточных отношений между двигателем и ведущими колесами. Так как сила тяги автомобиля, отнесенная к окружности его ведущих колес:

demult f1

где N - мощность мотора автомобиля в HP при n об/мин., η - КПД всей передачи между маховиком мотора и ведущими колесами, R - радиус последних в м, m - полное передаточное отношение в трансмиссии автомобиля, а скорость его движения v = 0,382R(n/m), км/ч, то, при наличии в трансмиссии автомобиля демультипликатора, m = mг · mz· md, где mг - передача в заднем мосту, mz - в основной коробке передач и md - в демультипликаторе, получаем, следовательно, возможность повышения тягового усилия за счет понижения скорости движения:

demult f2

Обычно применяемые демультипликаторы имеют две передачи: mdl = 1 и mdII > 1, причем первая допускает пользование всеми передачами основной коробки без изменения, а вторая - соответственно повышенными, в результате чего получается широкая возможность изменения Р и v в зависимости от условий работы автомобиля и сопротивлений движению его. Как пример на фиг. 1 приводятся тяговые усилия Р и скорости движения v, развиваемые грузовым трехосным автомобилем (модель АЗ, Торникрофт, Англия), Демультипликаторимеющим четырехскоростную коробку передач и демультипликатор, со следующими передаточными отношениями: mz1 = 5,28; mzII = 2,62; mzIII = 1,58; mzIV = 1; mdl= 1; mdlI= 2,3, откуда mzI· mdII= 12,14; mzII· mdII = 6,03 и т. д. При включении повышенной передачи демультипликатора современных конструкций КПД η падает не более, как на 4 — 5%. Сила тяги и скорость движения автомобиля Торникрофт с демультипликаторомПрименение демультипликатора с несколькими передачами значительно повышает общую экономичность автомобиля, т. к. а) увеличение числа передач (до восьми при демультипликаторе с двумя передачами и нормальной четырехскоростной основной коробке передач, как в рассмотренном выше примере) позволяет сохранять наиболее экономичный режим мотора при разнообразных условиях дороги и нагрузки, б) повышение передаточных отношений с помощью демультипликатора обеспечивает высокие тяговые усилия, не снижая максимальных возможных скоростей на прямой передаче. В силу этого демультипликаторы находят широкое применение в автомобилях, от которых требуется возможность получения как высоких тяговых усилий при движении с полным грузом (например, в тяжелых грузовиках, тягачах) или по бездорожью и дорогам с большим коэффициентом сопротивления движению(например, в трехосных, гусеничных и других автомобилях повышенной проходимости), так и пробега с наибольшей экономичностью и скоростью без груза (для первых из указанных выше машин) или по хорошим дорогам (для вторых). Пример конструкции демультипликаторов со скользящими шестернямиПо конструкции существующие демультипликаторы разделяются на: а) системы с передвижными (скользящими) шестернями и б) планетарные; демультипликаторы располагаются: а) в основной коробке передач или непосредственно возле нее, б) в заднем мосту и в) между коробкой передач и задним мостом (в отдельном картере), соединяясь с ними карданными валами. Пример конструкции демультипликаторов со скользящими шестернями приведен на фиг. 2 (трехосного двухтонного автомобиля Моррис, Англия). Демультипликатор построен по тому же принципу, что и нормальная коробка передач со скользящими шестернями, одноходовая, двухскоростная, с прямой передачей (mdI = 1 при движении каретки а вправо до сцепления ее кулачков с кулачками шестерни б) и повышенной (mdII >1 при движении каретки а влево до сцепления ее шестерни с шестерней в, при чем передача осуществляется через две пары шестерен а, в и г, б). Переключение шестерен основной коробки передач осуществляется при помощи рычага д, дополнительной - при помощи рычага е. Дополнительная передача может быть также осуществлена введением в основную коробку передач второй пары шестерен постоянного зацепления.

Планетарный демультипликаторНа фиг. 3 изображен планетарный демультипликатор. По принципу действия прибор аналогичен планетарной коробке скоростей Форда. Коронная шестерня 1 дифференциала крепится к коробке 2; к последней болтами привертываются шестерня 3 с внутренними зубьями и крышка коробки 4. Внутри коробки 2 помещается корпус дифференциала 5 с обычной крестовиной 6 и коническими сателлитами. С корпусом 5 жестко соединены три цапфы, на которых свободно посажены шестерни 7, находящиеся в зацеплении как с шестерней 3, так и с шестерней 8. Внутри втулки шестерни 8 имеются канавки. При помощи механизма переключения 15, шестерня 8 м. б. соединена с фланцем 11 дифференциала; в этом случае нарезанные на конце детали 9 зубья 10 входят в соответствующие канавки фланца 11 и шестерни 8. При этом угловая скорость вращения шестерни 8 будет равна угловой скорости вращения шестерни 3, - и шестерни 7, не имея вращения вокруг своих осей, будут вращаться как одно целое с коробкой сателлитов 5 и коронной шестерней 1, так что передаточное число в заднем мосту автомобиля остается без изменения. При дальнейшем продвижении детали 9, зубья 10 выйдут из канавок фланца 11, войдя по всей своей длине в канавки втулки шестерни 8; в то же время имеющиеся на другом конце детали 9 зубья 12 войдут в прорези диска 13 и соединят этот последний с шестерней 8. Т. к. диск 13 прикреплен к кожуху заднего моста, то шестерня 8 остается неподвижной, и, при вращении коронной шестерни 1, шестерня 3, вращая шестерни 7 вокруг их осей, заставляет эти шестерни перекатываться по неподвижной шестерне 8; ввиду этого угловая скорость вращения коробки сателлитов, связанной с цапфами шестерен 7, будет меньше угловой скорости вращения коронной шестерни 1; следовательно, скорость движения автомобиля уменьшится, а окружное усилие на ведущих колесах увеличится.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 6 - 1929 г.