Необходимо отметить, что для переднеприводных автомобилей вальные коробки передач обеспечивают более высокий механический кпд, поскольку в них на каждой передаче задействованы 2 зацепления. В планетарной же к ним добавляются зацепления в планетарных рядах, так что разница кпд составляет 1.5-3 % . В заднеприводных автомобилях, наоборот, кпд вальных коробок на 1,5-4% меньше, чем у планетарных.
Конструкции вальных автоматических коробок передач.
Основные сведения о вальных коробках передач.
Несмотря на многочисленные попытки использования вальных коробок, они на легковых автомобилях используются реже, чем планетарные. Это связано с тем, что на заднеприводных легковых автомобилях требуется соосная коробка передач. При использовании соосной коробки передач в вальной коробке требуется иметь на каждой передаче не менее двух зацеплений в шестернях. При двух зацеплениях к.п.д. вальной коробки обычно ниже, чем планетарной, что показано на рис. .
Другой недостаток заключается в том, что при числе передач больше трех на каждой передаче в вальной коробке обычно больше выключенных сцеплений, чем в планетарной, что приводит к росту дисковых потерь. Недостаток соосной вальной коробки на заднеприводном легковом автомобиле проявляется и в том, что в большей степени стесняет салон автомобиля. Указанные недостатки проявляются и в переднеприводных автомобилях с продольным размещением двигателя. Вместе с тем, как показала практика, вальные автоматические коробки передач могут быть достаточно приемлемы при их использовании в легковых автомобилях с передним приводом и с поперечным расположением двигателя.
В этом случае коробка выполняется по двухвальной схеме и содержит на каждой передаче только два зацепления шестерен, включая главную пару. Благодаря этому к.п.д. в зацеплении равен ηм3 ≈ 0,96% на каждой передаче, то есть выше, чем у планетарных переднеприводных коробок передач.
Дисковые потери в этих вальных коробках могут оказаться несколько выше, особенно при увеличении числа передач переднего хода больше четырех. Чтобы уменьшить дисковые потери в этих коробках часто для включения заднего хода используется сервопривод с применением зубчатых муфт. Такая конструкция, хотя и позволяет снизить дисковые потери, но при этом увеличивает время на включение-выключение заднего хода и несколько снижает плавность.
На серийных легковых автомобилях вальные автоматические коробки передач получили применение уже в 60-х годах в результате работ, проведенных японской фирмой Honda. Следует отметить, что в двухвальных автоматических коробках при увеличении передач переднего хода больше трех необходимо применять относительно длинные валы, что снижает жесткость конструкции и приводит к увеличению шумности при ее работе, а также способствует повышенному износу шестерен. Поэтому в 90-х годах появились трехвальные автоматические коробки передач, валы которых были выполнены более жесткими и короткими. Одновременно удалось уменьшить длину этих автоматических коробок.
Эти вальные коробки оказалось возможным использовать на автомобилях с двигателями, рабочий объем которых составлял 1,4 – 3л (Ne = 70-150 кВт или 95-205 л.с.). Примерный ряд передаточных чисел в таких вальных коробках следующий: i1 = 2,72; i2 = 1,52; i3 = 1,03; i5 = 0,78; i3х = 1,95.
К положительным сторонам вальных коробок следует также отнести то обстоятельство, что конструктор более свободен в выборе передаточных чисел по сравнению с планетарными коробками.
Фирма Mercedes-Benz также разработала пятиступенчатую вальную автоматическую коробку передач (версия МB-722.7), которая выпускается с конца 90-х годов и используется на малых легковых автомобилях класса А, при этом реализованы следующие передаточные числа: i1 = 3,63; i2 = 2,09; i3 = 1,31; i4 = 0,9; i5 = 0,72; i3х = 3,67.
Автоматическая коробка включает гидротрансформатор и имеет три вала: первичный, промежуточный и вторичный. Промежуточный вал несет шестерню, которая соединяется с главной передачей автомобиля. На первой и второй передачах число шестерен, участвующих в передаче крутящего момента, равно 5, при этом используется три внешних зацепления. Если принять к.п.д. для каждого зацепления η0 = 0,98, то суммарный к.п.д. для этих передач η1м3 = η2м3 = 0,983 = 0,94.
На третьей и четвертой передачах в передаче крутящего момента используется только одно зацепление, и к.п.д. на этих передачах равно η3м3 = η4м3 = 0,98.
Представленная схема представляется рациональной, так как на высших передачах (третьей и четвертой), где к.п.д. существенно выше, автомобиль работает большую часть времени, а на понижающих (первой и второй) время работы существенно меньше.
Пятиступенчатая АКП вального типа фирмы Mercedes-Benz (версия МВ-722.7)
Эта автоматическая коробка передач была первой пятиступенчатой коробкой, которая использовалась на переднеприводных автомобилях малого класса с поперечным расположением двигателя. Разместить автоматическую пятиступенчатую коробку планетарного типа на автомобилях этого типа долгое время не удавалось, ввиду их значительно большей длины, по сравнению с вальными коробками. Благодаря наличию пятой передачи оказалось возможным улучшить эксплуатационные показатели таких автомобилей.
Данная коробка предназначалась для автомобилей Mercedes-Benz с двигателями рабочим объемом 1,4-1,9 л (Ne = 50-100 кВт или 70-135 л.с.).
Она использовалась на малых легковых автомобилях класса А и минивэнах. Эта коробка передач включает три вала и шесть фрикционных элементов (сцеплений), которые обеспечивают реализацию пяти передач переднего хода, а также задний ход.
Разрез АКП МВ 722.7.
Фирма Honda в 2002-2004 г. также разработала свою версию пятиступенчатой вальной коробки передач. От описанной выше она отличается следующими особенностями. Коробка передач предназначена для использования с двигателями мощностью 100-150 кВт (135-205 л.с.) и имеет следующие передаточные числа: i1 = 2,56; i2 = 1,55; i3 = 1,02; i4 = 0,77; i5 = 0,55; i3х = 1,85.
Для включения заднего хода используется зубчатая муфта с сервоприводом.
Какую автоматическую трансмиссию выбрать?
Ответить с цитированием
им уже шести передач мало
Сообщение от alf555
