WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные матриалы
 


«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский ...»

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Нижегородский государственный технический университет

им. Р.Е. Алексеева»

Кафедра «Автомобили и тракторы»

Автомобильный центр Европейских образовательных технологий

МЕХАНИЧЕСКАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ SENSODRIVE

Методические указания к лабораторной работе по курсам ««Основы

работоспособности технических систем», «Технологические процессы, технического обслуживания и ремонта» для студентов направления 190600 «Эксплуатация транспортно – технологических машин и комплексов» профиль «Автомобильный сервис», всех форм обучения Нижний Новгород 2013 Составители: В.В. Шатилов, С.А. Багичев, К.Я. Лелиовский, А.А.

Кошурина, А.Л. Кулагин.

УДК 629.113.001 (075) Механическая коробка передач Sensodrive: Методические указания к лабораторной работе по курсам ««Основы работоспособности технических систем», «Технологические процессы, технического обслуживания и ремонта»

для студентов направления 190600 «Эксплуатация транспортно – технологических машин и комплексов» профиль «Автомобильный сервис», всех форм обучения / НГТУ им. Р.Е. Алексеева; сост.: В.В. Шатилов, К.Я.

Лелиовский, С.А Багичев, А.А. Кошурина, А.Л. Кулагин. – Н. Новгород, 2013. – 16 с.

Указаны: цель работы, общие сведения и порядок выполнения работы, приведены варианты заданий для выполнения отчетов. Приведено описание назначения, устройства и общих принципов работы полуавтоматических и автоматических коробок передач, изложены сведения о назначении и особенностях конструкции их основных деталей и узлов. Указаны контрольные вопросы для самопроверки, приведен пример выполнения задания.

Научный редактор: Л.Н.Орлов Редактор: Э.Б. Абросимова Подп. к печ...2013. Формат 60х84 1/16. Бумага газетная. Печать офсетная.

Печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 0,75. Тираж 100 экз. Заказ Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева.

Типография НГТУ им. Р.Е. Алексеева, 603950, Н.Новгород, ул. Минина, 24.

НГТУ им. Р.Е. Алексеева, 2013 г.

© В.В. Шатилов, К.Я. Лелиовский, С.А Багичев, А.А. Кошурина, А.Л. Кулагин.

1. Цель работы.

Изучение назначения, устройства и общих принципов работы механизмов роботизированных коробок передач.

2. Задачи работы.

2.1. Изучение компоновочных схем и особенностей конструкции механизмов роботизированных трансмиссий.

2.2. Приобретение навыков изображения принципиальных схем узлов и механизмов роботизированных коробок передач.

3. Общие сведения, форма допуска к лабораторной работе и контроля Студенты при подготовке к лабораторным занятиям обязаны использовать учебную литературу, методические пособия и имеющиеся в лаборатории плакаты и схемы, макеты систем, агрегатов и узлов. Получив задание, студент должен ознакомиться с целями, порядком выполнения и содержанием работы, контрольными вопросами и заданием для выполнения отчета. Рекомендуется изучать материал, одновременно используя учебную и методическую литературу, имеющиеся в лаборатории «Евротех», макеты систем, агрегатов, узлов, плакаты и схемы, компьютерную технику. Студент должен знать назначение, устройство и основные характеристики механизмов трансмиссии различных типов, назначение и конструкцию деталей и узлов, их названия и материалы основных деталей. При изучении конструкции необходимо выяснить способы обеспечения фиксации деталей от смещения при действии сил, порядок выполнения регулировок, работа устройств с электроприводом для включения и выключения сцепления и переключения передач, изучить принципиальную электрическую и механическую схемы управления системой переключения передач.





До начала устного отчета по лабораторной работе студент обязан составить и защитить письменный отчет, объем и содержание которого оговаривается в методических указаниях, а вариант указывается преподавателем. Задание на следующую лабораторную работу выдается преподавателем только после получения зачета с положительной оценкой по выполненной студентом предыдущей лабораторной работе. Зачет по лабораторным занятиям складывается из зачетов по отдельным работам.

4. Краткие сведения из теории.

4.1. Назначение и принципиальное устройство трансмиссий.

Трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колсам автомобиля, изменения его величины и направления, распределения между колсами. Изменение крутящего момента в трансмиссии характеризуется передаточным числом трансмиссии. Его величина влияет на силу тяги, возникающую в зоне контакта колеса с дорогой.

Сила тяги Fк, приложенная к колесу, затрачивается на преодоление силы сопротивления качения Ff, силы сопротивления воздуху Fw, силы сопротивления разгону Fj, силы преодоления сопротивления подъму Fi. Сумма этих сил может меняться в широких пределах: на асфальте и на грунте она может различаться в 20-30 раз. Во время движения автомобиля необходимо менять силу тяги многократно в зависимости от типа поверхности дороги и скорости движения. Частота вращения коленчатого вала может меняться, но диапазон изменения параметров двигателя недостаточен, чтобы обеспечить движение автомобиля во всех дорожных условиях. Наиболее простым способом изменения силы тяги на колсах до сих пор является преобразование крутящего момента в трансмиссии, позволяющее приспособить автомобиль к движению в различных дорожных условиях.

Наибольшее распространение в автомобилестроении получили механические коробки передач как наиболее простые в производстве и обслуживании в эксплуатации. Механические коробки передач имеют наибольший КПД, что позволяет иметь наименьший расход топлива.

Управление механическими коробками передач до недавнего времени было в основном механическим с ручным переключением передач, что требовало от водителя значительного внимания для управления сцеплением и переключения передач вручную. До появления синхронизаторов водитель вынужден был производить двойной выжим сцепления и делать перегазовку (увеличение или уменьшение угловой скорости коленчатого вала двигателя) для выравнивания угловых скоростей валов и шестерен, обеспечивающих безударное переключение передач. Появление синхронизаторов существенно упростило работу водителя и явилось предпосылкой автоматизации управления коробкой передач.

Появление нового поколения автоматических трансмиссий на базе механических коробок передач позволило получить новое направление: так называемые автоматизированные коробки передач (АКП). Созданные на базе механических коробок, имеющих высокий КПД и хорошо отработанную и технологичную конструкцию. В АКП «Sensodrive» установлены два исполнительных электрических механизма, которые включают и выключают передачи с помощью специального компьютера для управления коробкой передач и сцеплением.

Основные элементы, расположенные в кабине водителя, и имеющие непосредственное отношение к АКП: сигнальные значки на щитке приборов, селектор переключения передач, селектор выбора программы, рычаги подрулевого управления.

4.2. Классификация коробок передач.

В зависимости от способа преобразования крутящего момента трансмиссии можно классифицировать следующим образом:

1. механические с непосредственным управлением;

2. гидрообъмные;

3. гидродинамические;

4. электрические;

5. комбинированные;

6. механические роботизированные.

5. Описание средств технического оснащения

На рис. 1 приведена фотография передвижного стенда – макета, состоящего из подвижного каркаса и закрепленных на нем: двухвальной механической коробки передач, электродвигателя, приводов управления переключением передач, включением и выключением сцепления, спидометра.

Стенд подключается к промышленной электросети. Привод коробки передач осуществляется от асинхронного электродвигателя, расположенного в его основании. Переключение передач реализуется при помощи рычага селектора, расположенного на консоли справа. Управление сцеплением осуществляется при помощи электрического устройства приведенного на (рис. 2). Обороты двигателя и скорости, с которой мог бы двигаться реальный автомобиль, контролируются посредством одометра и спидометра соответственно. Запуск двигателя моделируется при помощи стандартного автомобильного ключа зажигания, вмонтированного в верхнюю панель стенда. Изменение подачи топлива моделируется при помощи педали. При проведении лабораторных работ стенд подключается через разъем, расположенный на боковой стенке стенда к компьютеру, оснащенному специальным программным обеспечением, позволяющим оценить параметры и функциональные характеристики коробки передач.

Механизм управления коробкой передач

–  –  –

Рис.3. Общий вид автоматизированной коробки передач Sensodrive.

1 - датчик частоты вращения ведущего вала; 2 - картер сцепления;

3 - исполнительный механизм выбора и переключения передач;

4 - вилка сцепления; 5 - компьютер; 6 - исполнительный механизм сцепления.

Датчик стоп-сигнала, Впрыск; АВS; Приборная панель; Замок зажигания Рычаг управления подрулевого переключения передач Селектор передач Исполнительн ый механизм сцепления Исполнительный механизм переключения передач РКП

–  –  –

Рис.4. Принципиальная электрическая схема управления АКП Sensodrive.

Автоматизированная коробка передач «Sensodrive» управляется контроллером, получающим сигналы от датчиков и исполнительными устройствами выполняющими его команды в виде электрических сигналов, позволяющих производить включение и выключение сцепления, а также выбор и включение необходимых передач.

Основной контроллер АКП получает сигналы от датчиков и исполнительных механизмов производит анализ взаимодействия элементов трансмиссии и двигателя в зависимости от скорости движения, сопротивления дороги и воздуха, уклона дороги и разгона автомобиля. Сопоставив величины сигналов, контроллер подает исходящие сигналы исполнительным элементам на включение соответствующей передачи. Так происходит переключение передач в автоматическом режиме. Водитель может в любой момент перейти на ручное управление АКП, для чего следует нажать на подрулевой переключатель или селектор со значком «+» для повышения передачи или со значком «-» для понижения передачи.

–  –  –

Рис.5. Блок схема работы контроллера АКП Sensodrive. Основные наименования сопряженной аппаратуры, входящих и исходящих сигналов.

Селектор режима работы АКП «Sensodrive» позволяет водителю произвести повышение или понижение включенной передачи, а также включить нейтральную передачу или задний ход. Селектор режима работы имеет электрическое управление. Связь между ним и коробкой передач обеспечивается по проводам. Положения рычага селектора с указанием режима работы: «+» - включение более высокой передачи, «-» – более низкой передачи.

«N» - нейтральной, «R» (реверса) – заднего хода.

Рис. 6. Схема Рис.7. Вид подрулевых переключателей АКП Sensodrive.

управления селектором АКП Подрулевые переключатели позволяют производить переключение передач не отрывая руки от рулевого управления: повышение (+) или понижение (-) передачи. Управляющий сигнал передается на компьютер проводной связью. Рычаги подрулевого управления монтируются на рулевой колонке между рулевым колесом и рычагами управления освещением, сигнализацией и стеклоочистителями.

Селектор программ (рис. 8) устанавливается на консоли рядом с рычагом селектора и представляет кнопку с надписью «AUTO». Водитель может перейти в режим «автоматического управления» в любой момент времени движения. При включении Рис. 8. Кнопка автоматического режима на кнопке загорается переключения светодиод. В этом случае переключение передач программ АКП.

происходит без участия водителя в зависимости от скорости движения, оборотов двигателя и его мощности. Водитель может отключить данный режим нажатием на подрулевой переключатель, или переместив рычаг селектора вперед или назад. При этом произойдет переход программы компьютера на режим «ручного управления».

При движении автомобиля по скользкой дороге возможно включение программы «СНЕГ». Переход в не происходит автоматически при пробуксовке ведущего колеса. Контроллер с помощью антиблокировочной тормозной системы производит блокировку (АБС) включения первой передачи. Трогание с места в этом случае начинается со второй передачи. При снижении скорости также включение первой передачи не производится. На щитке приборов (рис. 9) имеются индикаторы информирующие Рис.9. Щиток приборов.

водителя о программе работы компьютера АКП.

–  –  –

Рис.11. Внешний вид механизмов выбора и переключения передач.

6. Последовательность работы на стенде:

Включить компьютер с управляющим программным обеспечением;

1.

Подключить компьютер с программным обеспечением к стенду;

2.

Повернуть «ключ зажигания» на верхней панели стенда;

3.

Дождаться запуска двигателя стенда;

4.

Рычагом выжать сцепление;

5.

Включить передачу в коробке передач;

6.

Запустить программу выбора передач на компьютере;

7.

Начинается реализация программы;

8.

Происходит автоматический выжим сцепления, чтобы перейти на более 9.

высокую или низкую передачу;

10. Последовательно пройти передачи с 1й по 4ю, или наоборот, не отпуская педали сцепления, (оставляйте сцепление выключенным).

7. Варианты заданий для выполнения лабораторных работ.

–  –  –

Принципиальная схема, устройство, назначение и работа системы управления сцеплением с электропневматическим приводом.

Принципиальная схема, устройство, назначение и работа устройства выбора и переключения передач с электроприводом.

Принципиальная схема, назначение и работа электрооборудования системы управления автоматизированной коробкой передач.

Принципиальная схема, устройство, назначение и работа системы управления автоматизированой коробкой передач.

8. Порядок выполнения лабораторных работ и составления отчетов.

В разделе приведен пример выполнения лабораторных работ.

Лабораторная работа №1 - Кинематическая схема, устройство и работа автоматизированной коробки передач с двумя сцеплениями и двумя первичными и вторичными валами типа Direct Shift Gearbox (DSG) фирмы «Фольксваген».

Рис. 12. Механическая двухвальная роботизированная коробка передач с двумя сцеплениями и двумя первичными и вторичными валами.

8.1. Устройство автоматизированной коробки передач типа DSG.

Автоматизированная коробка передач типа DSG выполнена с двумя соосно расположенными первичными валами, которые обеспечивают включение четных передач одним валом и нечетных передач другим валом.

Внутренний вал позволяет включить 1,3,5 передачи, а внешний 2,4,6 передачи и задний ход.

Рис. 13. Кинематическая схема двухвальной роботизированной коробки передач DSG с двумя сцеплениями и двумя первичными и вторичными валами.

8.2. Кинематическая схема и работа автоматизированной коробки передач типа DSG.

В данной коробке передач всегда включены две соседние передачи, синхронизаторы управления которыми приводятся различными элементами.

Сцепления при этом включаются поочередно. При трогании с места включаются первая и вторая передачи, а сцепление 1 нечетных передач включает только первую передачу. На (рис. 12) показано включение первой и второй передач, а сцепление 2 четных передач разомкнуто. При замкнутом сцеплении 1 нечетных передач движение происходит на первой передаче. По мере разгона сцепление нечетных передач отключается, а четных включается, происходит переключение на вторую передачу, практически без разрыва потока момента за время, не превышающее 0,1 с. Затем синхронизатор первой передачи выключается и происходит включение третьей передачи.

При достижении необходимой скорости сцепление четных передач размыкается, а нечетных передач замыкается, происходит переключение со второй передачи на третью и т.д. Таким образом, одно сцепление обеспечивает четный ряд передач, а другое нечетный ряд.

Ведущие шестерни главной передачи устанавливаются таким образом, чтобы обеспечить соединение с ведомой шестерней главной передачи (рис. 13).

8.3. Оформите письменный отчет.

9. Контрольные вопросы для самоподготовки:

1. Равны ли скорости вращения ведущего вала и ведущих шестерен при включенных передачах?

2. Когда скорость вращения ведомого вала равна скорости вращения самой большой шестерни?

3. Отличается ли скорость вращения зубчатых передач с второй по пятую передачи от скорости вращения ведомого вала?

4. Устройство синхронизатора?

5. Принципы работы и устройство системы и стенда?

6. Действия на макете и отображение на экране движения деталей?

7. Выполнение измерений на макете для изучаемых деталей?

8. Выполнение анализа изучаемой детали с использованием проводимых измерений?

9. Какой элемент в коробке передач участвует в удержании выбранной передачи?

10. Напротив какой вилки находится включающий палец, когда отсутствует воздействие на рычаг переключения?

11. Какой элемент в коробке передач обеспечивает блокировку включенной передачи?

12. В чем состоит роль защелки заднего хода, при переходе к каким передачам она срабатывает?

13. Через какое положение необходимо «пройти», чтобы включить передачу заднего хода?

14. В чем состоит роль фазы «включение сцепления при переходе с четного на нечетный ряд?

15. При каком условии режим автоматического выбора передач будет эффективным?

16. Каковы связи между элементами синхронизатора?

17. Какие рычаги участвуют в выборе и включении передачи?

18. Преимущество косозубых шестерен над прямозубыми?

19. Принцип работы фрикционного синхронизатора?

Список использованных источников литературы:

1. Вахламов, В.К. Автомобиль: Основы конструкции: учебник для вузов / В.К. Вахламов. 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 2010. –528 с., ил.

2. Крайнев А.Ф. Машиноведение на языке схем, рисунков, чертежей: книга 2. – М.: Спектр, 2010. – 215 с., ил.

3. Кулагин, А.Л. Коробка передач «Sensodrive» // Материалы Автомобильного центра европейских образовательных технологий



Похожие работы:

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Красноярский государственный технический университет А. С. Глинченко ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образо...»

«ГОРОД – это ИНТЕЛЛЕКТ Город химиков может гордиться, что в его летописи есть 4 тома уникальных исследований, посвящённых становлению и развитию крупнейшего промышленного предприятия Кировской об...»

«Безупречные решения для промышленного производства BUCHEN Чистые решения для промышленных предприятий Системные услуги с учетом индивидуальных технических особенносте...»

«Московский Технический Центр Brel & Kjr 127287, Москва, Петровско-Разумовский пр. 29 Sound & Vibration Measurements A/S Тел.: (095)748-16-45, Факс: (095)733-90-48, e-mail: info@bruel.ru Введение Введение 1 В этой брошюре рассказ...»

«Зарегистрировано в Минюсте РФ 3 февраля 2010 г. N 16219 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПРИКАЗ от 24 декабря 2009 г. N 827 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ И ВВЕДЕНИИ В ДЕЙСТВИЕ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 151...»

«Электронный архив УГЛТУ Б.А. Кошелев И.И. Шомин А.Ю. Шаров СТРОИТЕЛЬСТВО ДОРОГ ЧАСТЬ 1. ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО Екатеринбург Электронный архив УГЛТУ МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФГБО ВПО "УРАЛЬСКИЙ ГОСУ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ ГОСТР НАЦИОНАЛЬНЫЙ Г 2 2.3.0 9 СТАНДАРТ J V РОССИЙСКОЙ 2014/ 4^^/ ФЕДЕРАЦИИ ИСО 22320:2011 Б езо пасно сть в ч р е зв ы ч ай ны х си туац и ях МЕНЕДЖМЕНТ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ Тр ебо в ан ия к р еаги р о ван и ю на и нциденты ISO 22320:2011...»

«МИНИСТЕРСТВО ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ Эталон ГС ГА ПАССАЖИРСКИЙ САМОЛЕТ Ан-24 ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ КНИГА III Э, ЗАО АНТЦ ТЕХНОЛОГ, 2001 МИНИСТЕРСТВО ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ ПАССАЖИРСКИЙ САМОЛЕТ Ан-24 ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ КНИГА III 3, ЗАО АНТЦ ТЕХНОЛОГ, 200! МИНИСТЕРСТВО ГРАЖДАНСКОЙ АВИ...»

«Вы можете прочитать рекомендации в руководстве пользователя, техническом руководстве или руководстве по установке KENWOOD DPX-502UY. Вы найдете ответы на вопросы о KENWOOD DPX-502UY в руководстве (характеристики, техника безопасности, размеры, принадлежности и т.д.). Подробные указания п...»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.