Обзор автоматических коробок передач, выбор и установка АКПП на автомобиль ВАЗ 2112

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Заключение.

Трансмиссия DSG (Direct Shift Gearbox – коробка передач  с синхронизированным переключением) – это гибрид механической и автоматической коробки передач. В двух словах, водитель переключает передачи вручную, но весь процесс осуществляется посредством  электроники и различных автоматических механизмов. 
Внедрив в свои модели DSG, концерн Volkswagen AG первым запустил трансмиссии этого типа в массовое производство. Основная особенность КП DGS: она имеет 5 валов, которые вместе с шестернями и двумя (!) сцеплениями образуют двухконтурный механизм передачи крутящего момента. Поэтому автомобили с трансмиссией DSG набирают скорость так же быстро и достигают такой же максимальной скорости, как и автомобили с механическими КП. Переключение передач происходит так же быстро и незаметно, как в современных автоматических коробках передач, поэтому эти КП уже давно используются на спортивных автомобилях, где дорога каждая секунда. Передачи на трансмиссии DSG можно переключать и вручную: для этого используется система Tiptronic или же манипулятор на руле.

Трансмиссия DSG содержит пять валов вместо привычных  двух или трех, а для передачи крутящего момента используются два многодисковых сцепления. Когда  одно сцепление замкнуто и включена одна передача, в это же время  шестерни другой передачи уже находятся  в зацеплении, остается только замкнуть второе сцепление. Получив команду  от панели управления Mechatronic, механизм в одно мгновение выключает первое сцепление и замыкает второе, в  то же время включая другую передачу.

Из  всех рассмотренных выше конструкций  для данного прототипа более  всего подходят по своим габаритам, конструкционным особенностям, следующие  варианты конструкций заднего ведущего моста от автомобилей: Fiat Linea, Volkswagen Polo.

 

 

 

 

 

 

Литература.

1. Вахламов В. К. Автомобили: Конструкция и элементы расчета: учебник для студ. высш. учеб. заведений / - М.: Издательский центр «Академия», 2006.-480с.

2. Кузьмин, Ю. А. Конструирование  и расчет автомобиля. Организация  курсовой работы: методические указания  по выполнению курсовой работы / Ю. А. Кузьмин.- Ульяновск: УлГТУ, 2008.-24с.

3. Вишняков Н. Н. Автомобиль: Основы конструкции / Н. Н. Вишняков, А. Н. Нарбут и др.- М.: Машиностроение, 1986.- 304с. 

4. Михайловский Е. В., Серебряков  К. Б. Устройство автомобиля.- М.: Машиностроение, 1987.- 352с.

5. Осепчугов В. В. Автомобиль. Анализ конструкций, элементы  расчета.- М.: Машиностроение, 1989.- 304с.

6. http://www.drive.ru/technic/2007/10/18/594535.html

7. http://www.fips.ru/cdfi/Fips2009.dll

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

Приложение А

 

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ    ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА  ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,  ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ	(19)	RU	(11)	2374528	(13)	C2
	(51)  МПК F16H47/08   (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 17.09.2010 - действует

(21), (22) Заявка: 2007130129/11, 06.08.2007 (24) Дата начала отсчета  срока действия патента:  06.08.2007 (43) Дата публикации заявки: 20.02.2009 (46) Опубликовано: 27.11.2009 (56) Список документов, цитированных  в отчете о  поиске: RU 2095665 С1, 10.11.1997. RU 2006100411 А, 20.07.2007. DE 3916244 А1, 23.11.1989. КИРДЯШЕВ Ю.Н. Многопоточные передачи дифференциального типа. - Л.: Машиностроение, 1981, с.92, табл.4.3, схема 6. Адрес для переписки:  445027, Самарская обл., г. Тольятти, а/я 3151, ЗАО "Фирма "Приоритет"

(72) Автор(ы):  Левченко Александр Николаевич (RU) (73) Патентообладатель(и):  Левченко Александр Николаевич (RU)

(54) ВАРИАТОР ПЛАНЕТАРНЫЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к  механизмам зубчатых бесступенчатых передач  и может быть использовано в машиностроении, в частности для бесступенчатой трансмиссии транспортных средств. Вариатор содержит два планетарных  ряда, механизм управления и управляющее  звено (6). Ведущий вал (1) выполнен сквозным с возможностью установки приводного двигателя на любой его конец. Первый и второй планетарные ряды размещены последовательно, каждый из которых включает центральное и коронное колесо, водило с сателлитами. Механизм управления выполнен гидравлическим, имеет возможность изменения общего передаточного числа вариатора в независимости от оборотов приводного двигателя, размещен на ведущем валу (1), неподвижно закреплен на корпусе (30) и содержит контролирующий и исполнительный органы. Изобретение позволяет регулировать передаточные числа на установившихся режимах приводного двигателя и имеет высокий КПД, большой диапазон регулирования общего передаточного числа, возможность самоадаптации к воздействию различных внешних нагрузок. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к  механизмам зубчатых бесступенчатых передач  и может быть использовано в машиностроении, в частности для бесступенчатой трансмиссии транспортных средств  вместо применяемых коробок перемены передач. Вариатор планетарный предназначен для полуавтоматического плавного бесступенчатого регулирования  передаточного числа между ведущим  валом приводного двигателя и  выходным звеном вариатора, в зависимости  от внешней нагрузки на выходном звене  вариатора.

Формула изобретения

1. Вариатор планетарный,  содержащий корпус, размещенные  в нем ведущий вал и ведомую  шестерню, механизм управления и  два планетарных ряда, отличающийся  тем, что он снабжен управляющим  звеном, первый и второй планетарные  ряды размещены последовательно,  каждый из которых включает  центральную и коронную шестерни  и водило с сателлитами, ведущий  вал жестко связан с коронной  шестерней первого планетарного  ряда и выполнен сквозным с  возможностью установки приводного  двигателя на любой его конец,  а механизм управления размещен  на ведущем валу, неподвижно закреплен  на корпусе, содержит контролирующий  и исполнительный органы, выполнен  гидравлическим и имеет возможность  изменения общего передаточного  числа вариатора в независимости  от оборотов приводного двигателя.

2. Вариатор по п.1, отличающийся  тем, что контролирующий орган  механизма управления содержит  насос низкого и насос высокого  давления для гидравлической  жидкости со следящим запорным  клапаном и подвижной муфтой, причем привод насосов низкого  и высокого давления выполнен  посредством ведущего вала, а  исполнительный орган механизма  управления содержит расчетное  количество плунжерных пар, которые  установлены с возможностью воздействия  на управляющее звено.

3. Вариатор по п.1, отличающийся  тем, что первый и второй  планетарные ряды соединены между  собой посредством жесткого соединения  управляющего звена с водилом  первого планетарного ряда и  центральной шестерней второго  планетарного ряда, а центральная  шестерня первого планетарного  ряда и водило второго планетарного  ряда жестко соединены между  собой.

Приложение Б

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ    ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА  ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,  ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ	(19)	RU	(11)	2374524	(13)	C1
	(51)  МПК F16H15/50   (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 17.09.2010 - действует

(21), (22) Заявка: 2008120812/11, 27.05.2008 (24) Дата начала отсчета  срока действия патента:  27.05.2008 (46) Опубликовано: 27.11.2009 (56) Список документов, цитированных  в отчете о  поиске: WO 0070241 A1, 23.11.2000. SU 765571 A, 27.09.1980. RU 2140028 С1, 20.10.1999. Адрес для переписки:  125212, Москва, ул. Адмирала Макарова, 21, кв.14, Э.П. Скорнякову

(72) Автор(ы):  Гулиа Нурбей Владимирович (RU) (73) Патентообладатель(и):  Бабин Владимир Александрович (RU),  Гулиа Нурбей Владимирович (RU)

(54) МНОГОДИСКОВЫЙ ПЛАНЕТАРНЫЙ ВАРИАТОР

(57) Реферат:

Изобретение относится к  машиностроению и может быть использовано, в частности, в трансмиссиях транспортных средств, в первую очередь, автомобилей. Многодисковый планетарный вариатор содержит водило (11), состоящее из двух боковин, соединенных цилиндрическими  стяжками (10) по числу сателлитов (5) в ряду, посаженных несколькими рядами с возможностью вращения на оси (6), жестко зафиксированной между концами  крайних поворотных рычагов (7), другие концы которых, как минимум, одной  группы из них, находящиеся у одной  из боковин водила (11), являются управляемыми и их перемещением регулируется передаточное отношение вариатора. Средние части  крайних поворотных рычагов (7) соединены  между собой трубами (9), внутри которых  расположены цилиндрические стяжки (10) водила (11) с возможностью взаимного  поворота. Трубы (9), на которых закреплены поворотные рычаги, (7) и оси (6) сателлитов (5) между их рядами жестко соединены кронштейнами. Поворотные рычаги (7), их связи, кронштейны и ось сателлитов образуют жесткую систему, но с возможностью полной или частичной разборки. Такая жесткая конструкция позволяет противостоять опасным изгибным напряжениям и большим прогибам оси сателлитов с несколькими рядами сателлитов на ней, возникающим при высоких частотах вращения водила, а также ужесточить соединение стяжками боковин водила при передаче высоких крутящих моментов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к  машиностроению и может быть использовано, в частности, в трансмиссиях различных  машин.

Известны многодисковые  фрикционные вариаторы, в том  числе двухступенчатые, включающие внешние и внутренние центральные (отбуртованные) фрикционные диски, сидящие, соответственно, на вращающемся  корпусе вариатора и на его  выходом валу и находящиеся во фрикционном контакте с коническими  промежуточными дисками, посаженными  на шлицевом валу, закрепленном в подшипниках  на водиле (см. Пронин Б.А., Ревков Г.А., Бесступенчатые клиноременные и фрикционные  передачи (вариаторы), М., Машиностроение 1980, с.263, рис.154). Схема этого вариатора  типично планетарная, однако она  может использоваться и с неподвижным  водилом в качестве реверсивной  повышающей передачи, недостатком этой конструкции является высокая нагруженность  шлицевого вала, закрепленного на подшипниках в водиле и воспринимающего  крутящий момент, передаваемый одной  группой промежуточных дисков, находящихся  в контакте, например, с внешними центральными дисками, другой группе дисков, находящихся в контакте с внутренними  центральными дисками. Кроме крутящего  момента вращающийся, шлицевой вал  воспринимает изгиб от передачи дисками  окружного усилия. Все это вынуждает  изготовлять шлицевой вал большого диаметра, что существенно снижает  диапазон варьирования передаточного  отношения, в большой мере зависящий  от меньшего расстояния от зоны контакта промежуточных дисков с центральными до оси вращения конических дисков.

Конструкция планетарного вариатора  по патенту РФ 2140028, 6 F16H 15/50, 1998, автор Н.В. Гулиа, позволила частично устранить этот недостаток, уменьшив практически вдвое число промежуточных дисков - сателлитов, обеспечив одним и тем же дискам контакт и с внешними, и с внутренними центральными дисками. По этому патенту выполнен ряд конструкций, изготовленных и успешно испытанных.

По наличию максимального  количества признаков, общих с предлагаемым техническим решением, прототипом целесообразно  выбрать конструкцию, выполненную  по вышеупомянутому патенту и  наглядно изложенную в журнале «Вестник машиностроения»  4, 2003 на с.6., рис.3. Это техническое решение включает планетарный многодисковый вариатор с водилом из двух боковин, соединенных между собой трубчатой деталью, внутри которой с возможностью поворота зафиксирована ось поворотных рычагов, несущих на одних концах подшипники, в которых зафиксирована ось с группой сателлитов на ней, а на других концах - элементы управления, перемещением которых изменяется передаточное отношение вариатора с помощью механизма изменения этого передаточного отношения.

Недостатком технического решения - прототипа является недостаточная  прочность и жесткость вращающейся  оси сателлитов, на которой находится  группа сателлитов, сжимаемая с боков  центральными фрикционными дисками. При  высоких скоростях вращения водила, что имеет место при положении  осей сателлитов вблизи оси вариатора, ось сателлитов подвергается изгибу как от радиальных составляющих нажима, так и от центробежных воздействий  при вращении. В результате вращающаяся  ось сателлитов изгибается наружу и  выходит из строя из-за усталостных  нагрузок. Выполнять же ее толстой  нецелесообразно, так как это  резко снижает диапазон варьирования вариатора и КПД из-за высокого значения минимального передаточного  отношения.

Задачей изобретения является повышение жесткости, прочности, кинематической точности и КПД вариатора за счет того, что ось сателлитов выполнена  неподвижной, с фиксацией на ней  сателлитов с возможностью их вращения и боковыми зазорами между ними; упомянутая ось сателлитов жестко посажена в отверстия на концах поворотных рычагов, средние части которых  соединены также жестко между  собой трубами, несущими на себе кронштейны, поддерживающие ось сателлитов между  посаженными на нее сателлитами  в боковых зазорах между ними. Изгибная жесткость оси сателлитов увеличивается при этом во много  раз, изгибные напряжения намного уменьшаются, а главное, устраняется высокая  цикличность нагружения оси из-за того, что она становится неподвижной.

Дополнительными преимуществами являются повышения общей жесткости  и прочности конструкции, увеличение кинематической точности фрикционных  контактов из-за снижения прогиба  оси, а также увеличение КПД и  диапазона варьирования из-за снижения диаметра оси сателлитов, нагруженной  теперь намного меньше.