Принцип работы мотор колеса

Планетарный мотор редуктор

Работа оборудования невозможна без качественного привода, именно поэтому возникает потребность в разнообразных моторах. Один из них это планетарный мотор редуктор, сочетающий в себе сам двигатель и редуктор. Конечно, существует несколько видов планетарных моторов имеющих классификацию по используемому типу передач, однако наиболее популярным является сочетание электромотора с редуктором, имеющим зубчатый вид передачи. При этом передача энергии двигателя осуществляется контактным методом, то есть, за счёт сцепления зубчатых колёс.

Устройство планетарного мотор редуктора

В таком механизме, как планетарный мотор редуктор, простейшая зубчатая передача может состоять из 2 колёс, снабжённых зубьями для сцепления между собой. При наложении зубьев осуществляется передача энергии от ведущего колеса к ведомому приспособлению. Зубчатые колеса имеют своего рода классификацию, так большое носит наименование колесо, а малое, в свою очередь, шестерня.

принцип работы мотор колеса

Сам планетарный мотор редуктор получил свое название из-за возможности смещения зубчатых колес относительно геометрической оси, что придаёт им схожесть с планетами Солнечной системы. Также планетарные моторы имеют второе название сателлиты. Сами колеса устанавливаются в звенья передачи (водила), которые в свою очередь также вращаются относительно главной оси.

Принцип работы планетарного мотор редуктора

Главным условием работы такого устройства, как планетарный мотор редуктор, является неподвижное крепление одного из центральных колёс зубчатой передачи. При этом ведущим валом может быть как подвижный вал центрального колеса, так и водила. Если водила и все остальные оси будут подвижными, то передача полученная таким образом будет дифференциальной. При данной передаче 2 зубчатых колеса будут главными и одно вспомогательным элементом, причем все они могут носить функцию ведомых или ведущих, это зависит от задач, которые необходимо выполнить.

Среди планетарных моторов возможны и более сложные варианты редукторов. Они имеют более широкие функциональные возможности, так например они могут принимать большие передаточные отношения, при этом имея гораздо меньшие размеры, а соответственно и меньшее количество зубчатых колёс.

Стоит заметить, что при этом эффективность планетарной передачи уменьшается, а соответственно снижается и КПД мотора. Так как нагрузки водила или центральных колес распределяется сразу на несколько сателлит (обычно от 3 до 6), то размер зубчатых колес может быть меньше, чем в обычной зубчатой передаче.

Преимущества использования планетарных мотор редукторов

Автор Тема: Мотор-колесо. Как работает. (Прочитано 124842 раз)

« : 29 Ноя 2007 в 16:59:37 »

Здесь я хочу представить мои попытки объяснить самому себе, как же все-таки работает пресловутое мотор-колесо, что стоит в моем велосипеде.

Поскольку у меня на руках "старое" мотор-колесо от электровелосипеда Hulong-006, то речь будет о нем.

Я долго рылся в книгах, пока не понял, что там они описывают в основном асинхронные двигатели и, немного, синхронные. Мотор-колесо в моих руках не относится ни к одному из них. Оно близко к синхронным машинам, но не эквивалентно им. Такие двигатели вынесены в отдельный тип "вентильно-управляемые" или "вентильно-индукторные", но не в этом дело.

Внимательно рассмотрев внутренности "подопытного", я нарисовал диаграмму. Это выпрямленная 1/4 часть мотора, его ротора и статора. Так как в моторе 40 магнитов на роторе и 36 полюсов на статоре, его можно разделить (не распилить) на четыре части, т.е рассматривать на диаграмме только 10 магнитов и 9 полюсов. Остальные 3/4 мотора являются копией рассматриваемой четверти.

Верхняя полоса изображает из себя магниты ротора. Для простоты изображения показаны только половинки магнитов, на самом деле магниты намагничены сверху-вниз (по диаграмме), один полюс магнита прижат к стальному ободу колеса, второй - взаимодействует с ротором, вот эта "полезная" часть магнита и раскрашена в цвет, принятый для обозначения северного и южного полюса магнита. Иными словами, каждый цветной прямоугольник - это отдельный магнит.

Нижняя полоса - схематическое изображение статора, с датчиками и обмотками. Цвета датчиков (нарисованы как треугольники) выбраны по цвету проводов к ним припаянных. Тройки прямоугольников одного цвета - это три соседних полюса статора, которые намагничиваются одной обмоткой, причем средний полюс намагничивается всегда "против" своих соседей. Цвета троек соответствуют проводам их питающим. Расположение датчиков на полюсах статора и их положение относительно обмоток - соответствует действительности (или моему представлению о ней).

Принцип работы гидромеханической кпп

принцип работы мотор колеса Основной причиной неудобств при вождении автомобиля с механической ступенчатой коробкой передач является то, что водитель вынужден постоянно нажимать педаль сцепления во время переключения рычага с одной передачи на другую. Такой способ вождения требует не только приложения значительной физической силы, но и доставляет некоторые неудобства, ведь вождение в современных городских условиях заставляет автолюбителей постоянно делать мелкие остановки во время движения, не говоря о пробках которые стали частью повседневности.

Для повышения комфорта при вождении и устранения таких неудобств в авто транспорте все чаще прибегают к использованию гидромеханической кпп. Они одновременно выполняют две функции: первая - сцепления, вторая -коробки переключения передач с использованием автоматического или полуавтоматического типа переключения. При использовании коробки передач гидромеханического типа управление во время движения автомобиля осуществляется непосредственно педалью подачи топлива, реже при помощи педали тормоза.

В состав гидромеханической кпп входит механическая коробка передач и гидротрансформатор. Причем принцип работы механической коробки передач может быть разный: двухвальный, трехтрехвальный, многовальный, а в некоторых случаях планетарной.

Принцип работы гидромеханической кпп с использованием вальных коробок передач главным образом применяются в грузовых автомобилях и автобусах. В них для переключения передач используются фриконы (многодисковые муфты), работающие в масле, в редких случаях – для включения первой передачи и заднего хода применяют зубчатую муфту. Таким образом, переключение передач фрикционами осуществляется вращением коленчатого вала двигателя без снижения скорости – без разрыва мощности и крутящего момента.

На сегодняшний день самое широкое распространение получили гидромеханические и планетарные механические коробки передач, применяемые в авто транспорте.

Основными преимуществами такого типа коробок передач является компактность конструкции, больший срок службы и меньшие металлоемкость и шумность. Однако стоит отметить и недостатки, к которым относят сложность конструкции, высокая цена, и что самое неприятное пониженный КПД.

Принцип работы кпп с гидромеханикой коробкой достаточно прост. В данном типе коробки переключение передач производится с помощью фрикционных муфт и ленточных тормозных механизмов. Причем при включении одной передачи часть муфт, а также ленточных тормозных механизмов, как бы пробуксовывает, что является одной из причин снижения общего КПД коробки.

Принцип работы гидротрансформатора, это некий гидравлический механизм, располагающийся между двигателем и механической коробкой, и состоящий из трех колес с лопатками: колеса реактора, турбинного и насосного колеса.

При работе двигателя колесо насоса вращается одновременно с маховиком двигателя. Масло поступает в наружную часть насосного колеса под воздействием центробежной силы, действуя на лопатки уже турбинного колеса, приводя его во вращение. Масло из турбинного колеса поступает в реактор, задачей которого становится обеспечение плавной и безударной транспортировки жидкости в насосное колесо, при существенном изменение крутящего момента в сторону увеличения. Таким образом, циркуляция масла происходит по замкнутому кругу, передавая крутящий момент внутри гидротрансформатора.

Увеличение крутящего момента во время перехода от двигателя к первичному валу коробки-характерная особенность гидротрансформатора. Наибольшее значение крутящего момента на турбинном колесе достигается при движении автомобиля с места. В этом случае реактор абсолютно неподвижен, поскольку заторможен муфтой свободного хода. По мере разгона, в автомобиле увеличиваются скорости вращения турбинного и насосного колеса. В то время как муфта свободно расклинивается, реактор начинает вращение с нарастающей скоростью, оказывая при этом все меньшее влияние на передаваемый крутящий момент. При достижении реактором максимального значения скорости вращения гидротрансформатор прекращает изменять крутящий момент и переходит в состояние работы гидромуфты. Таким образом, одновременно происходит равномерно-плавный разгон автомобиля и осуществляется бесступенчатая смена крутящего момента.

В свою очередь планетарная коробка передач включает в себя непосредственно сами планетарные механизмы. В простейшем механизме планетарной коробки солнечная шестерня, закрепленная на ведущем вале, и находится в сцеплении с шестернями-сателлитами, свободно располагающимися на своих осях. На водиле закреплены оси сателлитов, соединяемые с ведомым валом, в свою очередь сами сателлиты располагаются в сцеплении с коронной шестерней с внутренними зубьями.

Переход крутящего момента с ведущего на ведомый вал происходит только при заторможенной коронной шестерне с использованием ленточного тормоза. В данном случае, во время вращения шестерни, сателлиты, перекатываясь по зубьям неподвижной шестерни, начинают вращение вокруг своих осей, за счет чего по средствам водило одновременно приходит в движение ведомый вал. Во время растормаживания шестерни сателлиты обеспечивают вращение шестерни, беспрепятственно перекатываясь по ней, в то время как вал будет оставаться неподвижным.

В состав гидромеханической кпп входят промежуточный, ведущий и ведомыйи валы с шестернями, многодисковые фрикционные сцепления (фрикционы), а также зубчатую муфту с приводом. К системе управления относят передний и задний гидронасосы, центробежный регулятор, который воздействующий на фрикционы, которые осуществляют переключение передач.

При нейтральном положении выключены все фрикционы, потому на активном работающем двигателе передача крутящего момента не происходит. При использовании I (понижающей) передачи автоматически включается фрикцион. Причем ведущая шестерня блокируется валом, а зубчатая муфта в положение переднего хода устанавливается вручную с использованием дистанционной системы управления. На I передаче крутящий момент предается от гидротрансформатора через фрикцион, муфту и шестерни на ведомый вал в коробке передач.

Во время разгона на I передаче скорость возрастает до оптимального значения для переключения на II передачу, в этот момент центробежный регулятор передает сигнал о включении или отключении фрикциона.

Автоматическая система управления обеспечивает включение II (прямой) передачи, при этом одновременно происходит передача крутящего момента от первичного вала на вторичный по средствам фрикциона, и скорость автомобиля начинает расти вплоть до значения, установленного диапазоном регулирования гидротрансформатором.

19-07-2011, 14:15 | Зинченко Владимир Александрович

Принцип работы коробки передач

принцип работы мотор колеса

Рассмотрим, как устроена коробка передач, так же поподробнее узнаем про принцип ее работы. Двигатель самых первых машин напрямую соединялся с ведущими колесами, что упрощало уход за машиной и управление, но мощность оставляла желать лучшего. Современные же автомобили позволяют передавать энергию двигателя ведущим колесам через трансмиссию, что производится путем преобразования постоянного вращения вала двигателя коробкой передач, и водитель имеет возможность в зависимости от выбранной им скорости замедлять или ускорять движение автомобиля.

Кроме того, коробка передач позволяет изменять величину тягового усилия, которое передается к ведущим колесам машины, изменять направление их вращения и пускать двигатель неподвижного автомобиля при включенном сцеплении. Посмотреть как устроено сцепление автомобиля вы сможете на нашем сайте здесь .

Но основное ее предназначение состоит в изменении крутящегося момента, передаваемого от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам по величине и направлению путем зацепления шестерен различного диаметра, а также длительного отключения двигателя от трансмиссии. Проще говоря, коробка передач позволяет сочетать оптимальное число оборотов двигателя с разной скоростью движения. Число ступеней зависит от числа пар шестерен, вводимых в зацепление в определенных сочетаниях.

Как устроена механическая коробка передач?

Количество передач напрямую связано со способностью машины приспосабливаться к различным условиям и преодолевать препятствия. Состав коробки передач включает набор зубчатых колес (шестерен), зацепляющихся между собой в различных сочетаниях и образующих тем самым несколько передач, а расположены шестерни и валы коробки передач внутри картера, из которого выходят два связанных между собой вала — ведомый и ведущий. На ведомом вале установлены шестерни, перемещающиеся по нему в результате перестановки рычага переключения передач водителем.

Основная часть современных автомобилей оснащена двухвальной трехходовой пятиступенчатой коробкой передач с шестернями постоянного зацепления. В картере коробки передач на подшипниках устанавливают первичный и вторичный валы с шестернями и синхронизаторами. Здесь же находится ось с промежуточной шестерней заднего хода. Шестерни передач переднего хода пребывают в постоянном зацеплении.

Одну из шестерен каждой передачи переднего хода устанавливают на валу на подшипниках, и крутящийся момент при включении передач передается через синхронизаторы, расположенные на валу на шлицах. Когда включены передачи переднего хода, первичный и вторичный валы вращаются в противоположных направлениях, а при включении передачи заднего хода они вращаются в одну сторону. Шестерни заднего хода (ведущая и ведомая) соединяются через промежуточную шестерню.

Она установлена на оси на подшипнике и вводится в зацепление при включении передачи заднего хода. В результате этих процессов промежуточная шестерня обеспечивает изменение направления вращения вторичного вала.

Водитель переключает передачи специальным механизмом, установленным на картере коробки передач. Включение передач он производит рычагом, перемещающим синхронизатор выбранной им передачи к соответствующей шестерне при помощи вилок. Так обеспечивается передача крутящегося момента от шестерни через синхронизатор на вторичный вал коробки передач.

Включение первой передачи происходит в результате перемещения коробки передач синхронизатора вправо по шлицам вторичного вала с помощью вилки и соединения его с ведомой шестерней первой передачи, которая установлена на валу, на подшипнике. Крутящийся момент от первичного вала передается через установленную на нем ведущую шестерню на ведомую шестерню первой передачи и дальше на вторичный вал коробки передач через синхронизатор. На первой передаче скорость автомобиля снижается, но возрастает крутящийся момент.

Вторая передача оказывается включенной, когда при помощи вилки синхронизатор перемещается влево и соединяется с ведомой шестерней второй передачи. Крутящийся момент от первичного вала на вторичный передается через ведущую и ведомую шестерни второй передачи и синхронизатор. При включении данной передачи скорость машины увеличивается, а крутящийся момент, напротив, замедляется.

Третья и четвертая передачи включаются одновременно с помощью вилки при перемещении синхронизатора по шлицам вторичного вала в противоположных направлениях, в результате чего он соединяется с ведомой шестерней третьей или четвертой передачи. Крутящийся момент от первичного вала на вторичный передается через шестерни третьей или четвертой передач. В результате включения этих скоростей скорость автомобиля значительно возрастает, а крутящийся момент не меняется. 

Устройство коробки передач так же наглядно можно посмотреть на следующем видео .

Источники:
promplace.ru, electrotransport.ru, www.autoshcool.ru, image-auto.ru

Следующие статьи:


23 октября 2018 года

Комментариев пока нет!
Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр справа: код подтверждения

Популярное:

  • Электромобили детские схемы электрические (61)
  • Не работает детский электромобиль причины (55)
  • Мотор колесо для самоката своими руками (54)
  • Дешевый электромобиль в россии (39)
  • Инструкция по эксплуатации детского электромобиля (38)
  • Как увеличить мощность детского электромобиля (37)

  • Надавно добавленные материалы:

    Bmw x5 детский электромобиль

    Лицензионный детский электромобиль M 2762 (MP4) EBR-1 BMW X5, белый - оборудован встроенным планшетом, также есть разъёмы для подключения внешних устройств, что делает

    Читать далее

    Детский электромобиль bmw z4

    Доставка в Мариуполь из другого городаДетский электромобиль BMW Z4 белый, Rastar (?81800/1) В этой детской версии элитного автомобиля все, как

    Читать далее

    Bmw x6 jj258 электромобиль

    Детский электромобиль JJ 258 R-1 джип BMW X6 белый - дизайн этого превосходного детского электромобиля сделан в стиле джипа компании

    Читать далее

    Детские электромобили bmw x6

    Детский электромобиль M 0569 BMW X6 кабриолет на радиоуправлении Детский электромобиль M 0569 BMW X6 кабриолет предназначен для детей от 2-до 8

    Читать далее

    Детский электромобиль bmw х6

    Также у нас вы можете приобрести запасной редуктор для электромобиля BMW x6 JJ 258 - редуктор

    Читать далее

    Детский аккумуляторный электромобиль bmw

    Каталог детских электромобилей BMW находится по адресу – http://hybroid.ru/kidselectriccars/bmwДетские электромобили с аккумуляторной батареей вряд ли можно назвать детской игрушкой. Это скорее

    Читать далее

    Детский электромобиль джип bmw

    Детский электромобиль JJ 258 R-4 джип BMW X6 синий - детский электромобиль имеет обтекаемый корпус с изящными изгибами, яркие

    Читать далее