что такое делитель и демультипликатор
ДЕМУЛЬТИПЛИКАТОР И ДЕЛИТЕЛЬ: ОСОБЕННОСТИ И ОТЛИЧИЯ
Демультипликатор продлевает срок службы КПП, из-за того, что равномерно повышает мощность, за счет уменьшения нагрузки. Проще говоря, делитель увеличивает количество передач в 2 раза, и тем самым увеличивает силу тяги транспортного средства. Включается он с помощью кнопки на рычаге, либо тумблера, таким образом, выбирается низший или высший ряд переключения передач.
Как я уже говорил выше, демультипликатор и делитель чуть различаются. Делитель имеет прямую и повышенную передачу, а демультипликатор как раз наоборот, прямую и понижающую. Демультипликатор и делитель могут устанавливаться вместе. Если коробка 4-х ступенчатая, то будет уже 16 передач, потому что, как делитель удваивает передачи, так демультипликатор. Прямая передача коробки переключения передач — это режим, при котором обороты двигателя передаются без увеличения или снижения, то есть крутящий момент передается с мотора на оси колес напрямую. Коэффициент полезного действия при этом очень высок, потому что крутящий момент не проходит через промежуточный вал.
Повышающая передача, как многие знают, используется для экономии топлива, также из-за низких оборотов двигателя, на повышенной передаче, снижается износ двигателя и уровень шума, исходящий от мотора. Карданный вал вращается быстрее, коленчатого вала двигателя, при включении повышающей передачи.
При пониженной передаче, двигатель выдает высокие обороты на малой скорости. Такая передача нужна для получения более высокого крутящего момента, в случаях, когда мотору тяжело. Например, при долгом крутом подъеме, или при езде по бездорожью. На пониженной передаче мотор не будет перегреваться, при работе в жестких условиях. [2]
Рисунок 1 – Коробка передач с демультипликатором (Механизм переключения)
1, 5 – рычаги; 2 – серьга; 3 – вал коробки; 4 – фиксатор; 6 – демпфер;
Весь механизм демультипликатора состоит из рычага вала, вала вилки и вилки. Для переключения между рядами, используется пневматический привод механизма переключения. В сам привод входят: блок клапанов, пневмоцилиндр и соединительные шланги. Сжатый воздух к блоку подводиться из пневмосистемы автомобиля. В случае включения передачи пониженной и заднего хода, сжатый воздух поступает в пневмоцилиндр, и тем самым происходит включение. При включении оставшихся передач, сжатый воздух, поступивший в пневмоцилиндр, включает в демультипликаторе прямую передачу.
Демультипликатор, как и все детали коробки переключения передач смазывается маслом, которое залито в картер. Используется система смазывания смешенного типа: под давлением, разбрызгиванием и масляным туманом. Демультипликатор смазывается под давлением масляного насоса. [3]
Для управления демультипликатором и делителем транспортного средства, в большинстве случаев применяют либо автоматические или полуавтоматические системы переключения, без всяческих дополнительных рычагов переключения. Если нужны передачи повышенной проходимости, то для управления демультипликатором пользуются рычагом дополнительным, и при этом необходима обязательная полная остановка автомобиля, чтобы избежать нежелательных, крупных неисправностей трансмиссии. [4]
На коробках с демультипликатором строго запрещается:
-переключать с высшего диапазона передач на низший при скорости более 30 км/ч;
-вести движение на нейтральном положении рычага переключения передач;
-включать передачу заднего хода в движении, при неполной остановке.
В демультипликаторе переключение передач происходит автоматически, то есть высшая передача включается, когда рычаг управления коробкой переключаем из положения четвертой передачи в пятую, низшая передача – при переключении с пятой передачи на четвертую.
При управлении коробки передач с делителем, для переключения необходимо перевести тумблер управления делителем в нужное положение, затем после небольшой выдержки сцепления (1 секунда) необходимо отпустить педаль сцепления, и тем самым передача включится автоматически.
Рисунок 2 – Схема переключения передач делителем
Подводя итоги всего написанного, можно сказать, что использование демультипликатора и делителя в коробках переключения передач, как грузовых, так и автомобилей внедорожного типа, просто необходимо. Имея опыт в эксплуатации грузового автомобиля, могу сказать, что при работе трансмиссии в обычном режиме, мотор бы при перевозке тяжелых грузов просто перегревался, собственно, как и коробка, и что привело бы к отказу этих агрегатов. И ремонт двигателя и коробки некогда не обойдется дешево, и времени на это уйдет тоже немало. Поэтому делитель и демультипликатор сэкономят не только топливо, но помогут долго прослужить двигателю и трансмиссии, естественно при правильной эксплуатации автомобиля.
Список литературы
1. Демультипликатор // ru.wikipedia.org URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Демультипликатор (дата обращения: 12.03.2017).
2. Устройство передач демультипликатора // auto.today URL: https://auto.today/bok/5777-ustroystvo-peredach-demultiplikatora.html (дата обращения: 12.03.2017).
3. Механизм переключения передач в коробках с демультипликатором // http://carspec.info URL: http://carspec.info/mnogovalnye-korobki-peredach (дата обращения: 12.03.2017).
4. Делитель, демультипликатор и бесступенчатые коробки передач // http://www.chopper-bike.ru URL: http://www.chopper-bike.ru/view_invited_paper.php?id=228 (дата обращения: 12.03.2017).
5. Особенности организации станций технического обслуживания// Шакалов И.П., Прохорова Е.В. В сборнике: Образование, наука, производство Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. 2015. с. 1149-1151.
6. Применение аддитивных технологий в машиностроении и изготовление запасных частей для автомобилей// Матренин А.В., Прохорова Е.В. В сборнике: «Страна живет, пока работают заводы» Сборник научных трудов Международной научно-технической конференции. Ответственный редактор Овчинкин О.В. 2015. с. 215-217.
7. Быстросъемность основных узлов и агрегатов и ремонтопригодность транспортных средств// Прохорова Е.В., Севрюгина Н.С. Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2012. № 57. с. 97-103.
Термины
Термины и определения, касающиеся грузовых автомобилей.
ABS
Антиблокировочная система колес, предназначена для недопущения блокировки всех четырёх колёс при экстренном торможении или торможении на скользкой дороге. Если в момент торможения какое-нибудь из колес блокируется, то датчик частоты вращения этого колеса даст информацию на компьютер, а он, в свою очередь, примет решение и подаст сигнал на основной блок, в результате, давление тормозной жидкости в тормозной магистрали снизится и колесо разблокируется. В этот момент датчик даст сигнал о том, что колесо снова вращается и давление в тормозной магистрали восстановится. Колесо вновь заблокируется и произойдет действие описанное выше. И так колесо будет то блокироваться, то разблокироваться, аналогично торможению на скользкой дороге прерывистыми нажатиями на педаль тормоза.
ASR
Система регулирования привода ведущих колес.
Предотвращает пробуксовывание ведущих колес при разгоне. Является компонентом ESP.
При неблагоприятных условиях ASR значительно облегчает или же только благодаря ей вообще становится возможным трогание с места, разгон и движение в гору.
Принцип действия: ASR работает в автоматическом режиме, то есть без участия водителя. С помощью сенсоров ABS устройство контролирует частоту вращения ведущих колес. При пробуксовывании колес происходит сокращение частоты вращения вала двигателя и тем самым приводится в соответствие тяговое усилие с дорожными условиями. Устройство работает во всем диапазоне скоростей.
Устройство работает вместе с ABS. При неисправности ABS не будет работать и ASR. Условием бесперебойной работы ASR является установка однотипных шин на все четыре колеса автомобиля. Неодинаковые шины могут привести к нежелательному снижению мощности двигателя.
BDF
Обозначение грузовика со сменным кузовом.
EBS
Тормозная система с электронным управлением.
Автовоз
Универсальное транспортное средство, предназначенное для перевозки легковых, грузовых автомобилей, микроавтобусов, прицепов, легких колесных тракторов. Разделены автовозы на две группы — для грузовых и легковых автомашин, причем для перевозки грузовиков преобладают полуприцепы, а для перевозки легковых — прицепы.
Автокран
Грузовик, с установленным на нем краном. У нас их чаще называют манипуляторами, хотя некоторые краны уже очень мало похожи на обычные манипуляторы. Такие краны имеют стрелы до 30 метров и грузоподъемность до 10 тонн на минимальном вылете. По типу установки краны могут быть за кабиной и сзади машины. Иногда попадаются и полуприцепы с кранами.
Автономный отопитель («Вебасто»)
Они удобны для быстрого нагрева на длительных стоянках салонов передвижных амбулаторий, карет скорой медицинской помощи, могут поддерживать заданную температуру в прицепах и полуприцепах, отсеках контейнеров и фургонов, жилых вагончиках и мастерских на колесах, кабинах кранов, экскаваторов и другой спецтехники. Предполагается использовать при перевозке пассажиров, чувствительных к холоду грузов, отдыхе водителя в автомобиле. Разделяют воздушные и жидкостные отопители.
Автономный воздушный отопитель — отопительное устройство, работающее независимо от теплового режима самого транспортного средства. Отопители можно устанавливать в любом месте автомобиля как внутри, так и снаружи отапливаемой кабины (салона). Всасывание воздуха возможно как снаружи, так и из самого помещения.
Воздушные отопители, не допускающие угара, незаменимы при использовании в холодное время года в кабинах дальнобойных траков как в движении, так и на стоянках во время ночного отдыха водителей. Камера сгорания нагревает воздух, обтекающий ее снаружи под воздействием вентилятора, а безопасная эксплуатация воздушного отопителя обеспечивается выбросом продуктов сгорания топлива за пределы кабины или салона.
Элементы управления воздушным обогревателем по сути те же, что и у жидкостного подогревателя-отопителя. Правда, в данном случае чаще практикуется бесступенчатое регулирование температуры в обогреваемом помещении, а также возможность продувки кабины холодным воздухом.
Автономный жидкостный отопитель («Вебасто») — суть котел с теплообменником, через который встроенная помпа прогоняет антифриз из малого круга двигателя, доводя его температуру до 80 градусов. Также управляет печкой салона. При этом мотор не делает ни одного оборота. Питается от аккумулятора — работают все электронасосы — помпа для антифриза, помпа для бензонасоса и отопитель салона. Антифриз подогревается за счет сжигания топлива в специальной камере сгорания с теплообменником — где-то 0,5 литра в час для 5 киловаттного подогревателя.
Автопоезд
Тягач, который тянет от одного до четырех прицепов, общей длиной до 40 метров, управляемый одним или двумя водителями.
Бортовой компьютер
Самое первое, на что способен бортовой компьютер, это отображать мгновенные параметры: текущее время, скорость автомобиля, обороты двигателя, температуру двигателя, температуру в салоне и температуру наружного воздуха, остаток топлива в баке, бортовое напряжение и т.д. С помощью маршрутного бортового компьютера вы будете мгновенно видеть неисправности систем автомобиля. Сигнал «Check engine», можно не заметить, так же как и зашкалившую стрелку температуры двигателя в жаркий день. Маршрутный бортовой компьютер гарантированно известит вас о всех аварийных ситуациях такого рода.
Маршрутный бортовой компьютер гарантирует точность показаний в отличие от штатных систем. Все текущие маршрутные параметры выводятся в цифровом виде на дисплее высокого разрешения маршрутного бортового компьютера. Кроме того, маршрутный бортовой компьютер предоставляет точное название неисправностей в отличии от стандартного индикатора «Check engine».
Блокировка дифференциала
Дифференциал может быть заблокирован, если это необходимо, обеспечивая работу обоих колес, даже если одно колесо имеет плохое сцепление с дорожным покрытием, или полноценную работу одного колеса, если сцепление другого с дорогой полностью потеряно. Существуют несколько видов таких дифференциалов:
Дифференциал с автоматической блокировкой — такой дифференциал передает крутящий момент через фрикционы (диски сцепления), которые автоматически прекращают передачу на то колесо, которое начинает крутиться быстрее. Если одно из колес потеряло сцепление с дорогой или начинает крутиться быстрее при повороте, крутящий момент автоматически направляется на другое колесо.
Плюс данных дифференциалов в том, что они обеспечивают максимально хорошее сцепление с дорогой, и при этом они не баснословно дороги.
Дифференциал распределенной нагрузки — в дифференциалах распределенной нагрузки такой недостаток как возможность внезапной потери управляемости, являющийся основным для автоматических дифференциалов, решается путем контроля со стороны водителя. В этом случае от человека, сидящего за рулем, требуется выполнение определенных действий.
Такая конструкция предусматривает перераспределение крутящего момента на колесо, которое сохраняет сцепление с дорогой, но не полностью и не автоматически. Если одно из колес начинает проскальзывать водитель должен слегка нажать на тормоз, чтобы нагрузить это колесо, что обеспечит передачу крутящего момента на колесо, сохраняющее сцепление с дорогой. В сущности это автоматизированная, усовершенствованная конструкция, разработанная на основе идеи раздельных рычагов ручного тормоза. И точно также как и раздельные рычаги, такой дифференциал не оказывает отрицательного влияния на управляемость.
Дифференциалы с ручной блокировкой — в обычном режиме дифференциал полностью выполняет свои функции, а при включении пневмоблокиратора происходит полная блокировка. В зависимости от производителя механизм может быть электрическим, вакуумным или пневматическим. Он приводится в действие вмонтированной в приборную панель кнопкой. Дифференциалы с ручной блокировкой не оказывают отрицательного влияния на управляемость автомобиля в обычном режиме, и в то же время обеспечивают максимально эффективную работу колес при блокировке. Многие водители отдают предпочтение таким дифференциалам, так как считают их оптимальным решением.
Гидравлический усилитель руля (ГУР)
Не только обеспечивает комфорт, но и повышает безопасность движения. Он помогает водителю сохранить контроль над автомобилем даже в случае разрыва передней шины. Надежность этого дорогостоящего устройства зависит от своевременного обслуживания.
К появлению усилителей привела необходимость снизить усилие, прилагаемое водителем к рулевому колесу, что особенно важно для грузовых автомобилей. Даже при сложном устройстве и, как следствие, высокой стоимости гидроусилители получили большое распространение благодаря тому, что помимо основной функции (усиления) они:
· позволяют уменьшить передаточное отношение рулевого механизма. Это снижает количество оборотов руля между его крайними положениями и, соответственно, увеличивает маневренность;
· смягчают удары, передаваемые на руль от неровностей дороги, снижая утомляемость водителя и помогая удержать руль при разрыве передней шины;
· сохраняют возможность управления автомобилем при выходе усилителя из строя;
· обеспечивают «чувство дороги» и кинематическое следящее действие.
Гидролифт (гидроборт, «лопата»)
Надежная система загрузки/разгрузки грузовых автомобилей. Потребитель, используя гидролифт, получает сразу тройной выигрыш: во-первых, в скорости погрузочно-разгрузочных работ, во-вторых, в удобстве и безопасности их проведения и, в-третьих, в скорости эксплуатации транспортного средства. В свою очередь усовершенствованные электрические соединения обеспечивают долголетнюю эксплуатацию и легкую установку гидролифта на грузовике.
Гидропривод
Прежде всего, это наиболее простое преобразование крутящего момента первичного источника механической энергии (двигателя внутреннего сгорания – ДВС или электродвигателя) и передача гидравлической мощности гидродвигателям. Гидродвигатели преобразуют энергию потока рабочей жидкости (РЖ) в энергию выходного звена и передают ее исполнительным механизмам. Исполнительными механизмами в передаче энергии являются гидроцилиндры и гидромоторы. Первые служат для создания силы при возвратно-поступательном движении штоков, вторые – для создания крутящего момента на валу при вращательном движении.
Гидропривод дает возможность бесступенчато регулировать скорость движения и частоту вращения приводного ДВС, максимально использовать его мощность, повышать коэффициент использования, улучшать эксплуатационные качества машины. Небольшая инерционность обеспечивает хорошие динамические свойства привода, позволяет сократить время рабочего цикла и повысить производительность машины. В гидроприводе с высокомоментными гидромоторами передаточное число достигает 1000 и более, т. е. имеется возможность реализации больших передаточных чисел.
Делитель
Дополнительная коробка передач, в которой поток мощности делится на две или три ветви. В ней больше зубчатых колес, которые имеют меньшие размеры, а следовательно, меньшие моменты инерции и окружные скорости. Применение таких схем объясняется желанием повысить срок службы трансмиссии при большой передаваемой мощности. Многоступенчатые трансмиссии создают на базе основной четырех-, пяти- или шестиступенчатой базовой соосной трехвальной коробки, присоединяя к ней дополнительную коробку. Обычно она имеет две передачи (прямую и понижающую) и обеспечивает удвоение числа передач. Применение трехступенчатой дополнительной коробки позволяет утроить число передач базовой коробки. Водитель в обоих случаях использует два органа управления: один базовой, другой дополнительной коробкой. Если передаточное число пониженной передачи в дополнительной коробке достаточно большое, чтобы увеличить общий диапазон, по крайней мере, вдвое, ее называют «демультипликатор». Если же она почти не увеличивает общий диапазон, а служит для получения «половинок» между передачами основной коробки, ее называют «делителем», имея в виду, что она делит имеющийся диапазон на большее число ступеней. Сегодня к базовой коробке часто пристыковываются две дополнительных – и спереди, и сзади. Естественно, одна из них является демультипликатором, другая – делителем.
Делитель имеет простую конструкцию и минимальное число зубчатых колес. КПД коробки с делителем практически не отличается от КПД базовой коробки, так как сохраняется число зубчатых зацеплений, передающих силовой поток. При передней установке недостатком делителя является увеличение крутящего момента на входе базовой коробки, что заставляет использовать в ее качестве более мощный, и соответственно, тяжелый агрегат. Эту проблему можно решить, установив делитель сзади, однако там обычно оставляют место для демультипликатора, установка которого спереди практически исключена из-за большого передаточного числа низшей передачи.
Круиз контроль
Поддерживает скорость на момент включения, прибавляя газ на подъемах (а на крутых подъемах и переключаясь на пониженную передачу, если машина оснащена автоматической коробкой передач) и уменьшая на спусках. При нажатии водителем педали тормоза или газа система моментально отключается. В качестве датчика скорости используется сигнал с тахометра или катушки зажигания (то есть измеряется не скорость движения, а частота вращения двигателя, которая прямо пропорциональна скорости на машинах с механической коробкой передач). Разумеется, переключать передачи круиз-контроль не умеет — если обороты продолжают падать даже при полностью нажатой педали газа, система просто отключается. На современных машинах с «электронной» педалью газа сигнал о скорости поступает с датчика спидометра и одометра, а выходной импульс идет непосредственно в «мозги» двигателя.
Ленивец
см. «Подъемный мост».
Паллета
Деревянный или пластиковый поддон, не допускающий повреждение груза при перевозке. Выпускаются паллеты различных модификаций и размеров.
Пневматическая подвеска
Представляет собой четыре резиновые пневматические подушки, установленные вместо пружин, при этом амортизаторы остаются на привычных местах. Давление в подушках создается электрическим компрессором поршневого типа. Управление каждой подушкой осуществляется компьютером через электронный блок клапанов (по два клапана на подушку), а данные о положении подвески считываются через датчики высоты, установленные на каждом продольном реактивном рычаге. Несмотря на простоту конструкции, пневматическая система подвески обладает выдающимися функциональными возможностями, не ограниченными только защитой перевозимого груза. От других систем подвески она отличается повышенной жесткостью, что обеспечивает повышенное сопротивление крену и, следовательно, исключительную устойчивость автомобиля. Это свойство пневматической подвески может оказаться весьма важным для тех операторов, которые занимаются перевозкой тяжеловесных грузов.
Подъемный мост («Ленивец»)
Дополнительная ось, которая разгружает основные оси при определенном значении нагрузки.
Ретардер
Устройство, дополняющей рабочую тормозную систему грузовика, седельного тягача или туристического автобуса.
Главная задача ретардера — помочь рабочим тормозам на горных дорогах.
Существует два типа ретардеров — гидродинамический и электромагнитный. В гидродинамическойразновидности тормозное усилие воспринимает масло, находящееся в рабочей полости между ротором и статором. Приводимый в рабочее состояние от трансмиссии грузовика ротор взаимодействует через масло со статором. В результате этого энергия торможения преобразуется в тепловую, отводимую от ретардера в атмосферу. В новых моделях этих устройств система охлаждения ретардера объединена с системой охлаждения двигателя, что не только делает конструкцию проще и легче, но и позволяет достичь большей стабильности температурного режима работы. Особенность гидродинамического ретардера состоит в том, что для достижения эффективного торможения ему необходимы достаточно высокие обороты.
В электромагнитном ретардере при вращении ротора возникающее магнитное поле взаимодействует с полем электромагнитов статора и замедляет движение автомобиля. Хотя электромагнитные ретардеры и тяжелее гидродинамических, они имеют существенное преимущество: начинают эффективно работать практически с холостых оборотов.
И гидродинамические, и электромагнитные замедлители нашли вполне определенное место в списке заказного оборудования всех ведущих производителей. В эффективности и безопасности тормозной системы с ретардером уже давно никто не сомневается.
Рефрижератор
Грузовик или полуприцеп, который оснащен изотермическим фургоном с холодильной установкой. Холодильные установки бывают дизельные (работающие от двигателя грузовика) и электрические (работающие от КПП).
Самосвал
Конструкция грузовика, позволяющая переворачивать кузов с содержимым, а также оставлять его для наполнения в любых местах. Самосвалы различают также по типу разгрузки – заднему, или 2-х, 3-х стороннему.
Седло
Устройство, предназначенное для сцепки тягача и прицепа (полуприцепа).
Сдвижная крыша
Устройство, устанавливаемое на грузовики, позволяющее быстро и эффективно сдвинуть крышу.
Тент
Обеспечивает защиту груза, как правило, устанавливается на бортовые грузовики.
Центральная смазка
Автоматическое устройство, с помощью компрессора подающее смазку во все узлы и агрегаты грузового автомобиля.
Мультипликатор КП: что такое и как работает?
Владельцы грузовых автомобилей нередко сталкиваются с ситуацией, когда при передвижении под нагрузкой становится невозможным обеспечить оптимальную скорость движения без перегрузки мотора. С легковыми транспортными средствами подобная проблема встает не так остро. В таких случаях уместным считается наличие промежуточных передач, крутящий момент которых способен принимать среднее значение между каждыми соседними передачами. Понятное дело, что конструкторы не могли не обратить на эту проблему свое внимание и по сему создали особый механизм, причем сразу в двух вариантах. Первый демультипликатор помогает увеличить крутящий момент за счет снижения вдвое числа передач. И второй — делитель, который повышает количество повышающих передач.
Разница между мультипликатором и делителем
Не понимая принципиальных тонкостей делителя и мультипликатора многие автомобилисты считают оба устройства одинаковыми и нередко называют их делителями. Однако с технической точки зрения данное утверждение совершенно неверно. Делитель — это двухступенчатый редуктор перед коробкой, первая ступень которого позволяет передавать усилие напрямую от двигателя, а вторая уже непосредственно с повышением передаточного числа. Говоря проще, при активизации делителя и включении четвертой передачи автомобилист будет двигаться с большей скоростью, чем обычно, но при этом меньшей, чем на пятой. С демультипликатором все обстоит совершенно по-другому. Устройство устанавливается сзади коробки и нижняя ступень его позволяет понизить передаточное число каждой передачи. То есть при включении четвертой скорости водитель будет двигаться в транспортном средстве на промежуточной между третьей и четвертой передачами. Некоторые автомобили могут оснащаться одновременно демультипликатором и делителем. Это уместно на тех транспортных средствах, где чрезвычайно важна градация скоростей.
Как устроен демультипликатор?
Делитель представляет собой двухступенчатый редуктор планетарного типа, в котором есть небольшое количество зубчатых шестеренок. Устанавливается он перед основной коробкой. Минусом подобного конструкторского решения является то, что на входе КПП наблюдает определенный рост крутящего момента в результате чего требуется увеличение массы последней. Такую проблему можно было бы решить за счет установки устройства за КПП. Однако данное положение отведено под демультипликатор, который с технической точки зрения нельзя монтировать спереди. Сама по себе конструкция демультипликатора мало чем отличается от делителя. При этом его включение не приводит к увеличению нагрузки на базовую коробку. Диапазон степеней для него ограничен 4. При более высоких значениях наблюдается появление определенных трудностей.
Подробнее о принципе работы КПП с демультипликатором и делителем будет рассказано в этом видеоматериале: