как узнать какое передаточное число в редукторе

Редуктор заднего моста.

Редуктор заднего моста понижает крутящий момент двигателя и передает его ведущим колесам.

Движение автомобилю придает силовая установка – двигатель. Энергия, необходимая для движения, отбирается с вращающегося коленчатого вала двигателя, однако передавать энергию эту энергию напрямую на колеса нельзя – они будут крутиться слишком быстро и скорость автомобиля будет такой, что им невозможно будет управлять. Для понижения скорости в заднеприводном или полноприводом автомобиле есть целых два устройства – коробка передач и редуктор заднего моста.

Казалось бы, для понижения скорости вращения вала достаточно одного устройства – коробки передач. В соответствии с этим принципом построена трансмиссия мотоцикла – редуктора у него нет. Однако автомобиль отличается от мотоцикла тем, что у него два ведущих колеса, поэтому и возникает необходимость во втором устройстве, которым и является редуктор заднего моста, раздающий вращение одного входного вала двум выходным валам.

Строго говоря, в корпусе узла, который принято называть редуктором, скрываются два устройства. Второе – дифференциал, он занимается распределением крутящего момента в нужной пропорции. Задача редуктора – снижать скорость вращения выходных валов по отношению к входному. Редуктор, преобразующий высокую угловую скорость входного вала в более низкую, обычно называют демультипликатором.

Передаточное число редуктора заднего моста

Редукторы заднего моста классифицируют по так называемому передаточному числу. Передаточное число — это отношение угловой скорости ведущего вала к угловой скорости ведомых валов. Иными словами, согласно правилу теории расчета параметров трансмиссии, разница в скорости входного вала и выходных валов может быть рассчитана по специальной формуле. На выходе останется число, которое называют передаточным.

Чем выше передаточное число редуктора, тем больше грузоподъемность автомобиля

На практике важно знать только одно: чем выше передаточное число редуктора, тем больше грузоподъемность автомобиля. Соответственно, чем ниже передаточное число, тем автомобиль будет быстрее. Знать это важно, потому что на одну и ту же модель в разных модификациях нередко ставят редукторы с различным передаточным числом. Например, редуктор ВАЗ-2102 в кузове универсал, предназначенной для перевозки грузов, обладал числом 4,4, а на пассажирскую ВАЗ-2101 ставился редуктор с передаточным числом 4,3. Это значит: за один оборот ведомой шестерни на выходном вале редуктора каждый ее зуб войдет в зацепление с ведущей шестерней и выйдет из него 4 целых 3 десятых раза. Такую же закономерность можно проследить и в конструкции любых заднеприводных автомобилей, например в BMW.

Особенности конструкции редуктора заднего моста

Для передачи крутящего момента с ведущего вала на расположенные под прямым углом к нему ведомые валы применяются шестерни, или иначе зубчатые колеса. Поскольку валы находятся под разными углами, зубья шестерен имеют специфическую форму — такие шестерни называются коническими.

Применение конических шестерен обусловлено не только необходимостью передавать вращение, но и тем, что зубчатые колеса этого типа издают при работе меньше всего шума, а это важно для обеспечения комфорта в небольшом легковом автомобиле.

Чтобы редуктор действительно был механизмом, понижающим скорость вращения, необходимо, чтобы ведущее зубчатое колесо отличалось по размеру от ведомых. Если это правило соблюдено, на один полный оборот входящего вала приходится неполный оборот или несколько оборотов ведомого вала – таким образом скорость вращения редуцируется, то есть снижается. В некоторых автомобилях требуется очень существенное понижение скорости вращения — к примеру, в вездеходах, которые в некоторых ситуациях передвигаются очень медленно, чтобы не застрять.

Особенности эксплуатации редуктора заднего моста

При работе зубья шестерен контактируют друг с другом, то есть входят в зацепление и выходят из него. Как бы хорошо ни были подобраны и отрегулированы шестерни, при работе зубья все равно изнашиваются. Поэтому шестерни делают из высококачественной закаленной стали, а в корпус редуктора заливают жидкое трансмиссионное масло. Масло имеет тенденцию вытекать, и удерживают его в корпусе уплотнения в местах выхода валов. Эти уплотнения называются сальниками и имеют ограниченный срок службы. Когда сальники изнашиваются, на корпусе в месте выхода валов появляются пятна масла. Если вовремя не заменить их, масло вытечет, и его износ многократно ускорится. Кроме того, через изношенные уплотнения внутрь корпуса попадает грязь. Для предотвращения этого корпус редуктора необходимо периодически осматривать из смотровой ямы.

Корпус редуктора заднего моста

Корпус редуктора – деталь, целиком отлитая из металла. Метод отливки хорош тем, что полученная при его помощи деталь обладает высокой прочностью, что необходимо, учитывая тяжелые ус?6?

Было полезно или интересно? — RePost.

Источник

ВАЗ Редукторы 4.1 и 3.9, Наглядное сравнение и тесты. Преимущества и разница

Всем привет! Весь сезон мы были в поиске оптимального решения для Трайки передаточного числа редуктора. Были, конечно мысли и даже возможности и варианты воткнуть 5-ступенчатую КПП, но до этого наши шальные ручки так и не дошли…
В этом посте будет много технической информации, сравнительных характеристик и финальных тестов с сравнением лоб в лоб. Направлено всё это дело на заинтересованных, но плохо разбирающихся в этой теме ЖиВладельцев(пишу так, как объяснял бы себе, который ещё не разобрался во всём это деле :D), ну и опытом хочется поделиться. Если Вы из таких — Welcome к прочтению и к обсуждению в комментариях.

Кратко об основных типах существующих заводских редукторов на ВАЗ Классике:

ВАЗ 2102 — передаточное число 4.44(максимально возможное п.ч., для лучшей тяги с загруженным багажником)
ВАЗ 2101 — передаточное число 4.3
ВАЗ 2103 — передаточное число 4.1(объём двигателя и мощность увеличились => нужно увеличить максимальную скорость)
ВАЗ 2106 — передаточное число 3.9(для поднятия крейсерской скорости и увеличения максимальной скорости. Ставились в основном на моторы объёмом 1.6 л.)

В чём разница передаточных чисел? Чем оно меньше(например 3.9), тем выше максимальная скорость, но хуже тяга и медленнее разгон. Как пример: кардану, который крутится двигателем через коробку нужно попросту сделать меньше оборотов, чтобы ведущее колесо сделало один полный оборот. Соответственно, при большей скорости у двигателя обороты меньше, чем на редукторе с бОльшим передаточным числом.

В общем, поменяли мы редуктор. Состояние его действительно было изумительное — люфт минимальный, в самых лайтовых рамках допуска. Сел, поехал — просто не поверил ушам. В машине абсолютно исчез гул от ходовой и стало слышно ветер! Вибрации ушли! В общем, сказка, да и только, но… комфортная крейсерская скорость для адекватного расхода осталась на отметке 85 км/ч. Очень неудобно :/

И вот, месяц спустя, мы снова на яме 😀 Но меняем уже не редуктор, а весь мост в сборе…

Короче говоря, извращениям моим не было предела. САМОЕ ОБИДНОЕ, что случилось после установки — редуктор оказался мёртвым… Практически сдохшим.

Очень и очень досадно, но не об этом. Сейчас про сухое сравнение цифр:
По-хорошему, при замене редуктора меняется также тросик спидометра, потому что привод, приходящий в кпп, начинает некорректно транслировать скорость(как уже писал выше — число оборотов кардана и коробки остались прежними, а колесо делает больше оборотов, чем раньше). Кстати — одометр по этой же причине тоже начинает врать. Поэтому поначалу Я даже думал, что вырос расход…

Ну и НАКОНЕЦ-ТО, самая важная часть! Т.к. спидометр стал показывать не то, что прежде, все испытания проводились при помощи небезызвестного Яндекс.Навигатора на скоростях 90, 100 и 110 км/ч для редукторов 4.1 и 3.9.

Начнём с показаний редуктора 4.1.(Первая цифра — показания спидометра, вторая — данные из Яндекс.Навигатора(естественно, тесты проводились на протяжении длительного времени, в разных условиях приёма сигналов и даже разных частях нашей необъятной)):

90 км/ч — 85 км/ч
100 км/ч — 93 км/ч
110 км/ч — 102 км/ч

А теперь сравниваем всё это дело с 3.9 по той же схеме:

90 км/ч — 91 км/ч
100 км/ч — 106 км/ч
110 км/ч — 116 км/ч

Соответственно, разница в крейсерской скорости при том же потреблении топлива составила по моим тестам около 12-14 км/ч, что дало неплохой бонус при поглощении длительных маршрутов, вроде СПб — Ярославль и Ярославль — Воронеж этим летом и сэкономило некоторое количество времени.

Закину ещё один интересный факт: В моей семье есть Chevrolet Lacetti, на которой мне довелось съездить до Москвы и обратно и, естественно, её Я тоже притянул к тесту! 😀 Результат интересный(по прежней схеме):

90 км/ч — 83 км/ч
115 км/ч — 107 км/ч

Вывод:
Таким образом, мы приходим к выводу, что с редуктором 3.9 Я еду на Жиге со скоростью 100 км/ч(по спидометру), в то время как иномарки, идущие со мной параллельно держат скорость по спидометру 112-115 км/ч, что позволяет комфортно и уверенно чувствовать себя в потоке на трассе с ограничением скорости в 90 км/ч(хотя и на автомагистрали со 110 км/ч тоже ничё), а главное — комфортно и с терпимым расходом топлива с адекватной скоростью перемещаться на большие расстояния, чего Я и пытался добиться.
Поменяв 4-ступку на 5-ступку, этот эффект можно удвоить, но здесь в силу уже начнёт вступать аэродинамика, которая не даст Вам ехать с адекватным расходом 120-125 км/ч, но позволит достичь ещё большей экономии и снижения оборотов при тех же 100 км/ч(по спидометру), что повысит комфортность нахождения в салоне кирпича, идущего на взлёт 🙂
Но, опять же, если говорить не про мою 4-ступку, а 5-ступку, то в такой тандем редуктор 4.1 вписался бы идеально — и по трассе будет приемлемый расход с комфортными 100 км/ч, и в городе будет адекватная динамика автомобиля(насколько это возможно для жигулей)

Вот такие весёлые эксперименты Я провёл в этом сезоне и делюсь своими наблюдениями Если кому-то этот текст был полезен — буду очень рад. Делитесь своим опытом и мнением в комментариях, всем ровных дорог и дешёвого бензина 😉

Источник

Как определить передаточную мощность двухступенчатого редуктора

Тип редуктора Передаточное число [I] Крутящий момент редуктора Эксплуатационный коэффициент (сервис-фактор) Мощность привода Коэффициент полезного действия (КПД) Взрывозащищенные исполнения Показатели надежности Сервис расчета привода

В данной статье содержится подробная информация о выборе и расчете мотор-редуктора. Надеемся, предлагаемые сведения будут вам полезны.

При выборе конкретной модели мотор-редуктора учитываются следующие технические характеристики:

Тип редуктора

Наличие кинематической схемы привода упростит выбор типа редуктора. Конструктивно редукторы подразделяются на следующие виды:

Червячный одноступенчатый со скрещенным расположением входного/выходного вала (угол 90 градусов).

Червячный двухступенчатый с перпендикулярным или параллельным расположением осей входного/выходного вала. Соответственно, оси могут располагаться в разных горизонтальных и вертикальных плоскостях.

Цилиндрический горизонтальный с параллельным расположением входного/выходного валов. Оси находятся в одной горизонтальной плоскости.

Цилиндрический соосный под любым углом. Оси валов располагаются в одной плоскости.

В коническо-цилиндрическом редукторе оси входного/выходного валов пересекаются под углом 90 градусов.

ВАЖНО! Расположение выходного вала в пространстве имеет определяющее значение для ряда промышленных применений.

Таблица 1. Классификация редукторов по числу ступеней и типу передачи

Какой выбрать редуктор 2103 или 2106?

В «природе» жигулевских редукторов существует 4 типа:

Передаточное число это соотношение зубьев, например, в «шестерочном» редукторе на большой шестерни имеется маркировка 2106 1143. Следовательно, для определения пары необходимо 43/11 = 3.9. Чем больше число пары, тем автомобиль будет более «тяговитым», но зато потеряет в максимальной скорости. Чаще всего, в магазинах можно встретить два типа редукторов: с парой 4,3 и 3,9.

Передаточное число [I]

Передаточное число редуктора рассчитывается по формуле:

I = N1/N2

где N1 – скорость вращения вала (количество об/мин) на входе; N2 – скорость вращения вала (количество об/мин) на выходе.

Полученное при расчетах значение округляется до значения, указанного в технических характеристиках конкретного типа редукторов.

Таблица 2. Диапазон передаточных чисел для разных типов редукторов

ВАЖНО! Скорость вращения вала электродвигателя и, соответственно, входного вала редуктора не может превышать 1500 об/мин. Правило действует для любых типов редукторов, кроме цилиндрических соосных со скоростью вращения до 3000 об/мин. Этот технический параметр производители указывают в сводных характеристиках электрических двигателей.

Определяем передаточное отношение редуктора вручную.

Очень часто клиенты при обращении в нашу организацию, говорят, что вышедший из строя редуктор не имеет шильда и они не имеют понятия, как узнать передаточное число редуктора. Данному вопросу и будет посвящён этот раздел сайта.
Итак, расчёт передаточного числа цилиндрического редуктора состоит из следующих операций;

Расчёт передаточного числа червячного редуктора состоит из следующих этапов:

Как видим, всё достаточно просто. Если же редуктор сохранил хоть какую-то работоспособность, то достаточно вручную прокрутить входной вал редуктора до одного полного оборота выходного вала. Количество оборотов входного вала и будет являться передаточным числом редуктора. Подобным образом возможно определить передаточное отношение большинства редукторов, представленных в нашем каталоге.

Крутящий момент редуктора

Крутящий момент на выходном валу [M2] – вращающий момент на выходном валу. Учитывается номинальная мощность [Pn], коэффициент безопасности [S], расчетная продолжительность эксплуатации (10 тысяч часов), КПД редуктора.

Номинальный крутящий момент [Mn2] – максимальный крутящий момент, обеспечивающий безопасную передачу. Его значение рассчитывается с учетом коэффициента безопасности – 1 и продолжительность эксплуатации – 10 тысяч часов.

Необходимый крутящий момент [Mr2] – крутящий момент, удовлетворяющим критериям заказчика. Его значение меньшее или равное номинальному крутящему моменту.

Расчетный крутящий момент [Mc2] – значение, необходимое для выбора редуктора. Расчетное значение вычисляется по следующей формуле:

Mc2 = Mr2 x Sf ≤ Mn2

где Mr2 – необходимый крутящий момент; Sf – сервис-фактор (эксплуатационный коэффициент); Mn2 – номинальный крутящий момент.

Общее определение

Редуктор, как конструкционный элемент, применяется в множестве механизмов. Это технический узел, необходимый для коррекции скорости вращения при передаче движения. Изобретение и распространение редукторов произошло во время развития двигателей разного типа. Это объясняется тем, что появилась необходимость превращать высокую оборотную скорость в усилие крутящего момента, или же наоборот. Для различных целей существует множество разновидностей редукторов, выбор которых играет важнейшую роль для нормального функционирования механизмов.

Передаточное число – это основной параметр, который характеризует различные модели редукторов. Оно зависит от типа, параметров и ступеней шестерен.

Передаточное отношение редуктора обозначается мультипликатором, который свидетельствует о типе механизма: понижающий он, или понижающий. Понижающие передаточные редукторы имеют мультипликатор больше 1, редуктор с передаточным числом менее 1 называется повышающим.

В автомобилях редуктора используются для перенаправления силового импульса на колеса с коробки передач, причем всегда скорость вращения снижается. Передаточное число — показатель того, во сколько раз скорость уменьшится. Если передаточное число равняется 4 — это означает, что крутящий момент, передающийся с редуктора на ось, в 4 раза меньше, чем скорость вращения трансмиссии.

Обычно такой механизм устанавливается на ведущую ось, если автомобиль является полноприводным, то устанавливаются два, по одному на каждую ось.

Редуктор не обязательно должен строго соответствовать установленным заводским параметрам, в некоторых случаях при поломке можно заменить на новый узел с меньшим или большим передаточным числом. Как проверить, какой механизм подойдет? Обычно можно делать замену на модели, в которых номинальное передаточное число отличаются не более чем на 0,5 в большую или меньшую сторону. Если взять, к примеру, редукторы автомобилей ВАЗ, есть возможность устанавливать 4 модели. Соответственно скорость работы редуктора уменьшается при увеличении передаточного числа.

Поэтому скорость автомобиля напрямую зависит от скорости работы редуктора, и с помощью замены этого узла можно сделать свой автомобиль более шустрым, например, поставив узел с передаточным числом 20.

Если автомобиль используется для грузовых перевозок, езды по пересеченной местности, рекомендуется устанавливать модель с более низким передаточным числом. Это добавит мощности на ось, несмотря на уменьшение скорости.

При замене узла на модель с большим или меньшим числом, стоит позаботиться о правильной работе спидометра. Так как очень часто он начинает показывать некорректные показатели. Нужно либо заменить тросик, при серьезном сбое, либо просто отрегулировать спидометр.

Что удивительно, при замене редуктора, снять старый и установить новый это самое простое, сложнее всего все правильно отрегулировать и настроить, чтобы общее передаточное число соответствовало необходимым параметрам. Если это не удастся, то даже самый качественный редуктор может быстро выйти из строя.

Эксплуатационный коэффициент (сервис-фактор)

Сервис-фактор (Sf) рассчитывается экспериментальным методом. В расчет принимаются тип нагрузки, суточная продолжительность работы, количество пусков/остановок за час эксплуатации мотор-редуктора. Определить эксплуатационный коэффициент можно, используя данные таблицы 3.

Таблица 3. Параметры для расчета эксплуатационного коэффициента