Коробка передач робот устройство и что нужно о ней знать.
Коробка передач робот интересует все большее число владельцев автомобилей. И это происходит ввиду растущего числа автомобилей оснащаемых таким агрегатом. Потому как коробка робот сочетает в себе удобство пользования автоматической коробкой передач и экономичность механической.
Так давайте разберемся в принципе работы роботизированной коробки передач, ее устройстве, плюсах и минусах, а так же всех нюансах правильной эксплуатации.
Оглавление
- 1 Принцип работы роботизированной коробки передач
- 2 Устройство коробки переключения робот
- 3 Коробка передач робот с двойным сцеплением
- 4 Что ломается в роботизированной коробке передач и признаки неисправности
- 5 Обслуживание роботизированных коробок передач
- 6 Как правильно ездить на автомобиле с роботизированной коробкой
- 7 Полезные советы
Принцип работы роботизированной коробки передач
Коробка передач робот уже не представляет собой заморскую диковинку и плотно вошла в обиход автолюбителей. В общем и целом это та же механическая коробка передач, но с автоматическим их переключением.
Сначала вспомним работу механической коробки передач. Как обычно в механической коробке присутствуют два вала. Первичный, соединяемый механизмом сцепления с двигателем и такими же как у двигателя оборотами. А также вторичный вал, от которого крутящий момент передается уже на колеса. Между собой эти два вала соединяются набором разных по диаметру и передаточному числу шестерен.
Первичный вал в положении нейтрали просто вращается с неподвижно закрепленными на нем шестернями. А на вторичном валу шестерни вращаются свободно. И только когда выжимается сцепление рычаг подводит к требуемой шестерне синхронизатор. Это устройство, также расположенное на вторичном валу, при переключении требуемой скорости жестко фиксирует эту шестерню.
После того как шестерни вошли в зацепление между собой и вторичным валом, производится сцепление с двигателем. И далее, крутящий момент уже идет от двигателя на первичный вал, а затем через шестерни, с требуемым коэффициентом передачи на вторичный. От вошедшего в зацепление вторичного вала, тяговое усилие передается на колеса.
Устройство коробки переключения робот
Подойдем к главному, рассмотрим как работает коробка робот: различие с механической коробкой заключается в исполнительном механизме нажатия и отпускания сцепления(производится одним сервоприводом). Вкупе с автоматическим переключателем скоростей (производится уже другим сервоприводом).
Это гидравлический или на базе электромотора, исполнительный механизм. Робот осуществляет автоматическое переключение скоростей, учитывая показания многих датчиков, посредством электронного блока. В зависимости от программы (прошивки) электронного блока меняется скорость и плавность переключения. В ручном управлении (в полуавтоматическом режиме) сигнал на переключения скоростей идет уже от пилота автомобиля.
Гидравлический исполнительный механизм управляется электроклапанами (электрогидравлический тип). Такой робот устанавливается на более дорогостоящие модели автомобилей. Так как отличается повышенным быстродействием, но требуется постоянное давление в гидросистеме. На что уходит лишняя энергия. Скорость переключения на спорткарах достигает 0,05 с.
Коробка передач робот с электроприводом характеризуется меньшей скоростью переключения (0,3-0,5с), но с лучшей энергоэффективностью. В связи с этим применяется на сравнительно недорогих автомобилях.
Коробка передач робот с двойным сцеплением
Главным неудобством роботизированной коробки является затяжное переключение скоростей. Это критическим образом влияет на комфортность езды и управления автомобилем. Чтобы минимизировать этот недостаток начали применять прогрессивную конструкцию с двумя сцеплениями. Это способствовало уменьшению провалов и потери динамики автомобиля, с сохранением постоянного тягового усилия на колесах.
Достигается это таким образом, что следующая передача на двигающемся автомобиле включается без перерыва крутящего момента в коробке. Еще такая коробка передач робот называется преселективной. То есть каждая последующая скорость предварительно выбирается и подготавливается к включению.
В исполнении схема выглядит как дублирование валов с шестернями. Это те же две механические коробки передач в паре, но с раздельным сцеплением. Пока включенная скорость одной коробки в работе, на второй робот уже произвел включение и происходит ожидание момента смены передач. При достижении требуемой скорости, происходит быстрое переключение. Далее, этот уже освободившийся вал доступен для подготовки следующей передачи.
Еще одним отличительным показателем коробки робот с двумя сцеплениями является высокая скорость переключения, доходящая у концерна BMV до 0,1с. К тому же в плюс идут небольшие размеры что лучшим образом влияет на малолитражную часть автопрома. Быстрота переключения без потери динамики, качественным образом влияют на разгон и динамические показатели автомобиля.
Что ломается в роботизированной коробке передач и признаки неисправности
Первая поломка- это отказ коробки робот включатся в режимы движения и реверса, а зачастую и запрет на запуск мотора. Происходит из-за невозможности определения электроникой положения селектора. Причина кроется в перегреве и сбоях датчиков, при затягивании с их заменой проявляется периодически.
Еще одна проблема: малый ресурс коробок робот с однодисковым сцеплением. То есть коробка робот служит достаточно продолжительный период, а сцепление проглатывает свой ресурс значительно раньше, в сравнении с простой механической коробкой передач. Так же случаются перебои в работе сервопривода (ведь на него ложится основная нагрузка челночной работы сцепления).
Слабым звеном преселективных коробок передач робот, так же является узел сцепления. Частые и быстрые переключения (при агрессивной стиле езды) не лучшим образом сказываются на продолжительности работы (сухого) сцепления- около 70 000 км. Потому что такой стиль (на постоянной основе) приводит к нагреву и деформации дисков сцепления.
На моторах большой мощности на коробку робот устанавливают многодисковые сцепления, работающие в масляной ванне, что способствует лучшему их охлаждению. В этом случае ресурс увеличивается примерно вдвое (предположительно до150 000 км).
Важно: первыми признаками износа таких механизмов переключения будут рывки, при смене передач, а также вибрация при наборе скорости.
Чтобы коробка передач робот, работала долго и качественно, требуется правильная настройка всей системы управления мехатроника. При неполном выполнении этих условий, и несогласованных переключениях, сама роботизированная коробка наносит себе непоправимый ущерб.
Мехатроника считается самой требовательной и капризной частью роботизированной коробки передач. Электроника и гидравлика тут работают в экстремальных условиях: давление масла и скорость переключения. Все это подстраивается под стиль вождения водителя, с режимами разноплановой езды.
Все это при несоблюдение регламента обслуживания с правилами пользования роботизированной коробкой передач чревато: перегревами, сбоями соленоидов, ошибками датчиков и соответственно дорогостоящей заменой самих мехатроников.
Далее из неисправностей отметим механический износ рабочих деталей коробки робот. Это происходит довольно редко, но бьет по бюджету при капремонте или замене.
Конструкторские бюро ведут постоянную работу над усовершенствованием проблемных частей коробок переключения робот. А при бережной и правильной эксплуатации, даже коробки с сухими дисками сцепления дохаживают до 200 000 км.
Обслуживание роботизированных коробок передач
При эксплуатации коробок переключения желательно придерживаться основных правил по уходу и обслуживанию. В таком случае коробка передач робот будет вас радовать своей безупречной работой долгое время.
- Коробки с сухим сцеплением положено диагностировать при пробеге около 20 000км. При каждом очередном обслуживании проводить диагностику и подстройку электронного блока. Это требуется в связи с износом сцепления и калибровкой датчиков.
- Далее, производители постоянно выпускают обновления программного обеспечения электроники коробки робот. Которое может быть предназначено и для определенной комплектации какой либо модели автомобиля.
- Требуется производить своевременный осмотр коробки передач робот на предмет протечек (при большой потере масла включается авариный режим)и загрязнений, что чревато иногда перегревом.
- Соблюдаем периодичность замены расходных материалов, а качество заменяемых фильтров и масел не должно вызывать сомнений.
- Смену масла механической части роботизированной коробки, следует производить в фирменных пунктах обслуживания. Так как процедура требует определенной последовательности и специальной аппаратуры.
Как правильно ездить на автомобиле с роботизированной коробкой
При переходе водителя на агрессивный стиль езды, желательно сразу включить спорт режим или перейти на ручное переключение передач. Возможно это приведет к большему расходу топлива, зато позволит избежать ударных нагрузок на робот и избавить механизм сцепления от лишних переключений. Так как в спорт режиме переключения происходят с затяжкой, при достижении двигателем более высоких оборотов.
Не лучшим решением при включенном режиме Drive, будет одновременное нажатие на педали тормоза и газа. Хотя сохраняется надежда на защиту электроникой, но все же это чревато стартом с повышенных оборотов. Соответственно большими ударными нагрузками на сцепление при переключении, это кратно снижает ресурс и повышает вероятность отказа.
Внимание: при переключении режимов дожидайтесь полной остановки автомобиля. Хорошей будет привычка секундной паузы, при переключении селектора
Не рекомендуется режим резкого старта, аналогично как и на автоматических коробках передач. При таком щадящем режиме переключений, коробка робот будет служить без проблем значительно дольше.
Не приветствуется и тяжелые условия бездорожья, при отсутствии понижающей передачи. Буксование в грязи и снегу , с постоянными реверсивными переключениями приводят к перегревам и отказам мехатроников.
При спуске с горки на коробке с роботом запрещается включать нейтраль, для экономии топлива, ввиду все тех же жестких нагрузок на сцепление.
А при движении с прицепом, плавность и бережность обращения с коробкой переключения робот, следует удвоить.
При попадании в пробку, желательно переключать передачи вручную. Снижая этим количество переключений и избегая перегрева всего узла. При очень медленном движений следует отпускать впереди едущий автомобиль на два- три корпуса, аналогично снижая этим количество переключений передач.
При наборе ускорения избегайте резких торможений, так как предвыбранная скорость идет в сторону повышения. Для лучшей адаптации коробки робот, следует начать плавно снижать скорость. И тогда предвыбор передач пойдет на снижение скоростного режима. При аварийных ситуациях это правило можно пропустить.
Следующий совет касается прогрева после долгой стоянки. Коробка передач робот как и любая другая коробка передач, при начале движения нуждается в небольшом прогреве. Выполняется это в щадящем режиме спокойной езды.
Полезные советы
На первых порах появления коробок переключения с роботом, о них было много противоречивых мнений и отрицательных отзывов. Водители пользовались ими по той же схеме что и коробкой автомат, благодаря этому случалось много поломок. Со временем выработался правильный алгоритм использования и, коробка передач робот стала безотказно служить довольно долгий период времени, при правильном обслуживании.
Так к примеру коробка передач робот с одним сцеплением, прощает многие ошибки водителя. Даже при агрессивной манере езды узел сцепления служит довольно долго. Поэтому весь безаварийный ресурс упирается только в число переключений.
При этом коробка передач с двумя сухими сцеплениями уже покапризней. Вы можете резко стартануть на перекрестке но с условием, что потом надо коробке передач дать остыть, поработав какое то время не переключаясь. За это время температура придет в норму не превысив порог перегрева.
Роботизированные коробки передач с двойным сцеплением в масляной ванне переносят такие нагрузки значительно легче. Поэтому их ставят на более дорогой сегмент автомобилей: внедорожники и спорткары.
Если есть желание что подсказать по теме «коробка переключения робот», добро пожаловать в комментарии.
Робот и автомат в чем разница
Марка
Модель
Оставьте ваши контактные данные:
По телефону
На почту
Уточните удобное время для звонка:
День/дата
- День/дата
- Сегодня
- Завтра
- 03
- 04
- 05
- 06
- 07
- 08
Часы
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
Минуты
- 10
- 20
- 30
- 40
- 50
Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»
Оставьте ваши контактные данные:
Уточните удобное время для звонка:
День/дата
- День/дата
- Сегодня
- Завтра
- 03
- 04
- 05
- 06
- 07
- 08
Часы
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
Минуты
- 10
- 20
- 30
- 40
- 50
Прямо сейчас
Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»
Оставьте ваши контактные данные:
Выберите машину:
Марка
- Сначала выберите дилера
Модель
- Сначала выберите марку
Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»
Sample Text
Оставьте ваши контактные данные:
Выберите машину:
Марка
- Сначала выберите дилера
Модель
- Сначала выберите марку
Уточните удобное время для тест-драйва:
День/дата
- День/дата
- Сегодня
- Завтра
- 03 июня
- 04 июня
- 05 июня
- 06 июня
- 07 июня
- 08 июня
- 09 июня
- 10 июня
- 11 июня
- 12 июня
- 13 июня
- 14 июня
- 15 июня
Часы
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
Минуты
- 00
- 10
- 20
- 30
- 40
- 50
Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»
X Оберіть мовну версію сайту.
Слава Україні! Героям слава!
Ви будете перенаправлені на українську версію сайту через 10 секунд
Сделать коробку передач своими руками? — Двигатели
система 1
Моя команда вот уже третий год работает ПЕРВОЙ командой по робототехнике, и я поймал себя на мысли о том, что в следующем году мы не сможем использовать простые буровые двигатели для питания нашей огромной машины. Глядя на множество роботов в этом году на соревнованиях, я заметил, что они используют свои собственные коробки передач. Все, что я прошу, это хороший справочник о том, как сделать свой собственный редуктор. так как у моей команды нет команды инженеров, чтобы поддержать это, я надеялся узнать, как мы могли бы сделать это самостоятельно.
Chaosmonkey…
«Можно вывести обезьяну из хаоса, но нельзя вывести хаос из обезьяны». — я
Matt_Reiland 2
Отправьте мне электронное письмо, и я напишу вам
Диго 3
Так плохо эта ветка находится на моторном форуме, потому что ее мало кто читает.
Меня тоже очень интересуют зубчатые передачи.
Я искал некоторых на национальных чемпионатах, и мне понравились те, что в командах 60 и 68.
Все, что я должен сказать, это CCT!!
Сумасшедшая передача!
Я видел это в GLR, в штуках и в рабочем состоянии, и это было круто!
Гленн 5
Это первый год, когда команда 60 построила редукторы для этого соревнования. Мы рисковали, не зная, как будет работать наш дизайн. Они работали отлично. Чтобы сделать такие коробки, вам понадобится помощь механического цеха. У меня есть чертежи в CAD, если кому-то нужны файлы, пришлите мне по электронной почте [email protected]. Я пришлю вам информацию вместе с источниками для материалов.
Гленн
Элгин_Часы 6
*Первоначально опубликовано ChaosMonkey *
** Моя команда вот уже третий год работает ПЕРВОЙ командой по робототехнике, и я поймал себя на мысли о том, что в следующем году мы не сможем использовать простые бурильные двигатели для питания нашей массивной машины.**
Минуточку… Вы хотите сказать нам, что используете буровые двигатели с передаточным числом 1-1 с ведущими колесами??? Скажите, пожалуйста, вы этого не делаете?? Это СУМАСШЕДШИЙ человек!!!
Пол Копиоли 7
Спасибо за комплимент Мэтт.
CCT представляет собой бесступенчатую трансмиссию, которую несложно внедрить. Как говорит Гленн, вам понадобится кто-то, у кого есть механический цех, чтобы сделать корпус. Я буду публиковать все чертежи, список деталей и теорию CCT в разделе официальных документов на этом форуме. Чертежи будут в формате AutoCad и SolidWorks. Поскольку все компоненты были спроектированы в 3D с использованием SolidWorks, я также опубликую твердотельные модели и сборки в формате SolidWorks 2001. Я надеюсь, что другие команды смогут заставить CCT работать на них, как это сработало на нас.
Glenn,
Возможно, вы также могли бы разместить свои чертежи AutoCad в разделе «Технические документы».
-Пол
Гленн 8
* Первоначально отправлено Полом Копиоли *
** Спасибо за комплимент Мэтт.CCT представляет собой бесступенчатую трансмиссию, которую не так уж сложно внедрить. Как говорит Гленн, вам понадобится кто-то, у кого есть механический цех, чтобы сделать корпус. Я буду публиковать все чертежи, список деталей и теорию CCT в разделе официальных документов на этом форуме. Чертежи будут в формате AutoCad и SolidWorks. Поскольку все компоненты были спроектированы в 3D с использованием SolidWorks, я также опубликую твердотельные модели и сборки в формате SolidWorks 2001. Я надеюсь, что другие команды смогут заставить CCT работать на них, как это сработало на нас.
Гленн,
Возможно, вы также могли бы разместить свои чертежи AutoCad в разделе «Технические документы».
-Пол**
Я сделаю это.
Matt_Reiland 9
Я также был впечатлен Chicken Tranny, я видел, как он выдавал серьезную мощность, когда вы, ребята, все настроили
Мне также нравится очень эффективная установка 60-х
КрисХ 10
Чтобы ответить на исходный вопрос ChaosMonkey. Там есть несколько ресурсов. Справочник по машиностроению — один из них. Для вопросов по базовой конструкции коробок передач это очень полезно. Также о том, как делать массу других вещей. Это не дешево, так что посмотрите, можете ли вы найти подержанный. Они никогда не устаревают, несмотря на то, что издают каждый год новое издание. Раньше я брал у друга, но он ушел в другую компанию, так что, думаю, мне придется найти ее самой
Я с нетерпением жду проектов Гленна и Пола. Судя по описаниям, которые я видел здесь, Пол очень похож на то, что мы собирались сделать в этом году, пока не перешли на полный привод. Если бы я был во Флориде, это было бы в моем списке обязательных к просмотру вещей. Еще мне понравился 190-й вариатор. Я разработал версию этого прошлым летом, которую бросил, потому что она была слишком сложной. 190 показал мне более простой способ. У меня было 5 «холостых колес» вместо 2 у 190, потому что я недооценил коэффициент трения.
Кларк_Гилберт 11
Также следите за обновлениями для «белой книги», похожей на нашу «двойную опору двигателя прошлого года», но для переключения передач на лету…
Надеюсь, Энди Бейкер решит сделать это так же, как в прошлом году (он занят человек), но если он ищет его в разделе ресурсов на www. technokats.org или в официальных документах здесь.
Энди_Бейкер 12
Кларк… эй, дело не только во мне!
Что касается нашего проекта трансмиссии и того, будет ли он опубликован, есть несколько вопросов:
Конструкция не такая «чистая», как уже опубликованная сдвоенная опора двигателя. Имейте в виду, что эта коробка передач была разработана примерно за 4-5 дней, после того, как мы все узнали о дополнении двигателя Chiapua к набору. Мне определенно нужно было бы потратить некоторое время, чтобы убрать некоторые небольшие ошибки и тому подобное, чтобы сделать его презентабельным.
Поскольку эта конструкция была сделана в спешке, 3 из 7 шестерен, участвующих в каждой из 2 коробок передач, были изготовлены по индивидуальному заказу и должны были быть электроэрозионными.
Мне не очень нравится публиковать дизайн, который многие команды не смогут воссоздать. Когда я потрачу время на чистку конструкции, я постараюсь найти стандартные шестерни для замены нестандартных… это может немного изменить передаточные числа, но не слишком сильно.
Нам все еще нужно принять «командное решение» о том, публиковать ли это, когда и как. Я бы очень хотел сделать «руководство по дизайну», в котором был бы не только этот дизайн, но и двойное крепление двигателя, и, возможно, что-то еще.
Держу пари, что это будет опубликовано… Я просто не уверен, когда это произойдет. Может пройти месяц или два, прежде чем это произойдет.
Что мне ДЕЙСТВИТЕЛЬНО нравится, так это то, что другие команды, наконец, взялись за дело и начали публиковать проекты для использования другими командами. Два года назад мы рискнули и опубликовали подробные механические проекты для использования другими командами, а теперь к нам присоединяются и другие команды. Спасибо Полу (217 лет) и Гленну (60 лет) за техническую поддержку сообщества FIRST.
Энди Б.
сайдвиндер 13
Наша команда научилась создавать коробки передач и колеса на заказ, но нам еще предстоит установить трансмиссию с регулируемой скоростью. Я видел много хороших примеров, но я ищу очень надежную систему, которую действительно никогда не нужно исправлять. Наши редукторы для буровых установок, выпущенные в прошлом году, до сих пор не ремонтировались, и мы ездим усердно.
Мы использовали похожие в этом году вместе с аналогичными процессорами чипуа, и у нас никогда не было ни одной проблемы, кроме того, что они были немного медленными. Я с уважением отношусь ко многим вариационным трансмиссиям, которые я видел, одна из моих любимых — 322. У кого-нибудь есть хорошая, простая, не пневматическая конструкция для переключения на лету 2-х или, предпочтительно, 3-х ступенчатой трансмиссии.
П.С. Techno Cats, я действительно хочу увидеть подробные чертежи вашей трансмиссии, она выглядит потрясающе, и мне нравится ваш трековый драйв в этом году.
Энди_Броквей 14
Team 716, Who’sCTEKs хотели бы поделиться нашей конструкцией редуктора с двумя двигателями 2002 года. Я отправил его в Белую книгу сегодня.
Мы пережили год новичка благодаря щедрости Team 157, Aztech и Майка Фатиканти, которые поделились с нами своими опорами двигателя и дали отличные советы по буровым двигателям.
В прошлом году мы открыли для себя этот форум, поэтому спасибо также Джо Джонсону и Team 45, Технокатам, за их официальные документы по креплениям двигателя и советы по буровым двигателям. Спасибо также ChiefDelphi за поддержку этого форума.
Эта конструкция начиналась как комбинация конструкций Team 157 и Team 45 и была изменена на установку с двумя двигателями, когда мы увидели Atwood. Чертежи выполнены в AutoCAD R14.
Мы публикуем это, чтобы другие команды могли использовать и изменять их для своих роботов.
Энди_Бейкер 15
* Первоначально опубликовано Энди Броквеем *
** Этот дизайн начинался как комбинация проектов Team 157 и Team 45 и был изменен на установку с двумя двигателями, когда мы увидели Atwood. Чертежи выполнены в AutoCAD R14.Мы публикуем это для других команд, чтобы они могли использовать и изменять их для своих роботов. **
!!!
Это превосходно! В этом и заключался наш смысл публикации наших дизайнов. Теперь шлюзы начинают открываться, и мы начинаем видеть больше опубликованных дизайнов.
Так держать, Энди Броквей и остальные члены команды 716!!
Эти ребята точно «поймут». Они приходят сюда на ПЕРВЫЙ конкурс, делают несколько изящных дизайнов, соревнуются, а затем достаточно любезны, чтобы опубликовать их для всеобщего обозрения.
Конечно, это очень вдохновляет.
Энди Б.
Matt_Reiland 16
Я уже разослал чертежи наших поворотных редукторов многим людям, так что я просто отправил его также в Белую книгу. Компоновка принта не так хороша, как должна быть, но вот из чего состоят редукторы. Мы использовали только моторы Bosch и FP и поместили их в компактный блок с колесом (начало как модификация прошлых лет Wildstang Omni Wheels, в итоге 2 были заменены для большей тяги, ролики были сделаны из рифленого алюминия вместо Delring с уплотнительные кольца, так как они были мгновенно разрушены) все четыре идентичны (оба BOSCH работают в одном направлении), за исключением центральной монтажной пластины двигателя (и первой шестерни, которая соединяется с двигателем, ступень 2 редуктора одинакова на обоих комплектах) Алюминиевые колеса были прикручены болтами к вилке, которая была приварена к главному валу, все остальные шестерни приварены. Мы добавили радиаторы «из экструдированного алюминия» с маркировкой ко всем двигателям, и у нас никогда не было сбоев в двух регионах и странах, использующих эту установку. В качестве бонуса я поместил код PBasic в кодекс, чтобы показать, как мы управляли поворотным приводом с помощью 1 джойстика. Чтобы установить эти приводы, мы приварили трубу диаметром 2 дюйма к верхней части каждого привода и поместили приемную трубу на шасси, которая вращалась и оставалась выровненной. Для снятия привода и замены потребовался всего один болт. если что-то пойдет не так, у меня есть фотографии, если кому-то нужны
Когда следует добавить редуктор к двигателю? За и против.
Редукторы снижают скорость и увеличивают крутящий момент
Хотя иногда встречаются редукторы, которые увеличивают скорость и уменьшают крутящий момент, в подавляющем большинстве случаев редуктор используется для снижения скорости вала двигателя и увеличения крутящего момента.
Это можно сделать по нескольким причинам.
- Вам необходимо достичь определенного значения крутящего момента, и наиболее экономичным методом является использование двигателя меньшего размера с редуктором, а не двигателя большего размера.
- Вам нужен определенный крутящий момент, но вы ограничены в пространстве и поэтому не можете использовать большой двигатель, который в противном случае мог бы удовлетворить требованиям по крутящему моменту.
- Вам необходимо работать в таком низком диапазоне скоростей, что двигатель просто нецелесообразен в качестве метода, с помощью которого вы могли бы им управлять. Другими словами, редуктор — это единственный реальный способ обеспечить требуемые механические характеристики.
Каковы преимущества добавления редуктора?
- Редуктор может добавить значительно больший крутящий момент для очень маленького агрегата и, следовательно, может быть чрезвычайно эффективным в качестве метода управления низкоскоростными приложениями с высоким крутящим моментом из небольшого агрегата.
- Они могут быть адаптированы для обеспечения точного крутящего момента и требуемого диапазона скоростей. Независимо от того, что вам нужно, вы можете получить комбинацию двигателя и редуктора, которая сможет обеспечить требуемый крутящий момент и скорость. Коробки передач позволяют значительно приблизиться к конкретным требованиям, обеспечивая гибкость и диапазон, которые вы не сможете получить от простого двигателя.
- Они компактны и поэтому могут уменьшить вес по сравнению с более крупным двигателем.
- В некоторых случаях редукторы могут означать, что вы можете использовать более низкое напряжение для конкретного применения. Например, типичный двигатель 10 Нм обычно работает с питанием 12 В или 24 В, но с добавлением редуктора легко можно достичь этих уровней крутящего момента.
Каковы недостатки использования редукторов?
Использование редукторов имеет несколько недостатков. С некоторыми из них можно справиться, используя высококачественную коробку передач. Другие просто неизбежны при использовании коробки передач. Основные проблемы, с которыми вы можете столкнуться с коробкой передач:
- Закрытые приложения становятся более сложными. На редуктор можно установить энкодеры или потенциометры, но обычно это немного сложнее, чем без редуктора, из-за типичной конструкции редуктора. Конечно, можно отслеживать положение, вычисляя положение вала на основе энкодера на валу двигателя и программы, учитывающей передаточное число, но это никогда не будет на 100% точным из-за люфта и других проблем с коробками передач.
- Неэффективность увеличивается. Типичные планетарные редукторы часто имеют КПД около 75%, хотя их можно сделать намного более эффективными, если они производятся очень качественными производителями. Это означает, что вы обмениваете 25% потенциальной механической мощности вращения на тепловую и шумовую энергию. Для некоторых приложений это может быть меньшей проблемой, но для других это может означать, что требуется значительно большая входная мощность, и это может сделать редуктор нежелательным.
- Это еще одна часть, которая потенциально может пойти не так. Звучит очевидно и просто, но есть основной аргумент в пользу этой идеи. Чем больше сложности вы добавляете к приложению, тем выше риск сбоя. При добавлении дополнительного компонента, увеличивающего сложность системы привода, вероятно, увеличится вероятность отказа.
- Вы можете потерять прямое управление и быстродействие двигателя, такого как шаговый двигатель, что может снизить его эффективность в определенных приложениях.
Итак, какие типичные области применения лучше всего подходят для редукторов…
Медленно движущиеся устройства с высоким крутящим моментом, безусловно, являются наиболее распространенными типами приложений, в которых следует применять эти двигатели. Будь то медленно движущиеся перистальтические насосы, большие вращающиеся поворотные столы или робототехника, мотор-редуктор переместит ваше приложение в диапазон скорости крутящего момента, в котором вам нужно. Это широко применимо к большинству отраслей в зависимости от конкретного типа проекта или рассматриваемого приложения. . Например, многие насосы не будут использовать редукторы, но тогда для таких насосов, как большая перистальтика, требующих низких скоростей и высокого крутящего момента, редукторы будут очевидным выбором.
Точно так же во многих приложениях с прямым приводом (например, в небольших роботах) редукторы обычно необходимы для снижения скорости и требуемого крутящего момента без ущерба для эффективности за счет использования чего-то вроде шагового двигателя. В этих приложениях коробки передач позволяют разработчикам извлечь выгоду из простого процесса сборки, в котором, например, все четыре колеса могут иметь независимые приводы, способные обеспечить требуемый крутящий момент и скорость. Без редукторов этот вид работ был бы невозможен.
Вывод – чрезвычайно полезное дополнение в правильном приложении
Редукторы могут иметь огромное значение и в основном необходимы для определенных типов приложений, как видно из приведенных выше примеров.