04 omv menjac.ppt - departman za mehanizaciju i...

TransmisijaTransmisija

Zadaci:• prenos snage po potrebi od motora do pogonskih točkova i

obrnuto• transformacija parametara snage:

• obrtni moment• broj obrtaja• smer• smer

• pogon dopunskih potrošača

Zahtevi• visok stepen korisnosti• mala masa i inercija• laka promena stepena prenosa• bešuman rad• dug radni vek• pogodnost održavanja...

TransmisijaTransmisija

Motor

Vozilo

TransmisijaTransmisija

Zavisnost između parametara snage na kolenastomvratilu motora i na pogonskim točkovima:

- brzina kretanja, km/h (1 m/s = 3,6 km/h)

rD - dinamički poluprečnik točka, m

TRi

nr0,377v D

D

n - broj obrtaja kolenastog vratila, o/minn = 30 ω / π

- obimna sila na pogonskim točkovima, N

iTR - ukupni prenosni odnos u transmisiji, iTR = im iGP

im - prenosni odnos u menjačuiGP - prenosni odnos glavnog prenosnika

D

TRTRO r

MiηF

TransmisijaTransmisija

Motor Vozilo

TransmisijaTransmisija

Podela prema načinu prenosa snage:

• mehanička: frikcioni elementi, zupčanici, zglobovi, vratila

• hidromehanička: kombinacija mehaničke i hidrodinamičke transmisije - mehanička transmisija uz dodatak hidrodinamičkog transformatora obrtnog momenta (vozila sa automatskim menjačima);automatskim menjačima);

• elektromehanička - kombinovana transmisija u kojoj se snaga sa motora na pogonske točkove prenosi mehaničkim i električnim putem (u rednoj, paralelnoj ili kombinovanoj vezi), koristi se u vozilima sa hibridnim pogonom

Elementi transmisijeElementi transmisije

• putnički automobili: najrasprostranjenija koncepcija

Osnovni elementi transmisije:• spojnica• menjač• osovinski prenosnik: glavni prenosnik sa

diferencijalnim prenosnikom• pogonska vratila

Elementi transmisijeElementi transmisije

• putnički automobili i teretna vozila: klasična koncepcija

Osnovni elementi transmisije:• spojnica• menjač• osovinski prenosnik: glavni prenosnik sa

diferencijalnim prenosnikom• zglobni prenosnici, pogonska vratila

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Osnovni zadaci menjača:• transformacija obrtnog momenta i broja obrtaja• promena smera kretanja vozila• prekid toka snage

Tipovi menjača:• mehanički • mehanički

- zupčasti sa nepokretnim ili pokretnim osama vratila- frikcioni prenosnik

• kombinovani - hidromehanički = hidrodinamički + mehanički

Najrasprostranjenija koncepcija:Zupčasti menjač sa nepokretnim osama vratila, povezan sa motorom preko suve frikcione spojnice.

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa nepokretnim osama vratila

-sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom (tzv. sa 3 vratila)

-sa nesaosnim ulaznim i izlaznim vratilom (tzv. sa 2 vratila)

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

10

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

11

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

12

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Imv

Iiz

s

mvm z

z

z

zi

1

Prenosni odnos u nekom stepenu prenosa određen je odnosima broja zuba spregnutih zupčanika preko kojih se u tom stepenu prenosa prenosi snaga.

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Prenosni odnos u nekom stepenu prenosa određen je odnosima broja zuba spregnutih zupčanika preko kojih se u tom stepenu prenosa prenosi snaga.

IImv

IIiz

s

mvm z

z

z

zi

2

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Prenosni odnos u nekom stepenu prenosa određen je odnosima broja zuba spregnutih zupčanika preko kojih se u tom stepenu prenosa prenosi snaga.

IIImv

IIIiz

s

mvm z

z

z

zi

3

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Prenosni odnos u nekom stepenu prenosa određen je odnosima broja zuba spregnutih zupčanika preko kojih se u tom stepenu prenosa prenosi snaga.

im4 = 1

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Prenosni odnos u nekom stepenu prenosa određen je odnosima broja zuba spregnutih zupčanika preko kojih se u tom stepenu prenosa prenosi snaga.

Vmv

Viz

s

mvm z

z

z

zi

5

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa saosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Zupčasti menjač sa nesaosnim ulaznim i izlaznim vratilom

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Izbor prenosnih odnosa

BSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

Kriterijum za izbor najvećeg (ili jednog od najvećih) prenosnih odnosa menjača može biti maksimalna potrebna ili mogućaobimna sila na pogonskim točkovima:

TRTRO r

MiηF

DO r

GPmaxTR

maxODmax,m iMη

Fri

Menjački prenosnikMenjački prenosnikBSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

• maksimalni uspon koji vozilo može da savlada• raspoloživo prijanjanje pogonskih točkova (na podlozi sa dobrim

prijanjanjem) • postizanje veoma malih brzina kretanja ("puzajuće" brzine) na

određenom broju obrtaja motora, npr. kod teretnih i radnih vozila...

TRTRO r

MiηF

DO r

GPmaxTR

maxODmax,m iMη

Fri

Menjački prenosnikMenjački prenosnikBSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

Izbor minimalnog prenosnog odnosa u menjaču (najviši stepen prenosa):• kinematski uslov za postizanje maksimalne brzine kretanja vozila na

maksimalnom broju obrtaja motora, ili• postizanja putne brzine u određenom brzinskom režimu rada motora...

i

nr0,377v D

GPmax

maxDmin,m iv

nr.i

3770

TRi

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Izbor broja stepeni prenosa

Spoljašnja brzinska karakteristika motora (puna linija) i parcijalne brzinske karakteristike karakteristike (isprekidane linije)

uslov: da je najveća brzina kretanja u nižem stepenu prenosa pri nmax jednaka ili veća od brzine kretanja vozila pri nMmax

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Izbor broja stepeni prenosa

Elastičnost motora po broju obrtaja:en = nmax / nMmax > 1

uslov: da je najveća brzina kretanja u nižem stepenu prenosa pri nmax jednaka ili veća od brzine kretanja vozila pri nMmax

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Izbor broja stepeni prenosa

Elastičnost motora po broju obrtaja:en = nmax / nMmax > 1

BSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

GPim

maxD

GPim

maxMD

ii

nr0,377

ii

nr0,377

1

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Izbor broja stepeni prenosa

Elastičnost motora po broju obrtaja:en = nmax / nMmax > 1

BSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

GPim

maxD

GPim

maxMD

ii

nr0,377

ii

nr0,377

1

im

max

im

maxM

i

n

i

n

1

n

maxM

max

im

im en

n

i

i

1

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Izbor broja stepeni prenosa

Elastičnost motora po broju obrtaja:en = nmax / nMmax > 1

BSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

GPim

maxD

GPim

maxMD

ii

nr0,377

ii

nr0,377

1

im

max

im

maxM

i

n

i

n

1

n

maxM

max

im

im en

n

i

i

1

11 BSPn

BSPm

m ei

i

BSP > log en(iTRmax/iTRmin) + 1,

BSP > log en(im max/im min) + 1,

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Testerasti dijagram odnosa broja obrtaja motora i brzine vozila

BSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

geometrijska raspodela

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Testerasti dijagram odnosa broja obrtaja motora i brzine vozila

BSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

geometrijska raspodela

Menjački prenosnikMenjački prenosnik

Testerasti dijagram odnosa broja obrtaja motora i brzine vozila

BSP > logen(iTRmax/iTRmin) + 1,

progresivna raspodela