1. Mechanizm różnicowy.
Mechanizm różnicowy w pojazdach ma za zadanie kompensację różnicy prędkości obrotowej półosi kół osi napędowej podczas pokonywania przez nie torów o różnych długościach, w przypadku pojazdów z napędem na więcej niż jedną oś może występować także dodatkowy centralny (międzyosiowy) mechanizm różnicowy w skrzyni rozdzielczej kompensujący różnicę prędkości obrotowej pomiędzy osiami napędowymi. Zapobiega to wytwarzaniu się zbędnych naprężeń w układzie przeniesienia napędu, które przyczyniają się do szybszego zużycia opon, przekładni, zwiększenia spalania paliwa, oraz mogą prowadzić do ukręcenia półosi. Zjawisko to występuje głównie podczas pokonywania zakrętów, jazdy po nierównym terenie itp.
Działanie klasycznego mechanizmu różnicowego polega na przekazywaniu jednakowego momentu obrotowego na oba koła niezależnie od napotykanego oporu. W efekcie to koło, które ma mniejsze opory toczenia może obracać się szybciej od koła, które wymaga większego momentu do jego poruszenia. Suma prędkości obrotowej kół jest jednak zawsze dwukrotnie większa od prędkości obrotowej wału napędowego połączonego z mechanizmem różnicowym (przy założeniu, że przełożenie w tym mechanizmie wynosi 1:1 – jeśli nie, to dodatkowo trzeba pomnożyć prędkość obrotową wchodzącą do mechanizmu przez jego przełożenie).
Jak łatwo zauważyć, można dopuścić do sytuacji, gdy jedno z kół będzie obracało się podwojoną prędkością wału napędowego, zaś drugie będzie zatrzymane. W dodatku do takiej sytuacji można łatwo doprowadzić w momencie, gdy jedno z kół będzie miało mniejszą przyczepność, bądź nie będzie dotykać nawierzchni, co znacznie zmniejsza mobilność pojazdów z dyferencjałami w trudnym terenie, bądź na śliskiej nawierzchni. Aby temu zapobiec powszechnie stosuje się mechanizmy różnicowe o zwiększonym oporze, które przenoszą większą część momentu obrotowego na koło o większym oporze toczenia.
Pojazdy terenowe są w zamian wyposażane w blokady mechanizmów różnicowych, które powodują, że po ich zablokowaniu pojazd zachowuje się jakby miał sztywną oś. Trzeba jednak pamiętać o tym, że blokady służą tylko jako ostatnia deska ratunku i dłuższa jazda z zablokowanymi dyferencjałami w szczególności po twardym podłożu może prowadzić do ich uszkodzenia. Obecnie coraz częściej zamiast blokować mechanizm różnicowy przyhamowuje się koło na którym moment obrotowy jest tracony. Odpowiedzialny za to jest system ASR.
Główne typy mechanizmów różnicowych, stosowanych obecnie w motoryzacji:
z kołami zębatymi stożkowymi,
z przekładnią planetarną,
Nieprawidłowości kinematyki mostu napędowego powstają z różnych przyczyn:
· Jazda pojazdu po okręgu
· Jazda w chwilowym łuku drogi podczas manewrów wyprzedzania i omijania przeszkody
· Wystąpienie różnicy promieni dynamicznych kół jezdnych spowodowane różnicą ciśnienia w ogumieniu, różnym stopniem zużycia bieżników opon, nierównomiernym rozłożeniem ładunku
· Jazda pojazdu po prostym odcinku drogi, ale różnorodnym pofalowaniu jej powierzchni. Występuje tu różnica długości drogi do pokonania przez poszczególne koła napędzane.
2. Mechanizm włączający (dyferencjał) NO-SPIN.
moc jest przekazywana na kolo ktore ma wieksza przyczepnosc.
3. Definicja układu napędowego.
UKŁAD NAPĘDOWY, mechanizm napędowy, w znaczeniu ogólnym mechanizm użyty do napędzania, zwł. urządzenie przenoszące energię mech. od silnika do kół jezdnych pojazdu (drogowego, szynowego) w sposób kontrolowany przez kierowcę i zapewniający optymalne wykorzystanie tej energii w różnych warunkach ruchu. Rozróżnia się układy napędowe mechaniczne (najczęściej stosowane w samochodach, motocyklach) , hydrostat. i elektryczne. Typowy układ napędowy samochodu składa się ze sprzęgła , skrzyni biegów, wału napędowego i mostu napędowego.
4. Przekładnia hydrokinetyczna (różnice między przekładniami).
Przekładnia hydrokinetyczna to przekładnia hydrauliczna, w której wykorzystywana jest energia kinetyczna cieczy, najczęściej oleju hydraulicznego, jako medium przekazującego energię z pompy (element czynny) do turbiny (element bierny). Pomiędzy pompą a turbiną znajduje się kierownica, zmieniająca parametry energetyczne cieczy.
Cechą charakterystyczną przekładni hydrokinetycznej jest brak sztywnego połączenia, co pozwala na nawet znaczne przeciążanie przekładni, bez niebezpieczeństwa przeciążenia układu napędowego. Wadą tej przekładni jest stosunkowo niska sprawność.
Jest to urządzenie służące do bezstopniowego zwiększania przenoszonego momentu obrotowego. Najprostszą przekładnię hydrokinetyczną uzyskuje się przez wprowadzenie do sprzęgło hydrokinetycznego trzeciego nieruchomego "wirnika" związanego z obudową, zwanego kierownicą. Zmiana momentu obrotowego w przekładni hydrokinetycznej jest następstwem wywoływania przez napór cieczy na łopatki kierownicy momentu reakcyjnego, który przejmuje obudowa przekładni. Przekładnia hydrokinetyczna może przekazywać moment obrotowy tylko w jednym kierunku, odpowiednio do kształtu łopatek wirników i kierownicy. Samochodowe skrzynki przekładniowe zaopatruje się w przekładnie hydrokinetyczne, których kierownice osadzone są na piastach związanych z wałem napędzanym za pomocą. sprzęgieł jednokierunkowych (tzw. mechanizmów "wolnego koła"). Gdy wał napędowy zwalnia swą prędkość obrotową wskutek wzrostu obciążenia zewnętrznego (np. gdy pojazd pokonuje wzniesienie), kierownica takiej przekładni hydrokinetycznej jest nieruchoma i opiera się poprzez sprzęgło jednokierunkowe o obudowę, dzięki czemu przekładnia zwiększa przenoszony moment obrotowy. Natomiast skoro tylko czynny moment obrotowy na wale korbowym silnika wzrośnie lub obciążenie zewnętrzne zmniejszy się tak, że powstanie niewielki choćby nadmiar czynnego momentu powodujący przyspieszenie prędkości obrotowej wału napędowego kierownica odłącza się od obudowy i zaczyna wirować z coraz większą szybkością, zgodnie z kierunkiem obrotu wirnika turbiny. Kierownica usiłuje przy tym wyprzedzić wirnik turbiny, lecz prawie natychmiast zostaje zatrzymana przez drugie sprzęgło jednokierunkowe. Od tej chwili kierownica wiruje wraz z wirnikiem turbiny z jednakową prędkością obrotową, tworząc z nim jakby jedną całość, a przekładnia hydrokinetyczna pracuje według zasady. sprzęgła hydrokinetycznego nie zmieniając w ogóle przenoszonego momentu obrotowego. W przypadku powstania niedoboru czynnego momentu obrotowego kierownica znów się zatrzymuje i opiera o obudowę. wskutek czego wzrasta przekazywany moment obrotowy. Omawiane przedbiegi nieustannie powtarzają się podczas ruchu samochodu, dzięki czemu skrzynka biegów wyposażona w przekładnię hydrokinetyczną samoczynnie utrzymuje stan równowagi pomiędzy czynnym momentem obrotowym na wale korbowym silnika a obciążeniem zewnętrznym na wale napędowym, zmieniającym się odpowiednio do chwilowych oporów jazdy, co zapewnia płynne przyśpieszanie i opóźnianie ruchu samochodu.
5. Przekładnia hydrodynamiczna.
Działanie przekładni hydrodynamicznej-pod wpływem obrotów wirnika pompy, olej znajdujący się pomiędzy jej łopatkami zostaje wypchnięty na zewnątrz. Energia mechaniczna silnika zostaje przetworzona na energie przepływu strumienia cieczy. Olej wypływający z wirnika pompy trafia na łopatki turbiny wprawiając ją w ruch i wytwarzając moment obrotowy. Strumień oleju zostaje zawrócony w kierunku odwrotnym i napotyka na łopatki wirnika prowadzącego. Kierownica zostaje przez strumień oleju dociśnięta do sprzęgła jednokierunkowego i nie może się obracać. Olej naciska na łopatki kierownicy powodując duży moment reakcyjny na łopatkach turbiny. W wirniku wzrostu momentu reakcyjnego zwiększa się siła obrotowa na łopatkach koła turbiny i podwyższa się moment obrotowy na wałku sprzęgłowym skrzyni biegów. Maksymalne przełożenie jest w chwili ruszania pojazdów. Przy wyrównaniu prędkości obrotowej turbiny i pompy, moment obrotowy na wejściu skrzynki biegów jest równy momentowi silnika. Punkt ten nazywamy punktem sprzęgania. W tym stanie kierowca oddziela się od sprzęgła jednokierunkowego i może obracać się swobodnie pod wpływem strumienia oleju. Przekładnia pracuje jak sprzęgło hydrokinetyczne. W zależności od budowy przełożenia przekładni może osiągnąć wielkość i=4.5 Hydrodynamiczna przekładnia momentu obrotowego ma za zadanie: *zwiększyć przy ruszaniu moment obrotowy *na biegu jałowym przerywa przepływ mocy między silnikiem a pozostałymi elementami układu napędowego *przejmuje zadania sprzęgła Budowa przekładni hydrodynamicznej-jest zbliżona do budowy sprzęgła hydrokinetycznego. Wirnik pompy połączony jest z wałem korbowym silnika a wirnik turbiny wałkiem sprzęgłowym skrzynki biegów. Między nimi znajduje się wirnik prowadzący, który połączony jest ze sztywną obudową przekładni za pomocą sprzęgła jedno kierunkowego.
6. Przekładnia hydrostatyczna (rodzaje).
Przekładnia hydrostatyczna - przekładnia składająca się z jednej lub więcej par pomp wyporowych i silników hydrostatycznych. Najczęściej są to pompy i silniki wielotłoczkowe. Przynajmniej jedna z maszyn ma zmienną wydajność. Wszystkie maszyny mogą się mieścić w jednym korpusie lub być od siebie oddalone.
7. Sprzęgło hydrokinetyczne.
Przenosi napęd dzięki bezwładności cieczy zmuszanej do krążenia pomiędzy łopatkami ustawionych na przeciw siebie wirników pompy i turbiny. Wirnik pompy zaklinowany jest na wale korbowym silnika a wirnik turbiny na wale sprzęgłowym skrzynki biegów. Łopatki obu wirników są tak ukształtowane, że tworzą zakrzywione kanały, które w ilości kilkudziesięciu rozmieszczone są na obwodzie wirników. Gdy wał korbowy obraca się, ciecz wypełniająca kanały wirnika pompy pod działaniem sił odśrodkowych usiłuje, oddalić się od osi, obrotu wirnika. Wydobywająca się z kanałów wirnika pompy ciecz natrafia na łopatki wirnika turbiny, które zmuszają ją do powrotu do kanałów wirnika pompy. Zmieniając kierunek ruchu przy wypływie z kanałów wirnika pompy ciecz wywiera silny nacisk na łopatki wirnika turbiny, zmuszając go do obracania się w ślad za wirnikiem pompy. Gdy prędkość obrotowa wału karbowego jest mała (np. podczas jałowego biegu silnika), wówczas napór cieczy odrzucanej przez wirnik pompy na wirnik turbiny nie wystarcza do spowodowania obrotu wału sprzęgłowego, a sprzęgło hydrokinetyczne nie przenosi napędu. Natomiast przy podwyższaniu się prędkości obrotowej wału korbowego napór cieczy na łopatki wirnika turbiny coraz gwałtowniej wzrasta, powoduje to coraz szybsze obracanie się wału sprzęgłowego. Przy znamionowej szybkobieżności silnika różnica prędkości obrotowych wirnika pompy i wirnika, turbiny (tzw. poślizg wirnika turbiny względem wirnika pompy) zmniejsza się do 2-3 %, a więc praktycznie nie odgrywa roli. Warto zapamiętać, że sprzęgło hydrokinetyczne nie zmienia w ogóle przenoszonego momentu obrotowego (bez względu na chwilową prędkość obrotową wału korbowego oraz wielkość poślizgu wirnika turbiny względem wirnika pompy, moment obrotowy na wale korbowym jest zawsze równy momentowi obrotowemu na wale sprzęgłowym). Szczególną zaletą sprzęgła hydrokinetycznego jest zupełne tłumienie wszelkich drgań i wstrząsów w układzie napędowym oraz bardzo elastyczne sprzęganie wału korbowego z wałem sprzęgłowym.
8. Charakterystyka silnika spalinowego (zewnętrzna charakt., max dawka paliwa).
· Moment obrotowy Mo
· Moc użyteczna Ne
· Godzinowe zużycie paliwa Ge
· Jednostkowe zużycie paliwa ge
9. Charakterystyka silnika elektrycznego.
10. Charakterystyka silnika wysokoprężnego.
Silnik 1.9 DIESEL (47 kW) Silnik montowany w początkowym okresie produkcjiWyposażony we wtrysk pośredni do wirowej komory spalania.
Moc maksymalna: 47 kW (63 KM) przy 4300 obr/min Moment maksymalny: 124 Nm przy 2500 - 3200 obr/min
11. Skrzynia biegów POWER-SHIFT.
Zmienia biegi pod obciążeniem.
12. Sprzęgło wiskotyczne.
Sprzęgło wiskotyczne składa się z zamkniętej obudowy w kształcie walca wypełnionej płynem magnetoreologicznym. W obudowie zamknięte są dwa rodzaje płytek: z nacięciami połączone są z wielowypustem wału i płytki z otworami współpracujące z rowkami w obudowie. Płytki umieszczone są na przemian i mogą się względem siebie osiowo przesuwać. Gdy nastąpi różnica obrotów między kołami przedniej i tylnej osi, dwa rodzaje płytek obracają się z różną prędkością, co doprowadza do gęstnienia płynu. Następuje więc wyrównywanie obrotów, a w przypadku dużej ich różnicy zanika poślizg sprzęgła i połączenie jest sztywne.
13. Mechanizm różnicowy Haldex.
Sprzęgło Haldex jest modyfikacją sprzęgła wiskotycznego, w którym płytki przenoszące napęd łączyły się ze sobą samoczynnie, jedynie pod wypływem różnicy prędkości obrotowych kół przedniej i tylnej osi. W sprzęgle Haldex płytki te są łączone w sposób kontrolowany, za pomocą układu elektroniczno-hydraulicznego składającego się z zaworu i dwóch pomp tłokowo-pierścieniowych. Płytki te można połączyć całkowicie lub tylko „częściowo”, w ten sposób płynnie regulując przekazywany moment obrotowy. Sterowanie zaworem odpowiedzialnym za właściwe ciśnienie oleju odbywa się w sposób elektroniczny, z wykorzystaniem informacji nie tylko o różnicy w obrotach kół przedniej i tylnej osi, lecz także położenia pedału gazu, położenia kierownicy, ciśnienia w układzie hamulcowym, obrotach silnika, itp. Zalety sprzęgła Haldex to możliwość przenoszenia momentu obrotowego do 3200 Nm (!), duża szybkość działania i możliwość współpracy z układami elektronicznymi typu ABS, ASR, ESP.
14. Schemat kinematyczny mechaniczno-hydrokinematycznego układu napędu jazdy.
15. Jak się dobiera układ hydrokinetyczny
16. Most napędowy.
Zespół elementów nośnych i mechanizmów napędowych samochodu; spełnia funkcję osi przejmującej przypadającą na niego część ciężaru samochodu i jednocześnie doprowadza napęd od wału napędowego na koła jezdne; most napędowy składa się najczęściej ze sztywnej obudowy, przekładni gł., mechanizmu różnicowego oraz półosi napędowych połączonych z piastami kół napędowych; zależnie od sposobu zawieszenia kół napędowych buduje się mosty napędowe sztywne (zawieszenie kół zależne) lub łamane, przegubowe (zawieszenie kół niezależne).
17. Przyczepność
18. Siła napędowa
Siła napędowa, wzór, czy sprawność mechaniczna ma wpływ na siłę? Siła napędowa-działająca na obwodzie kół napędowych, pochodząca od momentu obrotowego, rozwijanego przez silnik. Wskaźnik dynamiczny i od czego zależy? Wskaźnik dynamiczny-jest wielkością zmienną dla danego samochodu, podobnie jak zmienna jest siła napędowa. Za wartości porównawcze przyjmuje się największą wartość wskaźnika dynamicznego D max (na I biegu) oraz największą wartość wskaźnika dynamicznego na najwyższym biegu. Siła oporów bezwładności mas wirujących. Fb2=mred*a Fb (kN)–pojawiająca się tylko wtedy kiedy pojazd porusza się ruchem przyspieszonym bądź opóźnionym (w tym ostatnim przypadku Fb mniejsze od 0 występuje jako siła napędowa). Co to jest moc oporów ruchu? Moc oporów ruchu można określić jako iloczyn siły oporów ruchu Fo i prędkosć, wzór-No=FoV/k Jakim wzorem wyrażamy opory powietrza? Fp=k*S*v2 Siły które pojawiają się podczas ruchu samochodu to: Siła napędowa-działającą na obwodzie kół napędowych, pochodząca od momentu obrotowego, rozwijanego przez silnik. Siła oporów ruchu- występująca podczas jazdy. Siła hamowania-działa na obwodzie wszystkich kół i jest wywołana działaniem układu hamulcowego Siła odśrodkowa-występuje podczas jazdy na zakręcie. Bilans sił-Fo=Ft+Fw+Fp+Fb Ft-siła oporów toczenia (Ft=F*G*cosα) Fw-siła wzniesienia (Fw=G*sinα) Fp-siła oporów powietrza Fp=0613 Cx*Sv2 Fb-siła bezwładności Fb= ڪ G*a/g
19. Poślizg
...
manu807