Пятиступенчатая ГМП вального типа фирмы Mercedes-Benz

Эта автоматическая коробка передач была первой пятиступенчатой коробкой, которая использовалась на переднеприводных автомобилях малого класса с поперечным расположением двигателя. Разместить автоматическую пятиступенчатую коробку планетарного типа на автомобилях этого типа долгое время не удавалось, ввиду их значительно большей длины, по сравнению с вальными коробками. Благодаря наличию пятой передачи оказалось возможным улучшить эксплуатационные показатели таких автомобилей.

Данная коробка предназначалась для автомобилей Mercedes-Benzс двигателями рабочим объемом 1,4-1,9 л (Ne = 50-100 кВт или 70-135 л.с.).

Она использовалась на малых легковых автомобилях класса А и минивэнах. Конструкция этой ГМП представлена на рис. 3.4. Коробка передач включает три вала и шесть фрикционных элементов (сцеплений), которые обеспечивают реализацию пяти передач переднего хода, а также задний ход.

На высших передачах (третьей, четвертой и пятой) в передаче используется одно зацепление и реализуется достаточно высокий к.п.д.  η_м3 = 0,98; на понижающих передачах (первой и второй) к.п.д. ниже, поскольку в передаче мощности используются три зацепления, и к.п.д. составляет η_м ≈ 0,94, но как уже отмечалось, время работы на этих передачах невелико. Задний ход включается сцеплением. Благодаря использованию пяти передач реализован кинематический диапазон, равный

,

что существенно больше, чем в известных четырехступенчатых коробках,                                                   где он обычно равен Д_к = 3,8-4,2. Наличие пяти выключенных сцеплений на каждой передаче увеличивает дисковые потери, но в целом, благодаря расширению кинематического диапазона и увеличению плотности ряда, достигается лучшее использование мощности двигателя и его работы на экономичных режимах, что способствует улучшению технико-экономических показателей автомобиля.

Рис. 3.4. Пятиступенчатая ГМП вального типа фирмы Mercedes-Benz

В 2002-2004 г. фирма Honda разработала свою версию пятиступенчатой вальной коробки передач. От описанной выше она отличается следующими особенностями. Коробка передач предназначена для использования с двигателями мощностью 100-150 кВт (135-205 л.с.) и имеет следующие передаточные числа:

i₁ = 2,56; i₂ = 1,55; i₃ = 1,02; i₄ = 0,77; i₅ = 0,55; i_3х = 1,85.

Для включения заднего хода используется зубчатая муфта с сервоприводом.

ЛЕКЦИЯ 4. Тема:Автоматические гидромеханические коробки передач

Кинематические схемы и конструкции планетарных автоматических гидромеханических коробок передач

В основе планетарных механических редукторов ГМП современных автомобилей положены различные сочетания кинематических связей и числа планетарных рядов. В общем виде работа планетарного ряда на различных передачах показана на рис. 4.1.

                     а)                                                          б)

                      в)                                                            г)

Рис.4.1. Схема работы планетарного ряда на передачах:

а – понижающая передача; б – прямая передача; в – повышающая передача; г – передача заднего хода

На понижающей передачесолнечная шестерня заторможена, водило вращается медленнее коронной шестерни, в результате чего на нем создается больший крутящий момент, т.е. водило выполняет роль                                                                                       ведомого звена.

На прямой передаче происходит жесткое соединение водила и солнечной шестерни. В этом случае коронная шестерня вращается относительно солнечной шестерни, сателлиты вокруг своих осей, и планетарный механизм вращается целиком.

Повышающая передача получается за счет затормаживания солнечной шестерни, а ведомым звеном в этом случае является коронная шестерня.

Задний ход. Для того чтобы изменить направление вращения, затормаживается водило, и тем самым коронная и солнечная шестерни начинают вращаться в разные стороны.

Наиболее распространенными планетарными редукторами принято считать редукторы типа «Симпсон» и «Равеньё». Кинематические схемы этих редукторов показаны на рис. 4.2 , 4.3.

Рис. 4.2. Кинематическая схема 4-х ступенчатой планетарной автоматической коробки передач с планетарным редуктором типа «Симпсон»

Планетарный редуктор типа «Симпсон» имеет два планетарных ряда с одинаковыми параметрами шестерен. Изменение передаточных чисел редуктора осуществляется посредством создания различных комбинаций кинематических связей элементов планетарных рядов.

Рис. 4.3. Кинематическая схема 6-ти ступенчатой планетарной автоматической коробки передач с планетарным редуктором типа «Равиньё»

Основное отличие планетарного редуктора типа «Равеньё» заключается в том, что он имеет широкий сателлит планетарного ряда (Р2), который одновременно соединяется с зубчатыми колесами первого и второго планетарного ряда. Более подробно работа редукторов будет рассмотрена далее при анализе конструктивных схем ГМП.Современные планетарные коробки передач отличаются большим разнообразием. Обычно они классифицируются по различным признакам и в первую очередь по числу передач и особенностям компоновки. Это связано с тем, что число передач определяет кинематический диапазон коробки, от которого зависят эксплуатационные показатели: топливная экономичность и тягово-динамические характеристики автомобиля.