utilizarea unor cutii de viteze moderne

7/26/2019 Utilizarea Unor Cutii de Viteze Moderne

http://slidepdf.com/reader/full/utilizarea-unor-cutii-de-viteze-moderne 1/13

8. Utilizarea unor cutii de viteze moderne

Cutii de viteze cu variație continuă a raportului de transmisie

După cum spune și numele, transmisiile cu variație continuă (CVT),comparativ cu transmisiile cu rapoarte fe, !și modifcă raportul detransmitere continuu !ntre o valoare minimă și maimă. Transmisiile clasicemecanice, fe că sunt automate sau manuale, au un număr fnit de rapoarteiar sc"im#area acestora se $ace !n salturi. Teoretic o transmisie cu variațiecontinuă are un număr infnit de rapoarte.

Transmisia cu variație continuă Duras"i$t CVT%& 'ord

Transmisia unui automo#il mai are !n componență, pe lnă cutia deviteze, un dispozitiv de cuplare (am#reia* sau "idrotrans$ormator) și undi$erențial. Variația continuă a raportului de transmitere se $ace !n cutia deviteze, numită și variator de turație.

Transmisia cu variație continuă CVT +' C'T &



- "idrotrans$ormator modul electro"idraulic de comandă& $ulie conducătoare% curea metalică $ulia condusă/ ieșirea din di$erențial

0idrotrans$ormatorul (-), numit și convertizorul de cuplu, are rolul de adecupla transmisia de motorul cu ardere internă și de a amplifca cuplulmotor. Variatorul de turație este compus dintr1o $ulie conducătoare (&), careprimește cuplul motor amplifcat de "idrotrans$ormator (-), curea metalică(%) prin care se transmite mișcarea și $ulia condusă (). Varierearaportului de transmitere se $ace prin intermediul modulului electro1"idraulicde comandă () care controlează presiunea din cilindrii celor două $ulii.



2c"ema cinematică a transmisiei cu variație continuă CVT +' C'T &

3 4 "idrotras$ormator- am#reia* de #locare tur#ină& pompă% stator 5 di$uzor pompă de ulei6 4 mecanism planetar- am#reia* pentru mersul !nainte am#reia* pentru mersul !napoiC 4 variatorul de turație- partea fă a $uliei conduse partea mo#ilă a $uliei conduse& curea metalică% partea mo#ilă a $uliei conduse

partea fă a $uliei conduseD 4 reductor intermediar- anrena* intermediar anrena* di$erențial7 4 di$erențial

0idrotrans$ormatorul (3) este compus dintr1o pompă (&) conectată laar#ore cotit al motorului, o tur#ină (), un stator (%) și o pompă de ulei ().



ișcarea se transmite prin intermediul unui 9uid de lucru (ulei de transmisie)care este antrenat de pompă, trecut prin stator și introdus !n tur#ină caretransmite mișcarea mai departe la mecanismul planetar. 3m#reia*ul de#locare (-) are rolul de a riidiza pompa "idrotrans$ormatorului de tur#inăcrescnd randamentul acestuia.

ecanismul planetar (6) cu a*utorul celor două am#reia*e sc"im#ă direcțiade rotație a ar#orelui $uliei conducătoare. Cnd am#reia*ul multi1disc (-) estecuplat automo#ilul se deplasează !nainte iar la cuplarea am#reia*ului multi1disc (), am#reia*ul (-) find decuplat, $ulia conducătoare se rotește !n sensinvers iar automo#ilul se deplasează !napoi.

Variatorul de turație (C) modifcă raportul de transmitere prin modifcarearazei de !n$ășurare a curelei metalice (&) pe cele două $ulii. Controlul razei de !n$ășurarea se $ace prin poziționarea părților mo#ile ale celor două $ulii.

Variatorul de turație al unei transmisii cu variație continuă Renault

3 4 raportul de transmitere cel mai mare al variatorului (.) 4 ec"ivalentulprimei trepte dintr1o cutie manuală6 4 raport intermediar



3 4 raportul de transmitere cel mai mic al variatorului (:.%&) 4 ec"ivalentulultimei trepte dintr1o cutie manuală

- $ulia conducătoare $ulia condusă

a 4 intrarea de la motor

# 4 ieșirea din variator

ișcare curelei metalice are două componente;

o mișcarea de rotație pentru transmiterea cuplului motoro mișcare plan paralelă pentru varierea raportului de transmitere

<ărțile mo#ile ale celor două $ulii se deplasează aial find acționate decilindri "idraulici. <rin modifcarea presiunii din cilindri, partea mo#ilă seapropie sau se depărtează de partea fă. =n fura de mai sus partea mo#ilă

a $uliei conducătoare (-) este depărtată de partea fă (presiune scăzută !ncilindrul de acționare), raza de !n$ășurare a curelei metalice find minimă. =nacelași timp partea mo#ilă a $uliei conduse () este apropiată de partea făraza de !n$ășurare a curelei metalice find maimă. 3propierea și depărtarea părților mo#ile a celor două tre#uie să se $acăsincronizat și !n sens opus. Cnd partea mo#ilă a $uliei conducătoare (-) seapropie de partea fă partea mo#ilă a $uliei conduse () tre#uie să se !ndepărteze de partea fă. =n caz contrar, dacă cele două părți mo#ile seapropie de părțile fe simultan, cureaua metalică se va rupe deoareceam#ele raze de !n$ășurare pe $ulii vor crește. 2imilar, dacă cele două părțimo#ile se !ndepărtează de părțile fe simultan, cureaua metalică va patinadeoarece am#ele raze de !n$ășurare pe $ulii scade. Cuplul se transmite !n variator prin $recare, cu a*utorul curelei metalice.Cureaua este compus dintr1o serie de componente metalice trapezoidalecare sunt rupate de mai multe #enzi metalice. 'recare curelei cu cele două$ulii se realizează pe pereții laterali ai componentelor metalice. ișcare de la$ulia conducătoare este transmisă la $ulia condusă de curea, prin !mpinere(pus"1t>pe #elt).



Cureaua metalică a unei transmisii cu variație continuă

Bosch

?eductorul intermediar (D) amplifcă cuplul de ieșire din variator și areraportul de transmitere de -.@&. Di$erențialul (7) distri#uie cuplul către celedouă roți motoare și are raportul de transmitere de .A. 3vanta*ele principale ale transmisiei cu variație continuă sunt

modifcarea continuă, $ără șoc a raportului de transmitere și posi#ilitatea dea varia viteza automo#ilului menținnd constant punctul de $uncționare almotorului. Cu toate acestea transmisiile cu variație continuă sunt apreciate maimult pe piața asiatică de automo#ile (Baponia, Coreea de 2ud, C"ina) și maipuțin pe piața europeană, datorită percepției di$erite a conducătorului autoasupra automo#ilului. a transmisiile cu variație continuă, !n $uncție dereimul de $uncționare al motorului, turația motorului se menține constantă !n timp ce viteza automo#ilului crește. 3cest comportament nu este #ineperceput de conducătorii o#ișnuiți cu cutii de viteze !n trepte.

Caracteristicile te"nice ale transmisiei Duras"i$t CVT de la 'ord cuplul maim motor; %: m la &@:: rot5min puterea maimă motor; -/& C< la /::: rot5min ama de variație a turației motorului; A: 4 /:: rot5min cuplul maim al "idrotrans$ormatorului (de intrare !n variator); &/: m raportul de transmitere minim al variatorului; :.%& raportul de transmitere maim al variatorului; .



ama de variație a rapoartelor de transmitere; /.: raportul de demultiplicare al anrena*ului intermediar; -.@& raportul de demultiplicare al di$erențialului; .A masa totală; 8. E.



Cutii de viteze automată cu reductor planetar și convertizor "idraulic

Cutiile de viteze automate sunt cutiile care realizează sc"im#areatreptelor de viteză $ără intervenția conducătorului automo#ilului. ai mult,decizia de sc"im#are a treptelor de viteză este luată de calculatorul

electronic de control al cutiei de viteze, pe #aza in$ormațiilor provenite de lasenzori (poziție pedală accelerație și viteza automo#ilului).

Cutia automată cu 8 trepte 8HP ZF

F cutie de viteze automată este compusă din trei su#sisteme (componente);

1 "idrotrans$ormatorul, numit și convertizorul de cuplu (en; torGueconverter)H

1 ansam#lul de mecanisme planetare cu am#reia*ele și $rnele multidiscH1 modulul electro1"idraulic de comandă și controlH



Cutia automată cu A trepte AI1tronicercedes

- ar#orele de intrare !n cutia de viteze (leătura cu motorul termic) am#reia*ul de #locare a "idrotrans$ormatorului cu alunecare controlată

și elemente de amortizare& pompa de ulei pentru controlul presiunii de lucru% mecanismele planetare și actuatoarele de sc"im#are a treptelor

(am#reia*e și $rne multidisc) ar#orele de ieșire din cutia de viteze (leătura cu transmisia

lonitudinală, cardanică)/ sistemul de #locare pentru parcare (poziția < a levierului de prorame)A leătura mecanică cu levierul selector de prorame8 modul electro1"idraulic de control (conține senzori, supape

electromanetice și calculatorul cutiei de viteze)@ modulul electronic de comandă și control (calculatorul cutiei de viteze)-: supape cu electromanet (solenoid) pentru acționarea am#reia*elor și

$rnelor multidisc-- "idrotrans$ormator (convertizor de cuplu)

Cutiile de viteze automate, !n denumirea populară, mai sunt numite

și cutii J"idramateK. 3cestă denumire se datorează cutiilor de vitezeautomate produse de Ieneral otors su# numele de 0>dra1atic. CutiileJ"idramateK sunt de $apt cutii automate clasice cu "idrotrans$ormator șimecanisme planetare.



Cutia automată Hydra-Matic 4T45 GM

0idrotrans$ormatorul 1 convertizorul de cuplu

0idrotrans$ormatorul este su#ansam#lul care transmite momentulmotor cutiei de viteze, prin intermediul unui 9uid de lucru (3T'). =n cazul !n care "idrotrans$ormatorul este de#locat, mișcarea provenită de lamotorul termic nu este transmisă direct, mecanic ci "idraulic, !ntre motorși cutia de viteze neeistnd leătură mecanică.

Hidrotransformator – convertizor de cuplu ZF

0idrotrans$ormatorul, sau convertizorul de cuplu, este alcătuit din patrucomponente principale;1 pompă



1 tur#ină1 stator sau di$uzor1 ansam#lul am#reia*ului de #locare Convertizorul de cuplu are rol de element de cuplare proresivă, !ntransmisiile moderne find $olosit doar la plecarea din loc (viteza

automo#ilului L Em5") și la sc"im#area treptelor, după care este #locatpentru a crește randamentul transmisie.

ecanismele planetare

?ealizarea unei trepte de viteză !ntr1o cutie de viteze automată se $aceprin intermediul mai multor mecanisme planetare (simple, ?avinea sauepelletier). Comparativ cu o cutie de viteze manuală cu anrena*e simple, lacare o treaptă de viteze de $ormează de o sinură perec"e de roți dințate, o

cutie de viteze automată realizează o treaptă de viteze utiliznd mai multemecanisme planetare. <rin #locarea elementelor componente alemecanismului planetar (solară, platou sateliți, coroană) se o#țin di$eriterapoarte de transmitere, care !nseriate $ormează un raport al cutiei.

Cutie automată 4 platou port1sateliți I3vanta*ele mecanismelor planetare comparativ cu anrena*ele cu roți dințatesimple;

1 poziMionarea coaială a ar#orilor de intrare Ni de ieNire din transmisieH1 $ormă constructivă simetrică, circularăH

1 distri#uirea cuplului Ni a puterii pe mai multe perec"i de anrena*e !ncadrul unui mecanism planetarH1 permit automatizarea mult mai ușor.

3ceste avanta*e implică o mai #ună ec"ili#rare dinamică a cutiei deviteze, cu e$ecte #enefce asupra solicitărilor din laăre, a zomotului Nivi#raMiilor din timpul $uncMionării. =n plus, la același cuplu transmis, datorităanrenării !n trei sau patru puncte ale mecanismului planetar, rezultă roMidinMate mai mici, cu viteze Ni $orMe de anrenare micNorate, construcMii cu



a#arite reduse, reutate Ni mase inerMionale mai mici, utilizarea mairaMională a spaMiului disponi#il de amplasare.

3m#reia*ele și $rnele pentru cuplarea treptelor Cuplarea sau mai #ine spus $ormarea treptelor de viteză se realizează

cu a*utorul am#reia*elor și a $rnelor multidisc. 3ceste au rolul de a cupladouă elemente pentru a se roti cu aceeași turație (am#reia*) sau de a #locaun element la turație zero ($rnă).

Componentele unui ambreiaj/frână multidisc de cutie automată BorgWarner

3cționarea am#reia*elor sau a $rnelor se $ace cu actuatoare "idraulice.controlate prin intermediul unor supape electromanetice, de către modululelectronic de comandă (TCU). odulul electronic de comandă asiurăpreluarea semnalelor de la senzori și de la motor (via C3), prelucrareaacestora și transmiterea semnalelor de comandă la elementele de eecuție(actuatoarele "idraulice).



odul electro"idraulic de comandă pentru o cutie de viteze automată 6orOarner

Cutiile de viteze automate sunt utilizate !n eneral pe autoturismele declasă medie Ni superioară, datorită avanta*elor pe care la are;

1 transmite cupluri mai mari1 amplifcă cuplul motor1 trecerea de la o treaptă la alta se $ace lin Ni $ără Nocuri1 $uncMionare mai silenMioasă

<entru automo#ilele de la care se așteaptă con$ort sporit !n timpul rulării(zomote și șocuri reduse), conducere mai ușoară și $orțe de tracțiuneridicate, este indicat să se $olosească o cutie de viteze automată. 3cesta,comparativ cu o cutie manuală, !ndeplinește $oarte ușor aceste cerințedatorită principiului de $uncționare.

utilizarea unor cutii de viteze moderne

Documents