В соответствии со ст. 46 ФЗ «О связи», оператор связи обязан руководствоваться при проектировании, построении, реконструкции и эксплуатации сетей связи нормативными правовыми актами федерального органа исполнительной власти в области связи, осуществлять построение сетей связи с учетом требований обеспечения устойчивости и безопасности их функционирования. Более того, в соответствии со ст. 12 ФЗ «О связи» для сетей электросвязи, составляющих единую сеть электросвязи Российской Федерации, федеральный орган исполнительной власти в области связи устанавливает требования к их проектированию, построению, эксплуатации, управлению ими или нумерации, применяемым средствам связи, организационно-техническому обеспечению устойчивого функционирования сетей связи, в том числе в чрезвычайных ситуациях, защиты сетей связи от несанкционированного доступа к ним и передаваемой по ним информации, порядку ввода сетей связи в эксплуатацию.
На основании вышеизложенного, 09 сентября 2002 был принят Приказ Минсвязи РФ № 113. Вышеуказанный приказ установил правила ввода в эксплуатацию новых сооружений связи, а также сооружений связи, на которых в результате реконструкции (расширения, технического перевооружения) изменились зарегистрированные показатели. Одним из обязательных пунктов Приказа №113, требующихся при сдаче узла, является наличие проекта на узел связи прошедшего государственную экспертизу в ФГУ МИР ИТ. На основании вышеизложенного, представляется актуальным рассмотрение некоторых вопросов проектирования данных объектов связи.
При проектировании узлов ПД и ТМ рассматриваются следующие вопросы:
1. Схема организации связи и управления узла ПД и ТМ;
2. Схема присоединения узла ПД и ТМ к присоединяющему оператору;
3. Размещение проектируемого оборудования в помещении узла ПД и ТМ (монтажные конструктивы, тип проектируемого оборудования, обоснование выбора оборудования);
4. Качественные показатели услуг, оказываемых узлом ПД и ТМ провайдера;
5. Автоматическая система расчетов (биллинг) и вопросы учета трафика пользователей;
6. Система оперативно-розыскных мероприятий (СОРМ) и ее реализация на узле провайдера;
7. IP адресация и маршрутизация трафика;
8. Управление и мониторинг узла ПД и ТМ (оборудование и ПО, обеспечивающее управление и мониторинг);
9. Электропитание и заземление оборудования.
Любые технические решения, принятые в процессе проектирования, должны основываться в первую очередь на технических условиях (далее ТУ) заинтересованных лиц, протоколов осмотра и измерений, техническом задании на проектирование и нормативных документах. Поэтому, для подтверждения принятых технических решений, к проекту необходимо приложить ТУ и Согласования от присоединяющего оператора, электроснабжающей организации, организации арендодателя и пр. примеры данных ТУ приведены внизу страницы.
Вопросы межоператорского присоединения узла ПД и ТМ рассматриваются утвержденными «Правилами присоединения сетей электросвязи и их взаимодействия». Для проектирования, от присоединяющего оператора необходимы ТУ на присоединение, договор об операторском присоединении (если есть) и письмо-согласование проекта на узел ПД и ТМ после завершения работ по проектированию. При получении ТУ от оператора, необходимо понимать, что точка присоединения, прописанная в ТУ - эта та точка, до которой у Вас должен быть построен абсолютно легальный транспорт. Самый хороший случай, это присоединение по тому же адресу, где и предполагается разместить Ваш узел ПД и ТМ. В данном случае, нет необходимости рассматривать в проекте вопросы ВОЛС до точки присоединения, размещение оборудования в стойке оператора и пр. В случае же, если точка присоединения и узел разнесены территориально, то в проекте на узел необходимо рассматривать вопросы построения транспорта до оператора, а это линия связи, и оборудование межстанционной связи (МСС). Линия связи может быть как арендуемой (у третьих лиц, либо присоединяющего оператора), так и своей (сданной в эксплуатацию ранее, проектируемой, либо отображаемой в составе проекта на узел, в проекте сеть передачи данных или проектируемой по отдельному титулу). В случае если линия до точки присоединения оператора арендуется у самого оператора, к проекту прикладывается только договор аренды транспорта. При аренде канала связи (с оконечным оборудованием) у третьих лиц, со стороны РосКомНадзора могут возникнуть вопросы по части наличия у них лицензии на оказание услуги аренды каналов, а также разрешения оказывать данные услуги в точках приземления транспорта. В случае аренды физической линии (волокна, в волоконно-оптическом кабеле, либо медной пары) вопросов по лицензии не возникает, но в проекте необходимо отражать установку оборудования на стороне присоединяющего оператора, что усложняет проект и ведет к его удорожанию. Для документального подтверждения аренды ВОЛС, либо медного транзита, к проекту необходимо прикладывать договор аренды. При использовании уже существующего транспорта, сданного в эксплуатацию ранее к проекту необходимо прикладывать разрешение на эксплуатацию, либо акт приемки КС-14.
Присоединение также может производиться по дуплексному спутниковому каналу, необходимо решение о присвоении радиочастот или радиочастотных каналов, ТУ от присоединяющего оператора и письмо-согласование схемы присоединения от них же. При этом размещение самой станции спутниковой связи может быть рассмотрено как в составе проекта на узел ПД и ТМ, так и отдельно.
Все активное оборудование (серверы, биллинг, коммутаторы, ИБП), устанавливаемое по проекту, должно иметь сертификаты соответствия в области связи либо декларации о соответствии в области связи. Список оборудования, подлежащего обязательной сертификации в области связи, приведен в Постановлении правительства РФ №896 от 31 декабря 2004 г. Трансиверы SFP, модули стекирования коммутаторов и прочее оборудование подобного рода обычно не сертифицируется производителями в системе сертификации в области связи, однако при экспертизе проекта, в ФГУ МИР ИТ часто возникают замечания по данному вопросу. Для устранения этих замечаний необходимо заранее взять у производителя оборудования письмо об отказе в сертификации данного оборудования. Пассивное оборудование - шкафы и стойки не подлежат сертификации в области связи, кабели, кроссы и муфты подлежат обязательной сертификации. Примеры сертифицированного оборудования - Серверы Inpro, Aquarius, Коммутаторы - D-link, Cisco и пр.
Автоматическая Система Расчётов (АСР) либо биллинг необходимы для расчетов с абонентами, учета трафика и пр. АСР, обязательно должна быть сертифицирована в области связи. Примеры сертифицированных АСР - NetUp UTM, Traffic Inspector, idecko и пр.
Управление и мониторинг узла ПД и ТМ обычно производится централизованно с рабочего места администратора сети, с помощью специализированных протоколов управления и мониторинга.
Размещение оборудования узла ПД и ТМ может производиться как в арендуемом, так и в собственном помещении. Требования к помещению приведены в документе СН 512-78. Как правило, для малого узла ПД и ТМ провайдера (до 3 шкафов либо стоек) подходит помещение с площадью от 10 м2, расположенное на любом из этажей здания. Для малых узлов ПД и ТМ вопросы архитектурно-строительных решений и подготовки помещений, обычно, не рассматриваются. В ОПЗ дословно приводится следующее:
Архитектурно-строительные, объемно-планировочные решения данным проектом зачастую не разрабатываются. Помещение, выделенное под установку проектируемого оборудования, удовлетворяет требованиям нормативных документов:
* ВСН 333-93 «Проводные и почтовые средства связи. Производственные и вспомогательные здания»;
* СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»;
* СНиП 2.04.09-84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений»;
* ПУЭ «Правила устройства электроустановок».
В данном случае вопросы по подготовке именно вашего помещения могут возникнуть у приемочной комиссии РосКомНадзора.
Вопросы СОРМ (Системы оперативно-розыскных мероприятий).
В соответствии с законами РФ «О связи», «Об органах ФСБ в РФ», «Об оперативно-розыскной деятельности», а также в соответствии с требованиями лицензий на предоставление услуг передачи данных и телематических служб, при разработке, создании и эксплуатации сети связи обязано оказывать содействие и предоставлять органам, осуществляющим оперативно-розыскную деятельность, возможность проведения оперативно-розыскных мероприятий на сети связи, применять меры к недопущению раскрытия организационных и тактических приемов проведения указанных мероприятий. При проектировании вопросы СОРМ в большинстве случаев не рассматриваются, так как всевозможные действия (и технические и организационные) по обеспечению работы СОРМ выполняются в соответствии с планом мероприятий по обеспечению СОРМ, который реализовывается уже после ввода объекта в эксплуатацию. Поэтому для экспертизы вполне достаточно указание на необходимость разработки и реализации этого самого "плана" совместно с территориальным УФСБ, без внесения изменений в рабочий проект.
Вопросы электроснабжения и заземления узла ПД и ТМ решаются следующим образом:
Вопросы электроснабжения узла должны рассматриваться на основании ВСН 332-93, Приказа № 32 от 13.03.2007г., ПУЭ 6, 7-е Издание узел ПД и ТМ приравнивается к подстанции электромеханических систем емкостью до 3000 номеров, подстанции и АТС электронных систем емкостью до 1082 номеров и относятся ко II категории электроснабжения. Реализация II категории электроснабжения на узлах ПД и ТМ может быть выполнена следующими способами:
1. В соответствии с ПУЭ для обеспечения II категории электроснабжения необходимо 2 независимых источников питания, что обеспечивается подключением узла ПД и ТМ к двум независимым ВРУ (от двух независимых подстанций), либо подключение к распределительному щиту, в котором уже обеспечена II категория надежности электроснабжения. На практике, в случае если в здании размещения узла ПД и ТМ уже есть РЩ с обеспеченной II категорией к проекту необходимо приложить ТУ на присоединение к данному щиту, в которых бы прописывались категория присоединения, мощность присоединяемого оборудования и прочие параметры. Если же таких РЩ поблизости нет, то необходимо получить ТУ на подключение от двух независимых вводов, что обычно проблематично, также по проекту необходимо будет отразить линии электропитания от обоих вводов, устройство переключения, что усложняет проект и ведет к его удорожанию;
2. Второй вариант реализации II категории электроснабжения, с реально обеспеченной III - это получить ТУ на присоединение к РЩ здания с III категорией и запроектировать по проекту возможность включения бензинового генератора с ручным переключением между вводами (генератором и электросетью), а также ИБП на время переключения электропитания.
Вопросы заземления оборудования узла ПД и ТМ должны решаться в соответствии с ПУЭ, ГОСТ 464-79, ВСН 332-93 и обычно решаются присоединением шины заземления активного и пассивного оборудования к уже существующему контуру заземления здания, возможность использования которого нужно подтвердить протоколом измерения заземления. Протокол измерения заземления выписывает организация с лицензией на проведение данного типа измерений, стоимость протокола варьируется от 3 т.р. до 5 т.р. В случае же если в здании нет существующего контура заземления, либо вы хотите иметь свой собственный, необходимо запроектировать контур заземления по проекту на узел ПД и ТМ.
Таким образом, процесс проектирования узлов ПД и ТМ включает в себя множество нюансов. В силу специфики проектируемого объекта сам процесс проектирования отличается от иного архитектурно-строительного проектирования. Дабы благополучно осуществить процедуру ввода в эксплуатацию сооружения связи необходимо обращаться за помощью к квалифицированным специалистам по проектированию именно объектов связи.
Многие автовладельцы задаются вопросом, как работает сцепление, из каких элементов оно состоит, и где находится. На большей части авто, узел установлен между двигателем и коробкой передач, а его назначение - кратковременное отсоединение мотора от КПП, для плавного начала движения и переключения скорости. Но обо всем подробнее.
Как устроено сцепление?
Сцепление состоит из нескольких комплектующих:
- Вилка отключения. Задача детали заключается в разжимании дисков, после нажатия на педаль сцепления.
- Маховик - узел, на который передается момент вращения двигателя. Именно к нему подключена корзина, отличающаяся высокой стойкостью к нагрузке.
- Диски сцепления (ведомый и нажимной, или выжимной). Эти детали тесно взаимодействуют друг с другом. Диски могут расходиться или соприкасаться, в зависимости от позиции педали.
- Первичный вал «коробки» - узел, который получает момент вращения, через сцепление от двигателя автомобиля.
Назначение сцепления
Известно, что коленчатый вал мотора крутится постоянно, а колеса машины - нет. Нажатие на педаль сцепления позволяет перейти на «нейтралку», то есть разъединить двигатель и колеса. В результате, при каждой остановке транспортного средства, не нужно совершать лишних действий и глушить двигатель. В дальнейшем, сцепление работает по обратному принципу, то есть совмещает коробку передач и двигатель, постепенно приближая валы, и обеспечивая плавное начало движения.
«Сухое» сцепление
Схема сцепления различных видов авто, как правило, идентична и состоит из нескольких элементов - картера, подшипника отключения, опорной втулки вала вилки выключателя, самой вилки отключения и нажимной пружины. Также, в составе сцепления, имеется ведомый и нажимной диски, маховик, кожух, первичный вал КПП, тросик, педаль и муфта подшипника отключения. Кроме того, неизменными элементами «сухого» сцепления считается пластина, для объединения кожуха с нажимным диском, демпферная пружина, а также ступица ведомого диска.
Несмотря на общие черты в конструкции, у «сухого» узла имеется ряд особенностей. Так, некоторые производители ставят на машины разные типы сцеплений. Наиболее популярный вариант - фрикционный механизм. Его особенность в том, что передача момента вращения производится, с помощью силы трения, которая действует на ведомый и ведущий элемент конструкции. Происходит непосредственная передача усилий, между коробкой передач и двигателем автомобиля. Этот тип сцепления называется «сухим» и, как правило, монтируется на автомобили с полным приводом.
«Мокрое» сцепление
В автомобильной отрасли применяется еще один тип механизма, который называется «мокрое» сцепление. Главное отличие - присутствие между дисками смазывающей жидкости (гидротрансформаторного масла). Кроме того, в таком узле, нет жесткого сцепления между двумя типами дисков (ведущим и ведомым).
К преимуществам этого вида сцепления можно отнести большую надежность, а также защиту мотора от перегрева. Из недостатков - высокая цена, поэтому, на большей части машин, такая система не применяется.
Функции
Чтобы разобраться, как работает сцепление, важно понять его функциональную нагрузку. Как отмечалось выше, главным назначением узла является обеспечение плавного начала движения, после остановки машины. Если двигатель и КПП будут иметь жесткую связь, то после включения передачи, автомобиль дернется вперед, из-за чрезмерной мощности, передаваемой на КПП. Ошибки в применении сцепления приводят к повреждению деталей, а также к частой остановке мотора, в момент начала движения.
Сцепление работает так, чтобы обеспечить плавное увеличение момента вращения. Благодаря скольжению двух дисков (ведомого и ведущего) усилие возрастает постепенно, что гарантирует плавность и мягкость старта автомобиля.
Вторая функция сцепления - изолирование мотора от КПП, для легкого переключения скоростей, во время движения машины. В чем суть? В процессе поездки, водитель вынужден, время от времени, переходить на более низкую или высокую передачу. Включение сцепления и изолирование трансмиссии от двигателя позволяет безболезненно решить эту задачу. В ином случае, для переключения скорости, пришлось бы потратить больше усилий, с последующим износом КПП и других узлов.
Практика показала, что принудительное переключение передач (без включения сцепления) приводит к росту нагрузки на зубья шестеренок. Задача механизма сцепления - свести к минимуму эту нагрузку и упростить процесс перехода, между различными скоростями. Благодаря работе сцепления, ресурс трансмиссии значительно возрастает и снижается периодичность ее ремонта. Это важно, ведь стоимость некоторых деталей КПП очень высока.
Стоит отметить, что сцепление работает в роли гасителя нагрузок, при резком (экстренном) срабатывании тормоза. Это необходимо, когда авто резко снижает скорость, а частота вращения колес уменьшается к минимуму. Если своевременно не разделить трансмиссию и двигатель, то частота вращения сохраняется, и высок риск повреждения деталей КПП. Что касается самой защиты, в ее основе лежит работа ведомого и ведущего дисков, которые взаимодействуют между собой, с эффектом проскальзывания. Благодаря этой особенности, момент вращения максимально стабилизируется.
Принцип действия
Теперь рассмотрим, как работает сцепление. Принцип действия механизма построен на трении группы дисков, а также плотном сжатии поверхностей корзины и маховика.
Когда трансмиссия находится в рабочем состоянии, то, на диск корзины, действует выжимная пружина. Благодаря ее усилию, обеспечивается плотное прилегание диска к сцеплению и маховику. В этот момент, первичный вал входит в муфту шлицевого типа и получает момент вращения от диска сцепления.
Человек за рулем жмет на педаль и активирует выжимной подшипник, который давит на пружину. В результате, поверхность пружины отходит от диска сцепления, а первичный вал трансмиссии останавливается.
Особенности работы сцепления на АКПП
Стоит отметить, что на машинах с обычной автоматической коробкой передач механизм сцепления не предусмотрен. В свою очередь, на КПП роботизированного и кулачкового типа он присутствует. Интересно, но в кулачковых коробках-автомат сцепление необходимо только в начале движения, после чего оно не применяется.
На многих АКПП установлен многодисковый тип сцепления «мокрого» типа. Особенность механизмов в том, что срабатывание происходит не путем нажатия педали (как в автомобилях с МКПП), а посредством сервопривода или актуатора. Сегодня существует насколько видов таких устройств:
- Гидравлический. Этот вид сервопривода имеет вид гидравлического цилиндра, приводимого в действие специальным гидрораспределителем.
- Электрический. Здесь сервопривод выполнен в виде шагового двигателя, находящегося под управлением ЭБУ.
На авто с роботизированными коробками, применяются оба сцепления, которые работают по очереди. При срабатывании первого, для автоматического перевода скорости - второе ждет приказа, для выжима следующего механизма.
Как продлить ресурс сцепления
Работники СТО в один голос уверяют, что сцепление - наиболее износостойкий элемент, среди всех узлов машины. Если узел сделан качественно, то его ресурс достигает 200 тысяч километров и больше. Но срок службы механизма зависит не только от качества, но и от водителя, который должен знать и соблюдать определенные правила эксплуатации.
Для начала, научитесь правильно давить на педаль сцепления. Помните, что, при нажатии на рычаг, происходит включение механизма, а пружина нажимного диска создает усилие, для подвода ведомого устройства к маховику. В результате, детали плавно притираются друг с другом. Благодаря этому, диск проще проскальзывает, по отношению к маховику. При этом, последний также будет крутиться.
Теперь дайте время сцеплению, и дождитесь выравнивания оборотов. Решение этой задачи производится, путем удержания педали, в средней части свободного хода, в течение 2-3 секунд. Этого достаточно, чтобы число оборотов маховика выровнялось, со скоростью вращения диска. При этом, машина постепенно набирает ход.
Именно так сцепление работает. Но что дальше? Когда оба диска (ведомый и нажимной), а также маховик, начинают самостоятельно крутиться, без проскальзывания и с идентичной скоростью, то передача момента вращения достигает пикового значения. В этом случае, повторно отделять трансмиссию от мотора не нужно. Единственным исключением является экстренное торможение автомобиля.
Как только машина начала движение, а спидометр показывает скорость от 10 км/час и более, педаль можно отпускать. Теперь необходимо, аналогичным образом, переключиться на более высокую скорость, путем перевода селектора, вплоть до пятой скорости (если это разрешено ПДД).
Учтите важный момент . Если, в момент начала движения автомобиля, резко сбросить сцепление, то авто будет ехать рывками, а через несколько секунд, мотор и вовсе заглохнет. Причина в том, что, при резком совмещении дисков, происходит передача момента вращения от мотора - на КПП. В результате, возрастает нагрузка на шестеренки, а ресурс узлов трансмиссии снижается.
Так что, в момент начала движения, бросать педаль сцепления запрещено - ее необходимо опускать максимально плавно. Только после достижения высокой скорости, и переключении от 3-й передачи и выше, допускается «бросание» рычага.
Как избежать «сжигания» устройства
Среди автовладельцев бытует заблуждение, что продолжительное давление на педаль приводит к стабильной работе узла, а сам автомобиль ничуть от этого не страдает. Это не так. При остановке на красный свет светофора, или просто на перекрестке, лучше сразу перейти на нейтральную скорость. Если в течение 30-40 секунд, держать педаль сцепления выжатой, то это приведет к «сжиганию» механизма, уже через 1-2 дня такой эксплуатации.
Если водитель знает, как работает сцепление, и правильно использует его возможности, то диск и корзина служат от 100 000 км и более (это относится к зарубежным автомобилям). Главная сложность для автовладельца - понять, когда можно давить на педаль, а когда ее нужно отпустить. Если продолжительность остановки превышает 5-6 секунд, включите нейтральную скорость. По возможности, сделайте это заблаговременно, к примеру, за 200-300 метров до подъезда к перекрестку. Инерции автомобиля хватит, чтобы доехать до перекрестка накатом. К слову, благодаря этому, можно сэкономить горючее.
Вывод простой. Долго держать педаль сцепления выжатой - плохо, но и сразу бросать ее не нужно. И в первом, и во втором случае, страдает техническое состояние машины.
Теперь вы разобрались, как работает сцепление, знаете особенности взаимодействия его элементов и нюансы конструкции. Помните, что этот узел важен для автомобиля и его механизмов - КПП и двигателя. Так что, следуйте правилам эксплуатации и берегите корзину от «сжигания».
Видео: Как работает однодисковое сухое сцепление
Видео: Принцип работы сцепления
Если видео не показывает, обновите страницу или
Механическая трансмиссия автомобиля предназначена для изменения крутящего момента и передачи его от двигателя к колесам. Она отсоединяет двигатель от ведущих колес машины. Объясним для начинающих автолюбителей и чайников из чего состоит механическая коробка передач и как работает.
Механическая «коробка» автомобиля состоит из :- картера;
- первичного, вторичного и промежуточного валов с шестернями;
- дополнительного вала и шестерни заднего хода;
- синхронизаторов;
- механизма переключения передач с замковым и блокировочным устройствами;
- рычага переключения.
Схема работы:
1 - первичный вал; 2 - рычаг переключения; 3 - механизм переключения; 4 - вторичный вал; 5 - сливная пробка; 6 - промежуточный вал; 7 - картер.
Картер содержит основные детали трансмиссии. Он крепится к картеру сцепления, который закреплен на двигателе. Т.к. при работе шестерни испытывают большие нагрузки, они должны хорошо смазываться. Поэтому картер наполовину своего объема залит трансмиссионным маслом .
Валы вращаются в подшипниках, установленных в картере. Они имеют наборы шестерен с различным числом зубьев.
Синхронизаторы необходимы для плавного, бесшумного и безударного включения передач, путем уравнивания угловых скоростей вращающихся шестерен.
Механизм переключения служит для смены передач в коробке и управляется водителем с помощью рычага из салона авто. При этом замковое устройство не позволяет включаться одновременно двум передачам, а блокировочное устройство удерживает их от самопроизвольного выключения.
Требования к коробке передач
- Обеспечение наилучших тяговых и топливно-экономических свойств
- высокий КПД
- легкость управления
- безударное переключение и бесшумность работы
- невозможность включения одновременно двух передач или заднего хода при движении вперед
- надежное удержание передач во включенном положении
- простоту конструкции и небольшую стоимость, малые размеры и массу
- удобство обслуживания и ремонта
Легкость управления зависит от способа переключения передач и типа привода. Передачи переключают с помощью подвижных шестерен, зубчатых муфт, синхронизаторов, фрикционных или электромагнитных устройств. Для безударного переключения устанавливают синхронизаторы, которые усложняют конструкцию, а также увеличивают размеры и массу трансмиссии. Поэтому наибольшее распространение получили те, в которых высшие передачи переключают синхронизаторами, а низшие - зубчатыми муфтами.
Как работают шестерни
Разберемся на примере как происходит изменение величины крутящего момента (числа оборотов) на различных передачах.
а) Передаточное отношение одной пары шестерен
Возьмем две шестерни и сосчитаем число зубьев. Первая шестеренка имеет 20 зубьев, а вторая 40. Значит при двух оборотах первой шестерни, вторая сделает только один оборот (передаточное число равно 2).
б) Передаточное отношение двух шестерен
На рисунке б)
у первой шестерни («А») 20 зубьев, у второй («Б») 40, у третьей («В») - 20, у четвертой («Г») - 40. Дальше простая арифметика. Первичный вал и шестерня «А» вращаются со скоростью 2000 об/мин. Шестерня «Б» вращается в 2 раза медленнее, т.е. она имеет 1000 об/мин, а т.к. шестерни «Б» и «В» закреплены на одном валу, то и третья шестеренка делает 1000 об/мин. Тогда шестерня «Г» будет вращаться еще в 2 раза медленнее - 500 об/мин. От двигателя на первичный вал приходит - 2000 об/мин, а выходит - 500 об/мин. На промежуточном валу в это время - 1000 об/мин.
В данном примере передаточное число первой пары шестерен равно двум, второй пары шестерен тоже - двум. Общее передаточное число этой схемы 2х2=4. То есть в 4 раза уменьшается число оборотов на вторичном валу, по сравнению с первичным. Обратите внимание, что если выведем из зацепления шестерни «В» и «Г», то вторичный вал вращаться не будет. При этом прекращается передача крутящего момента и на ведущие колеса авто, что соответствует нейтральной передаче.
Задняя передача, т.е. вращение вторичного вала в другую сторону
, обеспечивается дополнительным, четвертым валом с шестерней заднего хода. Дополнительный вал необходим, чтобы получилось нечетное число пар шестерен, тогда крутящий момент меняет направление:
Схема передачи крутящего момента при включении задней передачи:
1 - первичный вал; 2 - шестерня первичного вала; 3 - промежуточный вал; 4 - шестерня и вал передачи заднего хода; 5 - вторичный вал.
Передаточные числа
Поскольку в «коробке» имеется большой набор шестерен, то вводя в зацепление различные пары, мы имеем возможность менять общее передаточное отношение. Давайте посмотрим на передаточные числа:| Передачи | ВАЗ 2105 | ВАЗ 2109 |
|---|---|---|
| I | 3,67 | 3,636 |
| II | 2,10 | 1,95 |
| III | 1,36 | 1,357 |
| IV | 1,00 | 0,941 |
| V | 0,82 | 0,784 |
| R(Задний ход) | 3,53 | 3,53 |
Такие числа получаются, в результате деления количества зубьев одной шестерни на делимое число зубьев второй и далее по цепочке. Если передаточное число равно единице (1,00), то это означает, что вторичный вал вращается с той же угловой скоростью, как первичный. Передачу, на которой скорость вращения валов уравнена, обычно называют – прямой . Как правило, это - четвертая. Пятая (или высшая) имеет передаточное число меньше единицы. Она нужна для езды по трассе с минимальными оборотами двигателя.
Первая и передача заднего хода - самые «сильные». Двигателю не трудно крутить колеса, но машина в этом случае движется медленно. А при движении в гору на «шустрых» пятой и четвертой передачах мотору не хватает сил. Поэтому приходится переключаться на более низкие, но «сильные» передачи.
Первая передача необходима для начала движения , чтобы двигатель смог сдвинуть с места тяжелую машину. Далее, увеличив скорость и сделав некоторый запас инерции, можете переключиться на вторую передачу, более «слабую», но более «быструю», затем на третью и так далее. Обычный режим движения – на четвертой (в городе) или пятой (на трассе) - они самые скоростные и экономичные.
Какие бывают неисправности
Обычно они появляются в результате грубой работы с рычагом переключения. Если водитель постоянно «дергает» рычаг, т.е. переводит его из одной передачи в другую быстрым, резким движением - это приведёт к ремонту. При таком обращении с рычагом, обязательно выйдут из строя механизм переключения или синхронизаторы.Рычаг переключения переводится спокойным плавным движением, с микропаузами в нейтральной позиции, чтобы сработали синхронизаторы, оберегающие шестерни от поломок. При грамотном обращении с ним и периодической замене масла в «коробке», она не сломается до конца срока службы.
Шум при работе, зависящий в основном от типа установленных шестерен, значительно уменьшается при замене прямозубых шестерен косозубыми. Правильная работа также зависит от обслуживания в срок.
13 августа 2016Силовой агрегат автомобиля создает определенный крутящий момент, зависящий от его мощности. Для движения авто необходимо механически передать этот момент ведущей паре колес либо всем колесам сразу. Данную задачу решают несколько агрегатов и узлов, объединенных общим названием – трансмиссия. Она служит посредником, обеспечивающим комфортную езду в различных скоростных режимах и движение задним ходом.
Основные элементы и их назначение
Чтобы понять, что из себя представляет трансмиссия автомобиля и как она функционирует, нужно изучить входящие в нее элементы и разобраться, какие они выполняют функции. Состав трансмиссионных узлов и агрегатов выглядит следующим образом:
- узел сцепления;
- коробка передач (КПП);
- главная передача вкупе с дифференциалом;
- механический привод колес.
Здесь агрегаты перечислены в той последовательности, как они расположены в переднеприводном автомобиле начиная от двигателя. Причем первые 3 элемента помещены в единый корпус КПП. В заднеприводных авто коробку передач и редуктор привода задних колес связывает карданный вал, поскольку они разнесены в разные места.
Задача сцепления – мягко и плавно отсоединять коленвал силового агрегата от первичного вала, входящего в коробку передач. Цель – обеспечить движение с места и возможность переключения скоростей, при котором пары шестерен выходят из зацепления и переключаются на другие. Когда первичный вал вращается двигателем, это сделать практически невозможно.
Коробка передач – это основной агрегат, который также входит в трансмиссию автомобиля. Он преобразует крутящий момент, поступающий от двигателя, в различные скоростные режимы, необходимые для движения авто. Ведь максимальное усилие, развиваемое силовым агрегатом, лежит в узком диапазоне оборотов коленчатого вала. Если предположить, что колеса подключены к нему напрямую без КПП, то автомобиль не сможет нормально двинуться с места, это все равно что трогаться с 4 передачи.
Главная передача, состоящая из двух шестерен с косыми зубьями, распределяет крутящий момент, полученный от КПП, на 2 полуоси, приводящие в движение колеса. Чтобы совершать поворот, во время которого одно колесо проходит больший путь, нежели второе, нужно правильно разделить усилие между полуосями. Этим занимается дифференциал, совмещённый с главной передачей и действующий в автоматическом режиме. Колесо, идущее по внешнему радиусу поворота, получает больший крутящий момент, а второе – меньший.
Принцип работы трансмиссии состоит в том, чтобы передать вращение колесам через механический привод. Таковым являются полуоси, связывающие с ними главную передачу и дифференциал.
В машинах с задним приводом это стальные прямые валы, оснащенные подшипниками. Привод на передние колеса осуществляется полуосями с 2 шарнирами (ШРУС), позволяющими вращать поворачивающиеся колеса.
О принципе работы КПП
Стандартная коробка передач состоит из таких узлов:
- первичный вал, идущий от двигателя;
- вторичный вал, выходящий из КПП и связанный с главной передачей;
- промежуточная ось с набором шестерен;
- дополнительный вал заднего хода.
Чтобы на выходе из КПП получить необходимое число оборотов, к шестерне первичного вала подводится шестеренка промежуточной оси. Одновременно с шестерней вторичного вала входит в зацепление вторая шестеренка промежуточной оси. Поскольку они отличаются размером и числом зубьев (передаточными числами), количество оборотов на выходе из коробки понижается либо повышается. Если нужно перейти в другой скоростной режим, пара шестерен промежуточной оси меняется на другую путем ручного или автоматического переключения.
Движение назад обеспечивается за счет включения между промежуточным и вторичным валом дополнительной шестеренки. Тогда последний начинает вращаться в обратную сторону.
Трансмиссия полноприводных машин
Назначение трансмиссии автомобиля с колесной формулой 4 х 4 - передавать вращение от двигателя на 2 оси, для чего конструкцией предусмотрено введение дополнительного агрегата – раздаточной коробки. Она оснащена собственным межосевым дифференциалом и пониженным рядом скоростей, располагается после КПП и решает такие задачи:
- Распределение крутящего момента на все колеса в разных долях с учетом поворотов.
- Переход на режим повышенной тяги при пониженной скорости авто.
- Дает возможность ездить в тяжелых условиях и по бездорожью.
По принципу работы раздаточная коробка схожа с КПП, разница – в дифференциале, который можно заблокировать. Тогда при вывешивании одной оси будут крутиться оба колеса на другой, что повышает проходимость машины.