poniedziałek, 12 września 2011

Synchronizatory

Witam.
Na początek słów kilka na temat potrzeby stosowania synchronizatorów w skrzynkach biegów.
Manualne skrzynie biegów, wymagają ingerencji człowieka w ich działanie, naszym zadaniem jest zdecydowanie i wybór odpowiedniego biegu, w zależności od aktualnych warunków jazdy. My z "kokpitu" naszego samochodu widzimy drążek zmiany biegów i w zasadzie to wszystko. Dlatego dzisiaj zajmiemy się tym co dzieje się wewnątrz skrzyni biegów podczas wyboru odpowiedniego przełożenia.

Najprostszym rozwiązaniem doprowadzenia do zazębienia dwóch kół zębatych jest umieszczenie jednego koła zębatego na wielowypuście, tak aby mogło przesuwać się wzdłuż osi i po wybraniu biegu zazębiało się z kołem przekazującym napęd. Takie rozwiązanie jest jednak do... bani. Zęby się ścierają, przekładnia głośno pracuje, do tego z pewnością nie uwolnimy się od trzasków wydobywających się ze skrzyni biegów. Takie rozwiązanie stosuje się jedynie dla załączenia biegu wstecznego. CIEKAWOSTKA: (W Fiacie 126p takie rozwiązanie zastosowano również dla 1-ego biegu)

Tu narodził się pomysł, że zamiast klasycznych kół zębatych można by zastosować zęby skośne. Po pierwsze wycisza to znacznie pracę takiej przekładni. Po drugie zwiększa zdolność przenoszenia momentu obrotowego. Po trzecie takich kół zębatych nie da się rozłączać poprzez ich wzajemne przesuwanie...i tu pojawia się problem, cała koncepcja wzięła w łeb.

Wtedy to wprowadzono sprzęgło zębate. Cały patent opierał się na tym, że do koła zębatego z zębami skośnymi dołączono dodatkowy wieniec zębaty, tym razem już klasyczny. Na wałku głównym natomiast umieszczono wielowypustowo nieruchomą piastę, a na niej tuleję sprzęgającą, która przesuwając się po piaście sprzęgała wieniec zębaty koła z piastą. Jednak i ten patent miał swoje wady.

Rozchodziło się o prędkość obrotową kół zębatych i piasty(czyli wałka głównego), która te bardzo często kręciły się z różnymi prędkościami, co powodowało zgrzyty i nadmierne zużywanie elementów współpracujących. Na pomoc przychodzi tutaj stożkowe sprzęgło cierne, którego zadaniem było wyrównanie prędkości obrotowych sprzęganych kół zębatych, przed ich całkowitym sprzęgnięciem.

Zaraz, zaraz....

Właśnie skonstruowaliśmy synchronizator prosty... ;) Czyli dodatkowy element w skrzyni biegów odpowiedzialny za wyrównanie prędkości kół zębatych i ich odpowiednie połączenie.

Specjalnie na tą okazję przygotowałem nowe wideo obrazujące budowę i działanie synchronizatora prostego. Zapraszam do oglądania ;)





Synchronizator prosty nie jest jednak całkowicie wolny od wad. Taką podstawową wadą jest brak możliwości kontroli fazy synchronizacji. Co w praktyce oznacza, że przy zbyt gwałtownej próbie zmiany biegu, prędkości obrotowe nie zostaną do końca wyrównane i usłyszymy mniejszy lub większy zgrzyt.

Dlatego stworzono nieco bardziej skomplikowany synchronizator bezwładnościowy (blokujący)
Jednak ten temat, szerzej poruszony zostanie w kolejnym artykule na temat synchronizatorów ;)


3 komentarze:

  1. Fajny artykuł i film - trafnie i obrazowo opisuje temat. Pytanie: czy trzymanie ręki na lewarku zmiany biegów powoduje przyspieszone zużycie którychkolwiek elementów skrzyni biegów?
    pozdrawiam
    Wojtek

    OdpowiedzUsuń
  2. Wlasnie mam problem z synchronizatorem. Przy wrzucaniu 3-go biegu podczas wiekszej predkosci slychac zgrzyt. Ktory element synchronizatora moze byc uszkodzony ? Pierscien z brązu ?

    OdpowiedzUsuń
  3. Dzień dobry,

    nie znalazłem email do Pana, więc tu...
    a może umieściłby Pan dla porównania opis skrzyni z przekłądnią kłową (bez synchronizatora). Interesujący byłby aspekt samego momentu zasprzęglenia (również w przypadku przekładni z synchronizatorem). Jak to jest, że mechanizm działa efektywnie (nie tylko następuje wyrównanie prędkości obrotowych ale również zgodność czoła uzębienia tulei przesuwnej z wrębami koła zębatego pomocniczego - tu w szczególności dla połączenia kłowego).
    Pozdrawiam
    kaletea@gmail.com

    OdpowiedzUsuń