المواضيع:
- معدات الشمس، والعتاد الناقل والحلقة
- علبة التروس الأوتوماتيكية
- نقل نظام التروس الكوكبية
- حساب نسبة التروس والعتاد الأول
- حساب نسبة التروس والعتاد الثاني
- حساب نسبة التروس والعتاد الثالث
معدات الشمس والناقل والعتاد الدائري:
يتكون نظام التروس الكوكبية من مجموعة واحدة على الأقل من التروس، تحتوي كل منها على ترس شمسي وحامل وترس حلقي. لذلك، تكون المعرفة الأساسية حول تشغيل نظام التروس الكوكبية مطلوبة (مثل تدوير ترس الشمس، والحامل مع تروس الأقمار الصناعية، والترس الحلقي، راجع الصفحة علبة التروس الأوتوماتيكية).
يوجد أدناه صورة لمجموعة تروس حيث يكون ترس الشمس باللون الأخضر، والحامل مع تروس القمر الصناعي باللون الأزرق والترس الحلقي باللون الأحمر. من الواضح أن مجموعة التروس مقسمة إلى قسمين. تتم العملية الحسابية باستخدام المعادلات، لذا لا يهم إذا تم قسمة كل شيء على اثنين. بعد كل شيء، تبقى النسب كما هي.
علاوة على ذلك، في هذه الصفحة، سنقوم بالحساب باستخدام النسب Z وD وR. باتباع الخطوط التي تربط أنظمة الكواكب المختلفة، يمكن تحديد نسبة النقل الإجمالية للتروس ذات الصلة باستخدام نسب جميع Z وD وR. .
علبة التروس الأوتوماتيكية:
يعمل صندوق التروس الأوتوماتيكي التقليدي عن طريق التبديل بين أنظمة التروس الكوكبية المختلفة، راجع الفصل علبة التروس الأوتوماتيكية.
يوجد أدناه تمثيل تخطيطي لأربع مجموعات من أنظمة التروس الكوكبية في ناقل حركة أوتوماتيكي. هناك ثلاثة أنظمة للتروس الأمامية وواحدة للخلف. ويشير الخط الأحمر إلى اتجاه القوى عبر ناقل الحركة الأوتوماتيكي؛ من اليسار (جانب المحرك مع محول عزم الدوران) من خلال الجزء الكامل مع الأنظمة الكوكبية (الخطوط السوداء) إلى اقتران عمود المروحة. إذا نظرت عن كثب إلى الأنظمة الموجودة في علبة التروس، سترى أن الصورة أعلاه مشتقة منها. يتم استخدام أربعة أنظمة في علبة التروس، كل منها مزود بـ Z وD وR (ترس الشمس، والترس الحامل، والترس الحلقي).
أنظمة التروس الكوكبية متناظرة أعلى وأسفل خط الوسط. لا يوجد طريقة أخرى، لأن الداخل يدور أثناء القيادة. للحصول على نظرة ثاقبة لما يحدث عند تعشيق الترس، تم أيضًا تسليط الضوء على الأجزاء المدفوعة في النظام الكوكبي في الصورة أدناه باللون الأحمر:
في الصورة أعلاه، تم تعشيق الترس 1. لتعشيق الترس 1، يجب تعشيق القابض. يظهر هذا الرابط باللون الأزرق. مع الاقتران المغلق والجانب المتحرك للنظام الكوكبي، يجب أن يدور جزء واحد أيضًا. في هذه الحالة، تحدد أبعاد الأجزاء نسبة النقل (فكر في ترس إدخال صغير وترس إخراج كبير؛ سوف يدور الترس الكبير بعد ذلك بشكل أبطأ. إذا كان عدد أسنان الترس الكبير ضعف عدد أسنان الترس الصغير، إذن ستكون النسبة 1:2).
من حيث المبدأ، ينطبق هذا أيضًا على ناقل الحركة الأوتوماتيكي؛ تختلف أبعاد الترس الحلقي والتروس الشمسية وتروس الأقمار الصناعية في جميع الأنظمة الأربعة. ربما يمكنك الآن أن تتخيل أنه عند تنشيط قابض آخر (على سبيل المثال، النظام الموجود على اليسار)، تتغير سرعة عمود الإخراج.
علاوة على ذلك، في هذه الصفحة، تشرح الصور والشروحات والحسابات كيفية نقل أنظمة التروس الكوكبية في ناقل الحركة الأوتوماتيكي أثناء القيادة.
عمليات نقل نظام التروس الكوكبية:
سننظر الآن إلى النصف العلوي من علبة التروس (لأن الصندوق متماثل في الأعلى والأسفل، انظر الصورة أدناه). ومن هذه الصورة سنحدد عمليات الإرسال لاحقاً على الصفحة. مكتوب فوق الأنظمة رقم النظام؛ من 1 إلى 3 ونظام R (عكسي).
كل مجرة لها Z وD وR الخاصة بها. وهذا لا يظهر في الصورة، ولكن إذا نظرت مرة أخرى إلى الصورة في أعلى هذه الصفحة فسوف تتعرف عليها. سيتم اعتبار هذا معروفًا لاحقًا في هذه الصفحة.
في أسفل يسار الصورة ترى أداة التوصيل "K4"، تضمن هذه أداة التوصيل توصيل جانبين من النظام في وقت واحد؛ النظام 3 متصل بالنظامين 1 و 2. ولم يتم إغلاق أي اتصالات أخرى، وبالتالي فإن النظام بأكمله "محظور". تنتقل سرعة المحرك بنسبة 1 إلى 1 إلى عجلات السيارة، دون نسبة نقل؛ نحن نسمي هذا السعر المباشر. هذا في السرعة الرابعة.
في السيارات المزودة بصندوق تروس يدوي، غالبًا ما يكون الترس الرابع هو الدفع المباشر أيضًا. هنا أيضًا، تنتقل سرعة المحرك من 1 إلى 1 إلى العجلات.
يُطلق على الفرق في سرعة عمود الإدخال (المحرك أو محول عزم الدوران) وعمود الخرج (المركبة) اسم نسبة التروس.
الترس الأول مشغول.
ومن خلال تأمين حامل النظام I (باستخدام أداة التوصيل K1)، يمكن نقل القوة من جهاز الشمس إلى الحامل. الناقل متصل بالمركبة، لذلك يوجد الآن اتصال مباشر بين المحرك وعلبة التروس. تحدد أبعاد الأجزاء نسبة التروس (المزيد حول هذا لاحقًا).
يشير الخط الأحمر إلى تطور القوة. يشير الخط الأخضر إلى المكونات الأخرى التي تعمل، لأنه متصل مباشرة بالخط الأحمر. تدور هذه الأجزاء، ولكن نظرًا لعدم وجود قابض نشط، لا يحدث لها شيء. إنهم يركضون فقط في وضع الخمول. يوضح الخط الأزرق ما تم إصلاحه عند تنشيط أداة التوصيل K1. لا يتم بعد ذلك إصلاح حامل النظام 1 فحسب، بل يتم أيضًا حظر حامل النظام 3 والعتاد الشمسي للنظام R.
كما هو موضح، يتم تنشيط القابض K1 عند النقل إلى الترس الأول. عند النقل إلى الترس الثاني، سيتم فصل القابض K1 وسيتم تنشيط القابض الآخر. وهذا يمكن رؤيته في الجدول.
عند التبديل إلى الترس الثاني، سيتم تنشيط القابض K2. يتم بعد ذلك إصلاح الترس الحلقي للنظام 2. نظرًا لأن ترس الشمس للنظام 2 ثابت ويتم تشغيل ترس الشمس، فسوف يدور الحامل. سيقوم هذا الناقل بدوره بقيادة النظام 1. في النظام 1، لا يتم حظر الترس الحلقي هذه المرة، بل يتم تشغيله بواسطة نظام آخر. وفي هذه الحالة، ستكون سرعة الخرج (خط السيارة) أقل مما كانت عليه عندما تم نقل الترس الأول.
ويتم توضيح ذلك أكثر في هذه الصفحة بالصور والشروحات والحسابات.
حساب نسبة التروس والعتاد الأول:
وفقا للجدول أدناه، تم إغلاق الرابط K1. وبالتالي فإن الترس الحلقي مغلق. تمر القوة الدافعة من المحرك عبر تروس الشمس وعبر الناقل إلى السيارة. يتم أيضًا إعطاء النسب، وهي 1,00 للترس الشمسي و3,00 للترس الحلقي للنظام 1. وسنحسب بهذا.
الصيغة الأساسية لحساب نسب التروس لأنظمة التروس الكوكبية هي كما يلي:
ω لتقف على أوميغا وهو السرعة الزاوية أثناء الدوران.
لأننا نحسب باستخدام النظام 1، نضع 1 بعد كل شيء. نقوم بتغيير هذا الرقم للأنظمة التالية. خاصة في حالة الأنظمة المتعددة (حيث يقوم نظام واحد بقيادة الآخر)، يجب ملاحظة ذلك بهذه الطريقة، لأنه بخلاف ذلك يصبح الأمر مربكًا للغاية.
يوجد أدناه رسم تخطيطي للعتاد الأول. من أجل الوضوح، تم رسم Z (ترس الشمس)، D (الناقل)، و R (ترس الحلقة) باللون الأزرق.
نقوم الآن بملء الصيغة الأساسية للنظام الأول. الأوميغا غير معروفة ومن يرتديها واقفاً ساكناً. لذلك لا يمكننا ملء أي شيء لهذا. إن Z1 وD1 معروفان، لذا سنقوم بملئهما. R1 ثابت، لذلك نحذفه. نحن لا نضيف أي شيء إلى الصيغة.
ترى الآن أن نسبة التروس في الترس الأول هي 4.
في تكنولوجيا السيارات، هذا لا يحدث أبدًا، سيكون دائمًا أعلى أو أقل بقليل من 4، لأنه بخلاف ذلك، تلامس التروس دائمًا بعضها البعض على نفس الأسطح (تآكل إضافي). ولكن هنا من الأسهل الحساب كمثال. يمكنك الآن أيضًا أن ترى أن الأوميغا معروفة!
ωZ1 = 4
ωD1 = 1
هذه الأوميغا هي السرعات الزاوية للمحاور في النظام. إن الأوميغا ليست مهمة حقًا في الترس الأول، ولكن عند حساب أنظمة الدفع المزدوج (كما سيتضح في الترس الثاني)، فهي مهمة.
حساب نسبة التروس والعتاد الثاني:
عند حساب نسبة نقل الحركة للعتاد الثاني، يجب الأخذ بعين الاعتبار أن النظام الأول مزدوج الدفع؛ يتم تشغيل ترس الشمس للنظام 1 بواسطة المحرك ويتم تشغيل الناقل بواسطة النظام 2. يؤدي هذا الآن إلى اختلاف سرعة السيارة عما كانت عليه في الحالة التي كان فيها الترس الحلقي ثابتًا (كما هو الحال مع الترس الأول).
عند الحساب نبدأ دائمًا بالنظام المدفوع فقط. في هذه الحالة هو النظام 2، لأنه يتم تشغيله فقط بواسطة المحرك عبر ترس الشمس.
ناقل الحركة الذي يقوم به النظام الثاني هو 5,1. هذا ليس ناقل الحركة بين المحرك والعجلات، بل بين المحرك والنظام 1. الآن سنقوم بحساب نسبة ناقل الحركة للنظام 1 مع البيانات الواردة من النظام 2، لأن الأوميغا أصبحت معروفة الآن:
ωZ2 = 4,1
ωD2 = 0,8
إذا نظرت الآن إلى الرسم البياني، سترى أن التروس الشمسية للنظامين 1 و 2 متصلة ببعضها البعض. حامل النظام 2 والترس الحلقي للنظام 1 متصلان أيضًا ببعضهما البعض. وأوميغا الأجزاء المتصلة هي نفسها، فيمكننا أن نقول:
ωZ2 = ωZ1 = 4,1
ωD2 = ωR1 = 0,8
من المهم جدًا أن يتم النظر في هذا بعناية! اتبع دائمًا الخطوط الموجودة في الرسم التخطيطي.
ندخل الآن هذه الأوميغا في حساب النظام 1.
يمكننا الآن تحديد نسبة المحرك النهائي عن طريق قسمة أوميغا الإدخال على أوميغا الإخراج. إذا نظرنا إلى الرسم البياني نرى أن أوميغا نظام ترس الشمس 2 وارد وأوميغا النظام الحامل 1 خارج.
وبالتالي فإن نسبة التروس الإجمالية للعتاد الثاني هي 2.
حساب نسبة التروس والعتاد الثالث:
عند حساب الترس الثالث، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الأنظمة الثلاثة تعمل معًا. ابدأ دائمًا بنظام القيادة الواحدة. وفي هذه الحالة هو الثالث:
إن معدات الشمس للنظام 3 ثابتة، لذلك لا تشارك. ثم أدخل باقي القيم:
وبهذا نحصل على:
ثم ننتقل إلى النظام 2. تقوم بإدخال الأوميغا المعروفة للنظام 3 في حساب النظام 2:
ننتقل الآن إلى النظام 1. وهنا أيضًا يتم إدخال الأوميغا المعروفة:
في النهاية نحصل على:
وهذا يعني أن نسبة التروس الإجمالية للعتاد الثالث هي 1,38.
حساب نسبة التروس الرابعة:
في الترس الرابع، يتم إغلاق القابض K4. وهذا يعني أن التروس الشمسية للأنظمة 1 و2 و3 مقترنة بالمحرك في نفس الوقت. النظام بأكمله محظور الآن. جميع الأوميغا متساوية.
إذا كانت جميع الأوميغا متساوية، فلن تكون هناك نسبة تروس ممكنة. تنتقل سرعة المحرك مباشرة إلى العجلات. نحن نسمي هذا السعر المباشر.
