Maturski Rad - Mulić Kemal
1
Prinudni komandni sistem menjačkog prenosnika
Uvod
Obrtni moment motora se preko transmisije (menjača i glavnog prenosa) prenosi na
pogonske točkove i u zavisnosti od poluprečnika točka na njemu se ostvaruje vučna
sila (FT) koja pokreće vozilo. Da bi se dobile vučne sile na pogonskim točkovima
takve da bi u toku vožnje mogle savladati otpore kretanja koji se menjaju u širokom
dijapazonu, potrebno je ostvariti veći broj uvećanja obrtnog momenta koji daje motor.
Ove promene obrtnog momenta ostvaruju se u menjaču (broj promena zavisi od broja
stepena prenosa u menjaču).
Osim gore navedene glavne funkcije menjača, njime se ostvaruje mogućnost kretanja
vozila malim brzinama a pri stabilnim brojevima obrtaja motora, kretanje vozila
unazad i razdvajanje motora od pogonskog mosta (menjač u neutralnom položaju a
spojnica uključena), što je neophodno kada vozilo stoji u mestu a motor radi.
Prema načinu promene prenosnog odnosa menjači za vozila mogu se podeliti na dve
glavne grupe: na menjače sa stepenastim prenosom i menjače sa kontinuiranim
prenosom.
Stepenasti menjači koji daju konačan broj stepeni prenosa izvode se:
- sa kliznim zupčanicima,
- sa stalno uzubljenim zupčanicima i
- sa planetarnim prenosom.
Bez obzira na konstrukciju, menjači moraju ispuniti slijedeće zahteve:
a) omogućiti postizanje najboljih vučnih karakteristika i karakteristika potrošnje
goriva vozila, pri zadatoj karakteristici motora,
b) lagano komandovanje,
c) bešuman rad pri uključivanju bilo kog stepena prenosa.
Prvi od gore nabrojanih zahtjeva ispunjava se pravilnim izborom broja stepeni prenosa
i odnosa među prenosnim odnosima na različitim stepenima prenosa. Povećanje broja
stepeni prenosa daje mogućnost da motor radi na režimima koji su najbliži optimalnim
u odnosus na obrtni moment i karakteristiku potrošnje goriva. Veliki broj stepeni
prenosa uslovljava, međutim, komplikovaniju konstrukciju menjača, povećanje
gabarita i težine. Osim toga, povećanjem broja stepeni prenosa, kod većine
menjača se povećava vreme u kome dolazi do prekida prenosa obrtnog momenta na
pogonske točkove (prilikom uključivanja pojedinih stepeni prenosa), što može, ne
retko, dovesti do pogoršanja vučnih karakteristika, umesto očekivanog poboljšanja.
Maturski Rad - Mulić Kemal
2
Prinudni komandni sistem menjačkog prenosnika
Cena ovih menjača je znatno veća u odnosu na menjače sa manjim brojem stepeni
prenosa.
Drugi od zahteva u najvećem stepenu se ostvaruje primenom menjača sa stalno
uzubljenim zupčanicima gdje se uključivanje određenog para zupčanika izvodi
spojnicama sa sinhronima. Planetarni i hidraulični menjači obično imaju
poluautomatsko ili automatsko upravljanje.Zahtev bešumnosti rada zavisi, u znatnoj
meri, od tipa primenjenih zupčanika.
Maturski Rad - Mulić Kemal
4
Prinudni komandni sistem menjačkog prenosnika
Zupčanički menjački prenosnik
Osnovna karakteristika zupčaničkih menjača je stupnjevita promena prenosnih
odnosa, odnosno, pri konstantnoj snazi koju odaje motor, stupnjevita promena
parametara snage. Što je veći broj stupnjeva, veće je približenje idealnoj hiperboli
vuče, a time i veće iskorišćenje raspoloživih performansi pogonskih motora. Međutim,
sa povećanjem broja stepeni prenosa, menjač i mehanizam za njegovo upravljanje
postaju složeniji, komplikovaniji i skuplji za proizvodnju i eksploataciju.
Klasifikacija zupčastih menjača može da se vrši u odnosu na različite parametre.
U pogledu položaja vratila, odnosno osa, menjači se dele na dve osnovne grupe:
-
sa nepokretnim osama (vratila),
-
sa pokretnim osama (planetarni menjači).
U odnosu na zadatke koje obavljaju na vozilu menjači se dele na:
-
glavne menjačke prenosnike
-
dopunske menjačke prenosnike.
Svako motorno vozilo opremljeno motorom unutrašnjeg sagorevanja mora da ima
glavni menjač, a može da ima i dopunski menjač koji služi kao dopuna glavnih,
obezbeđujući proširenje mogućnosti promene parametara snage i razdvajanje snage.
U odnosu na broj stepeni prenosa, menjači mogu biti sa dva, tri, četiri i više stepeni
prenosa, a u odnosu na način upravljanja: sa prinudnim (obično ručnim) i automatskim
upravljanjem. Prenos sile od komandne poluge do mehanizma za uključivanje i
isključivanje pojedinih stepena prenosa može da se vrši na različite načine. U tom
pogledu sistemi upravljanja menjačkim prenosnicima mogu biti: mehanički,
hidraulički, pneumatski, vakuumski, električni i kombinovani.
Pri konstruisanju menjača neophodno je da se obezbedi: jednostavnost promene
stepeni prenosa uz što manje sile, po mogućnosti bez prekida toka snage, bešuman rad,
jednostavnost upravljanja, bezudarno uključivanje svih stepeni prenosa, osiguranje od
samoisključivanja, obilno podmazivanje svih elemenata, visok stepen korisnog
dejstva, mala težina i gabaritne dimenzije, pouzdanost rada itd.
Osim toga, menjač treba da omogući puštanje motora u rad i kočenje vozila motorom,
kao i, ponekad, odvod za pogon drugih potrošača.
Maturski Rad - Mulić Kemal
5
Prinudni komandni sistem menjačkog prenosnika
Menjači sa nepokretnim osama
Ova vrsta menjača se najčešće primenjuje na motornim bozilima.
Obezbeđuje visok stepen korisnog dejstva (0,96-0,98), jednostavne su konstrukcije i
relativno jeftini za proizvidnju i održavanje. Specifična težina im je mala i to:
-
putnički automobili (4-5,5) 10
-3
N/w
-
teretni i autobusi (7-25) 10
-3
N/w.
Nedostatak ove vrste menjača je ograničeni broj stepeni prenosa. Na putničkim
automobilima primenjuju se sa 3-5 stepeni prenosa, a na autobusima i teretnim
najčešće sa 5 i 6 stepeni prenosa (nekada i do 12).
Najčešće se grade sa dva i tri vratila (ne računajući dopunsku osovinu ili vratilo
zupčanika stepena prenosa za hod u nazad).
Menjači sa dva vratila.
Menjač sa tri vratila.
