18. Кодовый шестеренчатый редуктор.

18. Кодовый шестеренчатый редуктор.

***

Аннотация

     Приведена схема шестеренчатого регулируемого редуктора принципиально нового типа.

***

      Технико-экономический прогресс любой страны определяется, как минимум, наличием суперэффективных технических авторских идей научно-прикладного и изобретательского характера, но исключительно только таких, которые реализованы на практике. Те страны, которые раньше других практически освоили такие идеи, получают ощутимое технико-экономическое преимущество по сравнению с другими странами, а другие страны, чтобы не отстать от мировой экономической гонки, оказываются, вынуждены, судорожно, браться за освоение тех технических идей, которые уже освоены передовыми странами, или задним числом искать новые конкурентоспособные идеи для их практической реализации, если такие имеются, неся при этом ощутимые экономические потери.

    Экономистами замечено, в экономически развитых странах обязательно высок и уровень развития автомобильной промышленности. Для того чтобы внести свой решающий вклад в развитие мировой автомобильной промышленности, автор много лет занимался анализом существующего мирового уровня развития автомобильной техники и поиском таких технических решений, которые позволили бы, при их практической реализации, качественно превзойти мировой уровень автомобилестроения для того, чтобы создать конкурентоспособный автомобиль в общемировом масштабе.

    Результатом этого поиска стала разработка единого комплекса технических решений на уровне изобретений, которые позволяют, в частности, эффективно изменить всю энергетическую часть современного автомобиля, и дают возможность качественно:

• повысить экономичность и экологичность;
• упростить управление автомобилем (в частности, создать автомобиль, движущийся без водителя – второй этап авторской разработки, первый этап – полное техническое переоснащение автомобиля).
           В данной работе автор предлагает одно из своих технических решений, а именно, бесступенчатого редуктора в авторском исполнении, который автор назвал «кодовым редуктором».
       С точки зрения эффективности сжигания топлива, двигатель автомобиля должен работать в двух режимах:
• стояночном с минимальными оборотами и,
• движения автомобиля на номинальных оборотах.
        По авторскому замыслу, для обеспечения сформулированным требованиям, регулировка скорости движения автомобиля должна осуществляться исключительно переключением КПП. Для обеспечения такого  режима, необходимо регулировать передаточное число КПП примерно, 1:50 с числом ступеней переключений КПП не менее 40. Большое количество ступеней переключений КПП необходимо для обеспечения квазибесступенчатого режима управления движением автомобиля, т.е. обеспечивается практическая бесступенчатость КПП.
        В настоящее время не известны практически приемлемые схемы редукторов с приведенными передаточными параметрами.
        Для удовлетворения приведенным передаточным отношениям при приемлемой конструкционной сложности редуктора, автором разработана оригинальная схема, а именно, многоступенчатый кодовый редуктор. Данная идея дает возможность создавать редукторы по модульному принципу, т.е. из типовых узлов и получать при этом редукторы с любыми передаточными отношениями при минимальном количестве независимых линий передачи управляющих сигналов.
       Конструктивная особенность предлагаемого редуктора автоматически обеспечивает:
• отказ от применения муфты сцепления;
• дисстанционность, а, следовательно, автоматичность управления редукторами с небольшим количеством независимых управляющих линий связи;
• автоматическую заторможенность автомобиля в стояночном состоянии.
       Что чрезвычайно важно, кодовый редуктор представлен исключительно шестеренчатыми передачами и фрикционными тормозными узлами и конструктивно состоит из трех базовых узлов:
• многоступенчатого редуктора с постоянным передаточным числом на каждой ступени с ведущим валом, выведенным от одной из ступеней и ведомыми валами на каждой ступени редукции (МР);
• многовходовым дифференциальным редуктором, один из валов которого является ведомым валом кодового редуктора, а количество ведущих валов точно равно количеству ведомых валов многоступенчатого редуктора (ДР);
• промежуточными переключающимися редукторами, которые обеспечивают механическое взаимодействие между ведомыми валами многоступенчатого редуктора и ведущими валами многовходового дифференциального редуктора (ПР).
         Общая схема построения кодового редуктора приведена на рис.1.
         В общем случае, промежуточные переключающиеся редукторы должны обеспечивать:
• расцепленное состояние ведущему валу и заторможенное состояние ведомому;
• одинаковое вращение обоих валов;
• противоположное вращение соединяемых валов, т.е. реверсная передача с передаточным отношением 1:1.
         В основу работы кодового редуктора положен следующий универсальный математический принцип, алгебраическое суммирование чисел с их весовыми коэффициентами кратных наперед заданному числу, называемого основанием, где:
• датчиком кратных чисел являются ведомые валы многоступенчатого редуктора;
• алгебраическим сумматором чисел является многовходовой дифференциальный редуктор;
• роль задатчиков выполняемых математических операций играют промежуточные дистанционно-управляемые переключающиеся редукторы.
        На рис.2 приведен пример кодового редуктора, который имеет следующие параметры:
• количество независимых линий управления равно шести;
• передаточное отношение изменяется от 1:32 до 63:32 с шагом 1:32;
• обеспечивает ручное переключение реверсного вращения ведущего вала редуктора;
• обеспечивает заторможенное состояние ведомого, либо ведомого и ведущего валов редуктора (добавляется одна линия управления).
         Приведенный редуктор работает следующим образом. Многоступенчатый редуктор выполнен с соотношением 1:2 на каждой ступени редукции с общим количеством ступеней равным пяти.
        Промежуточные переключающиеся редукторы при включенном тормозе Т1 и выключенном тормозе Т2 обеспечивают реверсную передачу с соотношением 1:1, а при включенном тормозе Т2 и выключенном тормозе Т1 этот редуктор обеспечивает расцепленное состояние между валами и заторможенное состояние соответствующего ведущего вала дифференциального редуктора.
        В зависимости от состояния управляющих сигналов, дифференциальный редуктор арифметически суммирует передаточные отношения ступеней многоступенчатого редуктора, и результирующее передаточное отношение получается на ведомом вале дифференциального редуктора.
       МР – многоступенчатый редуктор.
   ПР – промежуточный редуктор.
   ДР – дифференциальный редуктор.
   Т1, Т2   - узлы торможения.
    Патент РФ № 2216635
        Приложение:

      Рис.1. Общая схема кодового редуктора.

      Рис.2. Конкретная схема кодового редуктора.

 

 

 

 

  Полная статья с формулами и изображениями в книге по ссылке   https://disk.yandex.ru/i/FO0nulIgLdKNOQ   - Книга на Яндекс-диске

   стр.413

 

  Валерий Гребенников

8-928-16-00581

  Навигатор     статей

http://gvaleriy.blogspot.ru/2016/03/blog-post.html