Методика экспериментальной проверки возможности использования в качестве элементов управления несинхронизированных зубчатых муфт в автоматических планетарных коробках передач

Анализ развития автоматических коробок передач (АКП) показывает стремление разработчиков всеми способами снизить потери мощности при её передаче от двигателя к ведущим колёсам. Одним из основных факторов, влияющих на величину потерь в коробке передач, является количество фрикционных элементов управления, находящихся в выключенном состоянии. Чем меньше таких элементов управления, тем выше КПД коробки передач. Поэтому ведущие производители АКП перешли на кинематические схемы, обладающие четырьмя степенями свободы. Одним из направлений по снижению потерь мощности в элементах управления является переход к использованию в планетарных коробках передач несинхронизированных зубчатых муфт. Такие муфты впервые были использованы немецкой фирмой ZF в девятискоростной коробке передач ZF 9HP. Было установлено, что для синхронизации зубчатых блокировочных муфт и тормозов при понижающих переключениях необходимо увеличить частоту вращения ведущего вала коробки передач на величину, равную знаменателю геометрической прогрессии между двумя смежными передачами, а для повышающих переключений - уменьшить частоту вращения ведущего вала коробки передач на эту же величину. В статье представлена методика экспериментальной проверки результатов теоретического исследования на испытательном стенде Axiline фирмы Super Flow Technologies Group. В ходе проведения эксперимента будут выполнены следующие исследования: оценка процесса синхронизации зубчатой муфты во время понижающего/повышающего переключения при неизменном положении дроссельной заслонки ДВС и в процессе её открытия. Представленная методика экспериментальной оценки результатов теоретического исследования обеспечит проверку возможности использования несинхронизированных зубчатых муфт в автоматических планетарных коробках передач в качестве элементов управления.

автоматическая коробка передач (АКП), кинематическая схема, планетарный механизм

1. ZF. The new 8-speed-automatic transmission [Электронный документ]. URL: http://www.zf.com/ corporate/en/products/innovations/8hp_automatic_ transmissions/8hp_automatic_transmission.html (дата обращения: 24.01.2014).

2. ZF. The World’s first 9-Speed Automatic. Passenger Car Transmission [Электронный документ]. URL: http:// www.zf.com/corporate/en/products/innovations/9hp_ automatic_transmission/9hp_automatic_transmission. html (дата обращения: 24.01.2014).

3. Christoph Dörr. The new automatic transmission 9G-tronic from Mercedes-Benz. 12th International symposium automotive transmissions, HEV and EV drivers. - Germany, 2013.

4. JATCO. 7-speed AT for medium and large RWD vehicles JR710E/JR711E [Электронный документ]. URL: http://www.jatco.co.jp/ENGLISH/products/stepat/jr710e. html (дата обращения: 24.01.2014).

5. Aisin AW CO. Major product information: Automatic Transmission [Электронный документ]. URL: http://www.aisin-aw.co.jp/en/products/drivetrain/at/in-dex.html (дата обращения: 24.01.2014).

6. Harald Naunheimer, Bernd Bertsche, Joachim Ryborz, Wolfgang Novak. Automotive Transmissions. Fundamentals, Selection, Design and Application. Second Edition. - Springer: Heidelberg, Dordrecht, London, New York, 2011. - 715 р

7. Нагайцев М.М. Анализ возможности использования несинхронизированных зубчатых муфт в автоматической коробке передач // Труды НАМИ. - 2015. -№ 4 (263). - С. 140-158