Что такое планетарная коробка передач

Ошибка

Автомобиль - модели, марки
Устройство автомобиля
Ремонт и обслуживание
Тюнинг

Аксессуары и оборудование
Компоненты
Безопасность
Физика процесса

Новичкам в помощь
Приглашение
Официоз (компании)
Пригородные маршруты

Персоны
Наши люди
ТЮВ
Эмблемы

Личные инструменты

Представиться системе

Инструменты

Спецстраницы

Пространства имён

Служебная страница

Просмотры

Перейти к: навигация, поиск

Запрашиваемое название страницы неправильно, пусто, либо неправильно указано межъязыковое или интервики название. Возможно, в названии используются недопустимые символы.

Возврат к странице Заглавная страница.

Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.

принцип работы, типы, схема, расчет, ремонт

Содержание

1 Что такое планетарная передача
2 Плюсы и минусы планетарной трансмиссии
3 Виды планетарных передач
4 Принцип работы планетарной коробки передач
5 Схема планетарной передачи
6 Передаточное отношение планетарной передачи
7 Правила эксплуатации планетарной системы передач
8 Как проверить планетарку АКПП
9 Ремонт планетарки АКПП
10 Заключение

В процессе развития автомобилестроения и промышленности появилось множество механизмов, принцип работы которых сохранился на протяжении столетия. Принцип работы планетарной коробки передач как раз считается неизменным. Чаше всего планетарная передача КПП используется в работе классического гидротрансформаторного автомата, так как посредством ее работы можно эффективно перераспределять как крутящий момент, так и передаточное число на валах коробки.

Что такое планетарная передача

Планетарная передача или планетарная коробка передач представляет собой механизм переключения ступеней в автомобильной коробке передач. Также данный механизм часто используется в иных отраслях промышленности, так как посредством шестерен такая коробка передач может с высокой эффективностью передавать огромный крутящий момент на вал, а также эффективно вести управление трансмиссиями. Планетарной такая коробка названа за сходство работы – во время рабочего процесса сателлиты шестерни ходят по кругу как планеты солнечной системы вокруг солнца. На данном принципе и основана работа планетарной передачи.

Большое распространение данный механизм получил не только в автомобилестроении, а также в корабельном деле, проектировании мотоциклов, промышленно-строительной техники. При этом в современном проектировании коробок передач используется не просто передача, а планетарный ряд АКПП, который состоит из нескольких как подвижных, так и неподвижных механизмов.

Трансмиссия планетарного типа выступает как единый механизм, состоящий из нескольких составных частей в классическом виде:

Коронная шестерня выступает венцом всего механизма. Представлена как круглая шестерня с зубцами, расположенными внутрь. Внутри данной шестерни по кругу как внутри солнечной системы ходят остальные части коробки. Данная шестерня находится в закрепленном положении - весь рабочий процесс происходит непосредственно внутри данной детали.
Сателлит – шестерня, которая непосредственно соприкасается с коронной шестерней одной стороной и во время вращения с солнечной шестерней. Данный элемент также немаловажен, ведь именно при помощи вращения сателлита вокруг солнечной шестерни происходит прокручивание главного вала и обеспечивается прием крутящего момента на солнечную шестерню.
Солнечная шестерня расположена в центре механизма и выступает главным передатчиком момента на вал при помощи регулирования водила, получает момент с сателлитов. При этом скорость вращения шестерен различна, однако при осуществлении механизма с рядом передач сумма солнечной и шестерни и сателлитов должна совпадать.

Все структуры связаны между собой и образуют единый механизм.

Плюсы и минусы планетарной трансмиссии

Учитывая долгое производство, планетарная раздаточная коробка со временем постоянно переносила улучшения, получая множество достоинств. К основным относятся следующие моменты:

В автомобилестроении преимуществом такой коробки является довольно маленькая вибронагруженность на агрегат и меньшие вибрации по всему кузову. Данная коробка передач в таком исполнении позволяет помимо снижения загруженности уменьшить вибрации кузова, что положительно сказывается на уровне комфорта в салоне.
Компактность габаритов. При размещении планетарного ряда присутствует возможность передачи большого крутящего момента, передаточное число планетарной передачи позволяет в компактных размерах разместить мощный механизм в сравнении с иными типами.
Способность переносить высокие нагрузки, а также выносливость при нагрузках. Учитывая большое количество зубьев и распределенную нагрузку, каждый элемент планетарной коробки считается надежным элементом – как в отдельности, так и в составе планетарного ряда. Кроме того, учитывая низкую нагруженность даже при получении высокого крутящего момента, такая коробка издает мало шума. В автомобильной промышленности это также положительно сказывается на работе коробки передач в целом, а также повышает комфорт при движении.

Однако данное устройство планетарной КПП предполагает наличие недостатков, вызванных технологическим прогрессом:

Сложность в производстве. Учитывая высокую точность производства каждой отдельной детали, а также всего механизма в целом, произвести качественную планетарную коробку передач можно лишь на специальном оборудовании с низким количеством допусков и минимальным количеством брака. Кроме того, общая сложность планетарной автоматической коробки передач при построении планетарного ряда также обязывает производителя учитывать все нюансы производства.
Сложность в изготовлении обуславливает высокую стоимость и дороговизну в изготовлении. Использование качественного металла, работа сложных станков, сложность в точном проектировании и построении сложных схем оправдывает высокую стоимость готового изделия.
Учитывая вышеизложенное, такая коробка передач помимо дороговизны потребует сложных ремонтных операций. Учитывая точность конструкции при сборке агрегата, при выходе из строя любого элемента владельца может ждать сложный и дорогостоящий ремонт.

Важно! Несмотря на наличие определенных недостатков, плюсы данного механизма перевешивают, а планетарная коробка пользуется повсеместной популярностью среди производителей.

Виды планетарных передач

К видам данных механизмов относятся:

Однорядные устройства, которые преимущественно используются как вспомогательные элементы в отраслях промышленности. Такие системы представлены одной передачей и передают крутящий момент на силовые элементы двигателя.
Двухрядные системы сложнее по конструкции и включают в себя несколько сочетаний передач, которые двигаются с разной скоростью и различными передаточными числами и могут предавать больший крутящий момент с достижением КПД 98%.
Многорядные системы используются в сложных конструкциях автомобильных коробок передач или промышленных станках. Такие устройства имеют сложное сочетание нескольких валов, тормозов и множество шестерен сочленяющихся между собой.

Каждый вид имеет свои особенности.

Принцип работы планетарной коробки передач

Принцип действия данного механизма заключается в закреплении одной из ведущих частей (шестерен) в жестком положении. Этой частью может быть коронная или солнечная шестерня. Через нее впоследствии будет передаваться момент.

К данной части присоединяется ведущий вал, который передает момент на противоположную шестерню – в случае жесткого закрепления коронной на солнечную. Затем солнечная шестерня передает момент на водило и непосредственно на выходной вал, далее в механизм.

Схема планетарной передачи

Простая схема данного агрегата представляет собой:

в центре располагается вал, который передает крутящий момент на весь механизм в целом;
вал непосредственно передает данное усилие на солнечную шестерню, а она последовательно передает момент на сателлиты, которые могут двигаться с разными скоростями в зависимости от размера;
сателлиты приводят в движение коронную шестерню, которая также может быть соединена с иными механизмами.

Важно! Схема расположения может быть как классической с симметричными сателлитами, так и разноразмерной – в зависимости от используемой системы. Такие типы чаще всего используются в промышленности.

Передаточное отношение планетарной передачи

Расчет передаточного отношения в планетарной передаче служит для определения скорости разгона и динамики вращения зубьев. Для определения величины используется способ виллиса. Данный показатель сигнализирует об отношении количества зубцов ведущей шестерни к ведомым. Показатель напрямую зависит от устройства всего агрегата, будь то единичная коробка или сложный планетарный ряд с большим количеством шестерней, несколькими валами и сложной системой остановки.

Правила эксплуатации планетарной системы передач

К правилам эксплуатации планетарного ряда АКПП относятся следующие:

Уменьшение чрезмерных повышенных нагрузок на коробку. К таким относятся, прежде всего, долгая езда по плохому покрытию (вязкая грязь, мокрый снег). Такие воздействия ведут к нарушению цикла работы узла и перекосу зубьев на одной из шестерен.
Избегание перегрева коробки передач. Такая ситуация может возникать по множеству причин, начиная от неправильного режима эксплуатации (большое количество резких стартов за короткий промежуток времени) и заканчивая нарушением регламента замен рабочих жидкостей.
Проведение профилактических работ по мониторингу состояния всего агрегата в сервисных центрах. Не реже чем в 130-150 тысяч км проводить дефектовку агрегата с частичным или полным разбором коробки.
Поддержание достаточного уровня масла в коробке передач, предусмотренного производителем.

Также изготовителями приведен регламент проведения замены жидкости, которого следует строго придерживаться.

Как проверить планетарку АКПП

Для проверки исправности данного агрегата в автомобиле необходимо:

завести мотор и прогреть автомобиль в течение 5-15 минут;
переключать режимы работы АКПП по очереди, если при переключении чувствуются отчетливые «пинки», коробка с трудом переключается в иной режим – на лицо первый признак неисправности;
при движении с ускорением передачи коробки должны переключаться без рывков и посторонних звуков;
при замене масла из поддона коробки передач не должна вместе с отработанным маслом выливаться металлическая стружка, которая говорит о стачивании механизма и скором выходе из строя всего агрегата.

Кроме того, самым верным способом проверки работоспособности всего механизма служит полная разборка коробки. Данная процедура довольно дорогостоящая и проводится лишь специалистами.

Ремонт планетарки АКПП

Учитывая специфику конструкции данного агрегата и принцип работы планетарной передачи, ее ремонт технически довольно сложен. При повреждении отдельного элемента необходимо произвести несколько этапов ремонта:

Демонтаж коробки или ее отдельного элемента при наличии планетарного ряда. Данная процедура полностью зависит от размеров всего агрегата и места его расположения.
Частичная или полная разборка всего узла в зависимости от степени и места повреждения. Чаще всего встречается срезание зубцов на одной из шестерен или механическая деформация всего узла при несоблюдении температурного режима или чрезмерных нагрузках.
Исправление шестерен редко возможно из-за сложности выправления особо прочных сплавов. Чаще всего ремонтники прибегают к замене вышедшего из строя элемента новым путем приобретения или изготовления аналогичного, но лишь при наличии специального оборудования.

Важно! При первых признаках неисправности механизма вне зависимости от расположения такой коробки необходимо обратиться в сервисный центр, так как повреждение одной шестерни может повлечь за собой полный необратимый выход из строя всего агрегата.

Заключение

Учитывая простой принцип работы планетарной коробки передач и ее общую высокую эффективность, данный агрегат используется во многих автомобильных и иных промышленных узлах на протяжении десятилетий. При этом производители постоянно совершенствуют общий принцип работы конструкции и усложняют кинематическую схему планетарной передачи.

Планетарная коробка передач представляет собой коробку передач, в которой входной вал и выходной вал соосны.

Вернуться к обзору

Какая тысячелетняя техника лежит в основе многих самых инновационных технических прорывов нашего времени? Робототехника, 3D-печать и новые транспортные средства имеют одну общую черту: часто они приводятся в движение планетарной коробкой передач. Как поставщик планетарных редукторов мы, конечно, знаем всю подноготную, но что делать, если вы сталкиваетесь с этой техникой впервые? Мы решили объяснить это понятно для всех — В этой статье мы обсудим основы планетарного редуктора.

Что такое планетарная коробка передач?

Планетарный редуктор представляет собой редуктор с выровненными входным и выходным валами. Планетарный редуктор используется для передачи самого большого крутящего момента в наиболее компактной форме (известной как плотность крутящего момента).

Втулка ускорения велосипеда — отличный пример планетарного механизма. Вы когда-нибудь задумывались, как можно получить столько мощности и возможностей в такой маленькой втулке? Для трехступенчатой втулки используется одноступенчатая планетарная система передач, для пятиступенчатой — двухступенчатая. Каждая система планетарной передачи имеет состояние понижения, прямое сцепление и режим ускорения.

С точки зрения математики, наименьшее передаточное отношение составляет 3:1, наибольшее - 10:1. При передаточном отношении меньше 3 солнечная шестерня становится слишком большой по сравнению с планетарной шестерней. При передаточном отношении более 10 солнечное колесо становится слишком маленьким, и крутящий момент падает. Отношения обычно являются абсолютными, то есть целыми числами.

Кто изобрел планетарный редуктор, неизвестно, но функционально он был описан Леонардо да Винчи в 1490 году и использовался веками.

Почему редуктор называется планетарным?

Планетарный редуктор получил свое название из-за того, как различные шестерни движутся вместе. В планетарном редукторе мы видим солнечную (солнечную) шестерню, сателлитную (кольцевую) шестерню и две или более планетарные шестерни. Обычно солнечная шестерня приводится в движение и, таким образом, перемещает планетарные шестерни, заблокированные в водиле планетарной передачи, и образует выходной вал. Сателлитные шестерни имеют фиксированное положение по отношению к внешнему миру. Это похоже на нашу планетарную солнечную систему, отсюда и название. Помогло то, что древние конструкции зубчатых колес широко использовались в астрологии для картографирования и отслеживания наших небесных тел. Так что это был не такой уж большой шаг.

На практике мы часто говорим с точки зрения использования планетарных редукторов для промышленной автоматизации. Вот почему мы называем солнечную шестерню входным валом, планетарную шестерню и водило - выходным валом, а сателлиту (или зубчатый венец) - корпусом.

Возможности планетарных редукторов

Можно реализовать различные скорости и направления поворота с помощью одной и той же конструкции. Это может быть достигнуто, например, реверсированием коробки передач, что дает следующие возможности:

Ведущая сторона	Твердый мир	Со стороны привода	Результат
Первичный вал	Корпус	Выходной вал	Уменьшение
Первичный вал	Выходной вал	Корпус	Обратное движение + Задержка
Выходной вал	Входной вал	Корпус	Задержка
Выходной вал	Корпус	Входной вал	Ускорение
Корпус	Выходной вал	Входной вал	Обратное движение + Ускорение
Корпус	Входной вал	Выходной вал	Задержка
Входной и выходной вал	Н/Д	Корпус	1:1

Где обычно используется планетарный редуктор (в трансмиссии)?

Где обычно используется планетарный редуктор (в трансмиссии):

В роботе для увеличения крутящего момента
В печатной машине для уменьшения скорости валков
Для точного позиционирования
В упаковочной машине для воспроизводимых продуктов

Покупка планетарного редуктора: на что следует обратить внимание

Каковы критерии покупки планетарного редуктора? На этот вопрос сложно ответить, потому что он сильно зависит от того, где именно используется коробка передач. Прежде всего, должны быть правильными первичные характеристики (например, крутящий момент, люфт, передаточное отношение), а затем вторичные (например, коррозионная стойкость, уровень шума, конструкция) и третичные (например, время доставки, цена, глобальные доступность, обслуживание) важны.

Поскольку Apex Dynamics работает быстрее, вы можете обращаться к нам по всем вопросам. Мы ответим быстро, часто в тот же день, с индивидуальным ответом и/или индивидуальным предложением. Таким образом, вам никогда не придется беспокоиться о задержке, мы доставляем каждый редуктор со склада и быстрее, чем кто-либо другой.

Консистентная смазка или масло в качестве смазки в планетарном редукторе

Несмотря на точность изготовления и сборки планетарного редуктора, внутри всегда имеются поверхности качения или скольжения. Вот почему каждая коробка передач содержит смазку — будь то масло, консистентная смазка или синтетический гель — для обеспечения хорошей работы шестерен и предотвращения их износа. Кроме того, смазка часто также обеспечивает охлаждение и снижает шум или вибрацию. Apex Dynamics использует специальную смазку от компании Nye Lubricants, по сути это своего рода гель.

Мы опубликовали статью на эту тему:
SMART Lubrication: Без смазки нет гладкой передачи!

6 аргументов в пользу планетарного редуктора в сочетании с серводвигателем

Крутящий момент делится на 3 передачи (сателлитные шестерни), и поэтому – при равных размерах – крутящий момент почти в 3 раза больше, чем у «обычного» редуктора .
Низкий люфт.
Компактность и, следовательно, малая инерция массы.
Высокая эффективность.
Закрытая система.
Абсолютное соотношение от 3:1 до 10:1 на ступень.

Почему планетарный редуктор от Apex Dynamics

Редукторы Apex Dynamics идеально подходят, например, для современной сервотехники благодаря сложным уплотнениям Viton, косозубым зубьям и сбалансированному валу солнечной шестерни. Мы предлагаем около 49 серий планетарных редукторов и предлагаем непревзойденный сервис, поддержку и местный склад. Это делает нас непревзойденным поставщиком редукторов с малым люфтом.

Что такое планетарная передача и как она работает?

Даже если вы опытный домашний механик, в вашем автомобиле есть детали, которые, вероятно, доставят вам неприятности. Они либо слишком труднодоступны, либо слишком сложны для работы в вашем гараже. Трансмиссии, как правило, попадают в эту категорию, потому что они представляют собой сложные компоненты с множеством внутренних движущихся частей, которые требуют точного размещения для правильной работы.

Одно дело избегать ремонта коробки передач дома, но шестерни и внутренняя работа современных коробок передач слишком интересны, чтобы их игнорировать. Планетарные передачи попадают в эту категорию, и поскольку технология существует уже тысячи лет, забавно думать о том, что они отключаются в большинстве современных автоматических трансмиссий.

The Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок.

Что такое планетарные передачи? Как они влияют на ваши ежедневные поездки? В этом посте мы изложили для вас основу, и наша цель — помочь вам понять основы планетарных передач и трансмиссий в целом. Давайте покатаемся.

Вы сказали, что тысячи лет. Когда именно была изобретена планетарная передача?

Планетарные передачи, также известные как планетарные передачи, были разработаны греками более 2000 лет назад и изначально предназначались для предсказания движения планет в Солнечной системе. Что касается того, как они придумали эту шестерню, самое простое объяснение здесь является лучшим: планетарные шестерни состоят из центральной ведущей шестерни (то есть солнца) с несколькими «планетарными» шестернями, которые вращаются вокруг нее. Зубчатый венец окружает как центральную, так и планетарную шестерни.

В автомобильном мире первые трансмиссии с планетарными передачами были установлены в начале 1900-х годов на автомобиле Wilson-Pilcher, который производился в Соединенном Королевстве. Затем в 1908 году Ford Model T использовал планетарные передачи для своей двухступенчатой механической коробки передач. Забегая вперед на несколько десятилетий, Oldsmobile разработал автоматическую коробку передач в 1937 году, в которой использовались планетарные передачи, получившие название «Автоматическая безопасная трансмиссия», и она могла переключаться между высокими и низкими передачами и использовала сцепление только для старта с места.

Как работают планетарные передачи?

Планетарные редукторы могут использоваться в сочетании с двигателями внутреннего сгорания, электродвигателями или гидравлическими двигателями и используются из-за их долговечности, эффективности и способности выдерживать нагрузки с высоким крутящим моментом. Как упоминалось выше, центральная «солнечная» шестерня обычно является входной шестерней. Вокруг него две или более планетарных шестерни вращаются внутри внешнего зубчатого венца и соединены с выходным валом через водило.

Примером того, как это может работать, является то, что солнечная шестерня вращается, а планетарная шестерня удерживается на месте. Когда солнечная шестерня вращается, она заставляет планетарные шестерни вращаться на месте внутри кольца. Это движение, в свою очередь, вращает выходной вал в обратном направлении.

Нужна помощь с визуализацией? Вот видео работы планетарного редуктора.

Где используются планетарные передачи?

Планетарные передачи используются в устройствах с ограниченным пространством, поскольку они обычно меньше, чем другие типы редукторов. Они также составляют основу наиболее распространенного типа автоматической трансмиссии, известной как гидравлическая планетарная автоматическая трансмиссия. Большинство современных автоматических коробок передач в автомобильной промышленности используют планетарные передачи.

В других местах планетарные передачи используются в таком оборудовании, как шнеки и ветряные турбины, а также в автомобильных приводных системах для вертолетов и авиационных двигателей. Планетарные передачи также популярны для промышленного оборудования, где их используют управляемые роботы, станки для лазерной резки и даже операционные столы в больницах. Также велика вероятность того, что мясо для сэндвичей в вашем холодильнике было нарезано на слайсере с планетарной передачей.

В легковых автомобилях с автоматической коробкой передач используются планетарные передачи, поэтому их использует «бьюик» вашей бабушки, точно так же, как раздражающий 19 вашего соседа95 Форд Мустанг V6.

Ford

Имеют ли бесступенчатые трансмиссии планетарные передачи?

В то время как традиционные автоматические и механические коробки передач имеют фиксированные передаточные числа, бесступенчатая трансмиссия (CVT) работает с двумя коническими шкивами, соединенными ремнем. Они используются для повышения экономии топлива, поскольку вариаторы обычно предназначены для поддержания двигателя в наиболее эффективном и идеальном диапазоне мощности.

Однако существуют версии вариаторов с планетарными передачами. В этих трансмиссиях, называемых эпициклическими вариаторами или планетарными вариаторами, для передачи крутящего момента используются планетарные шестерни. Toyota использовала его в Prius еще в конце 1990-х годов.

Какое отношение планетарная передача имеет к портальным мостам?

Портальные мосты используются для увеличения дорожного просвета и позволяют использовать передачу, снижающую нагрузку на дифференциал. В таких транспортных средствах, как грузовик Mercedes-AMG G63 6x6 и Mercedes-Benz Unimog, используются портальные мосты. В этих приложениях используется планетарный (планетарный) редуктор, который позволяет полуосям вращаться быстрее, чем колесам.

Это уменьшает величину крутящего момента, необходимого для получения того же уровня мощности. В случае таких транспортных средств, как Unimog и G63, большие колеса и шины уже обеспечивают большую часть необходимого дорожного просвета, поэтому портальные оси играют несколько иную роль.

Часто задаваемые вопросы о планетарных передачах

У вас есть вопросы, У привода есть ответы!

В: Как узнать, есть ли в моей машине планетарные передачи?

A: Если вы ездите на современном автомобиле с автоматической коробкой передач, велика вероятность, что в нем есть планетарные передачи. Если вы хотите это выяснить, обратитесь к руководству по техническому обслуживанию вашего автомобиля для получения информации о коробке передач, обратитесь в сервисный отдел вашего дилера или попробуйте всезнающую панель поиска, от которой мы все так зависим.

В: Являются ли планетарные передачи более дорогими, чем другие типы?

Ответ: В общем да. Они дороже, потому что они более сложны и состоят из большего количества частей, чем другие типы трансмиссий.

В: Нужна ли смазка планетарным передачам?

Ответ: Да. Как и любая другая шестерня или механический компонент вашего автомобиля, планетарные передачи нуждаются в смазке для плавной работы и предотвращения повреждений или износа.