Jak spouštěč řeší problémy se zvukem v klidovém režimu u rychlých převodovek?

Automobilní inženýrství jako obor inženýrství neustále hledá způsoby, jak vylepšit výkon aut nebo jízdní zážitek uživatelů. Existuje také zcela samostatná sekce automobilu, nazvaná Noise Vibration Harshness (NVH), která má velký vliv na vnímanou kvalitu vozu. Výkonná auta s rychlými převodovkami jsou proslulá tím, že vykazují vysokou úroveň hluku během prázdnného běhu, což je v rozporu s požadovaným pocitem při řízení. Aby bylo možné porozumět tomu, jak může spojka zmírnit problémy s hlukem během prázdnného běhu u rychlých převodovek, tento článek zkoumá pracovní principy rychlých převodovek a spojek, vliv úhlu a točivého momentu na vibrační impulzy vedlejších os a použití tlumičů spojky během prázdnného běhu.

Pracovní princip rychlé převodovky je konkrétněji použit v této části výzkumné práce.

Rychlé převodovky, tyto jsou základně používány pro rychlejší přepínání převodů a více výkonu a urychlení, což je klíčové pro závodní jízdu a jízdu na vysoké rychlosti. Podstata rychlé převodovky spočívá v tom, že dokáže dosahovat snížený čas přepínání převodů opakovaně, což se překládá do zvýšené kontroly točivého momentu nad vozem. Běžně mají rychlé převodovky sériový systém přepínání, který se liší od H vzoru u většiny konvenčních manuálních převodovek. Tento sériový systém přepínání umožňuje řidiči přepnout do druhého převodu nebo zpět do prvního hladce a rychle, aby byl výkon dodáván nepřetržitě.

Podsoubory rychlé převodovky zahrnují: vstupní hřídel, výstupní hřídel a ozubená kola. Když motor aplikuje sílu na vstupní hřídel, mnoho poměrů ozubeného převodu tuto sílu změní na výstupní hřídel, která pohání koléska. Ale když je auto ve stavu klidu, kdy běží motor intenzivněji a auto se nepohybuje, vibrace a hluk v převodovce lze jasně cítit a slyšet kvůli absence zatížení.

Úhel a kroutící moment, které ovlivňují vibraci vedlejší hřídele rychlé převodovky

Vedlejší hřídel použitá v rychlé převodovce pomáhá udržovat přenášející hřídele vzhledem ke rovnosti a váhovému vyvážení. Je citlivá na vibrace a ještě více, když je motor v klidovém stavu, což znamená minimální zátěž pro vyvážení hřídele. S tímto pochopením jsou známé faktory jako úhel a moment, které tyto vibrace ovlivňují.

Úhel: Inklinace vedlejší osy může ovlivnit stabilitu. V tomto případě je to nebezpečné, pokud je nastavený úhel příliš strmý nebo nesrovnatelný, protože to zvýší vibrace. Například, variace 2 stupně k preferovanému úhlu hlavy zvyšuje amplitudu vibrací o 10 %, což vede ke zvýšenému hluku během prázdnného běhu.

Kruhový moment: Zátěž brána v úvahu na vedlejší ose je důsledkem aplikovaného momentu. Během prázdnného běhu je moment nízký a nemusí se zdát dostatečný na potlačení vrozených vibrací v převodovce pro vedlejší osu. Například, vedlejší osa s momentem pod 20 N.m může vibrrovat a tyto vibrace mohou být slyšitelné jako hluk během prázdnného běhu, zatímco v optimálním výkonu moment takové hluk eliminuje.

Princip fungování tlumiče prázdnného běhu spojky

Amortizér střídavého pohybu v kótce je speciálně vyvinutý a určený pro řešení dvou problémů, kterémi jsou vibrace a hluk při běhu na prázdňáku. Úloha amortizéru je zachytit a zmírnit otáčivé vibrace, které přecházejí z motoru do převodovky. Dokáže tak zmírnit změny a minimalizovat hluk vznikající těmito změnami.

Mají pružiny a třecí materiály jako součást kótové soustavy ozubených kol. Když běží motor na prázdňáku a kóta je zapojena, pružiny se přizpůsobí tak, aby absorbovaly střídavé vibrace svým roztažením a sbalením, a třecí materiál také hraje svou roli, když změní tuto energii na teplo.

Jak vyřešit neobvyklý hluk při rychlosti prázdňáku prostřednictvím kóty?

Při řešení problémů s hlukem stínu v rychlých převodních krabicích s použitím spojky je nutné být nekompromisní inženýr ohledně nastavení parametrů úhlu a točivého momentu. Je možné snížit vibrace vedlejší osy montáží tlumiče volného běhu spojky, čímž se také snižuje hluk.

Optimální úhel: Nastavení úhlu vedlejší osy do úhlového rozsahu až 0,5 stupně je dosaženo za účelem eliminace a snížení pravděpodobnosti odchylek a hluku během provozu.

Dostačující moment: Doporučuje se volný moment přesahující 25 Nm, protože zvyšuje stabilitu vedlejších os proti třepotání. Tato maximální hodnota také zajistí, že s montovaným tlumičem volného běhu spojky budou všechny kromě nejmenších torsních rušení tak tlumeny, že nebudou slyšitelné.

Shrnutím lze říct, že řešení problémů s klouzavým hlukem v rychlých převodovkách zahrnuje znalost toho, jak úhly a kroutící moment spolu s tlumičovým působením spojek, pásových kladiv a horních krycích prvků vzájemně interagují. S přiměřenou úpravou těchto parametrů a aplikací vhodných tlumičů bude možné zlepšit vlastnosti NVH (hluk, otřes, hrubost) u vozidel se silnými motory, čímž poskytneme mnohem lepší charakteristiky klouzavého režimu.