Hvordan løser koblingen problemer med tomgangsstøj i hurtige gearkasser?

Automotive engineering som en strøm af teknik er i en kontinuerlig søgen efter måder at forbedre ydeevnen af ​​biler eller køreoplevelsen for brugere. Der er også en helt separat sektion af en bil, kaldet Noise Vibration Harshness (NVH), som har et stort præg på den oplevede bilkvalitet. Performance-biler med hurtige gearkasser er berygtede for at bære høj tomgangsstøj, der går imod bilens ønskede fornemmelse. For at forstå, hvordan koblingen kan afbøde problemer med tomgangsstøj i hurtige gearkasser, undersøger denne artikel driftsprincipperne for hurtige gearkasser og koblinger, effekten af ​​vinkel og drejningsmoment på vibrationsimpulser på hjælpeaksler og brugen af ​​koblings tomgangsdæmpere.

Arbejdsprincippet om hurtig gearkasse for at være specifik bruges i denne del af forskningspapiret.

Siger hurtige gearkasser, disse bruges grundlæggende til hurtigere gearskift og mere kraft og acceleration, hvilket er afgørende for racerløb og højhastighedskørsel. Essensen af ​​en hurtig gearkasse er afhængig af, at den kan opnå reduceret gearskifte gang på gang, hvilket oversættes til øget momentkontrol over bilen. Normalt har hurtige gearkasser et sekventielt gearskiftesystem, der er forskelligt fra H-mønsteret i de fleste konventionelle manuelle gearkasser. Dette sekventielle skiftesystem gør det muligt for føreren at skifte til andet gear eller tilbage til det første jævnt og hurtigt for at sikre, at kraften leveres kontinuerligt.

Underenheder af en hurtig gearkasse omfatter; indgangsakslen, udgangsakslen og gearene. Da motoren tilfører kraft til indgangsakslen, ændrer talrige gearforhold i geartoget denne kraft til udgangsakslen, som igen hjulene. Men når bilen er i tomgang, når motoren kører mere intensivt, og bilen ikke bevæger sig, kan vibrationer og støj i gearkassen tydeligt mærkes og høres på grund af den manglende belastning.

Vinkel og moment, der påvirker vibrationen af ​​den hurtige gearkasses hjælpeaksel

Hjælpeaksel, der bruges i en hurtig gearkasse, hjælper med at holde de transmitterende aksler med hensyn til rethed og vægtbalance. Det er følsomt over for vibrationer og mere, når kraftværket er inaktivt, og har derfor minimal belastning for at balancere akslen. Det er med denne forståelse, at faktorer som vinkel og drejningsmoment vides at påvirke disse vibrationer.

Vinkel: Hjælpeakslens hældningsvinkel kan påvirke stabiliteten. I dette tilfælde er det farligt, hvis den indstillede vinkel er for stejl eller forkert justeret, da dette vil øge vibrationerne. For eksempel øger en variation på 2 grader til den foretrukne hovedvinkel vibrationsamplituden med 10 %, en faktor, der resulterer i høj tomgangsstøj.

Moment: Belastningen i hjælpeakslen er et resultat af det drejningsmoment, der påføres den. Ved tomgang er drejningsmomentet lavt, og det ser ikke ud til at være tilstrækkeligt til at modvirke de iboende vibrationer i gearkassen til hjælpeakslen. For eksempel kan en hjælpeaksel med et drejningsmoment under 20N.m vibrere, og sådanne vibrationer kan være hørbare som tomgangsstøj, hvorimod drejningsmoment ved optimal ydeevne eliminerer sådan støj.

Arbejdsprincippet for koblingstomgangsdæmper

En koblings tomgangsdæmper er specielt udviklet og beregnet til at håndtere to problemer, som er vibrationer og støj i tomgang. Dæmperens rolle er at tage og dæmpe de torsionsvibrationer, som passerer fra motoren til gearkassen. Den er således i stand til at dæmpe variation og dermed minimere støjen, der opstår fra ovennævnte variation.

De har fjedre og friktionsmaterialer som en del af koblingssamlingen af ​​gearhjulene. Når motoren kører i tomgang og koblingen er fastspændt, tilpasser fjedrene sig selv til at tage torsionsvibrationer ved ekspansion og sammentrækninger, og friktionsmaterialet spiller også en rolle for at dæmpe vibrationerne ved at ændre den samme energi til varme.

Hvordan løser man den unormale støj ved tomgang gennem koblingen?

Når man håndterer problemer med skyggestøj i de hurtige gearkasser med brug af kobling, er det nødvendigt at være en kompromisløs ingeniør med hensyn til vinkel- og momentparametre. Det er muligt at mindske vibrationerne fra hjælpeakslen ved at montere en tomgangsdæmper for koblingen og dermed mindske støjen.

Optimal vinkel: Vinkeljustering af hjælpeakslen til vinkelområdet på op til 0.5 grader opnås for at undgå og reducere chancerne for afvigelser og støj under drift.

Tilstrækkeligt drejningsmoment: Et tomgangsmoment på over 25 Nm anbefales, da det øger stabiliteten af ​​hjælpeaksler mod væve. Denne maksimale værdi sikrer også, at med koblingens tomgangsdæmper monteret, vil alle undtagen de mindste vridningsforstyrrelser være så dæmpede, at de ikke vil være hørbare.

Afslutningsvis indebærer løsningen af ​​problemerne med tomgangsstøjen i højhastighedsgearkasser at vide, hvordan vinklerne og drejningsmomentet sammen med dæmpningen af ​​koblingerne, remskive og de øverste dækelementer interagerer med hinanden. Med korrekt justering af disse parametre og anvendelse af passende dæmpere vil det være muligt at forbedre NVH-ydelsen i højdrevne køretøjer, hvilket giver meget bedre tomgangs-NVH-egenskaber.