МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАІНИ

Національний Транспортний Університет

Кафедра "Автомобілі"

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ

З ДИСЦИПЛІНИ “АВТОМОБІЛІ”

Частина 4

Сучасні тенденції розвитку конструкції автомобіля.

для студентів спеціальності

"Автомобілі та автомобільне господарство”

денної форми навчання

Завідувач кафедри “ Автомобілі “

Сахно В.П.

Старший викладач кафедри “Автомобілі”

Ковальчук Г.О.

Київ 2013 р.

ЛЕКЦІЯ

Тема: Сучасні тенденції розвитку конструкції коробки передач та додаткових коробок

Мета : Вивчити сучасні тенденції розвитку конструкції коробок передач та додаткових коробок.

Час - 2 години.

Навчально – методичне забезпечення: Мультимедійний проектор, екран, ноутбук, зразки рекомендованої літератури.

Питання, що розглядаються:

Сучасні тенденції розвитку конструкції коробок передач та додаткових коробок:

1. Загальні.

2.Ступінчатих коробок передач.

3. Планетарних коробок передач.

4. Гідромеханічних коробок передач.

5. Гідрооб’ємних передач.

6. Безступінчатих коробок передач.

7. Модульних блоків зміни величини та напряму передачі крутного моменту і перетворення одного виду енергії в інший.

8. Подільників та демультиплікаторів.

9. Приводів керування коробками передач.

Список рекомендованої та використаної літератури:

1. Транспортна стратегіяУкраїни до 2020 року.

2. Концепсія розвитку автомобільної промисловості та регулювання ринку автомобілів у період до 2015 року.

3. Програма розвитку легкового автомобілебудування в Україні до 2020 року.

4. Автомобілі. Навчальний посібник. М.Ю. Основенко, В.П. Сахно.1992р.

5. Автомобілі. Основи конструкції , теорія. Навчальний посібник.

В.І. Сирота, В.П. Сахно . 2007 р.

6. Основи конструкції автомобілів. Навчальний посібник. В.І.Сирота. 2006 р.

7. Автомобиль. Анализ конструкции, елементы расчета. Учебник.

В.В. Осепчугов, А.К.Фрумкин.

8. Автомобиль. Основы конструкции. Учебник. Н.Н.Вишняков и другие.

9. Автомобілі. Тягово-швидкісні властивості та паливна економічність: Навч. посібник. . Сахно В.П., Безбородова Г.Б., Маяк М.М., Шарай С.М – К.: В-во “КВІЦ, 2004. – 174 с.

10. Основи конструкції автомобіля. Навчальний посібник в електронному вигляді. Г.О. Ковальчук, В.П. Сахно. 2011р. - 805с.

11. Автомобільні двигуни. Підручник. Ф.І. Абрамчук та ін. Вид. Арістей. 2006 р. 475 с.

12. Програми самонавчання.

Сучасні тенденції розвитку конструкції коробок передач та додаткових коробок

Доля коробок передач з автоматичним керуванням автомобільного парку США складає до 80%, Европи-біля 20%, Японії- біля 45%.

Аналіз автомобільного парку показує, що останнім часом намітилась тенденція збільшення кількості автомобілів з безступінчатими коробками передач.

Останнім часом спостерігається тенденція збільшення кількості передач, та застосуванню безступінчатих передач.

Згідно результатів досліджень, проведених нещодавно консалтинговою компанією IHS Automotive, в 2017 году доля автомобілів з механічними коробками передач в світі становитиме менше 50%, тобто прогресує використання безступінчатих коробок передач. Разом з тим бажання водіїв брати активну участь у керуванні автомобілем та отримувати від цього задоволення примушуэ виробників застосовувати в автомобілях біля 40%-50% ступінчаті механічні коробки передач. Головним фактором застосування безступінчатих коробок передач та ступінчатих з автоматичним керуванням є вимоги споживача по покращенню комфорту керування. В усьому світі останні 20 років коробки передач з гідротрансформатором, роботизовані та варіаторні знаходять все більше застосування в усіх типах автомобілів. 

Останнім часом все більше розповсюдження отримує ступінчата коробка передач з двома зчепленнями.

Перша така коробка була встановлена на Porsche в середині 1980-х років, а потім серійно в автомобілях компанії Volkswagen.

Специалісти IHS Automotive, прогнозують збільшення долі трансмісій з двома зчепленнями протягом пяти років до 3,1 - 7,4%, а доля класичних коробок - автоматів зменшиться з 33 до 28%. Варіаторні коробки передач будуть застосовуватись на 10% трансмісій автомобілів. Біля половини світового автопарку, буде обладнано механічними коробками передач. 

Отже роблячи висновок з вище наведеного можна сказати, що на сьогоднішній час коробки передач розвиваються по багатьох напрямах і що основними факторами, які стимулюють їх розвиток є комфорт керування, забезпечення найбільш ефективних економічних показників, зменшення собівартості, маси.

Аналіз автомобільного парку показує, що попит на автомобілі з підвищеним комфортом керування привів останнім часом до випуску значної кількості автомобілів з автоматичними коробками передач. Незважаючи на складність конструкції, зниження коефіцієнта корисної дії, велику собівартість, автомобільні заводи продовжують випускати автомобілі з гідротрансформаторами та планетарними коробками передач або механічними коробками передач з фрикційним або електричним включенням передач. На легкових автомобілях з двигуном невеликої потужності все більше використовуються варіаторні (фрикційні клиноремінні) коробки Ситуації в Европі, Китаї, Японії та США будут відрізнятися. Так, в 2014 році в Європі коробки передач з двома зчепленнями займуть 10% ринку, а в Китаї вони значно швидше потіснять традиційні коробки з автоматичним керуванням та ступінчаті коробки передач. Невелика собівартість виготовлення ступінчатих коробок передач на деякий час дає можливість використання таких коробок передач.

Все це свідчить про те, що зменшується кількість механічних неавтоматичних коробок передач. Для забезпечення передачі крутного моменту без розриву силового потоку, механічні коробки передач удосконалюються шляхом роботизації робочих процесів, застосування електронних схем керування. Конструкція коробки передач з двома силовими потоками фірми Фольксфаген (DSG), яка використовується з подвійним зчепленням і дозволяє автоматизувати процес переключання передач без розриву силового потоку, дещо зменшити витрати палива. Таких коробок передач, незважаючи на їх складність та завелику масу, вже виготовлено більше міліона одиниць. Гідромеханічні коробки передач у разі удосконалення конструкції, збільшення коефіцієнта корисної дії, зменшення собівартості та підвищення надійності, можуть продовжити витіснення механічних коробок передач. Роботи в цьому напряму ведуться. В звязку з зменшенням запасів енергетичних ресурсів, все більше (особливо у Европі) прослідковується тенденція створення простих, дешевих, надійних механічних автоматизованих коробок передач, які поєднують позитивні якості механічних та автоматичних коробок передач і дозволяють двигуну працювати на найбільш економічних режимах і тим самим зменшити витрати палива, а також створюють необхідний комфорт керування.