Žurnale jau buvo aprašytos tipinės mechaninės ir kombinuotos traktorių transmisijos. Tolesnė mechaninių laiptinių transmisijų evoliucija - dinaminės arba sekvencinės (nuo angliško termino „sequence“ - nuosekliai, eilės tvarka) pavarų dėžės. Dinaminės arba sekvencinės pavarų dėžės laikomos pačiomis pažangiausiomis tarp hidromechaninių laiptinių transmisijų.
Privalumai ir veikimo principai
Pagrindiniai dinaminės pavarų dėžės privalumai yra tai, kad perjungiant pavarą, perduodamas sukamasis judesys ir jėgos momentas. Perjungti pavarą eigoje, kaip ir traktoriuose su kombinuotomis pavarų dėžėmis, gali vairuotojas arba, priklausomai nuo apkrovos, elektroninė valdymo sistema. Skirtingai negu kombinuotose, dinaminėse pavarų dėžėse diapazonų perjungti mechaniškai nereikia. Pastarieji išskaidyti į režimus, kurie kaip ir pavaros perjungiami nenaudojant sankabos pedalo.
Ar verta vietoj kombinuotos transmisijos rinktis brangesnę dinaminę pavarų dėžę? Atsakymas - taip. Visi traktorių gamintojai išskiria du pagrindinius darbo režimus: darbinį ir transportinį. Variklio darbo sąlygos ir pavarų perjungimo momentai abiejuose režimuose yra skirtingi. Darbiniame režime aukštesnė pavara visada perjungiama, esant didesniam variklio sūkių dažniui, t. y. priklausomai nuo variklio perduodamos galios ir sukimo momento. Transportiniame režime atvirkščiai: aukštesnė pavara perjungiama, kai sūkių dažnis mažesnis.
Renkantis naują universalios paskirties (120-190 AG) traktorių, kuris bus naudojamas ir transporto darbams atlikti, verta įsigyti mašiną, kurioje įrengta dinaminė pavarų dėžė su specialia pavara didžiausiam transportiniam greičiui. Tačiau kai kurie ekspertai teigia, kad, esant mažesnei kaip 150 AG (pagal ECE R24 standartą) variklio galiai, didžiausias 50 km/val. greitis nėra būtinas.
Į ką atkreipti dėmesį renkantis
Renkantis traktorių su dinamine (sekvencine) pavarų dėže, svarbu atkreipti dėmesį į kelis aspektus. Pirmiausia - į bendrą pavarų skaičių. Galioja taisyklė: kuo pavarų daugiau, tuo ir perdavimo skaičiaus eilės tankis didesnis. Nuo to priklauso traktoriaus traukos savybės ir ekonomiškumas.
Reikia paminėti, kad didesnės galios, ypač didesnės kaip 200 AG, traktoriuose transmisija perduodamas sukimo momentas taip pat yra didesnis, todėl, didinant daugiadiskių sankabų diskų su frikciniais antdėklais skaičių ir jų skersmenį, mažėja bendras pavarų skaičius.
Daugiadiskės šlapiojo tipo sankabos
Visos pavarų dėžės, kuriose įrengtos daugiadiskės šlapiojo tipo sankabos, turi bendrą trūkumą. Darbo metu šių sankabų diskai nors ir nežymiai, tačiau visą laiką buksuoja. Buksavimo intensyvumas tiesiogiai priklauso nuo perduodamo sukimo momento dydžio: kuo jis didesnis, tuo buksavimas intensyvesnis. Dėl to frikciniai antdėklai greičiau dyla, mažėja bendras mazgo resursas. Taigi didesnis vienu metu įjungtų daugiadiskių sankabų skaičius lemia didesnius galios nuostolius transmisijoje arba mažesnį jos naudingumo koeficientą. Galios nuostoliai mažesni toje dinaminėje pavarų dėžėje, kurioje vienu metu įjungta mažiau daugiadiskių sankabų ir sujungta krumpliaračių. Paprastai didžiausio transportinio greičio pavara daroma sąlygiškai tiesioginė, t. y.
Renkantis transmisiją, reikėtų atsižvelgti ne tik į perdavimo skaičiaus eilės tankį, ypač 5-15 km/val. diapazone, bet ir į diskų su frikciniais antdėklais skaičių daugiadiskėse sankabose. Viena iš būtinų sąlygų - didžiausias 50 km/val. greitis ir jam skirta speciali aukščiausia pavara. Dažnai, pervažiuojant iš vieno lauko į kitą arba atliekant transporto darbus 40 km/val. greičiu, važiuoti traktoriui maksimaliu greičiu yra ekonomiškai neracionalu.
Saugumas ir stabdžių sistema
Jei transportinis traktoriaus greitis siekia 50 km/val., dėl saugumo jame įrengiamos priekinio tilto ir kabinos elastingos pakabos. Kai mašinos greitis yra didelis, reikia efektyvesnių stabdžių, todėl traktoriuose papildomai sumontuojami priekinių ratų stabdžiai. Tokie stabdžiai įrengti New Holland TM175/190 traktoriuose su 19/6 Power Command dinamine pavarų dėže. Visų keturių ratų varančiųjų tiltų korpusuose sumontuoti diskiniai stabdžiai. Be to, stabdžių sistemoje galima įrengti stiprintuvą. Kita privaloma sąlyga - vientisi ratlankiai, t. y. ratlankiai su diskais turi sudaryti nedalomą elementą.
Modelių palyginimas
Jei traktorius su belaipte transmisija per brangus ar abejojate transmisijos ilgaamžiškumu, pagrindiniams ir sunkiausiems darbams (arimui, kultivavimui, sėjai ir pan.) atlikti rinkitės mašiną tik su dinamine pavarų dėže. Ji ne tik lanksčiau prisitaiko prie pakitusių darbo sąlygų, bet ir yra ekonomiškesnė, palyginti su kombinuota transmisija.
John Deere
John Deere 6000/6010 SE/6020 SE/6020/7020 vidutinės galios klasės traktoriuose, taip pat ir aukštesnės grupės modeliuose, įrengti dinaminę pavarų dėžę nenumatyta. Pavyzdžiui, 7020 serijoje siūlomos dvi alternatyvos: bazinė kombinuota transmisija PowrQuad Plus (sutrumpintai PQ+) arba pažangesnė, su automatinio valdymo režimais (autoshift) AutoQuad Plus (sutrumpintai AQ+). Šios transmisijos aptartos šių metų „Mano ūkyje“ Nr. 3. Vietoj nuo 1992 m. 7000/7010 serijose montuotos dinaminės arba sekvencinės pavarų dėžės 19/7 PowrShift dabar siūloma pažangesnė alternatyva - belaiptė transmisija AutoPowr (sutrumpintai IVT). Analogiškai ir 120-160 AG John Deere 6020 serijos traktoriuose vietoj dinaminės pavarų dėžės montuojama belaiptė transmisija AutoPowr (6020 ir 7020 serijose, nors ir vadinamos vienu vardu, yra skirtingos konstrukcijos).
John Deere 6010 serija (PowrShift transmisija)
John Deere 6010 serijos modeliuose 6810 ir 6910 buvo montuojama 18/7 (40 km/val.) dinaminė pavarų dėžė PowrShift. Automatinis visų pavarų perjungimas priklauso nuo variklio sūkių dažnio (apkrovos). Galimybė darbo metu iš karto įjungti aukštesnę pavarą, neįjungiant tarpinės pavaros. Sąsaja tarp pavaros numerio ir važiavimo greičio (tik 18/7 transmisijoje). Nėra galimybės nustatyti norimą manevravimo ir apsisukimo galulaukėje pavarą. Neprogramuojamas elektrohidraulinis reversas, kuris perjungiamas ta pačia svirtimi kaip ir pavaros. Negalima nustatyti norimų transmisijos valdymo parametrų. Integruota mašinos stovėjimo padėtis. Didžiausias greitis - 40 km/val.
Transmisijoje PowrShift naudojami tiesiakrumpliai krumpliaračiai. Joje, kaip ir PowrQuad bei AutoQuad transmisijose, montuojamos analogiškos šlapiojo tipo daugiadiskės sankabos Perma Clutch/II. Tačiau joje neįrengiami preciziški proporcinio valdymo elementai. Korporacijos CNH Power Command transmisija, nors ir yra Range Command kombinuotos pavarų dėžės tobulesnis variantas, tačiau ji turi daugiau nustatymo, automatinio valdymo galimybių. Daugeliui vartotojų traktoriai su 19/7 PowrShift transmisija patrauklesni, nes perjungiant pavaras nereikia svirties stumti specialiomis kreipiančiosiomis. Tačiau 6010/7000/7010 modelių traktoriuose šalia vairo rato nerasime elektrohidraulinio reverso svirties. Važiavimo kryptis reversuojama patraukus transmisijos valdymo svirtį atgal per tarpinę padėtį iki norimo atbulinio greičio (pavaros). Šis eigos reversas yra neprogramuojamas, t. y. negalima nustatyti skirtingų greičių pirmyn ir atgal. Be to, skirtingai negu kombinuotose John Deere transmisijose, PowrShift greičiai nėra tiesiogiai reversuojami, t. y. perdavimo santykis nėra 1:1. Skirtingai negu korporacijos CNH Power Command transmisijoje, vėliau patobulintose PowrShift transmisijose buvo įdiegta funkcija, leidžianti perjungimo metu praleisti tarpinę pavarą, iš karto pasirenkant aukštesnę pavarą. Traktoriaus greitis kiekviena pavara 18/7 transmisijoje susietas su pavaros numeriu, pavyzdžiui, greitis 5-ta pavara, esant vardiniam variklio sūkių dažniui, siekia 5,2 km/val. Dėl tokios sekos transmisiją paprasčiau valdyti. Transmisijoje 19/7, kuri įdiegta 7010 serijos modeliuose, yra po 6 pavaras 1,7-4,7 km/val. ir 5,5-11,2 km/val. diapazonuose, o 13,0-40,6 km/val. diapazone yra 7 pavaros. Išplėstiniame darbo diapazone (5-15 km/val.) numatytos 8 pavaros. Reversavus važiavimo kryptį, 2,7-17,0 km/val. diapazone taip pat numatytos 7 pavaros. Eigos lėtintuvas 19/7 transmisijoje neįrengtas, nes greitis važiuojant žemiausia pavara nedidelis (1,2-1,7 km/val.). Praktiškai jis siekia 27 m/min. Didžiausias greitis 40-42 km/val. (priklausomai nuo efektyviojo padangos spindulio), palyginti su kombinuota transmisija, pasiekiamas 45 proc.
CNH (Case IH ir New Holland)
Korporacijos CNH vidutinės galios klasės universalios paskirties traktoriuose (pvz., Case IH MXM Maxxum ir New Holland TM) montuojama 17/6 (30 km/val.), 18/6 (40 km/val.) ir 19/6 (50 km/val.) dinaminė pavarų dėžė Power Command. Suprantama, didžiausi greičiai yra santykiniai dydžiai, tiesiogiai priklausantys nuo efektyviojo padangos spindulio. Transmisija Power Command yra šiek tiek modifikuota kombinuota Range Command (žr. „Mano ūkis“, 2005 m. Nr. 3) transmisija. Power Command transmisija yra bazinė įranga galingiausiuose Case IH MXM Maxxum ir New Holland TM modeliuose 175 (130 kW/177 AG) ir 190 (142 kW/194 AG). Transmisiją 19/6 Power Command galima įrengti tik didesnės galios (177 AG ir 194 AG) modeliuose, nes mažesnės galios traktoriuose didžiausiam 50 km/val. greičiui pasiekti ne visada pakanka variklio galios.
CNH Power Command transmisijos ypatumai
Automatinis visų pavarų perjungimas priklauso nuo trijų parametrų: variklio sūkių dažnio, važiavimo greičio (pasirinktos pavaros) ir apkrovos. Trys automatinio valdymo režimai (dažnai tokio tipo transmisijose žymimi vienu pavadinimu - autoshift): Auto Field (pagrindinis darbinis), Auto Transport (transportinis) ir Go To (manevravimo, apsisukimo galulaukėje pavara). Programuojamas elektrohidraulinis reversas perjungiamas svirtele šalia vairo rato. Automatinis nuoseklus grįžimas prie užprogramuotos pavaros. Optimaliausia pavara derinama prie realaus važiavimo greičio (Speed Matching). Vairuotojas gali nustatyti norimus transmisijos valdymo parametrus. Speciali didžiausiam transportiniam greičiui skirta aukščiausia pavara (tik 19/6, 50 km/val. transmisijoje). Power Command transmisijoje, turinčioje įstrižakrumplius krumpliaračius yra 9 daugiadiskės sankabos (palyginimui, Range Command jų yra 6). Įstrižakrumpliai krumpliarčiai, palyginti su tiesiakrumpliais, perduoda ne tik didesnį sukimo momentą, bet ir kelia mažesnį triukšmą. Pavarų dėžė tepama kombinuotai, t. y. slėginiu ir taškymo būdu. Pavaros Power Command transmisijoje perjungiamos ne tik atsižvelgiant į važiavimo greitį ir variklio sūkių dažnį, bet ir į apkrovą (transmisijai perduodamą sukimo momento dydį). Dėl to pavaros eigoje perjungiamos sklandžiau ir, svarbiausia, šis parametras praktiškai nepriklauso nuo apkrovos dydžio. Būtinybė matuoti apkrovą iškilo, įdiegus automatinio valdymo režimus: Auto Field ir Auto Road. Jų valdymo algoritmus realiai galima atskirti tik įvertinus perduodamo sukimo momento dydį.
Nuoseklus perdavimas – paaiškinta kuo paprasčiau
Sekvencinės pavarų dėžės automobilių sporte ir pramonėje
Automobilių sporte agregatų efektyvumas ir patvarumas dažnai lemia nugalėtojus. Vienos mašinos pavarų dėžė gali įdarbinti reikiamą krumpliaračių porą per 85 milisekundes, o kitos - per 40. Tokiu atveju vieno 15 kilometrų greičio ruožo pabaigoje pastarasis bus įgijęs keleto sekundžių persvarą be jokių papildomų pastangų.
Martynas Samsonas, užaugęs automobilių sportu infekuotoje šeimoje, su šiais dalykais susidūrė anksčiau, nei vaikams pradeda rūpėti panelės. Perpratę sportinio vairavimo ABC ir pradėję ieškoti greičio rezervų, vyrai dėmesį sutelkė ten, kur, jų manymu, buvo galima nuveikti daugiausia, - pabandė sukonstruoti greitą ir patikimą pavarų dėžę. „Būtų ne visai korektiška sakyti, kad išradom dviratį, - gerų ir labai gerų transmisijų yra sočiai, tačiau beveik visos jos bedieviškai brangios. Mūsų tikslas buvo pagaminti tokias pat geras, tačiau įkandamas ir tiems sportininkams, tarp kurių rėmėjų nėra nieko panašaus į „Red Bull" ar „Monster Energy". Dėl šios priežasties dirbame su palyginti lėtomis programuojamomis metalo apdirbimo staklėmis. Būtų galima įsigyti kur kas našesnes, tačiau už jas reiktų pakloti penkiaženklę sumą eurų. Tas pats galioja beveik visiems gamybos procesams - yra daug modernių technologijų ir mechanizmų, kurie paspartintų darbus, tačiau žiauriai išpūstų galutinio produkto kainą", - pasakojo bendrovės „Samsonas Motorsport" vadovas Martynas.
Uteniškiai tai kuo puikiausiai įrodė įsigudrindami nedidelėmis partijomis per metus pagaminti apie 300-400 skirtingų (maždaug 40 modifikacijų) pavarų dėžių sportiniams automobiliams. Nuo pat tos dienos, kai, rodos, 1997-aisiais apsisprendė imtis tobulinti pavarų dėžes, viską darė stengdamasis maksimaliai gerą rezultatą pasiekti kuo paprastesniais būdais. Pavyzdžiui, pirmųjų savo gamybos krumpliaračių atsparumą tikrino mėgindamas juos sudaužyti paprasčiausiu kūju. Jei toks barbariškas eutanazijos aktas pavykdavo, gamindavo detalę iš kitokios sudėties metalo lydinio ir tol ją kankindavo, kol nelikdavo abejonių. Beje, tai, kokios receptūros plienas naudojamas beveik nemirtingų pavarų dėžių krumpliaračiams gaminti, šiandien yra viena didžiausių Martyno komandos paslapčių. Ir visiškai suprantama, nes ieškant optimalaus sprendimo sugaišta beveik treji metai, perskaityta kalnai specializuotos literatūros ir išnagrinėta nesuskaičiuojama daugybė tokio tipo agregatų. „Esame čiupinėję ir WRC, ir F-1 boliduose montuojamus krumpliaračius. Šiandien galiu drąsiai sakyti, kad mūsų produktai daugeliu parametrų labai panašūs į pačius geriausius analogus, kurie tik siūlomi automobilių sporto rinkoje. Bene didžiausias skirtumas - kaina ir žinomumas. Pavyzdžiui, „Subaru Imprezai STi" skirta australiška sekvencinė transmisija kainuoja apie 69 tūkst. litų, o mūsiškė 33 tūkst. ir veikia geriau. Tačiau jie iš senų laikų turi gerą vardą, o mes palyginti jauni ir dar tik pradedame jį pelnyti", - ramiai dėstė Martynas.
Bremer kompanija sukūrė naujovišką pavarų perjungimo mechanizmą, kuris įprastą mechaninę pavarų dėžę su H schema gali paversti sekvencine transmisija. Tai yra mechanizmas leidžia pavaras perjunginėti traukiant ir stumiant rankeną. Bremer pavarų perjungimo mechanizmas turi daugybę privalumų. Visų pirma, juo pavaros perjunginėjamos daug greičiau, tam nereikia labai didelių įgūdžių. Tam tereikia lengvų judesių, nes Bremer svirtis juda 40 proc. mažiau nei įprasta mechaninės transmisijos svirtis - tai ir suteikia pageidaujamą greitį. Bremer pavarų perjungimo mechanizmas yra labai lengvai sumontuojamas - tam nereikia išimti pavarų dėžės, virinti ar atlikti kitų pakeitimų. Bremer mechanizmai tinka daugeliui „Tremec“ transmisijų, naudojamų sportiniuose automobiliuose: T5, T56, TKO 500, TKO 600, TR 6060 ir TR 3560.
Sekvencinė pavarų dėžė - tai transmisijos tipas, kuriame pavaros jungiamos griežta seka: tik aukštyn arba žemyn. Tokiose šalyse kaip Vokietija ar JK, sekvencinės dėžės tampa vis populiaresnės sportiniuose automobiliuose. „Sekvencinės dėžės suteikia vairuotojui visišką kontrolę be vėlavimo. Išrasta: XX a. Jei esi automobilių entuziastas, ieškantis adrenalino ir kontrolės - taip. Sekvencinė transmisija - tai naujos kartos sprendimas, jungiantis lenktynių technologijas su kasdieniu vairavimu.
Pavarų dėžės - tai automobilio širdies dalis, nuo kurios priklauso važiavimo pojūtis, valdymas ir net kuro sąnaudos. Gera transmisija - tai ne tik patikimi pavarų perjungimai. Ji turi būti greita, efektyvi, ilgaamžė ir sukurti ryšį tarp vairuotojo bei automobilio.
1. Iš pradžių kurta lenktynėms, ši pavarų dėžė pakeitė požiūrį į automatiką. Pavaros perjungiamos vos per 0,1 sekundės - tai leidžia pasiekti puikų greitėjimą ir efektyvumą.2. Nors CVT transmisijos dažnai laikomos nuobodžiomis, Honda parodė, kaip jos gali efektyviai veikti hibridinėse sistemose.3. Aisin sukurta pavarų dėžė garsėja ilgaamžiškumu ir švelniu pavarų perjungimu.4. Vos 37 kg sverianti transmisija žavi sportišku valdymu ir lengvu svoriu. Automobilių entuziastai vadina ją viena maloniausių mechaninių pavarų dėžių rinkoje.5. Ši transmisija išsiskiria itin greitu pavarų perjungimu - vos per 0,05 sekundės.6. Tai buvo vienas pirmųjų bandymų sujungti rankinę ir automatinę pavarų sistemą. Gera transmisija - tai ne tik greitas pavarų perjungimas. Ji kuria visą vairavimo patirtį, kurios nepamiršta net po daugelio metų.
tags: #sekvencine #pavaru #deze #vikipedija