Capitolul 1.
1.1 Determinarea şi defnitivarea raportului de transmitere al transmisiei principale
Viteza maximă a automobilului prescrisă în tema de proiectare se obţine în treapta cea mai rapidă rap idă a schimbătorului de viteze. Dacă soluţia de schimbător de viteze adoptat pentru automobilul de proiectat este schimbător cu trei arbori, atunci viteza maximă se atinge atinge în treapta de priză directă, iar dacă schimbătorul este cu doi arbori atunci viteza maximă se atinge intr-o treapta similarăprizei directe cu raport de transmitere apropriat de unitate. Pentru stabilirea tipului de schimbător de viteze ce se va adopta pentru automobilului de proiectat se vor studia modele similare pentru a stabili cu ce tipuri de schimbătoare de viteze au fost echipate. e va face o analiză asupra tipulului de schimbător ce poate echipa automobilul.!ceastă analiză constă în evidenţierea in"uenţei tipului de schimbător de viteze asupra performanţelor performanţelor automobilului, adică în alegere raportului iSN. iar pentru viteza maximă relaţia devine# V max =0.377
[ ]
r r nVmax km i 0 i SN h ⋅
⋅
⋅
$%.&'
unde iSN depinde de tipul de schimbător adoptat. Pentru schimbător cu doi arbori iSN().*%..).*+ sau iSN(%.)..%.). Din relaţia $%.&' rezultă ( i0) pred=0.377
r r ∙n Vmax ⋅
i SN V max ⋅
$%.'
nde nVmax =ζ ∙ n P
$%./'
nVmax =ζ ∙ n P =1 5000 =5000 rot / min ⋅
0onform relaţiei $%.' rezultă
(i0) pred=0.377
r r
=
⋅
r r ∙n Vmax i SN ⋅ V max
= 0.377 ∙
0.3129 ⋅ 5000 1 ∙ 210
=2,8
312.9mm
unde#
- raza de rulare1 ζ n p
=
1
5000rot / min
=
- turatia de putere maxima. V max max
i SN
=
=
210 km / h
1
- raportule de transmitere al treptei in priza directa.
Deoarece i0pred2 3 rezultă că transmisia principala folosită va 4 una simplă. Pentru de4nitivarea raportului de transmitere al transmisiei principale se alege un număr de dinţi pentru pinionul de atac al transmisiei principale, care este dependent de raportul de transmitere. Pentru aceasta se vor alege trei perechi de numere de dinţi pentru pinionul de atac. Valorile rapoartelor de transmitere efective 5i numarul de dinţi sunt date în tabelul %.%. Tabel 1.1
6r. crt
6umar dinţi pinion $7p'
% &
%8 %+ &%
6umăr dinţi coroană $7c' /8 8
ief
i)pred
&,+
&.+3 &.+8 .)*
Deoarece automobilul este organizat după soluţia clasica, schimbătorul de viteze care se va adopta este unul u nul cu trei arbori, iar transmisia principală este o transmisie conica simplă, av9nd raportul de transmitere i 01 . =2.85 01
Pinionul de atac are Z p=%8 dinţi, coroana are Z c(/8 dinţi si i 02 p=&% dinţi, coroana 02=3.09 Pinionul de atac are Z are Z c(8 dinţi !legerea unuia dintre cele doua rapoarte de transmitere se va face trasand diagrama P(f$V' pentru treapta de priza directa.
V Pr= ηt*Pmax[α *( V pr )+ β’* ’
V
2 ( V ) - γ’*( V pr ] V pr pr ¿ ¿3
(1.2) r r∗n p
unde Vpr=0.377* i 0 k ∗isn (1.3)
:n formula $%.&' , ;<, =< , >< sunt coe4cienti de forma ai caracteristicii motorului ales pentru a echipa automobilul , calculati $in functie de coe4cientii de adaptabilitate si elasticitate' in prima parte a proiectului ?!utomobile :@ ca 4ind # α’=0.
β’=2.2
γ’=1.!
ηt=0.92
Parametrii importanti ai motorului ales sunt # Pmax = 81.1 "# $ % P = 5000 r&t'm% $ max = 15 am $ % = 3000 r&t'm% $ %m% = 1000 r&t'm% $ %max = 5000 r&t'm%. r r∗n p Vpr)%().33A i 01∗i sn ().33A r r∗n p
Vpr)&().33A i 02∗i sn ().33A
0.3129∗5000 2.85∗1
(&)8.*BmCh
0.3129∗5000 3.09∗1
(%*).+BmCh
:n abelul abelul %.& sunt centralizate valorile puterilor motorului in functie de viteza de deplasare dep lasare si de i),precum si puterea necesara invingerii rezistentelor la rulare. ,a// 1.2.Ptr/ /a r&t ptra rt%ta % %4t ta p/aar V["m'6]
P-
Pr02["#]
Pr/["#]
Pa["#]
Pr["#]
["#]
r01
)
)
)
)
)
/.*%8+%
%.8+**
).)+*%
%&.83%
.**%
).3%&
&%.*))3
.%*%
&./3/
&.8/8
3.%38/
.8*)
/./*
*.//&%
%%.%38
.**++
%&.)&&*
%*.&8&
8.%%%)+
%/.*+%/
)./8
%8)
/.)+&) %%.)&) + %*./3&& &*.%&3 / *.&3% ) /*.&)8 + +./ 88.))&
3).)3
%+./8/
/.*8
%+)
3%.3*
3/.)%&*3
&&./3&&
8/.*%)3
&%)
3/.*&/
3.8+/&+
&*.8&
&) /) 8) +) %)) %&) %/)
) %.888 + /./8*% +./ / %.*+ &&.8* & .*33 & /*./+ 8 8*.8%
*/.*+%/ %/).**3 %).)+&
Eigura %.%
1.2. Determinarea raportului al primei trepte a schimbătorului de viteze
!tunci c9nd automobilul rulează pe drum cu viteză constantă , atunci c9nd e cuplată treapta de priză directă sau similara acesteia, el poate urca o anumită pantă maximă pdma .Viteza .Viteza corespunzătoare acestei pante reprezintă viteza critică în acesta treaptă. !5adar automobilele nu se pot deplasa cu pantă mare dacă ar 4 cuplată treapta treapta de priză directă sau similara acesteia.Pentru ca autovehiculul să se poată deplasa pe diferite drumuri sau pante diferite trebuie să crească forţa de tracţiune la roată.!cest lucru se poate realiza dacă se folose5te un reductor care să mărească raportul de transmitere total al transmisiei.Fntruc9t rezistenţele la înaintare variază între valoare minimă 5i valoare maximă 5i raportul de transmiter al acestuia trebuie să se varieze pentru a pune în concordanţă forţa de tracţiune cu rezistenţele la înaintare 5i a asigura anumite regimuri optime de funcţionare ale motorului. !cest reductor cu raport de transmitere variabil se nume5te schimbător de viteze. 1.2.1 Determinarea lui iS1 din condi!ia de pantă maimă.
Ga determinarea acestui raport se pune condiţia ca urcarea pantei maxime, pma , să se facă cu viteză constantă, redusă. Din bilanţul de tracţiune se obţine relaţia# i S 1=
Ψ max∙ G a ∙ r d M max ∙ i 0 ∙ ηt
în care rezistenţa rezistenţa speci4că maximă a drumului se calculează cu relaţia# Ψ max ≅ f ( ( 0 ) ∙cosα pmax +sinα pmax undeα pmax=arctg ( p max ) Ψ max ≅ f ( ( 0 ) ∙cosα pmax + sinα pmax=0.01611 ∙ 0.94 + 0.313=0.328
$%.8' i S 1=
Ψ max∙ G a ∙ r d M max ∙ i 0 ∙ ηt
= 0.328 ∙ 13272,93 ∙ 0.3 =3.38 150 ∙ 2.8 ∙ 0.92
$%.'
Valoarea raportului din prima treaptă este limitată de aderenţă, de aceea se face o veri4care la aderenţă utiliz9nd formula# ( φ x + f ) ) ∙ kφ kφ r r i sv 1= ⋅
M max i 0 ηt ⋅
⋅
$%.%)' unde# φ x −¿ coe4cientul de aderenţă φ x =0.7 ! 0.9 - " # coe4cientul de rezistenţă la rulare " = ).)& kφ −¿ încărcarea pe vericală la puntea motoare M max− ¿ momentul motor maxim M max=150 daNm ⋅
!plic9nd formula rezultă# ( φ x + f )∙ kφ ( 0.85 +0.023 ) kφ r r = i sv 1= ⋅
M max ⋅ i 0 ⋅ ηt
⋅
4590 ⋅ 0.3129
150 ⋅ 2.8 ⋅ 0.92
=3.43
Fn concluzie valoare adoptată ,ţin9nd cont 5i de limita de aderenţă se adoptă pentru raportul de transmitere al primei trepte a schimbătorului de viteze i S1 S1=3.38 . 1.3. $ta%area schimbătorului de viteze 1.3.1. Determinarea numărului minim posibil de trepte de viteză.
Hin9nd seama de tipul automobilului proiectat, schimbătorului schimbătorului de viteză va 4 etaIat în progresie progresie geometrică. !cest tip de etaIare permite utilizarea întregii game de turaţii a motorului, astfel motorul 4nd mai economic. Jama de variaţie a turaţiei motorului este cuprinsă între turaţia minimă stabilă 5i turaţia de sarcină totală nmin 5i nma . . !precierea intervalului de turaţiei ale motorului într-o treaptă dată trebuie să 4e considerată situaţia cînd motorul funcţionează la sarcină totală. :ntervalul de turaţii va 4# L, &n=Kn'(n) L, unde#
M turaţia inferioară a motorului n' * nmin n' M M turaţia superioară a motorului n) + nma n) M 0um raportul de transmitere în prima treaptă 5i raportul de transmitere în treapta de priză directă se cunosc, respectiv isv1 = ,.-( isn = 1, ram9ne de determinat determinat numărul de trepte ale schimbătorului schimbătorului de viteze după formula# }} over {{n} ^ {'}}}
n
¿
ln ¿ ln
N =1 +
unde#
i sv 1
$%.%%'
i sn
¿
M turaţia inferioară a motorului n' * nmin n' M M turaţia superioară a motorului n) + nma n) M
isv1 M raportul de transmitere în prima treaptă isn M raportul de transmitere în priză directă
!plic9nd formula rezultă numărul minim de trepte ale schimbătorului# }} over {{n} ^ {'}}} =1+ {ln {3.38} over {1}} over {ln {5000} over {2000}} = 1+2.68=3.68 ¿
n
ln ¿ ln
N =1 +
i sv 1 i sn ¿
unde# n' M M turaţia inferioară a motorului n' * nmin n' = ))) rotCmin M turaţia superioară a motorului n) + nma n) = ))) rot.min n) M isv1 M raportul de transmitere în prima treaptă isv1 = ,., isn M raportul de transmitere în priză directă isn = 1 Prin urmare, pentru acela5i interval de turaţii în 4ecare treaptă avem#
}}
n
¿ #
i s" i s" −1
=
n
$%.%&'
¿
1.3.2 Determinarea ra!iei de eta%are a schimbătorului de viteze
Nelaţia $%.%%' $%.%%' arată că rapoartele de transmitere sunt în progresie geometrică 5i cunoscîndu-se cunoscîndu-se 5i numărul de trepte N avem relaţia# r=
k −1
√ i s 1
$%.%'
:ntroducînd în formulă obţinem# B-numarul treptelor de viteza1in acest caz B(/ 4− 1 4.37 (%.8/* Nezulta rJ( √ 4.37 Pentru determinarea rapoartelor de transmitere intermediare se foloseste relatia # i s1
= r i−1
$%.%/' Nezulta# 3.38
is&(
1.50074
2− 1
(&.&&&
3 −1
(%.))3/
4 −1
(%
3.38
is(
1.50074
3.38
is/(
1.50074
1.3.3.trm%ara rap&rt/ tra%mtr a/ trpt prata
$cconsum
% n
%P
3000
$cconsum
n
5000 n $cconsum =
3000 +4000 =3500rpm 2
Determinarea raportului de transmitere pentru treapta de supraviteza sup raviteza se face cu aIutorul relatiei $%.%'. r r∗n $c consum V=0.377* i 0∗i SV 5 5 (1.15)
Determinarea lui isv se face in ipoteza ca viteza maxima,V max(%*).+BmCh se obtine la turatia n $cconsum ())rpm. Nezulta# 0.3129∗3500 0.3129∗3500 &%)().33A 2.85∗iSV 5 5 ,rezulta ca :V5=0.377* 2.85∗190.8 (0.75 0ele 8 modele similare analizate in cadrul proiectul de !utomobile : au raportul de transmitere pentru treapta de supraviteza cuprins intre ).8+-).+ Valoarea obtinuta prin calcul anterior isv().3 este cuprins in acest interval,asadar,se inte rval,asadar,se va adopta 5=0.75 ;/at/ 4a/4/ p%tr rata ta
ratra t&rt4a
OtaIarea in progresie geometrica are avantaIul ca permite sa se obtina numarul minim posibil de trepte de viteze. Pentru trasarea teoretica a diagramei 4erastru este necesara determinarea vitezei minime,respectiv a vitezei maxime in 4ecare treapta de viteza I. 1.3..2.trm%ar t %r&ar pr&ar % >4ar trapta ta
Viteza inferioara in treapta I se determina cu relatia $%.*'. # r r∗n " ’ V < =0.377* i ∗i SV" 0 (1.1!)
Viteza superioara in treapta I se determina d etermina cu relatia $%.%)'.
##
r r∗n " V =0.377* i ∗i 0 SV" ’’ <
(1.17) ?t/@p%tr rap&art/ tra%mtr 4a/4/at a%tr&r r/taA
V ().33A
0.3129∗3000 2.85∗3.38
(8.3BmCh
V&<().33A
0.3129∗3000 2.85∗2.522
(/*.&BmCh
V<().33A
0.3129∗3000 2.85∗1.5007
(+&.3/BmCh
V/<().33A
0.3129∗3000 2.85∗1
(%//.%3BmCh
V<().33A
0.3129∗3000 2.85∗0.75
(%8.8BmCh
V%<<().33A
0.3129∗5000 2.85∗3.38
(8.&&BmCh
V&<<().33A
0.3129∗5000 2.85∗2.522
(+&.)*BmCh
V<<().33A
0.3129∗5000 2.85∗1.50074
(%3.*BmCh
< %
V/<<().33A
0.3129∗5000 2.85∗1
(&)%.*BmCh
V<<().33A
0.3129∗5000 2.85∗0.75
(&3.*BmCh
BratA •
•
•
OtaIarea schimbatorului de viteze se face considerand ca trecerea dintr-o treapta in alta se face instantaneu,adica nu se tine seama de pierderea de viteza care se constata in perioada schimbarii,cand automobilul ruleaza datorita inertiei. e noteaza cu V I< si V I<< vitezele automobilului corespunzatoare turatiilor n I< si n I<< in treapta I si reprezinta vitezele inferioara respectiv superioara in treapta I. !dmitand ca schimbarea este instantanee,inseamna ca V I-%<<(V I<,I(&,,/,.
Nezulta ca# V%<<(V&<(8.&&BmCh V&<<(V<(+&.)*BmCh V<<(V/<(%3.*BmCh V/<<(V<(&)%.*BmCh V<<(&3.*BmCh 1.3..2.trm%ara %tra//&r ta p%tr >4ar trapta ta
:ntervalul de viteza pentru treapta I a schimbatorului de viteze se determina utilizand relatia $%.%%'# CV<=V <’’-V’ <
Nezulta#
CV1=V1’’-V’1=5!.22-3!.73=19.9"m'6 CV2=V2’’-V’2=82.059-9.23=32.829"m'6 CV3=V3’’-V’3=137.9-82.7=55.1!"m'6 CV=V’’-V’=201.9-12.17=77.73"m'6 CV5=V5’’-V’5=275.93-1!5.5!=110.37"m'6
(1.18)
1.3..3.,raara aram >ratra t&rt4
Dra 1.2 arama >ratra t&rt4a
1. Determinarea performanţelor de tracţiune 1..1. De4nirea si trasarea carateristicilor de tracţiune
Pentru trasarea trasarea caracteristicii de tracţiune tracţiune trebuie să se determine forţa de tracţiune generată de automobil în 4ecare treaptă a schimbătorului de viteze.Pentru aceasta se utilizează forumula# M r M e ( n & ' ) ∙ i sk ∙ i0 ∙ ηt = % t = rr rr
unde# -
$%.%*'
is/ este valoarea raportului de transmitere al schimbătorului de viteze în treapta /
- i0=-. este raportul de transmitere transmitere al transmisiei principale - t=0.- randamentul transmisiei - (%)da6m momentul motor Pentru studiul performanţelor maxime de tracţiune, trebuie analizată variaţia forţei de tracţiune în funcţie de viteză, viteză, atunci atunci c9nd motorul funcţionează funcţionează la sarcină sarcină totală, iar schimbător schimbătorul ul de viteze viteze este cuplat succesiv în toate treptele. Eorţa Eorţa de tracţiune tracţiune este direct direct proporţiona proporţională lă cu momentul 2e , forma curbei sale de vaţie 4ind similară cu acestuia. omentul 2e se determină cu formula# M e = M P ∙
[( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ] n α + ( α # ( # n P
n ) # n P
− )
2
(1.20)
Valorile Valorile forţei de tracţiune în funcţie de viteza obţinută în 4ecare treaptă a schimbătorului schimbătorului de viteze sunt prezentate în tabelul %.# abel abel %.
Forta de tracti une [N]
3.38
2.522
&*8 +*% /) /83 /+8) /*%%
&/* &*) &/8 /+3 8&8 88/
i sv sv 1.5007
%/8 %3&3 %*) &)3 &%8 &%3*
1
0.75
*3 %%% %&+3 %+& %/3 %/
3% +8 *8 %)8 %)3+ %)+*
/+&8 /8) /&/+
8)% /8 %3)
&%/% &)/ %++
%/&+ %8& %&3
%)3% %)&% */&
Eorţa de tracţiune obţinută pentru 4ecare treaptă a schimbătorului de viteze se obţine familia de curbe a forţei de tracţiune în funcţie de viteză prezentată în 4gura %.#
)) ))) /)) /))) )) treapta% treapta& treapta treapta/ treapta
))) &)) &))) %)) %))) )) ) )
&)
/)
8)
+)
%))
%&)
%/)
%8)
%+)
Fig.1.3 Caracteristica de tracţiune
&))
&&)
&/)
&8)
&+)
))
1..2 Determinarea performanţelor dianmice ale automobilului cu aIutorul caracteristicii de tracţiune
:ndiferent de treapta schimbătorului de viteze, rezistenţele la înaintare cresc cu viteza. Ga o anumită valoare a vitezei, curba rezistenţelor intersectează curba forţei de tracţiune. Viteze mai mari nu pot 4 dezvoltate deoarece nu se mai dispune de forţa necesară de tracţiune, deci aceasta este viteza maximă pe care automobilul o poate atinge în treapta respectivă. e va determina viteza maximă, viteza critică a automobilului automobilului în 4ecare treaptă a schimbătorului schimbătorului 5i panta maximă pe care o poate urca automobilul în 4ecare treaptă a schimbătorului utiliz9nd caracteristica de tracţiune. Pe această caracteristică caracteristică vom trasa curba suma rezistenţelor rezistenţelor la înaintare, înaintare, locul unde aceasta intersectează intersectează curba forţei de tracţiune corespunde vitezei maxime pe care automobilul o poate dezvolta. 0aracteristica 0aracteristica de tracţiune 5i curba rezistenţelor la înaintare sunt prezentate în 4gura %./.
))
treapta% treapta& treapta treapta/ treapta QN
) )
&)
/)
8)
+)
%))
%&)
%/)
%8)
%+)
&))
&&)
&/)
Fig. 1.4 Caracteristica de tracţiune şi suma de rezistenţe
&8)
&+)
))
Cn!rm !igurii 1.4 "iteza maxim# $e care autm%i&u& $ate dez"&ta 'n $a&ier este 'n trea$ta a a a sc*im%#tru&ui de "iteze şi aceasta este max+ 2,5.93 m/*. entru a determina determina "iteza critic# critic# 'n !iecare !iecare trea$t# tre%uie s# trans$unem trans$unem cur%a rezistenţe&r rezistenţe&r $n# cnd aceastea aceastea de"ine tangent# tangent# cu gra!icu& !rţei de tracţiune a ace&ei tre$te. )) ))) /)) /))) )) ))) &))
treapta% treapta & treapta treapta/ treapta
&))) %)) %))) )) ) ) %) &) ) /) ) 8) 3) +) *) %)) %% %%) %& %&) % %) %/ %/) % %) %8 %8) %3 %3) %+ %+) %* %*) &) &)) &% &%) && &&) & &) &/ &/) & &) &8 &8) &3 &3) &+ &+) &* &*)
Cur%a rezistenţe&r tangent# &a !rţa de tracţiune $entru !iecare trea$t# este $rezentat# 'n !igura 1.5 re$rezentnd "iteze&e critice 'n !iecare tre$t# de "itez# a sc*im%#tru&ui. Cunscnd "iteze&e critice din !iecare trea$t# $utem a!&a $anta maxim# ce $ate !i urcat# de autm%i& 'n acea trea$t#. a&ri&e "iteze&r critice şi ce&e a&e $antei maxime sunt date 'n ta%e&u& 1.4 . Tabel 1.4 rea$ta iteza critic# m/* anta maxim# 0 43 1 a a 5 13 a a 96 9 a a 14 4 6 aa 193 0 7e cnsider# un drum as!a&tat cu $ant# de 98 Cnsidernd $anta dat# se determin# ung*iu& $antei p=tg ( α p p ) ⇒ α p p =arctg ( p ) ⇒ α p p=5.142
0
:"nd ung*iu& $antei ca&cu&at ca&cu&#m rezistenţa &a $ant# şi cu aceasta ca&cu&#m suma de rezistenţe. ;n caracteristica de tracţiune ad#ug#m şi suma de rezistenţe şi intersecţia acestei cur%e cu caracteristica de tracţiune cres$unz#tare tre$tei 'n care interseţia se !ace &a "iteza maxim# $si%i&# $e care $ate atinge autm%i&u&.
&)))
treapta% treapta& treapta treapta/ treapta QNR QNR
%))
%))) )
&)
/)
8)
+)
%))
%&)
%/)
%8)
%+)
&))
&&)
&/)
&8)
&+)
))
Fig. 1.6 Caracteristica de tracţiune şi suma de rezistenţe $entru $anta 98 Cn!rm !igurii 1.6 se %ser"# c# se $ate urca $anta de 98 'n a trea$ta - a şi autm%i&u& $ate atinge "iteza maxim# $si%i&# de 145 m/*.
1.5. rasarea rasarea caracteristic caracteristiciiii dinamice 1.5.1.De4nirea performantelor folosind caracteristica dinamica
Performanţele de tracţiune ale unui autovehicul depind nu numai de caracteristica de tracţiune ci 5i de greutatea sa 5i de factorul aerodinamic $S ( B T!'. Pentru a îngloba toate cele trei elemente de in"uenţă, este necesară utilizarea unui parametru special dedicat# factorul dinamic. !cesta reprezintă raportul dintre forţa de tracţiune din care se scade rezistenţa aerului 5i greutatea autovehiculului# * =
% t − + a Ga
$%.&%' Deoarece Deoarece forţa de tracţiune este dependentă de viteză 5i de treapta în care este cuplat schimbătorul, rezultă că 5i factorul dinamic depinde de aceia5i factori. 0aracteristica 0aracteristica dinamică reprezintă reprezintă funcţia care exprimă dependenţa factorului factorului dinamic de viteza automobilului automobilului pentru toate treptele schimbătorului de viteze atunci c9nd motorul funcţionează la sarcină totală. Valorile factorului dinamic sunt date în tabelul %./# Tabel 1.3
Factorul dinamic
3.38
2.522
i sv sv 1.5007
1
0.75
).&/ ).&* ).& ). ).8 ).3 ).8 )./ ).&
).%+ ).&% ).&/ ).&8 ).&3 ).&+ ).&3 ).& ).&
).%% ).% ).%/ ).% ).%8 ).%8 ).%8 ).% ).%/
).)3 ).)+ ).)* ).%)/ ).%)+ ).%)* ).%)3 ).%)& ).)*
).) ).)8/ ).)3& ).)3+ ).)+% ).)+& ).)+) ).)38 ).)3)
Pentru 4ecare treaptă a schimbătorului se obţine o familie de curbe a factorului dinamic, acestea reprezent9nd caracter caracteristi istica ca dinamică dinamică a automobi automobilului lului.. !ceasta este prezentată în 4gura %.3. Fig. 1., Caracteristica dinamic# 1.5. 1.5.2. 2. Determinarea Determinarea performanţelor performanţelor automobilului automobilului cu ajutorul caracteristicii dinamice
entru un drum dat şi anumit# anumit# trea$t# trea$t# a sc*im%#tru&u sc*im%#tru&uii de "itez# "iteza maxim# se %ţine atunci cnd ca$acitatea ca$acitatea de acce&erare acce&erare a autm%i&u&ui a !st e$uizat# deci atunci cnd
dv = 0 . dt
7e "a determina "iteza maxim# a autm%i&u&ui 'n !iecare trea$t# a sc*im%#tru&ui şi $anta maxim# $e care $ate urca autm%i&u& 'n !iecare trea$t# $recum şi rezistenţa s$eci!ic# maxim#.
rea$ta
a a
a a
a a
: a
0.3,
0.2
0.16
0.109
0.02
)./
).
).
).& treapta% treapta& treapta treapta/ treapta
).&
).%
).%
).)
) )
&)
/)
8)
+)
%))
%&)
%/)
%8)
%+)
&))
&&)
&/)
&8)
&+)
))
iteza maxim# maxim# $e care are autm%i&u& $recum şi $anta maxim# $e care $ate urca autm%i&u& 'n !iecare trea$t# sunt $rezentate 'n ta%e&u& 1.6 Tabel 1.6
rea$ta 1 2 3 4 5
iteza maxim# m/* 42 5, 9, 1 45 1 93
anta maxim# 0 1, 12.24 .36 5.54 0
1.6. Trasarea caracteristicilor acceleraţiilor 1.6.1. Definirea Definirea i trasarea trasarea caracteristi caracteristicilor cilor acceleraţiilor acceleraţiilor
Caracteristica acce&eraţii&r re$rezint# !uncţia res$ecti" re$rezentarea gra!ic# a acesteia care re$rezint# de$endenţa acce&eraţiei aut"e*icu&u&ui !aţ# de "iteza de de$&asare $entru tate tre$te&e sc*im%#tru&ui de "iteze cnd mtru& !uncţineaz# &a sarcin# tta&#. 7e uti&izeaz# !rmu&a , d v * =Ψ + ∙ g d t
(1.22)
[ ]
(1.23)
dv g = a= ∙ ( * −Ψ ) ) m2 d t , s
unde -
,
ce!icientu& de in!&uenţ# a mase&r 'n miscare miscare de rtaţie
-
* !actru& dinamic
-
Ψ
rezistenţa tta&# din $artea drumu&ui
a&ri&e a&ri&e ce!icienţi&r de in!&uenţ# a mase&r 'n miscare de rtaţie şi ce&e a&e mmente&r de inerţie masice de$ind de ci&indreea şi num#ru& de ci&indri ai mtru&ui de ti$u& şi caracteristici&e cnstructi"e a&e transmisiei 'n $rimu& rnd a&e sc*im%#tru&ui de "iteze de ti$u& şi dimensiuni&e $neuri&r. ;n &i$sa date&r cncrete m#rimi&e res$ecti"e se $t a$rxima ast!e& , k =1,04 + 0,0025 ∙ i0 ∙ isvk
(1.24)
unde -
, k
-
i svk
-
i0
este ce!icientu& de in!&uenţ# a mase&r 'n miscare de rtaţie din sc*im%#tr 'n trea$ta k ra$rtu& de transmitere transmitere a& sc*im%#tru&ui 'n trea$ta res$ecti"# res$ecti"# ra$rtu& de transmitere a& transmisiei $rinci$a&e
:st!e& uti&iznd !rmu&a (1.24) %ţinem "a&ri&e din ta%e&u& 1.4 Tabel 1.! i s"
, k
3.3
2.522
1.500,4
1
0.,5
%.)8/)+ %.)3*8* %.))8* %.)/3%& %.)///
Cnsiderndu-s Cnsiderndu-see c# autm%i&u& autm%i&u& se de$&aseaz# de$&aseaz# 'n $a&ier $a&ier atunci rezistenţa rezistenţa tta&# din $artea drumu&ui"a drumu&ui"a de$inde numai de f ce!icientu& de rezistenţ# &a ru&are. :$&icnd !rmu&a (1.23) se %tine !ami&ia !ami&ia de cur%e a caracterisiticii acce&eraţii&r acce&eraţii&r $entru !iecare trea$t# a sc*im%#tru&ui de "iteze. a&ri&e a&ri&e acce&eraţii&r sunt $rezentate 'n ta%e&u& 1. res$ecti" !igura 1.9.
.
&.
&
treapta% treapta& treapta treapta/ treapta
%.
%
).
) )
&)
/)
8)
+)
%))
%&)
%/)
%8)
%+)
&))
&&)
&/)
&8)
&+)
))
Tabel 1.#
:cce&eraţia m/s2
3.38
2.522
i sv sv 1.00574
1
0.75
&.%/ &. &.+3 .)* .&& .&8 .& .)/ &.3*
%.* %.+3 &.%% &.&+ &.+ &./ &.8 &.&/ &.)
).+3 %.)8 %.&) %.) %. %.8 %. %.& %.%
). ).8 ).3/ ).+ ).+ ).+ ).3* ).3 ).8
).8 ).// ).) )./ ). ). )./* )./& ).
2.3.2. Determinarea Determinarea acceleraţiilor acceleraţiilor ma$ime i medii %n fiecare fiecare treapt& treapt& a schimb&torului schimb&torului de "ite'e
=earece acce&eraţia maxim# este de!init# de !rţa maxim# de tracţiuneiar aceasta este &imitat# de aderenţ# rezu&t# c# şi acce&eraţia este &imitat# de aderenţ#. 7e cnsider# c# autm%i&u& se de$&aseaz# 'n $a&ier ( p()* ast!e& a"em !rmu&a a1 φ & 0 ≅ g ∙ φ x
. 1+ φ x ∙
hg
(2.9)
.
>ti&iznd !rmu&a (2.9) %ţinem acce&eraţia maxim# $si%i&# &imitat# de aderenţ#.:ceasta are "a&area .
1416 m 2886 = 9.81 0.75 ∙ =3.13 a1 φ & 0 ≅ g ∙ φ x 2 hg 577 s 1 + 0.75 1+ φ x ∙ 2886 . ⋅
⋅
:cce&eraţia maxim# 'n !iecare trea$t# a sc*im%#tru&ui re$rezint# maximu& %ţinut 'n !iecare trea$t# &a caracteristica acce&eraţii&r. a&ri&e acestr acce&eraţii sunt trecute 'n ta%e&u& 2.. Tabel +.#
rea$ta 1
a m/s2 maxim# medie 3.26 2.91
2 3 4 5
2.4 1.36 0.3 0.55
2.14 1.2 0.,2 0.46
2.4 Trasarea caracteristicilor de accelerare 2.4.1. Trasarea caracteristicii timpului de accelerare %n funcţie de "ite'&
im$u& de demarare re$rezint# tim$u& 'n care autm%i&u& $&ecnd de $e &c a?unge &a "itez# re$rezentnd 0.9 din "iteza sa maxim# atunci cnd mtru& !uncţineaz# &a sarcin# tta&#. dv
=in ex$resia acce&eraţiei a = d t se scrie ex$resia tim$u&ui d t =
dv a
(2.10)
∫
d t =¿
v0
V
dv = 1 1 d V 3,6 V a a
∫ 0
t
∫¿
t d =
(2.11)
0
entru anumit# trea$t# a sc*im%#tru&ui de "itez# integra&a (2.11) de"ine t dk =
1
V
1 d V ∫ a 3,6 V 0 k
k
(2.12)
( )( 1
:ceast# integra&# se rez&"# $rin metda gra!-ana&itic#. 7e determin# aria de su% cur%a
a
k
V )
de&imitat# de "a&ri&e 0@ şi şi ţinndu-se seama
de scara gra!icu&ui res$ecti". entru determinarea tim$u&ui de acce&erare se de!inesc sc#ri&e gra!icu&ui 1km/h=p mm şi 1s2 /m=q mm . im$u& de acce&erare 'n trea$ta este
t dk =
/ k 3,6 p 0 ⋅
⋅
[ s]
(2.13)
7c*im%atru& de "iteze cu 5 tre$te 7c*im%atru& de "iteze cu 5 tre$te se intre%uinteaza &a un numar redus de autturisme din Aur$a ccidenta& rganizate du$a 7&utia c&asica. :st!e& de sc*im%atare de "iteze se inta&nesc &a une&e mde&e Baguar ercedes Denz Ferrari 330 :&!a <me Fiat. 7c*im%atru& 7c*im%atru& de "iteze a& autturismu&ui autturismu&ui Fiat-=in(!ig Fiat-=in(!ig.. 5.,0) este de ti$u& cu trei ar%ri si cinci tre$te $entru mersu& inainte sincrnizate. sincrnizate. rea$ta rea$ta de $rize directa este trea$a -a -a iar trea$ta a -a -a este de su$ra"iteza (is+0.,)
Capitolul 2
riectarea sc*im%atru&ui de "iteze
2.1 7tudiu& s&utii&r cnstructi"e $si%i&e $entru sc*im%atru& de "iteze si a&egerea ?usti!icata a sc*im%atru&ui care se $riecteaza 2.1.1 rezentarea cnstructiei si a !unctinarii sc*im%atru&ui de "iteze !&sit $e autturism =earece autm%i&u& $riectat este rganizat du$# s&uţia Ec&asicaE sc*im%#tru& de "iteze ce se "a $riecta "a !i un sc*im%#tr de "iteze cu trei ar%ri.
0ei arbori# -arborele primar $arborele de intrare' prime5te mi5carea de la arborele cotit almotorului prin intermediul ambreiaIului1 pe el se a"ă pinionul angrenaIului permanent1 -arborele intermediar cu roata condusă a angrenaIului permanent 5i roţileconducătoare ale treptelor cu excepţia treptei de priză directă1 -arborele secundar $arborele de ie5ire' susţine roţile conduse ale angrenaIelor treptelor 5i transmite mi5carea către puntea motoare. 0aracteristici# Uintrarea 5i ie5irea sunt coaxiale 5i pot 4 de aceea5i parte $la soluţia totul faţă@ sauopuse1 Uexistă posibilitatea cuplării directe a !p$angrenaI permanent cu ! $priza directă' cu randament maxim 5i zgomot minim1
Urapoartele de transmitere ale treptelor $cu excepţia prizei directă' se obţin prin douăangrenaIe# angrenaIul permanent 5i angrenaIul treptei respective. Nezultă lărgireagamei de valori pentru rapoartele de transmitere, dar scade randamentul1 Udacă 0V este 4xată direct pe carterul ambreiaIului, !p coincide cu arborele ambreiaIului.
&.%.& W altă soluţie de schimbător schimbător de viteze cu doi arbori arbori este prezentat prezentat în 4gura .3)#
chema cinematică 5i de funcţionare a unei 0V cu trei arbori 5i trepte pentru mers înainte 5i una pentru mers înapoi#
0uplarea uneia dintre treptele de mers înainte se face prin intermediul mecanismelor decuplare sincronizate. Datorită coaxialităţii între !P$angrenaI permanent' 5i !, prin deplasare axială la st9nga aman5onului de cuplare a sincronizatorului s& se obţine o legătură directă între cei d oi arbori,numită priză directă $i ( %'. !ceastă situaţie corespunde treptei :V. :V. 0uplarea treptei de mers înapoi se face similar construcţiei cu doi arbori.
&.%.. Prezentarea solutiilor solutiilor constructive pentru componentele schimbatorului de viteze EaFr/ GV sunt componente de spriIin pentr u arbori, permit9nd 4xarea 5i ghidarea,rotaţia 5i preluarea eforturilor pe timpul
funcţionării.
EaFr/ r&t&&/r (r/m%H) sunt cele mai răsp9ndite la 0V deoarece seadaptează ungerii prin barbotare.
0lasi4carea rulmenţilor 0V 5i caracteristicile lor sunt prezentate în tabelul următor#
ontarea rulmenţilor depinde de tipul lor. Ga rulmenţii cu bile sau cu role cilindrice,inelul interior se montează cu str9ngere iar inelul exterior cu alunecare, alunecare, pentru evitarea deteriorării lagărului prin diminuarea Iocului de
funcţionare.Nulmenţii cu role conice se montează în general pe arbore, în opoziţie în X.Eorţele axiale pot 4 preluate 5i printr-un rulment compus Mrulmentul biconic, care simpli4că construcţia. ;&H/ %Hat au dantură înclinată, cu pro4l în evolventă, care asigură sporirea capacităţii portante a danturii, permite corectarea danturii 5i realizează funcţionarea fără zgomot. Noţile dinţate cu dinţi drepţi sunt simple 5i ieftine dar funcţionează zgomotos 5i se uzează rapid. De regulă se folosesc la realizarea treptei de mers înapoi, c9nd se utilizează angrenaIe decuplabile cu roţi baladoare. Dantura înclinată se folose5te întotdeauna c9nd rotile dintate sunt în angrenare permanentă. !vantaIe# sunt rezistente, permit mic5orarea distanţei între axe, funcţionează uniform 5i cu zgomot redus. DezavantaIe# - determină apariţia forţelor axiale care trebuiesc preluate1 - e reduce randamentul, datorită frecărilor suplimentare suplimenta re dintre roţi, precum 5i dintre roţi 5iarbore1 - cre5te lungimea 0V prin introducerea elementelor de cuplare.nghiul de înclinare are valori cuprinse între &)...) o, crescătoare de la prima spre ultima treaptă de viteză.Pentru roţile !:, prin alegerea corespunzătoare a înclinării danturii, încărcările axiale pot 4 anulate sau mult reduse. Ga roţile dinţate ale treptelor superioare, unde rapoartele de transmitere sunt reduse 5iroţile au dimensiuni apropiate, se folose5te uneori corectarea danturii prin modi4careaunghiului de angrenare de la &)grade la %3grade)< sau la %/grade. Prin reducerea unghiului de angrenare ;, gradul de acoperire cre5te iar presiunea normală pe dinte scade.Deoarece scade.Deoarece roţile libere participă la realizarea treptelor de viteză prin solidarizarea lor cu arborele de susţinere prin intermediul mecanismelor de cuplare, ele sunt prevăzute cu danturi de cuplare. Fn vederea unei cuplări u5oare, danturile de cuplare se execută cu module mici,astfel ca la diametre de divizare reduse să se dispună de un număr c9t mai mare de dinţi.Noţile dinţate din 0V se execută din oţel aliat, respectiv oţel aliat superior, la care se aplică diferite tratamente termice sau termochimice. iezul dintelui trebuie să 4e tenace, pentru a suporta sarcinile mari de 5oc 5i su4cient de rezistent la încovoiere, iar suprafeţele decontact să 4e dure, spre a rezista la uzură. 4a%m/ 4a%m/ 4p/ar a trpt/&r
ervesc pentru solidarizarea roţilor libere cu arborii pentru realizarea treptelor de viteză asigur9nd egalarea vitezelor unghiulare ale roţilor conducătoare 5i condusă înaintea cuplării.Fn funcţie de gradul de perfecţiune, un sincronizator este compus din # dispozitivul de cuplare, dispozitivul de 4xare, dispozitivul de sincronizare 5i dispozitivul de blocare$interzicere blocare$interzicere a cuplării'. incronizatoarele a'
inc incro roni niza zato toru rull con conic ic cu pres presiu iune ne con const stan antă tă
!cesta a fost primul tip de sincronizator folosit pe automobil. După apariţia sincronizatoarelor inerţiale, acestea mai sunt folosite doar în cazul transmisiilor ce conţin ambreiaIe multidisc, unde decuplarea nu este completă, făc9nd foarte di4cilă cuplarea inerţială a roţilor. n astfel de sincronizator este prezentat în 4gura urmatoare#
a) 7incr 7incrniz nizata atare re cnice cnice cu cu inerţie inerţie :cestea au cnstrucţie mai cm$&icat# dect ce&e de $resiune cnstant# 'nsa 'n&#tur# $rinci$a&u& deza"anta? a& acestra nu asigur# 'n rice cndiţii ega&area ega&area "iteze&r ung*iu&are ung*iu&are ceea ce duce &a cu$&are !arte di!ici&# c*iar distructi"# a ansam%&u&ui. ansam%&u&ui. ;n $&us acestea au şi dis$ziti"e dis$ziti"e s$ecia&e de %&care care $ermit cu$&area tre$te&r numai du$# ega&area "iteze&r ung*iu&are. i acestea &a rndu& &r $t !i de mai mu&te !e&uri -
Cu ine& ine&ee de %&care %&care şi dis$ dis$zit ziti" i" de !ixare !ixare cu cu %i&e %i&e
=earece &#ţimea !erestre&r (16) a!&ate $e ine& este cu ?um#tate din $asu& danturii mai mare dect cea a crest#turi&r (15) a!&ate $e manşn dinţii ine&u&ui şi cei ai manşnu&ui "r !i deca&aţi ne$ermiţnd trecerea cranei cu&isante (10). :tunci cnd se ega&eaz# "iteze&e ce&e du# danturi se a&iniaz# $ermiţnd e&ementu&ui de cu$&are s# a?ung# $e manşnu& $ininu&ui. G s&uţie cnstructi"# a sincrnizatare&r cnice cu inerţie şi cu ine&e de %&care şi dis$ziti" de !axare cu %i&e este $rezentat# 'n !igura urmatare
G a&t# "ariant# cnstructi"# este cea ce are 'n &cu& dis$ziti"u&ui de !ixare cu %i&e un dis$ziti" de !ixare cu $asti&e şi ine&e e&astice. :cest ti$ este $rezentat 'n !igura urmatare
Gartr/ GVA
-reune5te elementele elementele ansamblului 0V 5i le menţine în poziţie de funcţionare1 -proteIeză organele interne de mediul exterior1 -conservă uleiul necesar ungerii 5i răcirii elementelor a"ate în mi5care relativă1 -permite 4xarea ansamblului transmisiei pe carterul motorului în cazul grupuluimotopropulsor compact1 -înglobează mecanismele centraleY ale punţii motoare $transmisia centrală 5idiferenţialul' în cazul transmisiilor organizate după soluţia totul în faţă@. Cerinţe:
-să 4e rigid, u5or, etan5 5i bine ventilat1
-să asigure antifonare1 -să evite ampli4carea vibraţiilor provenite de la angrenaIe 5i de la motor $prinnervurarea corespunzătoare a pereţilor ansamblului'1 -să evacueze rapid căldura pe timpul funcţionării. Materiale
0omplexitatea, forma 5i aspectul pieselor variază în funcţie de# materialele utilizate $aluminiu sau fontă' 5i procedeul de turnare a semifabricatelor. !legerea materialului depinde at9t de aspecte funcţionale, de încărcare 5i de zgomot c9t 5i de aspecte tehnologice. 0arterele 0V ale autoturismelor 5i autoutilitarelor u5oare se toarnă din aliaIe de aluminiu# ! %)/ la turnarea sub presiune a pieselor de serie mare1 ! */ la turnarea în cochilă metalică a pieselor de serie medie1 ! la turnarea în forme de nisip a pieselor prototip 5i serie foarte mică. Ventilaţia Ventilaţia carterului
Fn carterul 0v temperatura poate urca p9nă la %) )00 5i poate atinge %3) o0 la nivelul suprafeţelor de frecare ale sincronizatoarelor. Datorită acestui fapt are loc o dilatare a aerului 5i cre5tere a presiunii. Pentru a se veita scurgerile de ulei, 0V sunt echipate cu o supapă de aerisire, ce permite ie5irea sau intrarea aerului, dar opre5te trecerea particuleor solide sau lichide. !mplasarea supapei se face în partea superioară a carterului, într-o zonă în care aceasta este proteIată de stropii de ulei. Etanşarea carterului CV
Fn general, etan5area !P se realizează sub formă de labirint simplu în spirală cu 4let dreapta, pentru capac 5i 4let st9nga pentru arbore, deoarece motoarele de automobil se rotesc spre dreapta. Fn maIoritatea cazurilor, spirala $5anţul de eliminare a uleiului' se execută pe capacul anterior., dar sunt 5i cazuri în care se execută pe arbore. Gabirintul este umplut cu unsoare consistentă. !cest tip de etan5ări funcţionează e4cient la turaţii ridicate. Datorită faptului că ! comunică în general cu exteriorul, iar treptele inferioare inferioare au o viteză unghiulară mai redusă, labirintul simplu nu mai corespunde. Din această cauză, la toţi arborii care comunică cu exteriorul au atan5are cu elemenţi-man5etă, confecţionaţi dintr-un material sintetic rezistent la ulei $cauciuc sintetic sau piele crom', menţinute apăsate pe arbori prin intermediul unui arc inelar. !ceste elemente poartă denumirea de simerinuri . Ca!acele carterului CV
0apacul superior serve5te la montarea mecanismului de acţionare al V, la sistemul de acţionare directă. 0apacul anterior serve5te la 4xarea lagărului posterior al !P 5i la ghidarea man5onului rulmentului de presiune al ambreiaIului.. 0entrarea capacului faţă de arbore se face pe inelul exterior al rulmentului. 0apacul posterior serve5te la 4xarea lagărului posterior al arborelui secundar. Fn el se găsesc montate elementele de etan5are 5i dispozitivul de acţionare al vitezometrului.. 0apacele laterale servesc la închiderea ferestrelor de control ale prizei de forţă, sau la unele V cu acţionare directă, la montarea mecanismului de acţionare. G&ma%a 4p/ar trpt/&r t
istemul de acţionare al 0V în trepte este un ansamblu de elemente mecanice prin intermediul cărora, conducătorul auto impune un anumit mod de funcţionare al acesteia. erve5te la cuplarea 5i decuplarea treptelor de viteză. !lgerea treptei de viteză, respectiv a raportului de transmitere, pentru diferite condiţii de deplasare se poate face manual, de către conducătorul auto, semiautomat sau automat.
Gr%HA
-
simp simpli lita tate te cin cinst stru ruct ctiv ivă1 ă1 sigu sigura ranţ nţă ă în în func funcţi ţion onar are1 e1 preţ preţ de cost cost scăz scăzut ut11 efort efort mini minim m din din partea partea condu conducă cător torulu ului1 i1 într întreţ eţin iner ere e u5o u5oar ară. ă.
istemul de acţionare directă se utilizează la automobilele la care cutia de viteze este în apropierea postului de conducere $la autoturismele organizate după soluţiile clasică@ sau totul în faţă@'. Ga acest sistem, maneta de acţionare este dispusă pe capacul schimbătorului de viteze. 0onstrucţia 5i organizarea elementelor sistemului de acţionare a 0V sunt în concordanţă cu poziţia postului de conducere faţă de 0V $la distanţă sau suprapuse' 5i cu poziţia grupului motopropulsor $transversal sau longitudinal'. Principalele elemente componente ale sistemului de acţionare directă a 0V sunt prezentate în 4gura următoare#
istemul de acţionare directă a 0V %-manetă1 &-arc1 ,/-furci de cuplare1 ,8-tiIele furcilor de cuplare1 3-capac1 +-articulaţie sferic. !ceastă soluţie nu este recomandată în cazul autobuzelor 5i autocamioanelor mari, deoarece efortul necesar acţionării este foarte mare.
Maneta "levierul de comand#$ poate 4 montată la podea, deasupra 0V, pe coloana volanului sau în bord. erve5te
pentru a comanda deplasarea în mod independent a man5oanelor baladoare alemecanismelor de cuplare din 0V. i5carea levierului se face după două direcţii# una perpendiculară pe axa longitudinală a automobilului ce realizează selectarea vitezei, iar cealaltă paralelă cu axa longitudinală a automobilului ce realizează cuplarea sau decuplarea treptei $deplasează axial man5onul balador'. Furcile de comand# determină deplasarea axială a 4ecărui man5on balador al sincronizatoarelor în vederea cuplării sau decuplării treptelor de viteză. i5carea de translaţie a man5oanelor poate 4 realizată de către furcă prin deplasare axială $furci culisante' sau prin mi5care de rotaţie $furci articulate'. ltimele se folosesc c9nd sunt necesare deplasări mari pentru elementele baladoare. ransmiter ransmiterea ea mi5cării de la furca a"ată a"ată în mi5care mi5care pendulară pendulară la man5onul man5onul balador se face face prin intermediul intermediul unor patine patine oscilante, montate la extremitatea braţelor. Eurcile se confecţionează prin turnare din oţel, fontă alamă sau aluminiu 5i se asamblează cu axul prin 5tift elastic sau 5urub. Fn acest caz patinele sunt acoperite cu molibden sau mase plastice. Eurcilemai pot 4 cinfecţionate 5i prin ambutisare din tablă de oţel care se 4xează pe ax prin sudare. Patinele din masă plastică sunt 4e inIectate direct pe suportul metalic, 4e montate prin clipsare. %i&ele 'urcilor de cu!lare au formă cilindrică. unt confecţionate din oţel 5i au se montează în carterul 0V paralel cu arborii. Jhidarea Jhidarea faţă de carterul 0v se face 4e prin buc5i de bronz gra4tat, sinterizate, 4e prin ghidaIe cu bile care asigură reducerea efortului de manevrare. Pe suprafaţa axului, în maIoritatea cazurilor, sunt practicate canalele dispozitivelor de 4xare a furcii 5i dispozitivelor de zăvor9re a axelor. (is!o)itivul de *+are a tre!telor are rolul de a menţine 0V într-o anumită treaptă sau la punctul mort, p9nă la intervenţia conducătorului conducătorului auto. Ol acţionează de regulă asupra tiIelor furcilor, evit9nd deplasarea accidentală a acestora sub efectul inerţiei sau al vibraţiilor. Pentru 4xarea treptelor, 4ecare tiIe culisantă are la partea superioră trei loca5e semisferice în care intră o bilă apăsată de un arc. Goca5urile extreme corespund celor două trepte care se obţin cu furca respectivă, iar cel din miIloc punctului mort.
p&t/ ra%ta a treptelor indepline5te următoarele funcţii# nu perm permit ite e cup cupla lare rea a sim simul ulta tană nă a dou două ă sau sau mai mai mul multe te trep trepte te11 nu premi premite te cupla cuplare rea a unei unei alte alte trept trepte e c9nd c9nd schimb schimbăt ătoru orull de vitez viteze e se a"ă a"ă într într-o treap treaptă tă oare oarecar care. e. Pentru satisfacerea acestor condiţii, la trecerea de la o treaptă la alta, maneta de acţionare trebuie să treacă prin punctul mort. Dispozitivul de blocare a treptelor poate 4 cu disc, cu 5tift, cu potcoavă, etc. 7ăvor9rea cu cu disc este simplă. Pentru utilizarea unui singur element intermediar $zăvorul disc', axele furcilor sunt a5ezate echidistant. Eiecare dintre axe dispune de o degaIare# pentru poziţia neutră a 0V ele sunt faţă în faţă $4g. a'1 în aceste degaIări se a5ează discul de zăvor9re.
7ăvor9rea cu disc a-punctul mort1 b-treaptă cuplată Diametrul discului este astfel ales înc9t dacă discul intră complet în două dintre degaIări, cea de-a treia răm9ne liberă. Fn cazul deplasării uneia dintre axe $4g. b', discul are tendinţa de a intra în degaIările celorlalte două. Eiind 4xat axial întrun canal practicat în carter, axele neutilizate sunt asfel zăvor9te. 7ăvor9rea cu 5tifturi este cea mai utilizată soluţie, deoarece este adaptabilă oricărui mod de dispunere a axelor $4gura următoare'. Fn cazul dispunerii în triunghi a axelor $4g. a', dispunerea 5tifturilor nu este în acela5i plan, fapt ce oferă mari avantaIe tehnologice în ceea ce prive5te posibilităţile de practicare a alezaIelor acestora. Ga deplasarea unui ax, 5tifturile a"ate între el 5i celelalte două se deplasează axial către acestea, pătrund în degaIările lor 5i le blochează, împiedic9ndu-le mi5carea.
7ăvor9rea cu 5tifturi a-axe dispuse în triunghi1 b-axe dispuse coplanar Fn cazul dispunerii coplanare a axelor $4g. b', un 5tift traversează alezaIul practicat în axul central $Z', determin9nd determin9nd 5i blocarea axului $0', c9nd axul $!' este blocat
