Редуктор: простой способ изменить движение

Редуктор представляет собой механизм, основным назначением которого является преобразование и передача вращательного момента. Данное устройство является неотъемлемой составляющей многих видов техники бытового и промышленного назначения. Несколько редукторов присутствует и в различных механизмах автомобиля. Назначение и особенности рассматриваемых устройств будут раскрыты в данной статье.

В копилку знаний автомобилиста

Преобразование вращательного момента, выступающее основной функцией редуктора, осуществляется посредством нескольких валов с шестернями. Их совокупность представляет собой механизм, предназначенный для изменения различных параметров движения транспортного средства.

Редуктор имеет довольно простой принцип работы. Изменение вращательного момента выполняется посредством использования шестерней различного диаметра. Когда ведущей становится деталь с меньшим диаметром, ведомый вал крутится с более низкой скоростью. Как следствие происходит увеличение вращательного момента. Обратный эффект наблюдается, когда ведущей становится шестерня большего диаметра. Изменение же направления движения происходит при помощи гипоидных передач, основной и зависимый валы которых располагаются под определенным углом по отношению друг к другу.

Одним из ключевых параметров редуктора выступает передаточное число. В теории данный показатель отображает соотношение количества оборотов ведущего и зависимого элементов в установленную единицу времени. Фактически же рассматриваемый параметр имеет несколько методик расчета и напрямую зависит от вида применяемого редуктора. В устройствах, которыми оснащаются ведущие мосты, например, передаточное число определяется как разница между количеством зубцов ведущей и зависимой шестерен. В редукторе, которым оснащается руль, рассматриваемый параметр рассчитывается как соотношение углов поворота рулевого механизма и колес автомобиля.

Типы редукторов, применяемых в транспортных средствах

Практически в каждой легковой или грузовой машине встречается как минимум два преобразователя, предназначенных для выполнения отличных друг от друга задач. Редуктор, которым оснащается ведущий мост, используется для передачи крутящего момента от коленчатого вала к ведущим колесам. Также устройство данного типа помогает оптимизировать скорость вращения колес при совершении поворота, а также во время движения транспортного средства по неровной дороге.

Бортовые преобразователи монтируются у каждого из колес и предназначены для изменения вращательного момента, передаваемого от редуктора ведущего моста. Данное конструкционное решение делает механизм транспортного средства более сложным, но приносит водителям ряд выгод, среди которых:

  • Увеличение просвета между дорожным полотном и центральным редуктором за счет уменьшения его габаритов.
  • Возможность применения разных (отличных от типового) бортовых преобразователей в тандеме с основным для достижения оптимального крутящего момента.
  • Повышение долговечности ведущего моста за счет снижения воздействия на центральное устройство ввиду наличия двух ступеней изменения вращательного момента.

Рулевой редуктор также выполняет две задачи:

  • Во-первых, устройство повышает крутящий момент, существенно облегчая процесс управления транспортным средством.
  • Во-вторых, редуктор трансформирует вращательное движения (повороты руля) в поступательное (перемещение тяг).

Чаще всего устройства данного типа имеют червячную передачу и используются в тандеме с зубчатой рейкой.

С точки зрения механики редукторами выступают трансмиссия и различные ременные приводы транспортного средства. Тем не менее в машиностроении принято называть таковыми именно те преобразующие устройства, которые подробно были описаны выше.