Техника - молодёжи 1963-07, страница 45

ФРИКЦИОННЫЕ БЕССТУПЕНЧАТЫЕ

ПЕРЕДАЧИ

Автомобильный двигатель... Его мощность передается на ведущие колеса благодаря так называемой ступенчатой передаче. Она сейчас повсеместно применяется в машинах, станках и т. п., хотя и имеет два существенных недостатка: перерасход горючего и нерациональное использование самого двигателя. Так происходит потому, что ступенчатые передачи лишены возможности увеличивать скорость плавно, постепенно. Вначале двигатель, работая на минимальных оборотах, испытывает перегрузку, в деталях возникают дополнительные внутренние напряжения. Затем количество оборотов достигает предела. На этом этапе внутренние напряжения сменяются поверхностными, усиливается трение, горючее расходуется неэкономно, а мощность используется далеко не полностью. Скорость возросла незначительно — порядка 20 км/час. Чтобы использовать полученную мощность, включается вторая передача. Двигатель снова переходит на минимальные обороты, снова, разгоняя машину, достигает максимума оборотов в минуту и, переключившись на третью передачу, начинает все сначала.

Избежать этих недостатков, добиться постепенного повышения скорости в полном соответствии с количеством оборотов двигателя можно благодаря бесступенчатой передаче. Наибольшее применение нашли гидравлические передачи, значительно облегчающие и упрощающие труд водителя. Теоретически они должны повышать динамические и экономические качества автрмо-

биля. Однако на практике этого добиться не удается в результате усложнения конструкции и относительно низкого кпд гидравлических передач.

Немало исследований велось и в области другого типа бесступенчатой передачи — работающей по фрикционному принципу, то есть за счет силы трения. Но целесообразно ли это? Не является ли система шестерен хотя и не идеальным, но наиболее надежным вариантом передачи? Первые создатели паровоза считали именно так. Свое детище они пустили на колесах-шестернях по зубчатым рельсам. Казалось, что машина с гладкими колесами на гладких рельсах «е сдвинется с места, будет буксовать. Тем не менее современные локомотивы, тепловозы, электровозы, да и просто автомобили развивают огромные скорости, которых, кстати сказать, не достигнешь, используя зубчатые колеса и рельсы. И движение это осуществляется именно по фрикционному принципу.

Однако попытки создать фрикционную бесступенчатую передачу наталкивались на серьезные трудности. Если колесо катится по рельсу, то есть по прямой, то в передаче ролик движется по диску, то есть по различным радиусам (г — минимальный радиус и R — максимальный). Вследствие этого на ролике в каждой точке его соприкосновения с диском возникает своя скорость. Разность скоростей вызывает буксовку, потерю мощности. В итоге — чрезвычайно низкий кпд при очень сложной конструкции.

Этих недостатков лишена новая бесступенчатая фрикционная передача. Рабочая поверхность ролика образована из радиально расположенных поворотных элементов, которые удерживаются в исходном положении возвратными пружинами. Благодаря поворотным элементам скорости всех точек ролика и диска совпадают, отсутствует пробуксовка и соответственно возрастает кпд —до 95%.

Передача состоит из ведущего диска, ведомого ролика, поворотных элементов и возвратных пружин. Соприкасаясь с диском, поворотные элементы самоустанавливаются в радиальном направлении на определенный угол. Величина этого угла тем больше, чем ближе ролик к центру диска. Как только поворотные элементы перестают соприкасаться с диском, пружины возвращают их в исходное положение.

Новая передача может быть выполнена как • самых малых габаритах (что невозможно, например, в случае гидравлических передач), так и в больших, порядка нескольких метров. Отсюда и широкий диапазон промышленного использования: в автомобилях, металлорежущих станках, фрикционных винтовых прессах, в счетно-решающих устройствах и других машинах. Простота конструкции, надежность в работе, при больших оборотах (до 10 тыс. в минуту и выше), долговечность и высокий, близкий к максимальному, кпд — вот основные отличительные качества новой передачи.

А. ДЕМИДОВ, конструктор

АЗБУКА СЧЕТНОЙ ТЕХНИКИ

(Начало на стр. 30)

пленки), магнитные сердечники (рис. 30). Из них наибольшее распространение получили последние два вида.

Самыми «медлительными» являются запоминающие устройства на перфорационных лентах и картах. Перфоленты употребляются в виде рулонов, бесконечных петель (замкнутых лент). Перфокарты (рис. 31) — в виде колод. Они служат для ввода исходной информации в машину. Запись на пер-

31

Стандартная перфокарта.

I I

III I

II

Э« 36 38 (3 Ч 44 IS 4! 55 51 54 56 58 60 К 61 56 61 70 П 74 76 Ч 30 ]D[!D|QQO(]OQOD|0000||QOOODOOO|DOO|||OOOOQ['|n|?00|0

1П||П1ШП1|П1|||ПП]1П|П1||П1П1П||Н||1

>! ГЦ 2 2 2 2 2 2 i 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ;| 2 2 2 || 2 2 2 2 ||Z 2|? Z Z 2|Z

1 3 3 3| 3 3 3 333333|3 3 3'| 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3|3 3 Э||| 3 3 3 3 3 3 |3| 3 3 3 |3

\4444|44444444|444|4|44444444|4|4444444444|4|444|4

/s 5||| 5 5 5 5 5 5 5 5 |5| 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 | 5 5 5 ||| 5 5 5 5 S 5 5Ц 5 5 5 |5

кб6|| 6 6 6 6 6 6 6 6 6| 6 6 6 Щ 6 6 6 6 6 6 6 6 |6| 6 6 6 | 6 6 6 6 6 6 |6| 6 6 6 |6

| 7 7 77 7 7 7 77 77 77|7 7 7|7|7 7 7 777 ;7|7 7 7Ц|7 7 7 7 ?7|7|7 7 7 |7

1!а|е1(тш|9т||двадтг|1|в9 8авввт|9|9в9|9

IЛ )4 И J! 40 42 «4 « «9 И Н 54 56 И 60 6! 6» К 68 70 72 7« 7S 79 90 |39|||99 J99M9|9| 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 8 9| 9 9 9||| 9 9 9 S 5 9 8||99 9|9

не&ольшое быстродействие,

неограниченная ствие, высо-i jc емкость/память* ,кая емкость i емкость

входного и вых. Шолговремен^,--------

устройств/

¹ среднее^ Пвысокое ! бысгродей-,¹ быстродей-: ствие, высо-' ствие.иалая ость [ емкость земей-'лшеративная |ная память/] память/ j

фолентах и перфокартах не «стирается» и используется лишь как средство постоянной «памяти». Более «поворотлива» «память» на магнитных пленках, еще более — на магнитных барабанах. До последнего времени самой оперативной была «память» на магнитных сердечниках (рис. 32). Магнитные барабаны в современных машинах вращаются со скоростью до 3 600 оборотов в минуту, время выборки информации с них — около 0,008 сек. Сейчас созданы запоминающие устройства на криотронах с огромным быстродействием-'{см. «Техника — молодежи» № 3 за 1963 год).

(Продолжение следует)

37