Przekładnia planetarna Simpsona
.jpg){kind=spacer}
Przekładnia planetarna firmy Simpson to złożony układ przekładni planetarnej składający się z dwóch przekładni planetarnych , które dzielą wspólne koło słoneczne. Przekładnia Simpson zapewnia trzy biegi do przodu i jeden bieg wsteczny oraz bieg neutralny i jest powszechnie stosowana w automatycznych skrzyniach biegów z trzema i czterema przełożeniami . Jest to jeden z kilku projektów wymyślonych przez amerykańskiego inżyniera Howarda Simpsona .
Przegląd
Dwie planetarki są współzależne za pośrednictwem dwóch stałych połączeń, które zwykle, ale niekoniecznie, mają te same biegi i przełożenia , oba zestawy mają wspólne koło słoneczne. Jarzmo planetarne pierwszej przekładni („pierwsza” oznacza bliżej wału wejściowego) jest zsynchronizowane z pierścieniem drugiej przekładni. Dzięki tym połączeniom do sterowania przekładniami potrzebne są tylko dwie opaski i dwa sprzęgła .
| Pierwszy bieg | Drugi bieg | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Słońce | Przewoźnik | Pierścień | Słońce | Przewoźnik | Pierścień | |
| Niski | -odbierać | wyjście | wejście | -wysłać | hamowany | |
| Zredukowany | hamowany | wyjście | wejście | |||
| Bezpośredni | wejście | wyjście | wejście | |||
| Odwracać | wejście | hamowany | wyjście | |||
Na pierwszym biegu pierwsza przekładnia działa na drugą przekładnię i wał wyjściowy; drugi bieg reaguje i sprawia, że słońce obraca się do tyłu, powodując zwiększenie przełożenia pierwszego biegu. Na pierwszym biegu wejście jest zablokowane na pierwszym pierścieniu. Pierwsza nośna jest zablokowana na wyjściu i drugim pierścieniu. Drugi nośnik jest zablokowany, więc jego ruch pierścieniowy powoduje, że zwykłe słońce obraca się wstecz . Wirowanie wsteczne zmniejsza reakcję pierwszych nośników na ruch pierścienia, podwajając w ten sposób redukcję pierwszego zestawu i wyjścia.
Sterowanie drugim biegiem jest prostsze, drugi wspornik zostaje zwolniony, a napęd słoneczny zostaje wyhamowany. W ten sposób wejście jest zablokowane na pierwszym pierścieniu, a wyjście jest zablokowane na pierwszej nośnej.
Trzeci bieg to zawsze napęd bezpośredni (1:1), dostarczając wejście zarówno do napędu słonecznego, jak i pierwszego pierścienia, oba jarzma są skutecznie zablokowane, więc wejście bezpośrednio napędza wyjście.
Zmiana biegów
Jednym z problemów związanych ze zmianą z pierwszego na drugi bieg jest to, że dwie opaski muszą działać synchronicznie: nośnik planety drugiego zestawu biegów musi zwolnić się w tym samym czasie, gdy uruchamiana jest opaska słoneczna. Sprzęgła Sprag zmniejszają szorstkość, gdy zmiana biegów wymaga zwolnienia lub uruchomienia kombinacji pasków.
GM Turbo Hydra-Matic 350 i 400 wykorzystywały sprzęgła jednokierunkowe zarówno na niskich, jak i pośrednich biegach, umożliwiając w pełni progresywną zmianę biegów bez „nakładania się”. Wzorce zmiany biegów w niektórych skrzyniach biegów Simpsona, w tym w nowoczesnych jednostkach 4-biegowych, unikają pierwszego biegu tak bardzo, jak to możliwe, przechodząc na drugi bieg tak szybko, jak to możliwe, i unikając redukcji na pierwszy, chyba że jest to absolutnie konieczne (bardzo niska prędkość i przepustnica w podłodze ) .
Nowoczesne przekładnie
W latach 90. i 2000. przekładnia Simpsona wyszła z mody i została zastąpiona bardziej złożonymi przekładniami. Przekładnia planetarna Ravigneaux została połączona z prostą przekładnią planetarną, tworząc przekładnię Lepelletiera , która oferuje sześć użytecznych biegów do przodu.
Nawet najnowsze 4-biegowe skrzynie biegów nie są Simpsonem; mają tylko dwa zestawy planetarne, podczas gdy przekładnia Simpsona potrzebuje trzech zestawów planetarnych, aby uzyskać cztery prędkości, przy czym trzecia planetarna to zintegrowany nadbieg.
Niemniej jednak nadal można znaleźć nowe automatyczne skrzynie biegów oparte na skrzyni biegów Simpsona. Takie przekładnie są trzy- lub czterobiegowe i często są sterowanymi elektronicznie wersjami starszych projektów. Są utrzymywane w produkcji, ponieważ są tanie, niezawodne, dobrze znane i wystarczająco dobre do docelowego zastosowania.