Принцип работы синхронизатора коробки передач: Принцип работы синхронизатора кпп — Auto-Self.ru

Принцип работы синхронизатора кпп — Auto-Self.ru

О назначении КПП известно любому, кто хоть однажды сидел за рулем авто. Однако как ее устройство, так и принцип работы зачастую остаются для многих тайной. В общем-то, это может быть и правильно, во всяком случае, такой подход имеет право на существование, тем не менее, не занимаясь подробным изучением коробки, стоит коснуться такого ее элемента, как синхронизатор.

Для чего нужны синхронизаторы КПП

Механическая КПП изменяет крутящий момент, поступающий от ДВС к колесам автомобиля, для чего используются различные шестеренки, располагающиеся внутри коробки. Устройство такого механизма, а также как все это выглядит, помогает понять приведенный ниже рисунок:

Принцип работы такой КПП достаточно прост – при изменении положения ручки переключения передач меняются шестеренки, находящиеся в зацеплении, а для каждой пары таких шестеренок характерно свое передаточное отношение. Его изменение приводит к изменению величины передаваемого на колеса момента.

Таким образом, работает любая МКПП, в том числе и на ВАЗ 2109.

Однако при этом возникает интересный момент – шестерни, которые должны войти в зацепление, имеют разные угловые скорости, а просто так совместить их достаточно сложно, при этом возрастает вероятность разрушения шестеренок и других элементов коробки.

Вот для решения такой проблемы и предназначен синхронизатор коробки передач. Водители со стажем помнят, что раньше, до того, как в конструкции КПП стали применяться синхронизаторы, при переключении скоростей приходилось использовать специальные приемы. Переключение с низшей на высшую передачу, проводилось при помощи двойного выжима. Сначала выжималось сцепление, КПП переводилась на нейтральную передачу, после чего сцепление отпускалось.

Затем сцепление снова выжималось, и водитель включал передачу. Выдержка на нейтралке позволяла уравнять скорости шестерен, а также избежать скрежета при переключении передач.

При переключении с высшей на низшую передачу использовался двойной выжим, да еще и с перегазовкой. При этом выжималось сцепление, КПП переводилась на нейтралку, сцепление отпускалось, слегка нажималась педаль газа, что приводило к выравниванию угловых скоростей шестеренок, а после этого опять отжималось сцепление, после чего включалась передача.

Как видно из приведенного описания действий водителя, такое переключение достаточно утомительно и занимает длительное время. Вот синхронизатор и позволил значительно упростить всю это процедуру.

Работа синхронизатора коробки передач

Что собой представляет подобное устройство, состав синхронизатора и принцип его работы поможет понять рисунок. Назначение и количество входящих в состав синхронизатора мелких деталей мы рассматривать не будем, достаточно того, что они показаны на рисунке, а вот как все работает, постараемся понять. Это просто интересно, на всех автомобилях используется одинаковый принцип, по которому происходит работа синхронизатора, в том числе и для ВАЗ 2109.

Таким образом, можно отметить, что устройство синхронизатора включает в себя:

• ступицу 1;
• муфту 2;
• блокировочное кольцо 3;
• сухари 4;
• проволочные кольца 5.

В момент переключения передачи муфта 2 перемещается в сторону нужной шестерни. На конической части шестерни, из-за различающихся угловых скоростей шестерни и муфты, между ними появляется сила трения, благодаря которой проворачивается до упора блокировочное кольцо 3. Когда зубья блокировочного кольца и муфты окажутся напротив, движение муфты прекратится.

Происходит выравнивание скоростей, при этом сила трения, сместившая первоначально блокировочное кольцо, пропадает, и оно возвращается в исходное положение, а муфта 2 проходит через зубья блокировочного кольца и соединяется с венцом включаемой шестерни. Благодаря сухарям муфта жестко соединяется с валом, а значит, передача включена и синхронизатор отработал всю процедуру, обеспечив бесшумное включение передачи.

Синхронизатор КПП, уход, эксплуатация

Такое устройство, как синхронизатор, надо принимать с благодарностью. Конечно, ничего сложного в переключении передач с помощью двойного выжима нет, он до сих пор применяется на некоторых машинах строительной техники, где по условиям работы использование синхронизатора исключено. Но его внедрение в конструкцию легкового автомобиля, в том числе и ВАЗ 2109, позволило значительно облегчить управление, что сделало авто более доступным.

Как порой бывает неприятно осознавать, что работа коробки нарушилась. Понимаешь это, когда переключение передач начинает происходить со скрежетом или проявляются другие ее дефекты. Чаще всего внешними признаками неисправности или сильного износа деталей синхронизатора, в том числе для ВАЗ 2109, могут быть:

1. шум при работе КПП;
2. затрудненное включение передач;
3. самовыключение передач.

Конечно, появление подобных дефектов может быть обусловлено и другими причинами, но чаще всего именно синхронизатор, отказ или износ его деталей, приводит к подобным явлениям. Это справедливо для любого автомобиля, и ВАЗ 2109 тоже.

В принципе, когда происходит правильный выбор скорости движения, используется нужная передача, своевременно проводится техническое обслуживание и применяется правильное масло, то КПП и синхронизатор служат долго, что справедливо и для ВАЗ 2109.

Такое устройство, как синхронизатор, позволяет осуществить переключение скоростей в КПП за короткое время без шума и скрежета, обеспечивает сохранность шестерен и продлевает срок эксплуатации МКПП.

Поделитесь с друзьями в соц.сетях:

Facebook

Twitter

Google+

Telegram

Vkontakte

его устройство и принцип работы

Для выравнивания частоты вращения вала коробки передач и шестерни существует особый механизм синхронизатор КПП. Практически все механические и роботизированные коробки передач сегодня синхронизированы. Благодаря этому важному элементу  переключение передач в коробке происходит гораздо плавне и быстрее. Что же представляет собой синхронизатор, зачем он вообще нужен и как он работает? Об этом всем более подробно будет рассказано в этом материале.

Зачем нужен синхронизатор?

Все коробки передач современных автомобилей оснащаются синхронизатором. В том числе это касается и передач заднего хода. Основным назначение синхронизатора считается обеспечение выравнивания частоты вращения вала и шестерни. Это является обязательным условием для того, чтобы передачи включались без ударения. Благодаря синхронизатору обеспечивается плавность переключения передач. Кроме того, он позволяет снизить шумность работы устройства. Данный элемент снижает степень износа механических элементов коробки, что отражается благоприятно в целом на сроке эксплуатации коробки передач. Стоит отметить и то, что синхронизатор значительно упростил принцип переключения передач. Для водителя этот процесс стал максимально удобным, потому как до него ему приходилось проводить переключение за счет двойного выжима сцепления и перевода коробки  на нейтральную передачу.

Как работает и из чего состоит?

В конструкции синхронизатора предусмотрено наличие таких элементов как ступица с сухарями, блокировочные кольца, шестерни с фрикционным конусом и муфта включения.

Ступица выступает основой узла и состоит из внутренних и наружных шлицов. С их помощью она соединяется с валом и с самой муфтой. Пазы в ней расположены под определенным углом (120 градусов). В них уже находятся подпружиненные сухари, фиксирующие муфту в нейтральном положении. Сама же муфта обеспечивает жесткое соединение вала и шестерни.

Когда муфта находится в выключенном состоянии и занимает среднее положение, шестерни начинают свободно вращаться на валу. При этом отсутствует передача крутящего момента. При выборе передачи вилка двигает муфту к шестерне. Муфта же двигает блокировочное кольцо, которое прижимается к конусу и проворачивается. Синхронизация происходит под воздействием скоростей шестерни и вала. Когда муфта начинает перемещаться и соединять шестерню и вал, начинается передача крутящего момента. Соответственно автомобиль начинает свое движение на заданной скорости.

Подробнее о принципе работы синхронизатора КП будет рассказано в этом видео:

Опубликовано: 20 ноября 2019

Зачем нужен синхронизатор коробки передач

Задача коробки передач очень проста — менять частоту вращения между коленвалом двигателя внутреннего сгорания, или первичным валом самой коробки, что одно и то же, так как их частота одинакова, и карданом, усилие от которого впоследствии через определённые промежуточные механизмы приводит во вращение колёса автомобиля. За счёт разности диаметров и, соответственно, количества зубьев больших и малых шестерён, установленных на первичном, а также вторичном валах коробки, можно выбирать соотношение, с которым будут вращаться колёса относительно двигателя. То есть этот принцип существует в механизме скоростей горного велосипеда, где в зависимости от изменения пар работающих в зацепление шестерён меняется скорость вращения колёс.

Шестерни крутятся всегда и все, только синхронизатор коробки передач задействует нагрузку на определённые им пары скоростей: первая, вторая, третья, четвёртая, пятая, задний ход и так далее. От коленвала двигателя через сцепление крутящий момент подаётся на первичный вал, где через синхронизатор соединяет соответствующую пару передач и вращение передаётся дальше. У переднеприводных автомобилей через шарниры равных угловых скоростей момент передаётся на ступицы передних колёс. У заднеприводных автомобилей через промежуточный карданный вал, закреплённый снизу днища на подвесных подшипниках, крутящий момент получает главная передача, расположенная на заднем мосту. При помощи удара вращение получают задние колёса.

Принцип работы синхронизатора коробки передач

Работа синхронизатора коробки передач позволяет системе трансмиссии вращаться с одной скоростью. Переключение шестерён муфтами синхронизатора предохраняет зубья, но удар на себя принимают зубья муфты. Удар происходит из-за того, что скорость вращения валов неодинакова, другими словами, валы не синхронизированы. Если скорости вращения вторичного вала с шестернями какой-нибудь из передач уровнять, то она будет включаться легко и бесшумно.

Это можно сделать, используя силу трения.

Если на одном из валов закрепить конус, а на другом конические передачи, при их соприкосновении трение будет подгонять отстающий вал, тормозя обгоняющий, а валы будут вращаться с одинаковой скоростью. Коническое кольцо изготовлено с заострёнными зубьями, имеет несколько видов механической обработки, позволяющей бесшумно выполнять свою функцию в трансмиссии весь период эксплуатации. Помимо этого, благодаря пористой структуре внутренней поверхности скользит по валу, что позволяет удерживать смазку, тем самым улучшая скольжение и увеличивая период службы детали. Вращение двух независимых систем с одинаковой скоростью называется синхронным. Механизм, который выравнивает скорость вращения шестерни и вала называется синхронизатором. Работа синхронизатора позволяет легко включать передачи одним движением, а это сохраняет зубья муфт.

На труднопроходимых, извилистых дорогах, в условиях оживлённого городского движения водителю приходится часто переключать скорость, синхронизация которой значительно улучшает процесс, облегчая его. Синхронизатор переключается системой рычагов и вилок, передвигаясь по валу, обслуживает, соединяя находящиеся по бокам от него шестерни в соответствующие пары передач с шестернями вторичного вала.

Все узлы переключения синхронизаторов разработаны таким образом, чтобы эффективно и долговечно обслуживать, передавая создаваемый двигателем внутреннего сгорания крутящий момент соответственной мощности. Наиболее нагруженным узлом, подверженным нескольким видам циклических колебаний и износов, является сцепление. Фрикционные накладки, взаимодействуя при помощи сил трения, создают зацепление с маховиком двигателя, при этом также применена прижимная сила пружин и лепестков корзины сцепления, то есть в процессе прижимания синхронизируется мотором и первичным валом коробки переменных передач. Материал же фрикционных накладок подобран таким образом, чтобы обеспечить наилучший коэффициент сцепления с материалов маховика, которым является чугун.

Виды износов шестерён синхронизаторов и обслуживание коробки передач

От постоянного соприкосновения между подвижными частями шестерён возникают силы трения, а также ударные силы при непосредственном вхождении в зацепление зубьев. Всё это в процессе эксплуатации приводит либо к естественному износу деталей, либо к аварийному износу. Естественный износ шестерён и подшипников вызывает характерный шум в работе узла, по которому, не разбирая коробки передач, зачастую возможно определить его причину.

Аварийный износ происходит реже, но его последствия в виде неожиданного, резкого разрушения зубьев шестерён, подшипников, помимо характерных звуков, приводит к невозможности дальнейшей эксплуатации без разборки и ремонта автомобиля в целом. Принцип работы синхронизатора коробки передач основан на том, что при эксплуатации основным критерием его обслуживания является качество используемой смазки. На периодичность её замены влияют некоторые факторы, такие как состояние дорог, загруженность автомобиля, а при усреднённых режимах эксплуатации — пробег.

Синхронизационные кольца, как и остальные подвижные детали, подвержены процессам износа. Признаками неисправной работы синхронизаторов может служить хруст при переключении скоростей. Внутренний износ колец, а также увеличение пятна контакта зубьев детали, возникающими от ударов при вхождении в зацепление, вследствие постоянного взаимодействия с шестернями, приводят к заеданию механизма синхронизации, что в целом ухудшает работу коробки перемены передач. В таких случаях замена синхронизаторов восстанавливает до необходимого уровня управляемость систем переключения пар по всем передачам. Современные металлизированные смазки обеспечивают повышенную защиту от износа зубчатых колёс, подшипников и так далее. Нам было бы очень интересно узнать ваше мнение по этой теме.

Назначение, устройство и работа синхронизатора. Типы синхронизаторов по конструкции блокирующего элемента.

 

Для безударного включения зубчатых муфт и сокращения времени переключения применяют синхронизаторы. Синхронизатор уравнивает ( с помощью поверхностей трения) скорости соединяемых деталей, не позволяя (с помощью блокирующего устройства) зубьям двух частей зубчатой муфты войти в соприкосновение до тех пор пока частоты вращения соединяемых деталей не будут равными, после чего включается зубчатая муфта.

Есть с блокирующими кольцами, блокирующими пальцами.

 

Синхронизатор механической коробки передач — механизм, обеспечивающий плавное переключение передач за счет выравнивания частоты вращения включаемой шестерни и вторичного вала. Снижает износ зубчатых венцов муфты переключения и шестерни за счет снижения ударных нагрузок на зубья. Снижает акустический шум (скрежет) при переключении передач. Увеличивает срок службы КП.

Конструкция синхронизатора:
1 — шестерня II передачи;
2 — блокирующие кольца;
3 — скользящая муфта включения II и III передач;
4 — ступица;
5 — стопорное кольцо;
6 — пружина;
7 — сухарь;
8 — шарик;
9 — шестерня III передачи

Синхронизатор состоит из ступицы, которая установлена через шлицевое соединение на вторичный вал КП и может перемещаться по валу продольно вместе с муфтой переключения передач. Ступица соединена с муфтой также через шлицы — внешние для ступицы, внутренние для муфты переключения. На наружной поверхности ступицы под углом 120 градусов прорезаны три паза, в которых располагаются сухари синхронизатора. Выступы сухарей совпадают с кольцевой проточкой внутренней шлицевой поверхности муфты. Сухари прижимаются к внутренней поверхности муфты кольцевыми пружинами.
Шестерни вторичного вала КП имеют боковые конические поверхности, на которые насажены свободно вращающиеся бронзовые блокирующие кольца, находящиеся в зацеплении с кончиками сухарей. Пазы блокирующих колец, в которые входят концы сухарей, на 50 процентов больше ширины сухарей. На внешней стороне блокирующих колец находятся зубья, которые входят в зацепление с зубьями ступицы и зубьями шестерни переключаемой передачи вторичного вала.

 

Работа синхронизатора

При включении передачи вилка перемещает муфту по вторичному валу в сторону шестерни включаемой передачи. Конус блокирующего кольца синхронизатора соприкасается с конусной поверхностью шестерни. Частота вращения шестерни, которая свободно вращается на вторичном валу КП, и конусной поверхности блокирующего кольца, которое вращается с частотой вращения вторичного вала КП, не совпадают. За счет сил трения в зоне соприкосновения двух конусных поверхностей блокирующее кольцо проворачивается на величину зазора между сухарем и пазом (который больше размеров сухаря наполовину). Зубчатый венец муфты переключения устанавливается напротив зубьев поверхности кольца, между ними происходит механический контакт, за счет сил трения скорости вращения выравниваются. В этот момент блокирующее кольцо проворачивается против направления вращения, сухари занимают центральное положение относительно пазов и утапливаются в них. Зубья муфты входят в зацепление с зубьями блокирующего кольца и включаемой шестерни. Для облегчения процесса зацепления торцевые скосы зубьев зубчатых венцов выполнены скошенными. В конечной фазе включения передачи шестерня блокируется на вторичном валу передач, что и приводит к изменению частоты вращения вторичного вала и передаточного числа трансмиссии в целом.

 

Механизм переключения передач КП. Назначение и устройство замков и фиксаторов.

 

Механизм — переключение происходит путем передвижения муфт, зацепление разных шестерен ведущего и ведомого валов через промежуточный вал.

В механизмах переключения ступенчатых коробок передач применяют вспомогательные устройства: 1) фиксаторы – для фиксации включенного или выключенного положения, что устраняет возможность самопроизвольного включения и выключения передач при движении автомобиля; 2) устройство затрудняющее включения передачи заднего хода – для предупреждения ошибочного включения заднего хода при движении передним ходом; 3) блокирующее устройство (замок) – для предотвращения одновременного включения двух передач.

Сбой в работе синхронизатора

в механических коробках передач — обзор Сбой в работе синхронизатора

в механических коробках передач — обзор

International Journal of Scientific & Engineering Research, Volume 4, Issue 1Ř, mber-2013

ISSN 2229-5518

Synchronizer Сбой в работе механических коробок передач

— Обзор

UMESH WAZIR

Машиностроение ADE

Университет нефтегазовых и энергетических исследований, Бидхоли

Дехрадун, 248007, Уттаракханд, Индия

1455

Резюме — руководство трансмиссии выполняются путем переключения зубчатых конических муфт, а не отдельных шестерен, поскольку шестерни всегда находятся в зацеплении. Сегодня синхронизаторы используются во всех механических коробках передач, включая грузовые и коммерческие автомобили. Большинство систем синхронизации запатентованы или защищены законом об авторском праве. В открытом доступе мало технической информации. Этот документ предлагается в качестве руководства, чтобы познакомить и познакомить инженера с различными механизмами синхронизации зубчатых передач, используемыми в современных автомобилях. Представлен обзор с описанием применения, характеристик и ограничений текущего уровня технологии.

Подробно рассматриваются характеристики синхронизатора, неисправности и причины их отключения.И, наконец, читатель знакомится с будущими тенденциями в этой области. Понимание этого и связанных с ним проблем могло бы направить проектировщика к практической конструкции коробки передач.

Ключевые слова: ручной синхронизатор, производительность, неисправность, переключение передач, синхронизация, коробка передач

——————————— — I ——— J ————— — S — ER

1. 0 ВВЕДЕНИЕ

Коробка передач используется для переключения скорости вращения и крутящего момента, которые двигатель передает на ведущие колеса транспортного средства.Для этого используются разные передаточные числа.
Задача синхронизатора — довести следующее передаточное число (переключение вверх или вниз) до такой скорости, чтобы выходной вал и шестерни имели одинаковую скорость, чтобы обеспечить плавное переключение передач.
Раньше, когда «синхронизаторы» не использовались, приходилось использовать двойное сцепление для переключения передач на ходу. При каждом переключении передач приходилось дважды нажимать и отпускать сцепление, отсюда и название «двойное сцепление». Избегать столкновения шестерен было искусством

В современных автомобилях используются синхронизаторы с блокирующим кольцом, чтобы избежать двойного сцепления.[14]

2.0 Функция синхронизатора

2.1 Объектив синхронизатора

Синхронизатор образует механическую часть коробки передач. Его цель — обеспечить, чтобы скорость приходящей шестерни была такой же, как и у синхронизирующей ступицы (прикрепленной к выходному валу). Конусы трения используются для обеспечения этой синхронизации шестерни и ступицы
. Пока скорости синхронизируются, зацепление кулачков шестерни не происходит. До тех пор, синхронизация (момент пант) не достигнут, то блокирующие кольца предотвращают любые зацепления втулки и зубы собаки.Это принцип кольца блокировки / блокировки. Рис 1.

Синхронизаторы каждого производителя немного отличаются от других, но основная идея одинакова.

IJSER © 2013

http: //www.ijser.or

4

Рис. 1.

1 Шестерня; 2 собачьих зуба; 3 синхронизирующее кольцо; 4 синхронизирующий хаб;

5. Пружина фиксатора; 6 фиксирующий шарик; 7. Переключающая втулка Рис. Источник [6]

2 3 7

a) b) c)

Рис. 2.

a) Гильза (7) перемещается из нейтрального в фиксирующее (синхронизирующее) положение, начинает наращивать фиксирующую (синхронизирующую) нагрузку

б) Синхронизирующее кольцо (3) указатели , втулка входит в фаску кольцо, Cone Torque нарастает, начинается синхронизация. Блокировка зубцами упора (2) предотвращена

c) Шестерня (1) скорость относительно кольца (3) и втулка (7) падает до нуля, синхронизация завершена, указатель фаски и втулка запирается с Dog Teeth (2)

International Journal of Scientific & Engineering Research Volume 4, Issue 1Řǰȱ ŽŒŽ– ‹Ž› ŽřȬŘŖŗ

ISSN 2229-5518

1456

Основные операции синхронизатора из нейтраль к зацеплению выглядит следующим образом: Рис. 2 .
 втулка перемещается из нейтрального положения стопора (синхронизирующие) поло- Тион, начинает строить стопор (синхронизирующий) нагрузки
 Blocker кольцевых индексы, втулка входит в зацеплении фаска кольца, конус крутящего момента Сборки, синхронизирующего начинает
; • механизм скорость по отношению к кольцу и втулка опускается до нуля, синхронизация завершена, индекс фаски и втулка блокируется

2.2 Основные уравнения

Простые законы инерции, динамического трения, изменения скорости и времени включения помогают оптимизировать синхронизацию [1], [ 4].
Отраженная инерция — Отраженная инерция — это полная инерция, которую синхронизатор должен синхронизировать, и она является функцией массы, радиального расстояния и передаточного числа.
Крутящий момент на конусе — крутящий момент конуса, также называемый моментом синхронизации, является результатом силы трения между коническими поверхностями синхронизатора и шестерни, создаваемой в результате внешнего усилия зацепления.
Индексный момент — Индексный момент возникает из зубья с фаской, прикладывающие осевую силу к зубам с фаской.(Как следствие усилия водителя переключения передач). Создаваемый индекс крутящего момента противоположен крутящему моменту конуса . Цель — Моментальный баланс

IJSER

International Journal of Scientific & Engineering Research Volume 4, Issue 1Řǰȱ ŽŒŽ– ‹Ž› ȬŘŖŗřȱ

ISSN 2229-5518

1457

3.0 Общие типы синхронизирующих механизмов

В настоящее время наиболее широко используемым типом синхронизатора является синхронизатор с блокирующим кольцом, который имеет механизм, предотвращающий зацепление зубьев муфты до завершения синхронизации; явный недостаток его предшественника — синхронизаторов с постоянной нагрузкой.
Синхронизаторы с блокирующим кольцом делятся на два типа —
Стойка и тип штифта
Для увеличения синхронизирующего крутящего момента в некоторых синхронизаторах используются два или более синхронизирующих конуса, например Синхронизаторы с двумя или несколькими конусами

3,1 Синхронизатор с постоянной нагрузкой

Самая ранняя форма синхронизатора Рис. 4, , обычно используемая в автомобильных коробках передач, известна как тип постоянной нагрузки [5] конусов прикладывается внешней ступицей, инициируемой движением втулки водителем.Пружина / шарик обеспечивает фиксирующую нагрузку. Основным недостатком синхронизатора постоянной нагрузки является то, что относительно легко преодолеть фиксатор и попытаться зацепить зубья муфты перед синхронизацией
 Хорошая история обслуживания
 Очень низкий уровень шума
 Малая производительность при ограниченном пространстве

 Требуется замена соседних шестерен для замены синхронизатора.

3 5,6 3

1 2 4 7 1

Рис. 4 Постоянная нагрузка

Синхронизатор.

Обратите внимание на отсутствие синхронизирующего кольца ref Fig1

Наиболее широко используемый тип синхронизатора в автомобильной промышленности называется синхронизатором с блокирующим кольцом. Это похоже на тип постоянной нагрузки, но с добавлением механизма, который механически предотвращает зацепление зубцов муфты до завершения синхронизации.
Части синхронизатора блочного типа показаны на Рис. 5 . Во время синхронизации, втулка перемещается по направлению к выбранной передачи толкающего блокирующего кольца влево.Кольцо контактирует с заплечиком ведомой шестерни и начинает синхронизировать скорости деталей.
Для завершения сдвига, муфта зубья проходят через блокирующее кольцо зубов и сцепляются с зубьями / зубов собаки на ведомой шестерни.
Наиболее широко используется в легковых автомобилях и легких грузовиках. Обычно не используется в больших транспортных средствах из-за чрезмерной инерции системы. Многие компании используют этот тип в своих легковых автомобилях и легких грузовиках. Его основные характеристики:
 Очень резкое зацепление (что хорошо и предпочтительно).
 Меньшая чувствительность к суммированию допусков.

Рис. 5 Синхронизатор типа стойки Рис Источник [6]

Синхронизатор типа стойки 1 Шестерня; 2 собачьих зуба; 3 синхронизирующее кольцо; 4 синхронизирующий хаб; 5 пружин фиксации; 6 фиксирующий шарик; 7 Муфта переключения

 Гильза (7) Стойка (6) Нажимается пружиной (5) и устанавливается в фиксатор втулки.Разница в скорости между шестерней (1) и ступицей синхронизатора (4) и момент сопротивления трения между конусами заставляют синхронизирующее кольцо 3 индексировать, а фаски втулки 7 и синхронизирующего кольца 3 входят в зацепление. Синхронизация начинается.

 Пока скорости разные, крутящий момент конуса будет больше, чем индексный крутящий момент Без переключения.

 При продолжающемся действии осевой силы скорости выравниваются и крутящий момент конуса уменьшается до нуля. Синхронизирующее кольцо позволяет втулке индексировать зуб по отношению к промежутку между зубьями.Шлицы втулки входят в зацепление с закрытыми концами собачьих зубцов и замками

. Синхронизация концов

IJSER © 2013

http://www.ijser.org

International Journal of Scientific & Engineering Research Volume 4, Issue 1Řǰȱ ŽŒŽ– ‹Ž› ȬŘŖŗřȱ

ISSN 2229-5518

1458

3,3 Блокирующий синхронизатор штыревого типа

На рис. 6 показан синхронизатор штифтового типа. Приводная ступица насажена на вал и вращается вместе с ним.Наружное кольцо нарезано на торцы шестерен.

стопорное кольцо и штифтовой блок свободно прижаты к actuat- Инг ступице. Когда приводная ступица перемещается вправо или влево, стопорные кольца и штифты в сборе удерживают свободный установочный штифт напротив стороны отверстий в приводной ступице [4]
Приводная ступица не может зацепить шестерню из-за скошенной кромки плечу на стопорным кольцом и штифтом сборки. Когда все детали вращаются одинаково, сила между штифтом и приводной ступицей уменьшается.
В этом случае ступица может перемещаться по большому основанию штифтов, а внутренние шлицы ступицы могут входить в зацепление со шлицами шестерни.
Незначительные фаски на пальце и приводной ступице, а также закругленные концы шлицев на ступице и шестерне позволяют этим деталям легко совмещаться и зацепляться. Применение грузовых автомобилей средней грузоподъемности. Его основные характеристики:
 Низкая стоимость

IJSER

 Высочайшая потенциальная тормозная способность для заданного пространства
 Низкая стоимость обслуживания (может не потребоваться замена смежной шестерни)
 Менее положительное ощущение сцепления и некоторое сцепление ‘шум
 Может потребоваться установка регулировочных шайб при сборке

3.4 Синхронизатор дискового и пластинчатого типа

В этом синхронизаторе используются фрикционные диски и пластины, чтобы приводить в зацепление обе шестерни с одинаковой скоростью. блокиратор (2) едет дальше и приводится в действие шестерней синхронизатора (1). Барабан синхронизатора (4) приводится в движение выходной шестерней (6). Диски синхронизатора (3) удерживаются
барабаном, а разделительные пластины (7) удерживаются блокираторами. 1
Когда вилка переключения передач перемещает барабан вперед, диски синхронизатора и разделительные пластины соприкасаются, как показано.Блокиратор переходит в заблокированное положение на шестерне синхронизатора.
Дополнительное поступательное движение рычага переключения передач имеет тенденцию к сжатию дисков и пластин, чтобы соответствовать скорости синхронизатора, блокиратора и выходной шестерни. Как только скорость синхронизируется, сила тяги, блокирующая блокиратор в шестерне синхронизатора, снимается, и блокиратор отступает, позволяя барабану двигаться вперед и включать обе передачи. Его основные характеристики:
 Действие синхронизатора почти мгновенное
 Требуется более широкий корпус для размещения диск, пластина и барабан в сборе
 Повышенная инерционная способность системы

Рис. 6 Синхронизатор штифтового типа

2 3,7

4

5

6

Рис. 7 Синхронизатор дискового типа

IJSER © 2013

http: // www.ijser.org

International Journal of Scientific & Engineering Research Volume 4, Issue 1Řǰȱ ŽŒŽ– ‹Ž› ȬŘŖŗřȱ

ISSN 2229-5518

1459

3.5 Прочие

Синхронизаторы, такие как Porsche type, Рис. 9 , используют фрикционный элемент с разъемным кольцом, который расширяется под действием синхронизирующего крутящего момента, увеличивая давление на границе раздела, что дополнительно увеличивает синхронизирующий крутящий момент. Синхронизатор типа Porsche, хотя и мощный, все же страдает проблемами, связанными с вариациями материала и целостностью размеров.
В других синхронизаторах используется несколько конусов. Рис. 8 для увеличения синхронизирующего крутящего момента, но они, по сути, такие же, как синхронизатор
типа Strut вне периода синхронизации.
— Синхронизирующая сила применяется мгновенно в начале периода синхронизации и остается постоянной на протяжении всего периода.
— Моменты сопротивления не зависят от скорости во всем задействованном диапазоне скоростей и поэтому остаются постоянными в течение всего периода синхронизации.
Эти предположения влияют на точность расчета по-разному, в зависимости от типа сдвига, то есть сдвиги вверх или вниз. предположение о том, что синхронизирующая сила прикладывается мгновенно в начале периода синхронизации, игнорирует эффект сопротивления масла в период между отключением текущей шестерни и соединением конусов. для сдвига вверх сопротивление имеет тенденцию синхронизировать элементы конуса, тогда как при сдвиге вниз сопротивление увеличивает дифференциальную скорость элементов конуса.поэтому теория предсказывает более короткое время синхронизации для переключений на повышенную передачу для заданного усилия рычага переключения передач.

Другое важное предположение, что динамический коэффициент трения остается постоянным в течение всего периода синхронизации, имеет наибольший эффект в начале синхронизации, когда протекторы
и канавки стеклоочистителя очищают поверхность от масла,

IJSER

Рис. 8 Многоконусная система.

Синхронизирующие крутящие моменты на отдельных конусах складываются для получения более мощного крутящего момента для данной нагрузки рычага переключения передач Рис. Источник [5]

Рис. 9 Тип Porsche.

Шестерня раздельного синхронизатора обладает эффектом самообматывания и очень мощная. синхронизатор действует на внутренний диаметр. При автоматической синхронизации кольца освобождаются — Рис. Источник [5]

4.0 Характеристики синхронизатора

Традиционная теория переключения передач была хорошо задокументирована в нескольких технических документах, и читателю рекомендуется ознакомиться с ссылками [1], [2 ], [14] и [5].
Тем не менее, влияние на сбой в работе упрощающего предположения, использованного при выводе традиционной теории, суммируется
Упрощающие предположения, сделанные при выводе теории, следующие:
— Динамический коэффициент трения остается постоянным через
динамический коэффициент трения остается практически постоянным в рабочем диапазоне
скоростей и температур, обычно встречающихся при работе синхронизатора. Эффект этого предположения состоит в том, чтобы заставить теорию предсказывать более низкие уровни силы синхронизатора как для понижающих, так и для повышенных передач.
Более низкие температуры смазочного материала усиливают эффекты, описанные выше, поскольку более низкие температуры приводят к высокой вязкости масла, что, в свою очередь, увеличивает сопротивление коробки передач и время, необходимое резьбам и канавкам грязесъемника для очистки масла от конуса. поверхность.
Хотя нельзя ожидать, что теория даст точное предсказание абсолютной силы синхронизатора, необходимой для достижения заданного времени синхронизации, после того, как масло будет удалено с поверхности. Ее можно использовать для прогнозирования эффекта изменений геометрии. или коэффициент трения.

4,1 Что такое сбой в работе

Столкновение: происходит, когда конусы синхронизатора все еще имеют относительную скорость после того, как блокирующий механизм отошел в сторону, чтобы позволить шлицу муфты пройти

Жесткое переключение: происходит, когда расчетный крутящий момент синхронизатора не достигается во время синхронизация . . Либо существенная неисправность, либо это неправильная конструкция.

4.1.1 Столкновение
Столкновение происходит, когда конусы синхронизатора все еще имеют относительную скорость после того, как механизм блокировки отодвинулся в сторону, чтобы позволить

IJSER © 2013

http: // www.ijser.org

Международный журнал научных и инженерных исследований Том 4, выпуск 1Řǰȱ ŽŒŽ– ‹Ž› ȬŘŖŗřȱ

ISSN 2229-5518

1460

шлиц муфты для прохода. Симптомы столкновения — скрежет коробки передач во время переключения передач, вызванный столкновением зубьев муфты друг с другом. Различают полное столкновение, когда относительная скорость конусов высока, и частичное столкновение, когда относительная скорость конусов существенно снижается в результате их работы.
Общие причины столкновения:
 Низкий момент трения между чашкой и конусом.
 Высокий крутящий момент для перемещения муфты относительно синхронизирующих колец (индексирование).
 Эксцентриковая нагрузка конусов.
 Чрезмерное сопротивление после синхронизации.
 Неблагоприятное увеличение допусков на компонентах или чрезмерный износ конуса, препятствующий зацеплению конусов.
4.1.2 Hard Shifting
Высокое усилие при переключении во время синхронизации происходит из-за значительного сбоя в работе, т.е.е. Расчетный крутящий момент синхронизатора не достигается, или его конструкция неверна.
Высокое усилие переключения после синхронизации может отличаться от небольшого крутящего момента
для данного коэффициента трения, но имеет большую тенденцию к заклиниванию, особенно если другие факторы поверхности не контролируются жестко, например, чистота поверхности, допуски на обработку. Чем больше угол конуса, тем меньше крутящий момент, но меньше вероятность заклинивания и более терпимо к изменению поверхностных факторов.
Производственные допуски для металлических конусов обычно составляют + / (-) 4 минуты; это может быть ослаблено, если один из элементов покрыт органическим или пластичным материалом, который имеет более низкий модуль упругости, чем металл.
Несоответствие угла конуса иногда вводится намеренно и может варьироваться от 2 минут для металлических конусов до 15 минут для конусов с органическим или пластиковым покрытием. Несовпадение углов обычно воспринимается как способ быстрого прилегания конусов, но мнения относительно его достоинств в предотвращении заклинивания конусов неоднозначны.
4..2 .2 Схема резьбы
Синхронизирующее кольцо обычно имеет резьбу. Назначение резьбы — обеспечить очищающие кромки, которые быстро сотрут масло с сопрягаемой поверхности.Этому очищающему действию способствует спиральная природа резьбы, которая обеспечивает выход масла. Чем быстрее масло выводится из поверхности раздела трения, чем быстрее происходит увеличение синхронизирующего крутящего момента у
, тем короче более высокая нагрузка, вызванная чрезмерным трением муфты и ступицы, до тяжелого состояния, при котором полное зацепление может быть полученным. Это последнее условие может возникать либо на фасках штифтов или зубьев срезки, либо на фасках единичных (индексирующих) зубьев муфты. Если проблема возникает на скошенных фасках, возможные причины:
 Чрезмерное сопротивление в коробке передач из-за работы в холодном состоянии.
 Повреждение фаски или столкновение, которое снижает момент индексации.
 Неблагоприятное увеличение допуска, ухудшающее индексацию.
 Несовпадение углов фаски сруба.
Если проблема возникает на фаске зубьев муфты, возможными причинами являются:
 Чрезмерное сопротивление в коробке передач из-за работы в холодном состоянии (высокая вязкость), натяг компонентов или сопротивление сцепления.
 Повреждение фаски.
 Заклинивание конуса.
Заклинивание конусов, когда конусы заедают или скручиваются после синхронизации. Это может произойти при микроскопической сварке или переносе металла на границе раздела конусов, отклонении кольца или неправильных углах конуса.

4.2 Влияние геометрии на работу синхронизатора:

4.2.1 Угол конуса
В общем, угол конуса синхронизаторов составляет от
12 градусов до 14 градусов. Чем меньше угол конуса, тем больше время скольжения.
Резьба различается по шагу и поперечному сечению, но обычно составляет 40 резьбы на дюйм для бронзы и 20 резьбы на дюйм для конусов, покрытых молибденом, пластиком или органическим фрикционным материалом.
Форма поперечного сечения резьбы не имеет решающего значения, но она должна иметь чистую острую кромку, чтобы прорезать масляную пленку и соскребать ее с поверхности раздела, а также иметь достаточную глубину, чтобы обеспечить выход масла. Резьба с острыми гребнями быстро прорежет масляную пленку, но вызовет высокие нагрузки на поверхность и, как следствие, высокую степень износа, поэтому резьбу следует чистить и обрабатывать после нарезания, чтобы получить плоский гребень.
4.2.3 Осевые канавки
Осевые канавки обычно, но не всегда, нарезаются на резьбовые конусы и имеют важное влияние на производительность синхронизатора. Канавки способствуют диспергированию масла во время начального периода контакта, а затем помогают разрушить гидродинамическую масляную пленку.
Создание крутящего момента для конуса без осевых канавок будет длиннее и плавнее, чем для конуса с большим количеством канавок. Конусы с большим количеством бороздок имеют повышенную склонность к заклиниванию.
Важно, чтобы при формировании этих канавок на концах резьбы не оставалось заусенцев, которые могли бы привариваться к сопрягаемой поверхности или препятствовать выходу масла из резьбы.
Обычно рекомендуется формировать осевые канавки перед обработкой резьбы, чтобы края были под углом, чтобы уменьшить вибрацию инструмента при нарезании резьбы, и чтобы они были нарезаны.

IJSER © 2013

http: // www. ijser.org

Международный журнал научных и инженерных исследований Том 4, выпуск 1Řǰȱ ŽŒŽ– ‹Ž› ȬŘŖŗřȱ

ISSN 2229-5518

1461

глубже, чем корень нитей.
4.2.4 Геометрия поверхности
Обработка поверхности конусов оказывает значительное влияние на динамический коэффициент трения, особенно во время приработки. Конусы с шероховатой поверхностью имеют более высокий динамический коэффициент трения, чем конусы с гладкой поверхностью, как во время, так и после наплавки. Статический коэффициент трения менее чувствителен к изменению качества поверхности конусов.
Термин «чистота поверхности», применяемый к конусам синхронизатора, относится к форме и амплитуде шероховатости профиля в заданном направлении.профиль шероховатости в окружном направлении важен, потому что профиль с острыми выступами прорвет масляную пленку, что приведет к контакту металла с металлом конусов. Если материал сопрягаемого конуса мягкий, шипы будут стирать поверхность, а если материал сопрягаемого конуса жесткий, шипы отламываются, и произойдет абразивный износ.
Изготовленная отделка конуса должна быть как можно ближе к стабилизированной (т.е. полностью уложенной) отделке; чистота поверхности от 0.Обычно требуется 05-0.03 микрометра Ra.
Хороший контакт конических поверхностей важен для безотказной работы, поэтому важно строго контролировать такие специальные присадки производителя, как:
 Противозадирные присадки
 Противоизносные присадки
 Модификаторы трения
 Коррозия ингибиторы
 Ингибиторы окисления и т. д.
Включение присадок, особенно первых трех, указанных выше, может значительно повлиять на коэффициент трения, как статический, так и динамический.
Противозадирные и противоизносные присадки могут предотвратить или уменьшить склонность конусов к заклиниванию. Модификаторы трения влияют как на статический, так и на динамический коэффициент трения.

4,4 Влияние материалов на работу синхронизатора

На комбинацию материалов для данного применения в основном влияют:
 Достаточно высокое и постоянное значение динамического коэффициента трения
 Устойчивость к заклиниванию конуса.

IJSER

допуски факторизации, такие как овальность, соосность и прямоугольность.В частности, плохой контакт приводит к неполному разрушению масляной пленки, высоким локальным контактным давлениям, снижению производительности и повышенной склонности к заклиниванию.
4.2.5 Углы фаски срубов
Крутящий момент, необходимый для индексации втулки относительно срезного кольца или штифта, согласовывается с крутящим моментом конуса за счет изменения угла фаски. низкие углы фаски приводят к пробою до того, как произойдет синхронизация.
Сопряжение скошенной кромки и втулки может существенно повлиять на стабильность переключения передач.Плохо совпадающие фаски могут привести к повреждению и усложнению переключения передач.

4.3 Влияние смазки на работу синхронизатора:

Вязкость смазки влияет на скорость, с которой масло стирается с поверхностей конуса в начальный период синхронизации . если резьба на синхронизирующем кольце не прорезает масло, необходимый момент трения может быть достигнут недостаточно быстро, чтобы предотвратить столкновение. Известно, что столкновения чаще возникают в холодных коробках передач, чем в горячих.
Вязкость смазки также влияет на момент сопротивления, который возникает из-за взбивания смазки. чем выше вязкость, тем больше крутящий момент сопротивления, который при низких температурах может стать значительным и вызвать резкое переключение или, в крайних случаях, предотвратить переключение.
4.3.2 Присадки:
Смазочные материалы для редукторов обычно состоят из базового минерального масла и

Комбинации материалов: Для наружного / внутреннего конуса почти всегда используется цементированная сталь с твердостью поверхности 60 по Роквеллу. , хотя конусы с молибденовым покрытием использовались с кольцами синхронизатора из спеченного железа или стали.Кольца синхронизатора, изготовленные из спеченного железа или стали, также использовались в приложениях, где коробка передач работает со смазкой SAE 20W / 50

(моторное масло).
Кольца синхронизатора обычно делятся на две категории; те, которые сделаны из высокопрочного материала, покрытого фрикционным материалом, и те, которые полностью сделаны из одного материала. Большинство колец синхронизатора производятся из одного из следующих сплавов на основе меди:

9046 5.0 Текущие тенденции

Во всех областях применения транспортных средств, от легковых до больших грузовиков, наблюдается тенденция к повышению способности переключать передачи и снижению производственных затрат. Меньшее усилие на рычаге переключения передач, уменьшенный ход рычага переключения передач и более плавная работа рычага переключения передач способствуют повышению качества переключения передач.
Влияние переменного коэффициента трения, зависимости сопротивления от температуры, активно исследуется. А также шум. Пристальное внимание уделяется детальному дизайну элементов синхронизатора и рычагов переключения передач, чтобы уменьшить зазоры, инерцию и трение.
Принимаются синхронизаторы с несколькими конусами, в частности, на

IJSER © 2013

http://www.ijser.org

International Journal of Scientific & Engineering Research Volume 4, Issue 1Řǰȱ ŽŒŽ– ‹Ž› ȬŘŖŗřȱ

ISSN 2229-5518

1462

исследуются более низкие коэффициенты трения и материалы с высокими коэффициентами трения, например спеченная бронза и органика.
ZF, ссылки [7], [11] и [12], представили пружинный механизм с превышением центра, геометрия которого такова, что он способствует зацеплению с минимальным сопротивлением расцеплению.
Кольца синхронизатора все чаще изготавливаются путем спекания или литья под давлением и покрытия тонким слоем фрикционного материала, который может быть выбран из-за его фрикционных, а не прочностных характеристик.
Наиболее распространенными фрикционными материалами являются молибден, наполненные фторуглероды и композиты на органической основе [10]. Молибден обеспечивает твердое, но хрупкое покрытие с хорошими фрикционными свойствами. Заполненные фторуглероды и композиты на органической основе обладают хорошими фрикционными свойствами и хорошей устойчивостью к заклиниванию.
Новые материалы и производственные процессы используются для снижения затрат и повышения производительности:
• Поковка из порошкового металла для производства компонентов почти чистой формы и минимизации механической обработки.
 Лазерная и электронно-лучевая сварка для изготовления более дешевых нижних

SAE 680009.

[2] Профессор Эвен М. Эвен, Proc Theory of Gear Changing ,. ИМЕХЕ (AD, 1949-50)

[3] Newton & Steeds, The Motor Vehicle, Illffe

[4] Судья A W, Automotive Transmissions

[5] Mitchell, G Wilding A.W., Synchromesh Mechanisms, Automotive

Design Engineering, февраль 1966 г., стр. 64-69, 71-73 [6] ZF Sperrsynchronisierung (немецкий)

[7] Looman, Dr — Ing J, Механические коробки передач в автомобилях ., Машиностроительная конф. 1970

[8] Розен, Крук, Экер, Меллгрен Синхронные механизмы: опыт работы с коробками передач для тяжелых грузовиков, Конференция по проектированию приводных линий. 1970

[9] Остен Дж. Синхронизирующие механизмы, Drive Line Engineering Conf.

1970

[10] Oster, P.и Pflaum, H, Трение и износ синхронизаторов в трансмиссиях с ручным переключением,., статья D19, Второй Конгресс IAVD Конструкция и компоненты транспортных средств, 1985

компонентов повышенной прочности в дополнение к дорогостоящим высокопрочным компонентам для снижения общей стоимости компонентов.
 Использование пластиков, армированных волокном, для таких компонентов, как вилки переключения.
Базовая конструкция Borg Warner на протяжении многих лет была оптимизирована за счет новаторского использования / применения материалов и производственных процессов.Но основная проблема «противоположных критериев — или / или» малого угла конуса и самозажимания полностью не устранена. При разработке двухслойного углеродного покрытия (Sulzer
®) заявлены характеристики трения, которые помогают в достижении меньших углов конуса.
Электрически синхронизированное переключение передач — это новый способ решения проблемы коробки передач и новый способ создания легкого гибридного автомобиля. Электрическая машина используется для синхронизации скорости выходного и входного валов во время переключения передач.

Но, безусловно, наиболее важной тенденцией является обращение с синхронизаторами не изолированно, а как часть системы.

Благодарность

Автор благодарит профессора Г.Г. Шастри за его поддержку и руководство.

Ссылки

[1] Социн, Р. Дж. И Уолтерс, Л. К., Синхронизаторы с механической трансмиссией,

[11] Далзелл Джон, Более прочные коробки передач, переключение зажигалок от ZF

[12]. Конструкция оборудования автомобильного инженера на конкурентном рынке; Части 1 и 2, декабрь 1986, стр. 14–16, апрель / май, стр. 21-22

[13] Power Metal Parts For Automobile Applications Part II, Mocaeski

S, and Hall, D.W. SAE 850458.

[14] Умеш Вазир. Введение в синхронизаторы с механической коробкой передач; Ijeted Issue 3 Vol 5, Issn 2249-6149, pg 422-428, Sept 2013

IJSER © 2013

http://www.ijser.org

International Journal of Scientific & Engineering Research Volume4, Issue 12, December- 2013

ISSN 2229-5518

IJSER! B) 2013

http: //www.ijser. org

1463

Мотор-редукторы | Принцип работы | Ресурсы для инженеров

Что такое коробка передач?

Коробка передач использует механическое преимущество для увеличения выходного крутящего момента и снижения частоты вращения.Вал двигателя подается в коробку передач и через ряд внутренних зацеплений обеспечивает преобразование крутящего момента и скорости. Наши редукторы доступны в различных размерах и передаточных числах, чтобы удовлетворить широкий диапазон требований к крутящему моменту. Базовая конструкция представляет собой цилиндрический редуктор с зубчатыми колесами из металла, пластика и комбинации этих двух материалов. Особенностью является наличие свободного хода и фрикционов.

Основы коробки передач

Редукторы

Saia Motors доступны в различных размерах для удовлетворения широкого диапазона требований к крутящему моменту.Доступны передаточные числа от 4 1/6 до 6.048.000. Базовая конструкция представляет собой цилиндрический редуктор с зубчатыми колесами из металла, пластика и комбинации этих двух материалов. Особенностью является наличие свободного хода и фрикционов.

Редукторы вращаются двигателем, поток энергии идет от входного вала к выходному. Это означает, что их нельзя приводить в движение выходным валом (например, вращая вручную).

Это может привести к повреждению некоторых внутренних компонентов!

Направление вращения

В зависимости от количества ступеней направление вращения может быть как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки.Направление вращения мотор-редукторов обычно определяется выходным валом редуктора (со стороны привода, см. DIN EN60034-7, IEC 60050-411).

Передаточное отношение

Коробка передач характеризуется своим передаточным числом i или своим временем T. Передаточное число i — это отношение входной скорости ne и выходной скорости na. T — время на один оборот выходного вала.

Допустимая сила FA и FR на выходном валу

Допустимые силовые нагрузки на выходном валу составляют:

• Осевая нагрузка FA, тянущая или толкающая в осевом направлении вала
• Радиальная нагрузка FR, действующая сбоку на вал.Каталожное значение относится к расстоянию 1 см до подшипника
.

Коробка передач характеризуется своим передаточным числом i или своим временем T. Передаточное число i — это отношение входной скорости ne и выходной скорости na. T — время на один оборот выходного вала.

Допустимый крутящий момент

Срок службы коробки передач определяется нагрузкой на зубья шестерни и числом оборотов шестерен.

Максимально допустимый крутящий момент Mn определяется нагрузкой на конечную ступень редуктора и устойчивостью корпуса.

У некоторых редукторов есть графики срока службы. Он показывает взаимосвязь между передаточным числом i и соответствующим крутящим моментом в течение фиксированного периода времени, например 1000 или 10000 часов. Условным параметром является входная скорость (эквивалентная скорости двигателя), соответствующая общему числу оборотов всех шестерен. Поэтому в каталоге мы показываем две кривые — для двигателя 250/300 об / мин и 500/600 об / мин.

Например: Максимальный выходной крутящий момент Mx1 допустим при соотношении ix1. При меньших передаточных числах макс.допустимый крутящий момент должен быть уменьшен, так как в противном случае первые ступени коробки передач будут перегружены.

В дополнение к кривой срока службы показан крутящий момент двигателя Mm, умноженный на передаточное число и уменьшенный на коэффициент полезного действия редуктора (что приводит к выходному крутящему моменту Mi).

Example1: Применение двигателя 1 в сочетании с редуктором с передаточным числом ix1 приводит к выходному крутящему моменту Mx1 в точке A. Редуктор может передавать этот крутящий момент, сохраняя свой срок службы.

Если выбрано соотношение i> ix1, фактический крутящий момент будет M> Mx1.Однако срок службы не может быть гарантирован, поскольку рабочая точка теперь находится выше кривой срока службы.

Пример 2: Двигатель 1 с соотношением ix2. Создаваемый крутящий момент равен Mx2. Это ниже кривой срока службы. Коробка передач может без проблем работать в течение длительного периода.

Пример 3: Двигатель 2 и передаточное число ix3 дают крутящий момент Mn. При использовании передаточного числа i> ix3 — коробка передач не может быть нагружена больше Mn.

КПД

Количество ступеней в коробке передач определяет КПД.При высоком отношении i этот коэффициент будет ниже 10%, как показано на графике ниже. (Для UGO / UGP, UGR см. Таблицу в главе)

Saia Motors Коробки передач Муфты

Коробки передач типов UGA, UGB и UGD могут быть оснащены муфтами свободного хода или проскальзывающими муфтами.

Freewheels передают макс. крутящий момент M в заблокированном направлении, <1 cNm в обратном направлении. Муфты одностороннего проскальзывания ведут себя аналогичным образом, за исключением того, что момент скольжения имеет более высокое значение. Двусторонние скользящие муфты могут передавать только ограниченное значение крутящего момента в любом направлении, меньшее, чем крутящий момент скольжения.

Проскальзывающие муфты используются для: защиты коробки передач от перегрузок по крутящему моменту или для регулировки нагрузки путем поворота со стороны нагрузки (помните: прямое вращение выходного вала может привести к повреждению коробки передач).

	Марганцевая бронза	Обычно кованые, высокопрочные
 Алюминиевая бронза	Обычно литье под давлением, хорошие свойства износа
	Кремний-марганцевая бронза	Хорошая прочность, хорошие износостойкость

Проскальзывающая муфта	в одну сторону	в одну сторону	Двусторонний
Механизм свободного хода	да	да	№
Крутящий момент по часовой стрелке	полный крутящий момент	<момент проскальзывания	<момент проскальзывания
Крутящий момент против часовой стрелки	<момент проскальзывания	полный крутящий момент	<момент проскальзывания
Выходной вал вращается по часовой стрелке	возможна отгрузка	блокировка	возможна отгрузка
Выходной вал вращается против часовой стрелки	блокировка	возможна отгрузка	возможна доставка

Ускоритель частиц | инструмент | Britannica

Принципы ускорения частиц

Ускорители частиц существуют во многих формах и размерах (даже широко распространенный телевизионный кинескоп в принципе является ускорителем частиц), но самые маленькие ускорители имеют общие элементы с более крупными устройствами.Во-первых, все ускорители должны иметь источник, который генерирует электрически заряженные частицы — электроны в случае телевизионной трубки и электроны, протоны и их античастицы в случае более крупных ускорителей. Все ускорители должны иметь электрические поля для ускорения частиц, и они должны иметь магнитные поля, чтобы управлять траекторией частиц. Кроме того, частицы должны проходить через хороший вакуум — то есть в контейнере с минимально возможным остаточным воздухом, как в телевизионной трубке.Наконец, все ускорители должны иметь средства обнаружения, подсчета и измерения частиц после того, как они были ускорены в вакууме.

Генерация частиц

Электроны и протоны, частицы, наиболее часто используемые в ускорителях, присутствуют во всех материалах, но для ускорителя соответствующие частицы должны быть отделены. Электроны обычно производятся точно так же, как в телевизионной кинескопе, в устройстве, известном как электронная «пушка».«Пушка содержит катод (отрицательный электрод) в вакууме, который нагревается так, что электроны отрываются от атомов в материале катода. Отрицательно заряженные испускаемые электроны притягиваются к аноду (положительному электроду), где проходят через отверстие. Сама пушка фактически представляет собой простой ускоритель, потому что электроны движутся через электрическое поле, как описано ниже. Напряжение между катодом и анодом в электронной пушке обычно составляет 50 000–150 000 вольт или 50–150 киловольт (кВ).

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Как и электроны, протоны присутствуют во всех материалах, но только ядра атомов водорода состоят из отдельных протонов, поэтому газообразный водород является источником частиц для ускорителей протонов. В этом случае газ ионизируется — электроны и протоны разделяются в электрическом поле — и протоны выходят через отверстие. В больших ускорителях частиц высоких энергий протоны часто сначала образуются в виде отрицательных ионов водорода.Это атомы водорода с дополнительным электроном, которые также образуются при ионизации газа, первоначально в виде молекул из двух атомов. С отрицательными ионами водорода легче обращаться на начальных этапах работы больших ускорителей. Позже их пропускают через тонкую фольгу, чтобы отделить электроны до того, как протоны перейдут к конечной стадии ускорения.

Ключевой особенностью любого ускорителя частиц является ускоряющее электрическое поле. Самый простой пример — это однородное статическое поле между положительным и отрицательным электрическими потенциалами (напряжениями), очень похожее на поле, которое существует между выводами электрической батареи.В таком поле электрон, несущий отрицательный заряд, чувствует силу, которая направляет его к положительному потенциалу (аналогично положительному полюсу батареи). Эта сила ускоряет электрон, и если электрону ничто не препятствует, его скорость и энергия увеличиваются. Электроны, движущиеся к положительному потенциалу по проводу или даже в воздухе, будут сталкиваться с атомами и терять энергию, но если электроны проходят через вакуум, они будут ускоряться по мере движения к положительному потенциалу.

Разница в электрическом потенциале между положением, в котором электрон начинает движение через поле, и местом, где он покидает поле, определяет энергию, которую приобретает электрон. Энергия, которую электрон получает при прохождении через разность потенциалов в 1 вольт, известна как 1 электрон-вольт (эВ). Это крошечное количество энергии, эквивалентное 1,6 × 10 ⁻¹⁹ джоулей. У летающего комара примерно в триллион раз больше энергии. Однако в телевизионной трубке электроны ускоряются более чем на 10 000 вольт, что дает им энергию более 10 000 эВ, или 10 килоэлектрон-вольт (кэВ).Многие ускорители частиц достигают гораздо более высоких энергий, измеряемых в мегаэлектронвольтах (МэВ, или миллион эВ), гигаэлектронвольтах (ГэВ, или миллиард эВ) или тераэлектронвольтах (ТэВ, или триллион эВ).

Некоторые из самых ранних конструкций ускорителей частиц, такие как умножитель напряжения и генератор Ван де Граафа, использовали постоянные электрические поля, создаваемые потенциалами до миллиона вольт. Однако работать с таким высоким напряжением непросто. Более практичной альтернативой является многократное использование более слабых электрических полей, создаваемых более низкими напряжениями.Этот принцип используется в двух общих категориях современных ускорителей элементарных частиц — линейных ускорителях (или линейных ускорителях) и циклических ускорителях (в основном, циклотронах и синхротронах). В линейном ускорителе частицы проходят один раз через последовательность ускоряющих полей, тогда как в циклической машине они проходят по круговой траектории много раз через одни и те же относительно небольшие электрические поля. В обоих случаях конечная энергия частиц зависит от кумулятивного эффекта полей, так что множество маленьких «толчков» складываются вместе, давая объединенный эффект одного большого «толчка».”

Повторяющаяся структура линейного ускорителя, естественно, предполагает использование переменного, а не постоянного напряжения для создания электрических полей. Например, положительно заряженная частица, ускоренная в сторону отрицательного потенциала, получит новый толчок, если потенциал станет положительным при прохождении частицы. На практике напряжения должны изменяться очень быстро. Например, при энергии 1 МэВ протон уже движется с очень высокой скоростью — 46 процентов скорости света — так что он преодолевает расстояние около 1.4 метра (4,6 фута) за 0,01 микросекунды. (Одна микросекунда составляет миллионную долю секунды.) Это означает, что в повторяющейся структуре длиной несколько метров электрические поля должны чередоваться, то есть менять направление, с частотой не менее 100 миллионов циклов в секунду, или 100 мегагерц ( МГц). Как линейные, так и циклические ускорители, как правило, ускоряют частицы с помощью переменных электрических полей, присутствующих в электромагнитных волнах, обычно на частотах от 100 до 3000 МГц, то есть в диапазоне от радиоволн до микроволн.

Электромагнитная волна представляет собой комбинацию колеблющихся электрических и магнитных полей, колеблющихся под прямым углом друг к другу. Ключ к ускорителю частиц состоит в том, чтобы настроить волну так, чтобы, когда частицы прибывают, электрическое поле было в направлении, необходимом для их ускорения. Это можно сделать с помощью стоячей волны — комбинации волн, движущихся в противоположных направлениях в замкнутом пространстве, подобно звуковым волнам, вибрирующим в органной трубе. В качестве альтернативы, для очень быстро движущихся электронов, которые движутся очень близко к скорости света (другими словами, близкой к скорости самой волны), бегущая волна может использоваться для ускорения.

Важным эффектом, который проявляется при ускорении в переменном электрическом поле, является «фазовая стабильность». За один цикл своего колебания переменное поле проходит от нуля через максимальное значение до нуля, а затем падает до минимума, прежде чем снова вернуться к нулю. Это означает, что поле дважды проходит через значение, соответствующее ускорению, например, во время подъема и спада через максимум. Если частица, скорость которой увеличивается, прибывает слишком рано, когда поле растет, она не будет испытывать такое сильное поле, как должно, и поэтому не получит такого большого толчка.Однако, когда он достигнет следующей области ускоряющихся полей, он прибудет с опозданием и поэтому получит более высокое поле — другими словами, слишком большой толчок. Конечным эффектом будет фазовая стабильность, то есть частица будет удерживаться в фазе с полем в каждой области ускорения. Другой эффект будет заключаться в группировке частиц во времени, так что они будут формировать последовательность сгустков, а не непрерывный пучок частиц.

Направляющие частицы

Магнитные поля также играют важную роль в ускорителях частиц, поскольку они могут изменять направление заряженных частиц.Это означает, что их можно использовать для «изгиба» пучков частиц по круговой траектории, чтобы они неоднократно проходили через одни и те же ускоряющиеся области. В простейшем случае заряженная частица, движущаяся в направлении, перпендикулярном направлению однородного магнитного поля, испытывает силу, действующую под прямым углом как к направлению частицы, так и к полю. Эффект этой силы заключается в том, чтобы частица двигалась по круговой траектории, перпендикулярной полю, пока она не покинет область действия магнитной силы или на нее не действует другая сила.Этот эффект проявляется в циклических ускорителях, таких как циклотроны и синхротроны. В циклотроне большой магнит используется для создания постоянного поля, в котором частицы движутся по спирали наружу по мере того, как они получают энергию, и тем самым ускоряются в каждом контуре. В синхротроне, напротив, частицы движутся по кольцу постоянного радиуса, в то время как поле, создаваемое электромагнитами вокруг кольца, увеличивается по мере ускорения частиц. Магниты с этой функцией «изгиба» представляют собой диполи — магниты с двумя полюсами, северным и южным, с С-образным профилем, так что пучок частиц может проходить между двумя полюсами.

Вторая важная функция электромагнитов в ускорителях частиц — фокусировать пучки частиц, чтобы сделать их как можно более узкими и интенсивными. Самая простая форма фокусирующего магнита — квадруполь, магнит, состоящий из четырех полюсов (два северных и два южных), расположенных друг напротив друга. Такое расположение толкает частицы к центру в одном направлении, но позволяет им распространяться в перпендикулярном направлении. Таким образом, квадруполь, предназначенный для горизонтальной фокусировки луча, позволяет лучу выходить из фокуса по вертикали.Чтобы обеспечить правильную фокусировку, квадрупольные магниты должны использоваться попарно, причем каждый элемент должен иметь противоположный эффект. Более сложные магниты с большим числом полюсов — секступоли и октуполи — также используются для более сложной фокусировки.

По мере увеличения энергии циркулирующих частиц сила направляющего их магнитного поля увеличивается, что, таким образом, удерживает частицы на одном и том же пути. «Импульс» частиц вводится в кольцо и разгоняется до желаемой энергии, прежде чем он будет извлечен и доставлен в эксперименты.Извлечение обычно достигается с помощью «кикерных» магнитов, электромагнитов, которые включаются ровно на время, достаточное для того, чтобы «выбить» частицы из кольца синхротрона и вдоль линии луча. Затем поля в дипольных магнитах уменьшаются, и машина готова к приему следующего импульса частиц.

Сталкивающиеся частицы

Большинство ускорителей частиц, используемых в медицине и промышленности, создают пучок частиц для определенной цели — например, для лучевой терапии или ионной имплантации.Это означает, что частицы используются один раз, а затем выбрасываются. В течение многих лет то же самое относилось к ускорителям, используемым в исследованиях физики элементарных частиц. Однако в 1970-х годах были разработаны кольца, в которых два пучка частиц циркулируют в противоположных направлениях и сталкиваются на каждом контуре машины. Главное преимущество таких машин заключается в том, что при лобовом столкновении двух лучей энергия частиц переходит непосредственно в энергию взаимодействия между ними. Это контрастирует с тем, что происходит, когда энергетический луч сталкивается с покоящимся материалом: в этом случае большая часть энергии теряется на приведение в движение материала мишени в соответствии с принципом сохранения количества движения.

Некоторые машины с встречным пучком были построены с двумя кольцами, которые пересекаются в двух или более положениях, при этом пучки одного вида циркулируют в противоположных направлениях. Еще более распространенными были коллайдеры частицы-античастицы. Античастица имеет электрический заряд, противоположный соответствующей частице. Например, антиэлектрон (или позитрон) имеет положительный заряд, а электрон — отрицательный. Это означает, что электрическое поле, ускоряющее электрон, будет замедлять позитрон, движущийся в том же направлении, что и электрон.Но если позитрон движется через поле в противоположном направлении, он почувствует противоположную силу и будет ускорен. Точно так же электрон, движущийся через магнитное поле, будет изгибаться в одном направлении — скажем, влево, а позитрон, движущийся таким же образом, будет изгибаться в противоположном направлении — вправо. Однако, если позитрон движется через магнитное поле в направлении, противоположном электрону, его путь все равно будет изгибаться вправо, но по той же кривой, что и электрон, изгибающийся влево.Взятые вместе, эти эффекты означают, что антиэлектрон может перемещаться по кольцу синхротрона, направляемый теми же магнитами и ускоряемый теми же электрическими полями, которые влияют на электрон, движущийся в противоположном направлении. Многие из машин со встречным пучком наивысшей энергии были коллайдерами частицы-античастицы, так как требовалось только одно кольцо ускорителя.

Как указано выше, луч в синхротроне не является непрерывным потоком частиц, а сгруппирован в «сгустки». Пучок может составлять несколько сантиметров в длину и одну десятую миллиметра в диаметре и может содержать около 10 ¹² частиц — фактическое количество зависит от конкретной машины.Однако это не очень плотно; нормальное вещество аналогичных размеров содержит около 10 ²³ атомов. Поэтому, когда пучки частиц — или, точнее, сгустки частиц — пересекаются в машине встречных пучков, существует лишь небольшая вероятность того, что две частицы будут взаимодействовать. На практике пучки могут продолжаться по кольцу и снова пересекаться. Чтобы сделать возможным такое многократное пересечение пучка, вакуум в кольцах машин на встречных пучках должен быть особенно хорошим, чтобы частицы могли циркулировать в течение многих часов без потери из-за столкновений с остаточными молекулами воздуха.Поэтому кольца также называют накопительными кольцами, поскольку пучки частиц фактически хранятся в них в течение нескольких часов.

Обнаружение частиц

В большинстве случаев использование лучей от ускорителей частиц требует некоторого способа обнаружения того, что происходит, когда частицы ударяются о цель или другой пучок частиц, движущийся в противоположном направлении. В телевизионном кинескопе электроны, выстреливаемые из электронной пушки, ударяют специальные люминофоры на внутренней поверхности экрана, и они излучают свет, который, таким образом, воссоздает телевизионные изображения.С ускорителями частиц аналогично специализированные детекторы реагируют на рассеянные частицы, но эти детекторы обычно предназначены для создания электрических сигналов, которые могут быть преобразованы в компьютерные данные и проанализированы компьютерными программами. Только электрически заряженные частицы создают электрические сигналы при движении через материал — например, путем возбуждения или ионизации атомов — и могут быть обнаружены напрямую. Нейтральные частицы, такие как нейтроны или фотоны, должны обнаруживаться косвенно по поведению заряженных частиц, которые они сами приводят в движение.

Существует множество детекторов частиц, многие из которых наиболее полезны в определенных обстоятельствах. Некоторые из них, такие как знакомый счетчик Гейгера, просто подсчитывают частицы, тогда как другие используются, например, для записи треков заряженных частиц или для измерения скорости частицы или количества переносимой ею энергии. Современные детекторы различаются по размеру и технологии: от небольших устройств с зарядовой связью (ПЗС) до больших наполненных газом камер, пронизанных проводами, которые обнаруживают ионизированные следы, создаваемые заряженными частицами.

История

Большая часть разработки ускорителей элементарных частиц была мотивирована исследованиями свойств атомных ядер и субатомных частиц. Начиная с открытия британским физиком Эрнестом Резерфордом в 1919 году реакции между ядром азота и альфа-частицей, все исследования в области ядерной физики до 1932 года проводились с альфа-частицами, выделяемыми при распаде естественно радиоактивных элементов. Природные альфа-частицы имеют кинетическую энергию до 8 МэВ, но Резерфорд считал, что для наблюдения за распадом более тяжелых ядер альфа-частицами необходимо будет искусственно ускорить ионы альфа-частиц до еще более высоких энергий.В то время казалось мало надежды на создание лабораторных напряжений, достаточных для ускорения ионов до желаемых энергий. Однако расчет, сделанный в 1928 году Джорджем Гамовым (тогда он работал в Геттингенском университете, Германия), показал, что могут быть полезны ионы значительно меньшей энергии, и это стимулировало попытки построить ускоритель, который мог бы обеспечить пучок частиц, пригодный для ядерной энергетики. исследование.

Другие разработки того периода продемонстрировали принципы, которые до сих пор используются при разработке ускорителей частиц.Первые успешные эксперименты с искусственно ускоренными ионами были выполнены в Англии в Кембриджском университете Джоном Дугласом Кокрофтом и Э. Уолтоном в 1932 году. Используя умножитель напряжения, они ускорили протоны до энергии 710 кэВ и показали, что они реагируют с ядром лития с образованием двух энергичных альфа-частиц. К 1931 году в Принстонском университете в Нью-Джерси Роберт Дж. Ван де Грааф сконструировал первый электростатический генератор высокого напряжения с ленточным зарядом.Умножители напряжения типа Кокрофта-Уолтона и генераторы Ван де Граафа до сих пор используются в качестве источников питания для ускорителей.

Принцип линейного резонансного ускорителя был продемонстрирован Рольфом Видероэ в 1928 году. В Рейнско-Вестфальском техническом университете в Аахене, Германия, Видероэ использовал переменное высокое напряжение для ускорения ионов натрия и калия до энергий, вдвое превышающих получаемые. одним приложением пикового напряжения. В 1931 году в США Эрнест О.Лоуренс и его помощник Дэвид Х. Слоан из Калифорнийского университета в Беркли использовали высокочастотные поля для ускорения ионов ртути до уровня более 1,2 МэВ. Эта работа дополнила достижения Видероэ в ускорении тяжелых ионов, но ионные пучки не были полезны в ядерных исследованиях.

Магнитно-резонансный ускоритель, или циклотрон, был задуман Лоуренсом как модификация линейного резонансного ускорителя Видероэ. Ученик Лоуренса М.С. Ливингстон продемонстрировал принцип циклотрона в 1931 году, производя ионы с энергией 80 кэВ; в 1932 году Лоуренс и Ливингстон объявили об ускорении протонов до более чем 1 МэВ.Позже, в 1930-х годах, энергии циклотронов достигли примерно 25 МэВ, а генераторы Ван де Граафа — около 4 МэВ. В 1940 году Дональд В. Керст, применив результаты тщательных расчетов орбиты к конструкции магнитов, построил первый бетатрон, ускоритель электронов с магнитной индукцией, в университете Иллинойса.

После Второй мировой войны в науке о ускорении частиц до высоких энергий произошло стремительное развитие. Инициаторами прогресса выступили Эдвин Мэттисон Макмиллан в Беркли и Владимир Иосифович Векслер в Москве.В 1945 году оба человека независимо друг от друга описали принцип фазовой стабильности. Эта концепция предложила средства поддержания стабильных орбит частиц в циклическом ускорителе и, таким образом, сняла очевидное ограничение на энергию резонансных ускорителей для протонов ( см. Ниже Циклотроны: классические циклотроны) и сделала возможным создание магнитно-резонансных ускорителей (так называемых синхротронов). ) для электронов. Фазовая фокусировка, реализация принципа фазовой стабильности, была незамедлительно продемонстрирована созданием небольшого синхроциклотрона в Калифорнийском университете и электронного синхротрона в Англии.Вскоре после этого был построен первый протонный линейный резонансный ускоритель. Все большие протонные синхротроны, построенные с тех пор, зависят от этого принципа.

В 1947 году Уильям В. Хансен из Стэнфордского университета в Калифорнии построил первый линейный ускоритель электронов на бегущей волне, используя микроволновую технологию, которая была разработана для радаров во время Второй мировой войны.

Прогресс в исследованиях, ставший возможным благодаря увеличению энергии протонов, привел к созданию все более крупных ускорителей; Тенденция была остановлена ​​только затратами на изготовление необходимых огромных магнитных колец — самое большое из них весит приблизительно 40 000 тонн.Способ увеличения энергии без увеличения масштаба машин был предоставлен демонстрацией в 1952 году Ливингстоном, Эрнестом Д. Курантом и Х.С. Снайдера техники переменно-градиентной фокусировки (иногда называемой сильной фокусировкой). Синхротроны, использующие этот принцип, нуждались в магнитах только ¹ / ₁₀₀ размера, который потребовался бы в противном случае. Все недавно построенные синхротроны используют переменно-градиентную фокусировку.

В 1956 году Керст понял, что, если два набора частиц могут поддерживаться на пересекающихся орбитах, должна быть возможность наблюдать взаимодействия, при которых одна частица сталкивается с другой, движущейся в противоположном направлении.Применение этой идеи требует накопления ускоренных частиц в петлях, называемых накопительными кольцами ( см. Ниже накопительные кольца на встречных пучках). Наибольшая энергия реакции, достижимая в настоящее время, была получена с использованием этого метода.

ICM и синхронизация — Cisco

Синхронизатор — одна из основных функций системы Cisco Intelligent Contact Management (ICM). Два синхронизатора обмениваются данными друг с другом, чтобы обе стороны системы видели одни и те же входные сообщения в одинаковом порядке.Каждый синхронизатор получает входные сообщения логически и пересылает их другому синхронизатору. В любой момент времени один синхронизатор включен, а другой отключен.

Примечание: В случае маршрутизаторов вы можете увидеть статус Paired Enabled . В случае дуплексных периферийных шлюзов (PG) вы можете увидеть, что они работают как Peer Disabled , и в этом случае включенный синхронизатор должен определять порядок входных сообщений.

Требования

Cisco рекомендует знать следующие темы:

• Основы работы в сети

• Cisco ICM

Используемые компоненты

Информация в этом документе основана на следующих версиях программного и аппаратного обеспечения:

Информация в этом документе была создана на устройствах в определенной лабораторной среде.Все устройства, используемые в этом документе, были запущены с очищенной (по умолчанию) конфигурацией. Если ваша сеть работает, убедитесь, что вы понимаете потенциальное влияние любой команды.

Соглашения

См. Раздел Условные обозначения технических советов Cisco для получения дополнительной информации об условных обозначениях в документе.

Вот описание возможных состояний синхронизатора:

Подключение

Это начальное состояние синхронизатора. Синхронизатор пытается установить соединение с удаленным синхронизатором по выделенному пути.Таймер соединения истекает, если синхронизаторам не удается установить соединение в течение разумного периода времени (приблизительно 30 секунд).

Тестирование

Синхронизатор не может связаться с удаленным синхронизатором по выделенному пути и использует процедуру Test-Other-Side, чтобы решить, следует ли включить его или отключить.

Сопряженный-Включенный

Синхронизатор взаимодействует с удаленным синхронизатором (в паре) и выполняет упорядочивание сообщений (включено).

Парный-отключенный

Синхронизатор взаимодействует с удаленным синхронизатором (в паре), но не выполняет упорядочивание сообщений (отключено).

Изолированный-Включенный

В этом состоянии синхронизатор не взаимодействует с удаленным синхронизатором (изолированным) и выполняет упорядочивание сообщений. Фактически, синхронизатор управляет своей стороной системы в не отказоустойчивом режиме.

Изолированный-отключенный

Синхронизатор не взаимодействует с удаленным синхронизатором (изолированным) и не выполняет упорядочивание сообщений (отключено).Фактически, синхронизатор предотвращает работу своей стороны системы.

Если маршрутизатор определяет это состояние, всем PG, которые имеют активные соединения с этой стороной, отправляется сообщение для повторного выравнивания с другой стороной. MDS выводит из строя и заставляет все процессы, использующие маршрутизатор mds (например, rtr, lgr, agi, incrpnic), завершиться и перезапустить Node Manager.

В этом разделе перечислены возможные сценарии, с которыми вы можете столкнуться.

Что делать, если на моем маршрутизаторе произошел сбой в частной сети?

При потере связи по выделенному пути оба синхронизатора проверяют, подключены ли они к большинству настроенных устройств.Если это так, синхронизаторы работают нормально (например, включенный синхронизатор остается включенным, а отключенный синхронизатор вызывает Test-Other-Side (TOS)).

Если синхронизатор обнаруживает, что он не подключен к большинству настроенных устройств, синхронизатор немедленно переходит в состояние изолированного отключения, и отключенная сторона также отправляет сообщение любому PG с активным подключением для повторного подключения к другому ( активная) сторона. На этом этапе MDS выходит из строя на отключенной стороне, и процессы перезапускаются.После перезапуска процесс TOS запускается снова (серия пакетов проверки активности, отправленных по общедоступной сети через PG к партнеру для подтверждения статуса), поэтому некоторый уровень «отказоустойчивости» остается на месте, хотя и сильно ограничен. медленный.

Если частная сеть выходит из строя и отключенная сторона не имеет подключения к большинству PG через видимую глобальную сеть, она немедленно переходит в состояние MDS с изолированным отключением. В этом состоянии сторона не активна.Он считается неспособным к маршрутизации, поэтому, даже если включенная сторона выходит из строя, эта сторона остается неактивной и просто опрашивает другую сторону, пока она ожидает восстановления процесса.

Некоторые похожие сценарии могут возникать и на включенной стороне. Включенная сторона пытается оставаться включенной после сбоя, пока она поддерживает большинство PG-соединений. Если этого не происходит, он также переключается на изолированный-отключен. Если отключенная сторона также теряет соединение с большинством PG, возникает ситуация двойного отказа.

В таблице 1 перечислены результаты TOS и действий.

Таблица 1 — Результаты TOS и действий

Маршрутизатор	Действие
Одноранговый узел включен	Остаться отключенным — MDS не работает; Процессы lgr и rtr завершаются и перезапускаются Node Manager.
Одноранговый узел отключен	Включено.
Недоступен	Включено.
Тайм-аут	Оставаться отключенным — MDS выходит из строя, процессы lgr и rtr завершаются и перезапускаются Node Manager.

Что делать, если это PG поврежден из-за сбоя, отличного от частной сети?

При потере выделенного пути к партнеру PG не могут взаимодействовать друг с другом, если выделенный путь между PG, составляющими пару PG, потерян. В этом случае активный PG остается активным, а другой PG постоянно пытается восстановить выделенный путь через подключение к частной сети и отправить запрос TOS на маршрутизатор для проверки статуса однорангового узла.Активный PG постоянно пытается восстановить выделенный путь.

Почему в случае с маршрутизатором применяется другое лечение?

Система серьезно повреждена, когда частная сеть не работает или когда соединение с активными PG потеряно. Считайте это симплексной системой, потому что больше нет никакого синхронизированного ответа на отказ (тактовые импульсы). Если активная сторона выходит из строя, отключенная сторона не активируется до тех пор, пока не достигнет той точки в цикле, в которой она проверяет соединения PG, запускает TOS, обнаруживает, что другая сторона отключена, и, наконец, активируется.Вся процедура может занять пару минут, прежде чем будет восстановлена ​​маршрутизация.

Почему это происходит?

Общая архитектура исследуется, чтобы предотвратить ситуацию, когда два маршрутизатора с разной информацией о конфигурации маршрутизируют вызов, потому что это может отправлять в сеть разные метки.

Синхронно-диахронический подход к многозначности

34. — синхронный и диахронический подход к многозначности

Семантическая структура слова нестабильна и может быть разные в разные периоды языкового развития.Это почему изучается семантическая структура слова синхронно, в определенный период времени, или диахронически, в процессе своего исторического развитие.

Синхронный подход

Синхронный подход к семантической структуре слова направлена ​​на регистрацию различных значений многозначных слов, их значение и характер их отношений.

Значение, которое впервые приходит нам в голову или понимается без специального контекста тот, который может быть репрезентативным всей семантической структуры слова, называется основное, центральное или основное значение ; он помещается первым в синхронные словари.Другие значения называются периферийные или второстепенные.

Синхронно полисемия

1. T сосуществование различных Ms T того же W в определенном историческом период Т развитие Т Eng L ​​

2. T расположение этих Ms in T семантическая структура W

3. T порядок, в котором Ms перечислены в словаре, не является произвольный

T 1 ^st M — основной / центральный , все остальные M — минор / край л в сравнении

 стол — предмет мебели

Незначительные M наблюдаются только в определенных контекстах

 чтобы развлекать Т-стол

4. Частота появления T в речи отдельных Ms является объективной критерий их стоимости

 стол — предмет мебели — имеет максимальную частоту T. значение

5.! T стилистическое расслоение Ms полисемантического W — они могут отличаться стилистическим обозначением

 желтый «цвет» — нейтральный; «Сенсационный» — оба сленг и американский

Стилистически нейтральные Ms встречаются чаще

Диахронический подход

Если семантическую структуру рассматривать диахронно, , то ее историческое развитие, изменение смысла становится центральным.

Значение, впервые зарегистрированное в языке, называется первичный и занимает первое место в историческом словари.Другие значения: вторичный, производный и ставятся после основного.

В силу исторической изменчивости семантической структуры первичное значение слова может исчезнуть в процессе время или не может быть наиболее репрезентативным для всего структура или одно из второстепенных значений может стать главный \ центральный. Например, основное значение прилагательное сладкое было «приятным на вкус» и значение «одно из четырех основных ощущений, подобных этому сахара »был его производным, в то время как в современном английском языке последний стал центральным и теперь занимает первое место в словари

Диахронически полисемия — это историческое изменение семантического структура T W приводит к

1. исчезновение некоторых Ms или / & в новых Ms, добавляемых к T уже существующие

2. T перестановка этих Ms в его семантической структуре

Семантическая структура никогда не бывает статичной, отношения между диахронической и синхронной оценкой индивидуального значения могут быть разными в разные периоды историческое развитие языка.