Магнитная коробка передач

[rutinin.livejournal.com]

Магнитная коробка передач обходится без шестеренок.
При всех своих достоинствах зубчатая передача не может похвастаться высоким КПД, обладая большими потерями на трение и, как следствие, повышенным механическим износом. Инновационная система предлагает заменить шестерни магнитами, чтобы покончить с этим раз и навсегда.

Сплавы ниобий-титан и ниобий-олово являются основными сверхпроводниками, используемыми в устройствах с использованием эффекта магнитной левитации («магнитной подушки»). Ученые из Мадридского университета имени Карлоса III создали в рамках европейской программы MagDrive коробку передач, которая не нуждается в смазочных жидкостях и лишена износа за счет использования эффекта магнитной подушки благодаря постоянным магнитам, используемым вместо шестерней.
В магнитной коробке передач полностью отсутствует непосредственный контакт деталей, а для переключения используются силы магнитного притяжения и отталкивания вместо зубьев шестерни, износ которых является основной причиной выхода механизмов из строя. Инженеры сконструировали два прототипа: один для аэрокосмической отрасли, который работает при криогенных температурах и в условиях невесомости, а второй — для машиностроения и наземного транспорта, который функционирует в естественных условиях.

ничего не понял, что эти испанцы говорили в видеоролике, но идея понравилась. Неодимовые магниты очень сильные, можно создать достаточно большой крутящий момент в передаче.
Взято http://www.popmech.ru/

Comments

[Вячеслав Орлов (from livejournal.com)]

Молодцы. Однако прототипы еще в 80-х показывали.

[rutinin.livejournal.com]

в восьмидесятых не было неодимовых магнитов:)

[lx-photos.livejournal.com]

Аффтар ошибается.
У зубчатой передачи как раз очень высокий КПД и низкие потери на трение.
Так как, в отличие от общепринятого заблуждения, зубья не трутся друг о друга, а перекатываются. Также и подшипники - там в основном трение качения.
Поэтому смазка там нужна в основном для отвода тепла и выноса продуктов износа из зоны зацепления, а вовсе не для уменьшения трения.
Поломки передач очень редки.

Тут же мы наблюдаем минимальный передаваемый момент/мощность.
Одним из немногих разумных применений может быть разве что бесконтактная передача движения.

[rutinin.livejournal.com]

про эвольвенту слыхали :)

так это и есть бесконтактная передача.

КПП очень шумят, шестеренчатые. И нагреваются.

[paskin.livejournal.com]

Вы как-то странно описываете принцип работы коробки. Зацепление зубьев при переключении давно не используется, в современных коробках шестерни находятся в постоянном зацеплении - нужная подключается к валу муфтой.
В магнитной коробке трудно будет изолировать разные передачи, чтобы не влияли друг на друга.
Интересно, какова эффективность этого чуда по сравнению с электрической передачей, как у тепловозов.

[rutinin.livejournal.com]

эффективность в независимости от электроснабжения:)

[konstantin gluhov (from livejournal.com)]

Интересно было бы сравнить с обычным, например червячным редуктором, массо-габаритные характеристики при передаче сопоставимого крутящего момента.

[rutinin.livejournal.com]

Не надо понимать так буквально. В сравнении с волновым редуктором, конечно, магнитная передача не потянет. Но есть другие большие плюсы - долговечность, тишина, температура эксплуатации :)

[e-maksimov.livejournal.com]

не нуждается в смазочных жидкостях
А чего, подшипники валов у неё смазки не требуют? Не верю.

[rutinin.livejournal.com]

подшипники валов у нее тоже магнитные, как я понял. Но при передаче большого крутящего момента на валах трение все же будет, однако. Да.

[vince-crane.livejournal.com]

я думал теперь в тачках будут новые КПП..а тут..

[kokec.livejournal.com]

когда я был маленький у меня была игрушечная подводная лодка на проводном пульте управления.

когда она надоела мне как игрушка и стало интересно как загерметизирован вывод вала винта, то пришлось её разобрать.

так вот передача вращения была осуществлена с помощью постоянных магнитов сквозь пластиковый корпус.

[eddie-blackarch.livejournal.com]

зубчатая передача не может похвастаться высоким КПД
Это с каких пор? Типовой КПД зубчатых передач -- 0,97-0,98...

[rutinin.livejournal.com]

Слова не мои, из Поп-Механики. Видимо автор-полутехнарь-полугуманитарий подразумевал недолговечность механической КПП:)

[print-design.livejournal.com]

Точно речь про КПП шла, а не про сцепление?

[rutinin.livejournal.com]

речь не только про авто, а гораздо шире)

[krutoypayalnik.livejournal.com]

вся фишка в цене магнитиков, сделать можно, что угодно

[ardelfi.livejournal.com]

Всё здорово, только "сверхпроводники встроены в конструкцию", поэтому всё нездорово.
Там субтитры на английском включаются.

[rutinin.livejournal.com]

пожалуй, это основной минус данной трансмиссии.

[r-orange.livejournal.com]

Магнитный аналог зубчатой передачи, может быть, и хорош, но выполнить его, соблюдая массогабаритные характеристики механической зубчатой передачи, на данный момент развития техники невозможно.

[rutinin.livejournal.com]

на данный момент, да. Но все с чего-то начинается)

[vaquero1978.livejournal.com]

понял все, что испанцы говорили ;)
там английские субтитры можно включать

[poizaconta.livejournal.com]

Прикольная вещица. очень даже. Такая забавная)

[mr-bubuka.livejournal.com]

И цена одной коробки будет выше оставшегося автомобиля.

[antontsau.livejournal.com]

для спецприменений, типа криотемператур или вакуума. А так бессмысленно.

[rutinin.livejournal.com]

еще плюс, что такая трансмиссия никогда не заклинит и не сломается.

Тут не коробка передач, а всего одна передача

[zampotehkenguru.livejournal.com]

Тут не коробка передач, а всего одна передача. Где коробка-то? Можно сделать вариатор, если включать-выключать разные магниты. Но в настоящем вариаторе там цепь стальная, вряд ли магниты смогут сравниться с ней по передаваемой мощности.

[z-zwang.livejournal.com]

тоже об этом подумал. вот если бы на ведущей-ведомой были электромагниты с переменной этой, как её, магнитностью типа - тогда да.

а так - чота сомнительно. особенно стенд с КПП, на котором нету ни одного динамометра ;) ;) ;)

[nickmoshkov.livejournal.com]

есть небольшая проблема, кто то описывал это в своих статьях что при проезде через местность, где много металла в почве, подобные магнитные коробки ставятся сами по себе в аварийный режим и не переключаются, пока не проедешь такой участок.

[shadows-of-hate.livejournal.com]

А что делать с магнитными полями в салоне авто с такими передачами? А электромагнитную совместимость кто-нибудь для этого девайса просчитывал? Вобщем проблем больше, чем кажется.

[rutinin.livejournal.com]

почему-то многие услышав выражение КПП сразу связывают его с автомобилем и ни с чем больше. Областей применения множество.

[orion-24.livejournal.com]

Все это бессмысленно в рамках тотального роста электромобилей без всяких коробок передач вообще (для легковых авто). А большегрузы так и останутся на МКПП ввиду особенностей использования и нагрузок.

[rutinin.livejournal.com]

а если, вообще, автомобильную тему оставить и всунуть такую трансмиссию, например, в Мистраль)

[zabodarius.livejournal.com]

Хорошая магнитная мешалка получилась. А для автомобиля не очень хорошо, в Африку ездить нельзя, размагнитится коробас по дороге.

[djkmomega.livejournal.com]

КПД будет еще уменьшаться из-за наводок токов Фуко переменным магнитным полем.

[koshovske.livejournal.com]

Я начал примерно понимать суть инноваций и их отличие от изобретений. На дворе XIX век, берем труды физиков и на основе принципов магнетизма строим генератор переменного тока - это изобретение. На дворе XXI век, берем генератор переменного тока, заменяем одну из его составных частей - это инновация.

я ролик смотрел только по картинкам
1) На 1:06 ролика демонстрируется прототип магнитной муфты, она есть и широко применятся. Но муфта и редуктор (коробка передач) отличаются тем, что первая не служит для регулирования оборотов вала.
2) На 0:57 секунде ролика становится примерно понятно, что изобретатели сделали две шестерни разного диаметра с магнитным зацеплением и поместили их в криогенную среду, чтобы уменьшить токовые потери.
3) На 1:30 секунде ролика видно, что они поместили одну "шестерню" из постоянных магнитов в другую. Ничего не напоминает? Это же генератор переменного тока, в котором статор сделан из постоянных магнитов вместо катушек. Помимо этого статор не закреплен неподвижно, а вращается вокруг оси, что позволяет снимать с него механический момент.

[bysergeyby.livejournal.com]

Автор. В зубчатых передачах очень высокий КПД и малые потери на трение - зубья не трутся друг о друга, а перекатываются по эвольвенте. Единственное место, где есть существенные потери на трение, - синхронизаторы переключения передач.

Механические коробки хороших производителей (ZF, например) практически неубиваемы - на легковых спокойно выхаживают до миллиона километров без ремонта. На фурах - еще больше.

Автоматические коробки вообще на гидрозацеплении работают.

[roquefort-tln.livejournal.com]

Эвольвента на зубах не для того, чтоб они "перекатывались без трения" а для того, чтобы передаточное число оставалось строго постоянным, каким бы участком ни соприкасались в каждый конкретный момент зубья.

Посему, катятся зубья друг по другу красиво, но неидеально, с проскальзыванием.

[lonely-u.livejournal.com]

Если к генератору, возможно и получится, до определённого к-ва оборотов.
Идея вполне!
Стоят ведь до сих пор у дизельных автопогрузчиков масляные муфты.
Кстати, радиопомехи будут?

[rutinin.livejournal.com]

понятия не имею. Я не радиотехник)

[dp-3lo.livejournal.com]

А ведь греться должно ?
Вихревые токи в металле ?

По моему очень узкое применение.
Малые мощности - в особых каких нибудь условиях...

И еще - постоянно вращающиеся постоянные же магниты - понемногу размагнитятся...
Просто из за магнитного поля земли.

[rutinin.livejournal.com]

да там много косяков имеется... в комментах объяснили)