در این مقاله قصد داریم بپردازیم به طریقه ی کار کرد گیربکس ، انواع آن که شامل دستی و اتوماتاست و علائمی که به ما نشان میدهد گیربکس خراباست.
فهرست
1- تعریف گیربکس
2- انواع گیربکس
3- گیربکس دستی
4- گیربکس اتوماتیک
5- علائم خرابی گیربکس
———————————————-
گیربکس
گیربکس وسیله انتقالیاست که بین محور خروجی موتور و محرک نهایی به منظور انتقال گشتاور و نیروی مورد نیاز به چرخ های خودرو استفادهمیشود، گیربکس از مجموعه دندهها (یعنی خار، مارپیچ، اریب، کرم و … epicycle بسته به نوع گیربکس مورداستفاده) که به روش خاصی چیدهشدهاند تا دنده یا نسبت سرعت مورد نیاز را به درایو نهایی وسیله نقلیه ارائهکنند، یک گیربکس معمولاً با مشخصاتی ارائهمیشود یعنی گیربکس 5 سرعته با دنده عقب، و یک گیربکس اتوماتیک
چرا به گیربکس نیاز داریم؟
نیاز به گشتاور متفاوت و سرعت متفاوت به دلیل تغییر مداوم شرایط جاده، ما را به سمت توسعه وسیلهای میانی سوق دادهاست که میتواند سرعت یا نسبت دندههای متفاوتی را برای حفظ حرکت خودرو ارائهدهد.
بیایید چند نکته را توضیح دهیم که نیاز به گیربکس را توضیح میدهد :
هنگام استارت زدن خودرو، گشتاور ارائه شده توسط شفت خروجی موتور برای غلبه بر وزن خودرو کافی نیست و در ابتدا حرکت خودرو را دشوارمیکند، بنابراین برای حل این مشکل به گیربکسی نیازاست که بتواند در ابتدا گشتاور بالایی را ارائهدهد.
هنگامی که به ایستگاه تپه می رویم ضروریاست که وسیله نقلیه به وسیلهای مجهز باشد که بتواند گستره وسیعی از گشتاور بالا را ارائهدهد، برای رفع این نیاز یک گیربکس لازماست تا وسیله نقلیه بتواند به سمت تپهها حرکتکند.
هنگامی که یک وسیله نقلیه با سرعت بالا حرکتمیکند، گشتاور به هیچ وجه موثر نیست، بنابراین به جعبه دنده ای نیازاست که بتواند نسبت گشتاور کم سرعت بالا را نیز فراهم کند تا خودرو بتواند سرعت بالا را حفظکند.
در خودروهای مسابقه ای تعویض مداوم دندهها از گشتاور زیاد به سرعت زیاد به دلیل انحنای مسیر وجود دارد بنابراین ماشین مسابقه باید مجهز به گیربکس مناسب باشد تا تعویض دندهها روان و آسان باشد.
در هند همیشه مشکل ترافیک وجوددارد بنابراین تعویض مداوم دندهها به صورت دستی که نیاز به فشار مداوم پدال کلاچدارد باعث خستگی راننده میشود بنابراین نیاز به گیربکس اتوماتیک وجود دارد.
———————————————-
قطعات اصلی گیربکس
1- شفت اصلی
شفت اصلی شفت خروجی در گیربکساست. این شفت موازی با شفت پایه و جلوی شفت کلاچ یا شفت خروجی موتور قرار میگیرد. تعویض دندهها با استفاده از این محور انجام میشود زیرا به دسته دنده متصلاست
2- شفت کلاچ
کلاچ یک اتصال اصطکاکی میان موتور اتومبیل به عنوان منبع تولید توان و جعبه دنده اتومبیل برقرارمیکند.
در حالی که کلاچ اتومبیل درگیراست توان از موتور به جعبه دنده و از آنجا به چرخها انتقال مییابد. لیکن گاهی لازم میشود که دنده مورد استفاده در جعبه دنده خودرو بر حسب شرایط جاده و سرعت حرکت تغییر یابد.
برای آنکه بتوان این تغییر را به راحتی انجام داد، ابتدا لازماست که توان موتور از چرخ دندههای موجود در جعبه دنده جدا شود. برای قطع کردن این ارتباط توانی میان جعبه دنده و موتور از کلاچ استفادهمیشود.
این کار برای راننده اتومبیل میتواند به راحتی فشار دادن یک پدال به کمک پای چپ خویش باشد. لیکن فشار دادن این پدال پایی باعث فاصله گرفتن محور جعبه دنده از صفحه ی در حال چرخش موتوراست .
3. Layshaft یا Counter Shaft
این شافتیاست که از طریق آن خروجی موتور با مش بندی مداوم نیرو را از چرخ دندههای روی میل بادامک به چرخ دنده روی شفت کلاچ به شفت اصلی منتقلمیکند.
4. چرخ دنده
چرخ دندهها اساساً دایره ای شکل که دندانه هایی روی آنها متصلهستند. آنها می چرخند و چرخ دندههای دیگری که روی شفت مختلف قرارا دارند را نیز به حرکت درمی آورند تا حرکت دایره ای را بین 2 شفت مختلف منتقلکنند. انواع مختلفی از چرخ دنده وجود دارد مانند چرخ دنده خار، چرخ دنده مارپیچ، چرخ دنده مخروطی و چرخ دنده حلزونی
5. همگام سازی دستگاه ها(ESP)
آنها دستگاه های ویژه ایهستند که در گیربکس مدرن (گیربکس سنکرومش) استفادهمیشود که تعویض دندهها را با یکسان کردن سرعت میل اصلی، میل پایه و میل کلاچ به طور یکسان انجام می دهند و برای تعویض دنده نیازی به لغزش روی شفت ندارند.
6. کلاچ
آنها در گیربکس های قدیمی مانند گیربکس مش ثابت استفاده میشدند تا از لغزش دنده بر روی شفت برای مش بندی یا تعویض دنده جلوگیری شود. همانطور که روی شفت می لغزند تا یک دنده را جابجا کنند.
7. اهرم دنده
این اهرمیاست که توسط راننده برای تعویض دنده استفادهمیشود، حرکت اهرم به شکل خاصی طراحی شدهاست.
———————————————-
انواع گیربکس
1. گیربکس دستی
2. گیربکس اتوماتیک
1. گیربکس دستی
با گیربکس دستی، راننده همه دندهها را به صورت دستی با استفاده از انتخابگر دنده متحرک و کلاچ راننده انتخاب میکند. این نوع انتقال همچنین به عنوان انتقال “استیک” یا “استاندارد” شناخته میشود.
این تنظیمات به راننده کنترل کامل دندهها رامیدهد و به آنها اجازهمیدهد برای پیشرفت سریعتر دنده را رها کنند یا برای صرفه جویی در مصرف سوخت دنده بالاتری را انتخابکنند. انواع عمده گیربکس دستی در زیر لیست شدهاست.
دنده خلاصاست
در این موقعیت از دنده، نیروی موتور به محور عقب منتقل نمیشود. هنگامی که دنده در حالت خلاصاست، کلاچ نیرو را به چرخ دنده روی میل جلو انتقالمیدهد و میله رابط جعبه دنده نیز قدرت را به شفت اصلی منتقلنمیکند. بنابراین خروجی گیربکس با ورودی گیربکس قطع میشود.
به یادداشته باشید که در حالت خلاص، فقط چرخ دنده شفت کلاچ به چرخ دنده میل مقابل درگیراست. سایر دندهها آزادهستند و بنابراین شفت اصلی گیربکس نمی چرخد.
دنده یک:
گیربکس حداکثر گشتاور را در سرعت پایین فراهم میکند. کوچکترین چرخ دنده در شفت پایه با بزرگترین چرخ دنده در شفت اصلی درگیراست. این به انتقال گشتاور بالا کمک میکند.
دنده دو :
در دنده دوم گیربکس در مقایسه با دنده اول گشتاور کم و سرعت بالایی را ارائه میدهد.
دنده سه:
این دنده در گیربکس وظیفه ارائه گشتاور کم و سرعت بالا نسبت به دنده 2 را بر عهده دارد.
دنده چهار:
شفت سگی شفت کلاچ و شفت اصلی را در دنده چهارم درگیر میکند. این منجر به حداکثر سرعت چرخش شفت کلاچ میشود.
انتقال دنده کشویی
گیربکس های دنده کشویی فقط در خودروهای مدل قدیمی یافت میشوند. هنگامی که گیربکس در حالت خلاص است، تنها چیزهایی که در جعبه گیربکس حرکت می کنند، دنده اصلی محرک و چرخ دنده خوشه ای است.
برای ارسال نیرو به چرخ های محرک (چه جلو یا عقب)، باید پدال کلاچ را فشار دهید تا بتوان دسته شیفتر را جابجا کرد.
با حرکت دسته شیفتر، موقعیت اتصال دنده و دوشاخه تغییر میکند و یک چرخ دنده را در امتداد محور اصلی مستقیماً بالای دنده خوشه ای میلغزد.
نکته – گیربکس کشویی برای تعویض دنده نیاز به تکنیک خاصی دارد که به آن دو کلاچ معروفاست.
کار هایی که باعث خرابی جعبه دنده دستی میشود:
- دنده معکوس کشیدن و رانندگی با دنده نامناسب
- نگه داشتن پای خود روی کلاچ به مدت طولانی و بدون دلیل.( این کار باعث میشود که بلبرینگ های شفت داخلی جعبه دنده با صفحه کلاچ درگیر شده و دچار فرسایش شوند.)
- خوردگی و ساییدگی دنده
- کم یا بی کیفیت بودن روغن جعبه دنده
-علائم خرابی گیربکس دستی
- گرم شدن بیش از اندازه جعبه دنده(از نتایج کم شدن یا بی کیفیت شدن روغن جعبه دنده)
- نشت روغن از جعبه دنده دستی
- شنیدن صداهای غیر عادی
- دندهها به راحتی تعویض نشوند( اگر سیستم کلاچ مشکلی نداشت)
- کمبود روغن جعبه دنده
- لرزش غیر عادی دسته دنده
- در حین رانندگی، دنده به صورت خود به خود از جا پریده. و از جای خود خارج شود.
———————————————-
2. گیربکس اتوماتیک
به دلیل هزینه بالای آن در خودروهای مدل بالا استفادهمیشود، در این نوع گیربکس فقط با میزان فشار دادن پدال گاز می توان به دنده ی مورد نیازرسید .
راننده فقط باید حالت درایو(D) یعنی جلو یا عقب، پارک، خلاص را انتخاب کند. ، درایو و اسپرت و ضرایب دنده مورد نیاز به همراه زمان بندی ,مش بندی به صورت خودکار بدستمیآید. گیربکس اتوماتیک نیازی به پدال کلاچ ندارد، بنابراین تمام خودروهای دارای گیربکس اتوماتیک تنها با 2 پدال ترمز و گاز عرضه میشوند.
(الف) گیربکس Epicyclic
در این نوع گیربکس ها از چرخ دندههای خورشیدی و سیاره ای به همراه حلقه حلقوی و حامل استفادهمیشود.
شفت کلاچ به چرخ دنده خورشیدی متصلاست که با تعداد چرخ دندههای سیاره ای که آزادانه روی محور خود میچرخند در شبکه ثابتهستند و با چرخ دنده حلقه ای که دندانه ها در سمت داخلی آن قرار دارد، چرخش چرخ دندههای سیاره ای در شبکه ثابت هستند. توسط حامل مورد استفاده که به شفت اصلی متصل است حملمیشود.
(ب) مبدل گشتاور هیدرولیک
نوع خاصی از گیربکس اتوماتیک استکه مبتنی بر کوپلینگ سیالاست، در این نوع ، از چرخ دوار، توربین، سیال بسیار فشرده و چرخ دوار برای به دست آوردن سرعت یا نسبت دندههای مختلف استفادهمیشود که توسط پدال گاز کنترلمیشود.
پروانه مبدل گشتاور به شفت موتورو توربین به شفت خروجی وصلشده و استاتور بین این دو قرار میگیرد تا جریان سیال را هدایتکند.
گیربکس های دوکلاچه (DCT)
این نوع گیربکس به سرعت در حال تبدیلشدن به رایج ترین نوع گیربکس اتوماتیک برای خودروهای بنزینی و دیزلیاست.
اکثر برندهای گروه فولکس واگن؛ ، SEAT و اشکودا آن را DSG (گیربکس دنده مستقیم) مینامند، اگرچه آئودی با نامیدن آن S-Tronic مسائل را بیشتر گیج میکند و پورشه نام PDK را ترجیح میدهد، در صورتی که همه ی آنها یکسانهستند.
همانطور که از نامش پیداست، دو کلاچ در بازی با این گیربکس ها وجود دارد. در ابتدایی ترین شکل آن، دو سیستم کلاچ مجزا وجود خواهد داشت. یکی برای دندههای فرد و دیگری برای دندههای زوج هستند.
بنابراین گیربکس میتواند دنده بعدی را قبل از تعویض از قبل انتخاب کند، به این معنی که تعویض ها به طور قابل توجهی سریعتر از سایر انواع گیربکساست.
در خودروهای پرفورمنس، این امر به حدی توسعه یافته است که تغییرات دنده تقریباً نامحسوساست.
این نوع گیربکس همان حس مستقیم را مانند نسخه تک کلاچ ارائه میدهد، اما معمولاً در رانندگی بسیار نرم تر و کارآمدتراست. همچنین معمولاً میتواند مصرف سوخت و عملکرد بهتری نسبت به گیربکس دستی ارائهدهد.
هنوز هم ممکن است در سرعت کم مقداری پرش وجود داشته باشد و هنگام حرکت بین دنده اول و عقب میتواند کمی شلوغ باشد.
کار هایی که باعث خرابی گیربکس اتوماتیک میشود:
قبل از توقف کامل خودرو، حالت ( Park) را فعال نکنید.
وقتی در وضعیت خلاص، پا روی پدال گاز گذاشته اید، حالت (Drive) را انتخاب نکنید.
در سرازیری ها، از حرکت با دنده خلاص بپرهیزید.
در زمان حرکت خودرو، دنده جعبه دنده (P, R, N, D) را تغییرندهید.
سرویسهای دوره ای و استفاده از روغن مخصوص هر خودرو را فراموشنکنید.
علائم خرابی گیربکس اتوماتیک:
در صورتی که روغن جعبه دنده را چک کردید و روغن روی گیت، تیره رنگ بود و ریزگرد داشت، بوی روغن سوخته می داد و غلظت آن کم بود، حتما به تعمیرگاه گیربکس اتوماتیک بروید.
اگر سطح روغن کم شده باشد ممکناست از ترک خوردگی و نشتی جعبه دنده باشد. بنابراین حتما زودتر اقدام به حل مسئله کنید تا باعث از کار افتادن جعبه دنده نشود.
اگر با گرفتن پدال گاز سرعت خودروی شما تغییری نکرد، گیربکس شما لغزش دارد و بهتراست در چنین مواقعی رانندگی نکنید.
( زیرا لغزش جعبه دنده به سرعت روی کلاچ اثر می گذارد و آن را دچار ساییدگی میکند)
زمانی که تعویض دنده به راحتی انجام نشد و با ضربه ای غیر طبیعی و به اصطلاح تقه رو به رو شدید. حتما به تعمیرگاه مراجعه کنید.
———————————————-
منابع
مطالب مرتبط