جعبه دنده ماشین یا گیربکس چطور کار می کند

78
0
اشتراک گذاری :
جعبه دنده ماشین

اگر شما یک مهندس مکانیک یا علاقمند به خودرو باشید، قطعا می دانید که گیربکس یا جعبه دنده ماشین از اجزای مختلفی تشکیل شده و ساختار پیچیده ای دارد. به نوعی باید جعبه دنده ماشین را سیستم انتقال قدرت به چرخ ها دانست که نقش مهمی در اتومبیل ایفا می کند.

در این مطلب قصد داریم گیربکس را برای شما توضیح داده و اجزای مختلف آن را شرح دهیم. سوالاتی درباره جعبه دنده ماشین به وجود می آید از جمله باید به اجزای اصلی جعبه دنده و همینطور چه نیازی به گیربکس وجود دارد و برخی دیگر پاسخ داد. پس در ادامه با گامامگ همراه باشید.

جعبه دنده ماشین یا گیرباکس چیست؟

گیرباکس یا جعبه دنده ماشین نقش سیستم انتقال قدرت را در اتومبیل ایفا می کند. سیستمی که از مجموعه ای دنده، شفت ایجاد شده تا نیروی حرکتی را به چرخ ها منتقل کند.

اجزای جعبه دنده ماشین

اجزای اصلی گیربکس یا جعبه دنده

1- شفت کلاچ

شفت کلاچ یا شفت رانندگی، یک شفت است که قدرت را از موتور گرفته و به دیگر شفت ها منتقل می کند. همانطور که گفته شد، شفت کلاچ به شفت رانندگی متصل است و هنگامی که کلاچ را فشار می دهید، شفت رانندگی نیز به حرکت درخواهد آمد. شفت کلاچ دارای یک دنده ثابت است و با همان سرعت مشخص همچون میل لنگ موتور به چرخش درمی آید.

شایان ذکر است که شفت رانندگی و شفت اصلی هر دو در یک راستا قرار می گیرند.

2- شفت شمع

شفت شمع یکی از طولانی ترین اجزا در میان سه شفت گیربکس است. چرخ دنده های درون گیربکس ابعاد مختلفی دارند و باعث می شوند تا طیف گسترده ای از گشتاور به تولید برسد. شفت شمع با سرعتی متفاوت اما ثابت همانند شفت کلاچ به چرخش درمی آید.

3- شفت اصلی

در این فهرست به شفت های مختلف جعبه دنده اشاره شد اما یکی از اصلی ترین شفت، شفت اصلی است. همان شفتی است که در سرعت های مختلف چرخش داشته و همچنین گشتاور موردنیاز اتومبیل را فراهم می کند. شفت اصلی که به شفت خروجی هم شهرت دارد، یک بخش قابل تقسیم است که می توان بوسیله آنها دنده ها یا هماهنگ کننده ها را به منطور جابجایی یا جدا شدن به حرکت درآورد. دنده خنک کننده نیز بدان معناست، این دنده در موقعیتی قرار دارد که هیچ دنده ای در شفت خروجی با یک شمارنده درگیر نخواهد بود. این دنده بوسیله دیفرانسیل وسیله نقلیه از طریق یک اتصال به یکدیگر متصل می شوند.

4- بلبرینگ

بلبرینگ ها در هر دو طرف شفت دنده متصل می شوند و هدف از آنها دو چیز بیشتر نیست:

  • ا پشتیبانی از شفت
  • کاهش تلفات اصطکاکی به صورتی که حداکثر قدرت را می تواند تحویل دهد

5-دنده ها

دنده ها وظیفه دارند قدرت را از یک شفت به شفت دیگر منتقل کنند. میزان گشتاوری که انتقال پیدا می کند، بسته به چرخ دنده ها و در کنار تعداد و اندازه آنها دارد. هر نسبت دنده ای بالاتر باشد، میزان گشتاور/شتاب نیز افزایش پیدا می کند. تمامی چرخ دنده ها روی شفت مربوطه به جز شفت اصلی قرار می گیرند و حرکت ثابتی دارند. آنها این قابلیت را دارند که در هر دو جهت و در امتداد شفت به حرکت درآیند.

اگر نسبت شفت بیش از 1 باشد، وسیله نقلیه شتاب بالایی خواهد داشت و اگر نسبت نیز بیش از 1 محسوب شود، می تواند با سرعت بالایی به حرکت درآید. در ادامه نسبت دنده ها اطلاعات خوبی به شما ارائه می دهند:

نسبت تقریبی چرخ دنده

  • دنده اول: 3:1
  • دنده دوم: 2:1
  • دنده سوم: 1.5:1
  • دنده چهارم: 1:1
  • دنده پنجم: 0.8 : 1
  • دنده معکوس: 3.2:1

این نسبت ها کمک می کنند تا ما علت افزایش سرعت اتومبیل ها را بهتر درک کنیم و هر دنده چگونه موجب افزایش سرعت وسیله نقلیه می شوند.

6-چنگال سوپاپ چرخ دنده

سوپاپ چرخ دنده ها تنها دستگاه های ساده ای هستند که بوسیله یک اهرم در مکانیزم تخلیه گیربکس دخالت دارند. با حرکت اهرم، موجب افزایش شتاب حرکتی شفت می شود. البته این به نوع گیربکس نیز بستگی دارد، که آیا اهرم دنده ها یا هماهنگ کننده هایی که در حال حاضر با شفت اصلی ثابت باقی ماندند، حرکت می کنند یا خیر. در حال حاضر با انواع مختلفی از سیستم های انتقال قدرت رو به رو هستیم، که بیش از ده ها قطعات پیچیده را دربرمی گیرد. همچنین در هر مورد نیز تفاوت های چشمگیری وجود دارد. بنابراین تا بدینجا ما تنها به قطعات اصلی گیربکس پرداختیم نه تمامی بخش های آن.

چرا ما به جعبه دنده نیاز داریم؟

  • افزایش قدرت موتور برای سرعت بیشتر و قدرت بالاتر
  • برای نگه داشتن موتور در حالت های حرکتی مختلف
  • قابلیت حرکت رو به عقب اتومبیل ها با تغییر حالت

جعبه دنده ماشین یا گیربکس چگونه در اتومبیل عمل می کند؟

جعبه دنده ماشین چطور کار می کند

مبدل ها در گیربکس اتوماتیک و دستی متفاوت بوده و در این کار نوع گیربکس دستی توضیح داده شده است. حال در این بخش تصور کنید که شفت کلاچ به طور پی در پی با شمارنده چرخ دنده در حال چرخش است.

خنثی- همانطور که هیچ وسیله ای از شمارنده مخالف با خروجی آن یکی نیست و در این بین وسیله نقلیه در حالت ثابت قرار می گیرد و نیروی به چرخ ها وارد نمی آید.

دنده 1- هنگامی که دنده روی حالت D و در سمت چپ روی شفت اصلی به حرکت درمی آید، قدرت از طریق A-B-C-D، شفت به چرخ ها منتقل خواهد شد. در این حالت گیربکس روی دنده اول و با نسبت دنده 1:3 است.

دنده 2- هنگامی که دنده روی حالت F قرار می گیرد، قدرت از طریق A-B-E-F، شفت به چرخ ها انتقال پیدا می کند. وسیله نقلیه در این حالت روی دنده 2 قرار گرفته و نسبت دنده 1:2 دارد.

دنده 3-برای قرار دادن گیربکس روی دنده 3 باید دنده F را به سمت چپ فشار دهیم. به این ترتیب شفت نهایی مستقیما با شفت کلاچ متصل مش خواهد شد. هر دو نیز با همان سرعت چرخش و نسبت دنده 1: 1 عمل می کنند. جریان حرکتی نیز از طریق A-F و شفت به چرخ ها انتقال پیدا خواهد کرد. همچنین در این بخش هیچ ارتباطی بین کانتر و شفت نهایی وجود نخواهد داشت.

دنده معکوس-این دنده برای به حرکت درآوردن اتومبیل به سمت عقب به کار گرفته می شود. بنابراین باید راننده دنده را روی حالت D و به سمت راست حرکت دهد. دنده D یک دنده کوچک را دربرمی گیرد که همیشه با دنده G برای حرکت رو به عقب مورد استفاده قرار می گیرد. هدف اصلی از این دنده نیز حرکت رو به عقب اتومبیل است و به عنوان دنده معکوس شناخته می‌شود.

 

منبع: mechstuff.com

اشتراک گذاری :

پاسخ دهید