vad är växellådans arbete? och typer av växellåda i bil också, vad är syftet med växellådan i ett fordon? i detalj förklaras nedan.
Vad Är En Växellåda?
växellådan är en mekanisk anordning som används för att öka utgångsmomentet eller för att ändra motorns varvtal (RPM). Motoraxeln är ansluten till ena änden av växellådan och genom den interna konfigurationen av växlar i en växellåda, ger ett givet Utgångsmoment och hastighet bestäms av utväxlingsförhållandet.
Inledning
högt vridmoment krävs för att starta fordonet från Vila, acceleration, bergsklättring, dra en last och möta andra motstånd. Men IC-motorn arbetar över ett begränsat effektivt hastighetsområde som ger ett relativt lågt vridmoment. I en sådan situation är motorn ansvarig för stallet och fordonet vilar om hastigheten faller under gränsen.
vridmomentet som utvecklats av motorn ökar inom gränserna med ökningen av motorvarvtalet och når ett maximalt värde vid någon dominerande hastighet. Om motorn ansluts direkt till drivaxeln kan motorvarvtalet minska.
på grund av den variabla karaktären hos fordonsmotståndet som resulterar i last-och lutningsförändringar kräver det att motoreffekten ska vara tillgänglig över ett brett spektrum av väghastigheter. Därför upprätthåller motorvarvtalet genom att använda ett reduktionsväxel vilket resulterar i att väghjulen roterar med en korrekt hastighet som är anpassad till fordonets driftsförhållanden.
därför måste en enda vridmomentmultiplikation i bakaxeln placeras och en variabel multiplikationsfaktor i växellådan tillhandahålls för detta ändamål.
behovet av växellåda
för att upprätthålla motorvarvtalet under alla förhållanden för last och fordonshastighet använder växellådan ett system för att upprätthålla motorvarvtalet, samtidigt som man offrar samma väghastighet. För att göra det möjligt för motorn att köra snabbare på väghjul samt att multiplicera vridmomentet krävs en växellåda.
delar av växellådan
delarna av växellådan är som följer nedan :
Kopplingsaxel / drivaxel / ingångsaxel
en kopplingsaxel är en axel som tar kraft från motorn för att tillföra en annan axel. Kopplingsaxeln eller drivaxeln är ansluten genom kopplingen och när kopplingen är inkopplad roterar drivaxeln också. Endast en växel är fixerad på kopplingsaxeln och denna motor roterar med samma hastighet som vevaxeln. Dessutom är drivaxeln och huvudaxeln i samma linje.
Motaxel / Layshaft
motaxeln är en axel som ansluts direkt till kopplingsaxeln. Den har växel som ansluter den till kopplingsaxeln såväl som huvudaxeln. Den kan köras med motorvarvtal eller under motorvarvtal enligt utväxlingsförhållande.
huvudaxel / utgående axel
huvudaxeln eller utgående axel som roterar med olika hastigheter och ger också det nödvändiga vridmomentet till fordonet. Utgångsaxeln är en splinesaxel, så att växeln eller synkroniseraren kan flyttas för att ingripa eller koppla ur.
lager
lagren krävs för att stödja den roterande delen och minska friktionen. Växellådan har både en räknare och huvudaxel som stöds av lagret.
växlar
växlar används för att överföra kraften från en axel till en annan axel. Mängden vridmoment som överförs genom växlarna beror på antalet tänder och växlarnas storlek. Högre utväxlingsförhållande, högre vridmoment / acceleration och lägre hastighet. Alla växlar utom de på huvudaxeln är fästa vid sina respektive axlar; De kan glida i någon av riktningarna längs axeln.
Växelväljargaffel
växelväljare är enkla enheter som använder en spak som väljer växlar för att koppla ur mekanismer. Hävarmens rörelse glider den engagerande delen på axeln. Det beror på typen av växellåda om spaken glider växeln eller synkroniseraren som redan är smidd längs huvudaxeln.
Typer Av Växellåda
Manuell Växellåda För Manuell Växellåda
1. Glidande växellåda
det är den enklaste typen av växellåda. I denna växellåda används spårväxlar. Figuren visar konstruktionen av en glidande nätöverföring med tre framåt-och en omvänd hastighet. Det finns tre växlar (1, 6 och 5) fästa på huvudaxeln och fyra växlar (2, 3,4 och 7) på layaxeln.
de två kugghjulen på huvudaxeln (6 och 5) kan skjutas av ett axelok och nät med kugghjulen (3 och 4) på en layshaft. Därför kallas det en glidande växellåda. En separat tomgångsväxel (8) är monterad på tomgångsaxeln.
2. Konstant Mesh växellåda
figur visar konstruktionen av en konstant mesh typ växellåda med tre framåt och en omvänd hastigheter. I denna typ av växellåda är alla växlar ständigt i nät och hundkopplingar används för att koppla in och koppla ur växlarna. Hundkopplingarna (D) och D2) är monterade på huvudaxeln. En (D2) är ansluten mellan kopplingsväxel och backväxel medan den andra (D)) är placerad mellan lågväxel och backväxel. Splines finns på huvudaxeln för linjär rörelse av hundar. Hundkopplingen kan glida på axeln och rotera med den. Alla växlar är styvt fastsatta på motaxeln.
alla huvudaxel-och layaxelväxlar och tomgångsväxlar är inkopplade med hundkoppling för att få motsatt och långsam hastighet. Endast backväxlar är spårväxeltyp och alla andra är spiralformade växlar.
jämfört med den glidande masktypen, maskerar växellådan med konstant nät lättare med växlarna som har mindre risk att skada under ingrepp eftersom växeldiametrarna är mindre med få antal tänder. Så, den här typen har fler defekter jämfört med en synchromesh-typ. Behovet av dubbelkoppling behövs så att den inte används i någon stor utsträckning.
3. Synchromesh växellåda
Synchromesh växellåda använder synchronizer istället för att glida hundkopplingar för att påverka förhållandet förändring. Synchromesh-växellådan liknar växellådan med konstant nät, men synchromesh-växellådan är försedd med en synkroniserare, anordningen genom vilken två växlar som ska kopplas in först förs in i friktionskontakt som utjämnar deras hastighet, efteråt kopplas de in smidigt.
för att ingripa, när växelspaken flyttas synkroniseringskonen möter en liknande kon på kugghjulet. På grund av friktion görs den roterande kugghjulet för att rotera med samma hastighet som synchromesh-enheten. för att ge ett positivt driv ytterligare, rörelse av växelspaken gör det möjligt för kopplingen att åsidosätta flera fjäderbelastningsbollar och kopplingen går i ingrepp med hundarna på sidan av kugghjulet.
eftersom både kugghjul och synkromesh-enheter rör sig i samma hastighet görs detta ingrepp utan buller eller skador på hundarna. En liten fördröjning är nödvändig innan du engagerar hundens tänder så att konerna har en chans att föra synkroniseraren och kugghjulet till samma hastighet.
epicyklisk växellåda
ett epicykliskt växeltåg (även känt som planetväxel) består av två växlar så att mitten av en växel roterar runt mitten av den andra. En bärare ansluter centra för två växlar och roterar för att bära en växel, kallad planet gear eller planet pinion, runt den andra, kallad sun gear eller sun wheel. Planetens och solens strålar bildar fällor så att deras toncirklar rullas utan glidning. En punkt på planen cirkel av planetväxeln spårar en epicyklisk kurva. I detta förenklade fall är solväxeln fixerad och det finns planetväxel rullade runt solväxeln.
ett epicykliskt växeltåg kan monteras så att planetväxeln rullas på en fast, extern växelring eller inuti ringväxelns tonhöjd, ibland kallad ringväxeln. I detta fall är kurvan som detekteras av en punkt på planethöjningscirkeln en hypocykloid.
kombinationen av epicykliska växeltåg med en planet som engagerar både en solväxel och en ringväxel kallas planetväxeltåg. I detta fall är ringväxeln vanligtvis fixerad och solväxeln drivs.
automatisk växellåda
olika hastigheter erhålls automatiskt i växellådor som kallas automatiska växellådor. I allmänhet väljer föraren bilens skick som neutral, framåt eller bakåt. Växeln val, timing, och ingrepp av redskap för önskad växelhastighet väljer automatiskt när gaspedalen tryck eller tryck.. Den automatiska växellådan kräver ingen växelspak och en kopplingspedal. Eftersom, både koppling och transmission är en kombinerad enhet som fungerar automatiskt. Den automatiska växellådan fungerar på två sätt nämligen.1. Hydramatisk överföring, och2. Momentomvandlare transmission
numera är automatiska växellådor populära med olika namn som föreskrivs av tillverkarna. De kan skilja sig något i konstruktion. Någon använder endast vätskekoppling med planetväxeln. Men andra kan inkludera en momentomvandlare med vätskekoppling och planetöverföring enligt deras krav.
1. Hydramatisk överföring
när det gäller en dramatisk växellåda kopplar planetväxlarna på ett sådant sätt att kraften kan sända genom dem. En centrifugalguvernör i växellådan väljer rätt växel beroende på hastighet och gasposition.
växlingen från en växel till en annan växel sker genom hydrauliskt manövrerade kolvar genom manövrerande fjädrar. Dessa fjädrar styr bromsbanden på planetväxeluppsättningarna och kopplingarna i planetenheten. De olika skiftningarna uppnås med gasreglaget och centrifugalregulatorn.
2. Momentomvandlare överföring
en momentomvandlare är en typ av vätskekoppling som överför rotationskraft från en drivmotor, såsom en förbränningsmotor, till en roterande driven belastning. I ett fordon med automatisk växellåda ansluts vridmomentomvandlaren till strömkällan till lasten. Det är vanligtvis beläget mellan motorns flexplatta och växellåda. Den manuella växellådan kommer att ha en lika stor mekanisk koppling.
huvudfunktionen hos en momentomvandlare är dess förmåga att öka vridmomentet när utgångsrotationshastigheten är så låg att den tillåter vätskan från turbinens lindningsskenor att separera från statorn medan den stänger mot sin envägskoppling, vilket ger ekvivalenten av ett reduktionsväxel.Detta är en funktion utöver enkel vätskekoppling, som kan matcha rotationshastigheten, men multiplicerar inte vridmomentet, vilket minskar effekten.
Momentomvandlaröverföringssystem använder vätskekoppling, momentomvandlare och epicyklisk växelarrangemang. Om alla olika enheter kombineras i en enhet, kommer de att göra sina uppgifter gemensamt utan några avbrott.
Läs också / Vad är Framaxel?
syftet med växellådan
- det hjälper motorn att koppla från drivhjulen.
- det hjälper den löpande motorn att ansluta till drivhjulet smidigt och utan chock.
- det ger hävstången mellan motor och drivhjul att varieras.
- detta hjälper till att minska motorvarvtalet i förhållandet 4 : 1 i fråga om personbilar och i större utsträckning i fråga om tunga fordon som lastbilar och lastbilar.
- det hjälper drivhjulen att köra i olika hastigheter.
- det ger den relativa rörelsen mellan motor och drivhjul på grund av böjning av vägfjädern.
Läs också / Vad är en universell LED?
växellådans funktion
- Vridmomentförhållandet mellan motor och hjul bör varieras för snabb acceleration och för klättringsgradienter.
- det ger medel för återföring av fordonets rörelse.
- växellådan kan kopplas från motorn genom växellådans neutrala läge.
utväxlingsförhållande
utväxlingsförhållanden är växelreduceringssteg i växellådan. En växellåda multiplicerar motorns vridmoment med utväxlingsförhållandet. Vridmomentbehovet vid hjulet beror på driftsförhållandena.
till exempel :
att flytta ett fordon från stillastående kräver mycket mer vridmoment än motorns toppmoment. Därför multipliceras vridmomentet med det första utväxlingsförhållandet.
när du har startat fordonet och rör dig med första växeln kräver det mindre vridmoment vid hjulen för att hålla det i rörelse. Därför krävs det ingen multiplikation eller mycket mindre multiplikation.
om fordonet plötsligt stöter på en lutning kommer det att kräva mer vridmoment på hjulen för att hålla fordonet i rörelse. Därför kräver ett mellanliggande förhållande.
Läs också / Vad är en skillnad?
fördelar och nackdelar med växellåda
fördelar med manuell växellåda
- fordonet är mer attraktivt för föraren.
- föraren har fullständig kontroll över växlarna och när växlarna ska växlas.
- kostnaden för ett manuellt fordon är lägre än för ett automatiskt fordon.
- Överföringskostnaden är mindre för reparation.
- det ger bättre körsträcka.
nackdelar med manuell växellåda
- manuell växellåda kan vara irriterande i tung trafik.
- det kan finnas några problem med att lära sig den nya drivrutinen.
- exakt kontroll över kullar är nödvändig för att undvika att stanna eller rulla tillbaka.
- händer och fötter kan skada vid användning av växlar och koppling.
fördelar med automatisk växellåda
- det är lätt att köra i stop-and-go-trafik.
- denna överföring är snabb och smidig.
- nuvarande automatiserade fordon erbjuder samma körsträcka som manuell växellåda.
- automatväxeln är mycket bekväm för föraren vid körning.
nackdelar med automatisk växellåda
- att köpa en automatisk växellåda är dyrare än en manuell växellåda.
- det finns fler rörliga delar i automatväxeln, vilket ökar reparationskostnaden.
- växlingen tar lite tid och växlingen upptäcker, och ibland misslyckas också en liten chock.
- du kan inte göra automatväxeln mer eller mindre på egen vilja, plötsligt finns det ett problem att ta över bilen.
Läs också / Vad är en koppling och det fungerar?
vanliga frågor
Q. Vad är växellåda?
växellådan är en mekanisk anordning som används för att öka utgångsmomentet eller för att ändra motorns varvtal (RPM). Motoraxeln är ansluten till ena änden av växellådan och genom den interna konfigurationen av växlar i en växellåda, ger ett givet Utgångsmoment och hastighet bestäms av utväxlingsförhållandet.
Q. Vad är en gear Ratio?
utväxlingsförhållanden är växelreduceringssteg i växellådan. En växellåda multiplicerar motorns vridmoment med utväxlingsförhållandet. Vridmomentbehovet vid hjulet beror på driftsförhållandena.