تبلیغات
گروه آموزشی مکانیک خودرو استان یزد - جعبه دنده 2

جعبه دنده 2

شنبه 23 مهر 1390 10:22 ق.ظنویسنده : گروه مکانیک خودرو

 

دنده های کمکی splitter change & range change

برای خودروهای نسبتاً سبک با وزن حدود یک تن که نسبت قدرت به وزن بزرگی دارند، یک جعبه دنده 4 سرعته یا 5 سرعته معمولی جوابگوی اتومبیل در عملکرد صحیح خود می باشد. اما برای خودروهای سنگینی که بارهای بزرگی را تحمل می کنند و نسبت قدرت به وزن بسیار پایینی دارند، استفاده از این جعبه دنده ها به تنهایی نمی تواند گزینه مناسبی باشد. تحت چنین شرایط عملکردی اگر فاصله نسبت انتقال دنده ها خیلی زیاد باشد، در حین تعویض دنده دور موتور به شدت افت می کند و بازیافت گشتاور دوباره موتور به کندی صورت می گیرد؛ بنابراین برای کمتر کردن اثرات ناشی از این افت دور در هنگام تعویض دنده به فاصله های کوچکتری از اختلاف افزایش نسبت دنده ای نیاز است. با دو برابر کردن تعداد نسبت دنده ها اثرات افت دور موتور در حین تعویض دنده کاهش می یابد.جهت تحقق این امر و افزایش تعداد نسبت انتقال می توان از تعداد چرخدنده های بیشتر با نسبت انتقالهای گوناگون در گیربکس استفاده کرد، اما استفاده از این روش به بزرگ و سنگین شدن جعبه دنده می انجامد. برای جلوگیری از این امر یک جعبه دنده کوچک دو وضعیتی را به صورت سری با جعبه دنده معمولی 4 سرعته، 5 سرعته و ... قرار می دهند. استفاده از این جعبه دنده کمکی به این ترتیب تعداد نسبت انتقال را در جعبه دنده های معمولی دو برابر می کند. در وضعیتهای بسیار خاص می توان از جعبه کمکی سه وضعیته استفاده کرد، در این صورت تعداد دنده های جعبه دنده معمولی تا سه برابر افزایش می یابد که در اینگونه کمکیها معمولاً یکی از نسبتهای انتقال بسیار کم در نظر گرفته می شود.

جعبه دنده های کمکی می توانند به دو صورت قبل یا بعد از جعبه دنده اصلی قرار گیرند که طراح با توجه به شرایط مورد نظر خودرو آن را برمی گزیند :

Splitter gear change :
 
در نوع جعبه دنده، جعبه دنده کمکی قبل از جعبه دنده اصلی قرار می گیرد. در این حالت جعبه دنده کمکی دو حالت دارد، حالت اول که نسبت انتقال مستقیم است و گشتاور ورودی از موتور بدون تغییر به جعبه دنده اصلی می رسد و حالت دوم که نسبت انتقال ناشی از این دنده تقریباً 1 : 4/1 – 2/1 است. شکل2-10

جعبه دنده


شکل2-10 جعبه دنده کمکی از نوعSplitter  و ترتیب تعویض دنده ها در این نوع جعبه دنده

Range gear change :
در این نوع جعبه دنده، جعبه دنده کمکی بعد از جعبه دنده اصلی قرار می گیرد. جهت تعویض دنده در این نوع جعبه دنده ها ابتدا دنده کمکی را در حالت low قرار داده و دنده های اصلی را به ترتیب تغییر می دهیم، سپس دنده کمکی را در حالت انتقال مستقیم یا high قرار داده و دوباره دنده های اصلی را به ترتیب عوض می کنیم. شکل2-11


جعبه دنده

شکل2-11 جعبه دنده کمکی از نوعrange   و ترتیب تعویض دنده ها در این نوع جعبه دنده

هر دو نوع جعبه دنده های splitter و change می توانند به صورت چرخدنده های ساده یا خورشیدی باشند. همچنین برخی از جعبه دنده ها در صورت نیاز می توانند از جعبه دنده های splitter و change به صورت همزمان استفاده کنند.

 ( PTO )  Power take-off

PTO
در واقع مکانیزمی است که تعدادی شفت محرک را برای بکار انداختن تجهیزات کمکی در برخی از خودروهای خاص فراهم سازد. این شفتها می توانند نیروی محرک  خود را از موتور و توسط دنده های تایمینگ سر میل لنگ بگیرند؛ اما معمولاً در اکثر سیستمها این نیرو را از قسمتی از جعبه دنده می گیرند. کابردهای مرسوم PTO ها شامل موارد زیر هستند؛ مانند : پمپهای هیدرولیکی، کمپرسورها، ژنراتورها، بالابرها، جرثقیل ها، چرخ لنگرهای دوار، قرقره های شیلنگ آتش نشانی، دستگاههای مخلوط کننده، تیغه های ماشین برف روب و دیگر مکانیزمهای مکانیکی که به منبع جداگانه ای از قدرت محرکه نیاز دارند.

قدرت محرک PTO  می تواند توسط یکی از دنده های روی lay shaft  فراهم شود و یا اینکه شفت مربوطه مستقیماً به انتهای lay shaft متصل شود و چرخش خود را یکسره از خود شفت بگیرد. (شکل2-12( PTO ها بسته به نوع استفاده می توانند به صورت تک سرعته یا دو سرعته کار کنند. در واقع سیستمی مانند جعبه دنده های کمکی در این مورد نیز مورد استفاده قرار می گیرد که فراهم آورنده دو سرعت متفاوت می باشد. جهت دستیابی به سرعت دلخواه شفت نسبت دنده ها در این مورد نیز می تواند به صورت دلخواه انتخاب شوند.


جعبه دنده
شکل2-12 جعبه دنده بهمراه PTO هایی که قدرت خود را از دنده ها می گیرند.

 
اوردرایو (Over drive)

وقتی جعبه دنده های استاندارد را در دنده بالا قرار می دهیم، نسبت انتقال یك به یك است. در جاده های سرازیری در صورتیكه موتور اتومبیل قدرت كافی را داشته باشد و سرعت نیز در حد معقولی باشد موتور قادر خواهد بود كه اتومبیل را با نسبت تبدیل كمتر از واحد نیز به حركت در آورد. برای این منظور در گیربکس بعضی از اتومبیل ها وسیله ای بنام اوردرایو پیش بینی شده است. اوردرایو
یا فوق سرعت یك سیستم مكانیكی است كه به انتهای جعبه دنده های معمولی بسته می شود. محور خروجی جعبه دنده محور ورودی اوردرایو را به حركت در می آورد. اوردرایو شامل یك مجموعه دنده سیاره ای است که بوسیله آن می توان نسبت تبدیل پایین تر از یک را بدست آورد.

یكی از مزایای مهم اوردرایو آن است كه با استفاده از آن می توان با ثابت نگهداشتن سرعت اتومبیل، دوران موتور آنرا تا حدود 30 درصد تنزل داد. طبعاً استفاده از اوردرایو سبب کاهش مصرف سوخت در ماکزیمم سرعت می شود. اوردرایو با توجه به صحت عوامل زیر عمل رضایت بخشی را ارائه خواهد كرد :

1-
موتور اتومبیل قدرت كافی را داشته باشد.

2-
سرعت اتومبیل در حد كافی باشد.

3-
جاده تقریباً مسطح یا سرازیر باشد
جعبه دنده

شکل2-13 اثرات اوردرایو بر روی عملکرد موتور

استفاده از اوردرایو به خودی خود موجب تضمین سرعت حداكثر نخواهد بود. با افزایش سرعت اتومبیل مقاومت باد به سرعت زیاد می شود. در سرعت های خیلی زیاد اثرات مقاومت ناشی از باد را می توان با اثر بازدارندگی در یك سربالایی شیب تند قابل قیاس دانست. در این موقع است كه دیگر نمی توان دنده بالا یا اوردرایو را یك امتیاز محسوب آورد و بایستی برای كار صحیح موتور اتومبیل را به یك دنده پایین تر منتقل ساخت. در شکل 2-13 نمودار مربوط به اثرات اوردرایو بر روی عملکرد موتور می توان مشاهده کرد. ملاحظه می شود که از اثرات اوردرایو کاهش مصرف سوخت و همچنین افزایش گشتاور موتور در ماکزیمم سرعت مجاز است. برای فراهم کردن چنین شرایطی و اضافه کردن اوردرایو به جعبه دنده های معمولی معمولاً از ترکیبهای چرخدنده های سیاره ای استفاده می کنند. یک مجموعه خوشیدی یا سیاره ای شامل یک دنده خورشیدی یا دنده مرکزی است که با دنده های هرز گرد سیاره ای یا پینیونها که روی محور نگهدارنده یا بازو قرار گرفته اند، احاطه شده است؛ حرکت دورانی می کنند و بطور دائم درگیر می باشند. پینیونها نیز در داخل دنده داخلی یا رینگ (به این دلیل به این نام خوانده می شود که محیط دایره از داخل دندانه دار شده است) احاطه شده و بطور دائم با این دنده های سیاره ای در گیر می باشند. شکل2-14

جعبه دنده سیاره ای

شکل2-14 نمونه ساده ای از چرخ دنده سیاره ای واجزای آن   

اگر یک عضو از مجموعه چرخدنده سیاره ای ثابت نگهداشته شود و عضو دیگر بچرخد، حاصل کار افزایش سرعت، کاهش سرعت یا چرخش معکوس خواهد بود. نتیجه کار بستگی به این دارد که کدام عضو ثابت مانده و کدام عضو بچرخد.در صورت عدم نیاز به اوردرایو می توان آنرا در وضع قفل شده قرار داد. وقتی دو قسمت از مجموعه دنده سیاره ای بهم قفل شوند، مجموعه قادر به تغییر گشتاور یا دوران نبوده و همه آن به صورت یك واحد یكپارچه دوران خواهد كرد.

منبع : http://sayeboon.ir/forum/index.php?topic=692.0


آخرین ویرایش: - -

 
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر