الگوی تعویض دنده 5 سرعته. اصل عملکرد گیربکس دستی

جعبه مکانیکی(سوئیچینگ) چرخ دنده ها(گیربکس دستی یا گیربکس دستی) - یک نوع جعبه دنده، مکانیزمی که برای تغییر تدریجی نسبت دنده طراحی شده است که در آن انتخاب دنده به صورت دستی توسط اپراتور (راننده) انجام می شود. به این دلیل نامگذاری شده است که تمام عملکردهای اصلی آن منحصراً از طریق دستگاه های مکانیکی بدون استفاده از عناصر هیدرولیک یا الکتریکی (برخلاف گیربکس های هیدرومکانیکی یا الکترومکانیکی که به ترتیب حاوی عناصر هیدرولیک و الکتریکی در طراحی خود هستند) اجرا می شود.

گیربکس های پله ای ساده به طور گسترده ای در گیربکس های خودرو استفاده می شوند، زیرا از نظر طراحی ساده و در عملکرد قابل اعتماد هستند. الزامات زیر برای گیربکس های این نوع اعمال می شود:

• کشش بالا و کیفیت دینامیک وسیله نقلیه
• استحکام بالا، استحکام، قابلیت اطمینان و دوام
• راندمان بالا به خصوص در دنده هایی که بیشترین استفاده را دارند
• سهولت کنترل و عملکرد بی صدا
• تثبیت مطمئن دنده های روشن و خاموش، جلوگیری از درگیری همزمان دو دنده
• اندازه و وزن کوچک

الزامات طراحی منطقی گیربکس و قطعات جداگانه آن را تعیین می کند.

اکثر خودروهای چرخدار مورد مطالعه مجهز به گیربکس های پنج سرعته سه طرفه ساده (پنج سرعت جلو و یک دنده عقب) هستند. تعداد ضربات گیربکس مطابق با تعداد عناصر متحرکی است که با کمک آنها چرخ دنده های خاصی درگیر می شوند.

گیربکس پنج سرعته دارای 3 محور است:

• رانندگی 7، از طریق کلاچ به میل لنگ موتور متصل شده است
• رانده 5، به صورت کواکسیال با محور محرک 7 نصب شده و به گیربکس کاردان متصل است
• شافت میانی 6 با چرخ دنده های متصل به آن

شفت ها بر روی بلبرینگ های غلتشی در میل لنگ نصب می شوند که به عنوان مخزن روغن نیز عمل می کند، دارای سوراخ های پرکننده، بازرسی و تخلیه و همچنین یک دستگاه تهویه است. یک محور با یک بلوک از 7 چرخ دنده 3X نصب شده بر روی یاتاقان ها در میل لنگ ثابت شده است. دنده 17 با محور محرک یکپارچه است و با چرخ دنده 16 شفت میانی مشبک ثابت است، در نتیجه شفت میانی چرخشی از محور محرک با نسبت دنده ثابت دریافت می کند که با نسبت دنده تعیین می شود. تعداد دندانه های چرخ دنده رانده به تعداد دندانه های درایو. چرخ دنده های شفت محرک (به جز دنده 1 و دنده 3) با چرخ دنده های مربوطه شفت میانی در مش ثابت هستند، اما آزادانه روی محور محرک نصب می شوند (می توانند نسبت به شفت بچرخند، اما در امتداد حرکت نمی کنند. آی تی). بنابراین، اگرچه شفت میانی در هنگام کار کردن موتور و درگیر بودن کلاچ می چرخد، چرخش به محور محرک و در نتیجه به چرخ های محرک واحد پیشران (موقعیت خنثی) منتقل نمی شود.

برنج. نمودار گیربکس پنج سرعته

درگیر شدن دنده توسط دو همگام کننده تضمین می شود - 2 و 3 و دنده 4 دنده 1 و دنده 3، که بر روی شفت محرک بر روی اسپین ها نصب می شوند و می توانند در امتداد شفت حرکت کنند. مکانیسم تعویض دنده شامل یک اهرم کنترل، غلطک (میله) با چنگال هایی است که همگام سازها و کالسکه 4 را حرکت می دهند، گیره ها و یک دستگاه قفل ایمنی نصب شده در پوشش گیربکس. سنکرونایزرها دارای رینگ‌های دندانه‌دار هستند که وقتی دنده‌ها درگیر می‌شوند، با رینگ‌های دندانه‌دار مربوط به چرخ‌دنده‌های مش ثابت درگیر می‌شوند که انتقال گشتاور را به محور محرک و بیشتر به چرخ‌های محرک دستگاه محرکه تضمین می‌کند. نسبت دنده بین شفت میانی و محرک با نسبت تعداد دندانه های چرخ دنده شفت محرک به تعداد دندانه های چرخ دنده شفت میانی تعیین می شود. نسبت دنده بین محورهای محرک و محرک، یعنی نسبت دنده کل گیربکس، حاصل ضرب دو نسبت دنده است که یکی بین محور محرک و میانی و دیگری بین شفت میانی و محرک است.

هر چه نسبت گیربکس بالاتر باشد، گشتاور انتقال یافته به چرخ های محرک برای همان گشتاور موتور بیشتر است و سرعت خودرو نیز به همین ترتیب کمتر است. در دنده 1، زمانی که ضریب دنده بزرگ ترین است، وسیله نقلیه معمولاً از حالت سکون استارت می خورد و در ابتدا شتاب می گیرد و همچنین در شرایط خاص رانندگی می کند. درگیر کردن دنده 1 با حرکت دادن دنده 4 به جلو و درگیر کردن آن با دنده 8 شفت میانی تضمین می شود. با بهبود شرایط رانندگی، دنده‌های بالاتر با ضریب دنده‌های کوچک‌تر روشن می‌شوند، زمانی که افزایش قابل توجهی در نیروی کشش روی چرخ‌های محرک لازم نیست و سرعت خودرو افزایش می‌یابد.

بالاترین دنده در نمودار فوق گیربکس دنده V است که با اتصال محور محرک 1 و محور محرک 5 با استفاده از چرخ دنده های محور محرک و سنکرونایزر 2 به دست می آید. نسبت دنده در این مورد برابر با یک است (گیربکس مستقیم).

هنگامی که وسیله نقلیه با دنده مستقیم حرکت می کند، شفت میانی گیربکس در حالت بیکار می چرخد.

حرکت معکوس با حرکت دنده 4 به عقب و درگیر کردن آن با یک چرخ دنده بلوک 7 3X تضمین می شود. چرخ دنده دیگر بلوک در مش ثابت با چرخ دنده 11 است که به طور سفت و سخت به شفت میانی متصل است (با یک کلید محکم شده است).

گشتاور از طریق قسمت های زیر از محور محرک به محور محرک منتقل می شود:

• هنگام درگیر کردن دنده 1 - از طریق دنده های 16، 17، 8 و 4
• II - از طریق دنده های 16، 17، 9، 10 و سنکرونایزر 3
• III - از طریق دنده های 16،17، 12، 13 و همگام ساز 3
• VI - از طریق دنده های 16،17،14، 15 و سنکرونایزر 2
• V - از طریق دنده 16 و سنکرونایزر 2
• ZX - از طریق دنده های 16، 17، 11، بلوک دنده 7 و دنده 4

برای درگیری نرم تر و عملکرد آرام تر، چرخ دنده های مش ثابت معمولاً مارپیچ هستند. زاویه و جهت شیب دندانه ها در جفت چرخ دنده های مختلف به گونه ای انتخاب می شود که نیروهای محوری روی شفت ها حداقل باشد. این نیروهای محوری معمولاً توسط یک بلبرینگ شعاعی که در یک انتهای شفت نصب شده است حمل می شوند. انتهای دیگر شفت بر روی یک غلتک استوانه ای قرار دارد. این امر از بروز تنش اضافی در یاتاقان ها در نتیجه افزایش طول حرارتی شفت ها جلوگیری می کند. محفظه های بلبرینگ با روکش هایی با واشرهای آب بندی بسته می شوند. در صورت بیرون آمدن انتهای شفت، برای جلوگیری از نشت روان کننده در روکش ها آب بند تعبیه می شود. شیارهای تخلیه روغن روی شفت ها نیز به این امر کمک می کند.

هنگام چرخش چرخ دنده ها یا با استفاده از پمپ روغن، قطعات داخل گیربکس با پاشش روغن کاری می شوند. برای روانکاری از روغن های دنده مخصوص استفاده می شود.

گیربکس معمولاً به محفظه کلاچ متصل می شود و با موتور روی پایه های الاستیک روی قاب نصب می شود.

به عنوان مثال، شکل یک بخش طولی از جعبه دنده یک وسیله نقلیه KamAZ را نشان می دهد.

اخیراً تمایل به نصب گیربکس اضافی - با برد کم یا بیش از حد (در برخی موارد، هر دو به طور همزمان) روی وسایل نقلیه سنگین که برای شرایط کاری سنگین در نظر گرفته شده است، وجود دارد. وجود یک گیربکس کاهش اضافی که معمولاً در پشت گیربکس اصلی در همان میل لنگ نصب می شود ، به شما امکان می دهد هنگام رانندگی در همه دنده ها در جعبه دنده اصلی ، نسبت دنده کلی بین موتور و چرخ های محرک را افزایش دهید. یک گیربکس شتاب دهنده اضافی که معمولاً در جلوی گیربکس اصلی در همان میل لنگ نصب می شود، به شما امکان می دهد سرعت وسیله نقلیه را افزایش دهید و گشتاور روی شفت های گیربکس اصلی را کاهش دهید. علاوه بر این 2 شفت میانی در گیربکس اصلی تعبیه شده است و چرخ دنده های مش ثابت به صورت خاردار هستند که باعث کاهش سایز و وزن گیربکس می شود.

برنج. گیربکس (بخش طولی) خودروی KamAZ:
1 - محور محرک؛ 2 - پوشش یاتاقان عقب محور محرک. 3 - واشر تنظیم; 4 - میله اهرمی; 5 - پشتیبانی میله; 6 - بهار; 7 - پشتیبانی اهرم تعویض دنده؛ 8 - محور بلوک دنده 3X; 9 - بلوک دنده 3X; 10 - بلبرینگ غلتکی; 11 - پوشش بالایی؛ 12 - پوشش یاتاقان عقب محور محرک؛ 13 - بلبرینگ عقب محور محرک؛ 14 - بوش. 15 - فلنج نصب میل درایو؛ 16 - پوشش بلبرینگ؛ 17- رولبرینگ کروی; 18 - شفت میانی؛ 19 - محفظه گیربکس؛ 20 - محور محرک؛ 21 - پوشش یاتاقان جلوی شفت میانی؛ 22 - محفظه کلاچ؛ 23 - چنگال آزاد کننده کلاچ; 24 - شفت چنگال آزاد کننده کلاچ; 25 - آزاد کردن کلاچ

تمام خودروهای دارای موتور احتراق داخلی مطمئناً مجهز به گیربکس هستند. هر علاقه‌مند به خودرو می‌داند که چقدر و چه نوع دستگاهی وجود دارد، و همچنین این واقعیت را می‌پذیرد که امروزه رایج‌ترین آن گیربکس دستی است. نام کوتاه آن گیربکس دستی است. تفاوت اصلی، علاوه بر طراحی و موارد شاخص، این است که تعویض دنده کاملاً توسط راننده کنترل می شود. بیایید نگاه دقیق تری به این کنیم که این نوع CP چیست.

گیربکس دستی چگونه کار می کند؟ او چگونه است؟ بیایید آن را بفهمیم.
یک گیربکس دستی یک عملکرد ساده و قابل درک را انجام می دهد: تغییر نسبت دنده سرعت چرخش به چرخ ها از موتور. یکی از اجزای مهم آن مکانیزم انتقال دنده (اغلب) نوع دنده است. قبلاً متوجه شده‌ایم که گیربکس دستی از طریق دستکاری راننده کار می‌کند، که به طور مستقل تصمیم می‌گیرد در حال حاضر چه مقدار نسبت دنده برای عملکرد صحیح کل خودرو مورد نیاز است. از این رو نام - مکانیکی که به کنترل کاملاً دستی دلالت دارد.

اصل عملکرد گیربکس دستی

به طور کلی گیربکس ها گیربکس های پله ای نوع بسته هستند. آنها حاوی چرخ دنده هایی هستند که بسته به تقاضای فعلی، می توانند کوپل شوند و می توانند سرعت بین محورهای ورودی و خروجی و همچنین فرکانس آنها را تغییر دهند.

مهم! به بیان ساده، اصل یک گیربکس دستی این است که ترکیب دنده های مختلف (به صورت دستی) جابجا می شوند و در مراحل مختلف شفت ورودی و خروجی به هم متصل می شوند. موضوع مهم دیگری را باید در نظر گرفت: طراحی گیربکس دستی.

شایان ذکر است که هر گیربکس به خودی خود نمی تواند به طور جداگانه از سایر اجزای به همان اندازه مهم خودرو کار کند. یکی از آنها کلاچ است. این دستگاه موتور و گیربکس را در زمان مورد نیاز قطع می کند. این به شما اجازه می دهد تا با حفظ دور موتور بدون عواقب برای خودرو دنده را تعویض کنید.وجود کلاچ و لزوم استفاده از آن به این دلیل است که گیربکس دستی گشتاور زیادی را از دنده های خود عبور می دهد.همچنین دانستن آن ضروری است. که هر گیربکس، با توجه به طراحی کلاسیک، دارای محورهایی است که چرخ دنده‌ها روی آن‌ها بند می‌شوند. قبلاً به آنها اشاره کردیم. مسکن معمولاً "میل لنگ" نامیده می شود. و رایج ترین پیکربندی ها سه و دو شفت هستند.

اولین ها قرار دارند:

• محور محرک؛
• شفت میانی؛
• محور رانده

محور محرک معمولاً به کلاچ متصل می شود و یک دیسک مخصوص در امتداد آن حرکت می کند (به آن دیسک کلاچ می گویند). در مرحله بعد، چرخش به شفت میانی می رود که محکم به چرخ دنده شفت ورودی متصل است.هنگام در نظر گرفتن ویژگی های طراحی یک گیربکس دستی، باید محل ویژه شفت محرک را در نظر گرفت. اغلب با محور محرک کواکسیال است و با استفاده از یاتاقانی که در داخل محور محرک قرار دارد به هم متصل می شوند. این دستگاه استقلال چرخش آنها را تضمین می کند. بلوک های دنده از شفت محرک ثابت نیستند و خود چرخ دنده ها توسط کوپلینگ های ویژه محدود می شوند. آنها همچنین می توانند در امتداد محور جابجا شوند.وقتی دنده خنثی درگیر است، چرخش آزاد دنده ها تضمین می شود. سپس کوپلینگ ها یک موقعیت باز به دست می آورند. پس از اینکه راننده کلاچ را فشار داد و دنده را مثلاً به حالت اول تغییر داد، یک دوشاخه مخصوص در جعبه دنده، کلاچ را حرکت می دهد تا جفت دنده مورد نیاز را درگیر کند. به این ترتیب چرخش و نیروی هدایت شده از موتور منتقل می شود.

این دستگاه و اصل عملکرد بسیار شبیه به نسخه سه محوره گیربکس دستی است، شایان ذکر است که گیربکس های دستی دو شفت دارای راندمان بالایی هستند، اما به دلیل ویژگی های طراحی آنها و محدودیت های مربوط به آن در حد مجاز. افزایش احتمالی ضریب دنده فقط در خودروهای سواری استفاده می شود همچنین یک عنصر مهم در طراحی گیربکس دستی سنکرونایزرها هستند.

پیش از این، زمانی که اولین نمونه‌های چنین گیربکس‌هایی به آن‌ها مجهز نبودند، رانندگان مجبور بودند برای یکسان کردن سرعت‌های محیطی دنده‌ها، فشار مضاعف انجام دهند. با ظهور سنکرونایزرها این نیاز از بین رفت.لازم به ذکر است که سنکرونایزرها برای گیربکس هایی که تعداد آنها زیاد است (مثلاً در مورد 18 مرحله صحبت می کنیم) استفاده نمی شود، زیرا از نظر فنی، تنظیمات مربوط به این قالب به سادگی غیرممکن است. همچنین برای افزایش سرعت تعویض دنده، در طراحی خودروهای اسپرت از سنکرونایزر استفاده نمی شود.همگام سازها به این صورت عمل می کنند: زمانی که راننده دنده را عوض می کند، کلاچ به سمت دنده مورد نظر حرکت می کند. به حلقه قفل کلاچ نیرو وارد می شود و با نیروی اصطکاک موجود، سطوح دندانه ها شروع به تعامل می کنند. همانطور که متوجه شدیم یک گیربکس دستی یک اصل کار دارد که در دسترس و واضح است. اجازه دهید اکنون مسائل مربوط به تعویض دنده را در نظر بگیریم.

تعویض دنده اتومبیل

اکنون که می دانیم یک گیربکس مکانیکی چگونه کار می کند، مهم است که خود فرآیند تعویض را درک کنیم. مکانیزم خاصی مسئول این فرآیند است.خودروهایی با دیفرانسیل عقب مجهز به اهرم تعویض دنده بر روی خود گیربکس دستی هستند. مکانیزم در بدنه پنهان است و اهرم امکان کنترل را می دهد. این گزینه مکان یابی مزایا و معایبی دارد. از جمله مزایا:

• دسترسی و سادگی از نظر راه حل های طراحی؛
• تعویض روشن؛
• عمر سرویس بالا

معایب عبارتند از:

• ناتوانی در قرار دادن موتور در عقب خودرو؛
• در خودروهای دیفرانسیل جلو قابل استفاده نیست.

اگر خودروها مجهز به دیفرانسیل جلو باشند، اهرم هایی روی زمین بین صندلی راننده و صندلی سرنشین، روی پنل فرمان یا روی داشبورد تعبیه شده است.ویژگی های طراحی در تعویض دنده خودروهای دیفرانسیل جلو نیز دارای مزایا و معایب خود را در بین موارد قبلی، راحتی ویژه در مکان و سهولت تعویض، عدم وجود لرزش روی اهرم و آزادی نسبتاً بالا از نظر طراحی و چیدمان مهندسی برجسته است.

معایب عمدتاً با دوام نسبتاً کم، احتمال واکنش متقابل و همچنین نیاز به تنظیم کشش نشان داده شده است. علاوه بر این، این گزینه در طراحی و محل قرارگیری اهرم نسبت به زمانی که روی بدنه گیربکس دستی قرار دارد، وضوح کمتری دارد.هرکسی که به موضوع تنوع گیربکس علاقه دارد باید با مزایا و معایب یک گیربکس دستی خاص آشنا شود، زیرا این یک نوع "مادر" تمام نسخه های بعدی و عملکرد جعبه های سوئیچینگ است.

مزایا و معایب گیربکس های دستی

البته گیربکس ایده آل به سادگی وجود ندارد. اما مزایای غیر قابل مقایسه مکانیکی عبارتند از:

1. طراحی نسبتا ارزان در مقایسه با آنالوگ ها.
2. وزن سبک و کارایی رشک برانگیز (ضریب کارایی).
3. بدون نیاز به خنک کننده خاصی
4. مزایای از نظر اقتصادی و بهترین دینامیک شتاب در میان آنالوگ ها.
5. قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی.
6. توانایی استفاده از تکنیک های مختلف (که برای آس ها و رانندگان باتجربه مهم است) و سبک های رانندگی در شرایط خاص (مثلاً در شرایط یخبندان و هنگام رانندگی خارج از جاده).

1. خودرویی با گیربکس دستی را می‌توان با فشار دادن و یدک‌کشیدن به آسانی و راحتی در مسافت‌های طولانی با هر سرعتی روشن کرد.
2. امکان جداسازی موتور و گیربکس.

لیست چشمگیر بیایید در مورد کمبودها صحبت کنیم. از جمله:

1. هنگام سوئیچینگ، نیاز به جداسازی کامل بین مکانیزم قدرت و انتقال وجود دارد و این بر زمان سوئیچینگ تأثیر می گذارد.
2. برای دستیابی به سوئیچینگ صاف، باید دست خود را برای مدت طولانی تمرین کنید و تجربه جمع آوری کنید.
3. به هیچ وجه نمی توان به نرمی ایده آل دست یافت، زیرا تعداد مراحل در اتومبیل های مدرن با گیربکس دستی از 4 تا 7 متغیر است.
4. منبع نسبتا کوتاهی در مجموعه کلاچ
5. آمار نشان می دهد که رانندگانی که دستی را ترجیح می دهند بیشتر در معرض خستگی در جاده هستند.

در پایان مقاله یک دوره کوتاه در رانندگی با گیربکس دستی را برای رانندگان کم تجربه در نظر خواهیم گرفت.

جعبه مکانیکی برای آدمک. 9 جزئیات مهم

یک مبتدی که خودرویی با گیربکس دستی خریداری کرده است باید با نکات مهم در کار با گیربکس آشنا شود و نکاتی را درک کند. بیایید به ترتیب شروع کنیم. نقل و انتقالات برای چیست؟ برای اینکه انتخاب کنید کدام یک و تحت چه شرایطی برای استفاده در شرایط مورد نیاز شما (شرایط آب و هوا، کیفیت سطح جاده و غیره) بهترین است.

مهم! تسلط بر قرار دادن دنده. نکته مهم فشار دادن همزمان پدال کلاچ در حین تعویض همزمان دنده است.

1. موتور را روشن کنید. طرح: "خنثی" - کلاچ - شروع موتور. و دیگر هیچ.

2. استفاده صحیح از کلاچ. به شدت فشار دهید تا انتها و بیشتر از 2 ثانیه نباشد. ما از ماشین مراقبت می کنیم.

3. هماهنگی و عملیات روان ستودنی. کلاچ. سرعت (به عنوان مثال، اول). کلاچ را رها می کنیم (البته به آرامی)، در حالی که به آرامی گاز را می گیریم.

4. "Downshifting". به زبان ساده، هنگام کاهش سرعت، مهم است که دنده ها را پایین بیاورید، همانطور که در هنگام شتاب گیری بالا رفته اند.

5. معکوس. هرگز و تحت هیچ شرایطی توصیه نمی شود تا زمانی که خودرو متوقف نشده است، دنده عقب را ببندید.

6. پارک می کنیم. موتور خاموش است، کلاچ فشرده است، دنده اول درگیر است، ترمز دستی در وضعیت کار قرار دارد. ساده است.

نامفهوم، دشوار و خسته کننده؟ تمرین بیشتر! فقط در شرایط رانندگی مداوم و مداوم، اصول و ظرافت های توصیف شده فقط مجموعه ای از قوانین یا قوانین نیست، بلکه چیزی طبیعی و قابل درک خواهد بود.

نتیجه

طراحی و اصل عملکرد یک گیربکس دستی، همانطور که متوجه شدیم، بسیار جالب است، اگرچه درک آن در عین حال دشوار است. گیربکس دستی منحصراً با موتورهای احتراق داخلی کار می کند. این نوع اصول طراحی و کنترل به نوع در نظر گرفته شده گیربکس مزایای خاصی نسبت به آنالوگ های آن می دهد که به طور فزاینده ای شروع به اشغال موقعیت های پیشرو در فروش در بازار می کنند. با این حال، نباید فراموش کنیم که کاربردی ترین، اگرچه در نگاه اول آسان برای استفاده نیست، گیربکس دستی است.
مکانیک را بهتر بشناسید و شگفت زده خواهید شد!

تقریباً هر اتومبیل مدرن (به جز اتومبیل های برقی) لزوماً مجهز به گیربکس است. محبوب ترین انواع گیربکس عبارتند از:

1. انتقال خودکار؛
2. درایو با سرعت متغیر؛
3. گیربکس رباتیک.

رایج ترین در روسیه گیربکس دستی است. تقریبا تمامی خودروهای داخلی و اکثر خودروهای خارجی مجهز به گیربکس هایی از این نوع هستند.

هدف و طراحی گیربکس دستی

یک گیربکس دستی در خودرو برای تغییر نسبت دنده از موتور به چرخ ها مورد نیاز است. تعویض دنده به دلیل قدرت عضلانی راننده، تلاش های مکانیکی او در رابطه با گیربکس دستی اتفاق می افتد. به همین دلیل است که به چنین گیربکسی گیربکس دستی می گویند. خود راننده کنترل می کند که چه زمانی انتخابگر گیربکس دستی را به دنده بالاتر یا پایین تر تغییر دهد. گیربکس های دستی مدرن در 5، 6 و حتی 7 سرعت عرضه می شوند. اغلب در اتومبیل های مدرن از جعبه دنده 6 سرعته استفاده می شود.

علاوه بر این، هر جعبه دنده دستی دارای دنده عقب و خنثی است. عقب به ماشین اجازه می دهد به عقب حرکت کند؛ دنده خنثی زمانی است که هیچ چرخشی از موتور به چرخ های محرک وجود ندارد.

اصل عملکرد گیربکس دستی

گیربکس مکانیکی شامل:

1. خود جعبه که گیربکس چند مرحله ای است.
2. کلاچ;
3. شفت و چرخ دنده های مختلف.

اگر اصل عملکرد یک گیربکس دستی را برای آدمک ها توضیح دهیم، می توانیم آن را به صورت زیر تشکیل دهیم:

1. چرخ دنده ها سرعت چرخش بین شفت ها را تغییر می دهند. با تغییر اندازه چرخ دنده ها، تغییر به دنده بالا یا پایین رخ می دهد.
2. بدون کلاچ، تعویض دنده در حال حرکت غیرممکن است. وظیفه آن جداسازی موتور و گیربکس است. این روش به شما کمک می کند تا بدون شکستن چرخ دنده ها و شفت، دنده ها را تعویض کنید.

هر جعبه دنده دستی (اگر مدلی نوآورانه نباشد) طراحی مشابهی دارد. چرخ دنده های دندانه دار روی شفت ها (روی محور آنها) قرار دارند. گیربکس های دستی دارای دو یا سه شفت هستند و محفظه آن را میل لنگ می نامند.

طراحی سیستم سه شفت

سیستم سه شفت مجهز به سه شفت است:

1. محور محرک؛
2. شفت میانی؛
3. محور محرک.

اصل عملکرد مکانیک این است که بر روی محور محرک اسپلاین وجود دارد و خود شافت به کلاچ متصل است. دیسک کلاچ روی اسپلاین ها حرکت می کند و خود محور انرژی خود را به شفت میانی که به چرخ دنده محرک متصل است منتقل می کند.

شفت محرک یک گیربکس دستی با استفاده از یک یاتاقان در داخل شفت اول به محور محرک متصل می شود و به گونه ای قرار می گیرد که محورهای محرک و محرک به یکدیگر مرتبط باشند. به نوبه خود، این ساختار به آنها اجازه می دهد تا مستقل از یکدیگر بچرخند. چرخ دنده های محور محرک در رابطه با شفت محرک به طور سفت و سخت ثابت نیستند و خود چرخ دنده ها دارای جداکننده های خاصی هستند - یک کلاچ همزمان کننده. چنین جداکننده ها، بر خلاف بلوک های دنده، به طور محکم به شفت محرک متصل می شوند. با این حال، این مانع از حرکت آنها در امتداد اسپیتز در امتداد محور نمی شود.

انتهای کلاچ سنکرونایزر به شکل رینگ های دندانه دار است که به آنها اجازه می دهد با رینگ های انتهای چرخ دنده های محور محرک تماس پیدا کنند. در حال حاضر یونیت دنده در تمامی دنده های جلو مجهز به چنین سنکرونایزرهایی است.

در حالت خنثی، که با چرخش نرم دنده ها مشخص می شود، جداکننده های کلاچ جدا می شوند. در لحظه ای که اهرم به یکی از مراحل احتمالی سوئیچ می شود که کلاچ کاملاً فشرده می شود، شاخک موجود در گیربکس، کلاچ همگام ساز را هدایت می کند تا با جفت خود در انتهای دنده تماس بگیرد. این درگیری باعث تثبیت سفت و سخت چرخ دنده با شفت و در نتیجه انتقال نیرو و چرخش می شود.

در خودروهای دیفرانسیل عقب، انتقال گشتاور و سرعت به چرخ‌های محرک از طریق میل محرک و در خودروهای دیفرانسیل جلو با کمک اتصالات CV و گیربکس انجام می‌شود. اگر دنده وجود نداشته باشد و کلاچ مستقیماً محورهای محرک و محرک را درگیر کند، گیربکس بالاترین راندمان ممکن را ارائه می دهد. برای دنده معکوس، دستگاه گیربکس مجهز به دنده ای است که به شما امکان می دهد جهت چرخش را در جهت معکوس تغییر دهید.

اخیراً سازندگان گیربکس های دستی به چرخ دنده های مارپیچ ترجیح داده اند. برخلاف چرخ دنده های خار، چنین چرخ دنده هایی کمترین صدا را در حین کار تولید می کنند و در برابر سایش مقاوم تر هستند. ماندگاری چنین چرخ دنده هایی با موادی که از آن ساخته شده اند تعیین می شود: فولاد با آلیاژ بالا، سخت شده توسط جریان فرکانس بالا و نرمال شده برای کاهش استرس.

دستگاه جعبه دوشفت

عملکرد گیربکس دستی مجهز به گیربکس دو شفت از همان اصل گیربکس سه شفت پیروی می کند. تنها تفاوت در چیدمان دنده است. به جای یکی در محور محرک، یک بلوک کامل از چرخ دنده ها وجود دارد. شفت میانی وجود ندارد، اما دو شفت باقی مانده به موازات یکدیگر قرار دارند.

به طور کلی، یک سیستم دو شفت دارای راندمان بالایی است، اما نسبت دنده در چنین سیستم هایی بسیار پایین است. به همین دلیل است که گیربکس های دو شفت فقط بر روی خودروهای سواری نصب می شوند. برای کامیون ها، ضریب دنده باید بیشتر باشد.

سنکرونایزر در گیربکس دستی برای چیست؟

اکثر خودروهای سواری اعم از داخلی و خارجی دارای گیربکس دستی هستند که دارای سنکرونایزر هستند. این عنصر به یکسان شدن سرعت دنده ها کمک می کند که منجر به کاهش سطح سر و صدا و تعویض آسان تر دنده می شود که در صورت نداشتن سنکرونایزر گیربکس امکان پذیر نیست.

فرآیند تعویض دنده چگونه اتفاق می افتد؟

فرقی نمی‌کند ماشین شما چه نوع پیشرانه‌ای دارد، جلو یا عقب، یک اهرم مخصوص همیشه مسئول فرآیند تعویض دنده است. اگر به مقطع گیربکس دستی نگاه کنید، متوجه خواهید شد که محل قرارگیری اهرم در دیفرانسیل جلو به طور قابل توجهی با محل آن در دیفرانسیل عقب متفاوت است.

خودروهای دیفرانسیل عقب دارای طرح اهرم تعویض دنده ساده تری هستند که تعمیر و نگهداری آنها را ساده می کند. اهرم مستقیماً روی محفظه گیربکس قرار دارد ، مکانیسم تعویض دنده در داخل محفظه پنهان است. این موقعیت مکانی مزایای زیادی دارد اما متأسفانه خالی از معایب نیست.

مزایای طراحی:

1. یک راه حل بسیار ساده که فرآیند تعمیر DIY را بسیار ساده می کند.
2. تعویض دنده بسیار واضح است.
3. به دلیل عدم وجود اجزای "اضافی"، این طراحی بسیار بادوام است.

معایب طراحی:

1. این سیستم روی خودروهای دیفرانسیل جلو قابل نصب نیست.
2. اگر خودرویی با دیفرانسیل عقب دارای موتوری باشد که در عقب قرار دارد، این امر همچنین استفاده از این طرح را غیرممکن می‌کند (چنین خودروهایی بسیار کم هستند).

در خودروهای دیفرانسیل جلو، اهرم تعویض دنده ممکن است در مکان های زیر قرار گیرد:

1. روی زمین، در فضای بین صندلی های جلو؛
2. مستقیماً روی ستون فرمان؛
3. نزدیک پانل ابزار.

این ویژگی منجر به این واقعیت می شود که گیربکس دستی چند مرحله ای در خودروهای دیفرانسیل جلو فقط از راه دور با استفاده از راکر یا میله کار می کند. این ویژگی طراحی مزایا و معایب خود را نیز دارد:

1. اهرم راحت تر برای راننده قرار می گیرد، زیرا موقعیت آن به جایی که گیربکس دستی قرار دارد بستگی ندارد.
2. لرزشی که در گیربکس ایجاد می شود به اهرم تعویض دنده منتقل نمی شود.
3. زمینه فعالیت گسترده ای را برای طراحان خودرو باز می کند که می توانند اهرم تعویض دنده را در هر مکانی مناسب برای آنها قرار دهند.

از معایب این طرح می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. یک سیستم پیچیده تر از نظر فنی نیاز به توجه بیشتری دارد و دوام کمتری دارد.
2. پس از استفاده طولانی مدت، اغلب واکنش های متقابل ظاهر می شود.
3. هیچ وضوحی در تعویض دنده مانند نسخه با گیربکس در خودروی دیفرانسیل عقب وجود ندارد.
4. هر از گاهی لازم است رانش را تنظیم کنید، که ممکن است به مداخله واجد شرایط از متخصصان خدمات خودرو نیاز داشته باشد.

مزایا و معایب گیربکس دستی

هر سیستمی، از جمله گیربکس، چندین طرح مختلف با مزایا و معایب مختلف دارد. بیایید به تفاوت گیربکس دستی با سایر انواع گیربکس نگاه کنیم:

• مزیت اصلی استفاده از گیربکس دستی قیمت آن است. اکثر خودروهای ارزان قیمت مجهز به مکانیک هستند. البته، نباید انتظار داشته باشید که یک جعبه دنده شش سرعته دستی یا آخرین گیربکس هفت سرعته دستی (به چنین جعبه هایی گاهی به اشتباه گیربکس های نسل هفتم گفته می شود) روی یک خودروی عمومی نصب شود.
• اگر گیربکس دستی را با هیدرومکانیک مقایسه کنیم، گیربکس دستی از نظر وزن بسیار سبک تر و بازده بالاتری خواهد داشت.
• گیربکس های دستی مانند گیربکس های اتوماتیک به خنک کاری نیاز ندارند.
• سادگی و قابلیت اطمینان طراحی (حتی در نسخه با گیربکس دستی برای خودروهای دیفرانسیل جلو)؛
• خودروهای با گیربکس دستی مقرون به صرفه تر از خودروهایی با گیربکس اتوماتیک هستند (این مورد در مورد آخرین مدل های گیربکس اتوماتیک که ممکن است مقرون به صرفه تر از گیربکس های دستی باشد صدق نمی کند).
• تعمیر خودرو با گیربکس دستی دشوار نیست و می تواند به طور مستقل انجام شود.
• گیربکس دستی برای اتومبیل های اسپورت مناسب تر است و امکان استفاده از تکنیک های رانندگی شدید، لغزش کنترل شده و غیره را فراهم می کند.
• یک خودروی مجهز به گیربکس دستی را می توان با فشار دادن راه اندازی کرد و اگر کار نکرد، می توان آن را به هر فاصله دلخواه یدک کشید.

معایب گیربکس دستی به شرح زیر است:

• تعویض دنده نسبت به استفاده از گیربکس اتوماتیک بیشتر طول می کشد، زیرا موتور و گیربکس در لحظه تعویض قطع می شوند.
• برای تعویض روان دنده ها، مهارت های رانندگی با این نوع گیربکس مورد نیاز است.
• کلاچ اغلب از کار می افتد و نیاز به تعویض دارد.
• هنگام رانندگی با یک ماشین با گیربکس دستی، راننده بیشتر خسته می شود، زیرا مجبور است دائماً دنده را عوض کند. این مشکل به ویژه در شهرهای بزرگ مطرح است.

صنعت خودروسازی جهانی به‌تدریج تعداد خودروهای دارای گیربکس دستی را کاهش می‌دهد، به‌ویژه برای بازارهای کشورهای دارای استاندارد زندگی بالا.

تعمیر و نگهداری گیربکس دستی

تعمیر و نگهداری گیربکس دستی معمولاً شامل بررسی سطح روغن در آن است. نظارت بر نشتی روی میل لنگ، اتصالات و پرکننده و شمع تخلیه ضروری است.

اتومبیل های مجهز به رایانه داخلی می توانند در مورد مشکلات مربوط به واحد گیربکس دستی به مالک سیگنال دهند. هر سیگنال کامپیوتری رمزگشایی می شود و پس از آن اقدامات مناسب انجام می شود. رمزگشایی می تواند در دفترچه راهنمای ماشین شما یا در یک برنامه خاص روی لپ تاپ باشد که می تواند به سیستم سواری خودرو متصل شود. در اکثر خودروهای خارجی روغن داخل جعبه عوض نمی شود مگر اینکه مشکلی پیش بیاید. فقط لازم است گهگاه سطح آن را بررسی کنید (در صورت عدم وجود علائم نشتی).

گیربکس دستی یک سیستم نسبتاً ساده و قابل تعمیر است. اگر به یک خودروی ساده و قابل اعتماد نیاز دارید، خودرویی را انتخاب کنید که مجهز به گیربکس دستی باشد.

اگر سوالی دارید، آنها را در نظرات زیر مقاله مطرح کنید. ما یا بازدیدکنندگان ما خوشحال خواهیم شد که به آنها پاسخ دهیم

به لطف استفاده گسترده از گیربکس های اتوماتیک، رانندگان تازه کار بیشتری ترجیح می دهند در چنین خودروهایی یاد بگیرند. اما یک راننده واقعی باید بتواند یک وسیله نقلیه را با هر گیربکس کنترل کند، بنابراین
بهتر است در خودرویی با گیربکس دستی یاد بگیرید. علاوه بر این، گیربکس دستی چندین مزیت نسبت به گیربکس اتوماتیک دارد - به شما امکان می دهد کنترل بیشتری بر روی خودرو به دست آورید، سوخت کمتری در کار مصرف کنید و به لطف ساده تر بودن آن
طراحی، هم برای خرید و هم برای نگهداری ارزان تر است. تنها نکته منفی این است که تعویض دنده در یک گیربکس دستی ممکن است برای یک مبتدی دشوار به نظر برسد، اما قطعا با تجربه بهتر می شود.

قبل از شروع تمرین، باید اطلاعاتی در مورد جعبه مکانیکی داشته باشید. اکثر گیربکس های دستی دارای 4 یا 5 دنده و یک دنده عقب هستند و همچنین گیربکس خنثی وجود دارد که در صورت درگیر شدن، هیچ گشتاوری به چرخ ها منتقل نمی شود. از حالت خنثی می توانید به هر دنده از جمله دنده عقب تغییر دهید. حتما محل دنده ها را یاد بگیرید تا در حین رانندگی مجبور نباشید به اهرم تعویض دنده نگاه کنید. دنده 1 بیشتر برای راه اندازی یا هنگام پارک ماشین استفاده می شود. در مورد عقب باید مراقب باشید - محدوده سرعت بیشتری نسبت به اولی دارد و با استفاده طولانی مدت می تواند به جعبه آسیب برساند.

بنابراین، برای شروع حرکت، باید پدال کلاچ را به طور کامل فشار دهید و دنده 1 را فشار دهید، سپس با رها کردن آرام پدال کلاچ، پدال گاز را نیز به آرامی فشار دهید. در نقطه ای احساس می کنید که ماشین شروع به حرکت می کند؛ در این زمان، کلاچ را برای مدتی در جای خود نگه دارید، سپس به آرامی آن را کاملا رها کنید. با شتاب دادن به خودرو به سرعت 20-25 کیلومتر در ساعت، باید به ثانیه تغییر دهید، سپس پدال گاز را رها کنید، کلاچ را تا آخر فشار دهید، دوم را درگیر کنید و کلاچ را رها کنید. انتقال به سرعت سوم و بالاتر طبق همان طرح انجام می شود. شما نباید از دنده بپرید: اگر سرعت کافی نباشد، موتور ممکن است با آن مقابله نکند - ممکن است متوقف شود یا به سادگی شروع به کند شدن کند. انتقال به دنده بعدی تقریباً هر 25 کیلومتر در ساعت انجام می شود، اما ارزش دارد
به خاطر داشته باشید که محدوده تعویض ممکن است برای خودروهای مختلف متفاوت باشد - آنها به قدرت موتور و نسبت گیربکس بستگی دارند. با به دست آوردن کمی تجربه، می توانید یاد بگیرید که چگونه دنده ها را به موقع تغییر دهید، با تمرکز بر
صدای موتور

برای تغییر به سرعت کمتر، پدال گاز را رها کرده و ترمز را فشار دهید تا سرعت خودرو به سرعت مورد نظر کاهش یابد، سپس کلاچ را فشار داده و به سرعت دلخواه تغییر دهید، کلاچ را رها کرده و پدال گاز را فشار دهید.
هنگام تعویض دنده، همیشه سرعت خودرو را کاهش دهید - اگر دنده کم را با سرعت زیاد درگیر کنید، ماشین به شدت ترمز می‌کند و ممکن است لغزش کند. همچنین هنگام تعویض دنده، حتماً به طور کامل فشار دهید
کلاچ - در غیر این صورت صدای سنگ زنی مشخصی را در جعبه خواهید شنید و با گذشت زمان کاملاً از بین می رود.

با دانستن نحوه تعویض دنده در گیربکس دستی، می توانید شروع به تمرین کنید. باید درک کنید که در ابتدا ممکن است نتوانید بسیاری از کارها را انجام دهید، به عنوان مثال، به آرامی کلاچ را آزاد کنید و به موقع به دنده مناسب بروید.
سخت ترین چیز در ابتدا شروعی آرام خواهد بود، بنابراین ارزش دارد که زمان کافی را برای تمرین در جایی در یک منطقه آزاد صرف کنید.