موضوع تحقیق: جعبه دنده ( گیر بکس )
بسم الله الرحمن الرحیم
فهرست :
مقدمه ——————————————————- 1
وظایف جعبه دنده ——————————————— 2
گیربکس دنده کشویی —————————————- 3
گیربکس چنگکی —————————————— 4
گیربکس خاری —————————————— 5 – 6
گیربکس سنکرونیزه —————————————— 7 – 8
گیربکسهای مخصوص —————————————– 9
گیربکسهای اتوماتیک ————————————- 10- 11 – 12
قطعات سیستم فرمان هیدرولیک———————————- 13
انواع گیربکسهای اتوماتیک —————————— 14- 15
منابع——————————————————- 16
مقدمه
وظیفه دستگاه انتقال قدرت ، انتقال دادن قدرت ثابت موتور( pe ) به صورت سرعت کم ( v ) و نیروی زیاد F ( در شروع حرکت یا بار زیاد ) و یا به صورت سرعت زیاد ( V ) و نیروی کم F در حرکت سریع ) می باشد .
m.n
F.V
9550
1000
این وظیفه مهم به عهده جعبه دنده است و لذا می توان جعبه دنده را یک مبدل گشتاور دانست . یعنی با ثابت نگهداشتن توان مفید موتور ( ( pe ، مقدار نیروی محرکه یا گشتاور خارج شده از فلایویل را ( F یا (M در شروع حرکت زیاد کرده و سرعت خطی V یا دور آن را می کاهد . یا عمل عکس در حرکت سریع خودرو انجام می دهد به طوری که :
Mm.Nm
Mpl.npl
Fpl.Vpl
9550
9550
1000
اندیس PL مربوط به پولوس یا چرخ های محرک خودرو است . البته در این محاسبه تاثیر دیفرانسیل در تبدیل دور نیز جزو تبدیل جعبه دنده منظور شده است .
تولید فیلترسوخت روشی مناسب ، مطمئن و از لحاظ هزینه به صرفه می باشد. با توجه به مسائلی که مطرح گردید تضمین کافی برای این که از یک بازار مصرف داخلی گسترده و حتی خارجی برای محصول خود بر خوردار باشیم را داریم.
1
وظایف جعبه دنده:
1- تبدیل گشتاور برای حالتهای مختلف حرکت : ایجاد گشتاور زیاد در چرخها در آغاز حرکت و هنگام اعمال بار زیاد بر چرخها و گشتاور کم در حالت حرکت سریع .
2- امکان حرکت معکوس برای خودرو: از آنجا که موتورهای احتراقی فقط در یک جهت گردش می کنند ، بدون واسطه نمی توان دور موتور را برای حرکت معکوس به چرخها انتقال داد. جعبه دنده حرکت معکوس برای چرخها را فراهم می آورد.
3- امکان در جا کار کردن موتور : برای مواقعی که خودرو بی حرکت است. برای روشن نگهداشتن موتور ، جعبه دنده مدار قدرت را از خط انتقال قدرت قطع می کند .
انواع جعبه دنده :
جعبه دنده ها به دو دسته کلی زیر تقسیم می شوند:
جعبه دنده های مرحله ای : این نوع جعبه دنده ها معمولا مکانیکی عمل می کنند.
جعبه دنده های بدون مرحله : این نوع جعبه دنده ها معمولا هیدرولیکی می باشند.
جعبه دنده های مرحله ای:
جعبه دنده های مرحله ای به علت راندمان خوب ، دوام زیاد ، سادگی ساختمان و تعمیرات و ارزانی قیمت ، هنوز هم که جعبه دنده های هیدرولیکی پیشرفت زیادی پیدا کرده ، از طرف سازندگان خودرو و خریداران آن مورد استقبال می باشد .
راندمان جعبه دنده های مرحله ای در 98 درصد بوده و تنها عیبشان داشتن محدودیت تبدیل است .
چرخ دنده های گیربکس از نوع بهترین فولاد آلیاژی و با ماشینهای مخصوص ساخته می شوند محورهای
مختلف گیربکس که دندها روی آنها سوار شده اند بصورت هزارخاری یا ساده و از جنس فولادهای عالی
آلیاژی و بسیار دقیق ساخته شده اند و برای افزایش مقاومت سایشی آنها ، ابتدا آنها را آب میدهند و سپس
2
سنگ میزنند . معمولا نقاط اتکاء محورهای جعبه دنده یاتاقانهای ساچمه ای ( بلبرینگ یا رولبرنیگ ) است
که باعث شده اصطکاک یاتاقانها به حداقل خود برسد و راندمان گیربکس بالا می رود .
( این نوع یاتاقانها احتیاج به مراقبت زیادی ندارند )
الف – گیربکسهای دنده ای:
1- گیربکس دنده کشویی :
این گیربکسها معمولا دارای چهار محور یا شافت موسوم به شافت کلاچ – شافت اصلی- شافت زیر و
شافت عقب هستند . در این گیربکس ها همگی دنده ها از نوع دنده های مستقیم هستند که برای تعویض
دنده در آنها ، دنده ها بطور کشویی بکمک اهرمها و ماهکهایی تغییر مکان میدهند و با دنده های مورد نظر
درگیر می شوند . دنده های کشویی بکمک خارهای اطمینان مخصوص در محلهای خود قرار میگیرند .
برای درگیری ساده تر و بدون صدای دنده ها باید دو مرتبه کلاچ گرفته شود . این عمل را اصطلاحا
دو کلاچه کردن میگویند و بدین منظور انجام میشود که در کلاچ اول اهرم دسته دنده به حالت خلاص بر
میگردد . حال خیلی سریع کلاچ رها میشود مجددا کلاچ میشود و دنده درگیر میگردد . در هنگام تعویض دنده
معکوس ، در حال کلاچ دوم کمی گاز به موتور داده میشود و با این عمل سرعت شافت زیر افزایش یافته ، با
سرعت محیطی چرخ دنده های در حال درگیری مساوی میشود .
گیربکسهای کشویی بعلت اشکالات درگیری دنده ها امروز فقط بندرت در وسائط نقلیه سبک بکارمیروند
و برای نمونه میتوان آنها را در چند اتومبیل کوچک و ارزان مثل گوگومبیلت 250 و ماشینهای صنعتی
مشاهده کرد. معمولا دنده عقب گیربکسهای انواع دیگر نیز از نوع کشویی است .
3
معایب جعبه دنده های کشویی :
1- به علت درگیر و خلاص شدن ناگهانی دندانه ها ، جعبه دنده با سروصدا کار می کند .
2- به علت درگیر بودن یک دنده از هر چرخ دنده با یک دنده از چرخ دنده دیگر ، ظرفیت انتقالی جعبه
قابل توجه نمی باشد .
3- به علت مساوی نبودن دور دو دنده درگیر شونده( n1≠n2 ) وعدم تساوی شعاعهای متوسط آنها
(R1≠R2 ) سرعت خطی دو دنده درگیر شونده مختلف بوده ( V1≠V2 ) و در نتیجه عمل
تعویض دنده مشکل و نیاز به مهارت مخصوص دارد .
2- گیربکسهای چنگکی:
در گیربکسهای کشویی علاوه بر اینکه عمل درگیری دنده ها مشکل است بعلت وجود دنده های مشکل است بعلت وجود دنده های مستقیم در آنها صدای گیربکس زیاد است . برای رفع این نقیصه از دنده های مورب استفاده شده است که حالت درگیری دنده های آن بتدریج و به آرامی صورت میگیرد و بدین ترتیب ضمن اینکه سایش دنده ها بعلت کشیدن نشدن روی یکدیگر ( بر خلاف دنده های کشویی ) به حداقل میرسد ، با یکدیگر کاملا نرم و بدون سر و صدا کار میکنند بعلاوه در هر لحظه تعداد دنده بیشتری از چرخ دنده ها با یکدیگر درگیر هستند . دنده های مورب را نمی توان بصورت کشویی با یکدیگر درگیر نمود و بهمین علت باید این دنده ها روی محورهای خود آزاد باشند و با استفاده از چنگکهای داخلی و خارجی ارتباط آنها را با محورشان برقرار نمود ، بدین ترتیب که ارتباط نیرو را در این چرخ دنده چنگکهای مخصوصی انجام میدهند که روی کشویی قابل حرکت هستند . در طرفین چرخ دنده های اصلی چنگکهای خارجی تعبیه شده اند که با چنگکهای داخلی کشویی درگیر میشوند . این چنگکها به مراتب قویتر از خود چرخ دنده ها هستند . برای عمل درگیری چنگکها قطر متوسط دنده چنگک داخلی را مساوی قطرمتوسط دنده چنگک خارجی میگیرند .
4
بنابر این دو دنده هنگام درگیری فقط دارای دورهای نامتساوی هستند و بمراتب سهلتر از دنده های کشویی ذکر شده که در هنگام درگیری هم از نظر قطر و هم از نظر سرعت محیطی ( دور ) متفاوت هستند با یکدیگر درگیر میشوند .
بعلت نرمی درگیری دنده ها در این گیربکس و بی صدائی آن این نوع گیربکس را گیربکس
آفون aphon یا گیربکس بی صدا مینماند .
موارد مصرف :
این گیربکس در موتور سیکلتها و اتومبیلهای سواری مثلا فیات 500 و در اتومبیلهای سنگین مثلا
ماگیروس دویتس سااتورن بکار رفته اند .
نکته مهم :
در گیربکسهای تمام چنگکی دنده عقب نیز از نوع چنگکی است .
3- گیربکس خاری ( زبانه ای ):
این گیربکس در حقیقت ترکیبی است از دو نوع گیربکس (کشوئی: دنده 1و2 – چنگکی: دنده 3و4) این گیربکس را میتوان در اتومبیل فولکس واگن استاندارد مشاهده کرد . بعلت اینکه موتور فولکس واگن در قسمت عقب اتومبیل سوار شده است در این گیربکس شافت زیر مستقیما به کمک موتور بگردش در می آید و بدین ترتیب مسیر انتقال نیرو از شافت زیر به شافت اصلی و از آنجا مستقیما به دنده دیفرانسیل خواهد بود . شافت اصلی این گیربکس هزار خاری است که داخل شیارهای آن 9 عدد خار درشت زبانه ای شکل کار گذاشته شده است که بطور طولی در جهت محور شافت میتوانند حرکت نمایند در حقیقت این
5
خارها رابط بین دنده های کشوئی (دنده 1 و دنده 2 ) و شافت اصلی هستند و با حرکت کشوئی برای دنده 3 و دنده 4 خارهای مذکور بطور طولی روی شافت اصلی کشیده میشوند و در شیارهای موجود در قسمت داخلی چرخ دنده ها ئیکه بطور آزاد روی شافت اصلی میگردند قرار میگیرند و آنها را با شافت اصلی قفل میکنند و ارتباط نیرو را برقرار میسازند .
در نوع دیگری از گیربکسهای خاری بجای زبانه از ساچمه هائی استفاده میشود که در مواقع
لزوم میتوانند ارتباط بین دنده محرک و متحرک را برقرار نمایند . این گیربکس فقط از دو شافت محرک و متحرک تشکیل شده است و در آن تمامی دنده ها دائما با یکدیگر درگیرند .
دنده های موجود روی شافت محرک با آن یکپارچه ساخته شده اند در حالیکه دنده های شافت
متحرک روی آن آزاد هستند و بفاصله کمی از یکدیگر سوار شده اند . شافت محرک بصورت استوانه تو
خالی ساخته شده است که داخل آن جسم دیگری موسوم به خارکششی میتواند بجلو و عقب حرکت نماید .
با حرکت خارکششی بجلو یا عقب ساچمه های مربوط بهر دنده ( متناسب با انتخاب دنده ) فشرده میشود
و ارتباط آن دنده را با شافت متحرک برقرار و نیرو را منتقل میکنند .
مزایای مهم :
علاوه بر سادگی ساختمان آن حجم بسیار کم این نوع گیربکس است زیرا در آن مکان لازم جهت
حرکت کشوئی مانند دنده در گیربکسهای کشوئی ضرورتی ندارد و از طرفی وسائل درگیری
دنده از قبیل کشوئی ، چنگک ، ماهک و غیره نیز وجود ندارد .
6
4- گیربکس سنکرونیزه :
این گیربکس ها در حقیقت نوع تکمیل شده گیربکسهای چنگکی است با این تفاوت که برای
درگیری دنده های آزاد روی شافت اصلی با چنگک کشوئی ، ابتدا دور دنده مورد نظر با کشوئی مربوط
به کمک دستگاه سنکرونیزاسیون یکسان و سپس براحتی و بدون صدا کشوئی با چنگک دنده درگیر
میشود . دستگاه سنکرونیزاسیون از دو استوانه که داخل یکدیگر قرار گرفته اند و بوسیله شیارهای
طولی روی یکدیگر میتوانند حرکت کشوئی نمایند تشکیل شده است . استوانه زیرین بکمک شیارهائی
با هزارخار شافت اصلی درگیراست وروی آن میتواند بجلو و عقب برود .
استوانه روئی که آنرا کشوئی هماهنگ کننده مینمامند با ماهک دنده تماس دارد و بکمک اهرم دسته
دنده میتواند روی کشوئی زیرین لغزیده بجلو و عقب حرکت کند . هر دو کشوئی بکمک ساچمه و فنری
که آنرا ضامن یا موشک مینامند ، روی یکدیگر محکم شده اند و این ضامن مانع از حرکت بی موقع آنها
میشود . در طرفین کشوئی هماهنگ کننده حلقه های برنجی مخصوص که در قسمت داخلی بصورت
مخروط ساخته شده اند قرار دارند . این حلقه ها گاهی بصورت حلقه های آزاد دندانه دار ما بین کشوئی و
چنگک دنده قرار میگیرند و آنها را دنده برنجی مینامند . وظیفه دنده های برنجی درگیری باز هم نرم تر
دندانه های کشوئی و دنده اصلی و جلوگیری از سائیدگی هردو آنها و هماهنگ کردن سرعت محیطی آنها
است . هر یک از دنده های موجود ، روی شافت اصلی دارای چنگک مخصوص درگیری با دندانه های
کشوئی است . این چنگک در قسمت جلو یک سطح مخروطی را تشکیل میدهد و در قسمت انتهائی آن
دندانه های مخصوص ارتباط بین کشوئی و چرخ دنده واقع شده است .
7
برای درگیری دنده ها ، ابتدا با فشار اهرم دسته دنده تمام دستگاه سنکرونیزاسیون ( مجموعه کشوئی زیرین و روئی ) روی شافت اصلی لغزیده بسمت زاست یا چپ رانده میشود در این حال ضامن سنکرون (موشک) مانع از کشیده شدن کشوئی هماهنگ کننده روی کشوئی زیرین میشود و مجموعه بسمت مخروط دنده فشرده میشوند و قسمت مخروط داخلی کشوئی ( قسمت حلقه برنجی یا دنده برنجی ) با مخروط خارجی چنگک دنده تماس حاصل میکند و بدین ترتیب سرعت هر دو قطعه ( دنده کشوئی ) یکسان میشود . حال هرگاه حرکت کشوئی بسمت اول ادامه پیدا کند نیروی موثر بر کشوئی نیروی فنر ضامن را خنثی مینماید و چنگک بالائی که دارای دندانه های داخلی است با چنگک موجود روی چرخ دنده های اصلی درگیر میشود و ارتباط نیرو بر قرار میسازد .
دراین نوع گیربکس نیز هرگاه عمل درگیری دنده ها خیلی سریع و بدون وقفه لازم انجام شود ممکن است دنده ها هنگام درگیری با هم صدا کنند زیرا در اینحال فرصت کافی برای هماهنگ شدن سرعت دنده ها وجود ندارد و از طرفی هنگامی ضامن کشوئی بکشوئی روئی اجازه حرکت میدهد که سرعت کشوئی و دنده مربوطه یکی شده باشد . بنابر این زمان کوتاهی برای هماهنگ شدن سرعت آنها لازم است . بعلت وجود همین ضامن این نوع گیربکسها را گیربکس سنکرونیزه ضامن دار نیز میگویند .
در گیربکسهای نیمه سنکرونیزه فقط دنده های بالا دستگاه سنکرونیزاسیون دارند و دنده 1 آنها معمولا از نوع کشوئی است . علاوه بر دستگاه سنکرونیزاسیون ذکر شده نوع دیگری از دستگاه هماهنگ کننده سرعت دنده در بعضی از اتومبیلها مانند پورشه بکار رفته است که آنها را سنکرونیزاسیون سیستم پورشه و یا سنکرونیزاسیون حلقه ای مینامند . در این دستگاه عمل هماهنگ کردن سرعت دنده بکمک حلقه مخصوص ، با مکانیسمی مشابه آنچه که ذکر شد انجام میشود .
8
ب- گیربکسهای مخصوص :
برای تامین هر چه بیشتر آسایش راننده و تسهیل رانندگی و استفاده حداکثر از قدرت موتور ،
امروزه در اتومبیلها گیربکسهای متنوع با طرحهای مختلفی بکار میرود که هدف اصلی از بکار بردن
آنها ساده تر کردن عمل درگیری دنده ها و مهمتر از آن از بین بردن مکث دنده مورد بحث در
منحنی تمام گاز گیربکس ( هیپربل ) است . برخی از دستگاههای اضافی و تجهیزات کمکی
گیربکس را که برای استفاده بیشتر از قدرت و همچنین دوام بیشتر و استهلاک کمتر موتور بکار
میروند از قبیل دستگاه اوردرایو ( افزایش دهنده سرعت ) کلاچ یک طرفه دستگاههای تسهیل و
کمک درگیری دنده و غیره میتوان با مخارج نسبی کم در گیربکسهای معمولی بکار برد و بدلخواه
به کارخانجات سازنده اتومبیلهای مختلف سفارش داد ولی تغییرات کلی و اساسی در گیربکس و
استفاده از روشهای مختلف انتقال و تبدیل نیرو خود طرحهای متنوع و جدیدی را عرضه مینماید .
گیربکسهای دنده خورشیدی :
بطوریکه گذشت گیربکسهای معمولی وسائط نقلیه از محورهایی تشکیل شده اند که در مجاورت
یکدیگر قرار گرفته ، روی آنها چرخ دنده هائی سوار شده اند که دوبدو با یکدیگر درگیر میشوند . در
گیربکسهای دنده خورشیدی چرخ دنده ها روی هم لغزیده و حول محور دنده میانی ( دنده خورشیدی )
دوران میکنند . یک گیربکس دنده خورشیدی اساسا از چرخ دنده خورشیدی – چرخ دنده رینگی با دنده
داخلی و تعدادی چرخ دنده ستاره ای و یک حلقه محمل چرخ دنده های ستاره ای تشکیل شده است که
برای سهولت توضیح آنها را دنده خورشیدی – دنده و دنده ستاره ای و محمل مینامیم .
گیربکسهای دنده خورشیدی بعلت حجم کم و قدرت تحمل بار زیاد مورد توجه هستند و امروزه
فقط در گیربکسهای اتوماتیک مورد استفاده قرار میگیرند .
9
گیربکسهای اتوماتیک (خودکار) :
ازدیاد فشار ترافیک شهری باعث افزایش و گسترش سریع گیربکسهای اتوماتیک گردیده است . در گیربکسهای اتوماتیک راننده احتیاجی به تعویض دنده و کلاچ کردن ندارد و اشتباهاتی که ممکن است هنگام درگیری دنده ها توسط راننده صورت گیرد و احتمالا موجب صدمه دستگاهها ی انتقال قدرت گردد منتفی میگردد . در عین حال بدون انجام عملی نسبت تبدیل مطلوب بتناسب شرایط جاده و رانندگی بطور خودکار بدست می آید . در اینحال دیگر احتیاجی به پدال کلاچ نیست .
در گیربکسهای اتوماتیک و نیمه اتواتیک از نوع گیربکسهای هیدرودینامیکی هستند که در آنها گشتاور موتور بوسیله یک مایع (روغن ) به گیربکس منتقل میشود . انتقال گشتاور بکمک یک دستگاه مبدل گشتاور هیدرولیکی یا الکتریکی انجام میشود.
سه قسمت اصلی گیربکس اتوماتیک :
1- دستگاه مبدل گشتاور هیدرولیکی : این دستگاه هنگام دور آرام موتور و در مواقعیکه موتور خاموش است ارتباط بین موتور و گیربکس را قطع مینماید . با ازدیاد دور موتور گشتاور محرکی که دائما روبه افزایش است بکمک دستگاه مبدل گشتاور منتقل میشود .
دستگاه مبدل گشتاور ساختمانی کاملا شبیه کلاچ هیدرولیکی دارد بدین معنی که در اینجا نیز یک چرخ توربینی که آنرا چرخ پمپ مینامند بکمک موتور بگردش درمی آید و مایع موجود ( روغن هیدرولیک ) در محفظه دستگاه را بکمک بیلچه های خود بگردش در میاورد . با برخورد ذرات مایع به چرخ توربینی دیگری موسوم به چرخ توربین ، نیرو به آن منتقل میشود . در دستگاه مبدل گشتاور مابین دو چرخ پره ای دیگری سوار شده است که مستقیما یا بکمک یک هرزگرد یک طرفه ( شبیه خودرو دوچرخه ) به پوسته دستگاه متصل است و آنرا چرخ هادی مینامند . وظیفه چرخ هادی این است که مسیر روغن در پره های آن تغییر میکند و با زاویه مطلوبی مجددا به چرخ پمپ بازگردانده میشود .
10
هرزگرد یکطرفه چرخ هادی مانع دوران آن در جهت معکوس میگردد و بدین ترتیب گشتاور حاصل تبدیل شده و ازدیاد مییابد .
هر قدر اختلاف توربین چرخ پمپ و چرخ توربین بیشتر باشد بهمان نسبت مسیر روغن در بیلچه های چرخ هادی بیشتر تغییر کرده و بدین ترتیب گشتاور بیشتری حاصل میشود . این مقدار حداکثر به 5/2 برابر گشتاور محرک ( گشتاور موتور ) میرسد . دور محور متحرک نیز متناسب با ازدیاد گشتاور کمتر از دور محور محرک است . در لحظه کلاچ یعنی هنگامیکه دور چرخ پمپ و چرخ توربین تقریبا مساوی باشد روغن در چرخ هادی تغییر مسیر پیدا نمیکند و گشتاور نیز افزایش نمییابد بعبارت دیگر در اینحال مبدل فقط عمل کلاچ هیدرولیکی را انجام میدهد . در اینحال چرخ هادی روی محور خود بطور آزاد ( هرز ) میگردد .
نکته : به هیچ وجه نباید دستگاه مبدل گشتاور را با کلاچ هیدرولیکی اشتباه کرد زیرا در کلاچ های هیدرولیکی گشتاور به هیچ وجه تغییر نیافته و عینا گشتاور موتور به گیربکس منتقل میشود در حالیکه در دستگاه مبدل گشتاور ، گشتاور موتور بطوریکه توضیح داده شد ، افزایش یافته و منتقل میشود .
2- دستگاه گیربکس دنده خورشیدی: این گیربکسها فقط در گیربکسهای اتوماتیک بکار میروند بکمک
نگهداشتن و یا آزاد کردن هر یک از قطعات گیربکس دنده خورشیدی میتوان نسبت تبدیلهای مختلف
بدست آورد بدون اینکه احتیاج به حرکت دنده و یا چنگک و غیره ( در گیربکسهای معمولی ) باشد . عمل
تعویض دنده بکمک کلاچهای مخصوص که بوسیله فشار هیدرولیک کار میکنند و یا بوسیله نوارهای
مخصوص ترمز انجام میشود . در این گیربکسها چرخ دنده ها با هم دائما درگیرند .
در گیربکس اتوماتیک وسائل نقلیه یک گیربکس دنده خورشیدی به تنهایی کافی نیست و بدین جهت
11
در آنها از دو مجموعه دنده خورشیدی که پی در پی سوار شده اند بصورتهای زیر استفاده میشود :
الف- دو گیربکس ساده دنده خورشیدی پی در پی قرار میگیرند بدین ترتیب نسبت تبدیلهای مختلفی
میتوان بدست آورد . این نوع گیربکس فقط موقعی استفاده میشود که چهار دنده جلو و یک دنده عقب
مورد لزوم باشد . این گیربکس بعلت دنده های زیاد تقریبا گران است .
ب- مجموعه راوینیو ( Ravigneat) که ترکیبی است از دو گیربکس دنده خورشیدی ساده با حداقل
حجم ممکن این مجموعه از یک دنده خورشیدی جلوئی کوچک و یک دنده خورشیدی عقبی بزرگ ، سه
دنده ستاره ای کوتاه و بزرگ و سه دنده ستاره ای بلند و کوچک و بالاخره یک دنده رینگی تشکیل شده
است .
پ- مجموعه سیمپسون ( Simpson) که در آن دو گیربکس دنده خورشیدی ساده یک مجموعه را
تشکیل میدهند . دنده خورشیدی در هر دو آنها مشترک است و نسبت تبدیل هر دو گیربکس یکسان است .
در مجموعه سیمپسون محمل دنده های ستاره ای اولین گیربکس با دنده رینگی و محور متحرک دومین
گیربکس مرتبط است . مخارج ساخت این نوع گیربکس کمتر است زیرا در آن فقط یک دنده خورشیدی
لازم است و دنده های ستاره ای و دنده های رینگی جلو و عقب یکسان نیستند .
3- دستگاه فرمان هیدرولیکی: این سیستم بکمک کلاچها و ترمزهای نواری مخصوص به تناسب شرایط
مختلف جاده نسبت به تعویض دنده گیربکس فرمان میدهد . تعداد کلاچها و ترمزهای نواری بتناسب نوع
گیربکس هیدرولیک متفاوت است .
12
قطعات مهم سیستم فرمان هیدرولیکی گیربکس اتومات :
الف- یک یا چند پمپ روغن فشار لازم برای سیستم هیدرولیک را فراهم میسازند .
ب- یک رگلاتور که با استفاده از نیروی گریز از مرکز کار میکند مقدار عبور روغن را بتناسب سرعت وسیله
نقلیه تنظیم میکند . محور رگلاتور بکمک محور متحرک گیربکس بحرکت در می آید و با ازدیاد سرعت این
محور فشار رگلاتور نیز بتدریج زیادتر میشود و پس از اینکه سرعت اتومبیل بحد معینی رسید فشار رگلاتور
بحدی میرسد که میتواند سوپاپ تعویض دنده را حرکت دهد و به این ترتیب دنده عوض میشود .
پ- سوپاپ دریچه ای که وضعیت تعویض دنده را به تناسب بار موتور تغییر میدهد و بکمک خلاء موجود در
لوله مانیفولد موتور و یا پدال گاز بکار میافتد .
فشار ایجاد شده در اینحال برعکس فشار رگلاتور روی سوپاپ تعویض دنده اثر مینماید و آنقدر تعویض دنده را به تاخیر میاندازد تا به نقطه مطلوب برسد بدین معنی که در دورهای کم و کمی فشار پدال گاز حتی در سرعت های کم نیز گیربکس دنده عوض میکند و هنگامیکه پدال تا حد انتهایی خود فشرده شود فقط در دورهای بالا تعویض دنده صورت میگیرد .
13
انواع گیربکسهای اتوماتیک :
الف- گیربکس ZF و یا ZF- Mediaکه نوعی گیربکس چرخ دنده ای مخصوص اتوبوسها است و در آن با استفاده از کلاچهای اصطکاکی دنده ها با یکدیگر درگیر میشوند .
ب- گیربکسZF الکتریکی که دنده های آن بکمک الکتروماگنت تعویض میشود .
پ- گیربکس سلکترومات ( Selectromat ) که در حقیقت نوعی گیربکس خاری یا ساچمه ای است که بکمک مغناطیس الکتریکی دنده های آن عوض میشود .
ت- گیربکس گترومات (t (Getroma که در حقیقت ترکیبی از گیربکس سلکترومات با یک کلاچ اتوماتیک است که راننده برای تعویض دنده فقط چند کلید را فشار میدهد.
ث- گیربکس اتوماتیک مکانیکی واریوماتیک داف که با استفاده از چرخ تسمه و نیروی گریز از مرکز
بدون استفاده از چرخ دنده کار میکند .
ج- گیربکس اتوماتیک مکانیکی ساکسونت (Saxonette) که در آنها درگیری دنده بکمک
کلاچهای وزنه ای انجام میشود .
چ- گیربکس کریس که بنام مخترع آن مهندس Kreis نامیده میشود و نوعی دیگر از گیربکسهای
اتوماتیک مکانیکی است .
ح-گیربکس اتوماتیک هیدرولیک ZF هیدرومد یا ZF-Hydromedia مجهز به دستگاه مبدل
جریان روغن – گیربکس شبیه ZF و یا گیربکس دنده خرشیدی .
خ- گیربکس Borg-warner از نوع هیدرولیک اتوماتیک مجهز به دستگاه مبدل گشتاور و
گیربکس دنده خورشیدی در طرح مخصوص که در آمریکا ساخته شده و در اغلب اتومبیلهای
آمریکایی و بعضی از اتومبیلهای اروپایی مثلا بنز 300 اتوماتیک بکار رفته است .
14
د- گیربکسهای هیدروماتیک ((Hydra-Matic که بیش از 30 سال است از طرف شرکت جنرال موتورز
آمریکا ساخته شده است و در اتومبیلهای الدزومبیل – پونتیاک – کادیلاک و غیره بکار رفته است .
گیربکس اتوماتیک اوپل اصولا شبیه این نوع گیربکس اتوماتیک است .
ذ- گیربکس Dual Path Turbin Drive که طرح مخصوصی است از کمپانی جنرال موتورز که
مخصوص اتومبیل بیوک اسپسیال طراحی شده است .
ر- گیربکس اولتراماتیک ( (Ultramaticکه در اتومبیلهای پاکارد – استودبیکر – ناش هودسن و غیره
بکار رفته است .
ز- گیربکس Powerglide and Transakle Drive بکارفته در اتومبیلهای شورلت و پونتیاک .
ژ- گیربکسهای Ford-U-Matic در انواع گوناگون که در محصولات کمپانی فورد از مرکوری تالینکلن
بکار رفته است .
س- گیربکس اتوماتیک بنز که در طرح مخصوصی ساخته شده ودر بنز 300 و بدلخواه بنز 220 میتوان آنرا
سفارش داد .
ش- گیربکس Transfluidکه طرح فرانسوی از گیربکسهای اتوماتیک است و در اتومبیلهای رنو بکار رفته
است .
علاوه بر انواع ذکر شده چندین نوع مختلف گیربکسهای گوناگون وجود دارد که از ترکیب دو یا چند طرح از
طرحهای نام برده ساخته شده اند و هر یک از مزایای مخصوص بخود میباشد .
15
منابع
تکنولوژی کارگاهی (انتقال قدرت)
مولفان : سید محمد صفائی * مرتضی کلوشانی *عزیز خوشینی
چاپ و نشر ایران
سال 1373