گیربکس مشبک کشویی چیست؟

گیربکس مشبک کشویی یک سیستم انتقال است که از مجموعه های مختلفی از چرخ دنده ها و شفت ها تشکیل شده است که به صورت سازمان یافته در کنار هم چیده شده اند و جابجایی یا مش بندی نسبت های مختلف دنده با لغزش چرخ دنده ها به سمت راست و چپ بر روی شافت اسپلینت انجام می شود. کمک یک اهرم دنده که توسط راننده کار می کند.

یک نوع منسوخ گیربکس یا جعبه دنده که در آن چرخ دنده های روی میل پایه به طور صلب به شفت ثابت می شوند، در حالی که چرخ دنده های روی شفت اصلی می توانند با استفاده از خطوط بر روی آن بلغزند، اما در غیر این صورت مش چرخشی دائمی با شفت هستند. شکل زیر آرایش گیربکس مشبک کشویی را نشان می دهد.

گیربکس مشبک کشویی اولین گیربکس یا سیستم انتقال قدرت بود که در خودرو اختراع شد. اولین سیستم گیربکس توسط مخترعان فرانسوی لوئی رنه و امیل لواسور ارائه شد که بزرگترین سیستم گیربکس جهان را با گیربکس مشبک کشویی 3 سرعته در سال 1894 اختراع کردند. چرخ دنده ها

قطعات گیربکس مشبک کشویی:

قطعات اصلی گیربکس مشبک کشویی عبارتند از:

1. شفت ها
2. چرخ دنده ها
3. اهرم دنده

شفت ها

شفت معمولاً برای انتقال نیرو از یک سر به انتهای دیگر استفاده می شود. در مورد گیربکس مشبک کشویی سه نوع شفت وجود دارد.

1. شفت کلاچ: شفت کلاچ برای انتقال نیرو از موتور زمانی که کلاچ در حالت درگیر است استفاده می شود. هنگامی که شفت کلاچ در حال چرخش است، دنده کلاچ که در انتهای آن متصل است نیز همراه با شفت کلاچ می چرخد.
2. Lay Shaft: میل پایه یک شافت میانی بین شفت کلاچ و شفت اصلی است که برای تامین خروجی مناسب دنده های ثابت را به چرخ دنده های متحرک مشبک می کند. چرخ دنده های ثابت به میل لخت متصل شده و با چرخ دنده های شفت اصلی و چرخ دنده شفت کلاچ مشبک هستند.
3. شفت اصلی: این شفت به عنوان یک شفت خروجی برای انتقال نیرو از شفت موتور از طریق میل شفت عمل می کند. چرخ دنده ها با شیارهای شیاردار داخلی بر روی شفت اصلی چیده شده اند تا بتوانند به راحتی با چرخ دنده های میل چرخ دنده مشبک شوند.

چرخ دنده ها

معمولاً در گیربکس توری کشویی از دو نوع چرخ دنده استفاده می شد. آن ها هستند: –

1. چرخ دنده : چرخ دنده های خار دارای دندانه های مستقیم هستند که به موازات محور چرخ دنده تولید می شوند. این چرخ دنده ها مقرون به صرفه ترین نوع چرخ دنده هستند اما در سرعت بالا تمایل به ارتعاش و ایجاد صدا دارند.
2. چرخ دنده های حلزونی: دندانه های چرخ دنده های حلزونی با محور چرخ دنده موازی نیستند. دندانه های این نوع دنده نسبت به محور چرخ دنده زاویه دارند. این چرخ دنده ها صدای کمتری دارند و عملکرد نرم تری نسبت به چرخ دنده دارند. همچنین این چرخ دنده ها دارای استحکام دندانه بالاتر و ظرفیت حمل بار بالاتری هستند.

اهرم دنده

برای لغزش چرخ دنده ها در محور اصلی برای به دست آوردن نسبت دنده مناسب استفاده می شود. توسط راننده اداره می شود.

ساخت و کار جعبه دنده مشبک کشویی

دنده متصل به شفت کلاچ نیز می چرخد. همانطور که چرخ دنده شفت کلاچ می چرخد، چرخ دنده میل پایه که به چرخ دنده شفت کلاچ متصل است نیز می چرخد ​​اما در جهت مخالف. بنابراین، میل لای چرخ به دلیل چرخش چرخ دنده میل شفت که به طور سفت و سخت در شفت ثابت است، می چرخد.

گیربکس های مشبک کشویی با چرخ دنده خار ساخته می شوند. چرخ دنده ها در میل چرخ دنده ها شفت های ثابتی هستند. چرخ دنده ها در شفت اصلی به تنهایی می توانند در امتداد اسپلین حرکت کنند. چنگال انتخابگر دنده را به حرکت در می آورد و در هنگام تعویض اهرم دنده، توری کامل را با دنده مورد نیاز در میل پایه حرکت می دهد.

یک چرخ دنده هرزگرد برای دنده عقب در نظر گرفته شده است. بنابراین، نیرویی که شفت کلاچ را تشکیل می دهد، از طریق میل پایه به شفت اصلی منتقل می شود.

• دنده اول : در دنده اول گیربکس حداکثر گشتاور را در سرعت کم فراهم می کند. کوچکترین چرخ دنده روی میل لخت با بزرگترین چرخ دنده در شفت اصلی درگیر می شود و در نتیجه گشتاور بالایی را منتقل می کند. First Gear در زمانی استفاده می شود که وسیله نقلیه حرکت خود را در جهت جلو شروع می کند.
• دنده دوم : در دنده دوم، گیربکس در مقایسه با دنده 1، گشتاور کم و سرعت بالایی را ارائه می دهد. دنده دوم زمانی به دست می آید که دومین دنده بزرگ دومین چرخ دنده کوچک شفت با دنده سایز متوسط ​​شفت اصلی مشبک شود.
• دنده سوم: در دنده سوم گیربکس در مقایسه با دنده 2 گشتاور کم و سرعت بالایی را ارائه می دهد. دنده سوم آخرین دنده یا دنده بالایی گیربکس مشبک کشویی است. این چرخ دنده زمانی به دست می آید که بزرگترین چرخ دنده میل شفت با کوچکترین چرخ دنده شفت اصلی مشبک شود.
• دنده چهارم: برای دنده چهارم، شفت کلاچ و شفت اصلی توسط یک کلاچ سگی درگیر می شوند، در نتیجه شفت اصلی با حداکثر سرعت میل کلاچ می چرخد.
• دنده معکوس : هنگام انتخاب دنده معکوس، جهت چرخش شفت خروجی تغییر می کند. چرخ دنده هرزگرد بین یک چرخ دنده میل متحرک (شفت پایه یا شفت حرکت دوم) و یک چرخ دنده شفت خروجی (شفت اصلی یا شفت حرکت سوم) مشبک می شود.

مزایای گیربکس مشبک کشویی:

• از آنجایی که تنها یک دنده در گیربکس توری کشویی به هم ریخته است، بنابراین بارهای نوسان کمتری روی شفت ها ایجاد می کند و باعث لرزش و صدای کمتری می شود.
• بر خلاف گیربکس توری تماسی که در آن همه دنده ها در مش ثابت هستند.
• راندمان آن بیشتر از یک گیربکس ثابت است زیرا فقط یک دنده در آشفتگی قرار دارد، بر خلاف گیربکس توری تماسی که در آن همه دنده ها در مش ثابت هستند.
• ساخت آن در مقایسه با گیربکس مش ثابت آسان است.
• مکانیسم آن ساده است.

معایب گیربکس مشبک کشویی:

• فقط می توان از چرخ دنده های خار استفاده کرد زیرا چرخ دنده ها در جعبه دنده مش ثابتی نیستند که در آن از چرخ دنده های مارپیچ یا شاه ماهی استفاده شود.
• تلاش بیشتری برای درگیر کردن دنده لازم است زیرا چرخ دنده باید در جعبه دنده مشبک کشویی قرار گیرد، بر خلاف گیربکس مش ثابت که در آن فقط کلاچ سگ باید یک لغزنده برای درگیری دنده های مختلف باشد.
• عمر کمتر دنده به دلیل ساییدگی و پارگی بیشتر دنده در گیربکس مشبک کشویی به دلیل اصطکاک ایجاد می شود.
• در صورت خرابی گیربکس، تعویض دنده ها زمان و هزینه بیشتری می طلبد، اما در گیربکس مش ثابت فقط کلاچ های سگی باید در صورت خرابی تعویض شوند که زمان و هزینه کمتری را می طلبد.

برنامه های کاربردی:

• گیربکس مشبک کشویی در آلفا 12 اسب بخار با گیربکس 4 سرعته دستی استفاده شده است.
• همچنین در فیات 6HP با گیربکس 3 سرعته دستی استفاده می شود.
• همچنین در مرسدس 35 اسب بخار و رنو Voiturette استفاده می شود.