جعبهدنده (دستگاه مکانیکی): تفاوت میان نسخهها
Holy.Yasin (بحث | مشارکتها) ایجاد شده بهواسطهٔ ترجمهٔ صفحهٔ «Transmission (mechanical device)» برچسبها: افزودن پیوند بیرونی به جای ویکیپیوند ترجمهٔ محتوا ترجمه محتوا ۲ ContentTranslation: High unmodified machine translation usage |
(بدون تفاوت)
|
نسخهٔ ۱۰ نوامبر ۲۰۲۳، ساعت ۱۴:۰۵
جعبهدنده (که گیربکس نیز نامیده می شود) وسیلهای مکانیکی است که از چرخ دنده ها برای تغییر سرعت یا جهت چرخش در ماشین استفاده می کند.[۱] [۲]بسیاری از جعبهدنده ها دارای نسبت دنده های متعدد هستند، اما جعبهدنده هایی نیز وجود دارند که از یک نسبت دنده ثابت استفاده می کنند.
اکثر خودروهای سواری که در حال حاضر با موتورهای بنزینی یا دیزلی تولید می شوند از جعبه دنده هایی با ضریب دنده 5-8 جلو و یک ضریب دنده عقب استفاده می کنند. خودروهای الکتریکی معمولاً از جعبهدنده تک سرعته یا دو سرعته استفاده می کنند.
انتقال با نسبت ثابت
سادهترین جعبهدنده ها از یک نسبت ثابت برای کاهش یا افزایش سرعت استفاده میکردند، گاهی اوقات همراه با تغییر جهت محور خروجی. نمونه هایی از این انتقال در هلیکوپترها و توربین های بادی استفاده می شود. در مورد توربین بادی، نخستین مرحله جعبهدنده معمولاً یک چرخ دنده سیاره ای است تا اندازه را به حداقل برساند و در عین حال در مقابل ورودی های گشتاور بالا از توربین مقاومت کند.[۳][۴]
انتقال چند نسبت
بسیاری از جعبهدنده ها - به ویژه برای کاربردهای حمل و نقل - دارای ضرایب دنده های متعددی هستند که می توان آنها را در حین کار کردن ماشین تغییر داد. نسبت های چندگانه برای تطبیق دامنه سرعت های ورودی (مثلاً دور موتور) با سرعت خروجی (مثلاً سرعت اتومبیل) مورد نیاز برای یک موقعیت معین استفاده می شود.
دستی
یک جعبهدنده دستی راننده را ملزم می کند تا با استفاده از یک دسته دنده و کلاچ (که معمولاً یک پدال پا برای اتومبیل ها یا یک اهرم دستی برای موتور سیکلت ها است) به صورت دستی دنده ها را انتخاب کند.[۵]
بیشتر جعبهدنده ها در خودروهای مدرن از سنکرون برای همگام سازی سرعت شفت های ورودی و خروجی استفاده می کنند. با این حال، قبل از دهه 1950، بیشتر خودروها از جعبهدنده های غیر سنکرون استفاده می کردند.
دستی سکشوال
جعبهدنده دستی سکشوال نوعی جعبهدنده غیر سنکرون است که بیشتر برای موتورسیکلت ها و اتومبیل های مسابقهای استفاده می شود. با استفاده از کلاچ سگ به جای سنکرومش، زمان تعویض سریعتر نسبت به جعبهدنده های دستی همگامسازی شده را تولید میکند.[۶] جعبهدنده های دستی متوالی همچنین راننده را به انتخاب دنده بعدی یا قبلی به ترتیب متوالی محدود می کند.
خودکار و نیمهخودکار
یک جعبهدنده خودکار برای تعویض دنده های جلو در شرایط رانندگی عادی نیازی به ورودی راننده ندارد. جعبهدنده نیمهخودکار جایی است که برخی از عملیات به صورت خودکار انجام می شود (اغلب فعال کردن کلاچ)، اما ورودی راننده برای حرکت از حالت سکون یا تعویض دنده مورد نیاز است.
هیدرولیک خودکار
متداول ترین طراحی جعبهدنده خودگار هیدرولیک خودکار است که معمولاً از چرخ دنده های سیارهای استفاده می کند که با استفاده از هیدرولیک کار می کنند.[۷][۸] جعبهدنده به جای کلاچ اصطکاکی که توسط اکثر جعبهدنده های دستی و جعبهدنده های دوکلاچه استفاده می شود، از طریق مبدل گشتاور (یا کوپلینگ مایع قبل از دهه 1960) به موتور متصل می شود.[۹]
دو لاچه (DCT)
یک جعبهدنده دوکلاچه (DCT) از دو کلاچ مجزا برای مجموعه دنده های زوج و فرد استفاده می کند.[۱۰] طراحی اغلب شبیه به دو جعبهدنده دستی جداگانه است که کلاچ های مربوطه آنها در یک محفظه قرار دارند و به عنوان یک واحد کار می کنند.[۱۱][۱۲] در کاربردهای خودرو و کامیون، DCT به عنوان یک جعبهدنده خودکار عمل می کند و برای تعویض دنده به ورودی راننده نیاز ندارد.
متغیر پیوسته (CVT)
یک جعبهدنده متغیر پیوسته (CVT) می تواند به طور یکپارچه از طریق محدوده پیوسته نسبت دنده تغییر کند. این در تضاد با سایر جعبهدنده ها است که تعداد محدودی نسبت دنده را در مراحل ثابت ارائه می دهند. انعطافپذیری یک CVT با کنترل مناسب ممکن است به موتور اجازه دهد تا در حالی که خودرو با سرعتهای مختلف حرکت میکند، با RPM ثابت کار کند.
CVT ها در اتومبیل ها، تراکتورها، ساید بای سایدها ، موتورهای اسکوتر، اتومبیل های برفی ، دوچرخه ها و تجهیزات خاک برداری استفاده می شوند.
رایج ترین نوع CVT از دو قرقره استفاده می کند که توسط یک تسمه یا زنجیر به هم متصل شده اند. با این حال، چندین طرح دیگر نیز در زمان استفاده شده است.
دستی خودکار / دستی بدون کلاچ
جعبهدنده دستی خودکار (AMT) اساساً یک جعبهدنده دستی معمولی است که از فعال سازی خودکار برای کارکردن کلاچ و/یا تعویض بین دنده ها استفاده می کند.
بسیاری از نسخههای اولیه این جعبهدندهها نیمهخودکار کار میکردند، مانند Autostick ، که به طور خودکار فقط کلاچ را کنترل میکند، اما همچنان برای شروع تعویض دنده به ورودی راننده نیاز دارد. برخی از این سیستم ها به عنوان سیستم های دستی بدون کلاچ نیز شناخته می شوند.[۱۳] نسخههای مدرن این سیستمها که کارکرد کاملاً خودکار دارند، مانند Selespeed و Easytronic ، میتوانند هم عملکرد کلاچ و هم تعویض دنده را بهطور خودکار و بدون هیچ ورودی از جانب راننده کنترل کنند.[۱۴][۱۵]
برنامه های کاربردی
استفاده های اولیه
انتقالهای اولیه شامل محرکهای زاویه راست و سایر دندهها در آسیابهای بادی ، دستگاههای اسب بخاری و دستگاههای با نیروی بخار بود. از کاربردهای این دستگاه ها می توان به پمپ ها ، آسیاب ها و بالابرها اشاره کرد.[نیازمند منبع]
اتومبیل
نیاز به نسبت های دنده چندگانه در وسایل نقلیه موتوری با موتور ICE به این دلیل است که موتورها معمولاً در محدوده حدوداً 600-7000 دور در دقیقه کار می کنند، در حالی که سرعت جاده وسیله نقلیه معمولاً معادل سرعت چرخش چرخ ها در محدوده 0- است. 1800 دور در دقیقه علاوه بر این، ویژگی های موتور باعث ایجاد محدوده های بهینه دور در دقیقه متفاوت برای باند قدرت و دستیابی به بالاترین راندمان سوخت می شود.[۱۶]
موتور سیکلت
جستارهای وابسته
منابع
- ↑ J. J. Uicker; G. R. Pennock; J. E. Shigley (2003). Theory of Machines and Mechanisms (3rd ed.). New York: Oxford University Press. ISBN 9780195155983.
- ↑ B. Paul (1979). Kinematics and Dynamics of Planar Machinery. Prentice Hall.
- ↑ Stiesdal, Henrik (August 1999), The wind turbine: Components and operation (PDF), retrieved 2009-10-06
- ↑ Musial, W.; Butterfield, S.; McNiff, B. (May 2007), Improving Wind TurbineGearbox Reliability (PDF), National Renewable Energy Laboratory, archived from the original (PDF) on September 23, 2012, retrieved July 2, 2013
- ↑ "Manual Transmission Operation". YouTube (به انگلیسی). Retrieved 21 January 2023.
- ↑ "How Sequential Gearboxes Work". www.howstuffworks.com (به انگلیسی). 4 April 2003. Retrieved 2 January 2020.
- ↑ "How Automatic Transmissions Work". www.howstuffworks.com (به انگلیسی). 29 November 2000. Retrieved 22 November 2020.
- ↑ "What Makes Automatic Transmissions Automatic". Popular Mechanics (به انگلیسی). Hearst Magazines: 169–173. February 1955. Retrieved 22 November 2020.
- ↑ "How does the AT work?". AW North Carolina. Archived from the original on 6 October 2014. Retrieved 6 October 2014.
- ↑ "Powertrain — transmissions: Shift in power to the gearbox" (PDF). AMS. UnofficialBMW.com. September–October 2003. Archived (PDF) from the original on 17 July 2011. Retrieved 31 October 2009.
- ↑ "Automatic-shifting dual-clutch transmissions are poised to grab share from traditional transmissions thanks to their combination of efficiency and convenience" (PDF). AEI-online.org. DCTfacts.com. June 2009. Archived from the original (PDF) on 7 October 2011. Retrieved 31 October 2009.
- ↑ "Porsche Doppelkupplung (PDK)". Porsche.com. Archived from the original on 5 December 2008. Retrieved 31 October 2009.
- ↑ "Hyundai Created a Clutch-less Manual Transmission". 10 July 2020.
- ↑ "Directly from the Formula 1". www.magnetimarelli.com. Retrieved 26 July 2020.
- ↑ "Introduction to Automatic Transmission Systems". www.tranzmile.com. Retrieved 1 August 2020.
- ↑ Naunheimer, Harald; Bertsche, Bernd; Ryborz, Joachim; Novak, Wolfgang (2011). "Power Conversion: Selecting the Ratios". Automotive Transmissions: Fundamentals, Selection, Design and Application (به انگلیسی). Springer. pp. 100–114. doi:10.1007/978-3-642-16214-5_4. ISBN 978-3-642-16214-5. Retrieved 21 January 2023.