گیربکس یکی از عامل های انتقال دهنده نیرو است. تولید کننده نیرو موتور یا پیشرانه است. انتقال دهنده هم سیستمی شکل پذیر از بخش های گوناگون است که عمل انتقال نیرو را در کنار هم و به صورت مداوم انجام می دهند. نیروی ایجاد شده توسط پیشرانه، باید توسط یک سیستم انتقال دهنده، به چرخ ها منتقل شود. سه بخش اصلی این سیستم انتقال دهنده شامل کلاچ، جعبه دنده و دیفرانسیل هستند که در میان آنها جعبه دنده از ارزش ویژه ای برخوردار است. جعبه دنده را اصطلاحا gearbox هم می گویند. برای سفارش و خرید گیربکس صنعتی با رها گیربکس در ارتباط باشید.
فهرست مطالب
گیربکس چیست؟
جعبه دنده اغلب گیربکس نامیده می شود. گیربکس ها به مجموعه ای از چرخ دنده ها و بدنه آن ها اشاره دارند که بیشتر در خودروها یافت می شود. از آنجایی که اکثر موتورهای وسایل نقلیه موتوری دارای سرعت های عملیاتی و دور آرام بالایی هستند، گیربکس ها به ماشین ها اجازه می دهند تا به طور موثر کار کنند و حتی به کند کردن و خاموش کردن ماشین ها کمک می کنند. گیربکس ها برای انتقال انرژی از یک منبع قدرت دوار به منبع دیگر استفاده می شوند و در خودروها، توربین ها و ماشین آلات سنگین یافت می شوند. تعاریف میل لنگ و پیستون را برای اطلاعات بیشتر در مورد نحوه تعامل تعداد بیشماری از اجزای داخلی برای ایجاد حرکت ایمن در تقریباً همه اشکال ماشین آلات مشاهده کنید.
وظیفه گیربکس چیست؟
مسولیت مهم گیربکس خودرو، نظم دهی سرعت و گشتاور مورد نیاز برای شرایط گوناگون رانندگی است.جعبه دنده خودرو دستی: در ماشین های قدیمی بیشتر از گیربکس های دستی سود برده می شد و تغییر دنده تماماً بر عهده راننده ماشین بود. در این سیستم gearbox برای تغییر دنده راننده باید به اندازه دور موتور دقت کرده، هرگاه دور موتور افزایش یافت با استفاده از پدال کلاج و دسته دنده، دنده ماشین را تعویض دهد.
اهمیت این بخش از خودرو می تواند در حد موتور یا مولد نیرو شمرده شود. تعمیرات آن نیاز به مهارت بالایی دارد و توجه به نگهداری سلامت آن نیز در اولویت های نگهداری اصولی از خودرو است. می خواهیم این بخش پیچیده و مهم را با جزئیات بررسی کنیم و نحوه کار و انواع آن را ذکر نماییم.
موتور ماشین نیروی دورانی (Rotational Power) تولید می کند و برای حرکت دادن به خودرو این نیرو باید به چرخ ها منتقل شود که وظیفه اصلی گیربکس انتقال درست این نیروست به نحوی که در مواقعی مانند شروع حرکت یا سربالایی ها این نیرو را چند برابر کند و در لحظاتی مانند سرپایینی ها نیروی کمتری را انتقال دهد. اطلاعات بیشتر درمورد gearbox را در این صفحه مطالعه کنید.
گیربکس اتومات چیست؟
مکانیزم دوم ویژه گیربکس اتومات است. دسته دوم از انواع جعبه دنده ها که با توجه به علم روز توسعه کرده و رفته رفته جانشین جعبه دنده های دنده ای می شوند، همین گیربکس های دنده اتومات هستند. ساختمان اصلی گیربکس اتومات مشابه گیربکس های دستی است. ولی یک فرق بزرگ با سیستم های دستی دارند که آن هم حذف کلاج و نقش انسانی از سیستم دنده دهی در هنگام رانندگی است.
در اصل اینجا دیگر وظیفه تغییر دنده بر عهده راننده خودرو نیست. این کار با استفاده از یک هوش مصنوعی و سنسور داخلی انجام می گیرد. این مغز کامپیوتری دستگاه است که تصمیم می گیرد چه زمانی برای تعویض دنده ماشین مناسب است و در موقع تشخیص این موضوع خود این مغز کامپیوتری دستور تغییر دنده را به سنسور gearbox صادر کرده و به این شکل دنده ماشین تغییر می کند.
ضمانت و پشتیبانی محصولات یکی از مهم ترین معیار ها برای تهیه بهترین گیربکس صنعتی هست. رها گیربکس با ضمانت و پشتیبانی محصولات خیال شما را راحت کرده است.
کار گیربکس چگونه است؟ گیربکس چگونه کار میکند؟
برای توضیح دادن نوع عملکرد جعبه دنده اتوماتیک اول فکر کنیم بدون گیربکس اتومبیل چگونه بوده است. بدون کارکرد جعبه دنده از نظر قدرت و سرعت کاملا محدود میباشد برای مثال فکر کنید اتومبیل دنده ای را فقط با دنده سه رانندگی کنید. شاید شما تابه حال اینگونه رانندگی نکرده باشید. ولی اگر از اینطریق رانندگی کنید به طور حتم شما شاهد آهستگی اتومبیل در زمان حرکت اولیه هستید و نیز خواهید فهمید که در سرعت بالای 100 کیلومتر یا 120 کیلومتر، موتور اتومبیل صدای زیادی میکند ودور سنج موتور به قسمت قرمز رسیده و دیگر تند و نیز نمی رود. البته این نوع اتومبیل ها هیچگونه مصرفی ندارند و به سرعت خراب می شوند.
بنابراین متوجه شدیم. که جعبه دنده با تغییر ضریب دنده ، قدرت گشتاور و دور موتور را به صورت لازم تغییر میدهد. و در اختیار اتومبیل قرار میدهد .تا موتور با دوری متناسب و موثر کار کند.یکی از فرق های اصلی در گیربکس اتوماتیک با گیربکس دنده ای در این است .
راندمان gearbox
که گیربکس دنده ای با قفل کردن دنده هایی که روی شفت خروجی که به صورت آزاد روی بلبرینگ سوار شده اند .و یا به وسیله کشویی و ماهک، درگیر و آزاد می شوند ویا در مدل های پایین با حرکت دادن بر روی شفت دنده ها، آن ها روی هم و یا آزاد میگردند. و به این طریق دنده ها درگیر و یا آزاد میشوند. و باعث تحول ضریب در دنده ها میشوند. ولی در جعبه دنده اتوماتیک تمام دنده ها همیشه درگیرند. و بانگه داشتن یکی و به حرکت در آوردن . دیگری نوع ضریب دنده به دست می آید .
وبه این نوع سیستم دنده به لحاظ شبیه بودنش به حالت خورشید و سیارات دنده های سیاره ای یا خورشیدی میگویند. برای مشاهده قیمت گیربکس خورشیدی بر روی لینک کلیک کیند.
اجزا و قطعات جعبه دنده
پوسته گیربکس
جنس این بخش از چدن ریخته گری است و چرخ دنده ها، یاتاقان های جعبه دنده و محورها را در خود جای می دهد.
شافت ورودی یا محور کلاچ
این محور که به شافت کلاچ نیز شهرت دارد. محور محرک گیربکس محسوب می شود. این محور به صورت یک پارچه به چرخ دنده ای در بخش ورودی پوسته gearbox متصل است و از طریق کلاچ با موتور خودرو در ارتباط است.
شافت واسط یا محور زیر
این محور نقش انتقال گشتاور از محور محرک به محور متحرک را بر تعهد دارد. روی آن تعدادی چرخ دنده تعبیه شده است که با محور یک پارچه هستند. چرخ دنده ابتدایی این محور با چرخ دنده ی محور محرک درگیر است و سرعت ورودی را که توسط موتور فرآوری شده است، به همان صورت و بدون تغییر در میزان آن به سمت شاف خروجی هدایت می کند. چرخ دنده های روی این شافت اندازه های متفاوتی دارند.
شافت خروجی یا محور اصلی
این محور که به واسطه چرخ دنده ها و یاتاقان ها با محور واسط در ارتباط است، نیروی تبدیل شده در gearbox را به سمت میل گاردان یا دیفرانسیل هدایت می کند. روی این محور نیز چرخ دنده های مختلفی تعبیه شده است اما نه به صورت یک پارچه. در واقع چرخ دنده های روی این محور که قطرهای گوناگونی هم دارند، به کمک یاتاقان ها روی آن حرکت دورانی دارند. حرکت این چرخ دنده ها به واسطه درگیر شدن آن ها با چرخ دنده های شافت واسط مقدور می شود.
یاتاقان یا بیرینگ گیربکس
این قطعه که چرخ دنده هماهنگ کننده نیز نامیده می شود در لایه داخلی دندانه دار ساخته شده و با حرکت کشویی به سمت چرخ دنده مورد نظر رفته با آن چفت شده و موجب فعالیتش می شود.
دسته دنده
این بخش، بیرونی ترین جزء سیستم گیربکس است. دسته دنده که در برخی از خودروهای با جعبه دنده اتوماتیک به طور کامل حذف شده است، عموما مسیری H شکل را برای تغییر دنده ها مختلف در جعبه دنده طی می کند. کنترل این دسته اهرمی شکل مقدوراست به صورت اتوماتیک صورت بگیرد یا در دست راننده باشد.
میل ماهک
میل ماهک رابط بین دسته دنده و ماهک است و راننده با حرکت دسته دنده در واقع میل ماهک را حرکت می دهد. عملکرد این میله فلزی براساس نوع گیربکس گوناگون است. مکانیزم آن می تواند دستی، الکترونیکی، خلائی و هیدرولیکی باشد. امروزه بیشتر شاهد مکانیزم دستی و الکترونیکی آن هستیم. در حالت دستی، با حرکت دست راننده حرکت می کند. در این حالت همچنین تعداد میل ماهک با تعداد دنده ها تغییر می کند. برای مثال در یک جعبه دنده ۴سرعته ۳ میل ماهک داریم. در مکانیزم الکترومغناطیسی حرکت میل ماهک بر پایه روابط الکترو مغناطیسی و ارتباط مگنت های متصل به آن ها با هسته های آهنی و سیم پیچ های موجود در جعبه دنده موجب حرکت آن ها می شود.
ماهک
قطعه ای خمیده و فلزی است متصل به انتهای میل ماهک. نیروی وارده بر میل ماهک توسط دسته دنده به آن منتقل شده و موجب حرکتش می شود. حرکت ماهک نیز کشویی دنده را درگیر کرده و در نتیجه چرخ دنده مورد نظر فعال شده و سرعت خودرو تنظیم می شود. به تعداد هر میل ماهک یک ماهک در گیربکس کارآیی دارد.
کشویی دنده
قطعه ای است که از دو جهت شیار دارد. همچنین از یک سو ماهک در یکی از این شیارها قرار گرفته و موجب حرکت آن می شود .و از جهت دیگر در gearbox برنجی و یاتاقان در شیار دیگر آن قرار می گیرد. و دنده انتخاب شده وارد مدار می شود. کشویی روی قطعه ای با نام توپی حرکت رفت و برگشت را انجام می دهد.
دنده برنجی
برای درگیر شدن دنده های کشویی و یاتاقان های گیربکس و انجام هرچه سریعتر و ظریف تر این درگیری. از دنده برنجی که بین این دو قطعه قرار می گیرد استفاده می شود. دنده برنجی که جسمی فلزی و حلقه ای است .در اطراف خود فرم دندانه دار دارد و به دلیل اصطکاک بیشتر با یاتاقان با سرعت بیشتری با این قطعه چفت می شود. همچنین در کنار یاتاقان ها، نیروهای دورانی و طولی وارد آمده به آن ها را کم می کند.
کاسه نمد یا عایق نشت
از یاتاقان ها و روغن درون آن ها در برابر نفوذ ذرات گرد و غبارنگهداری می کند.
پمپ گیربکس
پمپ وظیفه فرآوری فشار روغن مورد نیاز گیربکس را دارد . این جزء جعبه دنده در قسمت جلو گیربکس قرار دارد. و مستقیما توسط گلوی توربین و خود توربین نیز توسط فلایویل به میل لنگ موتور بسته شده .و با شروع کار موتور پمپ گیربکس نیز به حرکت در می آید و فشار روغن مورد نیاز gearbox را تولید می کند. برای آشنایی و خرید گیربکس هلیکال به صفحه آن مراجعه کنید.
کنترل ولو ( ساعت گیربکس)
این قسمت توسط روغن کنترل کلیه کارهای گیربکس را انجام می دهد. و بصورت ساده می شود .گفت که مغز جعبه دنده می باشد .
این قسمت تشکیل شده است .از پوسته که بروی آن تمام کانال های روغن و در داخل پوسته سوپاپ های کنترل ولو قرار دارد. و سوپاپ ها با حرکت( در مقابل فنرها یا فشار روغن ) و تعویض مکان خود باعث تنظیم فشار روغن ، فرستادن روغن به کلاجها ، سروها ، توربین و تعویض دنده در زمان مناسبی و با کیفیت درست و باعث کارکرد گیربکس می شود . هر سوپاپ gearbox نقش خاص خود را دارد و با آن کار نامگذاری شده.
بطور مثال سوپاپ دو به سه که کار تعویض دنده از دو به سه را بر عهده دارد .یا سوپاپ سه به دو که عمل برگرداندن دنده از سه به دو را بر عهده دارد .کنترل ولو های اتومبیل های مدل بالاتر از 1995 میلادی شیرهای برقی و سرعت سنجها نیز به آن اضافه شد.
گریبکس درست است یا گیربکس یا گیریبکس ؟
گریبکس یا گیریبکس یک اشتباه رایج بین مردم ایران است. در واقع گیربکس املا صحیح این کلمه است که برگرفته از کلمه لاتین آن یعنی gearbox است. کلمه gearbox نیز به معنای جعبه دنده است. جعبه دنده ای که متشکل شده است از قطعات مختلف که یکی از مهمترین آن چرخ دنده ها هستند.
تو دلی گیربکس
در ادبیات فنی و مهندسی گیربکس، اصطلاح رایج “تودلی گیربکس” جایگاه دقیقی ندارد و به نظر می رسد به یک مکانیزم کلیدی با عنوان “مکانیزم همگام ساز” یا “سنکرونایزر” (Synchronizer) اشاره دارد. این مجموعه قطعات، نقشی حیاتی در عملکرد صحیح گیربکس های دستی، به ویژه در فرایند تعویض دنده، ایفا می کند. هدف اصلی از طراحی این مکانیزم، حل چالش اختلاف سرعت دورانی میان چرخ دنده ها در هنگام درگیر شدن آن ها است.
تحلیل عملکرد مکانیزم همگام ساز
برای درک عمیق تر عملکرد، لازم است بدانیم که در هنگام تعویض دنده، چرخدنده منتخب باید با محوری که با سرعتی متفاوت در حال چرخش است، درگیر شود. تلاش برای درگیر کردن مستقیم این دو قطعه منجر به ایجاد صدای ناهنجار (صدای سائیدگی فلز روی فلز)، ضربه شدید و استهلاک سریع دندانه ها می شود. مکانیزم همگام ساز این مشکل را از طریق یک فرایند چند مرحله ای حل می کند:
۱. فرایند اولیه: با حرکت دسته دنده، کشویی (Sleeve) به سمت چرخدنده مورد نظر حرکت می کند.
۲. همگام سازی سرعت: پیش از درگیر شدن کامل دندانه ها، یک حلقه برنجی یا برنزی به نام “حلقه هماهنگ کننده” (Blocker Ring) با سطح مخروطی شکل چرخدنده تماس پیدا می کند. اصطکاک ایجاد شده در این سطح تماس، مانند یک کلاچ کوچک عمل کرده و باعث می شود سرعت چرخدنده و مجموعه کشویی به تدریج با یکدیگر برابر شود.
۳. درگیری کامل: پس از یکسان شدن سرعت ها، دیگر هیچ مقاومت دینامیکی وجود ندارد و کشویی به نرمی به جلو حرکت کرده و با دندانه های چرخدنده به طور کامل چفت می شود. این فرایند، انتقال قدرت را بدون ضربه و صدا ممکن می سازد.
بنابراین، عبارت “تودلی گیربکس” در واقع به مکانیزم پیچیده و دقیقی اشاره دارد که وظیفه همگام سازی سرعت ها را پیش از درگیری فیزیکی بر عهده دارد و اساس تعویض دنده نرم و سریع در گیربکس های مدرن است.
لازم به ذکر است که بروز علائمی مانند صدای خراش هنگام تعویض دنده یا جا نرفتن راحت دنده ها، خصوصاً در گیربکس های صنعتی، می تواند نشان دهنده فرسودگی در حلقه های هماهنگ کننده یا سایر اجزای مکانیزم سنکرونایزر باشد. در چنین شرایطی، بازبینی دقیق و تعمیرات تخصصی گیربکس امری ضروری است. شرکت “رها گیربکس” با تکیه بر دانش فنی و تجربه طولانی، خدمات تخصصی در زمینه تعمیر و اورهال انواع گیربکس های صنعتی را ارائه می دهد و آماده است تا هر گونه مشکل در عملکرد این تجهیزات را به صورت اصولی برطرف نماید.
اجزای گیربکس پراید چیست؟ (لیست قطعات اصلی)
شاید برایتان جالب باشد که بدانید داخل پوسته گیربکس پراید، چه قطعات ریزی دست به دست هم می دهند تا قدرت موتور به چرخ ها برسد. شناخت این قطعات به شما کمک می کند تا وقتی مکانیک از خرابی “دنده برنجی” یا “ماهک” حرف می زند، دقیقاً متوجه منظور او شوید.
گیربکس پراید از نوع دنده ای (دستی) است و اسم قطعات گیربکس پراید می شود:
- پوسته گیربکس (Housing): بدنه اصلی که تمام قطعات را در خود جای داده و از جنس آلومینیوم است تا حرارت را دفع کند.
- شفت ورودی (Input Shaft): محوری که مستقیماً به صفحه کلاچ وصل است و قدرت را از موتور تحویل می گیرد.
- شفت خروجی (Output Shaft): محوری که قدرت تغییر یافته را به سمت دیفرانسیل و چرخ ها هدایت می کند.
- دنده ها (Gears): مجموعه ای از چرخ دنده های فلزی با اندازه های مختلف (دنده ۱ تا ۵ و دنده عقب) که روی شفت ها سوار شده اند تا گشتاور را تغییر دهند.
- دنده برنجی (Synchronizer Ring): قهرمان پنهان گیربکس! این قطعه طلایی رنگ وظیفه هماهنگ کردن دور دنده ها را دارد تا تعویض دنده بدون صدا و “آب هویج گرفتن” انجام شود.
- مجموعه ماهک و میل ماهک (Shift Forks): رابط بین دسته دنده و چرخ دنده ها. وقتی شما دنده عوض می کنید، ماهک ها دنده ها را روی شفت جابه جا می کنند.
- کشویی دنده (Synchronizer Sleeve): قطعه ای که روی دنده برنجی قرار می گیرد و باعث قفل شدن دنده روی شفت می شود.
- کاسه نمدها (Oil Seals): واشرهای لاستیکی مهمی که جلوی نشت واسکازین به بیرون از گیربکس را می گیرند.
- بلبرینگ ها (Bearings): برای کاهش اصطکاک و چرخش نرم شفت ها استفاده می شوند (خرابی این ها معمولاً باعث زوزه کشیدن گیربکس می شود).
گیربکس کجای ماشین است؟ (راهنمای پیدا کردن جعبه دنده)
پیدا کردن گیربکس کار پیچیده ای نیست؛ کافیست یک قانون ساده را به یاد داشته باشید: «گیربکس، همسایه دیوار به دیوار موتور است.» از آنجایی که گیربکس باید نیروی موتور را دریافت و مدیریت کند، همیشه مستقیماً به بلوک موتور پیچ شده است.
اما جای دقیق آن بسته به نوع ماشین شما (دیفرانسیل جلو یا عقب) کمی متفاوت است:
- در خودروهای دیفرانسیل جلو (مثل پراید، پژو 206، تیبا، سمند): کاپوت را بالا بزنید. گیربکس در محفظه موتور و دقیقاً در کنار موتور قرار گرفته است. اگر روبروی ماشین بایستید، معمولاً موتور در یک سمت و گیربکس در سمت دیگر (اغلب سمت راننده) قرار دارد. مشخص ترین نشانه آن، میله های پلوس است که از دو طرف گیربکس بیرون آمده و به سمت چرخ های جلو رفته اند.
- در خودروهای دیفرانسیل عقب (مثل وانت آریسان، پیکان وانت، بنز و بی ام و): در این خودروها گیربکس پشت موتور نصب شده است. یعنی اگر از زیر ماشین نگاه کنید، گیربکس دقیقاً در مرکز خودرو و زیر کنسول میانی (جایی که دسته دنده داخل اتاق قرار دارد) کشیده شده است و نیرو را از طریق گاردان به چرخ های عقب می فرستد.