Welcome back to Gearhead 101 — sarja, joka käsittelee autojen toiminnan perusteita automotive neophyteille.
ensimmäisessä artikkelissamme käsittelimme Auton moottorin toimintaa. Opimme, että pienillä räjähdyksillä-autosi moottori luo pyörimisliikkeen kampiakseliin. Tämä pyörimisliike eli vääntö antaa autolle voimaa.
kaikki hyvin. Mutta miten moottorista siirretään vääntöä auton pyörien liikuttamiseen?
vastaus tähän kysymykseen on tämän päivän postauksen aihe: voimansiirto.
mikä voimansiirto on
voimansiirto ei ole yksittäinen osa autossa, vaan sarja osia, jotka yhdessä siirtävät moottorissa tuotetun pyörimisvoiman pyörillesi, jotta autosi voi liikkua.
olet saattanut törmätä sanaan” voimansiirto ” aiemmin. Vaikka sitä käytetään usein vaihdellen voimansiirto, ne eivät ole sama asia. Voimansiirto kattaa kaiken, mikä saa auton kulkemaan, myös moottorin. Voimansiirto käsittää ne asiat, jotka saavat auton kulkemaan, moottoria lukuun ottamatta. Keskitymme näihin Moottorin erikoisosiin alla.
käytössä on useita voimansiirtojärjestelyjä. Tätä artikkelia varten keskityn niihin kahteen, joita on useimmissa ajoneuvoissa: takavetoisiin voimansiirtoihin ja etuvetoisiin voimansiirtoihin. Seuraavassa kirjoituksessani pääsemme nelivedon ja nelivedon yllättävän monimutkaiseen maailmaan!
Takavetovoima
takapyörien voimansiirtojärjestelyissä voima siirretään takapyörille auton liikuttamiseksi. Se on voimansiirto järjestely, joka on ollut noin pisimpään ja on edelleen käytössä monissa henkilö-ja kuorma.
tämä järjestely tarjoaa lukemattomia etuja etupyörävalikoimaan verrattuna. Ensinnäkin se jakaa painoa tasaisemmin kullekin renkaalle, mikä puolestaan tarjoaa paremman ohjauksen ja käsittelyn. Toiseksi Takaveto voi tarjota etuvetoisiin autoihin verrattuna ylivertaisen jarrutuksen. Lopuksi ja luultavasti kaikkein tärkeintä on, että takavetoiset voimansiirtojärjestelyt jakavat ajoneuvon ohjauksen ja ajamisen tehtävät, mikä voi johtaa parempaan käsittelyyn ja kiihdytykseen. Takavetoisissa autoissa takapyörien tarvitsee vain liikuttaa autoa. Etuvetoisissa autoissa pyörien on sekä liikuteltava autoa eteen-tai taaksepäin että ohjattava sitä vasemmalle tai oikealle. Puhumme asiasta lisää, kun keskustelemme etuvetoisten voimansiirtojärjestelyistä alla.
takavetoiset voimansiirrot koostuvat seuraavista pääosista:
vaihteisto. Aion omistautua koko artikkelille siitä, miten voimansiirto toimii, – mutta ymmärtäkää, että vaihteisto ohjaa moottorista pyöriin kulkevaa tehoa. Takavetoisissa autoissa vaihteisto on kiinnitetty Vauhtipyörän avulla moottorin takaosaan. Vaihteisto ottaa pyörivän liikkeen-vääntömomentin-Moottorin kampiakselilta ja siirtää sen eteenpäin…
vetoakselille. Vetoakseli On vaihteiston takaosaan kytkettävä kehruuputki, joka välittää moottorissa alkaneen pyörimisvoiman ajoneuvon takaosaan tasauspyörästön kohdalta (lisää siitä hieman). Vetoakselin malleja on kahta tyyppiä: vääntömomenttiputki ja Hotchkiss.
Vääntömomenttiputkien vetoakseleita käytettiin vanhemmissa ajoneuvoissa, ja niitä käytetään nykyäänkin joissakin kuorma-autoissa ja katumaastureissa. Voimansiirtoakseli itsessään on suljettu putkeen. Momenttiputket yhdistävät voimansiirron ja tasauspyörästön yhden yleisliitoksen eli lyhyemmin U-liitoksen kautta.
Hotchkissin Vetoakselit ovat yleisempi vetoakselirakenne. Toisin kuin torque tube-Vetoakselit, Hotchkiss-Vetoakselit ovat avoimen muotoisia, joten voit todella nähdä vetoakselin pyörivän auton alla, kun se liikkuu. Lisäksi Hotchkissin Vetoakselit käyttävät kahta U-liitosta sen sijaan, että voimansiirron ja tasauspyörästön yhdistämiseen käytettäisiin vain yhtä U-liitosta.
differentiaali. Tasauspyörästö on melonin kokoinen osa, joka istuu kahden takapyörän väliin. Se on voimansiirron viimeinen pysähdys ennen kuin vääntö siirtyy takapyörille. Tasauspyörästö siirtää vääntöä, jolloin ne pyörivät, mikä puolestaan liikuttaa autoa.
sitä kutsutaan ”tasauspyörästöksi”, koska se mahdollistaa samalla akselilla olevien kahden takapyörän liikkumisen eri nopeuksilla. Mietit varmaan, milloin takapyöräni liikkuisivat eri nopeuksilla.”No, yleinen esimerkki on aina, kun menet nurkan taakse. Kun käännyt oikealle, sisäpyörä (oikea pyörä) kulkee vähemmän kuin ulkopyörä (vasen pyörä). Pysyäkseen sisäpyörän vauhdissa ulkopyörän täytyy pyöriä hieman nopeammin. Ero tekee tämän mahdolliseksi. Jos molempien pyörien välillä olisi kiinteä liitos, toisen pyörän olisi luisuttava, jotta akseli pysyisi liikkeessä.
jos haluat paremman käsityksen tasauspyörästön toiminnasta, katso tämä mahtava video vuodelta 1937:
etuvetoinen Voimansiirto
monissa autoissa käytetään nykyään etuvetoa. Sen sijaan, että takapyörät virtaavat liikkeeseen, etupyörät tekevät niin. Näin ollen et tarvitse pitkää vetoakselia, joka kulkee auton pituudelta vääntömomentin siirtämiseen pyörien liikuttamiseksi. Kaikki voimansiirron osat-vaihteisto, tasauspyörästö ja Vetoakselit — ovat auton etuosassa. Jotta kaikki nämä osat mahtuisivat eteen, etuvetoisella voimansiirtojärjestelyllä varustetut autot asettavat Moottorin sivuttain autoon. Tätä kutsutaan ” poikittaiseksi Moottorin sijoitukseksi.”Avaa autosi konepelti — jos moottori käy vaaka-eikä pystysuunnassa, sinulla on todennäköisesti etuvetoinen auto.
koska etuvetoisen voimansiirron kaikki osat on sijoitettu ajoneuvon etuosaan, niistä voi tehdä pienempiä ja kevyempiä. Tai autot voi tehdä isommiksi, mutta niissä on vain enemmän tilaa matkustajille. Niinpä useimmat tila-autot käyttävät etuvetoa.
etuvetoisten autojen toinen etu on se, että koska auton etuosassa on enemmän painoa, koska kaikki voimansiirron osat ovat edessä, se tarjoaa enemmän pitoa liukkailla pinnoilla, kuten lumella. Pitoetua saa kuitenkin vain pienemmillä nopeuksilla. Suuremmilla nopeuksilla ajettaessa Takaveto tarjoaa itse asiassa parempaa pitoa.
etuvetoisissa voimatraaneissa on sama perusasetelma kuin takavetoisissa voimatraaneissa, mutta osat ovat hieman erilaiset:
Transaxle. Vaihteiston sijaan useimmissa etuvetoisissa voimansiirroissa on transaxle. Transaxle yhdistää voimansiirron ja tasauspyörästön yhdeksi yksiköksi. Jos sinulla on etuvetoinen auto ja haluat ansaita Car Guy bonuspisteitä, älä viittaa vaihteisto vaihteisto, vaan transaxle.
vaikka useimmat transaxleja käyttävät autot asentavat ne aivan Moottorin viereen, jotkut urheiluautot käyttävät takavetojunissa transaxleja tasaiseen painonjakoon.
Puolivarsi. Koska kaikki voimansiirron osat ovat auton etuosassa, etuvetoiset autot eivät tarvitse pitkiä vetoakseleita väännön siirtämiseksi pyöriin. Sen sijaan Puoliakseli yhdistyy transakselista pyöräkokoonpanoon.
U-liitosten sijasta Puoliakselit yhdistävät transakselin ja pyöräasennelman vakionopeusliitoksiin eli CV-liitoksiin. CV-liitoksissa käytetään kuulalaakerimekanismia, joka vähentää kitkaa ja mahdollistaa etuvetoisten autojen monimutkaisemmat pyöränliikkeet — muista, että etuvetoisten autojen ei tarvitse vain siirtää autoa eteenpäin, vaan myös ohjata sitä vasemmalle ja oikealle.
no niin, siinähän sinä olet — voimansiirron perusteet. Nyt voit selittää viisivuotiaalle pojallesi, miten autosi liikkuu. Jos haluat lisätietoja automotive systems, tutustu kirjan Miten autot toimivat. Se on auttanut minua paljon tutkimuksissani. Kirjailija tekee hienoa työtä hajottamalla asioita kieleen, jota totaalikin aloittelija voi ymmärtää.
seuraavassa Gearhead 101: n sessiossa tutustutaan vielä kahdenlaisiin voimansiirtojärjestelyihin: nelivetoon ja 4×4: ään.
kuvitus Ted Slampyak
Tags: autot