دنده هاي خورشيدي يا سياره اي در جعبه دنده ها

مجموعه دنده هاي خورشيدي در اوايل قرن حاضر در اتومبيلهاي آمريكايي بكار رفته است و آنها در زمره كار برد اولين نوع دنده ها در جعبه دنده هاي اتومبيل هاي سواري و كاميونهاي سبك بودند و بدليل داشتن مزيت براي راننده هنگام دنده ها كاربرد آن پيشنهاد گرديد . در صور تيكه در جعبه دنده هاي لغزشي معمولي كه هنوز سنگرونيزه نشده بودند احتياج به يك راننده ماهري داشت كه تعويض دنده ها را در حين حركت انجام دهد . در اين شرايط جعيه دنده هاي خورشيدي دو سرعته با يك دنده عقب بطور انحصاري طراحي مي گرديد و در كاديلاك 1906 جعبه دنده خورشيدي 3 ساعته بكار برده شد كه طراحي آنها خالي از اشكال نبود و به فكر استفاده از دنده پينيونها بوش دار بودند تا از صدا كردن دنده ها جلوگيري شود .

همزمان پيشرفتهايي در طراحي جعبه دنده هاي معمولي انجام گرديد و تقريباً بطور جامع از آنها در اتومبيلهاي سواري و كاميونها اتسافده مي گرديد و سپس بسوي طراحي مجموعه دنده هاي خورشيدي سوق داده شدند و در اتومبيل فورد مدل تي (T ) تا سال 1928 از جعبه دنده خورشيدي استفاده مي گرديد . جعبه دنده هاي خورشيدي كه به صحنه آمده بود با توليد جعبه دنده خودكار اور درايو توسط بورگ وارنر و جعبه دنده اتوماتيك هيدراماتيك توسط جنرال موتور افت فاحشي نمود و دوباره تحقيق و توسعه در مورد دنده هاي مار پيچ ،آلياژ هاي فولاد ،برطرف نمودن گرماي فلزات و ياتاقانهاي سوزني و حذف كردن تعدادي از نواقص انواع اخير جعبه دنده هاي خورشيدي آغاز گرديد .

جعبه دنده هاي خورشيدي امروزه كاربرد وسيعي دارند . تنوع جعبه دنده هاي اتوماتيك در اتومبيلهاي سواري و كاميونها و كاربرد در فرمانها ، گرداننده نهايي (ديفرانسيل) و چرخهاي متحرك ماشين آلات ساختماني و كاهش دهنده هايي ماننند محركهاي ملخ دار در هواپيما و يا محرك پروانه كشتي و غيره را دارا مي باشد و موارد فوق تعدادي از نمونه هاي كاربرد دنده هاي خورشيدي در انتقال قدرت مي باشند .

مجموعه خورشيدي يا مجموعه دنده هاي سياره اي

قلب جعبه دنده هاي اتوماتيك سيستم دنده هاي خورشيدي است . بنابراين لازم است تا مروري بر ساختمان اساسي يك مجموعه خورشيدي ساده را داشته باشيم و بطور مقدمه طرز كار دنده هاي خورشيدي بيان مي گردد .

يك مجموعه خورشيدي يا سياره اي مطابق شكل هاي 1-1 و 1-2 شامل يك دنده خورشيدي يا دنده مركزي است كه احاطه شده است با دنده هاي هرز گرد سياره اي با پينيونها كه روي محور نگهدارنده بطور انفرادي در حامل سياره اي يا قفسه قرار گرفته و حركت دوراني مي كنند و به طور دائم درگير مي باشند و قفسه در داخل دنده داخلي يا رينگي (به اين دليل به اين نام خوانده مي شود كه محيط دايره از داخل دندانه دار شده است ) احاطه شده و ب طور دائم با پينيونهاي دنده هاي سياره اي درگير مي باشند .

مجموعه دنده هاي خورشيدي يا سياره اي كه نامش از عمل دنده هاي پينيون سياره اي گرفته شده است قادرند تا دور محورشان بچرخند و همزمان اطراف دنده خورشيدي دوران نمايند مانند گردش زمين كه هم به دور خودش و هم اطراف كره خورشيد دوران مي نمايد . با مطالعه اشكال 1-1و 1-2 به چند مزيت مهم در دنده هاي خورشيدي پي مي بريم .

1- تمام اعضاء مجموعه خورشيدي در يك محور اصلي شريك هستند و در نتيجه همه آنها در يك مجموعه قرار گرفته اند .

2- دنده هاي خورشيدي هميشه بطور ثابت با هم درگيري مي باشند و امكان حذف دندانه و يا شكستن و سرو صدا كمتر وجود دارد و هم چنين تعويض نسبت دنده سريع و بطور خودكار بودن افت قدرت انجام مي گيرد .

3- دنده هاي خورشيدي نسبت به جعبه دنده هاي استاندارد مي توانند سختر و قويتر باشند و بارهاي گشتاوري را بطور وسيع جابجا يا انتقال نمايند و داراي حجم كمتري مي باشند به اين دليل كه بار گشتاوري از ميان دنده هاي سيار ه اي عبور مي نمايد و نيرو به چند دنده سياره اي كه تعداد دنده هاي درگير انها بيشتر مي باشد تقسيم مي گيردد و در نتيجه قدرت انتقال افزايش مي يابد .

4- موقعيت اعضاء مجموعه سياره اي براي نگه داشتن يا درگيري و قفل نمودن آنها با يكديگر براي تعويض نسبت دنده ها نسبت به هم رابطه ساده اي دارند .

تعاريف

وقتي كه يك سري چرخ دنده با هم به صورت ساده و يا تركيب شده و يا مانند سيستم خورشيدي در حال گردش مي باشند لازم است تا بعضي از اصلاحات را در مورد توضيح چگونگي كار و تاثير انها بر مسير قدرت عنوان گردد . بنابراين مروري داريم بر تعاريف درگيري دنده كه در مورد وظيفه و عملكرد مجموعه خورشيدي ضروري مي باشد .

نسبت دنده : با چرخش چرخ دنده ورودي مي توان دورهاي چرخ دنده ورودي 3 دور و تعداد دوران چرخ دنده خروجي يك دور باشد نسبت دنده 1: 3 خواهد بود .

كاهش دنده : نسبت كاهش دنده باعث مي شود كه در اين حالت گشتاور افزايش دور كاهش يابد . به عنوان مثال در مورد يك نسبت دنده 1:3 اگر گشتاور ورودي 180 فوت – پوند و دور ورودي 2700 در دقيقه تغيير مي يابد . (ضايعات و تلفات اصطكاكي كه هميشه وجود دارد محسوب نگرديده است ) .

اوردرايو يا فوق سرعت : اينحالت بر عكس اثر نسبت كاهش دنده عمل مي كند ، عامل نسبت دنده باعث مي شود كه گشتاور كاهش و دور افقزايش يابد . در يك نسبت دنده 1:3 اگر گشتاور ورودي 180فوت – پوند و دور ورودي 2700 در دقيقه باشد گشتاور خروجي به 60 فوت – پوند و دور خروجي 8100 دور در دقيقه تغيير خواهد يافت .

حركت مستقيم :

نسبت دنده 1:1 و بدون تغيير در گشتاور و دور ورودي مي باشد .

خلاص يا آزادگردي :

در اين حالت قدرت ورودي وجود دارد ولي قدرت از جعبه دنده خارج نمي گردد .عضو عكس العملي : در مجموعه خورشيدي اساس حالت انتقال با ثابت بودن يكي از اعضاء مجموعه مي باشد كه اين عمل توسط وسايل اصطكاكي مانند نوارهاي ترمز يا باند كلاچهاي ديسكي چند صفحه اي و كلاچ يكطرفه انجام مي گيرد كه در فصل بعدي مورد آنها بحث خواهد گرديد .

قوانين طرز كار دنده هاي خورشيدي :

طرز كار دند هاي خورشيدي توسط پنج قانون اساسي كه در واقع كليد آگاهي در مورد مسيرهاي مختلف اعمال قدرت در تمام دنده هاي اتوماتيك مي باشند بيان مي گردد و آنها عبارتند از :حالت خلاص ، كاهش دنده ،اوردرايو،حركت مستقيم و دنده عقب كه بترتيب هر يك را مورد بررسي قرار مي دهيم .

قانون خلاص(Law of neutral) : وقتي كه قدرت ورودي وجود داشته باشد اما عضوهاي عكس العملي عمل ننمايند وضعيت خلاص است. در شكل 3-3 دنده خورشيدي ورودي ومحرك است ، دنده رينگي آزاد وقفسه خروجي مي باشد كه با چرخ هاي محرك ثابت شده است و باعث خواهد شد كه دنده هاي پينيون يا هرز گردها دور محورشان بچرخند ودنده رينگي بر دنده خورشيدي خواهد چرخيد.

در جعبه دنده هاي اتوماتيك حالت خلاص يا مانند حالت فوق است ويا توسط محور توربين مبدل كه ورودي جعبه دنده است قطع مي گردد ودر تمام توليدات جديد جعبه دندها ي اتوماتيك 2 سرعته (Jetaway (T-300)) ، پاور گلايدوتورك در رايوجعبه دندهايي هستند كه وضعيت خلاص از طريق قطع محور توربين مبدل انجام مي گيرد.

.

.

.

تعداد صفحات:62