دنده ماشین و همه نکاتی که باید راجع به جعبه دنده بدانید !

دنده ماشین و همه نکاتی که باید راجع به جعبه دنده بدانید !

دنده ماشین یکی از اجزاء خودرو است که با نام هایی چون جعبه دنده یا گیربکس نیز شناخته می شود . این قطعه از عناصر اصلی انتقال نیرو در خودرو به شمار می رود و مانند کلاچ ، نیرو را به چرخ ها انتقال می دهد .

سیستم جعبه دنده چگونه کار می کند ؟

چرخ دنده ها قطعاتی دندانه دار هستند که بخش های اصلی سیستم دنده ماشین را تشکیل می دهند . در مرکز چرخ دنده ها ، سوراخ هایی با اندازه های متفاوت وجود دارد که محور در آن ها جای می گیرد . وجود این سیستم ، نشان دهنده توان چرخ دنده ها برای تغییر جهت گشتاور است . این چرخ دنده ها علاوه بر انتقال نیرو ، امکان کنترل گشتاور را فراهم می کنند . نکته مهم در مورد این سیستم این است که قطر چرخ دنده ها متفاوت است و این تفاوت باعث سرعت های مختلف در جعبه دنده می شود .

دنده ماشین یکی از عناصر انتقال قدرت در خودرو است . به طور کلی ، جعبه دنده مجموعه ای از چرخ دنده و محور است و همه این اجزا در درون یک جعبه قرار گرفته اند . دنده ماشین ، گشتاور تولید شده را به چرخ ها انتقال می دهد و وظیفه تنظیم آن را هم بر عهده می گیرد . در جعبه دنده های معمولی ، سه محور وجود دارد : محور اول یا محور محرک به وسیله کلاچ به موتور متصل است ، محور دوم یا محور متحرک به وسیله محور سوم به محور اول متصل است .

فشار کلاچ هنگام رانندگی ، باعث قطع ارتباط محور با موتور می شود ، سپس استفاده از دنده ماشین ، میل ماهک و ماهک را به حرکت در می آورد . فشار دادن کشویی مربوط به شماره دنده موجب فشار به دنده برنجی می شود و این وضعیت باعث برابر شدن سرعت دنده برنجی و یاتاقان دنده می شود .

اجزای دنده ماشین

1- دسته دنده ، آشکارترین بخش دنده است . دسته دنده ، میله ای است که راننده ، دنده ماشین را به وسیله آن کنترل می کند . این میله آهنی با حرکت در یک شکل H مانند ، عمل تغییر دنده را انجام می دهد .

2- میل ماهک ، میله ای از جنس فلز است که از یک طرف به دسته دنده و از سوی دیگر به ماهک وصل می شود . دسته دنده ، میل ماهک را به حرکت می آورد .

3- ماهک قطعه ای است که به انتهای میل ماهک وصل می شود و به شکل نیم دایره است .

4- کشویی دنده موجب ثابت شدن چرخ دنده روی محور از طریق چفت کردن دندانه ها با چرخ دنده هماهنگ کننده می شود .

5- چرخ دنده هماهنگ کننده : با تغییر دنده ماهک بر کشویی ، نیرو منتقل می کند و این نیرو به سوی چرخ دنده هماهنگ کننده رانده می شود . چفت شدن دندانه ها محور شماره سه را به حرکت در می آورد .

6- دنده برنجی به دلیل عدم برابری میان سرعت یاتاقان و سرعت دورانی دنده ها تعبیه می شود و باعث می شود دنده کشویی و یاتاقان با هم چفت شوند .

روغن جعبه دنده

نکته مهمی که باید بدانید این است که روغن دنده ماشین به تعویض نیاز دارد و باید گفت که هیچ خودرویی از این قانون ، مستثنا نیست ؛ بنابراین توجه به میزان و کیفیت روغن دنده ماشین ضروری است و بعد از هر چکاپ خودرو لازم است که روغن جعبه دنده هم بررسی شود . زمان تعویض روغن جعبه دنده در خودروهای مختلف ، متفاوت است و به طور میانگین بین 30 تا 100 هزار کیلومتر تفاوت دارد .

روغن در این قسمت موجب نرم شدن دنده و راحت شدن فرآیند کارکرد دنده می شود و جعبه دنده را خنک نگه می دارد . بهتر است تعویض روغن جعبه دنده را به تعمیرکاران مجرب بسپارید . برای انتخاب روغن ماشین دقت کنید ، چرا که روغن جعبه دنده های دستی با اتوماتیک فرق دارد . از نشانه های بروز مشکل در روغن ماشین ، عملکرد نامناسب دنده ها در مدل های اتوماتیک و سفت شدن دنده ها هنگام تعویض دنده در مدل های دستی است .

نشانه های خرابی جعبه دنده

این قطعه هنگام خرابی ، نشانه هایی از خود بروز می دهد که آشنایی با این آن ها ، مانع از خسارات بیشتر به دنده ماشین شما می شود . در ادامه ، این نشانه ها را بررسی می کنیم :

1- دنده جا نمی رود ؛ در خودروهایی که جعبه دنده مشکل دارد ، دنده ماشین در دنده معین جا نمی رود و خودرو ، دنده مورد نظر را پس می زند .

2- کلاچ ، شل است و هنگام فشار کلاچ ، نمی تواند دیسک را از فلایویل جدا کند و دنده ماشین عوض نمی شود ، چرا که هنوز کلاچ درگیر است .

3- وجود سر و صدا هنگام تعویض دنده ها یا حتی هنگامی که دنده ماشین در حالت خلاص است ، نشانه مشکل در جعبه دنده است .

4- روغن ریزی : اگر واسکازین از دنده ماشین به بیرون نشت پیدا کند ، نشانه مهمی است که بر وجود مشکل در جعبه دنده دلالت دارد . اگر واسکازین ، تیره باشد یا بوی روغن سوخته بدهد ، حتماً برای تغییر آن به مکانیک مراجعه کنید .

5- لرزش خودرو هنگام تعویض دنده ماشین ، یکی دیگر از نشانه های بروز مشکل در جعبه دنده خودرو است .

6- شنیدن صدای سایش یا زوزه هنگام تعویض دنده ، نشانه این است که دنده ماشین شما به توجه نیاز دارد .

7- آخرین علامت مشکل در این قسمت ، تعلل در عملکرد خودرو است ، یعنی زمانی که دنده خودرو را جا می زنید ، عملکرد موتور متناسب با دنده بالا نمی رود .

چرخ دنده ساده

چرخ دنده های ساده ، معمولی ترین نوع چرخ دنده هستند . این چرخ دنده ها دندانه های مستقیمی دارند و بر روی محورهای موازی سوار می شوند . سابقا برای به وجود آوردن حالت کاهش دور از چرخ دنده های ساده بسیار بزرگی استفاده می شد . چرخ دنده های ساده در دستگاه های بسیاری مانند پیچ گوشتی الکتریکی ، آب پاش نوسانی ، ساعت زنگی ، ماشین لباس شویی و خشک کن لباس به کارمی رود اما در خودرو نمی توان تعداد زیادی از آن ها را یافت کرد زیرا چرخ دنده ساده دارای سروصدای زیادی است .

هر وقت دندانه چرخ دنده یک دنده را با چرخ دنده دیگری درگیر کنند دنده ها برخورد کرده و این ضربه صدای بلندی تولید می کند ، همچنین فشار روی چرخ دنده را افزایش می دهد . برای کاهش صدا و فشار اغلب در خودرو از چرخ دنده های مورب و مارپیچ استفاده می شود .

چرخ دنده های مورب

وقتی دو دنده بر روی سیستم چرخ دنده مورب درگیر می شوند تماس از انتهای یکی از دنده ها شروع شده و به تدریج با چرخش چرخ دنده گسترش می یابد تا زمانی که دودنده به طور کامل درگیر شوند .

درگیر شدن تدریجی چرخ دنده های مورب را وادار می کند که آرام تر و ملایم تر از چرخ دنده های ساده عمل کنند . به همین دلیل چرخ دنده های مورب تقریبا در جعبه دنده همه خودرو ها مورد استفاده قرارمی گیرد . به علت زاویه دنده ها در چرخ دنده های مورب وقتی که دنده ها درگیر می شوند بار محوری به وجود می آورند . در دستگاه هایی که از چرخ دنده های مورب استفاده می شود یاتاقان هایی دارند که می توانند این بار محوری را تحمل کنند . یک نکته جالب در مورد چرخ دنده های مورب این است که اگر زوایای دندانه های چرخ دنده صحیح باشند می توا نند روی محور عمودی سوار شده زاویه چرخش را روی  90 درجه تنظیم کنند .

چرخ دنده مخروطی

چرخ دنده های مخروطی زمانی مورد استفاده قرار می گیرند که نیاز به تغییر مسیر چرخش محور است و معمولا برمحورهای 90 درجه سوار می شوند ولی می توا نند طوری طراحی شوند که در زوایای دیگر نیز به همین خوبی عمل کنند . دندانه ها روی چرخ دنده های مخروطی می توانند مستقیم ، مورب ویا قوسی باشند .

دندانه چرخ دنده های مخروطی صاف در حقیقت مشکلی مشابه دنده چرخ دنده های ساده دارند که وقتی هر دنده درگیر می شود به دنده متناظر در آن لحظه ضربه می زند درست مانند چرخ دنده ساده ، راه حل این مشکل انحنا دادن به دندانه های چرخ دنده است . این دندانه های مورب درست مانند دندانه های مارپیچی درگیر می شوند تماس از یک انتهای چرخ دنده شروع می شود و به صورت تصاعدی در سرتاسر دندانه گسترش می یابد .

در چرخ دنده های مخروطی مستقیم و مورب محورها باید بر هم عمود باشند و همچنین در یک صفحه واقع شوند . اگر شما دو محور را پشت چرخدنده امتداد دهید همدیگر را قطع خواهند کرد . از طرف دیگر چرخ دنده های قوسی  ( hypoid gear )  می توانند با محور ها در صفحات مختلف ( محور های متنافر ) درگیر شوند .

این خصوصیت در دیفرانسیل خودروهای مختلف استفاده می شود . چرخ دنده بزرگ مخروطی دیفرانسیل و چرخ دنده کوچک ورودی ( پنیون ) هر دو از نوع مورب قوسی ( هیپو ییدی ) هستند . این خاصیت به پینیون ورودی اجازه می دهد که پایین تر از محور چرخ دنده بزرگ مخروطی سوار شود . چرخ دنده پینیون درگیر با چرخ دنده مخروطی بزرگ در دیفرانسیل را نشان می دهد . زمانی که محور محرک ( میل کاردان ) به پینیون ورودی متصل می شود پایین تر از محور کرانویل قرار می گیرد . این بدان معنا است که محور محرک در قسمت اتاق جایی کمتری را اشغال می کند و فضای بیشتری برای سرنشینان و بار ایجاد می شود .

علت نیاز به دنده در گیربکس چیست ؟

1- خودرو برای شروع به حرکت ، نیاز به قدرت بیشتری دارد و در نتیجه گشتاور موتور باید به صورت افزایش قدرت به چرخ ها منتقل شود ( دنده سنگین مثل دنده 1 یا 2 ) . به بیان دیگر وقتی میل لنگ یک دور بچرخد ، محور چرخ ها کمتر از 1/4 دور می چرخند . در هر خودرو این نسبت متفاوت است و با توجه به کاربری خودرو ، توسط مهندسان و طراحان محاسبه می شود .

2- با آغاز به حرکت خودرو ، برای افزایش سرعت ، گشتاور موتور باید بصورت افزایش سرعت به چرخ ها منتقل شود ( دنده سبک مثل دنده 4 یا 5 ) . به بیان دیگر ، دور میل لنگ و شفت خروجی گیربکس تقریبا یکسان می شوند . در هر خودرو این نسبت متفاوت است و توسط مهندسان و طراحان محاسبه می شود .

دنده عقب

برای دنده عقب ، یک چرخ دنده‌ ی کوچک اضافه شده است . این چرخ دنده نقش خاصی ندارد و فقط جهت حرکت را عوض می‌ کند . این چرخ دنده را ( چرخ دلاله ) می‌ نامند . دنده عقب که در شکل کناری با رنگ آبی نشان داده شده است ، همیشه در جهت مخالف تمام چرخ دنده های آبی رنگ دیگر می ‌چرخد . بنابراین وقتی ماشین در حال حرکت رو به جلو است ، نمی توانید ناگهان با دنده عقب حرکت کنید ؛ چون برآمدگی های روی حلقه با سوراخ های روی چرخ دنده ، درگیر نمی شوند .

همگام ساز، قطعه ای کوچک با کارایی بالا

در دنده‌ی بسیاری از ماشین های مدرن ، قطعه ای به نام هم ‌گام ساز (Synchronizer )  وجود دارد . دنده ای که در شکل نشان داده شده بود ، فاقد هم‌ گام ساز بود . اگر بخواهید از این دنده در یک ماشین واقعی استفاده کنید ، برای عوض کردن دنده باید دو بار کلاچ بگیرید . تمام ماشین های قدیمی همین طور بودند . هنوز هم تعدادی از ماشین های مسابقه ای با این سیستم کار می‌ کنند  .

گیر بکس دنده ای چیست ؟

گیر بکس دنده ای یا ساده ، اولین نوع گیر بکس است که در خودرو ها نصب شد . گیر بکس دستی با کمک کلاج به راننده این اجازه را می دهد که با به حرکت در آوردن اهرم تعویض ، به صورت دستی دنده را تغییر دهد . این تغییر دنده با توجه به سرعت و دور موتور خودرو صورت خواهد گرفت .

بیشتر بخوانید:

روغن سوزی خودرو چیست و همه چیز درباره رفع علائم آن

مکمل سوخت خودرو و تاثیر استفاده از مکمل‌های سوخت + انواع آن

بخاری خودرو و همه چیز درباره نحوه کارکرد، نگهداری و عیب یابی آن

منبع: پردیس خودرو