چگونه کلاچ مشکلات نویز بیکار را در گیربکس های سریع حل می کند؟

مهندسی خودرو به عنوان یک جریان مهندسی در جستجوی مداوم راه هایی برای بهبود عملکرد خودروها یا تجربه سواری کاربران است. همچنین یک بخش کاملاً مجزا از یک خودرو به نام Noise Vibration Harshness (NVH) وجود دارد که تأثیر زیادی بر کیفیت درک شده خودرو دارد. خودروهای پرفورمنس با گیربکس‌های سریع به دلیل داشتن صدای بی‌دریغ بالا که برخلاف حس مورد نظر خودرو است، بدنام هستند. به منظور درک اینکه چگونه کلاچ می‌تواند مشکلات صدای بیکاری در گیربکس‌های سریع را کاهش دهد، این مقاله اصول عملکرد گیربکس‌ها و کلاچ‌های سریع، تأثیر زاویه و گشتاور بر تکانه‌های ارتعاشی روی شفت‌های کمکی و استفاده از دمپرهای بیکار کلاچ را بررسی می‌کند.

اصل کار گیربکس سریع برای خاص بودن در این قسمت از مقاله تحقیق استفاده شده است.

می‌گوید گیربکس‌های سریع، این گیربکس‌ها اساساً برای تعویض سریع‌تر دنده‌ها و قدرت و شتاب بیشتر استفاده می‌شوند که برای مسابقه و رانندگی با سرعت بالا حیاتی است. ماهیت یک گیربکس سریع متکی بر این است که می تواند زمان پس از مدتی تعویض دنده را کاهش دهد، که به معنای افزایش کنترل گشتاور بر روی خودرو است. معمولاً گیربکس های سریع دارای سیستم تعویض متوالی هستند که با الگوی H در اکثر گیربکس های دستی معمولی متفاوت است. این سیستم تعویض متوالی راننده را قادر می سازد تا دنده دوم را به دنده دوم تغییر دهد یا به سرعت به دنده اول برگردد تا اطمینان حاصل شود که نیرو به طور مداوم تحویل داده می شود.

مجموعه های فرعی یک گیربکس سریع عبارتند از: شفت ورودی، شفت خروجی و چرخ دنده ها. همانطور که موتور نیرو را به شفت ورودی اعمال می‌کند، نسبت‌های دنده‌ای متعدد در قطار دنده این قدرت را به شفت خروجی تغییر می‌دهد که چرخ‌ها نیز به نوبه خود می‌شوند. اما زمانی که خودرو در حالت بیکار قرار دارد، موتور با شدت بیشتری کار می کند و خودرو حرکت نمی کند، به دلیل کمبود بار، لرزش و صدا در گیربکس به وضوح احساس و شنیده می شود.

زاویه و گشتاوری که بر لرزش شفت کمکی گیربکس سریع تأثیر می گذارد

شفت کمکی مورد استفاده در گیربکس سریع به حفظ محورهای انتقال دهنده از نظر صافی و تعادل وزن کمک می کند. به ارتعاشات حساس است و بیشتر زمانی که نیروگاه بیکار است، از این رو حداقل بار را برای متعادل کردن شفت دارد. با این درک است که عواملی مانند زاویه و گشتاور بر این ارتعاشات تأثیر می گذارند.

زاویه: زاویه شیب شفت کمکی می تواند بر پایداری تأثیر بگذارد. در این حالت اگر زاویه تنظیم شده شیب دار باشد یا ناهماهنگ باشد خطرناک است زیرا این باعث افزایش ارتعاشات می شود. به عنوان مثال، تغییر 2 درجه نسبت به زاویه سر ترجیحی، دامنه ارتعاش را تا 10 درصد افزایش می دهد، عاملی که منجر به نویز بالا در بیکاری می شود.

گشتاور: بار در نظر گرفته شده در محور کمکی در نتیجه گشتاور اعمال شده به آن است. در حالت دور آرام، گشتاور کم است و برای مقابله با ارتعاشات ذاتی درون گیربکس برای شفت کمکی کافی به نظر نمی رسد. به عنوان مثال، شفت کمکی با گشتاور کمتر از 20 نیوتن متر ممکن است ارتعاش کند و چنین ارتعاشی می تواند به عنوان نویز بیکار قابل شنیدن باشد در حالی که در عملکرد بهینه، گشتاور چنین نویزهایی را حذف می کند.

اصل کار دمپر دور آرام کلاچ

یک دمپر بیکار کلاچ به طور خاص برای رسیدگی به دو مشکل، که لرزش و سر و صدا در هنگام دور آرام است، ساخته شده است. نقش دمپر گرفتن و تعدیل ارتعاشات پیچشی است که از موتور به گیربکس منتقل می شود. بنابراین می تواند تغییرات را کاهش دهد و در نتیجه نویز ناشی از تغییرات فوق را به حداقل برساند.

آنها دارای فنرها و مواد اصطکاک به عنوان بخشی از مجموعه کلاچ چرخ های چرخ دنده هستند. هنگامی که موتور در دور آرام کار می‌کند و کلاچ می‌چرخد، فنرها با انبساط و انقباض، ارتعاشات پیچشی را دریافت می‌کنند و مواد اصطکاک نیز نقش خود را در خنثی کردن ارتعاشات با تغییر انرژی مشابه به گرما ایفا می‌کنند.

چگونه صدای غیرعادی را در سرعت آرام از طریق کلاچ حل کنیم؟

هنگام برخورد با نگرانی های مربوط به صدای سایه در گیربکس های سریع با استفاده از کلاچ، لازم است که در مورد تنظیمات پارامتر زاویه و گشتاور یک مهندس سازش ناپذیر باشید. کاهش ارتعاشات شفت کمکی با تعبیه دمپر بیکار کلاچ امکان پذیر است و در نتیجه صدا را کاهش می دهد.

زاویه بهینه: تنظیم زاویه شفت کمکی تا محدوده زاویه تا 0.5 درجه به منظور جلوگیری و کاهش احتمال انحرافات و صداها در حین کار انجام می شود.

گشتاور کافی: گشتاور بیکار بیش از 25 نیوتن متر توصیه می شود زیرا پایداری محورهای کمکی را در برابر ماشین های بافندگی افزایش می دهد. این مقدار حداکثر همچنین تضمین می‌کند که با نصب دمپر بی‌کار کلاچ، همه اختلالات پیچشی به جز کوچک‌ترین اختلالات آنقدر میرا شوند که قابل شنیدن نباشند.

در نتیجه، حل مشکلات مربوط به نویز بیکار در گیربکس‌های سرعت بالا مستلزم دانستن چگونگی تعامل زوایا و گشتاور همراه با عمل میرایی کلاچ‌ها، قرقره تسمه و عناصر پوشش بالایی با یکدیگر است. با تنظیم مناسب این پارامترها و استفاده از دمپرهای مناسب، بهبود عملکرد NVH در خودروهای پرقدرت امکان پذیر خواهد بود که ویژگی های NVH در حالت دور آرام بسیار بهتری را ارائه می دهد.