تحقیق درمورد سیستم های هیدرولیکی گیربکس

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

سیستم های هیدرولیکی گیربکس

سیستم های هیدرولیکی گیربکسTRANSMISSON HYSRAULIC SYSTEMSهنگام مطالعه اصول هیدرولیک در بخش دوم چند نوع از سوپاپ‌های تنظیم فشار و سوپاپ‌های سویچینگ را بررسی کردیم. در این بخش یاد خواهیم گرفت که این سوپاپ‌ها در درون گیربکس اتوماتیک چگونه عمل می کنند. همچنین پمپ‌هایی که با سه نوع فشار هیدرولیکی مختلف گیربکس اتوماتیک را آماده کار می‌کنند، بررسی می کنیم. سپس این فشارها را در درون مجراها و سوپاپ‌ها دنبال می کنیم و یاد می گیریم که چگونه این فشارها با هم برای کنترل تعویض مستقیم و معکوس دنده عمل می‌کنند.فشارهای موجود در گیربکس اتوماتیکقبل از شروع بررسی جزئیات پمپ ها و سوپاپ‌های گیربکس، لازم است بطور خلاصه نگاهی به سه فشار اصلی موجود در گیربکس اتوماتیک بیاندازیم:1ـ فشار خط اصلی Main Line Pressure2ـ فشار گاز Throttle Pressure 3ـ فشار گاورنر Gorernor pressure به خاطر دارید که برای ایجاد فشار هیدرولیک بایستی یک چشمه جریان سیال و مقاومتی در برابر آن جریان وجود داشته باشد. درگیربکس های اتوماتیک، پمپ همان ایجاد کنندة جریان است و سوپاپ‌ها و گذرگاههای مختلف بکار رفته باعث ایجاد فشار می شوند.1ـ فشار خط اصلی: Main Line Pressure این فشار به وسیلة پمپ (ایجاد جریان ) بوجود می‌آید و بوسیلة سوپاپ رگلاتور فشار، در خروجی پمپ کنترل می شود. فشار خط اصلی برای راه اندازی کلاچها و سروها، که عضوهای مختلفِ مجموعة دنده سیاره‌ای را ترمز می‌کنند به کار می‌رود و از این طریق نسبت دنده های مختلف و تعویض اتوماتیک دنده فراهم می شود. فشار اصلی به جز این منشاء تمام فشارهای دیگر گیربکس نیز می‌باشد.

2ـ فشار گاز : Throttle pressureیک فشار هیدرولیکی است که اندازة آن با زیاد شدن بار موتور یا مقدار باز بودن دریچة گاز افزایش می یابد. فشار گاز از فشار خط اصلی بوجود می‌آید.3ـ فشار گاورنر : Gorernor pressureیک فشار هیدرولیکی است که مقدار آن با زیاد شدن سرعت خودرو افزایش می یابد. این فشار از خط اصلی بوجود می آید و در یک سوپاپ که به صورت گریز از مرکز کار می‌کند و توسط شافت خروجی گیربکس می‌چرخد، کنترل می شود. فشار گاونر در تعامل با فشار گاز برای کنترل نقاط تعویض دنده به کار می رود.پمپ‌های هیدرولیک گیربکس های اتوماتیک:تمام فشارهای هیدرولیکی که در گیربکس اتوماتیک عمل می کنند، از جریان خروجی یک پمپ روغن استفاده می کنند.این پمپ از طریق یک فیلتر، روغنِ مخزن را می‌کشد .درگیر بکس های امروزی سه نوع پمپ بکار می رود:ـ ـ دنده‌ای Gear Pumpـ ـ روتوری Rotor pumpـ ـ پره ای. Vane Pumpپمپ دنده‌ای و روتوری، پمپ با جابجایی مثبت یا جابه جایی ثابت نامیده می شود. زیرا حجم سیالی که در هر بار گردش پمپ زیاد می شود حجم سیال جابه جا شده ت توسط آن در هر دقیقه بیشتر می‌شود، با این حال حجم روغن پمپ شده به ازای یک دور گردش ثابت می ماند.امّا پمپ های پره ای که در گیربکس های مدرن بکار می روند، پمپ با جابجایی متغیر نامیده می شوند زیرا مقدار روغن پمپ شده به ازای هر دور گردش می تواند تغییر کند. خروجی پمپ بطور اتوماتیک براساس نیاز گیربکس به روغن تنظیم می شود و هیچگونه بستگی مستقیم بین سرعت پمپ و مقدار جریان سیال وجود ندارد.پمپ گیربکس های اتوماتیک در قسمت جلو بدنة گیربکس نصب شده و توسط تورک کنورتور به حرکت در می‌آید. در خودروهای محرک جلو نیز پمپ ممکن است توسط تورک کنورتور و یا یک شافت مجزا به حرکت در آید. بیشتر گیربکس های قدیمی یک پمپ ثانویه داشتند که در ناحیة عقب بدنة گیربکس نصب می‌شود و بوسیلة شافت خروجی به حرکت در می‌آمد. پمپ عقب در گیربکس‌های ساخت آمریکا از اواخر دهة 60 به بعد حذف شد.فشار خط اصلیهمانطور که می دانیم برای ایجاد فشار بایستی در مقابل خروجی پمپ مانعی ایجاد شود. چنانچه هیچ مانعی وجود نداشته باشد، دبی پمپ قابل اندازه گیری است؛ امّا فشار صفر است. در وا قع در سیستم هیدرولیک گیربکس های اتوماتیک موانع زیادی برای ایجاد فشارهای مختلف وجود دارد. مجرای خروجی پمپ یک مانع نسبی در برابر جریان روغن محسوب می شود و به همین دلیل معابر و خطوط روغن نیز موانعی در برابر جریان هستند.اولین مانع اساسی در سیستم که برای کنترل فشار اصلی بکار می رود، سوپاپ تنظیم (رگلاتور) فشار است. سایر سوپاپ ها از قبیل سوپاپ های تقویت کننده، سوپاپ کنترل دستی و سوپاپ‌های تعویض از طریق اعمال فشار اصلی بر روی آنها عمل می کنند. البته فشار اصلی تنها موجود در سیستم هیدرولیک ایجاد می شود. امّا تمام آنها وابسته به فشار اصلی هستند و توسط سوپاپ‌هایی با کاربرد تنظیم فشار کار می کنند. از قبیل سوپاپ گاز و سوپاپ گاورنر که طرز ایجاد این فشارها را بررسی می‌کنیم.سوپاپ تنظیم فشار (رگلاتور):از آنجا که حجم ارسال پمپ با افزایش سرعت زیاد می شود اگر در برابر جریان روغن مانعی ساده و ثابت مانند یک اریفیس وجود داشته باشد، فشار نیز با زیاد شدن سرعت پمپ افزایش می یابد. در چنین سیستمی فشار به سرعت به حدّی که بتواند به قطعات مختلف گیربکس آسیب برساند خواهد رسید. بنابراین لازم است فشار تنظیم شود. این کار بوسیلة سوپاپ رگلاتور فشار که در مقابل جریان روغن ایجاد یک مانع متغیر می کند ایجاد می شود.یک مانع متغیر عبارتست از یک مجرا که اندازة آن به منظور تغییر در فشار ایجاد شده توسط مانع می‌تواند تغییر کند. سوپاپ رگلاتور فشار حد بالا و حد پائین فشار روغن خط اصلی را برای پاسخگویی به شرایط مختلف گیربکس کنترل می‌کند. فشار خط اصلی عملاً از رگلاتور فشار به بعد آغاز می شود. امّا در نقشه های هیدرولیکی اغلب مستقیماً از پمپ منشعب می شود. فشار بین پمپ و سوپاپ تقریباً برابر با فشاری است که روغن هنگام ترک سوپاپ و ورود به مدار خط اصلی دارد. واین در نتیجه اثر توازن در سوپاپ است. هنگامی که موتور روشن می شود روغن از پمپ وارد سوپاپ می‌شود. در ابتدا روغن مستقیماً برای پر کردن مبدل گشتاور و خط اصلی از میان سوپاپ عبور می‌کند به محض آنکه این فضاها از هوا تخلیه شوند فشار در مدار هیدرولیک ایجاد می شود. این فشار بر سطح انتهایی سوپاپ عمل کرده و آن را بر خلاف نیروی فنر حرکت می دهد. مادامی که فشار روغن بر نیروی فنر غلبه نکند تمام خروجی پمپ در اختیار مدارات اصلی گیربکس قرار می‌گیرد. اگر دور موتور زیاد شود حجم روغن ارسالی توسط پمپ به سوپاپ هم افزایش می یابد.در نتیجه فشار روغن اعمال شده بر سوپاپ هم افزایش می یابد. در نتیجه فشار روغن اعمال شده بر سوپاپ هم افزایش می‌یابد و سوپاپ مخالف نیروی فنر، آنقدر حرکت می کند تا مجرای خروجی را باز کنددر گیربکسی که پمپ آن از نوع دنده‌ایی یا روتوری است فشار اضافی با جاری شدن روغن از مجرای خروجی و بازگشت آن به سمت مکش پمپ آزاد می شود امّا در یک گیربکس مجهز به پمپ با جابجایی متغیر بخشی از فشار اضافی به ناحیه پشت کمربند لغزان برای کاهش جابجایی پمپ و در نتیجة آن کاهش جریان روغن هدایت می شود و در هر صورت گیربکس از آسیب احسالی ناشی از فشار زیاد حفاظت می شود.در بیشتر گیربکس‌ها فشار از پمپ مستقیماً به سمت سوپاپ کنترل دستی و سایر سوپاپ های سیستم هیدرولیک هدایت می شود. این امر عملی است زیرا تمام روغن قبل از رفتن به سمت سایر سوپاپ‌ها مجبور نیستند که از میان رگلاتور فشار عبور کنند. همانطور که در بخش دوم ملاحظه کردید، فشار در داخل یک سیستم بسته هیدرولیک در هر جایی از مدار یکسان است. لذا می توانید مدار فشار خط اصلی را به عنوان یک مدار بسته منفرد تصور کنید. در این صورت اهمیتی ندارد که سوپاپ رگلاتور فشار در چه قسمتی از مدار نصب شود، چون به هر حال فشار در تمام نقاط مدار را تنظیم خواهد کرد.سوپاپ های تعویضسوپاپ تعویض یک سوپاپ قطع و وصل (سویچینگ ) یا جهت دهنده است که از فشار گاورنر و فشار گاز برای تعیین زمان تعویض و اجرای تعویض در یک گیربکس استفاده می کند. به همین دلیل سوپاپ تعویض سوپاپ تایمینگ نیز نامیده می شود. سوپاپ تعویض قادر است با اندازه گیری گشتاور موتور( به