لوازم موتوری و گیربکس

گیربکس ماشین چیست ؟ 
گیربکس کجای ماشین است ؟ 
موتور دیزلی چیست ؟ 
وظیفه گیربکس و موتور کامیون و ماشین‌های سنگین چیست؟ 
موتور دیزل چگونه کار میکند ؟ 
گیربکس اتوماتیک تریلی به چه صورت کار می‌کند؟ 

گیربکس چیست ؟ 

گیربکس در خودروهای سنگین از نظر کارایی تفاوت چندانی با گیربکس‌های مورد استفاده در خودروهای معمولی سواری ندارد. اما وزن زیاد خودروهای سنگین باعث تفاوت ساختاری بین گیربکس‌های نصب شده در خودروهای سنگین و سیستم گیربکس در خودروهای سبک می‌شود. اگر خودروهای سنگین گیربکس مناسبی نداشته باشند، نمی‌توانند بارهای سنگین را جابجا کنند. به عبارت دیگر ماشین‌های سنگین بدون سیستم گیربکس مناسب کارایی خود را از دست می‌دهند. سیستم گیربکس که در خودروهای سنگین نصب می‌شود، گشتاور تولید شده توسط موتور را دریافت کرده و آن را برای انتقال به سایر قسمت‌های خودرو آماده می‌کند. هنگامی که چرخ دنده‌های ماشین‌های سنگین شروع به کار می‌کنند، گروهی از چرخ دنده‌ها در سیستم گیربکس بر نیروی ایجاد شده توسط موتور تاثیر می‌گذارند و آن را به سیستم دیفرانسیل می‌فرستند. 
قدرت انتقال یافته به سیستم دیفرانسیل تحت تأثیر نسبت دنده‌های گیربکس قرار می‌گیرد و بنابراین گیربکس بر کل حرکت یک خودرو تأثیر می‌گذارد. راننده در حین رانندگی می‌تواند با فشار دادن پدال گاز، دور موتور را تنظیم کند. سیستم گیربکس تحت تاثیر دور موتور قرار می‌گیرد و با انتقال نیرو به قسمت‌های عملکردی خودرو باعث حرکت خودرو می‌شود. در حین رانندگی، راننده می‌تواند با فشار دادن پدال گاز، دور موتور را تنظیم کند. سیستم گیربکس تحت تاثیر دور موتور قرار می‌گیرد و با انتقال نیرو به قسمت‌های عملکردی خودرو باعث حرکت خودرو می‌شود. با توجه به نقش گیربکس در فرآیند حرکت خودرو و آماده‌سازی خودرو برای رسیدن به هدفی که برای آن ساخته شده است، لازم است سیستم گیربکس را بشناسید تا با خودروی خود آشنا شوید. 
در ادامه به بررسی انواع گیربکس ماشین‌های سنگین و مکانیسم دقیق سیستم‌های آنها می‌پردازیم. 

کاربرد گیربکس در خودروهای سنگین چیست؟

همانطور که قبلا اشاره شد، تولید خودروهای سنگین بدون در نظر گرفتن سیستم گیربکس مناسب برای آنها غیرممکن است. اینکه این خودروها اکنون قادر به جابجایی بارهای سنگین هستند، به دلیل تناسب سیستم گیربکس آنها با عملکرد آنهاست. به دلیل وزن زیاد بدنه خودروهای سنگین و اینکه این ماشین‌ها اغلب بارهای سنگینی را حمل می‌کنند، راننده به دنده‌های بیشتری برای ایجاد کشش و سرعت مناسب برای حرکت نیاز دارد. در نتیجه گیربکس تریلی دنده‌های بیشتری را در اختیار رانندگان قرار می‌دهد. 
دنده‌های بیشتر در گیربکس وسایل نقلیه سنگین به راننده امکان انتخاب بیشتری می‌دهد. بنابراین، راننده می‌تواند از دنده‌های سنگین‌تر یا سبک‌تر از حد معمول در زمان‌ها و مکان‌های مختلف استفاده کند تا کشش اولیه و ثانویه مورد نیاز برای حرکت خودرو را فراهم کند. موضوع تناسب سیستم گیربکس با وزن خودروهای سنگین به تامین کشش برای حرکت محدود نمی‌شود. اگر خودروهای سنگین گیربکس متناسب با عملکرد خود نداشته باشند، سرعت آنها نیز به طور قابل توجهی تحت تأثیر قرار می‌گیرد.
سیستم گیربکس متناسب با شکل دنده‌های خود نیروی لازم را از موتور دریافت می‌کند و به بهترین شکل ممکن به سیستم دیفرانسیل می‌دهد. برخلاف خودروهای سبک که گاهی اوقات سیستم گیربکس مجبور می‌شود مقدار قدرت اعمال شده به دیفرانسیل را کاهش دهد، گیربکس مورد استفاده در خودروهای سنگین گاهی اوقات قدرت دریافتی از موتور را قبل از انتقال به سیستم دیفرانسیل چند برابر می‌کند. 
تمام مواردی که تا اینجا ذکر کردیم، شامل افزایش قدرت اعمال شده به دیفرانسیل، تامین سرعت کافی برای حرکت، تامین کشش اولیه، ایجاد و حفظ کشش ثانویه برای حرکت و مواردی از این دست، همگی بخشی از کاربرد سیستم گیربکس در خودروهای سنگین است. اما اگر بخواهیم همه این موارد را در یک جمله خلاصه کنیم، می‌توان گفت که وظیفه انواع گیربکس در خودروهای سنگین، تسهیل حرکت این ماشین‌ها است. یک سیستم گیربکس متناسب با نیاز خودروهای سنگین می‌تواند میزان فرسودگی و همچنین مصرف سوخت را کاهش دهد. 

گیربکس ماشین چگونه کار میکند ؟ 

برای درک عملکرد انواع گیربکس خودروهای سنگین ابتدا باید با عملکرد کلی سیستم گیربکس آشنا شوید. در سیستم گیربکس، راننده مستقیما با کلاچ و دسته دنده سروکار دارد. هنگامی که موتور خودرو شروع به چرخیدن می‌کند و به نوعی شروع به تولید نیرو می‌کند، یک سیستم واسطه باید توان تولید شده توسط موتور را بین سایر قسمت‌های خودرو توزیع کند. این سیستم همان جعبه دنده‌ای است که از دنده برای انتقال نیرو استفاده می‌کند. راننده با فشار دادن کلاچ قفل دنده‌ها را باز می‌کند. هر عدد دنده نشان‌دهنده گروه خاصی از چرخ دنده‌ها است. 
در واقع راننده با قرار دادن دنده تعیین می‌کند که کدام گروه از چرخ دنده‌ها وظیفه انتقال نیرو از موتور به دیفرانسیل را انجام دهند. با قرار دادن چرخ دنده، گروهی از چرخ دنده‌ها با هم هماهنگ می‌شوند. وقتی راننده پایش را از روی کلاچ بردارد، دنده‌ها دوباره قفل می‌شوند. دنده‌های همسان در همان موقعیت قفل می‌شوند و قدرت را از موتور به دیفرانسیل منتقل می‌کنند. 
به دلیل استفاده بیشتر از خودروهای سنگین، این خودروها دارای گیربکس‌های متنوع‌تری هستند. اگر تمام اعداد دنده کنار هم چیده می‌شد، گیربکس بسیار دست و پا گیر می‌شد. در نتیجه در خودروهای سنگین علاوه بر دنده، نیم دنده نیز وجود دارد. بنابراین تعویض دنده از طریق دکمه‌های روی دسته دنده انجام می‌شود. با تنظیم دستگاه بر روی دنده‌های مختلف و نیم دنده، روند کنترل حرکت ماشین‌های سنگین تا حد زیادی تسهیل می‌شود. 
امروزه گیربکس برخی خودروهای سنگین دارای 20 دنده است. تعداد دنده‌های این ماشین‌ها به صورت 16+2+2 نمایش داده می‌شود. رانندگان این مدل‌های خودرو می‌توانند با استفاده از دکمه Range Switch به 4 دنده اضافی برای حرکت مستقیم دسترسی داشته باشند. تعداد کل این چرخ دنده‌ها هشت عدد است. این گیربکس‌ها با دو برابر شدن تعداد دنده‌‌ها و در نظر گرفتن نیم دنده‌ها، 16 دنده را در اختیار راننده قرار می‌دهند. در کنار این 16 دنده، دو دنده عقب نیز با نیم دنده‌هایشان وجود دارد. به همین دلیل است که تعداد دنده‌ها در برخی از انواع گیربکس ماشین سنگین، 20 عدد است. 

انواع گیربکس کامیون و ماشین سنگین  

انواع مختلف گیربکس خودروهای سنگین را می‌توان به چهار گروه طبقه‌بندی کرد:

• گیربکس معمولی که بین 1+5 تا 1+7 دنده دارد
• گیربکس با حداقل هشت دنده (این نوع گیربکس در حال منسوخ شدن است) 
• گیربکس H یکی از انواع گیربکس ماشین‌های سنگین است که در آن سنت و مدرنیته با هم ترکیب شده است. این گیربکس‌ها ساختاری مشابه مورد دوم دارند; اما به جای کرَک از سیستم دکمه‌ای استفاده می‌کنند. 
• گیربکس دو اهرمی یکی دیگر از انواع گیربکس خودروهای سنگین است که در ساختار خودروهای مک (Mac) کاربرد فراوانی دارد. 

گیربکس ماشین چرا خراب میشه ؟

بی کیفیت بودن روغن گیربکس، استهلاک فنرها و بلبرینگ‌های نصب شده در خودرو و عدم هماهنگی دنده و دور موتور از جمله دلایل فنی است که می‌تواند منجر به اختلال در عملکرد گیربکس خودروهای سنگین شود. برخی از عادات رانندگی مانند فشار دادن طولانی مدت پدال کلاچ و قرار دادن دست روی گیربکس در حین رانندگی نیز می‌تواند به سیستم گیربکس آسیب برساند. 

چگونه گیربکس را در خودروهای سنگین عوض کنیم؟

تعویض گیربکس در خودروهای سنگین یک فرآیند کاملا تخصصی است و رانندگان عموما در انجام این کار کوتاهی می‌کنند. وظیفه راننده این است که رفتار خودروی خود را شناسایی کند، زمان تعویض گیربکس را تعیین کند و در اسرع وقت به متخصص مراجعه کند.

تفاوت موتور دیزلی با سایر موتورها  

موتورهای دیزلی بر اساس یک فرآیند احتراق کاملا متفاوت نسبت به موتورهای بنزینی کار می‌کنند. موتورهای دیزلی به جای استفاده از شمع برای احتراق سوخت، هوا را تا فشار و دمای بسیار بالا فشرده می‌کنند و سپس سوخت را مستقیما به داخل سیلندر تزریق می‌کنند. این محیط پرفشار باعث می‌شود سوخت به طور خود به خود مشتعل شود و در نتیجه موتوری کارآمدتر و با گشتاور سنگین ایجاد شود که برای تحمل بارهای سخت و مسافت‌های طولانی ساخته شده است.
این کارایی دقیقا به همین دلیل است که شرکت‌های حمل و نقل بار به انرژی دیزل متکی هستند. موتورهای دیزلی با مصرف سوخت بهتر، فواصل سرویس طولانی‌تر و گشتاور خروجی بیشتر، برای عملکردی با استقامت بالاتر ساخته می‌شوند. البته عملکرد این نوع موتورها با پیچیدگی همراه است. موتورهای دیزلیِ سنگین دارای سیستم‌های سوخت پرفشار، توربوشارژرهای پیشرفته، فناوری‌های کنترل آلایندگی و سیستم‌های خنک کننده هستند که همگی نیاز به عملکرد هماهنگ دارند. 

اجزای اصلی یک موتور دیزلی سنگین 

وقتی یک موتور دیزلی خراب می‌شود، در واقع مجموعه‌ای از سیستم‌های وابسته به هم خراب می‌شود. در اینجا چند مورد از مهم‌ترین بخش‌های یک سیستم دیزلی آورده شده است: 

• سیستم تزریق سوخت: سوخت دیزل را به طور دقیق به هر سیلندر در فشار بالا برای احتراق بهتر و کارآمدتر می‌رساند. 
• توربوشارژر: هوای اضافی را وارد موتور می‌کند تا قدرت موتور را بدون افزایش حجم موتور افزایش دهد. 
• سیستم خنک‌کننده: دمای موتور را با استفاده از پمپ آب، رادیاتور و ترموستات تنظیم می‌کند. 
• سیستم ورودی هوا: هوای تمیز و فیلتر شده را برای فرآیند احتراق فراهم می‌کند. 
• سیستم اگزوز و انتشار گازهای خروجی: گازهای خروجی را به طور ایمن به خارج از موتور هدایت می‌کند و آلاینده‌ها را از طریق کاهش کاتالیزوری انتخابی (SCR) و فیلترهای ذرات دیزل (DPFs) کاهش می‌دهد. 

وقتی یک قسمت شروع به کار می کند، بقیه اجزا هم به دنبال آن شروع به کار می‌کنند. به همین دلیل است که تعمیرات ماشین‌های سنگین متمرکز بر تشخیص سیستم کامل موتور است، نه فقط مشکلات آشکاری که دیده می‌شوند. در واقع حل مشکل اصلی باعث می‌شود که زمان از کار افتادگی به حداقل و عملکرد به حداکثر برسد.

نشانه‌های خرابی موتور 

موتورهای دیزلی مجموعه‌ای از علائم هشداردهنده دارند که نشان می‌دهد یک بخش درست کار نمی‌کند. در اینجا چند شاخص رایج در مورد خرابی موتورهای دیزلی وجود دارد:

• از دست دادن قدرت: اگر کامیون مانند گذشته نمی‌کشد، احتمالا مشکلات سیستم سوخت‌رسانی، گرفتگی فیلترها یا مشکلات توربوشارژر وجود دارد. 
• صداهای غیرمعمول: صداهایی مانند کوبیدن یا خش خش می‌توانند نشان‌دهنده مشکل در فرآیند احتراق یا زمان‌بندی موتور باشند.
• دود زیاد اگزوز: دود سیاه خروجی از اگزوز نشان‌دهنده احتراق ناقص است. دود سفید می‌تواند به معنای نشت مایع خنک‌کننده به داخل سیلندرها باشد.
• مصرف سوخت ضعیف: کاهش MPG ممکن است ناشی از فرسودگی انژکتورها، فیلترهای هوای کثیف یا سیلندرها باشد.

چرا تعمیر و نگهداری پیشگیرانه پیشنهاد می‌شود؟ 

موتورهای دیزلی سنگین به استقامت معروف هستند، اما به این معنی نیست که احتمال خرابی آن‌ها وجود ندارد. بی‌توجهی به مسائل کوچک می‌تواند به سرعت به تعمیرات اساسی تبدیل شود، به خصوص زمانی که موتورها تحت فشار مداوم هستند. به همین دلیل است که تعمیر و نگهداری پیشگیرانه اهمیت زیادی دارد. 
ماشین‌های سنگین باید از طریق تعویض برنامه‌ریزی شده روغن، تعویض فیلتر، بررسی مایع خنک‌کننده و تشخیص عملکرد موثر و دائم حفظ می‌کنیم. این رویکرد فعال کمک می‌کند تا: 

• زمان توقف برنامه‌ریزی نشده کاهش یابد؛
• بهره وری سوخت بهبود پیدا کند؛ 
• عمر موتور افزایش یابد؛
• و هزینه‌های تعمیر به حداقل برسد.

هر وسیله‌ای از کامیون در حال جابجایی محموله‌های یخچال‌دار گرفته تا تریلی حامل بارهای بزرگ و نامتوازن، بدون موتور سالم نمی‌توانند کار خود را انجام دهند. بررسی‌های منظم این اطمینان را به شما می‌دهد که وسیله نقلیه قابل اعتماد و ایمن است. 

انواع موتور تریلی در بحث آلایندگی‌ها و فناوری‌های مدرن ساخت موتور دیزلی  

مقررات مربوط به انتشار گازهای گلخانه ای در طول دو دهه گذشته بسیار سخت‌تر شده است. موتورهای دیزلی سنگین امروزی شامل سیستم‌های آلایندگی پیشرفته‌ای هستند که برای محدود کردن آلاینده‌ها بدون به خطر انداختن عملکرد طراحی شده‌اند. شامل فناوری‌هایی مانند:

• فیلترهای ذرات دیزل (Diesel Particulate Filters or DPF): در این فناوری، دوده از گازهای خروجی به دام افتاده و خارج می‌شود. 
• کاهش کاتالیزوری انتخابی (Selective Catalytic Reduction or SCR): در این سیستم، اکسیدهای نیتروژن با استفاده از مایع اگزوز دیزل (DEF) به نیتروژن و آب تبدیل می‌شود. 
• گردش مجدد گاز اگزوز (Exhaust Gas Recirculation or EGR): این سیستم بخشی از اگزوز را به محفظه احتراق بازمی‌گرداند تا دما و انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهد. 

حفظ این سیستم‌ها به اندازه خود موتور مهم است. عدم انجام این کار می‌تواند منجر به جریمه‌ها و تعمیرات پرهزینه شود. حتی مشکلات جزئی نیز می‌تواند عملکرد یک کامیون را به سرعت کاهش دهد. 

منبع: tehranyekta | dougandrus