기어박스의 토크 전달 및 변경은 다양한 직경의 기어에 의해 수행됩니다.기어박스의 기어는 소위 블록으로 조립됩니다. 기사에서 상자의 기어 블록, 구조 및 기능, 유지 관리 및 수리에 대해 읽어보세요.
기어 블록의 목적과 기어박스에서의 위치
자동 변속기의 보급이 증가함에도 불구하고 수동(또는 수동) 변속기는 인기와 관련성을 잃지 않습니다.그 이유는 간단합니다. 수동 변속기는 설계가 간단하고 신뢰성이 높으며 충분한 운전 기회를 제공하기 때문입니다.게다가 기계 상자는 수리 및 유지 관리가 더 쉽습니다.
아시다시피 수동 변속기에서는 서로 맞물릴 수 있는 토크를 변경하기 위해 다양한 직경의 기어가 있는 샤프트가 사용됩니다.기어를 변속할 때 하나 또는 다른 쌍의 기어가 맞물리고 직경 비율(및 톱니 수)에 따라 자동차의 구동축에 전달되는 토크가 변경됩니다.자동차와 트럭의 수동 기어박스에 있는 기어 쌍의 수는 4개(구형 3단 기어박스)에서 7개(현대식 대용량 6단 기어박스)까지 다양하며, 한 쌍은 후진 기어를 연결하는 데 사용됩니다.트랙터 상자 및 특수 기계의 다양한 기계에서 기어 쌍의 수는 12개 이상에 달할 수 있습니다.
상자의 기어는 샤프트에 위치하며(자유롭거나 단단하게, 아래에 설명되어 있음) 신뢰성을 높이고 설계를 단순화하기 위해 일부 기어는 단일 구조, 즉 기어 블록으로 조립됩니다.
기어박스 기어 블록은 박스 작동 시 동일한 각속도로 회전하는 2개 이상의 기어로 구성된 일체형 구조입니다.기어를 블록으로 결합하는 데는 여러 가지 이유가 있습니다.
- 사용되는 부품 수를 줄여 박스 디자인을 단순화합니다.하나의 기어가 자체 패스너와 드라이브를 제공해야 하기 때문에 블록으로 결합하면 각 기어마다 별도의 부품이 필요하지 않습니다.
- 기어박스 부품 생산의 제조 가능성을 개선합니다.
- 변속기의 신뢰성 향상(부품 감소 및 설계 단순화)
그러나 기어 블록에는 한 가지 단점이 있습니다. 기어 중 하나가 고장 나면 전체 블록을 교체해야 한다는 것입니다.물론 이로 인해 수리 비용이 증가하지만 이러한 솔루션은 위에서 설명한 이유로 여러 번 성과를 거두었습니다.
수동 변속기 기어 블록의 기존 유형과 설계 특징을 더 자세히 고려해 보겠습니다.
기어 블록의 종류와 디자인 특징
기어 블록은 적용 가능성과 목적에 따라 그룹으로 나눌 수 있습니다.
- 중간 샤프트 기어 블록;
- 구동(보조) 샤프트 기어 블록;
- 후진 기어 블록.
이 경우 구동(1차)축은 보통 기어와 동시에 제작되기 때문에 그 안에 별도의 기어블록이 눈에 띄지 않는다.
KP 중간 샤프트는 기어 블록 설계에 따라 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.
- 솔리드 - 기어와 샤프트가 하나의 전체를 형성합니다.
- 조판 - 기어 블록과 샤프트는 독립적인 부품으로, 하나의 구조로 조립됩니다.
첫 번째 경우, 샤프트와 기어는 동일한 공작물로 만들어졌으므로 분리할 수 없는 단일 부품입니다.이러한 샤프트는 가장 단순한 디자인과 저렴한 가격으로 가장 일반적입니다.두 번째 경우, 구조는 샤프트와 그 위에 고정된 2개 또는 3개 이상의 기어 블록으로 조립됩니다.그러나 어떤 경우에도 카운터 샤프트의 기어 블록은 전체적으로 회전합니다.
구동(보조) 샤프트는 조판일 뿐이며 기어 블록은 샤프트에서 자유롭게 회전할 수 있습니다. 특정 기어를 켜는 순간에만 커플 링을 사용하여 고정됩니다.수동 변속기의 설계 특성으로 인해 구동축 블록에는 2개 이상의 기어가 포함되지 않으며 일반적으로 이는 닫힌 기어의 기어입니다.예를 들어 1단과 2단, 3단과 4단의 기어는 물론, 2단과 3단(1단의 기어가 따로 있는 경우) 등을 블록으로 결합할 수 있다.동시에, 자동차 5단 수동변속기에서는 5단 기어가 별도로 수행되는데, 이는 4단 기어가 일반적으로 직선이고, 켜지면 중간 샤프트가 기어박스에서 "꺼지"기 때문입니다. 이 경우 토크 흐름은 슬레이브의 구동축에서 직접 발생합니다.
후진 기어 장치에는 항상 두 개의 기어만 포함되어 있으며, 그 중 하나는 특정 카운터샤프트 기어와 맞물리고 다른 하나는 보조 샤프트 기어와 맞물립니다.이 연결의 결과로 토크 흐름이 반전되어 차량이 역전될 수 있습니다.
모든 기어박스 기어 블록은 기본적으로 동일한 디자인을 가지고 있습니다. 이는 단일 강철 빌렛으로 가공되며 일부 경우에만 샤프트에 고정하거나 커플 링과 결합하고 베어링 설치를 위한 추가 요소가 있습니다.기어박스는 헬리컬 기어와 기존 스퍼 기어를 모두 사용합니다.현대식 상자에서는 헬리컬 기어가 더 자주 사용되어 작동 중 소음 수준이 낮아집니다.그러나 후진 기어는 저속에서 작동하고 소음 수준이 중요하지 않기 때문에 스퍼로 가장 자주 수행됩니다.구식 수동 변속기에서는 모든 또는 거의 모든 기어가 스퍼입니다.
기어 블록은 작동 중에 엄청난 하중을 받기 때문에 특정 등급의 강철로 만들어집니다.또한 구조적으로 기어 블록은 충격 및 기타 기계적 하중과 열 하중을 성공적으로 견딜 수 있는 크고 거대한 부품입니다.그러나 그럼에도 불구하고 기어 블록은 정기적인 수리 또는 교체가 필요합니다.
기어 블록 수리 및 교체 문제
기어 블록은 열악한 조건에서 작동하므로 시간이 지남에 따라 다양한 오작동이 발생할 수 있습니다.우선, 기어는 톱니 마모가 특징인데, 이는 원칙적으로 방지할 수 없습니다.차량을 부드럽게 작동하면 기어 블록의 마모가 심하지 않아 수십 년 동안 작동할 수 있으며 마모로 인한 부품 교체가 거의 필요하지 않습니다.
더 자주 기어를 교체하는 이유는 치아의 변형, 균열, 파손 및 치핑 또는 완전한 파손(일반적으로 치아가 부서진 기어박스를 작동할 때 발생함) 때문입니다.이러한 모든 오작동은 기어박스 소음 증가, 외부 소리 발생, 작동 및 기어링 중 갈림 또는 크런치, 하나 이상의 기어에서 기어박스 작동 불량으로 나타납니다.이러한 모든 경우에는 기어박스를 수리하고 기어 블록을 교체해야 합니다.여기에서는 수리 수행 절차를 고려하지 않습니다. 상자의 유형과 모델에 따라 다르므로 전체 설명은 차량 유지 관리 및 수리 지침에서 확인할 수 있습니다.
기어 블록과 전체 박스의 서비스 수명을 연장하려면 변속기의 일상적인 유지 관리를 수행해야 할 뿐만 아니라 차량을 조심스럽고 유능하게 작동해야 합니다. 즉, 기어를 올바르게 켜고 끄고 현재 조건에 맞는 최적의 속도로 운전하는 등의 작업을 수행해야 합니다. .
게시 시간: 2023년 8월 27일