چرخ دنده خورشیدی (سیاره ای) چیست؟

حتی اگر یک مکانیک خانه باتجربه باشید، قطعاتی از ماشین شما وجود دارد که احتمالاً برای شما مشکل ایجاد می کند. دسترسی به آنها یا بسیار سخت است یا برای کار در گاراژ شما بسیار پیچیده است. گیربکس‌ها معمولاً در این دسته قرار می‌گیرند، زیرا اجزای پیچیده‌ای با تعداد زیادی قطعات متحرک داخلی هستند که برای عملکرد صحیح نیاز به محل دقیق دارند.

اجتناب از تعمیرات خانگی در گیربکس یک چیز است، اما دنده ها و عملکرد داخلی گیربکس های مدرن بسیار جالب است که نمی توان نادیده گرفت. چرخ دنده‌های سیاره‌ای در این دسته قرار می‌گیرند، و به‌عنوان یک فناوری که هزاران سال وجود داشته است، فکر کردن به دور زدن آن‌ها در اکثر گیربکس‌های اتوماتیک مدرن، جالب است.

چرخ دنده های سیاره ای چیست؟ آنها چگونه بر رفت و آمد روزانه شما تأثیر می گذارند؟ ما در این پست مقدمات را برای شما فراهم کرده‌ایم، و هدف ما کمک به شما در درک اصول اولیه چرخ دنده‌های سیاره‌ای و انتقال به طور کلی است. بیایید به آن بپردازیم.

 

گفتی هزاران سال ؟ دنده سیاره ای دقیقا چه زمانی اختراع شد؟

چرخ دنده های سیاره ای که به عنوان چرخ دنده های اپی سیکلیک نیز شناخته می شوند، بیش از 2000 سال پیش توسط یونانی ها ساخته شدند و در ابتدا برای کمک به پیش بینی حرکت سیارات در منظومه شمسی طراحی شدند. در مورد اینکه چگونه آنها به چرخ دنده رسیدند، ساده ترین توضیح در اینجا بهترین توضیح است که این است که چرخ دنده های سیاره ای از یک چرخ دنده مرکزی (یعنی خورشید) با چندین چرخ دنده “سیاره” تشکیل شده اند که به دور آن می چرخند. یک چرخ دنده حلقه ای هر دو چرخ دنده مرکزی و سیاره را احاطه کرده است.

در دنیای خودرو، اولین گیربکس‌هایی که از چرخ دنده‌های سیاره‌ای استفاده می‌کردند در اوایل دهه 1900 بر روی خودروی Wilson-Pilcher که در بریتانیا تولید می‌شد نصب شد. فورد مدل T سپس در سال 1908 از دنده های سیاره ای برای گیربکس دستی دو سرعته خود استفاده کرد. چند دهه به جلو پرید، اولدزموبیل در سال 1937 یک گیربکس اتوماتیک ساخت که از دنده‌های سیاره‌ای به نام «گیربکس ایمنی خودکار» استفاده می‌کرد و می‌توانست بین محدوده دنده‌های بالا و پایین جابجا شود و از کلاچ فقط برای استارت‌های ایستاده استفاده می‌کرد.

مطلب مرتبط:آموزش مکانیک خودرو

چرخ دنده های سیاره ای چگونه کار می کنند؟

گیربکس های سیاره ای را می توان همراه با موتورهای احتراق داخلی، موتورهای الکتریکی یا موتورهای هیدرولیک استفاده کرد و به دلیل دوام، کارایی و توانایی تحمل بارهای گشتاور بالا مورد استفاده قرار می گیرد. همانطور که در بالا ذکر شد، چرخ دنده مرکزی “خورشید” معمولاً چرخ دنده ورودی است. در اطراف آن، دو یا چند چرخ دنده سیاره ای در یک چرخ دنده حلقه بیرونی می چرخند و از طریق یک حامل به شفت خروجی متصل می شوند.

یک مثال از این که چگونه می تواند کار کند، زمانی است که چرخ دنده خورشیدی می چرخد ​​و چرخ دنده های سیاره ای در جای خود قرار می گیرند. همانطور که چرخ دنده خورشیدی می چرخد، باعث می شود چرخ دنده های سیاره در امتداد داخل حلقه در جای خود بچرخند. این حرکت به نوبه خود شفت خروجی را در جهت معکوس می چرخاند.

مطلب مرتبط:آموزش تعمیرات ایسیو(ECU) خودرو

ساختار و اجزا چرخ دنده خورشیدی

چرخ دنده خورشیدی یا سیاره ای در کل، از سه نوع چرخ دنده و یک حامل تشکیل شده است.

برای فهم بهتر ساختار این چرخ دنده، میتوانید اجزا آن را به چرخش سیاره ها به دور خورشید تشبیه کنید، بطوریکه چرخ دنده خورشیدی در این ساختار، در نقش خورشید است که در مرکز قرار دارد و چرخ دنده های دیگر، مثل سیاره ها، در حال گردش به دور آن هستند.

بطور کلی، اجزا سیستم چرخ دنده خورشیدی شامل موارد زیر می شود:

چرخ دنده مرکزی (خورشیدی)

چرخ دنده خورشیدی یا مرکزی همانطور که اسمش مشخص است، در مرکز سیستم قرار دارد. این چرخ دنده معمولا ساده یا مارپیچ است و دارای دندانه های بیرونی است.

چرخ دنده خورشیدی مرکزی، معمولا به عنوان ورودی نیرو عمل می کند که با چرخش خودش، با چرخ دنده های اطرافش درگیر می شود.

چرخ دنده های سیاره ای

این چرخ دنده ها بطور متقارن و روی یک محور فرضی، به دور چرخ دنده مرکزی در حال چرخش هستند.

ساختار و اندازه این چرخ دنده ها کوچکتر از چرخ دنده مرکزی است اما از نظر ساختار و شکل دندانه ها، دقیقا مثل چرخ دنده خورشیدی مرکزی، ساده یا هلیکال اند و دندانه های بیرونی دارند.

چرخ دنده های سیاره ای از یک طرف، با چرخ دنده خورشیدی درگیر اند و از سویی دیگر، با چرخ دنده رینگی در ارتباط اند.

چرخ دنده رینگی (حلقه ای)

این چرخ دنده، از همه چرخ دنده های این سیستم بزرگ تر است و به دور چرخ دنده خورشیدی و چرخ دنده های سیاره ای قرار دارد و آنها را احاطه می کند.

ساختار این چرخ دنده نیز با دو نوع دیگر متفاوت است و دندانه های آن به سمت داخل قرار دارند.

این چرخ دنده با چرخ دنده های سیاره ای درگیر می شود و نقش خیلی مهمی در تثبیت نیرو و انتقال آن برعهده دارد.

نگهدارنده (صفحه کریر)

نگهدارنده یا همان صفحه کریر، بخش دیگری در چرخ دنده خورشیدی است و وظیفه آن این است که چرخ دنده های سیاره را نگه دارد تا در یک مسیر دایره ای و بدون جدا شدن از هم، به دور چرخ دنده مرکزی بچرخند.

بعلاوه، صفحه کریر به عنوان یک پل ارتباطی بین چرخ دنده سیاره ای و شافت خروجی نیز عمل می کند و نیروی حرکتی چرخ دنده های سیاره ای را به شافت خروجی منتقل می کند.

مطلب مرتبط:آموزش بررسی سطح روغن گیربکس اتوماتیک و دستی

چرخ دنده های سیاره ای کجا استفاده می شود؟

چرخ دنده های سیاره ای در کاربردهایی که فضا محدود است استفاده می شود، زیرا آنها معمولاً کوچکتر از انواع دیگر گیربکس ها هستند. آنها همچنین اساس رایج ترین نوع گیربکس اتوماتیک را تشکیل می دهند که به گیربکس اتوماتیک سیاره ای هیدرولیک معروف است. اکثر گیربکس های اتوماتیک مدرن در صنعت خودرو از چرخ دنده های سیاره ای استفاده می کنند.

در جاهای دیگر، چرخ دنده‌های سیاره‌ای در تجهیزاتی مانند مارپیچ و توربین‌های بادی، و سیستم‌های محرک داخل خودرو برای هلیکوپترها و موتورهای هواپیما استفاده می‌شوند. مجموعه دنده های سیاره ای برای ماشین آلات صنعتی نیز محبوب هستند، جایی که روبات های هدایت شونده، ماشین های برش لیزری و حتی میزهای عمل بیمارستان از آنها استفاده می کنند. همچنین احتمال زیادی وجود دارد که گوشت ساندویچ در یخچال شما بر روی یک برش که از چرخ دنده های سیاره ای استفاده می کرد، بریده شود.

خودروهای سواری با گیربکس اتوماتیک از دنده‌های سیاره‌ای استفاده می‌کنند، بنابراین بیوک مادربزرگتان از آن‌ها استفاده می‌کند، درست مانند فورد موستانگ V6 آزاردهنده همسایه‌تان در سال 1995.

آیا انتقال‌های متغیر پیوسته دنده‌های سیاره‌ای دارند؟

در جایی که گیربکس های اتوماتیک و دستی سنتی دارای نسبت دنده ثابت هستند، یک گیربکس متغیر پیوسته (CVT) با دو قرقره مخروطی شکل که با یک تسمه متصل هستند کار می کند. آنها برای بهبود مصرف سوخت مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا CVT ها معمولاً برای حفظ کارآمدترین و ایده آل ترین محدوده قدرت موتور طراحی شده اند.

با این حال، نسخه هایی از CVT وجود دارد که از چرخ دنده های سیاره ای استفاده می کند. این گیربکس ها که CVT های اپی سیکلیک یا CVT های سیاره ای نامیده می شوند، از چرخ دنده های سیاره ای برای انتقال گشتاور استفاده می کنند. تویوتا در اواخر دهه 1990 از یکی در پریوس استفاده کرد.

چگونه یک چرخ دنده سیاره ای با محورهای پورتال ارتباط دارد؟

از محورهای پورتال برای بهبود فاصله از زمین استفاده می‌شود و امکان چرخ‌دنده‌ای را فراهم می‌کند که تنش روی دیفرانسیل را کاهش می‌دهد. خودروهایی مانند کامیون Mercedes-AMG G63 6×6 و Mercedes-Benz Unimog از محورهای پورتال استفاده می کنند. در این کاربردها از یک گیربکس توپی اپی سیکلیک (سیاره ای) استفاده می شود که به نیم شفت ها اجازه می دهد سریعتر از چرخ ها بچرخند.

این مقدار گشتاور مورد نیاز برای تولید همان سطح قدرت را کاهش می دهد. در مورد وسایل نقلیه ای مانند Unimog و G63، چرخ ها و لاستیک های بزرگ در حال حاضر بیشترین فاصله لازم را از زمین فراهم می کنند، بنابراین محورهای پورتال نقش کمی متفاوت دارند.

 

سوالات متداول درباره چرخ دنده های سیاره ای

س: چگونه بفهمم ماشین من دارای دنده های سیاره ای است؟

پاسخ: اگر یک ماشین مدرن با گیربکس اتوماتیک رانندگی می کنید، احتمال زیادی وجود دارد که دنده های سیاره ای داشته باشد. اگر به دنبال یافتن این موضوع هستید، راهنمای تعمیر و نگهداری خودرو خود را برای اطلاعات مربوط به گیربکس بررسی کنید، با بخش خدمات فروشنده خود تماس بگیرید، یا نوار جستجوی همه‌جانبه‌ای را که همه ما به آن وابسته هستیم، امتحان کنید.

س: آیا چرخ دنده های سیاره ای گران تر از انواع دیگر هستند؟

ج: به طور کلی بله. آنها گران تر هستند زیرا پیچیده تر هستند و از قطعات بیشتری نسبت به سایر انواع انتقال تشکیل شده اند.

س: آیا چرخ دنده های سیاره ای نیاز به روغن کاری دارند؟

ج: بله. درست مانند هر دنده یا اجزای مکانیکی دیگری در وسیله نقلیه شما، چرخ دنده های سیاره ای برای عملکرد روان و جلوگیری از آسیب یا سایش نیاز به روغن کاری دارند. گیربکس ها، مانند سایر قسمت های وسیله نقلیه شما، نیاز به مراقبت و سرویس منظم دارند که می تواند شامل کارهای جزئی مانند تعویض مایعات باشد. با گذشت زمان، دنده‌های داخل گیربکس ممکن است فرسوده شوند، که منجر به سر خوردن یا صداهای عجیب و غریب می‌شود، بنابراین مهم است که با روغن کاری و تعمیر و نگهداری منظم همراه باشید تا در سریع‌ترین زمان ممکن مشکلات را برطرف کنید.