เกียร์ธรรมดา

หมวด ข้อมูล-ความรู้ทางเทคนิค | จำนวนคนอ่าน 109163 ครั้ง | เมื่อ : 15 พ.ย. 2550 | ส่งบทความนี้ให้เพื่อน

 เกียร์ธรรมดา
     ข้อมูลรายละเอียด
     แรงบิดซึ่งเกิดจากเครื่องยนต์ขณะที่แรงบิดที่ออกมา (แรงม้า) เพิ่มขึ้นใกล้กันเป็นสัดส่วนกับรอบเครื่อง อย่างไรก็ตามรถยนต์ต้องการแรงบิดมากเพื่อออกรถหรือไต่เขา บนภูเขา ล้อขับต้องการแรงบิดมาก ดังนั้นเราต้องมีกลไกเปลี่ยนแปลงแรงบิด ความเร็วล้อลดลงแต่แรงบิดเพิ่มขึ้น
     อย่างไรก็ตาม แรงบิดส่วนมากไม่จำเป็นระหว่างเดินทางด้วยความเร็วสูง ชุดเกียร์ได้ถูกจัดไว้เพื่อรองรับปัญหาอันนี้ โดยการเปลี่ยนชุดเกียร์ (อัตราทด) เปลี่ยนกำลังส่งออกของเครื่องยนต์เป็นแรงบิด อัตราทดเฟืองในห้องเกียร์จะถูกเลือกใช้ให้เหมาะสมกับสภาพการเดินทางของรถยนต์ เช่น อัตราเฟือง 4:1 เหมาะกับเกียร์ต่ำสุด ทอร์กสูงแต่อัตราเร็วต่ำและอัตราทดเฟือง 1:1 เหมาะกับเกียร์สูงสุด ทอร์กต่ำแต่อัตราเร็วสูง
     เกียร์ธรรมดา จะมีชิ้นส่วนประกอบหลักดังนี้          
           1. เสื้อเกียร์
           2. เพลารับกำลัง
           3. เพลาเฟืองรอง
           4. เพลาส่งกำลัง
           5. ชุดซินโครเมซ
           6. เฟืองเกียร์ถอยหลัง

• เสื้อเกียร์ - ส่วนมากเสื้อเกียร์ทำมาจาก เหล็กหล่อหรืออลูมิเนียมผสมมีความแข็งแรงพอที่จะรองรับเพลา แบริ่ง และเฟืองต่าง ๆ บางแบบมีเสื้อคลัทช์รวมอยู่ด้วยกัน บางแบบเสื้อคลัทช์แยกจากกัน
• เพลารับกำลัง - ปลายข้างหนึ่งของเพลารับกำลัง เสื้อเกียร์รองรับไว้ โดยลูกปืนนำร่องในล้อช่วยแรง ปลายอีกข้างเป็นเฟือง มีลูกปืนรองรับอยู่ภายในเสื้อเกียร์ปลายเพลารับกำลังมีร่องฟันและแผ่นคลัทช์สวมอยู่บนร่อง
• เพลาเฟืองรอง - บนเฟืองรอง ประกอบด้วยเฟืองหลายอัน หล่อเป็นชิ้นเดียวกันและหมุนอยู่บนลูกปืนแบบลูกกลิ้งเข็มบนเพลาเฟืองรอง กลุ่มเฟืองนี้ขบอย่างคงที่กับเฟืองบนเพลารับกำลัง
• เพลาส่งกำลัง - ปลายข้างหนึ่งของเพลาส่งกำลังรองรับโดยลูกปืนแบบลูกกลิ้งในเพลารับกำลัง ส่วนปลายอีกข้างหนึ่งรองรับด้วยลูกปืนในเสื้อห้องเกียร์
• ชุดซินโครเมซ - ชุดซินโครเมซจะถูกอัดและยึดติดอยู่บนเพลาส่งกำลังปลอดซินโครเมซเลื่อนไปมาได้บนดุมและต่อกับเฟืองบนเพลาหลัก
• ชุดถอยหลัง - ประกอบด้วยเฟืองพาถอยหลังซึ่งติดตั้งอยู่บนเพลาและแหวนกันรุนอยู่ที่ปลายเพลาแต่ละข้าง เฟืองฟันตรงซึ่งเลื่อนได้ สำหรับเกียร์ถอยหลังเชื่อมต่อกับเฟืองพาถอยหลังด้วยร่องฟัน

การถ่ายทอดกำลัง
     เกียร์ว่าง
     กำลังจากเครื่องยนต์ส่งผ่านแผ่นคลัทช์ไปยังเพลารับกำลังเข้าห้องเกียร์ เพลารับกำลังขับเคลื่อนชุดเฟืองบนเพลาหลัก เฟืองบนเพลาหลักหมุนอย่างอิสระและไม่มีการถ่ายทอดกำลังผ่านไปยังเพลาส่งกำลัง
     เกียร์หนึ่ง
     เมื่อใช้เกียร์หนึ่ง ชุดซินโคเมชจะเลื่อนไปจับกับเฟืองเกียร์หนึ่ง ทำให้ได้อัตราทดเฟืองเกียร์หนึ่งกำลังจากเครื่องยนต์ส่งผ่านแผ่นคลัทช์ไปยังเพลารับกำลังเข้าห้องเกียร์ เพลารับกำลังขับเคลื่อนชุดเฟืองบนเพลาหลัก ชุดเฟืองบนเพลาหลักถ่ายทอดผ่านเฟืองเกียร์หนึ่งไปยังเพลาส่งกำลัง
     เกียร์สอง
     เมื่อใช้เกียร์สอง ชุดซินโคเมชจะเลื่อนไปจับกับเฟืองเกียร์สอง ทำให้ได้อัตราทดเฟืองเกียร์สองกำลัง จากเครื่องยนต์ส่งผ่านแผ่นคลัทช์ไปยังเพลารับกำลังเข้าห้องเกียร์ เพลารับกำลังขับเคลื่อนชุดเฟืองบน เพลาหลัก ชุดเฟืองบนเพลาหลักถ่ายทอดผ่านเฟืองเกียร์สองไปยังเพลาส่งกำลัง
     เกียร์สาม
     เมื่อใช้เกียร์สาม ชุดซินโคเมชจะเลื่อนไปจับกับเฟืองเกียร์สาม ทำให้ได้อัตราทดเฟืองเกียร์สามกำลัง จากเครื่องยนต์ส่งผ่านแผ่นคลัทช์ไปยังเพลารับกำลังเข้าห้องเกียร์ เพลารับกำลังขับเคลื่อนชุดเฟืองบนเพลาหลัก ชุดเฟืองบนเพลาหลักถ่ายทอดผ่านเฟืองเกียร์สามไปยังเพลาส่งกำลัง
     เกียร์ถอยหลัง
     เมื่อใช้เกียร์ถอยหลัง เฟืองพาถอยหลังจะเข้าไปขบกับกลุ่มเฟืองและเฟืองบนด้านนอกของปลอกซินโครเมช กำลังเครื่องยนต์ส่งผ่านแผ่นคลัทช์ไปยังเพลารับกำลังเข้าไปยังกลุ่มเฟือง และต่อไปยังเฟืองพาถอยหลังจนถึงเฟืองบนด้านนอกของปลอกซินโคเมช แล้วผ่านเพลาส่งกำลังออก 

เกียร์สำหรับรถขับเคลื่อนล้อหลัง
      แม้ว่าปรากฎการณ์และโครงสร้างของเกียร์จะแตกต่างไปตามแบบของรถยนต์เกียร์ธรรมดาปกติประกอบขึ้นด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้
     - เสื้อคลัทช์ (หัวหมู)
     - เสื้อเกียร์
     - เพลารับกำลัง
     - เพลาเฟืองรอง และเฟืองรอง
     - เพลาส่งกำลัง และเฟือง
     - เฟืองเกียร์ถอย
     - กลไกการเปลี่ยนเกียร์
     - เสื้อท้ายเกียร์

กลไกภายในของเกียร์แบบขับเคลื่อนล้อหน้าเกือบจะเหมือนกับเกียร์แบบขับเคลื่อนล้อหลัง ดังแสดงในรูปด้านบน เกียร์แบบขับเคลื่อนล้อหน้าไม่มีเพลารองและเพลาส่งกำลัง จะขับโดยตรงกับชุดเฟืองท้าย ที่แตกต่างกับเกียร์แบบขับเคลื่อนล้อหลัง ก็คือส่วนปลายหน้าของเพลารับกำลังไม่ได้ต่ออยู่ด้วยลูกปืนที่ส่วนปลายหลังของเพลาข้อเหวี่ยง

     สำคัญ -  ชุดถ่ายทอดกำลังจะใช้การหล่อลื่นด้วยน้ำมันเกียร์ น้ำมันไฮปอยด์เกียร์ น้ำมันเกียร์ออโตเมติค ฯลฯ และการหล่อลื่นที่ถูกต้องใช้ตามแบบของเกียร์ หรือกลไกทำงาน ควรใช้ตามคู่มือซ่อม ดาต้าบริการหรือคู่มือประจำรถ ก่อนที่จะเพิ่มหรือเปลี่ยนน้ำมันนั้น ๆ

      เกียร์อัตโนมัติ
     ข้อมูลรายละเอียด
     เกียร์อัตโนมัติ (A/T) นำเอาบทบาทของทั้งคลัทช์และเกียร์มาเป็นอัตโนมัติ และโดยทั่วไปประกอบขึ้นด้วย 3 ส่วน คือ
     1. ทอร์คคอนเวอร์เตอร์
     2. ชุดเพลนเนตตารี่เกียร์
     3. ชุดไฮโดรลิคควบคุม

เกียร์อัตโนมัติที่ใช้กับรถยนต์ แบบขับเคลื่อนลอหลัง และแบบขับเคลื่อนล้อหน้าจะดูไม่เหมือกันที่ส่วนภายนอก แต่หน้าที่การทำงานของมันจะใช้พื้นฐานอันเดียวกัน

     ทอร์คคอนเวอร์เตอร์
     หน้าที่ของทอร์คคอนเวอร์เตอร์เหมือนกับเป็นคลัทช์อัตโนมัติสิ่งเพิ่มเติมมันจะเพิ่มแรงบิดให้กับเครื่องยนต์ ดังแสดงอยู่ด้านล่าง ทอร์คคอนเวอร์เตอร์ ประกอบด้วย ปั๊มอิมพิลเลอร์ เทอร์ไบ-รันเนอร์และสเตเตอร์ สเตเตอร์ติดตั้งอยู่ระหว่างปั๊มอิมฟิลเลอร์ และเทอร์ไบน์ ทอร์คคอนเวอร์เตอร์เติมด้วยน้ำมันเกียร์อัตโนมัติ
(ATF) และแรงบิดของเครื่องยนต์จะถูกถ่ายทอดและเพิ่มขึ้นโดยการไหลของน้ำมัน
     ตัวสเตเตอร์ถูกออกแบบขึ้นให้เปลี่ยนการไหลของน้ำมันเกียร์อัตโนมัติ เพื่อที่จะถ่ายทอดแรงบิดของเครื่องยนต์ ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น

     เพลนเนตตารี่เกียร์
     ชุดเพลนเนตตารี่เกียร์ได้รับแรงขับจากเทอร์ไบร์เนอร์ ในทอร์คคอนเวอร์เตอร์และทำหน้าที่ เหมือนเป็นตัวช่วยถ่ายทอดกำลังดังแสดงด้านล่าง ชุดเพลนเนตตารี่เกียร์ประกอบด้วยเกียร์ 3 อย่าง(ริงเกียร์ พิเนียนเกียร์และซันเกียร์) และพิเนียนแครี่เออร์(ที่อยู่ของฟิเนียนเกียร์)เกียร์เหล่านี้จะรับกำลังส่งกำลัง และอยู่กับที่ถูกออกแบบมาเพื่อถ่ายทอดและกลับทางแรงบิดเครื่องยนต์ ตามปกติสองชุดของเพลนเนตตารี่เกียร์ใช้กับรถยนต์เกียร์อัตโนมัติแบบ 3 ความเร็วและ 3 ชุดของเพลนเนตตารี่เกียร์ใช้กับรถยนต์เกียร์อัตโนมัติแบบ 4 ความเร็ว
     ระบบไฮโดรลิคควบคุม
     ระบบไฮโดรลิคควบคุมถูกออกแบบมาเพื่อให้เป็นอัตโนมัติในการเลือก และต่อการรับกำลัง ส่งกำลัง และอยู่กับที่ของเกียร์ในชุดเพลนเนตตารี่เกียร์ และตัวแครี่เออร์ให้เป็นไปตามสภาพการวิ่งของรถยนต์ (ความเร็วรถยนต์ การเปิดของลิ้นเร่ง ภาระ ฯลฯ)

     สำคัญ ! 
 น้ำมันเกียร์อัตโนมัติมีค่าความหนืดและสัมประสิทธิ์ความฝืดแตกต่างกันมันเป็นสิ่งสำคัญมากซึ่งรถยนต์แต่ละชนิด ควรจะใช้ตามค่ากำหนดการผลิตเท่านั้น การใช้น้ำมันเกียร์อัตโนมัติผิดไม่เพียงแต่จะทำให้ประสิทธิภาพการออกแบบตกไปเท่านั้นแต่มันยังเป็นเหตุให้เกิดเสียงผิดปกติและข้อขัดข้องอื่น ๆ อีกเมื่อตรวจเช็คระดับน้ำมัน บันทึกระดับที่แตกต่างกันตามอุณหภูมิของน้ำมัน และสภาพอื่น ๆ ตรวจเช็ค
ระดับน้ำมันภายใต้สภาพที่กำหนดอ้างถึงคู่มือซ่อม

เพลากลาง
     ข้อมูลรายละเอียด

    เพลากลาง (รถขับเคลื่อนล้อหลัง และรถขับเคลื่อน 4 ล้อ) ถ่ายทอดกำลังจากเกียร์ไปยังเฟืองท้าย ชุดเกียร์ตามปกติประกอบอยู่บนโครงแชสซี ส่วนเฟืองท้าย และเพลาหลังจะถูกรองรับด้วยระบบรองรับ ฉะนั้นตำแหน่งของเฟืองท้ายในทางสัมพันธ์กับชุดเกียร์ มีการเปลี่ยนแปลงคงที่เมื่อรถยนต์ถูกขับเคลื่อนไป ในทางซึ่งตามสภาพของผิวถนน และขนาดของน้ำหนัก

เพลากลางจึงถูกออกแบบขึ้นในทางซึ่งให้มันถ่ายทอดกำลังได้อย่างราบเรียบจากเกียร์ไปเฟืองท้าย โดยปราศจากข้อขัดข้อง เมื่อตำแหน่งของเฟืองท้ายเปลี่ยนแปลงตามสภาพถนน และการโยนตัวของรถ     ข้อต่ออ่อนจะถูกประกอบขึ้นที่ส่วนปลายของแต่ละด้านของเพลากลาง เพื่อดูดกลืนการเปลี่ยนแปลงตามแนวตั้งในมุมของระบบรองรับ และจะมีง่ามปลอกเลื่อนเพื่อดูดกลืนการเปลี่ยนแปลงระยะทางระหว่างเกียร์ และเฟืองท้าย

เพลากลางส่วนมากจะทำขึ้นด้วย ท่อเหล็กคาร์บอนกลวง มีความทนทานต่อแรงบิดหรือแรงโค้งงอสูงน้ำหนักถ่วงจะติดอยู่ด้านนอกท่อ เพื่อทำให้น้ำหนักการหมุนสมดุลย์ เพลากลางตามปกติจะเป็นท่อชิ้นเดียว มีสองข้อต่อที่สองปลายเท่า นั้น คือ เป็นข้อต่ออ่อน

     ข้อต่ออ่อน
     จุดประสงค์ของข้อต่ออ่อน คือ ดูดกลืนการเปลี่ยนแปลงในเชิงมุม และการถ่ายทอดกำลังอย่างราบเรียบจากเกียร์ไปยังเฟืองท้าย
     มีข้อต่ออ่อนอยู่ 2 แบบ : แบบถ้วยลูกปืนแข็งข้อต่ออ่อน ซึ่งสามารถถอดแยกส่วนได้ และแบบถ้วยลูกปืนทอย ซึ่งไม่สามารถถอดแยกได้
        
                      

แสดงความคิดเห็น (5)

ความเห็นที่ 1
อยากรู้เรื่องเกียร์ ECT โปรดตอบด้วย
จาก : clup
เมื่อ : 2009-01-09 15:39:36
ความเห็นที่ 2
วีโก้ขับสอง สามารถใช้นำมันเกียร์ GL-5 API SAE 90 ได้หรือไม่
จาก : มกุฎเพชร
เมื่อ : 2009-10-01 13:47:34
ความเห็นที่ 3
toyota tiger d4d 2500c.c มีปัญหาเวลาเข้าเกียร์1 ขับออกตัวช้าๆเกียร์ชอบดีดกลับมาที่เกียร์ว่าง เวลาเข้าเกียร์เหมือนเข้าได้แค่ครึ่งเดียว อยากทราบว่าปัญหาเกิดจากสาเหตุใด รบกวนสอบถามและประเมินราคาซ่อมให้ด้วย ขอบคุณครับ
จาก : ยุทธศักดิ์ บรรณวิรุฬห์
เมื่อ : 2010-09-12 22:15:15
ความเห็นที่ 4
อยากรู้เรื่องเกียร์ ออโต้
เครื่อง 4 sFe มาก
จาก : แป๊ะ
เมื่อ : 2010-11-08 10:26:52
ความเห็นที่ 5

ขอบคุณคับ วิทยาลัยเทคนิคสระแก้ว ช.ย รุ่น 13
จาก : น.ศ.
เมื่อ : 2011-02-26 19:01:52