Şanzıman Hakkında SSS
Şanzıman nedir, Manuel şanzıman çeşitleri
Şanzıman, Motorlu taşıtlarda, hızı değiştirmeye yarayan dişliler topluluğu ve bu dişlilerin içinde bulunduğu yuva kutusu.
eş anlamlısı: vites kutusu.
Şanzıman, yani vites kutusu, araç içerisinde motordan alınan dönme gücünü tekerleklere ileten yapıdır. Ancak dönme gücünü iletirken, motordan aldığı gücü direk olarak tekerleklere iletmez. Hızın sabit kalmasını, geri vitese takıldığında aracın geri gitmesini, torkun ayarlanmasını, hızın sabit tutulmasını, aracın dururken çalışmaya devam etmesini ve yüksek hızlara çıkıldığında ekonomiyi sağlar.
Kimi zaman motor ile tekerlekler arasındaki güç iletimini kesmek gerekir. Bu görevi de debriyaj yapar. Debriyaj pedalına ne kadar basılırsa, motor ile tekerlekler arasındaki güç iletimi de o kadar kesilir. Debriyaja tam basılması durumunda dönme gücünün iletimi tam olarak kesilir.
Manuel Şanzıman (Vites Kutusunun) Temel Parçaları
1- Senkromeç
2- Manşon
3- Giriş Mili (Prizdirek Bilyası)
4- Grup Mili
5- Ana Mil (Çıkış Mili-Tahrik Mili) ve Vites Dişlileri
6- Geri Vites Mekanizması
1- Senkromeç
Senkromeç; araçların vites kutusunda yer alan ve vites değiştirmeyi kolaylaştıran parçaya denir. İki dişlinin arasında bulunan senkromeç, şanzımanın içerisinde yer alır. Araç hareket halindeyken ve vites değişimi yapılırken çarkların birbiri arasında geçişine olanak sağlar.
Vites değişimi sırasında dişlinin birisi sabit hızda, diğeri daha hızlı dönmeye devam eder. Senkromeç bu sabit hızda dönen dişli ile hızlı dönen dişlinin devir sayısını eşitler. Vites kolu hareket ettirildiğinde senkromeç, hareket veren dişli ile hareket alan vites dişlileri arasındaki devir sayısını eşitler ve vites geçer.
Senkromeç, vites geçişlerinde zorlanmayı, vuruntuyu ya da dişlilerin kırılmasını engeller. Manuel vitesli araçlar yanı sıra otomatik vitesli araçlarda da bulunur. Senkromeç arızası yaşanması durumunda ise vites geçişleri sorunlu olur, vites kutusu ve sistemdeki parçalar ciddi seviyede zarar görür.
2- Manşon
Bileziğe benzeyen, konik şeklinde bir parçadır. İki dişlinin arasındadır ve şanzımanın içerisinde yer alır. Şanzıman senkromeç ile dengede kalır. Çünkü bu parça vites kutusu içindeki dişlilerin doğru bir şekilde çalışmasını sağlar.
3- Giriş Mili (Prizdirek Bilyası)
Şanzımanın içinden gelen mil aksamı ile baskı balata aksamının birleşimde bulunan bir rulman parçasıdır. Kavrama sisteminden aldığı hareketi, üzerindeki dişli ile grup mili daimi iştirak dişlisine ileten mildir. Hareket, vites kutusuna bu mil aracılığıyla iletilir. Prizdirekt mili vites kutusuna bir rulman ile yataklandırılmıştır. Söz konusu parçanın görevi şanzıman dış kasası ile prizdirek mili parçasının sürtünmesini önlemek ve stabilize olan bir devinim sağlamaktır.
Prizdirek Bilyası Bozulursa; Şanzımanda en sık yaşanan sorunlardan birisi de Prizdirek rulmanı arızalanırsa ne olur sorusudur. Bu parça arızalandığınde genellikle şanzıman çalışmasını etkilemeden ses sorunlarının ortaya çıkmasına neden olur. Bu ses başlangıçta belli belirsiz olsa da zamanla oldukça yüksek ve çekilmez bir hal alacaktır. İlk etapta tek olumsuz yer ses olsa da ihmal edilerek çok ileri safhada arızalanması durumunda şanzımanın çalışmasına da etki edecektir. Bu nedenle tavsiyemiz ses fazla artmadan ustanızla görüşmeniz olacaktır.
Prizdirek Bilyası Nasıl Değiştirilir; Söz konusu bilyanın değiştirilebilmesi için aracın şanzıman aksamının tamamen dışarı alınması gerekir. Fakat bu işlemde şansımanın içinin açılması yada dağıtılması gerekmez. Prizdirek milinde bir sorun var ise şanzıman açılabilir fakat sadece bilya değişimi için şanzıman açılmadan yeni parça takılabilir.
4- Grup Mili
Grup mili, üzerindeki daimi iştirak dişlisi ile, prizdirekt mili dişlisiyle sürekli kavraşma halindedir. Prizdirekt mili döndükçe, grup mili de sürekli döner. Grup mili, birkaç dişliden oluşan, yekpare (tek parça) bir dişli grubudur. Grup mili döndükçe üzerindeki dişliler de sürekli döner.
Grup mili üzerindeki dişliler, ana mil (çıkış mili) üzerindeki vites dişlilerine sürekli olarak geçmiş durumdadır.
5- Ana Mil (Çıkış Mili-Tahrik Mili) ve Vites Dişlileri
Ana mil üzerinde vites dişlileri ve senkromeçler bulunur. Her vites dişlisi, karşısına gelen grup dişlisine geçmiş durumdadır. Hareket, grup dişlisinden, sürekli olarak vites dişlilerine iletilmektedir, fakat ana mil üzerinde bulunan vites dişlileri, bu hareketi sadece senkromeçle kavraştıklarında ana mile (çıkış miline) aktarırlar. Ana mil üzerindeki vites dişlileri, ana mile yataklıdırlar ve senkromeçle kavraşmadıkça serbest dönerler.
6- Geri Vites Mekanizması
Motordan gelen hareketin yönü, geri vites mekanizmasında bulunan avare dişli aracılığıyla değiştirilir. Avare dişli, grup mili geri vites dişlisinden aldığı hareketin yönünü değiştirerek, çıkış mili geri vites dişlisine aktarır. Geri vites için, avare dişli kayarak, iki dişli arasına girer ve bu iki dişliyi kavraştırır. Çıkış mili üzerinde bulunan geri vites dişlisinden hareket senkromeç vasıtasıyla çıkış miline iletilir. Avare dişli, giriş ve çıkış dişlileri arasına kayarak geçtiğinden bu üç dişli de düz dişlidir.
Yeni nesil bazı şanzımanlardaysa, geri vites çıkış dişlisine ait bir senkromeç vardır ve geri vitese bu senkromeçin kilitlenmesiyle geçilir; bu durumda bu üç dişli de sürekli birbirine geçmiş halde olduğundan, dişli tipleri de “helisel” dir. Üç dişli de sürekli döner fakat senkromeç (geri vites) kilitlenmedikçe hareket aktarımı olmaz, normal ileri sürüşlerde çıkış dişlisi ters yönde dönmeye devam eder fakat, hareket aktarmaz.
Yani geri vites geçişinde, avare dişli kayarak geçiyorsa, fizik kuralları gereği dişli biçimi “düz dişli” olmak zorundadır. Senkromeçle geçiş yapılıyor (senkromeçli geri vites) ve avare dişli kaydırılmıyorsa, dişli tipi “helisel” olmak zorundadır.
Manuel şanzıman çalışma sistemi
Motor krank milinden gelen dönüş hareketi, kavrama-debriyaj sisteminden şanzımanın giriş miline aktarılır, hız ve tork şanzıman dişlileri tarafından değiştirilerek, diferansiyele aktarılır. Vites kutusu içerisinde bulunan farklı çaplardaki dişliler arasında oluşan tork-hız farkları sayesinde vites kademeleri oluşur. Her vites kademesinin dişli oranları, aracın çekiş kuvveti (tork) ve hızlanmasını belirleyici rol oynar. Son vitesin dişli oranı aracın maksimum hızını belirler. Öte yandan daha fazla (6,7) vites kademesi yine maksimum hızı arttırırken, yakıt ekonomisi sağlar.
Vites değişimleri; vites kolu hareketinin çelik teller veya çubuk miller vasıtasıyla, vites kutusunun kumanda mekanizmasına iletilmesi (vites değişim hareketi), bu hareketin kumanda mekanizması tarafından vites değiştirme çubukları ve çatallarıyla senkromeç manşonlarını kaydırması ile meydana gelir.
Vites kolu; sürücünün vites değiştirmesini sağlar.
Vites kolu bağlantı teli-milleri: Vites kolu hareketini, vites kutusundaki değiştirme mekanizmasına iletir. Yeni nesil araçlar daha çok çelik halat teller kullanılır, böylece titreşim önlenir, konfor artar.
Vites Değiştirme Mekanizması: Vites kolundan gelen vites değiştirme hareketi, burada ilgili vitesin değiştirme çubuklarının kumanda edilmesi ve değiştirme çubuklarının bağlı olduğu değiştirme çatallarının ileri-geri hareket etmesini sağlar. Böylece çatallar senkromeç manşonlarını kaydırarak ilgili vitese geçişi veya vitesten çıkmayı sağlarlar. Yine geri vites seçimi de bu şekilde gerçekleşir.
Klasik arkadan çekişli 4 vitesli bir şanzımanın vites dişli durumları, hareketin akışı, dişli ve senkromeç pozisyonlarıyla beraber çalışma mekanizması aşağıda anlatılacaktır.
Vites Dişli Konumları ve Güç Akışı
Boş Vites Konumu:
Motordan gelen hareket prizdirekt miline, buradan da grup mili dişlilerine geçer. Manşonlar herhangi bir dişli ile kavraşmadığından, hareket vites kutusundan dışarı çıkmaz. Hareket, prizdirekt mili daimi iştirak dişlisinden (bu aynı zamanda 4. vites dişlisidir), grup mili daimi iştirak dişlisine geçer. Dişliler vites durumunda olamadığından, çıkış milindeki dişliler boşta döner.
1.Vites Konumu:
Hareket prizdirekt miline –> Prizdirekt mili daimi iştirak dişlisinden –> grup mili daimi iştirak dişlisine geçer. Grupmili ve üzerindeki dişliler tek parça halindedir ve gelen hareketle bu mil ve üzerindeki dişliler döner. Hareket, grup milinden, çıkış milinde bulunan 1. vites dişlisine aktarılır, 1. vites dişlisindeki hareket senkromeçteki manşonun kavraşmasıyla çıkış miline aktarılır.
2.Vites Konumu:
Bu durumda manşon ikinci vites dişlisi ile kavraşık durumdadır. Motordan gelen hareket, prizdirekt milinden daimi iştirak dişlisine ve buradan da grup mili dişlisine geçer. Manşon, ikinci vites dişlisi ile kavraşık durumda olduğu için, hareket, grup mili ikinci vites dişlisinden çıkış mili ikinci vites dişlisine geçer. Buradan da hareket, çıkış mili üzerinden geçerek vites kutusundan çıkar.
3.Vites Konumu:
Bu durumda manşon üçüncü vites dişlisi ile kavraşık (geçmiş) durumdadır.
Manşon, üçüncü vites dişlisi ile kavraşık durumda olduğu için, hareket grup mili üçüncü vites dişlisinden çıkış mili üçüncü vites dişlisine geçer. Buradan da hareket çıkış mili üzerinden geçerek vites kutusundan çıkar.
4.Vites Konumu:
Motordan gelen hareket, prizdirekt miline, oradan da prizdirekt mili daimi iştirak dişlisine (4. vites dişlisine) geçer. Bu durumda, manşon prizdirekt mili dördüncü vites dişlisi ile kavraşık olduğundan gelen hareket prizdirekt milinden direkt geçer. NOT: Giriş mili (prizdirekt mili) ile Çıkış Mili, iki ayrı mildir, bakıldığında tek bir mil gibi görünse de, çıkış mili giriş milinin içine yataklandırılmıştır, vites 4 e alınmadıkça, yani senkromeç bu iki mili birleştirip kilitlemedikçe, hareket akışı olmaz.
Geri Vites Konumu (R):
Motordan gelen hareket kavrama ve prizdirek miline gelir. Burdan, prizdirek mili daimi iştirak dişlisine –> buradan da grup mili daimi iştirak dişlisine hareket geçer. Senkromeçsiz geri vites mekanizması olan bu sistemde, geri vitese geçilmesi için, avare dişli kaydırılarak, grup mili ile çıkış mili geri vites dişlileri arasına geçer ve bu iki dişliyi birbirine bağlar.
Hareket, grup mili geri vites dişlisinden, geri vites dişlisine (avare dişlisine), buradan da çıkış mili geri vites dişlisine aktarılır. Avare dişlinin kullanılma sebebi, dönüş hareketinin yönün tersine çevirmesidir, böylece araç geri geri gidebilir.
Avare dişlinin tork ve hız değişimine bir etkisi yoktur, hareketi aynen fakat ters yönde iletir. Yeni nesil şanzımanlarda geri vites mekanizması senkromeçli tipte ve dişli yapısı helisel ve daimi olarak dişliler geçişmiş halde çalışır haldedir (yukarıdaki 6 vitesli şanzıman görseline bakınız).
Otomatik Şanzıman Nedir, Çeşitleri Neler
Otomatik şanzımanın çalışma prensibi, adından da anlaşılacağı üzere otomatik olarak vitesin değiştirildiği şanzıman sistemleridir. Vitesin değiştirilmesinin gerekli olduğu anlarda şanzıman ve tork konvertörü vites değiştirilmesi işini halleder.
Otomatik Şanzıman Çeşitleri
A) Otomatik vites kutuları:
* Klasik (Geleneksel) tam otomatik vites kutuları
* CVT Şanzımanlar
B) Yarı otomatik vites kutuları
* Tek kavramalı yarı otomatik şanzımanlar (Kuru Kavrama)
* Çiftkavramalı yarı otomatik şanzımanlar (Islak ve Kuru Kavrama)
A) TAM OTOMATİK ŞANZIMAN ÇEŞİTLERİ
Klasik (Geleneksel) Tam Otomatik Şanzımanlar
Tam otomatik şanzımanlarda kavrama olarak tork konvertörü bulunur ve planet dişli sistemleri kullanılır. Debriyaj-kavrama görevini bir hidrolik kavrama olan tork konvertörü yerine getirirken, vites kademelerini planet dişlilerde oluşan dişli oranları meydana getirir. Hidrolik Ünite, Elektrovalf grubu, yağ pompası, dişli sistemi gibi temel bölümlerden oluşur. Şanzımanın çalışması, şanzıman kontrol ünitesi (ecu) tarafından yönetilir. Gerçek tam otomatik şanzıman olan bu sistem, en iyi otomatik şanzıman konforunu verirken, yakıt tüketiminde artışa sebep olur. Vites değişimleri, planet dişli setlerindeki dişlilerin durdurulması (fren-brake) ve birbirine kavraştırılması (kavrama-clutch) ile oluşturulur. Vites kolunda P, R, N, D, S , L, D2, D3 gibi konumlar bulunur. En önemli otomatik şanzıman üreticileri Alman ZF ve Japon Aisin firmalarıdır.
En mükemmel tam otomatik şanzımanlar: ZF-8HP (arkadan çekişli) ve ZF-9HP (önden çekişli) tork konvertörlü tam otomatik şanzımanlardır. (ZF: ZF Friedricshafen: Alman şanzıman üreticisi)
CVT Otomatik Şanzıman – Continuously Variable Transmission (CVT) – Sürekli Değişken Şanzıman
Vites oranlarının dişlilerdeki sabit kademeli olarak değil de, sürekli olarak değişebildiği otomatik şanzıman türüne CVT şanzıman denir. Çapları değiştirilebilen bir giriş ve bir çıkış kasnağının, dönüş oranları oluşturması mantığıyla çalışır. Hidrolik kumandalı kasnaklar arasındaki bağlantı çelik kayış ile sağlanır. Sonsuz vites kademesi sunabildiğinden dolayı, bir içten yanmalı motor için en ideal ve en verimli vites kutusudur. Kontrol ünitesi yazılımıyla vites kademeleri oluşturulabilir ve sürücünün vites yükseltip düşürmesi sağlanabilir. Cvt şanzımanlar için Japon şanzımanı denebilir; Nissan, Honda, Toyota, Subaru, Mitsubishi, bu şanzıman tipini en çok kullanan otomotiv üreticileridir.
B) YARI OTOMATİK ŞANZIMAN ÇEŞİTLERİ
Tek Kavramalı Yarı Otomatik Şanzımanlar
(Robotize Otomatikleştirilmiş Mekanik Şanzımanlar)
Vites değiştirme ve debriyaja basma görevini elektromekanik veya elektrohidrolik sistemler yapar. Şanzımanın dişli yapısı ve vites dişlileri – senkromeçler tamamen manuel şanzımanla aynıdır. Vites geçişleri daha fazla hissedilir, tam otomatik şanzımana ve çift kavramalı şanzımana göre sürüş konforu daha azdır. Kavrama (debriyaj) kuru tiptir (klasik baskı-balata). Manuel şanzımana en yakın, otomatikleştirilmiş (robotize) şanzımandır.
Çift Kavramalı Yarı Otomatik Şanzımanlar
(DCT-EDC-DSG-Powershift):
Çift kavrama bulunur ve çift giriş mili bulunur. Kuru çift kavrama (2 adet baskı-balata) (en yaygın kullanım) ve Islak çift kavrama (çok diskli hidrolik kavrama) olarak iki çeşidi kullanılır. Vites değiştirme ve debriyaja basma görevini mekatronik ünite (şanzıman beyni-ECU) yönetiminde, elektromekanik veya elektrohidrolik sistemler yapar. Şanzımanın dişli yapısı ve vites dişlileri – senkromeçler manuel şanzımanla çok benzerdir-aynıdır. Fakat vites değiştirme biçimi ve çalışma prensibi tek kavramalıdan farklıdır, sürüşte bir sonraki vites önseçimle seçilir ve aslında vites değiştirme sırasında kavrama-giriş mili değiştirilir. Tam otomatik şanzımana göre geçişler daha çok hissedilirken, tek kavramalı yarı otomatik şanzımana göre çok daha az hissedilir. Yakıt tüketimi en az olan otomatik şanzıman tipi budur. Dizel otomatik araçlarda en çok çift kavramalı otomatik şanzıman kullanılır. Yarı otomatik şanzımanlar sıklıkla DCT (Dual Clutch Transmission) olarak anılır.
Kaynaklar:
https://bilgihanem.com/
https://sekizsilindir.com/
https://otomobilteknoloji.blogspot.com/
Otomatik Şanzıman Parçaları Nelerdir?
Otomatik Şanzıman İçerisinde Bulunan Parçalar;
Tribün (Tork konverter)
Servo
Hidrolik sistem
Vites
Yağ pompası kademeleri
Diferansiyel
Solenoid (selenoid)
Planet dişli sistemi
Otomatik şanzıman beyinleri ( Hidrolik ya da Elektronik)
Saclar ve balata takımları
Sübap
Soğutucu ve şanzıman yağı
gibi temel parçalar bulunur..
Tribün (Tork Konvertörü)
Tork konverter, otomatik vitese sahip arabalarda kullanılan bir sistemdir. Çünkü düz vitesli arabalarda vites değişebilmeniz için öncelikle debriyaj pedalına basmanız ve bu sayede motoru boşa almanız gerekir. Bu işlemin sonunda vitesi değiştirirsiniz. Oysa otomatik vitesli arabalarda, debriyaj sistemi yerine tork konverter kullanılır.
Servo
Hidrolik sistem
Volan Dişlisi
Türk Dil Kurumu’nda (TDK) “Bir hareketi bir mekanizmaya aktaran veya makinelerde hareketin hızını düzgün tutmaya yarayan tekerlek” olarak tanımlanan Volan kelimesi, motorda gördüğü görev itibariyle her iki tanımı da fazlasıyla karşılamaktadır.
Planet Dişli Seti
Bir planet redüktöründe, bir çevre dişlisine eşit şekilde yerleştirilmiş pinyon dişliler, içe ve dışa doğru dişleri bulunan bir çarkın arasında eşmerkezli bir yörüngede dönerler. Pinyon dişlilerin sabit çevrenin etrafında dönmesi, güneş sistemindeki gezegenlerin yörüngesini andırır. Bu nedenle uydu dişlilerine planet çark redüktörü ya da planet redüktörü adları da verilir.
Diferansiyel
Difransiyel her iki aks ile aynı zamanda çalışırken aksların farklı hızda dönmelerini sağlayarak virajlarda stabilite sağlar. Otomobil virajı alırken, dairesel yol izler ve bir yay çizer. İşte bu yayı çizerken dışta kalan tekerlekler çapı daha geniş bir daire yayı çizeceğinden yani daha fazla mesafe katedeceğinden içtekilerden daha hızlı dönmelidir. Aşağıdaki şekilde de göreceğiniz bu durumu sağlayan diferansiyeldir. Difransiyel her iki tekerleğin arasında yer alır ve yarım bir dişli şaft ile tekerlere bağlanır. Dört tekerlekten çekişli araçlarda ise her çift teker için ayrı ayrı iki tane difransiyelleri vardır.
Solenoid (selenoid)
İçinden yağ geçen elektronik subap. Solenoidler belli viteslerde yağ kanallarını açar ve kapatırlar. uzun süre yağ değişmemesi veya eskimiş yağın kutuda kalması solenoidleri tıkayabilir ve bozabilir. Solenoidler sürekli yağın içindedir. Bu yüzden sökülmeden önce yağ boşaltılır.
Otomatik şanzıman beyinleri ( Hidrolik ya da Elektronik)
Saclar ve balata takımları
Sübap
Soğutucu
Şanzıman yağı
Vites
Yağ pompası kademeleri
Triptonik Şanzıman Nedir?
Vites yükseltme ve düşürmenin direksiyondaki kulakçıklarla (paddle shift) (+ -) veya vites kolunun ileri-geri hareketiyle yapılabildiği otomatik şanzımanlara tiptronik şanzıman denir. Triptronik şanzıman yarı otomatik de olabilir tam otomatik de olabilir. Tiptronik sistemi ilk Porsche geliştirmiştir.
Geleneksel Otomatik Vites
1940’lı yıllardan günümüze kadar gelen otomatik vites teknolojisi geleneksel tip otomatik şanzımanın temelini oluşturmaktadır. Geleneksel kelimesinin kullanılması bu nedenledir ancak eski veya geri teknoloji olmasını ifade etmemektedir. Diğer otomatik şanzıman tiplerine göre en büyük farkı “Tork Konvertörü” isminde hidrolik direnç mantığıyla çalışan ve motorun dönüşünü şanzımana aktaran bir debriyaj mekanizmasının bulunmasıdır.
Diğer taraftan geleneksel otomatik şanzımanlarda planet dişli mekanizması denilen farklı bir dişli dizilimi vardır. İngilizce “Planet” kelimesi Türkçe’de “Gezegen” anlamına gelmektedir. Bu tip dişli grubunda aynen gezegen sisteminin güneş etrafında dizilimine benzeyen bir sistem mevcuttur. Hatta merkezde bulunan dişliye güneş dişlisi de denir. Bu dizilim nedeniyle dilimize bu şekilde geçmiştir. Manuel şanzımanlar da dahil bu tip bir dişli dizilime başka hiçbir şanzıman tipi sahip değildir.
Planet dişli gurubu
Avantajları
- Yumuşak ve sarsıntısız vites geçişleri
- Sağlamlık
- Yüksek torka dayanıklık
- Manuel kullanıma imkan verme
Dezavantajları
- Tork konvertörü nedeniyle DCT’ye göre yavaş vites geçişleri
- Tork konvertörü nedeniyle tüketimin yükselmesi
Hangi marka hangi tip geleneksel otomatik şanzıman kullanır?
-
- BMW tüm modeller (M modelleri hariç) – 8 ileri – ZF üretimi
- Mercedes – 7 ileri – 7G-Tronic
- VW – 8 ileri – ZF üretimi
- Honda CR-V – 9 ileri – ZF üretimi
- Opel – 6 ileri – AT6
- Audi – Tiptronic
- Peugeot – 6 ileri – EAT
CVT Otomatik Şanzıman (Continuously Variable Transmission)
“Sürekli Değişken Şanzıman”
Avantajları
- Özellikle şehir içi kullanımda düşük yakıt tüketimi
- Dişli geçisi olmadığı için sarsıntı da yok
Dezavantajları
- Hızlanmalarda uğultulu çalışma
Hangi modeller CVT otomatik şanzıman kullanılıyor?
- Honda – CVT
- Audi – Multitronic (2016 yılından itibaren kullanılmayacak)
- Subaru – Lineartronic
Ayırıntılı Bilgi için bakınız… CVT ŞANZIMAN NASIL ÇALIŞIR
Kavrama Nedir?
Döner haldeki bir parçanın hareketini aynı eksen üzerinde bulunan diğer bir parçaya iletmek veya iletilmekte olan bu hareketi istendiği zaman durdurmak amacıyla kullanılan tertibata kavrama adı verilir. Konumuz olan ve motorlu taşıtlarda kullanılan kavramalar krank mili ekseninde olmak üzere motorla vites kutusu arasına bağlanmış olup, motordan vites kutusuna hareket iletimini sağlar ve istendiği zaman, motor çalışmasına devam ettiği halde, bu hareket iletimini durdurur.
Kavramanın Görevleri
Motor çalışır durumda iken kavrama kavranmış olursa hareket motordan vites kutusuna iletilir. Aynı anda, vites kutusu vites durumunda ise motorun hareketi tekerleklere kadar iletilir ve taşıt harekete geçer. Kavrama ayrılmış durumda ( hareket iletmez durumda ) olduğu zaman motorun hareketi vites kutusuna geçemez ve vites kutusu boş durumda olmasa dahi motorun hareketi vites kutusuna iletilmediğinden taşıtın hareketi mümkün olmaz. O halde, vites kutusu vites durumunda olmasına rağmen, taşıt durur halde iken kavrama motorun çalışmasına imkan verir.
Kavramanın geçici olarak motorla vites kutusu arasındaki bağlantıyı kesmesinin, vites kutusunda hız durumlarının değiştirilmesindeki önemi büyüktür. Güç iletimi durdurulmadan vites kutusu bir hız durumundan diğer bir hız durumuna geçirilmek istenseydi, güç iletmekte olan iki dişli basınç altında olacağından bunların ayrılması oldukça güç olurdu. Vites kutusu boş duruma geldikten sonra, güç iletimi devam ederken istenen hız durumuna ait iki dişliyi kavrattırmaya çalışmak da dişlilerinde hasara uğramasına sebep olurdu. Çünkü büyük bir ihtimalle döndüren ve döndürülen dişlilerin çevre hızları birbirinden farklıdır. Bu durumdaki dişlilerin kavrattırılmaya teşebbüs edilmesiyle, dişlerin birbirine çarparak kırılmalarına sebep olunur.
Kavrama hareket iletmez duruma getirilirse dişler üzerisindeki basınç kalkacağından dişlerin birbirinden ayrılması kolay olur ve vites boş duruma gelince döndüren dişli serbest hale geleceğinden diğer bir hız durumu için kavrattırılacak dişlilerin çevre hızlarının denkleştirilmesi mümkün olur. Bunun sonucu olarak dişliler kolayca kavrattırılır. Bundan sonra kavrama tekrar kavramış duruma getirilerek motorun hareketi vites kutusu aracılığıyla bir başka oranda tekerleklere iletilir.
Diğer taraftan bir taşıtın durur halden belirli bir hızdaki hareket haline hemen geçişi imkansızdır veya büyük bir sarsıntıya sebep olunur. Bunun gibi düşük bir hızdan daha yüksek bir hıza veya yüksek bir hızdan daha düşük bir hıza aniden geçişte de büyük bir sarsıntı meydana gelir ve hareketi ileten parçalar aşırı derecede zorlanarak hasara uğrarlar. Kavrama ilk hareket esnasında motorun hareketini vites kutusuna, dolayısıyla tekerleklere, tedrici olarak iletir ve taşıtın harekete geçişi sarsıntısız olur. Aynı şekilde vites durumunun her değiştirilmesinden sonra motorla vites kutusunu tedricen bağlanmasını sağlayarak, taşıtın ani hızlanmasını veya ani yavaşlamasını, dolayısıyla sarsıntıları önleyerek hareket ileten parçaları hasara uğratmaktan korumuş olur ve taşıtta bulunanları oldukça rahatsız edici bir durum ortadan kaldırılır. Bunlardan başka herhangi bir sebeple de olsa motorla vites kutusu arasındaki bağlantının kesilmesi gerekebilir. Örneğin; bir arıza nedeniyle vites kutusu boş duruma getirilemeyebilir. Bu durumda taşıtın tamir yerine kadar çekilmesi sırasında tekerleklerin hareketinin motora iletilmemesi kavramanın ayırmasıyla mümkün olur.
Bu açıklamalardan sonra kavramanın görevi şu şekilde özetlenebilir:
• İlk hareket sırasında motorun hareketini tekerleklere tedricen ileterek taşıtın sarsıntısız olarak harekete geçişini sağlamak.
• Taşıt hareket halinde iken vites durumlarını değiştirmek için motordan vites kutusuna hareket iletimini geçici olarak kesmek.
• Gerekli hallerde motorla güç aktarma organlarının bağlantısını kesmek.
Kavramada Aranan Özellikler
• Yukarda açıklandığı gibi, kavramanın esas görevi motorun hareketini vites kutusuna tedrici olarak iletmektir. Fakat modern bir kavramada bu görevin yanında aşağıdaki özelliklerin bulunması istenir;
• Vites durumlarının kolay ve sessiz olarak değiştirilebilmesi için kavrama diskinin atalet momenti küçük olmalıdır. Bunun içinde diskin hafif olması gerekir. Çok büyük disklerde kavrama pedalına basılınca disk de özel şekilde frenlenerek vitese geçme işlemi sessiz hale getirilir.
• Krank milindeki burulma titreşimlerini vites kutusuna iletmemelidir.
• Serbest duruma geçmesi için kavrama pedalına tatbik edilmesi gereken kuvvet az olmalıdır.
• Bakımı kolay olmalıdır.
• Ucuza mal olmalıdır.
Planet Dişlisi nasıl çalışır
Kendi içerisinde bir kinematiğe sahip olan planet dişlisi otomatik şanzımanın en çok tercih edilen parçalarından birisi olarak karşımıza çıkar. Güneş dişlilerinin verimliliğinin yükselmesine sağlarken çevre dişlisinin içerisinde yer alır. Planet dişlisi güneş dişlisinin alanındaki yörüngede dönme işlemini yapar ve yüksek devirleri düşük devirlere düşürür.
Bu sistem çevresinde hareket ettiği için ismini de buradan almaktadır. Düz planet dişlisi, helis planet dişlisi ve iş dişli olarak da isimlendirmeleri vardır. Bu dişlinin çok sayıda faydası ve işlevi vardır bunlardan birisi de yüksek tork kazanımı sağlamasıdır. Yapısı bakımından kompak ve küçük bir yapıya sahiptir. Planet dişlilerinin işleyişi ve verimliliği çok yüksektir uzun yıllar sorunsuz bir şekilde çalışma prensibine sahiptir. Planet dişli sistemi içeriden düzenleyici bir özelliği sahiptir bu sayede oluşan yükün eşit bir şekilde dağılmasını sağlar. Araç ve motor üzerinde oluşan yük belli bir seviye dişlilere de yansımaktadır bu yük eşit bir şekilde dağılmadığı zaman dişliler kısa sürede dağılır ve sorunlar çıkmaya başlar. Planet dişlisi de bu sistem içerisinde denge rolünü üstenir ortaya çıkan yükü dağıtarak dişliler uzun süre ve sorunsuz bir şekilde çalışmasını sağlar. Bu dişliler çok uzun yıllardır kullanılmak ve çeşitli amaçlara hizmet etmektedir. Dişli takımları çok sayıda sistem üzerinde kullanılır ve ortaya belli bir güç çıkar. Ortaya çıkan güç de planet dişlisi sayesinde otomatik transmisyonlarda kullanılır. Planet dişli sistemi sabit bir çevre dişlisi etrafında dönen pinyon dişlilerden aktarım yapabilen ve aracın düşük devrini ve yüksek tork elde etmesini sağlayan çok önemli bir sistemdir.
Bu dişliler çok hassas bir görev üstelendikleri için imalat sürecine çok dikkat edilmelidir. Yüksek teknolojiyle ve dünya standartlarında üretim yapılması çok önemlidir. Dişli sisteminden gelen sesler ve sorunlar varsa buna hemen müdahale edilmelidir. Gerekli bakımlar yapılmalı sistemde büyük sorunlar varsa bu dişlilerin vakit kaybetmeden değiştirilmesi gerekmektedir. Kullanım alanlarında göre çok çeşitli dişliler mevcuttur.
Planet dişlilerinin avantajları:
- Giriş ve çıkış mili koaksiyal olarak yerleştirilmiştir
- Yük birden fazla planet dişlisine dağılır
- Düşük dönme gücü yüksek verimlilik sağlar
- Birden fazla planet kademesinin kombinasyon olanağı sınırsız aktarma oranlarına erişilmesini mümkün kılar
- Redüktörün çeşitli parçalarını sabitleyerek planet transmisyon redüktörü yaratma elverişliliği
- Diferansiyel redüktör olarak ta kullanılabilir
- Uygun hacim gücü
- Geniş kullanım yelpazesi
Tork Konvertörü çalışma yapısı
Tork konverterinde, tıpkı pervaneleri anımsatan kapaklar bulunur. Bu kapakların ortasına da, onlardan daha küçük boyutta başka bir pervane daha yerleştirilmiştir. Bu küçük pervaneye Stator adı verilir.
Şekil – Tork Konverter Parçaları
Tork Konverter (Kilitsiz) 4 kısımdan oluşur. Kapak, Türbin, Stator, Impeller(Pervane-Pompa)
1- Kapak; Kapak impeller gövdesi ile kaynaklanarak birleştirilir ve tork konvertörünün gövdesini tamamlayarak kapalı bir hazne haline getirir. Diğer taraftan motor volanına monte edilerek tork konvertörünün motordan hareket almasını sağlar. Impeller ile kapak kaynak ile birleştirilir ve motor volanı döndükçe kapak ve dolayısı ile tork konvertörü de döner.
2- Türbin; Şanzımana bağlı olan türbin için vantilatör örneğindeki fişe takılı olmadan dönebilen pervane de diyebiliriz. Bu parça hareketini impellerın yarattığı şanzıman yağı sirkülasyonu sayesinde gerçekleştirir ve hareketini şanzımana aktarır. Sonuç olarak motor ve dolayısı ile de impeller dönmezse türbin de dönmez.
3- Stator; Stator için tork konvertörünü tork konvertörü yapan beyni de denilebilir. Statorün yönlü kanatları sistem içindeki şanzıman yağının akışını dıştan içe doğru değiştirerek verimi yükseltir ve ana amacı torku katlamaktır. Stator olmasaydı motor torku belli bir süre 2-2.5 kata kadar daha yüksek bir şekilde şanzımana aktarılamazdı ve tork konvertörü yerine karşımızda aldığı hareketi doğrudan aktaran hidrolik bir kaplin olurdu. Yani tork konvertörü içindeki konverter ifadesini sağlayan parça statordür ve türbin döndükçe stator de tek taraflı olarak döner.
4- Impeller; Pervane. Bu parçada dış kapak içinde sabitlenmiş ince kanatçıklı bir pervane bulunur tork konvertörü kapağıyla beraber motor döndükçe sürekli döner. Tork konvertörünün yaklaşık yarısını bu parça oluşturur. Motordan aldığı hareket ile sürekli dönen impeller sayesinde tork konvertörünün içindeki şanzıman yağı hareket halindedir. Bu parçayı fişe takılı vantilatör olarak kafamızda canlandırabiliriz. Nasıl ki fişe takılı vantilatör havayı hareketlendiriyorsa impeller da şanzıman yağını hareketlendirir.
Kavrama Kilidi (Lock-Up Clutch); Düşük hızlarda impeller dönüş hızını türbine daha düşük kayıplarla (%4-%5) aktarsa da yüksek motor hızlarında kayıplar ve şanzıman yağında sıcaklık artmaya başlar. Aktarım kaybı olması ve yüksek sıcaklık da motorun ürettiği torkun şanzımana ve dolayısı ile tekerleklere eksik olarak gitmesi anlamına gelmektedir. İşte bu kaybı engelleyebilmek için kilit mekanizması impeller ve türbini kitleyerek aynı hız ile şanzıman yağından bağımsız olarak dönmesini sağlar. Kısacası tork konvetörü mekanik bir kaplin olarak çalışmaya başlar ve şanzıman yağının hareket aktarma etkisi kalmaz. Bu sayede hem aktarma kayıpları hem de yağ sıcaklığının artması engellenir.
Volan Dişlisinin çalışma yapısı
Motorun ilk çalıştırılmasında hareketi aktarmak;
İri bir gövdeye ve küçük dişlere sahip olan ve büyük bir dişli görünümündeki bu parça, motorun ve şanzımanın yapısına göre 30-40cm çapında olan dişli bir kasnaktır. Marş motoruna bağlıdır ve araç ilk çalıştırıldığı zaman marş motoru volanı döndürerek ilk çalıştırmaya katkıda bulunur. Yani içten yanmalı motorun ilk hareketi, aküden beslenen marş motoru tarafından elektrikli olarak elde edilen hareketin Volan üzerinden mekanik olarak krank miline aktarılmasıyla gerçekleşir.
Krank mili, Volan göbeğine-merkezine bağlıdır. Yani Volan döndüğü an krank mili döner, pistonlar da yukarı aşağı doğru Volanın zorlamasıyla hareket etmeye başlar. Ancak hemen sonrasında, ateşleme ve yakıt sistemi de devreye girdiği için motor kendi başına çalışmaya başlar ve Volan kasnağının ilk görevi olan marş motorunun hareketini motora aktarma işlemi tamamlanmış olur.
Şekil – Volan Dişlisi
Motorun hareketini şanzımana aktarmak; Volanın krank miline sabit bir şekilde bağlı olduğunu ilk maddede belirtmiştik. Bu da ikisinin de beraber hareket ettiği anlamına geliyor. Motorun kendi işleyişi sonucunda çalışması ile de pistonlar krank milini çevirmeye başlar ve dolayısı ile krank miline bağlı Volan da dönmeye başlar. Dış kısmı ise doğrudan debriyaj balatasına bakmaktadır. İşte bu dış yüzey pütürlü-zımparamsı bir yapıya sahiptir ve manuel şanzımanlı araçlarda sürücü debriyajdan ayağını çektiği anda balata ile Volanın iç kısmı pütürlü yapıya sahip olmaları sayesinde yapışırcasına birleşir.
Hem Volanın şanzımana bakan kısmının pütürlü yapıya sahip olması hem de debriyaj balatasının bu tip bir birleşmeye uygun şekilde düz ve pütürlü olmasının nedeni de tam olarak budur. Volan döndüğü sırada debriyaj balatası hareketsizdir ancak yüzeyler birbirlerine temas eder etmez bir nevi kitlenir ve Volanın dönüş hareketi debriyaj balatası yardımıyla şanzımana, ardından da tekerleklere aktarılır.