Mjenjač brzine

Mjenjač brzine za1600 Volkswagen Golf(2009.) s 5prijenosnih omjerai povratnom brzinom.

Ako jeprijenosni omjerveći od 1,brzinavrtnje (broj okretaja)strojasmanjuje se, azakretni moment,odnosnosila,povećava, a mehanički je uređaj kojim se to postižereduktor.

Satni mehanizamjemultiplikatorkoji vrlo sporo kretanjesatneoprugesustavomzupčanikaubrzava do brzine vrtnje sekundne kazaljke.

Prijenosni omjerpoljoprivrednog prijenosnika (s 3zupčanika) je 42/13 = 3,23.

Mjenjač brzinejeuređajilimehanički prijenosnikkoji, kodmotornih vozila,alatnih strojevai slično, služi za promjenu brzine vrtnje ili smjera okretanjapogonskogavratila,radnoga vretena i drugog, a da se pritom brzina vrtnje pogonskoga stroja ili motora ne mijenja. Time se omogućuje da brzina vrtnje na primjer automobilskogamotora,bez obzira na uvjete rada, uvijek bude u optimalnom području, a iskorištenje raspoložive snage najbolje. Mjenjač brzine vrsta jereduktoras promjenljivimprijenosnim omjerom,a promjena može biti skokovita ili kontinuirana. Kod motornih vozila najrašireniji je mjenjač brzine sa zupčanicima, kojemu se promjena prijenosnog omjera (prijenosnoga stupnja, brzine) odvija skokovito, ukopčavanjem različitih parovazupčanika.Takav je i sinkronizirani mjenjač brzine, kojemu su svi parovi zupčanika stalno u zahvatu, ali se zupčanici na izlaznom vratilu mjenjača slobodno okreću, sve dok jednoga od njih spojka ne poveže s vratilom. Tarnim dodiromspojkaprethodno dovede vratilo na isti, sinkroni, broj okretaja što ga ima i zupčanik, pa se kod tih mjenjača promjena može obaviti i tijekom rada stroja. Kod automatskoga mjenjača ukopčavanje obavlja poseban mehanizam što ga aktiviracentrifugalna silautegau ovisnosti obroju okretajamotora,ili se izbor prijenosnog omjera provodiračunalnimsustavom. Kontinuiranu promjenu broja okretaja omogućuju hidraulični mjenjač brzine, koji se primjenjuje za prijenos većih snaga, tarni mjenjač brzine za prijenos malih zakretnih momenata, a u novije doba i električni mjenjač brzine, ako je pogonski strojelektromotor.Za manje snage upotrebljava se i varijator, to jest mjenjač brzine sa širokim klinastimremenom i sastavljenim remenicamakoje za vrijeme rada mogu mijenjati dodirni promjer rastavljanjem ili približavanjem svojih polovica.

Reduktor

Reduktor(lat.reductor:voditelj natrag) je uređaj ili mehanički prijenosnik s pomoću kojega se smanjuje brzina vrtnje pogonskoga vratila, radnogavretenai drugog, a pritom se brzina vrtnje pogonskogastrojailimotorane mijenja. Ugrađuje se između motora i radnoga dijela nekoga stroja,vozilai slično kako bi se brzina vrtnjealata,pogonskihkotačaili drugog prilagodila uvjetima rada. Prijenos snage i gibanja kod reduktora se izvodi posebnim oblikom njegovih dijelova (na primjer zupčanici) ili trenjem (na primjer remen), a prijenosni omjer veći je od jedan.

Multiplikator

Multiplikator(kasnolat. multiplicator, odlat.multiplicare:umnožiti, povećati), ustrojarstvu,jeuređajs pomoću kojega se povećava brzina vrtnje pogonskoga vratila, radnoga vretena i drugog, a pritom se brzina vrtnje pogonskoga stroja ili motora ne mijenja. Pretežno se to ostvaruje zupčanim prijenosom sa stalnim ili promjenljivim prijenosnim omjerom, pa se multiplikator konstruktivno gotovo jednako izvodi kao i reduktor. Primjenjuje se kodventilatora,aksijalnihkompresorai drugih strojeva s većim brojem okretaja nego što ga ima pogonski stroj.Satni mehanizamje multiplikator koji vrlo sporo kretanjesatneoprugesustavom zupčanika ubrzava do brzine vrtnje sekundne kazaljke.

Prijenosni omjer

Prijenosni omjeriliprijenosni odnosprijenosnika (oznaka:R) je omjer brzina ulaznog (pogonskog) i izlaznog (gonjenog) člana prijenosnika. Kod zupčanog prijenosnika obodna brzina ulaznog (pogonskog) i izlaznog (gonjenog)zupčanikamora biti jednaka:

$v=r_{A}\cdot \ Omega _{A}=r_{B}\cdot \ Omega _{B}\!$

gdje je:r_A–polumjerkinematske kružnice pogonskog (ulaznog)zupčanika,r_B– polumjer kinematske kružnice gonjenog (izlaznog) zupčanika,ω_A–kutna brzinapogonskog (ulaznog) zupčanika,ω_B– kutna brzina gonjenog (izlaznog) zupčanika.

Broj zubiju zupčanika je razmjeran polumjeru zupčanika, pa vrijedi:

${\frac {\ Omega _{A}}{\ Omega _{B}}}={\frac {r_{B}}{r_{A}}}={\frac {N_{B}}{N_{A}}}.$

gdje je:N_A– broj zubiju pogonskog zupčanika,N_B– broj zubiju gonjenog zupčanika. Prema tome, prijenosni omjer zupčanog prijenosnika je:

$R={\frac {\ Omega _{A}}{\ Omega _{B}}}={\frac {N_{B}}{N_{A}}}.$

Iz ove jednadžbe se može zaključiti da je broj zubiju gonjenog (izlaznog) zupčanika veći od pogonskog zupčanika, ali isto da se pogonski zupčanik okreće brže od gonjenog zupčanika. Prema najnovijimISOpropisima treba prijenosnom omjeru dodati negativni predznak ako je smjer vrtnje jednog zupčanika suprotan smjeru vrtnje drugog zupčanika.

Momenti silese odnose:

$R={\frac {T_{B}}{T_{A}}},$

gdje je:T_A– moment sile pogonskog (ulaznog) zupčanika,T_B- moment sile gonjenog (izlaznog) zupčanika.

Ako je prijenosni omjer prijenosnika veći od 1 (R ˃ 1), onda se kod tog prijenosnika kutna brzina smanjuje na izlazu, pa se takvi prijenosnici nazivajureduktori.Prednost reduktora je da mu se moment sile na izlazu povećava.

Ako je prijenosni omjer prijenosnika manji od 1 (R ˂ 1), onda se kod tog prijenosnika kutna brzina povećava na izlazu, pa se takvi prijenosnici nazivajumultiplikatori.Nedostatak multiplikatora je da mu se moment sile na izlazu smanjuje.

Kodremenskogitarnog prijenosapodjelimopromjerpogonske remenice sa promjerom gonjene remenice.