Το κιβώτιο ταχυτήτων ή σασμάν (όπως συνηθίζεται να λέγεται) είναι το μέσο το οποίο αυξάνει ή μειώνει τη ροπή του κινητήρα και την ταχύτητα περιστροφής των τροχών (μεγαλύτερη ροπή μικρότερη ταχύτητα και το αντίθετο).Τα σασμάν χωρίζονται σε τρείς μεγάλες κατηγορίες:
1.Τα μηχανηκά κιβώτια ταχυτήτων.
2.Τα αυτόματα κιβώτια ταχυτήτων
3.Τα συνεχώς μεταβαλλόμενης σχέσης.
Τα μηχανικά σασμάν:Τα μηχανικά σασμάν είναι και τα πιο διαδεδομένα στο χώρο του αυτοκινήτου μιας και είναι πιο απλά στην κατασκευή,στοιχήζουν λιγότερο και είναι πιο ανθεκτικά,για τους πιο ψαγμένους υπάρχει η δυνατότητα στα μηχανικά σασμάν να παίξουν με τις σχέσεις μετάδοσης όπως θα δούμε παρακάτω.Τα βασικά εξαρτήματα του μηχανικού σασμάν είναι:
α) Το κιβώτιο:Μεσα εκεί συνυπάρχουν όλα τα εξαρτήματα του σασμάν.
β) Η χελώνα:Περικλείει τον μηχανισμό του συμπλέκτη (αμπραγιάζ).
γ) Τον προτεύων άξονα (πριζ-ντιρέκτ):Ο οποίος μεταδίδει την κίνηση στο σασμάν.
- Ο Πρωτεύων άξονας πριζ-ντιρέκτ με το γρανάζι μετάδοσης της κίνησης στο κιβώτιο
- Πριζντιρεκτ.jpg (17.11 KiB) 4066 προβολές
δ) Ο ενδιάμεσος άξονας:Ο ενδιάμεσος άξονας φέρει πακτωμένα τα γρανάζια των ταχυτήτων που έχει το όχημα με αντίστροφη αναλογία οδωντώσεων απο ότι θα περίμενε κανείς (πχ για την 1η ταχύτητα μπορεί να έχει γρανάζι 8 δωντιών ενω για την 3η ταχύτητα να έχει γρανάζι 15 δοντιών).
- Ενδιάμεσος άξονας σε ένα 5 τάχυτο κιβωτίο ταχυτήτων το γρανάζι της 1η έιναι το ΤΡΙΤΟ απο αριστερά
- Ενδιάμεσος άξονας.jpg (69.25 KiB) 4066 προβολές
ε) Ο δευτερεύων άξονας:Οποίος φέρει τα γρανάζια εμπλοκής τα οποία είναι ΕΛΕΥΘΕΡΑ στον άξονα και τους συγχρωνηστές οι οποιοί είναι πακτωμένοι σε αυτόν μέσο πολύσφηνου.
- Ένα τυπικό γρανάζι εμπλοκής ταχύτητας,παρατηρήστε την πλάγια οδώντωση,ενω η κίνηση του πάνω στον άξονα γίνεται μέσο Βελονοειδούς Ρουλεμάν
- Γρανάζια ταχυτητων.jpg (89.75 KiB) 4066 προβολές
στ) Τις φουρκέτες εμπλοκής:Με τις οποίες επιλέγουμε τις ταχύτητες.
ζ) Το γρανάζι της όπισθεν (τεμπέλης):Το οποίο βρίσκεται σε έναν αξονίσκο (Στη φώτο του ενδιάμεσου άξονα το γρανάζι της όπισθεν είναι το δεύτερο).
Την όλοι δουλειά στο σασμάν την κάνει ο συγχρωνηστής ο οποίος βρίσκεται όπως είπαμε στον δευτερεύων άξονα και είναι πακτωμένος σε αυτόν μέσο πολύσφηνου,ένας τυπικός συγχρωνηστής περιγράφεται παρακάτω:
- Συχρονιστής 2.jpg (101.06 KiB) 4066 προβολές
Λειτουργία κιβωτίου ταχυτήτων
Μέσα στο κιβώτιο ταχυτήτων όλα τα γρανάζια είναι σε μόνιμη εμπλοκή μεταξύ τους.Το γρανάζι του πρωτεύωντως άξονα (πριζ-ντιρέκτ) είναι σε εμπλοκή με το πρώτο γρανάζι του ενδιάμεσου άξονα (βλέπε σχήμα ενδιάμεσου άξονα) και του μεταδίδει κίνηση,ο αριθμός των οδοντώσεων των δύο αυτών γραναζιών είναι συνήθως ο ίδιος και έτσι δεν υπάρχει μεταβολή της ταχύτητας ή της ροπής.Τα γρανάζια τώρα του ενδιάμεσου άξονα βρίσκονται σε μόνιμη εμπλοκή με τα ελεύθερα γρανάζια του δευτερεύοντως άξονα,επιδή οι άξονες είναι παράλληλοι το άθροισμα των ακτίνων τους δεν μπορεί να ξεπεράσει το μήκος των κέντρων των αξόνων,αυτό συμαίνει οτι αν το κέντρο των αξόνων είναι 10 εκ και το γρανάζι της 1ης στον ενδιάμεσο άξονα 3 εκ τότε το ελεύθερο γρανάζι της 1ης στον δευτερεύων άξονα θα είναι 7 εκ αυτό συμαίνει πρακτικά οτι το γρανάζι της 1ης στον δευτερεύων άξονα θα έχει και περισσότερη οδώντωση αρα και διαφορετική σχέση μετάδοσης.
Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται ένα κιβώτιο 3ων ταχυτήτων με εμπλοκή στην όπισθεν
- gear_reverse.jpg (77.99 KiB) 4066 προβολές
Όταν ο οδηγός κινεί των επιλογέα για να βάλει 1η κινείται η φουρκέτα που ελέγχει τον συγχρωνηστή 1ης και R η δύναμη που ασκεί ο οδηγός κατα την κίνηση αυτή υπερνικά την αντίσταση των σφαιριδίων που κρατούν ακίνητο τον εξωτερικό ολισθένων δακτύλιο του συγχρωνηστή ο οποίος κινήται πλέον προς την πλαινή οδώντωση του ελεύθερου γραναζιού της 1ης στον δευτερεύων άξονα ο εσωτερικός κώνος του συγχρωνηστή και ο εξωτερικός κώνος του ελεύθερου γραναζιού αρχίζουν να έρχονται σε επαφή εξομαλύνοντας την διαφορα ταχύτητας του ελεύθερου γραναζιού με τον συγχρονηστή συνεχίζοντας την κίνησή του ο εξωτερικός δακτύλιος εμπλέκει τα πλαινά δόντια του ελεύθερου γραναζιού με το πακτωμένο εξάρτημα του συγχρωνηστή,αφήνοντας τώρα ο οδηγός τον συμπλέκτη η κίνηση μεταφέρεται ως εξής πρωτεύων άξονας
βοηθητικός άξονας γρανάζια 1ης δευτερεύων άξονας προς διαφορικό/τροχούς.Έτσι γίνεται σε όλες τις ταχύτητες πλην της 4ης (4τάχυτο) ή 5ης (5τάχυτο) εδώ μπορεί να συμβούν δύο πράγματα η τελευταία ταχύτητα να είναι:1:1 δηλαδή ο πρωτεύων με τον δευτερεύων άξονα συνδέονται με τον συγχρωνηστή και η ροπή πάει ολόκληρη στο διαφορικό/τροχούς
Υποπολλαπλασιαμός : Η τελευταία ταχύτητα έχει γρανάζια δικά της που είναι υποπολλαπλασιασμού δηλαδή η σχέση μετάδοσης είναι μικρότερη του 1:1 οπου εκεί δεν έχει ροπή αλλά έχει μικρότερη κατανάλωση,λιγότερες στροφές του κινητήρα και σταθερή ταχύτητα.Την σχέση 1:1 την έχει η αμέσως προηγούμενη.
Σχέσεις μετάδοσης
Όπως και στο διαφορικό έτσι και εδώ υπάρχει ο όρος της σχέσης μετάδωσης οπου βγαίνει απο το πιλίκο r2/r1 οπου r2 o αριθμός οδωντώσεων του κινούμενου γραναζιού και r1 ο αριθμός των οδωντώσεως του κινητού γραναζιού π.χ αν το γρανάζι της 1ης στον ενδιάμεσο άξονα έχει 9 δόντια και το ελεύθερο γρανάζι της 1ης στον δευτερεύοντα άξονα έχει 27 τότε η συγκεκριμένη σχέση μετάδοσης είναι 3:1.
Βασική προυπόθεση στην κατασκευή των μηχανικών σασμάν είναι να διατηρούνται ομαλές οι σχέσεις μςτάδοσης των ταχυτήτων ωστε να μην παρατηρούνται κρεμάσματα κατα την αλλαγή.
- Ενα ολοκληρωμένο μηχανικό κιβώτιο ταχυτήτων
- Σασμάν.jpg (33.46 KiB) 4066 προβολές
To be continue....
και πολύ ενδιαφέρον.... 
? Updates every