Mjenjac

[Filip_pg]

MJENJAC

Jasno je, samo po sebi, da cemo danas teÅ¡ko susresti automobil s rucnim mjenjacem koji ima tek cetiri stepena prenosa. Ali kako svi rucni(manuelni) mjenjaci rade na istom principu, odabrali smo opciju jednostavnijeg primjera. Kada bismo pogon, iz motora, "tjerali" pravo na tockove, naÅ¡ bi se teoretski automobil ponaÅ¡ao poput jednostavnog autica s elektromotorom. Koliko gasa - tolika brzina. Ipak, u praksi je potrebno naci neke kompromise . Uzmemo li u obzir cinjenicu da se motor automobila okrece brzinom proporcionalnom pritisku na papucicu akceleratora (gasa), mogli bismo brzinu kretanja prilagodjavati iskljucivo pritiskom noge. Ipak, ta je teorija izvodljiva iskljucivo u idealnim uslovima. Kada bi takav automobil doÅ¡ao na uzbrdicu, naglo bi se povecalo opterecenje na njegov pogonski agregat i motor bi s vremenom (stalno gubeci broj obrtaja) prestao da radi. Upravo zato, u automobilski mehanizam prenosa snage ugradjuju se mjenjaci. Uzmimo sada, ilustracije radi, svima znatno bliži primer - bicikl. Kada se vozite po ravnom putu, mjenjac vam se nalazi u, recimo, 5. stepenu prenosa. Ali, iznenada se ispred vas stvorila uzbrdica. Jasno je, prebacujete u "nižu" brzinu (stepen prenosa koji oznacavamo manjim brojem). Primer bicikle je veoma koristan, jer se kod njega prenosni odnosi izvode u njihovom najjednostavnijem (gotovo teoretskom) obliku. Tako kod jednostavnije bicikle, na osovini pedala imamo jedan zupcanik odredjenog radijusa i (Å¡to je u stvari bitno) odredjenog broja zubaca. Kada je mjenjac "ubacen" u brzinu kojom se s ovog zupcanika prenos snage vodi na zupcanik jednakih dimenzija (jednakog broja zubaca) govorimo o tzv. "direktnom prenosu". Dakle, koliko puta okrenemo pedale, toliko ce se puta okrenuti i tocak jer je zupcanik na osovini pedala vezan lancem sa onim zupcanikom na osovini tocka koji ima jednak broj zubaca. Ipak, dolaskom uzbrdice ubrzo ce vam ponestati snage. RjeÅ¡enje koje se jedino postavlja jeste prebacivanje mjenjaca u "niži" stepen prenosa. To znaci da cete sada prenos prebaciti na zupcanik (na tocku) koji ima veci broj zubaca od zupcanika na osovini pedala. Efekat ovakvog prebacivanja je taj da (ukoliko sada zupcanik na osovini tocka ima npr. 2 puta viÅ¡e zubaca od onog na osovini pedala) pedale okrecete jednakom brzinom kao i prije, ali tocak se okrece upola sporije. Ipak, sada je efektivna snaga koju prenosite s pedala na tocak dva puta veca Å¡to vam omogucava vožnju uzbrdicom.   Kod vaÅ¡eg automobila, kao Å¡to vidimo iz primjera bicikla, možemo zato podeÅ¡avati snagu koju prenosimo na pogonske tockove promjenom stepena prenosa. Drugim rijecima, Å¡aljemo li pogon s motora na zupcanik mjenjaca koji je veceg broja zubaca od zupcanika na tocku, smanji cemo snagu pogona, no i povecati brzinu okretanja tocka. U praksi, prenosni odnosi mjenjaca u automobilima zavrÅ¡avaju na nekih (npr.) 0,82 : 1. To znaci da neki automobil, ciji prenosni odnos u najviÅ¡em (recimo petom) stepenu prenosa iznosi 0,82 prema 1, za svakih 0,82 okretaja koljenastog vratila napravi 1 okretaj osovine koja izlazi iz mjenjaca. Kada bi to bio bicikl, (dakle bez diferencijala), tocak bi se okretao brže od pedala. U praksi to znaci veliku brzinu vožnje, no malu snagu za savladavanje uzbrdice. Naravno, u nižim prenosnim odnosima ovi se odnosi znatno mjenjaju, pa tako u 1. brzini možemo imati odnos od 3,42 : 1. To znaci da ce se radilica okrenuti 3,42 puta dok se osovina koja izlazi iz mjenjaca okrene tek 1 put. S ovakvim bi prenosnim odnosom na biciklu ostvarili 3,42 puta sporije okretanje tockova od pedala, ali i 3,42 puta vecu snagu (moment, preciznije) koju prenosimo na put. Poenta cijele price je ta da motoru smanjimo opterecenje koje u odredjenim situacijama mora podnositi, ili da u obrnutom slucaju povecamo brzinu kretanja vozila.sl. 3 - Stepeni prenosa mjenjaca s 4 brzine: 1) prazni hod, 2) 1. brzina, 3) 2. brzina, 4) 3. brzina, 5) 4. brzina, 6) hod unazad (rikverc)Mjenjac, ili mjenjacka kutija, je u stvari skup zupcanika koje pomocu poluga dovodimo u željene medjusobne odnose. Tako prebacivanjem rucice mjenjaca (govorimo o rucnom, ili manualnom, mjenjacu kod kojeg se stepeni menjaju rukom, a ne automatski) poluge (za pomjeranje zupcanika u mjenjacu) mijenjaju medjusobne položaje zucanika cime se ostvaruju i promjene u prenosnim odnosima.1)    Prazni hod: Zupcanici izlazne osovine (I) koja vodi od kvacila odn. koljenastog vratila cvrsto su vezani za osovinu i okrecu se s njom. Ali, zupcanici pogonske osovine (P) koja vodi do diferencijala odn. tocka slobodno se okrecu na svojoj osovini i ne prihvataju pogon od zupcanika izlazne osovine 2) 1. brzina: Najveci zupcanik pogonske osovine poluge cvrsto spajaju s najmanjim zupcanikom izlazne osovine (najveci prenosni odnos, npr. 3,42 : 1 Å¡to znaci da zupcanik na osovini koja vodi ka diferencijalu ima 3,42 puta viÅ¡e zubaca od zupcanika izlazne osovine s kojim je u vezi). Ostvaruje se najveci prenos snage ka pogonskim tockovima, ali i najmanja brzina njihovog okretanja 3) 2. brzina: Sada se zupcanik 1. stepena prenosa opet slobodno okrece na pogonskoj osovini. cvrsto spojen s njom u ovom je slucaju zupcanik za 2. brzinu kojeg su poluge za pomjeranje zupcanika dovele u vezu s odgovarajucim zupcanikom na izlaznoj osovini. Ostvaren je (npr.) prenosni odnos od 1,84 : 1 u korist zupcanika na pogonskoj osovini (pogonska osovina se okrece 1,84 puta sporije od izlazne) 4) 3. brzina: Slicno kao i u proÅ¡lom primjeru, sada su zupcanici pogonske osovine (1. i 2. brzina) "izbaceni iz igre", a posao obavlja zupcanik 3. stepena prenosa. Ostvaruje se odnos od npr. 1,29 : 1 Å¡to znaci da se pogonska osovina sada okrece 1,29 puta sporije od izlazne 5) 4. brzina: Pojednostavnjenim primerom prikazujemo zavrÅ¡ni stepen prenosa. Svi su zupcanici pogonske osovine iskljuceni, pa se pogon s izlazne osovine nastavlja u jednakom odnosu na pogonsku osovinu. Drugim rijecima, omjer prenosa je 1 : 1, tj. za svaki ce se okretaj koljenastog vratila osovina koja vodi ka diferencijalu okrenuti 1 puta. 6) hod unazad: Poluge za pomeranje zupcanika sada su ukljucile jedan zupcanik izmedju zupcanika izlazne i pogonske osovine. Jasno je da se sada zupcanik pogonske osovine okrece u suprotnom smjeru (prenosni odnos je npr. 3,42 : 1)postoji vise vrsta menjaca,kao recimo navedeni dolje...mjenjac 90http://img247.imageshack.us/my.php?image=menjac901r1c1je2.gifhttp://img247.imageshack.us/my.php?image=menjac903r1c1ku3.gifhttp://img182.imageshack.us/my.php?image=menjac904r1c1dw6.gifili recimo 110pa menjac 130kao i jos mnogi drugi...