Wat is een versnellingsbak?

Een versnellingsbak is een mechanische methode om energie van het ene apparaat naar het andere over te brengen en wordt gebruikt om het koppel te verhogen en de snelheid te verlagen. Koppel is het vermogen dat wordt gegenereerd door het buigen of draaien van een vast materiaal. Deze term wordt vaak door elkaar gebruikt met transmissie.

De versnellingsbak bevindt zich op het knooppunt van een aandrijfas en wordt vaak gebruikt om een ​​rechte hoek van richting te veranderen, zoals bij een cirkelmaaier of een helikopter. Elke eenheid is gemaakt met een specifiek doel voor ogen en de gebruikte overbrengingsverhouding is ontworpen om het vereiste krachtniveau te bieden. Deze verhouding is vast en kan niet worden gewijzigd zodra de doos is gebouwd. De enige mogelijke wijziging achteraf is een aanpassing die het mogelijk maakt de assnelheid te verhogen, samen met een overeenkomstige vermindering van het koppel.

In een situatie waarin meerdere snelheden nodig zijn, kan een transmissie met meerdere versnellingen worden gebruikt om het koppel te verhogen en tegelijkertijd de uitgangssnelheid te verlagen. Dit ontwerp wordt vaak aangetroffen in transmissies van auto's. Hetzelfde principe kan worden gebruikt om een ​​overdrive-versnelling te creëren die de uitgangssnelheid verhoogt en het koppel verlaagt.

Een windturbine is een voorbeeld van een zeer grote tandwielkast. De turbine beweegt met een langzame rotatiesnelheid met veel koppel. De transmissie vertaalt dit vermogen in het snellere maar lagere koppeltoerental van de elektriciteitsgenerator. Vanwege de enorme omvang en de hoeveelheid stroom die ze kunnen genereren, hebben windturbines meerdere tandwielen en trappen. Deze functie is nodig om ervoor te zorgen dat de elektriciteitsgenerator een consistente output kan leveren, zelfs als de rotatiesnelheid van de turbine fluctueert.

In een auto zijn er drie soorten transmissie:automatisch, handmatig of continu variabel. Een voertuig met handgeschakelde versnellingsbak is het beste voorbeeld van een eenvoudige versnellingsbak. In zowel de automatische als de continu variabele transmissies zijn de versnellingsbakken gesloten systemen, die zeer weinig menselijke interactie vereisen.

Handgeschakelde transmissie is beschikbaar in twee verschillende systemen:glijdend gaas en constant gaas. Het glijdende mesh-systeem maakt gebruik van rechte tandwielen. De versnellingen draaien vrij en vereisen manipulatie van de bestuurder om de overgang van de ene snelheid naar de andere te synchroniseren. De bestuurder is verantwoordelijk voor het afstemmen van het motortoerental op de vereiste rijsnelheid. Als de overgang tussen de tandwielen niet correct is getimed, botsen ze, waardoor een hard knarsend geluid ontstaat wanneer de tandwieltanden botsen.

Het constante mesh-systeem heeft diagonaal gesneden spiraalvormige of dubbele spiraalvormige tandwielsets die permanent in elkaar grijpen. Er zijn frictiekegels of gesynchroniseerde ringen aan de versnellingen toegevoegd om een ​​soepelere overgang te creëren bij het schakelen. Dit type transmissie wordt meestal aangetroffen in raceauto's en landbouwmachines.