Pavarų dėžė yra vienas iš labiausiai apkrautų sunkvežimio mazgų, užtikrinantis tinkamą sukimo momento perdavimą iš variklio į ratus. Galima drąsiai teigti, jog sunkvežimiai patiria didesnes apkrovas nei bet kuris kitas automobilis ir reikalauja nuolatinės techninės priežiūros, kurią atlieka apmokyti specialistai, siekiant užtikrinti ilgą transporto priemonės ir jos dalių tarnavimo laiką.
Sunkvežimį sudaro keturios pagrindinės dalys: variklis, važiuoklė, kėbulas ir elektros sistema. Sunkvežimio veikimą daugiausia lemia variklis ir važiuoklė.
Sunkvežimio veikimo principas
Kai sunkvežimis užvedamas, variklis sukuria galią, kuri perduodama į pavarų dėžę. Galia, eidama per pavarų dėžės krumpliaračius, didelio greičio ir mažo sukimo momento galia paverčiama į mažo greičio ir didelio sukimo momento galią. Vėliau ši galia perduodama į transmisijos veleną, kuris suka galinę ašį. Galinė ašis suka varančiuosius ratus, todėl automobilis pajuda.
Pagrindinės sunkvežimio dalys ir jų funkcijos
A. Variklis
Variklis yra automobilio maitinimo šaltinis. Jo funkcija - deginti degalus, kad būtų generuojama galia, kuri per pavarų traukinį perduodama į ratus, varant automobilį.
B. Važiuoklė
Važiuoklė apima pavarų sistemą, vairavimo sistemą, važiavimo sistemą ir stabdžių sistemą.
Transmisijos sistema
Transmisijos sistema atsakinga už variklio galios perdavimą varantiesiems ratams. Pagrindinės jos dalys yra sankaba, pavarų dėžė, transmisijos velenas ir varančioji ašis.
Važiavimo sistema
Važiavimo sistema sujungia įvairius automobilio mazgus ir komponentus į visumą, palaikydama visą automobilį ir užtikrindama jo stabilumą. Ji apima rėmą, priekinę ašį, ratus ir pakabą.
Vairavimo sistema
Vairavimo sistema užtikrina, kad vairuojant automobilis judėtų vairuotojo pasirinkta kryptimi. Ji susideda iš tiesiogiai vairuotojo valdomo mechanizmo, vairo pavaros ir vairo mechanizmo.
Stabdžių sistema
Stabdžių sistema skirta sulėtinti ir sustabdyti automobilį, taip pat užtikrinti jo patikimą stovėjimą. Ji apima stabdžių veikimo mechanizmą, stabdžius ir transmisijos įtaisą.
C. Kėbulas
Kėbulas yra vieta, kurioje vairuotojas dirba ir kur kraunamos prekės. Jis susideda iš kabinos ir vežimo (krovinių skyriaus).
Pavarų dėžių tipai ir veikimo principai
Automobilių pavarų dėžė yra labai svarbi bet kurios transporto priemonės sudedamoji dalis, atsakinga už galios perdavimą iš variklio į ratus. Kiekvienas skirtingas pavarų dėžės tipas turi savų privalumų ir trūkumų, tad pavarų dėžės tipo pasirinkimas labai priklauso nuo vairuotojo pageidavimų ir vairavimo stiliaus. Nepriklausomai nuo pavarų dėžės tipo, norint, kad pavarų dėžė veiktų tinkamai, būtina reguliari techninė priežiūra.
Visos pavarų dėžės veikia naudodamos krumpliaračių sistemą. Krumpliaračiai - tai apvalūs diskai su dantukais aplink kraštą. Šie krumpliaračiai tarpusavyje sujungti, kad perduotų variklio galią ratams.
Mechaninė pavarų dėžė
Mechaninė pavarų dėžė yra seniausias ir labiausiai paplitęs automobiliuose naudojamų pavarų dėžių tipas. Ją sudaro kelios skirtingų dydžių krumpliaračių poros, sumontuotos ant skirtingų velenų. Vienas velenas sujungtas su varikliu ir perduoda jo galią į pavarų dėžę. Jungiant skirtingas pavaras, variklio galia perduodama per skirtingo dydžio krumpliaračius. Aukštesnei pavarai naudojamas didesnio diametro tarpinio veleno krumpliaratis ir mažesnio diametro krumpliaratis ant diferencialo veleno. Jungiant pavaras mechaniškai, nebūtina laikytis nuoseklumo.
Vienas iš pagrindinių mechaninės pavarų dėžės privalumų yra tas, kad jos leidžia geriau kontroliuoti automobilio greitį ir galią. Vairuotojas gali perjungti pavaras savo nuožiūra, todėl gali pasirinkti optimalią pavarą konkrečioje situacijoje, pavyzdžiui, važiuodamas į kalną ar lenkdamas. Šį „tašką“, esantį tarp dviejų variklio apsisukimų per minutę (rpm) reikšmių ir leidžiantį dirbti varikliui efektyviausiai, galima pasiekti tik su mechanine pavarų perjungimo dėže.
Tačiau mechaninės pavarų dėžės turi ir trūkumų. Nepatyrusiems vairuotojams gali būti sunku jas valdyti, ypač esant intensyviam eismui arba važiuojant stačiomis įkalnėmis, kai vairuotojas turi balansuoti tarp sankabos ir akceleratoriaus pedalų. Svarbu priminti, kad mažai patyrę vairuotojai dažnai ne iki galo išmina sankabos pedalą perjungiant pavarą, tačiau taip daryti nepatartina.
Be to, mechanines pavarų dėžes reikia reguliariai prižiūrėti, įskaitant sankabos ir pavarų dėžės alyvos lygio tikrinimą, periodišką sankabos plokštelių ir kitų komponentų keitimą.
Mechaninė pavarų dėžė, kaip ji veikia?
Automatinė pavarų dėžė
Automatinės pavarų dėžės pradėtos naudoti XX a. ketvirtajame dešimtmetyje. Jos veikia naudojant hidraulinio slėgio ir sukimo momento keitiklio sistemą, kuri leidžia automobiliui automatiškai parinkti optimalų pavarų santykį konkrečioje situacijoje. Automatinėje pavarų dėžėje variklio ir diferencialo velenai tiesiogiai nesujungti. Ji sudaryta iš kelių elementų: centrinio krumpliaračio, kuris vadinamas saule, toliau keli mažesni planetiniai krumpliaračiai, kurie išsidėstę aplink centrinį krumpliaratį. Prie planetarinio reduktoriaus pritvirtintas diferencialo velenas, kuris variklio galią perduoda į varančiuosius automobilio ratus. Viskas veikia nuosekliai, o važiavimo greitis priklauso nuo to, kurie komponentai sukasi, o kurie nejuda. Pavyzdžiui, jei visi reduktoriaus krumpliaračiai yra sukabinti ir nejuda, užtikrinamas didesnis automobilio greitis, tai yra, važiuojama aukštesne pavara.
Vienas iš pagrindinių automatinės pavarų dėžės privalumų yra tas, kad ją labai lengva valdyti. Vairuotojui nereikia rūpintis pavarų perjungimu, o automobilis automatiškai parinks optimalią pavarą konkrečioje situacijoje. Dėl to vairuoti esant intensyviam eismui ar važiuojant stačiomis įkalnėmis yra daug lengviau ir patogiau. Tačiau automatinės pavarų dėžės turi ir trūkumų. Automatinėje pavarų dėžėje gali prireikti pakeisti sukimo momento keitiklį ir reguliariai tikrinti pavarų dėžės alyvos lygį.
„Tiptronic“ transmisija
Revoliuciniu proveržiu automatinių pavarų dėžių rinkoje tapo „Tiptronic“ transmisijos išradimas, suteikęs galimybę pavaras keisti rankiniu būdu. „Tiptronic“ automatinę pavarų dėžę sukūrė ir 1990 m. pirmą kartą užregistravo „Porsche“. Vėliau ši technologija buvo montuojama „Volkswagen Group“ automobiliams.
„Tiptronic“ transmisijos sistema sukurta taip, kad kuo labiau primintų sportinio automobilio vairavimą naudojant klasikinę automatinę pavarų dėžę. Jos veikimo principas panašus į sekvencinę pavarų dėžę, leidžiantis valdyti pavaras, kuriomis juda automobilis. Svarbi „Tiptronic“ savybė - pavaras reikia keisti nuosekliai, pavyzdžiui, mažinant pavaras nuo penktos iki ketvirtos, o po to - iki trečios.
„Tiptronic“ pavarų dėžėje yra tam tikras pavarų skaičius, apibrėžtas jos valdymo bloke, dažniausiai šešios, bet gali būti nuo penkių iki aštuonių. Tai fizinių pavarų atitikmenys. Nors vairuotojui tai reiškia apribojimus, tai apsaugo nuo atsitiktinio sugadinimo. Pavyzdžiui, neįmanoma perjungti žemyn, jei įjungus žemesnę pavarą tachometro rodyklė atsidurs raudoname lauke. Vis dėlto vairuotojas vis dar turi daug galimybių valdyti transporto priemonę pagal savo pageidavimus. Transporto priemonės kompiuteris gali reaguoti pavojingose situacijose (pvz., kritinis greitis, ilgalaikis vairuotojo neveikimas), automatiškai perjungdamas transmisiją į automatinį režimą ir sureguliuodamas atitinkamą pavaros santykį.
Didžiausias „Tiptronic“ privalumas - darbo dinamika. Ji veikia sklandžiai, tačiau pavarų perjungimas pastebimas, suteikdamas sportišką charakterį. Tokia pavarų dėžė gerai pažįstama mechanikams, todėl jos aptarnavimo ir remonto išlaidos mažesnės. Akivaizdus privalumas yra galimybė nuosekliai keisti pavaras.
Dvigubos sankabos automatinė pavarų dėžė (DCT, S-tronic, I-Shift Dual Clutch)
Tai viena naujausių pavarų dėžių technologijų, kurią kuria ir naudoja vis daugiau gamintojų. Techniškai dvigubos sankabos automatinė pavarų dėžė labiau panaši į mechaninę nei į tradicinę automatinę. Viena pavarų dėžė atsakinga už nelyginių - pirmos, trečios ir penktos - pavarų darbą. Tuo metu antra greičių dėžė už lyginių - antros, ketvirtos ir šeštos. Kiekviena iš šių pavarų dėžių turi savo sankabą.
Pavyzdžiui, kol automobilis važiuoja įjungus trečią pavarą, už lygines, antrą ir ketvirtą pavaras atsakingas greičių dėžės velenas jau pasirengęs pavaros perjungimui, todėl, kai valdymo kompiuteris duoda signalą jungti pavarą, tai atliekama akimirksniu. Tai leidžia perjungti pavaras be galios perdavimo pertrūkių, todėl važiuojant išlaikomas sukimo momentas, o sunkvežimis greitėja tolygiai. Vairavimas tampa patogesnis ir efektyvesnis.
„Volvo Trucks“ pristatė „I-Shift Dual Clutch“ - pirmąją rinkoje sunkvežimiams skirtą pavarų dėžę su dviguba sankaba. Naujojoje pavarų dėžėje yra du pirminiai velenai ir dviguba sankaba, leidžianti vienu metu parinkti dvi pavaras. Sankaba nulemia, kuri iš parinktų pavarų yra įjungta tam tikru momentu. „I-Shift Dual Clutch“ pavarų dėžė sukurta remiantis „I-Shift“ technologija, tačiau priekinėje jos dalyje sumontuoti visiškai nauji komponentai.
„Važiuojant atrodo, tarsi sunkvežimyje būtų dvi pavarų dėžės. Kai pirmoje pavarų dėžėje parenkama viena pavara, antroje pavarų dėžėje jau yra paruošta kita pavara. Dėl dvigubos sankabos sistemos pavaros yra perjungiamos nė kiek nepertraukiant galios perdavimo. Tokiu būdu išlaikomas variklio sukimo momentas, o važiuoti yra gerokai patogiau“, - aiškina „Volvo Trucks“ jėgos agregatų vadovė Astrida Drewsen. „Volvo FH“ modeliai su „I-Shift Dual Clutch“ pavarų dėžėmis pradėti gaminti 2014 m. rudenį. Ši pavarų dėžė siūloma „Volvo FH“ modeliams su „Euro 6“ D13 varikliais, kurių galia siekia 460, 500 arba 540 AG.
Mechaninė pavarų dėžė, kaip ji veikia?
Nepertraukiamai kintama pavarų dėžė (CVT, Multitronic)
Tai palyginti naujo tipo pavarų dėžė, veikianti naudojant skriemulių ir diržų sistemą. Skirtingai nuo tradicinių pavarų dėžių, kurios turi fiksuotą pavarų skaičių, šios pavarų dėžės gali sklandžiai reguliuoti pavarų santykį, kad jis atitiktų automobilio greitį ir išvystomą galią. Viršutinis skriemulys sujungtas su varikliu, o apatinis su diferencialu. Vienas su kitu skriemuliai sujungti metaliniu diržu. Abiejų skriemulių vidinės pusės siaurėja nuo apačios į viršų. Didėjant greičiui viršutinio skriemulio sienelės spaudžiamos, o apatinio plečiamos. Tokia pavarų dėžė užtikrina tolygų greitėjimą, nes nėra sudėtingos krumpliaračių sistemos.
Vienas iš pagrindinių šio tipo dėžių privalumų yra tas, kad jos užtikrina sklandžiausią vairavimo patirtį iš visų pavarų dėžių tipų. Automobilio pagreitis yra tolygus ir linijinis, be trūkčiojančio pavarų perjungimo, kuris gali būti būdingas mechaninėms ar automatinėms pavarų dėžėms. Tačiau jos turi ir trūkumų. Jų gamyba gali būti brangesnė nei mechaninių ar automatinių pavarų dėžių, todėl jos nėra tokios paplitusios. Be to, jas gali būti sunkiau ir brangiau remontuoti dėl sudėtingesnės bendros sistemos. Nepertraukiamai kintamoje pavarų dėžėje gali tekti keisti skriemulius ir diržus, taip pat reguliariai tikrinti pavarų dėžės alyvos lygį.
Pavarų dėžės gedimo požymiai ir priežiūra
Mechaninės pavarų dėžės gedimo požymiai
Pavarų dėžės gedimai pasireiškia triukšmais, sunkumu perjungiant pavaras, trūkčiojimais ar alyvos nutekėjimu. Ignoruojant šiuos simptomus, gali kilti rimtų pažeidimų ir brangus remontas.
- Neįprasti garsai ir triukšmai: Vienas iš pirmųjų požymių, rodančių mechaninės pavarų dėžės gedimą, yra neįprasti garsai ar triukšmai iš pavarų dėžės, kai keičiate pavaras ar važiuojate. Tai gali būti metalinio girgždėjimo, tuksėjimo garsai ar kiti neįprasti triukšmai, kurie gali rodyti, kad kažkas yra negerai su perdavimo mechanizmu.
- Apsunkintas pavarų keitimas: Kitas dažnas požymis yra sunkus pavarų perjungimas. Perjungiant girdimas girgždesys. Jei pastebite, kad sunku įjungti arba išjungti tam tikras pavaras, arba kad pavaros neįsijungia ar neišsijungia sklandžiai, tai gali būti mechaninės pavarų dėžės gedimo požymis. Ši problema dažniausiai pasireiškia senesniuose automobiliuose, kuriuose mechaninės pavarų dėžės yra jau dirbusios daugybę kilometrų ir praradusios savo pradinį efektyvumą. Sunkus pavarų keitimas gali būti sukeltas įvairių priežasčių, tokių kaip nusidėvėjimas, bloga priežiūra arba netinkamas vairuotojo vairavimo stilius.
- Drebėjimas ar vibracija: Mechaninės pavarų dėžės vibracija yra viena iš dažniausių problemų, su kuriomis susiduria automobilių savininkai. Vibracijos gali būti labai įvairios - nuo lengvo trūkčiojimo iki stipraus drebėjimo. Tai gali būti ne tik nemaloni patirtis, bet ir gali reikšti, kad yra rimtesnių problemų su automobiliu. Pagrindinė mechaninės pavarų dėžės vibracijos priežastis yra netaisyklingas pavarų dėžės darbas, kuris gali būti dėl įvairių priežasčių, tokių kaip netaisyklingas sankabos darbas, netaisyklingas veleno darbas arba netinkamai sureguliuotas pavarų dėžės slėgis. Be to, vibracijos gali būti susijusios su defektais ar pažeidimais pavarų dėžės komponentuose, tokiuose kaip velenai, guoliai ar perdangos.
- Savaiminis pavarų išsijungimas: Jei pastebite, kad pavaros nepasilieka įsijungusios arba kad jos išsijungia netikėtai, tai taip pat gali būti mechaninės pavarų dėžės gedimo požymis.
Net ir nedideliai gedimo požymiai ar triukšmai gali rodyti rimtas problemas, todėl svarbu nedelsiant kreiptis į specialistus diagnozei ar būtinam remontui. Negalima ignoruoti tokių problemų, nes tai gali sukelti didesnių gedimų ar netgi avarinę situaciją.
Pavarų dėžių priežiūra ir remontas
Nesvarbu, ar pasirinksite „Tiptronic“, „Multitronic“ ar bet kurią kitą automatinę pavarų dėžę, labai svarbu reguliariai keisti alyvą. Kiekviena konstrukcija atlaikys šimtus tūkstančių kilometrų, jei bus tinkamai prižiūrima. Pagrindinės alyvos keitimo paslaugos kainos priklauso nuo reikalingo alyvos kiekio ir automobilio pagaminimo metų. Paprastai vairuotojai turėtų keisti alyvą bent kartą per metus, o dažnai keliaujant ilgesniais maršrutais - net du kartus per metus.
AWHelp24 organizuoja visų markių sunkvežimių pavarų dėžių diagnostiką ir remontą visoje Vokietijoje. Jie dirba su mechaninėmis, automatinėmis ir robotizuotomis sunkvežimių pavarų dėžėmis, siūlydami tokias paslaugas kaip mechaninių, automatinių ir robotizuotų pavarų dėžių diagnostika, sinchronizatorių, guolių ir krumpliaračių remontas, sankabos ir krepšelio keitimas, hidraulinio bloko ir elektronikos remontas automatinėse pavarų dėžėse, alyvos ir filtrų keitimas pavarų dėžėje, sunkvežimio evakuacija į servisą esant rimtam gedimui.
Bendrieji sunkvežimių techninės priežiūros patarimai
Stabdžių sistema
Jeigu norite išvengti galimai katastrofiškų rezultatų, būtinai turėkite planą, jog kiekvieną kartą keičiant alyvą, specialistai apžiūrėtų ir stabdžių sistemą. Stabdžių dalys susidėvi ir jas reikia reguliariai keisti. Stabdžių trinkelių indikatoriai, įmontuoti į kaladėles, nurodys, kada juos reikia pakeisti.
Variklis ir pavarų sistema
Variklio ir pavarų sistemos gedimas - vienas iš pavojingiausių. Būtinai atkreipkite dėmesį į skydelį, kuomet užsidega bet kokia lemputė. Pasirūpinkite, kad techninės priežiūros paslaugų teikėjas atliktų diagnostikas, kurios leis suprasti, kiek laiko variklis tarnaus. Kiti techninės priežiūros patikrinimai apima variklio aušinimo skysčio ir išmetamųjų dujų temperatūros stebėjimą bei alyvos ir slėgio stebėjimą.
Kėbulo priežiūra
Kėbulo korozija yra pagrindinė priežastis, kodėl kai kurie sunkvežimiai tarnauja ilgiau nei kiti. Druska ir kitos cheminės medžiagos yra dažnos rūdžių priežastys. Jei atsitiktų važiuoti vietovėse, kur žiemos metu keliuose yra sniego ir ledo, yra didelė tikimybė, kad sunkvežimio kūnas laikui bėgant bus paveiktas korozijos. Didesni ir labiau pastebimi įtrūkimai yra puiki vieta rūdims prasidėti, todėl juos reikia nedelsiant pašalinti. Plaukite sunkvežimį kas 10 dienų. Dažnas plovimas neleidžia teršalams prasiskverbti per skaidrų sluoksnį, dažus, gruntą ir pliką metalą. Prieš sandėliuodami sunkvežimį vakarui, šaltesniu oru apipurkškite durų spyneles, pvz., WD-40. Tai apsaugos spyną nuo drėgmės, sukeliančios rūdis. Nuplaukite sunkvežimį iškart po sniego, šlapdribos ar lietaus. Sniegas ir šlapdriba, sumaišyta su kelio druska, pažeis važiuoklę.
Elektronikos priežiūra
Naujesni sunkvežimiai yra labiau priklausomi nuo elektros sistemos. Įmonės, kurios specializuojasi sunkvežimių techninės priežiūros srityje, žino, kaip diagnozuoti ir prižiūrėti elektrinius sunkvežimio komponentus.
Dalių keitimas
Laikui einant, įvairios transporto priemonės dalys susidėvi ir jas reikia keisti. Ne visada galite rasti dalių, ypač, jeigu jūsų sunkvežimis yra gan senas.