1. UVOD

Cilj ovoga rada je upoznati se sa terminima koji se vežu za mjenjače kod motornih vozila, njihovom ulogom, vrstama mjenjača kao i novim tehnologijama u ovoj oblasti. Mjenjač obezbjeđuje vozilu najbolje vučne karakteristike pri datoj karakteristici motora. Upotrebom mjenjača omogućeno je povećati vučnu silu pogonskih točkova na račun brzine vozila i obrnuto. Bez mjenjača brzina, vozilo se ne bi moglo kretati raznim brzinama, ne bi se moglo staviti u pokret, niti kretati unazad i manevrisati. Prema tome, mjenjač brzina transformira obrtni moment motora i prenosi veću ili manju silu na točkove, u zavisnosti od otpora vožnje.Najprostije rečeno na tržištu postoje dvije vrste transmisije: automatska i manuelna. Obe transmisije imaju istu ulogu: da prenesu snagu, odnosno obrtni moment sa motora na točkove, ali rade na sasvim drugačijem principu. Pronalazak automatske transmisije datira još iz prve polovine dvadesetog veka. Ovaj vid prenosa je prešao dug put adaptacije i dan danas se usavršava, posebno u poslednjih nekoliko godina kada elektronika u auto-industriji uzima primat. U poslednjih desetak godina ima smisla govoriti o prednostima i manama jedne odnosno druge transmisije. Ono što su, ipak, činjenice jeste da je automobil sa automatikom mnogo lakše voziti i to da su ti automobili i dugotrajniji. Kod modela sa manuelnom transmisijom sam vozač određuje kada će i na koliko obrtaja prebaciti u sledeću brzinu, dok automatik uvijek ima svoj “program” rada i ne može se desiti da dođe do eventualnog opterećenja agregata usled preterane agresivnosti vozača ili nešto tome slično. Sam taj spomenuti “program” rada je veoma složen i zahtjeva brojne operacije u jednom, određenom trenutku. Također kod motora velikih zapremina i kod novih turbo dizel agregata obrtni moment je često i preko 400 Nm, ali to je veliko opterećenje za manuelni mjenjač. Ručni mjenjači koji prenose ogromne obrtne momente su ogromnih dimenzija, te je moderan automatski mjenjač bolje rešenje. Zbog ovih činjenica manuelna transmisija, u današnje doba, polako nestaje sa scene, ustupajući mjesto ipak nešto modernijim i efikasnijim rešenjima u vidu nekog automatsko-elektronskog vida prenosa.

1

2. Transmisija

Transmisija se u pravilu sastoji iz:

• Spojke • Mjenjača • Prijenosnog vratila • Pogonskog mosta (prednjeg, zadnjeg, ili oba)

Zadatak transmisije je: • Prenijeti snagu motora do kotača • Prilagoditi broj okretaja motora i okretni moment trenutnoj brzini kretanja• Odvojiti prijenos od motora pri stajanju

2

3. Spojka

Spojka služi za stalno ili povremeno spajanje dviju osovina ili vratila u svrhu prenošenja okretnog momenta. Osim prenošenja momenta sile, pojedine vrste spojki imaju dodatna svojstva:

prilagodbu odstupanjima osi vratila nastalim netočnom izradom, netočnom ugradnjom ili pod djelovanjem opterećenja

prigušenje vibracija na uvijanje (torzija) smanjenje titranja (oscilacija) momenta uvijanja i udara pri pokretanju i u

radu upravljano ili automatsko uspostavljanje ili prekidanje prenošenja

momenta uvijanja osiguravanje od preopterećenja ili neželjenog smjera okretanja

U vozilima se koriste najčešće dvije vrste spojki:

a) Tarne b) Hidrodinamičke

3.1. Tarne spojke

Automobilske tarne spojke su uglavnom tarne spojke s više lamela ili s jednom lamelom. Standardne lamele imaju obično ugrađene opruge, pa je spojka ujedno i elastična. Susjedne lamele tvore tarni par. Neki tarni parovi rade isključivo u ulju, kao što je kaljeni čelik/ kaljeni čelik, gdje ulje pospješuje odvođenje topline trenja. Drugi tarni parovi rade isključivo bez ikakvog maziva, kao što je organska obloga/sivi lijev. Ima tarnih parova koji rade i u prisustvu maziva i bez njega, kao što je sinter bronca/ čelik. Razlikujemo dva slučaja kod automobilskih tarnih spojki: kad je uključni moment spojke manji od najvećeg momenta sile pogonskog stroja i drugi kad je uključni moment spojke veći od najvećeg momenta sile pogonskog stroja. U drugom slučaju se dodaje zamašnjak na strani pogonskog sloja, da ne bi došlo do neželjenog smanjenja brzine pogonskog stroja.

3

3.2. Hidrodinamičke spojke

Hidrodinamički prenosnici ostvaruju prenos snage sa pogonskog na vođeno vratilo, naizmjeničnim ubrzavanjem i usporavanjem radnog fluida u zatvorenom krugu cirkulacije koju formiraju lopaticeradnih kola. Kolo pumpe i kolo turbine imaju radijalne lopatice, a nalaze se u zajedničkom kučištu,koje je do određenog nivoa napunjeno uljem. Gonjeno vratilo je oslonjeno u ležajevima. U radijalnimlopaticama pumpnog kola koje je gonjeno motorom, dolazi do ubrzavanja radnog fluida (ulja) odunutrašnjeg dijela ka spoljnjem dijelu pumpnog kola, usljed dejstva centrifugalne sile, a zatim do usporenja radnog fluida u turbinskom kolu. Na taj način se ostvaruje prenošenje energije hidrauličnim putem sa pumpnog kola na turbinsko kolo.

Sastoje se od rotora pumpe (na pogonskom dijelu) i rotora turbine (na gonjenom dijelu) u zajedničkom kućištu. Pogonski i gonjeni dijelovi nemaju međusobno neposredni dodir, nego su povezani mlazom fluida.

4

Hidrodinamičke spojke mogu biti:

Hidrodinamička spojka s stalnim punjenjem -spojka s komorom za kašnjenje -spojka s prstenastom komorom -spojka s remenicom

Hidrodinamička spojka s promjenjivim punjenjem -spojka s dvostrukom cirkulacijom

5

• Danas automatski mjenjači najčešće koriste hidrodinamički pretvarač momenta.

• Princip rada je sličan hidrodinamičkoj spojci.

• Zbog dodatnog (slobodnog)kola s lopaticama (Leitrad)moment motora se može povećavati

• Time se dobiva učinak kao da se uključio niži stupanj prijenosa

4. Automatski mjenjači – sa stupnjevanim brzinama

Osim već ranije opisanih kontinuiranih mjenjača koji također ugl. rade automatski, postoje i automatski mjenjači sa stupnjevanim mijenjanjem brzina.

Uglavnom ih dijelimo na:

•Mjenjače s hidrodinamičkom spojkom (ili pretvaračem momenta) i planetarnim zupčastim prijenosom•Mjenjače s dvostrukom tarnom spojkom i klasičnim sinhroniziranim uključivanjem brzina (DSG – mjenjači)

6

5.Automatski mjenjači – s hidrodinamičkom pretvaračem momenta i planetarnim zupčastim prijenosom

• Šematski prikaz

6.DSG (Direkt Shift Gearbox) mjenjač

• Mjenjač s dvostrukom tarnom spojkom i klasičnim sinhroniziranim uključivanjem brzina (automatski ili ručno)

7

• Tarna spojka ima dvije nezavisne lamele. • Jedna lamela (plava) pogoni grupu neparnih brzina (1-3-5-7), a druga (zelena) grupu parnih (2-4-6-R). • Zato dok auto još vozi npr. u 1. brzini jer je ta spojka uključena, automatika već unaprijed može uključiti zupčanik 2. brzine. • Kada motor dosegne dovoljan broj okretaja za promjenu brzine, automatika samo promjeni uklju čenost s jedne na drugu lamelu spojke.

7.Šema transmisije vozila s zadnjim pogonom

• Mjenjač je spojen s zadnjim mostom pomo ću zglobnog vratila – kardana• U zadnjem mostu se nalazi glavni prijenos i diferencijal

Zadnji most može biti:

a) Kruti b) Neovisno ovješen (na slici)

8

8.Glavni prijenos

• Nalazi se u pogonskom mostu i sastoji se obično iz para zupčanika. • Za slučaj stražnjeg pogona to je konični par zupčanika (na slici)

Zadatak glavnog prijenosa je:

a) Prenijeti pogon od vratila (ili direktno od mjenjača kod prednjeg pogona) na diferencijal b) Smanjiti broj okretaja

9.Diferencijal

Zadatak mu je:

• Ravnomjerno razdijeliti moment na lijevi i desni kotač mosta. • Održavati potrebnu razliku broja okretaja lijevog i desnog kotača u zavoju.

9

U vožnji ravno, gonjeni zupčanik se okreće zajedno s kućištem diferencijala, satelitima i sunčanicima.

• Sateliti i sunčanici su tada u “mirnom” zahvatu. U zavoju, vanjski sunčanik se vrti brže od unutrašnjeg. • Sateliti se zato okreću oko svoje osi međusobno suprotno čime održavaju razliku vrtnje sunčanika.

• Vozila s više pogonskih mostova imaju u zavoju različite putanje svih kotača. • To znači da svaki kotač ima svoju brzinu vrtnje, a isto tako i svaki most.• Zato i u razvodniku pogona na mostove mora postojati središnji diferencijal koji će raspodijeliti moment na prednji i stražnje mostove.

10

• Vozila s pogonom na sve kotače su u pravilu terenska vozila, te i središnji diferencijal obično ima blokadu.

10.Elementi automatske transmisije. Promjena stepeni prenosa.

Elementi automatske transmisije:

1.vratilo zupčanika sa unutrašnjim ozubljenjem,2.sunčani zupčanik,3.satelit,4.unutrašnje ozubljenje,5.cilindar hidraulične spojnice,6.nosač satelita,7.lamele vezane sa nosačem satelita,8.dovod tečnosti,9.klip,10.kočna traka

11

U automatskim mjenjačima imamo mehanizam koji se zasniva na planetarnim zupčanicima, a u samom mjenjaču postoje i klasične spojke (kvačila) koje djeluju u zavisnosti od toga koji stupanj prijenosa treba zauzeti. Automatski mjenjač pored sklopa zupčanika, sa centralnim i planetarnim zupčanicima i pored spojnica (kvačila) u sebi sadrži još i pumpu za ulje, obično zupčastu. Između automatskog mjenjača i motora se nalazi hidrodinamička spojka.

Ručica automatskog mjenjača ima slijedeće položaje: “P”, “R”, “N”, “D”.

“P” se zauzima kada se vozilo parkira

“R” označava položaj za vožnju unazad

“N” je neutralni položaj

“D” je nastalo od engleskog “drive”-vožnja i označava položaj za vožnju.

12

11.Zaključak

Automatski mjenjači uveliko su pomogli u razvoju autoindustrije i olakšavanju upravljanja vozilom samom mehanizacijom gdje je potrebno samo odabrati način vožnje a mjenjač ostalo obavlja sam i olakšava vozaču. Sve više novijih automobila koristi automatski mjenjač a manuelni postaje prošlost.

13

12.Literatura

https://www.scribd.com/doc/190915179/MOTORNA-VOZILA-1

https://www.scribd.com/doc/221628112/Transmisija-vozila-2013

https://www.scribd.com/doc/216210572/Motorna-vozila-mjenja%C4%8Di

https://www.scribd.com/doc/196740190/Transmisija

14