Vaihdelaatikko on mekaaninen laite , ja usein mekatroniset viimeaikaisia ajoneuvoihin, jolloin on mahdollista sovittaa lähetyksen ja liikkeen välillä käyttöakselin ja vastaanottavan akselin. Käyttää useissa yhteyksissä ( työstökone , maa- moottori ajoneuvo , jne ), sen yleisin käyttö tapaus on lähetyksen teho , joka moottorin sopeuttamalla moottorin vääntömomentti tarpeisiin vastaanottimen akselin.
Vaihteistokonsepti on erityisen tunnettu ja sitä käyttävät lämpöautojen kuljettajat, vaikka kaikissa ajoneuvoissa ei ole vaihdelaatikkoa.
Lisäämällä välityssuhdetta käyttävät osat pyörivät vähemmän kuin moottorin akseli, mikä kertoo näihin osiin välitetyn momentin.
Tarjoamalla useita alennuskertoimia (tai vaihteiden vähennyksiä), joita kutsutaan välityssuhteiksi, vaihdelaatikko on siten keskeinen elementti, joka sopeutuu hyvin vaihtelevalla tavalla dynaamisten tilanteiden mukaan voittaakseen vastuksen eteenpäin suuntautuvalle liikkeelle käynnistyksen yhteydessä. ajoneuvon edistyminen (vaihtelee ajo-olosuhteiden mukaan).
Koska suurin osa vaihdelaatikoista on erillisiä välityssuhteita , vaihteiden käytöstä eri suhteiden varmistamiseksi on tullut tehokkain ratkaisu.
Monissa sovelluksissa voima on voimalaitteen syötetään pari voimia, ja pyörimisnopeuden sovi toiminnan vastaanottavan järjestelmän; Siksi vääntömomentti ja pyörimisnopeus on mukautettava, jotta koneen suorituskykyä voidaan hyödyntää parhaalla mahdollisella tavalla sen käyttöolosuhteiden mukaan (alentamalla pyörimisnopeutta ja nostamalla lähetettyä momenttia tai harvemmin, nostamalla pyörimisnopeutta ja vähentämällä lähetettyä momenttia). Teollisuuden koneiden kanssa asynkroniset sähkömoottorit , kuten sorvi esimerkiksi pyörimisen taajuus, joka liittyy taajuus on sähköverkkoon , mikä ei ole mahdollista saada useita ajonopeudet ilman vaihteistoa.
Tämän nimen laitteelle antoi epäilemättä teollisen vallankumouksen juontaja. Se on kytketty ensimmäisiin teollisuuskoneisiin, jotka saivat käyttöenergiaa yhteisestä moottorin akselista, jota käytettiin vesimyllyllä tai tasaisella nopeudella pyörivällä höyrykoneella . Hammaspyörä- tai hihnapyöräjärjestelmät mahdollistivat toimintanopeuden valinnan. Moottorin akseli pyöri melkein vakionopeudella niin kauan kuin vaadittu vääntömomentti pysyi käytettävissä olevaa alhaisempana.
Ajoneuvojen tapauksessa syötetyn vääntömomentin ja pyörän inertiaalivastusten voittamiseksi tarvittavan vääntömomentin välillä on yleisempi ero ; vaihteisto mahdollistaa tämän haitan poistamisen. Esimerkiksi vääntömomentti, jonka pyöräilijä käyttää polkupyörän polkimilla, riittää ajamaan tasaisella alustalla. Mutta kun kyse on mäestä, pyörän vastusmomentti kasvaa. Vaihtaja (tai solmukohdat, jossa on integroitu vaihdetta high-end-mallit), sitten on mahdollista lisätä vääntömomenttia pyörän kustannuksella pyörimisnopeuden, viemällä ketjun yksi hammaspyörä kasetin toiseen enemmän pitkä.
Samaa periaatetta käytetään autoissa, joissa lämpökoneen tuottama vääntömomentti , joka on usein rajoitettu ja muuttuva rajoitetulla pyörimisnopeusalueella, ei mahdollista selviytymistä ajoneuvon erilaisissa ajo-olosuhteissa (käynnistys, kiihdytys, ajo, ajo . takaisin jne. ). Vaihdelaatikko tarjoaa mahdollisuuden lisätä käytettävissä olevan vääntömomentin akselin moottori, vähennysventtiilillä vaihdetta ovat yleisin tapa saavuttaa tämä toiminto. Laatikossa on:
Louis Renault, suuri keksijä ja yrittäjä Ranskan autoteollisuudessa, patentoi suoravetoisen vaihdelaatikon vuonna 1898.
Vaihteiston yleisimpiä käyttötapoja on ajoneuvon lämpökoneen voiman siirto, jonka vääntömomentti ja pyörimisnopeus on sovitettu tilanteeseen (suuri vääntömomentti pienellä nopeudella tai päinvastoin). Tässä tapauksessa käytetyt vaihdelaatikot eroavat toisistaan vaihteiden tekniikan ( vaihteet , episyklinen juna , ketju tai hihna ) ja ohjausjärjestelmän (manuaalinen, ohjattava / robotti, peräkkäinen tai automaattinen) mukaan.
Yleensä erotellaan laatikot toisistaan:
Eniten käytetty käsivaihteistoissa nykyään yleensä koostuvat kahdesta samansuuntaisia akseleita kutsutaan ensiöakselin (tuloakselin liittyy kampiakseliin , että kytkin ), ja toisen akselin (vaihteiston ulostuloakseli) vastaavasti kuljettavat vaihde hammaspyörät ja välihammaspyörien. Lisäksi välihammaspyörien, toisioakselin kuljettaa myös kytkin järjestelmät ja synchronizers , laitteita lisätty kannettaviin laitteisiin, joita ohjataan haarukat valvonnan yhteydessä vaihdevipu, joka voi liukua urat akselin.
Manuaalisen vaihteiston periaate perustuu useiden halkaisijaltaan eri hammaspyöräparien (tai hammaspyörien ) valintaan , mikä tarjoaa erilaiset välityssuhteet . Jokainen pari koostuu ensiöakselille kiinnitetystä hammaspyörästä ja tyhjäkäynnistä hammaspyörästä, joka on kääntyvä liitos sekundäärisen akselin kanssa laakereiden avulla . Raportti aktivoituu, kun jostakin joutokäynnistysvaihteesta tulee kiinteä lisäakseli. Tänä aikana muut hammaspyörät kääntyvät vapaasti, joten termi "tyhjäkäynnin hammaspyörä" eivätkä välitä vääntömomenttia.
Synkronointi ja kytkinLiikkuvan hammaspyörän integroimiseksi lähtöakseliin varmistetaan liukukappaleen vaakasuora siirtymä akselin urilla - luisti on siis liukukytkennässä -, jonka tarkoituksena on koiran ja vastaavan hammaspyörän liittäminen toisiinsa pienten hampaiden; nämä hampaat, nimeltään "koiran hampaat" tai "koirat", voivat olla etu- (krenellaatiot) tai perifeeriset (urat). Kahden integraaliksi muodostuneen elementin täydentävät muodot varmistavat siten voimansiirron.
Synkronoiduihin vaihteistoihin koirien lisäksi on asennettu synkronointilaite, joka nimensä perusteella sallii ennen kytkintä synkronoida hammaspyörän pyörimisnopeuden sen hammaspyörän kanssa, jonka kanssa se tulee kiinteäksi kytkennän aikana. uusi valittu raportti. Käynnistettäessä tai vaihdettaessa vaihdosta toiseen kahden akselin välinen suhteellinen nopeus ei todellakaan ole nolla, mikä vaikeuttaa vasarahampaiden kytkemistä. Tuomalla kosketukseen kitkapinnat, jotka on kytketty toisaalta synkronointilaitteeseen ja toisaalta välipyörävaihteeseen, synkronoija kumoaa tämän suhteellisen nopeuden ja varmistaa vaihteen vaihdon ilman vaivaa tai melua.
Erityisominaisuudet: peruutusvaihde ja suora käyttöTämän tyyppisessä laatikossa käytetään yleensä kierteisiä hammaspyöriä . Ne ovat itse asiassa hiljaisempia, koska tarttuvat hampaat ovat lukuisampia ja siksi kuhunkin kohdistuu vähemmän kuormitusta kuin suorilla hampailla varustetut hammasratat. Toisaalta, nämä hammaspyörät aiheuttaa aksiaalisen työntövoiman, joka edellyttää, että käytetään sopivia laakerit ja lujittamaan laakerit . Tästä syystä myös peruutusvaihde saadaan hammaspyörillä, joilla on suorat hampaat, ja että se tuottaa tällaisen tyypillisen melun käytön aikana. Tämän valinnan määrää itse peruutusvaihteen periaate; itse asiassa pyörien ja siten toisioakselin pyörimissuunnan kääntämiseksi on tarpeen kytkeä kolmas hammaspyörä hammaspyöräpareihin. Tätä hammaspyörää liikutetaan aksiaalisesti sopivaksi ensiöakselin ja toissijaisen akselin hammaspyörän väliin. Jos peruutusvaihde olisi ollut kierteinen hammastettu, sitä ei olisi ollut mahdollista asentaa tai pitää kytkettynä aksiaalisen työntövoiman vuoksi.
Tietyillä vaihdelaatikoilla, erityisesti pitkittäisvaihteilla, on myös kolmas akseli, jota kutsutaan "kiinteäksi vaihteeksi" tai "keskiakseliksi", mikä mahdollistaa ensiö- ja toissijaisten akselien sijoittamisen enää yhdensuuntaisiksi, mutta linjassa. Sitten on mahdollista yhdistää ne suoraan saadakseen ns . Suorakäyttöinen hyötyäkseen korkeammasta voimansiirtotehokkuudesta: yksi baladeurista tekee pääakselin kiinteäksi toissijaisen akselin kanssa. Historiallisesti suora käyttö oli perinteisesti kolmas tai neljäs (ja viimeinen) eteenpäin vaihde, niin nimetty, koska se vastasi nollavaihdetta (akselien välinen suhde 1: 1). Nykyään viimeinen vaihde on usein niin kutsuttu "ylikäyttö", toisin sanoen, kun välityssuhde on suurempi kuin 1 (vaihteiston lähtöakseli pyörii nopeammin kuin vaihteiston akseli pyörii nopeammin kuin vaihteisto). Ensisijainen akseli). Koska moottorin ei tarvitse pysyä suurilla kierroksilla suurella nopeudella suotuisassa maastossa, tämä vähentää polttoaineenkulutusta.
Kynsisarja ja walkman-laatikkoToisin kuin yhdensuuntaisilla vaihteistoilla varustetut vaihteistot, koiran vaihdelaatikot ja kannettavat vaihteistot ovat synkronoimattomia manuaalivaihteistoja. Jos kokonaisarkkitehtuuri pysyy samana, raportit otetaan käyttöön eri tavalla.
Kannettavan laatikon tapauksessa mikään vaihde ei ole vapaa-asennossa kosketuksessa; raportti kytketään sovittamalla hammaspyörän parin vastaavat hampaat. Vastaanottopyörää (jota toisioakselin urat kuljettavat) liikutetaan siis aksiaalisesti valintahaarukoiden kautta. Vaihteistot edellyttävät siis suorien hammaspyörien käyttöä , haarukat eivät kestä aksiaalista voimaa ilman ennenaikaista kulumista. Kuorma-autoille sen käyttö voi toisinaan aiheuttaa vaikeuksia, koska mikään synkronointijärjestelmä ei mahdollista tehtävän helpottamista. Vaihteen vaihdon onnistuminen riippuu siis yksinomaan kuljettajan taidoista ja kyvystä hallita ajotekniikoita, kuten kaksoisvapautus tai kaksoispoljin .
Kytkinlaatikkoa käytetään ylivoimaisesti moottoripyöriin ja vain kilpailussa autoihin (erityisesti rallissa ). Tämän tyyppinen vaihdelaatikko pystyy sallimaan vaihdon kytkemättä kytkintä irti, kun ajovoima väliaikaisesti pysäytetään katkaisemalla kaasu tai sytytys, mikä mahdollistaa paremman suorituskyvyn ja turvallisuuden. Kasvaa sillä, että moottoripyörä pysyy tiukasti kiinni. Kytkinlaatikossa ei ole synkronointilaitteita, mutta kytkimelle tarkoitetut tietyn muotoiset hampaat: nämä ovat "kattopaloja", joissa on paljon pelaamista kytkemisen helpottamiseksi.
Järjestelmiä on kahdenlaisia:
perustuu klassiseen mekaaniseen vaihteistoon varustettu sähköisillä servomoottoreilla, jotka käyttävät kytkintä (klassinen kuiva yksilevyinen), vaihdevaihteita, kaasupoljinta sekä elektronisella ohjausjärjestelmällä. Nämä vaihdelaatikot on nimittänyt PSA , pääkäyttäjä, "BMP", "pilotoidulle mekaaniselle vaihteistolle" tai jopa "Sensodrive" Citroën C3: lle ja C2: lle , ensimmäiset tuotantoautot, jotka ilmestyvät tämän laitteen kanssa, joka toimii joko automaattisessa tilassa tai peräkkäinen tila (vaihteen vaihto melojen tai vivun avulla, jonka kuljettaja päättää). Tämän tyyppisellä edullisella vaihteistolla on kuitenkin haittana, kuten kaikilla tavanomaisilla manuaalivaihteistoilla, se, että ajoneuvo lopettaa ajon vaihdon aikana, jolloin se nykii, ja on joskus hyvin hidas reagoimaan vaihdetta vaihdettaessa. "ohittaa" useita raportteja. kaksoiskytkinrobottiruudut robottikotelot, joissa on kaksi yhdensuuntaista pelkistysakselia, joista kukin aktivoidaan erillisellä kytkimellä. Tämän tyyppisessä vaihteistossa vaihdetta vaihdettaessa kaksi kytkintä vaihtuu samanaikaisesti, toinen irrotettuna, toinen kytkimessä, mikä ei aiheuta pitoa ja tekee vaihteenvaihdon tuskin havaittavaksi (ei ollenkaan tai vähän ääliö). Tämän tyyppinen vaihteisto, joka on paljon kalliimpi kuin BMP, on toiminnassaan erittäin nopea ja käyttäytyy joko automaattisessa tilassa - elektroniikka yksin päättää sitten ajo-olosuhteisiin sopivimmasta vaihdeesta ja sopivimmasta hetkestä vaihtaa. ilmoita tai muuten alenna - joko peräkkäisessä tilassa, jolloin kuljettaja päättää vaihtaa vaihdetta painikkeilla, meloilla tai vivulla (edellyttäen kuitenkin, että olosuhteet täyttyvät tapauskohtaisesti ruokavalion välttämiseksi).Peräkkäinen vaihdelaatikko on vaihteisto, jossa on yhdensuuntaiset hammaspyörät, joiden valintajärjestelmän aikaansaa levy tai tynnyri, pyöreä osa, johon on työstetty uria haarukoiden liikkeen ohjaamiseksi. Tämä järjestelmä tarkoittaa, että kuljettaja ei voi hypätä yhtä tai useampaa vaihdetta, vaan vaihtaa vain seuraavaan korkeampaan tai matalampaan vaihteeseen kuin kytketty. Tämän tyyppistä vaihteistoa on käytetty pitkään moottoripyörissä ja nykyäänkin monissa kilpa-autoissa. Ohjaus tapahtuu valintavivulla, jota käytetään jalka (moottoripyörä) tai käsi autossa. Jotkut moottoripyörät voidaan varustaa vaihtovälineellä, joka on tekninen jalokivi, jonka avulla vaihdetta voidaan vaihtaa lennossa halkeamatta vaihdelaatikkoa ja joka voi säästää arvokkaita sadasosia. Monet kilpailuautot tarjoavat sen manuaalisesti mekaanisella tai sähköhydraulisella automaatilla, kuten robottikoteloilla, hallinnan yksinkertaistamiseksi. Tämän järjestelmän tarkoituksena on lyhentää vaihteiden vaihdon kestoa, mutta se ei salli yhden tai useamman vaihteen ohittamista.
Automaattivaihteistossa on järjestelmä, joka pystyy itsenäisesti määrittämään parhaan välityssuhteen. Pelkästään tämän tyyppinen vaihdelaatikko määrittää oikean välityssuhteen tietojen, kuten moottorin vääntömomentin ja pyörimisnopeuden, kaasupolkimen painalluksen, ajoneuvon nopeuden, vaihteiston toimintatavan, resistiivisen tiedon ansiosta. ajoneuvon vääntömomentti ja muut monimutkaisemmat toiminnot, jotka riippuvat automaattivaihteiston teknologisesta tasosta. Kytkin on yleensä automaattinen eikä siksi vaadi kytkinpoljinta.
Pitkään rajoitettu kolmeen (tai jopa kahteen) vaihteeseen 1970-luvulle saakka, sitten neljään vaihteeseen 1990-luvun puoliväliin saakka, automaattivaihteistoja on nyt saatavana kokoonpanoissa, jotka vaihtelevat kuudesta yksitoista vaihdetta, vaikka pääsääntöisesti se on seitsemän vaihdetta tai kahdeksan arvostettua raporttia .
Vanhemmilla kolmivaihteisilla malleilla löydettiin kuuluisa PRNDSL- ilmaisin kuudelle vakiovalitsimen paikalle Pohjois-Amerikassa : P (arkki) vaihdelaatikkopuistolle, R (käänteinen) peruutukselle, N (eutraali) neutraalille, D (ranta) kolmen vaihteen eteenpäinvaihteelle, S (econd) vain kahdelle ensimmäiselle vaihteelle ja L (ow) pakolliselle ensimmäiselle vaihteelle .
Euroopassa, jossa S ja L eivät vastaa oikeita termejä kaikilla kielillä, löysimme P, R, N, D, 2, 1 . Muu maailma omaksui tämän merkinnän vähitellen 1970-luvulla. 1980-luvun alkuun asti D korvattiin kuitenkin Ranskassa myytyjen ranskalaisten autojen A: lla (utomaattinen).
Nelivaihteisten vaihteistojen saapuessa luokitus P, R, N, D, 3, 2, 1 asetteli itsensä melko luonnollisesti kaikkialle maailmaan. Nykyään löydämme P, R, N, D ja lisäasennon, joka yleensä on merkitty M (anual) tai +/- vaihde manuaaliseen valintaan.
P | Pysäköinti |
R | Käänteinen |
EI | Neutraali |
D. | Eteenpäin |
Vaikka sitä käytettiin 1930-luvulta lähtien, General Motors vihki vuonna 1948 käyttöön automaattivaihteiston (2 nopeutta plus peruutus) massatuotannon nimellisellä momentinmuuntimella osoitteessa Buick , Dynaflow (en) .
Nämä automaattivaihteistot toimivat pysyvästi vääntömomentilla, mikä mahdollistaa lähes jatkuvan voimansiirron. Tämä erityisyys on mahdollista sen kytkinjärjestelmän ansiosta, joka ei ole varmistettu kitkalevyllä, vaan hydraulisella momentinmuuntimella, joka mahdollistaa liukastumisen (vastaa liukastumista vaihdettaessa vaihdetta manuaalivaihteistossa). Lähes pysyvässä liukastumisessa muunnin on toisaalta elementti tämän tyyppisen vaihteiston heikon suorituskyvyn taustalla, joten nykyaikaisissa vaihteistoissa on myös muuntimen lukituskytkin, joka kytkeytyy heti, kun kierrosnopeuden tulo- ja lähtöakselit ovat riittävän lähellä.
Automaattivaihteiston yleisin kokoonpano on episyklisten vaihteiden CSS. Kiinnittämällä näiden junien tietyt osat kytkimillä tai jarruilla saadaan erilaiset välityssuhteet. Vaihteen valinta riippuu tällöin vain ohjausmäntien järjestysyhdistelmästä. Tämän seurauksena ei ole kytkintä ajaa. Korkea paine hydraulinen pumppu, integroitu vaihteiston ja käytetään suoraan moottorin, on vastuussa toimittaa energiaa hydrauliset toimilaitteet tarvittavat kytkimet ja jarrut. Nykyaikaisissa järjestelmissä, jotka ovat identtisiä robottivaihteiston kanssa, sähköhydraulinen järjestelmä, jota ohjataan elektronisella tietokoneella, hallitsee vaihdetta.
KaksoiskytkinvaihteistotKaksoiskytkimen automaattivaihteistossa vaihdetta vaihdetaan täysin tietokoneella , joka kytkee toisen vaihteen vain, kun vastaanottavan akselin pyörimisnopeus on lähellä potkuriakselin nopeutta. Tämä rajoittaa kytkinten ja nykimisten kulumista ja siten käytettävien kytkinten ja hammaspyörien kokoa.
Järjestelmä koostuu kahdesta vastaanottavasta akselista, joita molempia kytkimiä käytetään liikuttaessa. Pysäköintiasento kytkeytyy kahteen akseliin samanaikaisesti, mikä estää vaihteiston.
Yksi tämän järjestelmän etu on, että tämän tyyppinen vaihteisto siirtää moottorijarrua tavanomaisen vaihteiston tavoin tai jopa helpommin, koska riittää, että vaihdetaan useita vaihteita samanaikaisesti, joita ei kytketä peräkkäin vain, kun moottorin kierrosluku on valmistajan määrittelemissä rajoissa.
Yhä useammat matkustajaajoneuvot käyttävät vaihteistossa portaattomasti vaihdettavan CVT- vaihteiston periaatetta . Sisäänrakennetun elektroniikan avulla on nyt mahdollista hallita hyötysuhde / kiihtyvyys / nopeusyhtälö mahdollisimman hyvin mukauttamalla moottorin kierroslukua variaattorisuhteen lisäksi. Nämä järjestelmät onnistuvat jopa luomaan laakerit uudelleen tietyissä ajo-olosuhteissa, mikä jäljittelee monivaiheisen vaihteiston käyttäytymistä.
Parhaan tehokkuuden ja luotettavuuden saavuttamiseksi vaihdelaatikkomekanismit tarvitsevat voitelun.
Yksinkertaisissa käsikäyttöisissä ja robottivaihteistoissa (sähkömagneettinen hallinta) voitelu suhteellisen paksulla öljyllä suoritetaan roiskeilla: alemmat hammaspyörät uivat öljyssä ja suihkuttavat öljyä kaikkiin muihin osiin pyörimällä.
Monimutkainen automaattinen tai robotti lähetykset on toinen tyyppi öljyä, joka on enemmän nestettä ja paineen alaisena käyttää hydraulisten toimilaitteiden . Siksi ne on varustettu öljypumpulla, joka tuottaa paineistetun öljyn virtauksen, jaettuna kanavilla voitelua vaativiin paikkoihin.
Paluu kampikammioon tapahtuu kaikissa tapauksissa painovoiman avulla .
Ihanteellinen laatikko olisi se, joka tarjoaa oikean suhteen jokaisessa tilanteessa. Emme kuitenkaan voi kertoa raportteja loputtomasti. Tarjotun raporttivalikoiman on siis oltava mahdollisimman yleismaailmallinen.
Yksittäinen auto Pitkään kolmeen nopeuteen rajoitettuna auton vaihdelaatikko otti vähitellen neljä sitten viisi, sitten kuusi raporttia, jopa kahdeksan huippuluokan ajoneuvoista, erityisesti hybridistä ( esimerkiksi hybridit ( esimerkiksi Lexus LS460 )) tai jopa 11 raporttia. autot on jo pitkään toimittanut vaihteita yli kymmenellä vaihteella. Moottoripyörät on yleensä 5 tai 6 nopeutta, vaikka olisimme nähneet kilpailussa 7-vaihteisia tai enemmän vaihdemalleja. portaattomasti muuttuva järjestelmä joissakin ajoneuvoissa ( DAF vuonna 1960 ) oli variaattorin tarjoaa jatkuvan suhdealueella. Vuonna 2020 on olemassa uusia henkilöautoja, jotka perustuvat samaan periaatteeseen "jatkuvasti vaihteleva vaihteisto" (ks. Kohta edellä). Tällä hetkellä näitä automaattivaihteistoja käytetään erityisesti Nissan Micran-CVT: ssä (1993 ~ 2002) ja Honda Jazz CVT: ssä Euroopassa. Hybridimoottorit Toyotan HSD- tyyppi käyttää vaihteistoa, jossa käytetään sähkömoottoreiden käyttämää episyklistä vaihdetta, jota kutsutaan myös e-CVT: ksi.Vaihteiston kokonaissuhde (vaihdelaatikko + akseli) on suhde moottorin ja pyörien pyörimisnopeuksien välillä, mutta myös (lähimpään lähtöön) moottorin vääntömomentin ja pyörässä käytettävissä olevan vääntömomentin välillä.
Moottorit, jotka tarjoavat melko kohtuullisen vääntömomentin ja toimivat oikein suurilla nopeuksilla (tuhansia kierroksia minuutissa), on siksi tarpeen vähentää pyörimisnopeutta (satoja kierroksia minuutissa), mikä lisää pyörän vääntömomenttia, eli ajoneuvon vetovoima.
Useimmilla moottoreilla on ulkoiset ominaiskäyrät (täysi kuorma, ts. Kuristin painettuna), jotka tyypillisesti vastaavat vastakkaista kaaviota. Vaihteistossa käytettävissä oleva suhdesarja optimoidaan ottamalla huomioon nämä käyrät, jotka on määritetty testipenkille eri pyörimisnopeuksilla (esimerkiksi 200 r / min) tallennettujen tietojen perusteella:
mutta myös ajoneuvon ominaisuudet:
Ensimmäistä vaihdetta käytetään vain ajoneuvon nostamiseen pysäytysasennosta. Sen määrittäminen perustuu epäedulliseen käynnistystapaukseen, nimittäin ajoneuvoon suurimmalla kuormituksella ja 15%: n kaltevuudella. Siten määrittää tutkimalla staattinen mekaniikka , vääntömomentti tarvitaan pyörän.
Peruutusvaihteella on yleensä hieman lyhyempi välityssuhde kuin ensimmäisellä vaihteella useimmissa vaihdelaatikoissa, koska peruutusvaihde on siirretty vaihdelaatikkoon, mikä tarjoaa lyhyemmän vaihteiston, joka on hyödyllinen turvalliseen varmuuskopiointiin ja herkkien liikkeiden helpottamiseen, toisin kuin ensimmäiset vaihteistot, joissa oli peruutusvaihde suhde on pidempi kuin ensimmäisen vaihteen, koska välitysvaihteisto on linjassa muiden hammaspyörien kanssa, mikä tekee välttämättömäksi pienentää hammaspyörän halkaisijaa ja siten hampaiden lukumäärää toissijaisella akselilla.
Kun ajoneuvo on liikkeessä, matkanopeuden tai maksiminopeuden saavuttamiseksi kiihtyvyys aiheuttaa pysyvän työntövoiman. Siksi moottorin on annettava suurin vääntömomentti. Tätä aikana vaihtaminen isommalle (esimerkiksi 1 st ja 2 e ), moottori jättäen maksimiteho hallinnon on kuuluttava ainakin hallintoa suurin vääntömomentti. Tämä johtaa siirtosuhteiden ihanteelliseen porrastukseen geometrisen sekvenssin jälkeen , jonka syy on nopeuksien suhde suurimmalla teholla ja vääntömomentilla.
Jos poiminta on tämän arvon alapuolella, sanotaan, että lavassa on reikä, toisin sanoen ajoneuvon nopeusalue, jolle moottorin kierrosluku on joko liian suuri tai riittämätön. Tässä tapauksessa laatikot 2CV , erityisesti välillä 1 s ja 2 e .
Siksi on edullista, että poimimisnopeus on merkittävästi suurempi kuin suurin vääntömomentti. Tämä lisää käytön joustavuutta, mutta vaatii enemmän raportteja.
Ford T Roadster vuodelta 1921
Bugatti Napoleon Coupe
Citroën 2 CV vuodelta 1960
Citroën DS 21 Pallas Chapron Cabriolet 1968
Manuaalivaihteisto ei sovi hyvin pakollisiin autonomisiin hätäjarrutuksiin vuodesta 2022 alkaen Euroopan unionissa ja mukautuvaan säätimeen .