Även om du är en erfaren hemmekaniker, finns det delar av din bil som förmodligen ger dig problem. De är antingen för svåra att komma åt eller för komplexa för att fungera i ditt garage. Transmissioner tenderar att falla i denna kategori eftersom de är komplicerade komponenter med massor av interna rörliga delar som kräver en exakt placering för att fungera korrekt.
Det är en sak att undvika hemreparationer på en transmission, men växlar och de inre funktionerna i moderna växellådor är för intressanta för att ignorera. Planetväxlar faller inom denna kategori, och som en teknik som har funnits i tusentals år är det roligt att tänka på att de vänder bort i de flesta moderna automatiska växellådor.
Vad är planetväxlar? Hur påverkar de din dagliga pendling? Vi har lagt grunden för dig i det här inlägget och vårt mål att hjälpa dig förstå grunderna för planetväxlar och transmissioner i allmänhet. Låt oss börja rulla.
Planetväxlar, även kända som epicykliska växlar, utvecklades av grekerna för mer än 2 000 år sedan och var från början avsedda att hjälpa till att förutsäga planeternas rörelser i solsystemet. När det gäller hur de kom fram till växeln, är den enklaste förklaringen här den bästa, vilket är att planetväxlar består av ett centralt drivhjul (dvs solen) med flera "planetväxlar" som kretsar runt den. Ett ringhjul omger både central- och planetväxeln.
I bilvärlden monterades de första transmissionerna som använde planetväxlar i början av 1900-talet på Wilson-Pilcher-bilen, som tillverkades i Storbritannien. Ford Model T använde sedan planetväxlar 1908 för sin tvåväxlade manuella växellåda. Hoppa framåt några decennier, utvecklade Oldsmobile en automatisk växellåda 1937 som använde planetväxlar kallad "Automatic Safety Transmission", och den kunde växla mellan höga och låga växlar och använde en koppling endast för stående start.
Planetväxellådor kan användas tillsammans med förbränningsmotorer, elmotorer eller hydraulmotorer och används på grund av sin hållbarhet, effektivitet och förmåga att hantera höga vridmomentbelastningar. Som nämnts ovan är den centrala "sol"-växeln vanligtvis den ingående växeln. Runt den roterar två eller flera planetväxlar inom ett yttre ringhjul och är anslutna till den utgående axeln via en hållare.
Ett exempel på hur detta kan fungera är när solhjulet roterar och planetväxlar hålls på plats. När solhjulet vrider sig gör det att planethjulen roterar på plats längs insidan av ringen. Denna rörelse roterar i sin tur den utgående axeln i motsatt riktning.
Behöver du hjälp med att visualisera det? Här är en video av en planetväxel i drift.
Planetväxlar används i applikationer där utrymmet är begränsat, eftersom de vanligtvis är mindre än andra typer av växellådor. De utgör också grunden för den vanligaste typen av automatisk växellåda, känd som den hydrauliska planetväxellådan. De flesta moderna automatiska växellådor inom bilindustrin använder planetväxlar.
På andra håll används planetväxlar i utrustning som skruvar och vindturbiner samt drivsystem i fordon för helikoptrar och flygmotorer. Planetväxlar är populära även för industrimaskiner, där styrda robotar, laserskärmaskiner och till och med operationsbord för sjukhus använder dem. Det finns också en stor chans att smörgåsköttet i ditt kylskåp skärs på en skivare som använde planetväxlar.
Personbilar med automatisk växellåda använder planetväxlar, så din mormors Buick använder dem, precis som din grannes irriterande 1995 Ford Mustang V6.
Där traditionella automatiska och manuella växellådor har utväxlingar som är fasta, fungerar en kontinuerligt variabel växellåda (CVT) med två konformade remskivor kopplade till en rem. De används för att förbättra bränsleekonomin, eftersom CVT:er vanligtvis är utformade för att hålla motorn inom sitt mest effektiva och idealiska effektområde.
Det finns dock versioner av CVT som använder planetväxlar. Kallas epicykliska CVT, eller planetariska CVT, dessa transmissioner använder planetväxlar för att överföra vridmoment. Toyota använde en i Prius i slutet av 1990-talet.
Portala axlar används för att förbättra markfrigången och möjliggöra växlingar som minskar belastningen på differentialen. Fordon som Mercedes-AMG G63 6x6 lastbil och Mercedes-Benz Unimog använder portalaxlar. I dessa applikationer används en epicyklisk (planetär) navväxellåda, som gör att halvaxlarna kan rotera snabbare än hjulen.
Detta minskar mängden vridmoment som behövs för att generera samma effektnivå. I fallet med fordon som Unimog och G63 ger de stora hjulen och däcken redan det mesta av den nödvändiga markfrigången, så portalaxlarna spelar en något annorlunda roll.
Du har frågor, The Drive har svar!
Svar: Om du kör en modern bil med automatisk växellåda, finns det en stor chans att den har planetväxlar. Om du är dedikerad till att ta reda på det, kolla i ditt fordons underhållsmanual för information om växellådan, kontakta din återförsäljares serviceavdelning eller prova det där allvetande sökfältet som vi alla är så beroende av.
Svar: I allmänhet, ja. De är dyrare eftersom de är mer komplexa och består av fler delar än andra typer av transmissioner.
Svar: Ja. Precis som alla andra växlar eller mekaniska komponenter i ditt fordon behöver planetväxlar smörjas för att fungera smidigt och för att förhindra skador eller slitage. Transmissioner, precis som alla andra delar av ditt fordon, behöver regelbunden vård och service, vilket kan innefatta mindre arbeten som vätskebyten. Med tiden kan växlarna inuti en transmission slitas, vilket leder till slirning eller konstiga ljud, så det är viktigt att hålla jämna steg med smörjning och regelbundet underhåll för att komma tillrätta med problemen så snabbt som möjligt.
Vi är här för att vara expertguider i allt relaterat till hur man gör. Använd oss, komplimang oss, skrik på oss. Kommentera nedan och låt oss prata! Du kan också skrika åt oss på Twitter eller Instagram, eller nå oss alla här:[email protected]
