بهترین زمان تعویض دنده
فروش خودرو، شاید بسیاری از ما در زمان تعویض دنده دچار مشکل شدیم یا برایمان سوال شده که بهترین زمان تعویض دنده در خودروهای گیریبکسی و دنده دستی چه زمانی است؟ برای رسیدن به جواب در ابتدا بایستی به چند نکته دقت کرد. گشتاور بالای موتور موجب سبقت گیری آسان در بزرگ راه ها می شود آن هم وقتی که موتور با دور بالای درحال کار کردن است.همچنین به شما اجازه می دهد که با شتاب بیشتری حرکت کنید،درحالی که توان یا قدرت،مستقیما سریع حرکت کردن و شتاب درابتدای حرکت را فراهم نمیکند؛به عبارت دیگر،توان به شما قدرت انجام کار را می دهد ،در حالی که گشتاور این امکان را برای انجام سریع تر کار می دهد.
طرفداران گشتاور،عاشق صدای جذاب موتور هستند واین چیزی است که موتورهای بزرگ ان را تامین میکنند،مثل شورولت کامارو.پیشرانه هشت سیلندر این این خودرو،گشتاور 408 فیت پوندی تولید میکند.درست وقتی که کامارو در پشت چراق قرمز می ایستاد،صدای موتور آن توجه همه را به خود جلب می کرد.آن هایی علاقه مند به سریع راندن در بزرگراه ها هستن،به دنبال توان زیاد موتور هستند.آن ها باید خودروهای مثل هوندا اس 2000را انتخاب کنند که توان 237 اسب بخار را در دور موتور 7800 به شما عرضه میکند،امافقط 162 پوند برفوت گشتاور تولید میکندکه چندان زیاد نیست.
نظریه های متفاوتی برای تعویض دنده وجود دارد که برای تعیین صحت و سقم آن ابتدا باید از پارامترهای عملکردی موتور اطلاع داشته باشیم. به طور برای هر موتور چه بنزینی،چه دیزلی و...نمودار های مختلفی توسط شرکت سازنده ارایه شده است که نشان دهنده عملکرد موتور در شرایط خاص است .شاخصه های مهمی که در یک نمودار این چنینی مشاهده می شود عبارت است از:
گشتاور(TORQUE):که نیروی وارد شده به میل لنگ از طریق موتور را مشخص می کند .گشتاور در حقیقت نیروی چرخشی است که یک جسم را می چرخاند (حول یک نقطه مرکزی مثل یک تایر) و واحد آن نیوتن متر (Nm)است.این نیرو از طریق جعبه دنده و دیگر اعضای سیستم انتقال قدرت به چرخ ها منتقل و باعث کشش خودرو به جلو یا عقب می شود و در مورد پیشرانه ، با واحد دور موتور در دقیقه نشان داده می شود.برای مثال هنگامی که میخواهید پیچی را با یک آچار بچرخانید،نیروی لازم برای گرداندن آن را گشتاور می گویند.
در این حالت گشتاور برابر است با مقدار نیروی لازم ضرب در فاصله مرکز پیچ تا مکانی که نیرو به آچار اعمال می شود.اگرطول دسته اچار دو فوت (0.6متر)باشد شما نیروی 100پوند(45/4کیلوگرم)بر آن وارد کنید،گشتاور 200 پوندبر فوتی (برابر با 6/27کیلوگرم برمتر)بر آن وارد کرده اید.
بنابر این هرگاه بخواهیم گشتاور را افزایش دهیم،یا آچار بلند تری انتخاب میکنیم یا نیروی اعمال شده به آچار همان نیروی ناشی از احتراق درون موتور است. طول آچار یا درواقع شعاع گردش ابزار،در این جا طول شاتون یا نصف کوروس پیستون است،در نتیجه میتوان برای افزایش گشتاور،طول شاتون یا کورس پیستون را افزایش داد.
2-قدرت یا توان موتور:که از آن به عنوان پتانسیل ایجاد شده توسط موتور یاد شده و از حاصل ضرب دور موتور در گشتاور به دست می آید.قدرت موتور در سیستم متر یک بر حسب کیلو وات و در سیستم انگلیسی بر اساس اسب بخار اندازه گیری می شود.یک اسب بخار برابر است با انرژی که یک جسم 330 پوندی(149کیلوگرمی)را در مدت یک دقیقه به میزان 100فوت (5/30متری)جابه جا می کند ویا نیرویی که بتواند وزنه ای به جرم 75 کیلو گرم را در مدت یک ثانیه به اندازه یک متر بالا ببرد.چنان که پیش تر توضیح داده شد،میزان شتاب یک خودرو مستقیما به دو عامل بستگی دارد؛گشتاور موتور (نه قدرت)و وزن خودرو.درمورد شتاب خودرو ها گذشته از گشتاور و وزن،عواملی مثل چسبندگی چرخ ها و میزان گشتاوری که می توانند تحمل و دچار هرزگی نشوند یا این که کدام محور در ان خودرو محرک باشد نیز تاثیر دارد .مثلادر دو خودروکه هردو از یک موتور 200اسبی با بیشینه گشتاور 280 نیوتن مترو وزن 1300کیلو گرم استفاده کنند،اگر اولی دیفرانسیل جلو باشد شتاب صفر تا100 آن هشت ثانیه ولی دومی که دیفرانسیل عقب است صفرتا 100آن تقریبا هفت ثانیه یا کم تراست،چون اولی که دیفرانسیل جلوست موقع شتاب گیری در دنده های یک و احتمالا تا میانه های دو نمی تواند تمام نیروی موتور را جهت شتاب گیری سریع به مسیر حرکت منتقل کند و در حالت شتاب گیری وزن خودرو به سمت عقب منتقل و محور جلو سبک می شود،در نتیجه چرخ های جلو دچار هرزگردی شده و مقداری از نیرو ی موتور یا باید هرز برود یا این که شما آهسته تر شتاب بگیرید تا چرخ ها چسبندگی خود را از دست نداده و اصطلاحا بکسباد نکنید .اما در مورد دومی که دیفرانسیل عقب است ،در هنگام شتاب گیری عقب خودرو سنگین تر هم می شود و چسبندگی چرخ های محرک آن بالاتر می رود می تواند توان بیشتری به سطح حرکت منتقل کند.
در این جا عامل سومی نیز به چشم میخورد که میزان مصرف سوخت ونحوه مصرف ان را در دوره های مختلف نشان می دهد .در همه موتور ها بیش ترین مقدار گشتاور(قدرت چرخشی محور خروجی موتور)در یک دور خاص اتفاق میوفتد؛ این در حالتی است که بیشینه قدرت موتور در یک دور دیگر و بهترین حالت مصرف ان نیز در دور سومی رخ می دهد که معمولا در محدوده حداکثر گشتاور اتفاق می افتد.
به طور مثال برای خودرو پراید ، حداکثر گشتاور 105 نیوتن بر متری در دور 2500 و بیشینه توان 63 اسبی در دور 5000ایجاد می شود .برای پژو 206،بیشینه گشتاور 118نیوتن متری در دور 3400 وحداکثر توان اسبی در دور 5300 به وجود می آید.
استفاده از حداکثر توان برای تعویض دنده
این روش برای حالت کوروس گذاشتن و تعویض دنده اسپرتی به کار می رود .برای انجام این نوع تعویض دنده به موتور در دنده های مختلف تا جایی گازمی دهیم که دوربه محدوده حداکثر توان(نه لزوما خط قرمز) برسد، بعد عمل تعویض دنده را انجام می دهیم مثلا در این حالت برای خودروی پراید حوالی پنج هزار دور بردقیقه ودر پژو206حوالی 5300 دور بر دقیقه عمل تعویض دنده انجام می شود . در این الت بیش ترین شتاب را خواهیم داشت،اما اگر بیش از محدوده بیشینه توان موتور گاز بدهیم ،چون توان موتورافت می کند کار بیهوده ای انجام داده ایم وعلاوه براین که به موتور فشار زیادی وارد می شود،احتمال قطع لایه نازکروغن دریاتاقان و در نتیجه یاتاقان زدن موتور زیاد می شود.در این روش،مصرف سوخت خودرو بیش از حالت استاندارد است و برای رانندگی معمولی پیشنهاد نمی شود.
استفاده از بیشینه گشتاور جهت تعویض دنده
این روش که بیش تر درداخل شهر ودر مسیر های هموار استفاده می شود با رسیدن دور موتور به محدوده بیش ترین گشتاور تولیدی موتور (در پراید 2500،در پژو 206، 3400دور بر دقیقه)عمل تعویض دنده انجام شده که باعث کاهش مصرف سوخت نیز می شود . در این روش قطعات موتور به علت عدم استفاده کامل از محدوده بهینه موتور (بین حداکثرگشتاور تا حداکثرتوان)دچار فرسودگی زود هنگام می شوند.از این روش بیش تر راننده های تاکسی در خطوط مشخص استفاده می کنند.اما روش سومی نیز پیشنهاد می شود که مابین دو روش ذکر شده است و در عین حالی که سوخت موتور بهینه است ،عملکرد آن نیز در بهترین حالت خواهد بود .برای انجام آن،بعد از هر تعویض دنده(سبک یا سنگین کردن دنده)دور موتور باید در محدوده حداکثر گشتاور خود قرار گیرد.
بعد از هر تعویض دنده،به دلیل وجود نسبت دنده های مختلف در گیر بکس، دیفرانسیل و تبدیل نسبت دور گشتاور توسط دیگر اعضای سیستم انتقال قدرت ، این نسبت(دور و گشتاور) در دنده های مختلف بسته به نوع تعویض دنده (سبک کردن یا معکوس) کم یا زیاد می شود؛به طور مثال پس از عمل تعویض دنده از یک به دو به دلیل سبک شدن دنده،افت دور موتور خواهیم داشت و موتور، سرعت دنده دو را بعد ازاین افت افزایش می دهد .حال فرمول کلی برای تعویض دنده در این روش را به این صورت بیان می کنیم:
برای تعویض دنده رو به جلو باید آن قدر به موتور گاز بدهیم که بعد از سبک شدن دنده و افت دور موتور،موتور دنده جدید را از محدوده ای شروع کند که بیش ترین گشتاور خود را در آن محدوده تولید می کند.
نمودار توان ، یک نمودار نظری است ولی در عمل ، این کاهش یا افزایش دور به عوامل مختلف همچون سطح جاده ، وزن خودرو سر نشین ،درجه حرارت محیط، ارتفاع از سطح دریا و عوامل دیگری مثل میزان باد تایرها بستگی دارد.بنابراین تشخیص میزان گازدهی یا عدم گاز دهی تا حدی که بعد تعویض دنده افت یا افزایش دور لازم را پیدا کنیم ،سخت است،اما برای خودرو های مثل پراید،پژو 206، 405 و... که قدرت موتورشان در محدوده 60تا100 اسب بخار وحجم سیلندری زیر دوهزار سی سی دارند می توان از لحاظ تجربی به این نتایج رسید که به ازای هر بار سبک کردن دنده،700 تا 1000دور بر دقیقه افت دور موتور داریم و به ازای هر بار سنگین کردن دنده،800 تا1200 دور بر دقیقه افزایش دور موتور مشاهده می شود.البته این موضوع به تمرین فراوان و عادت به شنیدن دور موتور نیز بستگی دارد،تا جایی که رانندگان حرفه ای به شکلی تجربی و بدون فکر کردن در بهترین زمان ممکن،دنده خودرو را حتی بدون استفاده از پدال کلاج عوض می کنند تا بیشترین قدرت و کم ترین مصرف سوخت را داشته باشند.زمان تعویض دنده درخودروها یا مسیر های مختلف (سربالایی،سراشیبی یا مسیر های صاف )کمی متفاوت بوده و خود راننده باید زمان مناسب تعویض دنده را تشخیص دهد. پیش از ارایه توضیح در خصوص زمان مناسب برای تعویض دنده بهتر است با نحوه تعویض دنده در دوچرخه های دنده ای آشنا شویم.در هنگام رکاب زدن،اگر زنجیر چرخ در خورشیدی بزرگ عقب و خورشیدی کوچک جلو قرار گرفته باشد،رکاب زدن آسان بوده وقدرت بیشتری برای حرکت دارید،ولی سرعت زیادی نمی توانید بگیرید و هرچقدر هم تند رکاب بزنید،دوچرخه تا حدی رکاب گرفته و ثابت می ماند،یعنی با تند رکاب زدن تا حدی سرعت افزایش می یابد ولی رکاب زیر پای شما شل شده و هرز می چرخد و دیگر تاثیری در سرعت شما نخواهد داشت. این همان دنده یک خودرو است.وقتی که به حرکت در می آییدوگاز می دهید،شتاب شما تا حدی زیاد شده و ثابت می ماند،ولی با گاز دادن زیاد فقط دور موتور بالا رفته و موتور زوزه خواهد کشید و در دراز مدت به قوای محرکه آسیب وارد خواهد شد .در دنده های دیگر نیز به همین شکل خواهد بود.به همین منظور برای آنکه بخواهیم بهترین مصرف سوخت را داشته باشیم و عمر قطعات موتور و گیربکس بیش تر شود زمان تعویض دنده ها باید بدانیم که این زمان به نسبت تقریبی و تجربی دنده به سرعت در خودروها ی گروه پژو وپراید به شرح زیراست.
دنده یک،صفرتا25کیلومتر درساعت
دنده دو،25تا50کیلومتر درساعت
دنده سه،50تا75کیلومتر درساعت
دنده چهار،75تا105کیلومتر درساعت
دنده پنج،105کیلومتردرساعت به بالا
معمولا وقتی دور به حدود سه هزار دور در دقیقه می رسد،صدای موتور افزایش می یابد.در این حالت دنده راتعویض کرده و یک دنده به بالاتر می رویم.باتعویض دنده،دورموتور پایین آمده وبا گاز دادن،دوباره به سه هزار می رسد.در این وضعیت صدای موتور افزایش یافته ومجددا به تعویض دنده اقدام کنیم.برای دنده های بعدی هم به همین صورت عمل می کنیم.
برای کم کردن دنده ها یا به عبارتی معکوس کشیدن دنده هم می توانید از عقربه کیلومترشمار کمک بگیرید.مثلا با دنده سه و سرعت 70 کیلو متر در حرکت هستید؛با ترمز کردن،سرعت شمابه 50 کیلومتردرساعت می رسد.آیا الان نیاز به معکوس کشیدن دارید؟پاسخ منفی است،زیرا مثلا درپژو405 ابتدای دنده سه از 50کیلومتر درساعت شروع می شود،پس نیازی به کم کردن دنده ندارید.حال اگر با دنده سه در حال حرکت بودید و به هر دلیلی ترمز کرده و سرعت خودروی شما به 35 کیلومتردرساعت رسید نیاز به کاهش دنده ومعکوس کشیدن دارید،زیرامحدوده سرعت شما از حداقل محدوده سرعت در دنده سه کم تر است ودر محدوده سرعت در دنده دوقرارمی گیرد.
