Sistem pemindah tenaga mobil – kopling, transmisi, gardan dan gaya traksi

TeknologiTeknik mesinUsia 16–17

Gunakan di kelas saya

Tenaga mengalir dari mesin melalui kopling, kotak transmisi dan poros propeler ke gardan (poros penggerak) dan roda: setiap tahap berputar dengan kecepatan berbeda sesuai rasio giginya. Klik Naik gigi / Turun gigi dan seret penggeser gas dan kemiringan jalan untuk melihat gaya traksi F_k = M_e·i_h·i_0·η/r_b, gaya hambat dan percepatan berubah; grafik gaya traksi terhadap kecepatan untuk kelima gigi menunjukkan mengapa gigi rendah kuat tetapi lambat, sedangkan gigi tinggi cepat tetapi lemah.

Pelajaran: Struktur umum mobil dan sistem pemindah tenaganya: kopling, transmisi, poros propeler, final drive dan diferensial

Yang ditunjukkan

Sistem pemindah tenaga mobil menyalurkan torsi mesin melalui kopling, transmisi, poros propeler, dan gardan ke roda. Setiap gigi mengalikan torsi dengan rasionya sehingga menghasilkan gaya traksi F_k = M_e·i_h·i_0·η/r_b di roda, sementara roda berputar lebih lambat dengan faktor yang sama. Mobil hanya bertambah cepat bila F_k melebihi hambatan total: hambatan gulir, komponen berat mobil sepanjang tanjakan, dan hambatan udara yang naik sebanding dengan kuadrat kecepatan. Dengan rasio gigi dari 3,5 hingga 0,8, gigi rendah memberi tarikan kuat pada kecepatan rendah, sedangkan gigi tinggi memberi kecepatan dengan tarikan kecil.

Cara menggunakan

Atur Gigi awal ke gigi 1 dan biarkan mobil mulai melaju dengan Gas sekitar 70 %. Klik Naik gigi + saat kecepatan naik dan ikuti titik hijau pada grafik gaya traksi. Lalu naikkan Tanjakan ke 15–20 %, tambah Massa total kendaraan, dan naikkan gigi lagi: catat pada gigi berapa mobil mulai melambat. Klik Injak kopling saat melaju untuk melihat bahwa tidak ada torsi yang sampai ke roda.

Parameter yang dapat diubah

  • Gigi awal Gigi 1 (i = 3,5), Gigi 2 (i = 2,0), Gigi 3 (i = 1,4), Gigi 4 (i = 1,0), Gigi 5 (i = 0,8)
  • Bukaan gas 0–100 %
  • Kemiringan jalan 0–20 %
  • Massa total kendaraan 900–3000 kg

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Pada tanjakan 15 % dengan mobil 2000 kg, gigi mana yang masih memberi gaya traksi lebih besar daripada hambatan total?
  2. Apa yang terjadi pada gaya traksi dan percepatan saat kopling diinjak ketika mobil sedang melaju?
  3. Pada grafik gaya traksi, mengapa setiap gigi mencakup rentang kecepatan yang berbeda?