جدول المحتويات
علبة التروس
علبة التروس هي نفسها الجير بوكس وتعرف بين عامة الناس على أنها ناقل الحركة أو مبدل السرعات، ويختلف تصميم وطريقة أداء علبة التروس باختلاف نوع الجير الذي يكون إما عادي يدوي أو أوتوماتيكي أو الستبترونيك. وسنتعرف في هذا المقال على طريقة عمل كل نوع من هذه الأنواع.
مكونات علبة التروس
- الترس الرئيسي الذي يسمى الترس الشمس أو Sun Gear.
- الترس الحلقة Ring Gear.
- تورس الكواكب أو Planet Gears ويتراوح عددها من 2 إلى 3 تروس.
كيف تعمل علبة التورس
تعمل علبة التورس مع مجموعة من المعدات التي تساعدها على التحكم في سرعة واتجاه حركة السيارة؛ من أهمها جهاز القابض الذي يقوم بنقل الحركة بين المحرك وعلبة السرعة، والعمود القائد، والعمود المقود الذي يأخذ حركته من العمود القائد ويقوم بنقلها للعجلات الأمامية، وللتحكم في سرعة السيارة صعوداً أو هبوطاً لا بد من الضغط على دواسة جهاز القابض لفصل حركة المحرك وعلبة السرعات، ثم استخدام ذراع تغيير السرعات، ومن أهم التحركات التي تحدث داخل علبة التورس وتساعدها على التحكم في سرعة وحركة اتجاه السيارة عبر التحكم في عزم دوران المحرك ما يلي:
- في حالة إغلاق الترس الرئيسي أو ترس الشمس وقيام الترس الحلقة بإرسال الحركة إلى تروس الكواكب، يترتب على هذا الأمر زيادة عزم دوران المحرك وبالتالي زيادة سرعة السيارة.
- في حالة قيام ترس الشمس بإرسال الحركة إلى تروس الكواكب، يترتب على هذا الأمر انخفاض عزم دوران المحرك وبالتالي انخفاض سرعة السيارة.
- في حالة إغلاق تروس الكواكب وأخذت هذه التورس حركتها من الترس الرئيسي، يتم إرسال الحركة إلى الترس الحلقة في الاتجاه المعاكس، مما يترتب عليه تحريك السيارة للخلف.
أعطال علبة التورس
من أهم الأعطال والمشاكل التي قد تصيب علبة التورس ما يلي:
عدم استجابة النقل
في بعض الحالات، عند محاولة النقل من ترس إلى آخر لتغيير سرعة السيارة، قد لا تستجيب علبة التورس لهذا التغيير نتيجة لعدد من الأسباب من أهمها؛ انخفاض مستوى زيت التورس أو الحاجة لفحص أسلاك تغيير التروس.
عدم ثبات التورس
من المشاكل شديدة الخطورة التي قد تصيب علبة التروس، وتتلخص في عودة ذراع نقل الحركة إلى وضع فك تعشيق السيارة دون تدخل السائق، وهو الأمر الذي يتسبب في وقوع حوادث أحياناً؛ لذا يجب فحص علبة التورس بصورة فورية في حالة ظهور هذا العيب.
تباطؤ النقل
في هذه الحالة يقوم السائق بالضغط على الدواسة الخاصة بالقابض للنقل من ترس إلى آخر، إلا إنه لا يمكنه القيام بذلك، أو قد يحتاج وقتاً طويلاً للنقل، ويرجع ذلك لارتخاء الجزء الذي يصل بين دواسة القابض وقرص القابض، مما يترتب عليه عدم القدرة على فصل قرص القابض عن المحرك.
إصدار ضوضاء
عند قيام السائق بالنقل من ترس إلى آخر، ولاحظ وجود أصوات ضوضاء صادرة من علبة التورس، فربما يكون هذا الأمر دليل على ضرورة فحص القابض أو أن هناك أحد التورس قد تعرض للتلف.
الحفاظ على علبة التروس
لحماية علبة التورس من التلف، هناك بعض الأمور الواجب مراعاتها مثل ما يلي:
- عدم النقل إلى سرعة أقل بصورة مفاجأة: من الأمور الهامة التي يجب على قائد السيارة مراعاتها، حيث يجب أن يقوم بالنقل للسرعات الأقل بالترتيب وعدم تخطي بعض السرعات مثل النقل من السرعة الرابعة الى السرعة الثانية بصورة مباشرة.
- ملاحظة مستوى الوقود: حيث إن قيادة السيارة ومستوى الوقود منخفض يكون له تأثير سلبي على علبة التروس.
- تغيير زيت التروس: من الضروري القيام بتغيير زيت التورس كل 60 ألف كم.
علبة التروس اليدوية
تتكون علبة التروس اليدوية من محورين أساسيين مسننين، إضافةً إلى أجزاء أخرى وهي:
- المحور الأول مرتبط بعمود الكرنك المرفقي الذي يتصل بدوره بالمحرك.
- المحور الثاني يرتبط بعمود الدرايف شافت؛ وهو العمود الرئيسي المسؤول عن نقل الحركة إلى العجلات.
- مجموعة من المسننات مختلفة الأحجام والمقاسات مرتبطة بكل محور، ويكمن الفرق بينها بأنها تكون مثبتة في نفس جسم المحور الأول، بينما تكون مرتكزة على المحور الثاني.
- التروس وهي أقراص دائرية مثبتة على نفس المحور الثاني، تسمح بالحركة الأفقية للأقراص على المحور الثاني، بالاتجاه الداخلي له تحديداً.
أهمية التروس في الجير
تلعب التروس دوراً اساسياً مهماً في عملية تبديل السرعات أثناء القيادة، فهناك ثلاثة أنواع من التروس مسؤولة عن سرعات السيارة المختلفة؛ الترس الأول مسؤول عن السرعتين 1,2، والترس الثاني مسؤول عن السرعتين 3,4، أما الترس الثالث فهو مسؤول عن السرعة العكسية أو الخلفية، ولكل قرص إثنان من المسننات؛ مسنن صغير وآخر كبير الحجم، وتقابل هذه المسننات الموجودة في المحور الثاني مسننات معاكسة لها في الحجم على المحور الأول؛ بمعنى أن المسنن الصغير في المحور الثاني يتقابل مع مسنن كبير من المحور الأول والعكس صحيح.
العلاقة بين مسننات المحاور الرئيسية
إن العلاقة بين مسننات المحور الأول ومسننات المحور الثاني علاقة عكسية، فكل مسنن صغير يقابله في الجهة الأخرى مسنن كبير، ويكون ترتيب المسننات على المحور الأول تصاعدياً من المسنن الأصغر إلى الأكبر، بينما يكون ترتيب المسننات على المحور الثاني تنازلياً من الأكبر إلى الأصغر، كما أن أصغر المسننات حجماً على المحور الثاني هو مسنن السرعة 4، وكلما اتجهنا إلى السرعات الأقل نجد بأن المسننات تكبر بالحجم.
إن حجم المسننات على المحور الأول هي التي ستؤدي إلى دفع عمود الكرنك وبالتالي تحريك السيارة، لذلك اذا كان مسننه الصغير هو من يتحرك فإن ذلك يعطي حركة قليلة للكرنك وقوة كبيرة للدفع مثل الحال في السرعتين 1,2، بينما إذا كان من يتحرك بالعمود الأول هو المسنن الكبير فإن ذلك يعني سرعة كبيرة في دوران عمود الكرنك وبالتالي سرعة أكبر للعجلات. عند تشغيل السيارة في وضع N، فإن هذا يعني بأن المحور الأول يدور لكن دورانه لا يؤثر ولا يحرك في المحور الثاني شيئاً.
آلية عمل التروس في الجير العادي
في حالة استخدام الجير العادي، فإننا نجد بأن التروس الثلاثة مثبتة على المحور الثاني، وإذا أراد السائق التحكم بالسرعة فإنه يحرك عصا الجير ليضعها على الخيار المطلوب، حيث يوجد في نفس علبة التروس الخارجية ستة مسارات؛ 4-5سرعات، وواحد للوضع المحايد يعتمد على حداثة السيارة بالتزامن مع الضغط على دواسة الكلتش؛ التي تعمل على فصل ووصل الحركة ما بين المحرك وعلبة التروس عند تغيير السرعات أو التوقف، فيتحرك المسنن المقصود من الترس الخاص به ويحرك المسنن المقابل له بالمحور، مما يؤدي إلى تغيير سرعة السيارة.
آلية عمل التروس في الجير الأتوماتيكي
في هذا الجير يتم تثبيت ترس واحد فقط، وهو الترس الرئيسي المسمى Sun gear، أما الترس الثاني فيتم وصلة بعمود الكرنك، بينما يتم وصل الترس الثالث بالعجلات مباشرة، وفي هذه الحالة يكون الترس المثبت هو المسؤول عن تغيير مقدار السرعة والعزم؛ ذلك يعني أن أي تغيير يحدث للترس الثابت فإنه سيعمل على تغيير الترسين الآخرين، ولكي يكون مفعول الترسين الآخرين قوياً فإنه بالعادة يتم دمجهم في ترس أي منهما أو من خلال مجموعة من التروس المشتركة بينهما.
يوفر الجير الأتوماتيكي 5 خيارات للسائق: P,N,R, D، وهنا يتم الاستغناء عن دواسة الكلتش لأن الحركة بين المحرك وصندوق التروس تفصل وتوصل آلياً، أما بخصوص آلية حركة التروس بشكل عام؛ تكون في واحدة من الأشكال التالية:
- زيادة السرعة: يتوقف الترس الأول عن الدوران، ويتحرك الترسان الثانيان.
- إبطاء حركة العجلات: يتوقف الترس الثاني عن الدوران بينما يستمر الترس الأول والثالث بالعمل.
- الرجوع للخلف R: تتوقف حركة الترس الثالث، مما يعني أن حركة الترس الأول هي الفعالة والمؤثرة، بهذه الحالة تكون حركة الترس الثاني عكسية مما يسمح بالرجوع للخلف.
آلية عمل التروس في جير الستبترونيك
بشكل أساسي يعمل جير الستبترونيك بنفس مبدأ الجير الأتوماتيك، ويحتوي على سرعات P, R, N,D ويتفرع في هذا النوع من خيار D خيارين إضافيين: (+), (-). وظيفة الخيار (+)؛ هي زيادة السرعة، بينما تكون وظيفة الخيار (-) إبطاء السرعة، حيث يلجأ إليهما السائق في حال رغبته بالانتقال من تجربة قيادة الجير الأتوماتيك إلى تجربة قيادة الجير العادي.
