Mikä on episyklinen vaihde?

Episyklinen hammaspyörä, jota kutsutaan myös planeettapyöräksi, on hammaspyöräjärjestelmä, jossa planeettapyörinä tunnetut hammaspyörät pyörivät yhden aurinkopyöräksi kutsutun keskivaihteen ympärillä. Tämä järjestelmä muistuttaa planeettojen kiertoratoja auringon ympäri ja antaa siten vaihdejärjestelmälle nimen. Useimmat ihmiset kohtaavat epicyklisen vaihteiston joka päivä ajaessaan autoaan. Automaattivaihteiset ajoneuvot käyttävät järjestelmää vaihtaakseen vaihteita automaattisesti.

Kolme pääkomponenttia muodostavat epicyklisen vaihteen. Ensimmäinen on keskivaihteisto, joka tunnetaan aurinkovaihteena. Tämä vaihteisto kääntää kaikki vaihteet ympärillään ja on koko vaihteistojärjestelmän keskellä. Seuraavaksi ovat planeettapyörät. Jokainen niistä on sijoitettu siten, että aurinkopyörä kytkee ja kääntää kaikki planeettapyörät kerralla. Lopuksi ulompi tai rengaspyörä sisältää sekä planeetta- että auringonvaihteita, ja planeettapyörät kääntävät rengasvaihdetta ajoissa pyörivän aurinkopyörän kanssa.

Rengasvaihteessa urat tai hampaat sijaitsevat sisäpuolella ulkopuolen sijaan. Tämä mahdollistaa pyörivien planeettapyörien kytkeytymisen ja kiertämisen hammaspyörää sisältäpäin, joten kaikki pyörii samanaikaisesti, mutta keskivaihteet ja rengaspyörät voidaan silti yhdistää yhdellä akselilla molempien keskikohdan läpi.

Välityssuhteilla on päärooli episyklisen vaihteistojärjestelmän toimivuudessa. Tällaisessa järjestelmässä, jossa on erikokoisia vaihteita, niiden välinen suhde määrää vaihteen tuottaman nopeuden ja tehon. Kuinka paljon tehoa auto saa, riippuu syöttösuhteesta, tulevan tehon määrästä ja lähtösuhteesta sekä siitä, kuinka paljon tehoa käytetään. Tämä puolestaan ​​riippuu episyklisen hammaspyöräjärjestelmän suunnittelusta, ja sitä voidaan käsitellä tiettyyn pisteeseen erilaisten tulosten saavuttamiseksi.

Yksinkertaisimmin sanottuna välityssuhde ilmaisee pienemmän aurinkopyörän verrattuna suurempaan rengasvaihteeseen. Planetaariset hammaspyörät on yksinkertaisesti tarkoitettu yhdistämään pienemmät ja suuret hammaspyörät, eikä niillä ole suoraa roolia perussuhteen laskennassa. Jos esimerkiksi kone tarvitsi 6: 1 -suhdetta kahdelle saman akselin ympäri pyörivälle vaihteelle, insinööri voisi sijoittaa aurinkopyörän, joka on 1/6 rengasvaihteen koosta rengasvaihteen sisälle ja siten että vaihteisto muuttuu 6: 1.