เกียร์ความเร็วสูง: กระปุกเกียร์

หากรถธรรมดาและรถแข่งที่มีเครื่องยนต์ที่มีกำลังเท่ากันออกมาเพื่อเร่งความเร็วซึ่งกันและกันในการแข่งขันคู่ผู้ชนะจะเป็นคนสุดท้ายแน่นอน กุญแจสู่ชัยชนะคือกระปุกเกียร์ลูกเบี้ยว ข้อได้เปรียบหลักของกล่องลูกเบี้ยวคือความเร็วในการเปลี่ยนเกียร์ หากคุณเร่งความเร็วในรถธรรมดาให้เปลี่ยนเกียร์โดยเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้การระเบิดแล้วการเปลี่ยนเกียร์แต่ละครั้งจะใช้เวลาประมาณ 0.6 วินาที การปลดคลัชความเร็วสูง / การสู้รบของคลัทช์นั้นเกี่ยวกับอะไรมากมาย นักบินของรถแข่งสามารถเปลี่ยนเกียร์ได้เร็วขึ้นสามเท่าและจะทำได้โดยไม่ต้องเหยียบคลัตช์และจะชนะมากกว่า 0.4 วินาทีในแต่ละกะ! สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเนื่องจากความจริงที่ว่าในแต่ละการเปลี่ยนแปลงในรถปกติความเร็วรอบเครื่องยนต์จะลดลงและดังนั้นอัตราการเร่งจะลดลง เพื่อค้นหาวิธีการทำงานของกระปุกเกียร์ความเร็วสูงเราไปที่ Udelnoye เพื่อไปยังฐานทีม Red Wings ที่ตั้งอยู่ใกล้กับมอสโกในการชุมนุมและการแข่งขันเซอร์กิต

คุณสมบัติของกลศาสตร์การแข่งรถ

Denis Komarov ผู้อำนวยการด้านเทคนิคของทีมแข่งกำลังเตรียมกล่องเกียร์สำหรับการถ่ายภาพ เขาทำการเช็ดเกียร์อย่างใดอย่างหนึ่งของหน่วยด้วยผ้าขี้ริ้ว - เกียร์เดือยขนาดใหญ่ หากอุปกรณ์ดังกล่าววางในห้องทำงานด้วยตัวเองใคร ๆ ก็คิดว่ามันออกมาจากกล่องของรถบรรทุกคันเก่า ในขณะเดียวกันก็เป็นของCitroёn C2 compact hatchback

หลักการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิงการมีแกนกับร่องเป็นความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกล่องเรียงลำดับและแบบธรรมดาพร้อมกลไกการค้นหาเพื่อสลับ

เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ของล้อเกิดจากสองปัจจัย ประการแรกกล่องของรถแรลลี่จะส่งแรงบิดที่มั่นคงจากเครื่องยนต์ไปยังล้อ และประการที่สองล้อเดือย ข้อดีของเฟืองเกลียวแบบธรรมดาซึ่งใช้ในกล่องของรถยนต์“ พลเรือน” คือเนื่องจากฟันที่ยาวกว่าและด้วยเหตุนี้พื้นผิวที่ใหญ่กว่าของการกระจายโหลดจึงสามารถส่งแรงบิดที่มีขนาดเล็กลงได้ นอกจากนี้พวกเขาทำงานเงียบขึ้นอย่างเห็นได้ชัด แต่เดือยเกียร์ไม่ได้ใช้ในรถแข่งโดยบังเอิญพวกเขาไม่ได้สร้างแรงตามแนวแกนบนเพลาและเพิ่มประสิทธิภาพของกล่อง

น่าแปลกที่กระปุกเกียร์แข่งนั้นไม่ซับซ้อนกว่าหรือง่ายกว่าพลเรือนทั่วไป ไม่มีซิงโครไนเซอร์ที่นี่และแทนที่จะมีฟันซี่เล็ก ๆ จำนวนมากที่ใช้เมื่อใส่เกียร์ในกล่องปกติใช้กล้องขนาดใหญ่ - ส่วนที่ยื่นออกมาบนปลายเกียร์และคลัตช์ (ปกติ 5-7 ชิ้นต่อล้อ) เพื่อให้เกียร์ทำงานเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้กล้องจะทำการกวาดด้วยความกว้างขนาดใหญ่ ดังนั้นเมื่อคุณเปิดเกียร์บนรถแรลลี่คุณจะได้ยินเสียงการตบโลหะที่มีลักษณะเฉพาะ - นี่คือกล้องของเกียร์และคลัตช์ชนกัน

ในความเป็นจริงแล้ว Cam box นั้นได้รับการออกแบบในลักษณะเดียวกับกล่องซีเรียลทั่วไปโดยเฉพาะเกียร์แบบเดือยเท่านั้นที่ใช้แทนเฟืองแบบเกลียว, เฟืองแบบลูกเบี้ยวและไม่ต้องใช้ตัวซิงโครไนซ์แทนแบบคัปปลิ้ง

กล่องลูกเบี้ยวต้องการความชำนาญที่ยอดเยี่ยมจากนักบิน - โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำการสลับ: เพื่อซิงโครไนซ์การปฏิวัติของเครื่องยนต์และระบบส่งกำลังคุณจำเป็นต้องเหยียบคันเร่งอย่างระมัดระวังและรู้สึกถึงรถยนต์อย่างสมบูรณ์แบบ เมื่อขับรถอย่างระมัดระวังนักบินจะใช้คลัตช์เมื่อลงสนามระหว่างการแข่งขัน - โดยเฉพาะกับรถที่มีเกียร์ลูกเบี้ยวตามลำดับ - ในทางปฏิบัติเขาไม่จำเป็นต้องเหยียบคลัทช์ รวมถึงคนขับรถแรลลี่ที่แตกต่างจากคนขับรถพลเรือนที่เหยียบคันเร่ง ขาขวาของพวกเขามักจะวางอยู่บนคันเร่งในขณะที่เท้าซ้ายจะจัดการคลัตช์และเบรก การทำงานอย่างชัดเจนกับคันเร่งเป็นเรื่องสำคัญมากเพราะหากไม่มีการจัดเรียงใหม่อย่างถูกต้องการเปลี่ยนเกียร์ต่ำจะไม่เกิดขึ้นเลยหรือจะมาพร้อมกับการกระแทกอย่างแรง นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมนักบินรถยนต์แรลลี่ยิ้มอย่างเป็นอันตรายเมื่อฉันสงสัยว่าความนิยมของกล่องลูกเบี้ยวนั้นเป็นที่ชื่นชอบของใคร แน่นอนว่ามีแฟน ๆ แข่งรถบนท้องถนนที่แทนที่กล่องอนุกรมด้วยกล่องลูกเบี้ยว การเปลี่ยนดังกล่าวช่วยปรับปรุงพลวัตของการเร่งความเร็ว แต่ต้องได้รับความสนใจอย่างต่อเนื่องจากผู้ขับขี่เมื่อปิดเครื่องและยังเพิ่มการตกแต่งภายในด้วยเสียงจากการทำงานของเกียร์เดือย กล่องลูกเบี้ยวโหยหวนเสียงดังราวกับขดลวดพลเรือนเมื่อเหวี่ยงไม่มีน้ำมัน เราเพิ่มค่า cam box ที่นี่ (สูงถึง 20, 000 ยูโรต่อหน่วย) และอายุการใช้งานที่ต่ำ - และเราสรุปว่าการติดตั้ง cam box บนรถธรรมดานั้นไม่ยุติธรรม แน่นอนว่าชีวิตของรถยนต์ขึ้นอยู่กับปัจจัยที่เป็นอัตวิสัย ในสภาพการแข่งรถที่ดุเดือด ดังนั้นหากมีคนคลั่งไคล้ขับรถพลเรือนกล่องลูกเบี้ยวอาจให้บริการเขาได้นานกว่าปกติ อย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปหน่วยแข่งรถจะเริ่มทำการเคาะลักษณะพิเศษซึ่งบ่งชี้ว่ากล้องที่โค้งมนไม่ได้ให้การสู้รบที่เชื่อถือได้ กล่องดังกล่าวต้องการทดแทนคู่ที่ชำรุด เดนิสบอกว่ากล่องลูกเบี้ยวสำหรับการทดสอบนั้นถูกแยกออกจากกันหลังจากการแข่งขันแต่ละครั้งและบางคู่ในกล่องจะต้องเปลี่ยนทุก ๆ 2-3 นาทีของการแข่งขัน และนี่เป็นเรื่องปกติ!

เกียร์แข่งรถ

ไปและกลับ: ดีและไม่ดี

มีอีกเหตุผลที่กล่องแคมไม่เหมาะสำหรับถนนทั่วไป แม้ว่าหน่วยเหล่านี้มักจะติดตั้งกลไกการสลับกลไกค้นหาแบบธรรมดากล่องที่เร็วที่สุดและเป็นที่นิยมที่สุดสำหรับนักปั่น - ต่อเนื่อง ในรถแรลลี่นักบินสั่นมากดังนั้นการขับคันเกียร์ไปมานั้นสะดวกกว่าการเลือกเกียร์เหมือนกับในรถธรรมดา นอกจากนี้จลนศาสตร์ของคันโยกดังกล่าวช่วยให้คุณประหยัดเวลาไม่กี่มิลลิวินาทีในแต่ละกะ

แต่การขับกล่องซีเควนเชียนบนถนนสาธารณะเป็นเรื่องที่ทรมานมาก ความจริงก็คือเมื่อเราเข้าสู่การจราจรติดขัดหรือเลี้ยวขวาจากถนนสายหลักไปสู่ถนนสายรองเรามักจะกระโดดลงเกียร์หลายครั้ง ตัวอย่างเช่นจากห้าถึงวินาที ด้วยกล่องเรียงลำดับกลอุบายดังกล่าวจะไม่ทำงาน: คุณจะต้องถ่ายโอนตามลำดับไปยังเกียร์สี่เกียร์สามและเกียร์สองเพื่อเปลี่ยนตำแหน่งแก๊ส เดนิสแสดงว่าทำไมสิ่งนี้เกิดขึ้นในกล่องซีตรอง เมื่อนักบินของรถแรลลี่ผลักคันโยกของกล่องตามลำดับนี้ไปข้างหน้าหรือข้างหลังแกนพิเศษที่มีลูกเบี้ยวจำนวนมากหมุนในมุมที่แน่นอน ในกรณีนี้หนึ่งในแคมกลับไปทางแยกเกียร์ไปยังตำแหน่งที่เป็นกลางและอีกอันหนึ่งกดอีกทางหนึ่งจากนั้นก็ทำการจับคลัชด้วยเกียร์ของเกียร์ที่ต้องการ ในการเข้าร่วมพูดว่าเกียร์ห้าจำเป็นต้องหมุนแกนหลาย ๆ ครั้งซึ่งควบคุมโดยกะส้อม

กล้องเร็วและสั้นให้ความเร็วในการสับเปลี่ยนสูงสุด แต่เนื่องจากมีแรงกระแทกมากจึงต้องออกรอบอย่างรวดเร็วและต้องเปลี่ยนใหม่ บางคู่ (เกียร์และคลัตช์) เปลี่ยนทุก ๆ 2-3 การแข่งขัน

การปลอบใจจากนักแข่งรถพลเรือน

ปรากฎว่ากล่องลูกเบี้ยวไม่สามารถใช้ได้กับรถยนต์พลเรือนอย่างแน่นอน สิ่งนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมด บริษัท อังกฤษ - ผู้ผลิตกล่องแคมรายใหญ่ - มีคำร้องขอจำนวนมากในหมู่ผู้ที่ชื่นชอบการปรับแต่งที่ต้องการซื้อกล่องของพวกเขาและในประเทศของเราบนพื้นฐานของกล่องลูกเบี้ยวแม้แต่หน่วยทันสมัยสำหรับการใช้งาน "พลเรือน"

มันเกิดขึ้นอย่างนั้น บริษัท "Sportmobile" ซึ่งดำเนินธุรกิจเกี่ยวกับการปรับแต่งและเตรียมพร้อมสำหรับการแข่งขันรถยนต์มิตซูบิชิแลนเซอร์อีโวลูชั่นได้ทำการติดตั้งกล่องลูกเบี้ยวจากเมถุนในเครื่องเหล่านี้ การใช้อุปกรณ์อย่างมีประสิทธิภาพนั้นต้องใช้ทักษะการขับที่ยอดเยี่ยม แต่เนื่องจากการใช้กล่องลูกเบี้ยวเปลี่ยนลักษณะแบบไดนามิกอย่างมากวิศวกรและผู้ก่อตั้ง บริษัท Alexey Chernyshev และ Pavel Rustanovich ตัดสินใจปรับเปลี่ยนกล่องแข่งสำหรับการใช้งานโดยคนขับธรรมดาในการขับขี่ประจำวัน


กล่องและกฎ

ภาพเป็นรูป Subaru Impreza ของทีม Krasnye Krylia ซึ่งเข้าร่วมในการแข่งขันชิงแชมป์โลกแรลลี่ในการชดเชยรถยนต์ผลิต P-WRC แม้จะมีความจริงที่ว่ามันเป็นไปได้ที่จะแสดงเวลาที่ดีที่สุดด้วยกล่องต่อเนื่องบนเครื่องรถมีกล่องลูกเบี้ยวพร้อมเกียร์ค้นหาตามปกติ จากการรวมกลุ่มของรถยนต์กลุ่ม N ไม่สามารถแข่งขันในการชุมนุมด้วยกระปุกเกียร์แบบต่อเนื่อง

รถยนต์ที่มีกล่องเรียงลำดับและ rygach ดั้งเดิมที่อุโมงค์กลางเป็นชนชั้นกลางในลำดับชั้นของรถแข่ง ต้องการเปลี่ยนเกียร์เร็วขึ้นหรือไม่ โปรด! จัดเตรียมพวงมาลัยด้วยแป้นเปลี่ยนเกียร์และมอบหมายให้ระบบไฮดรอลิกส์หมุนแกนด้วยร่องของกล่องตามลำดับ วิธีนี้ใช้กับรถแข่ง WRC ส่วนใหญ่ที่เข้าร่วมในกิจกรรมหลัก การแก้ปัญหาแบบเดียวกันนี้ใช้ในสูตร 1 และการแข่งขันอื่น ๆ

มันมักจะเกิดขึ้นโซลูชั่นจากโลกของมอเตอร์สปอร์ตเมื่อเวลาผ่านไปปรากฏบนรถยนต์ผลิต วันนี้รถยนต์จำนวนมากมีการติดตั้งกระปุกเกียร์แบบซีเควนเชียลที่มีคันโยกและคันโยกเปลี่ยน เมื่อใช้ร่วมกับชุดเกียร์ทั่วไปที่ไม่ใช่กล้องกลไกดังกล่าวจะไม่เพิ่มความเร็วในการเปลี่ยนเกียร์ แต่ผู้ขับขี่พบว่ามันสะดวกกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องมือค้นหาทั่วไป

เพื่อแก้ปัญหานี้มีส่วนเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ขึ้นอยู่กับคอมพิวเตอร์ Motec ซึ่งช่วยให้คุณสามารถตั้งโปรแกรมการทำงานของรถ พวกเขาเขียนซอฟต์แวร์ของตัวเองซึ่งประกอบกับหน่วยอิเล็กทรอนิกส์ที่พัฒนาขึ้นกลายเป็นพื้นฐานของระบบของเขาที่เรียกว่า SGSM (Sequental Gearshift Management) พนักงานของ บริษัท Sportmobil สามารถเชื่อมต่อการเปลี่ยนแปลงเกียร์ในกล่องเพื่อการทำงานของระบบจุดระเบิดและระบบหัวฉีด เมื่อลงไปมอเตอร์จะทำการรีบูทโดยอัตโนมัติ ในอีกด้านหนึ่งสิ่งนี้ทำให้ชีวิตนักบินง่ายขึ้นและอีกด้านหนึ่งมันเพิ่มอายุการใช้งานของกล่องลูกเบี้ยวเนื่องจากรับประกันว่าการขยับราบรื่นขึ้น เป็นที่น่าสังเกตว่าระบบที่คล้ายกันนี้เคยใช้กับรถจักรยานยนต์แข่ง - ในนั้นเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวของกล่องคันถูกเชื่อมต่อกับชุดควบคุมการจุดระเบิด ในช่วงเวลาของการเปลี่ยนลงเวลาการจุดระเบิดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและความเร็วลดลงซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นเกียร์ต่ำ แต่ระบบ Sportmobile ซึ่งเป็นระบบฉีดอัตโนมัติกลายเป็นอีกขั้นของการพัฒนาความคิด

การใช้กล่องลูกเบี้ยวพร้อมกับเครื่องยนต์จูน 420 แรงม้าทำให้รถคันนี้จัดทำโดย บริษัท ซึ่งเป็นวิวัฒนาการที่มีพลังมากที่สุดในประวัติศาสตร์ของรถคันนี้ รถเร่งได้ถึง 100 กม. / ชม. ใน 3.53 วินาที! เมื่อเรียนรู้ความสำเร็จดังกล่าวโดยวิศวกรชาวรัสเซียผู้สื่อข่าวจาก Autocar นิตยสารภาษาอังกฤษที่รู้จักกันดีมาที่มอสโกและรู้สึกยินดีอย่างยิ่ง เป็นผลให้หลาย บริษัท เริ่มให้ความสนใจกับความเป็นไปได้ในการผลิตกล่องดังกล่าวในต่างประเทศทันทีและในมอสโกกลุ่มคนสิ้นหวังได้ถูกก่อตั้งขึ้นที่ต้องการซื้อ Evolution ด้วยกล่องกล้อง

บรรณาธิการขอขอบคุณทีม Red Wings ที่ให้ความช่วยเหลือในการเตรียมเนื้อหา

บทความนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Popular Mechanics (ฉบับที่ 10, ตุลาคม 2008)

แนะนำ

จะเข้าใจหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กได้อย่างไร
2019
ลูกเป็ดสามารถคิดในรูปแบบนามธรรมได้
2019
น้ำตาลทรายขาวบริสุทธิ์: สิ่งประดิษฐ์ที่ทำเพราะผู้หญิง
2019