Drążek zmiany biegów - Gear stick

Wspólny wzór zmiany biegów z pięcioma prędkościami
Dźwignia zmiany biegów do 10-biegowej skrzyni biegów Eaton-Fuller Roadranger w przypadku awarii

Dźwignia zmiany biegów (rzadko pisane gearstick ), dźwignia zmiany biegów (zarówno UK English ), dźwignia zmiany biegów i dźwigni zmiany biegów (zarówno US English ), bardziej formalnie znany jako dźwigni transmisyjnej , to metalowa dźwignia przyłączona do transmisji wystąpienia samochodu . Termin drążek zmiany biegów odnosi się głównie do dźwigni zmiany biegów w manualnej skrzyni biegów , podczas gdy w automatycznej skrzyni biegów podobna dźwignia nazywana jest dźwignią zmiany biegów . Drążek zmiany biegów jest zwykle używany do zmiany biegów podczas wciskania pedału sprzęgła lewą nogą w celu odłączenia silnika od układu napędowego i kół . Pojazdy z automatyczną skrzynią biegów, w tym automatyczne skrzynie biegów hydraulicznych (z przekładnią hydrokinetyczną) , zautomatyzowane manualne i starsze półautomatyczne skrzynie biegów (w szczególności manualne bezsprzęgłowe), takie jak VW Autostick oraz te z bezstopniową skrzynią biegów , nie wymagają fizycznego pedału sprzęgła.

Alternatywne pozycje

Przerzutnik kolumnowy do automatycznej skrzyni biegów w Fordzie Crown Victoria
Kierownica z zamontowaną na kolumnie dźwignią zmiany biegów w Mercedesie-Benz 180 . serii W 120

Drążki zmiany biegów najczęściej znajdują się między przednimi siedzeniami pojazdu, albo na konsoli środkowej (czasami nawet dość wysoko na desce rozdzielczej ), tunelu przekładni (błędnie nazywanym dźwignią zmiany biegów konsoli, gdy mechanizm dźwigni zmiany biegów jest przykręcony do tunelu skrzyni biegów z konsolą środkową, aby zakryć zespół zmiany biegów, gdy jest używany z pojazdem z napędem na tylne lub przednie koła) lub bezpośrednio na podłodze. Niektóre pojazdy mają dźwignię zmiany biegów, w której dźwignia jest zamontowana na kolumnie kierownicy — w pojazdach z ręczną czterobiegową skrzynią biegów, takich jak samochody Mercedes-Benz z lat 50. i wszystkie dwusuwowe Trabanty , jest to w rzeczywistości ręczna dźwignia zmiany biegów połączona ze skrzynią biegów z łącznikiem. W samochodach z automatyczną skrzynią biegów dźwignia działa bardziej jak selektor biegów, aw nowoczesnych samochodach niekoniecznie musi mieć drążek zmiany biegów ze względu na zasadę shift-by-wire. Dodatkową zaletą jest możliwość zamontowania przedniego fotela o pełnej szerokości typu ławka (choć niektóre modele z siedzeniami kubełkowymi jako opcja go zawierają). Od tego czasu popadł w niełaskę, chociaż nadal można go znaleźć na rynku północnoamerykańskim w pick-upach , furgonetkach, pojazdach ratunkowych (zarówno dla organów ścigania, jak i EMS – dźwignia zmiany biegów w kolumnie jest zachowana tam, gdzie zmiana biegów podłogowych jest niemożliwa ze względu na montaż mobilny terminal danych i dwukierunkowe radio) oraz „pełnowymiarowe” amerykańskie sedany, takie jak Ford Crown Victoria . Desce rozdzielczej zamontowany przesunięcie było powszechne w niektórych francuskich modeli takich jak Citroën 2CV i Renault 4 . Zarówno Bentley Mark VI, jak i Riley Pathfinder miały dźwignie zmiany biegów po prawej stronie siedzenia kierowcy z kierownicą po prawej stronie , obok drzwi kierowcy, gdzie brytyjskie samochody również miały hamulec ręczny . ( Modele z kierownicą po lewej stronie otrzymały przesunięcie kolumny.)

W niektórych nowoczesnych samochodach sportowych dźwignia zmiany biegów została całkowicie zastąpiona przez „łopatki”, które są parą dźwigni, zwykle obsługujących przełączniki elektryczne (zamiast mechanicznego połączenia ze skrzynią biegów), montowanych po obu stronach kolumny kierownicy, gdzie jeden zwiększa biegi, a drugi zmniejsza. Samochody Formuły 1 służyły do ​​ukrywania drążka zmiany biegów za kierownicą w przedniej części nadwozia przed współczesną praktyką montowania „łopatek” na samej (zdejmowanej) kierownicy.

Gałka zmiany biegów i przełączniki

Pokrętło pokazujące kierowcy pozycję każdego biegu

Gałka, inaczej nazywana gałką zmiany biegów, gałką zmiany biegów, gałką zmiany biegów lub gałką zmiany biegów, tworzy uchwyt drążka zmiany biegów. Zazwyczaj gałka zmiany biegów zawiera schemat schematu zmiany biegów systemu wyboru biegów, tj. pozycje, do których należy przesunąć drążek zmiany biegów podczas wybierania biegu. W niektórych starszych pojazdach z manualną skrzynią biegów gałka może zawierać przełącznik do włączania nadbiegu ; w niektórych pojazdach z automatyczną skrzynią biegów może zawierać przełącznik do włączania trybu specjalnego, takiego jak tryb sportowy, lub wyłączania nadbiegu. Oba wyżej wymienione przełączniki można również znaleźć na konsoli lub na drążkach kolumny kierownicy. Ręczne manetki na kolumnie kierownicy, jeśli mają tylko trzy biegi do przodu, są zwykle nazywane „trójką na drzewie”. Najniższy z tych biegów, jeśli jest ustawiony na znacznie niższym przełożeniu niż typowe przełożenie pierwszego biegu, jest często nazywany „biegiem babci”.

Uruchomienie samochodu na biegu z włączonym sprzęgłem powoduje szarpnięcie do przodu lub do tyłu, ponieważ rozrusznik sam wytwarza wystarczający moment obrotowy, aby ruszyć całym pojazdem; może to być bardzo niebezpieczne, zwłaszcza jeśli hamulec postojowy nie jest mocno zaciągnięty i może spowodować obrażenia rozrusznika i układu napędowego. Dlatego początkujących kierowców uczy się, aby przed uruchomieniem silnika kołysać gałką ręcznej skrzyni biegów na boki, aby upewnić się, że skrzynia biegów znajduje się w położeniu neutralnym. Z tego samego powodu nowoczesne samochody wymagają wciśnięcia pedału sprzęgła przed włączeniem rozrusznika (chociaż niektóre nowoczesne pojazdy mają przycisk, który wyłącza wymóg uruchomienia sprzęgła, jeśli jest wciśnięty podczas uruchamiania, w rzadkich sytuacjach, gdy konieczne jest uruchomienie samochodu na biegu ). Ta ostatnia praktyka jest również przydatna w ekstremalnie niskich temperaturach lub przy słabym akumulatorze, ponieważ pozwala uniknąć konieczności obracania przez rozrusznik skrzyni biegów pełnej zimnego i bardzo lepkiego oleju.

Wiele pojazdów z automatyczną skrzynią biegów ma dodatkowe kontrolki na drążku zmiany biegów lub bardzo blisko, które modyfikują wybory dokonywane przez system skrzyni biegów w zależności od prędkości obrotowej silnika i drogi, np. tryby „sportowy” lub „ekonomiczny”, co ogólnie mówiąc pozwala odpowiednio na dla wyższych i niższych obrotów na minutę, przed zmianą biegów w górę.

Niektóre pojazdy specjalistyczne mają kontrolki innych funkcji na drążku zmiany biegów. Land Rover Freelander wprowadził przycisk dla tej spółki systemem Hill Descent Control funkcja, która wykorzystuje hamulce, aby symulować działanie przekładni o niskim współczynniku w stromych zjazdach.

Dźwignie biegów pomocniczych

W niektórych tradycyjnych pojazdach z napędem na cztery koła może znajdować się druga dźwignia zmiany biegów, która włącza skrzynię biegów o niskim przełożeniu , używaną w trudnym terenie . Ponadto, dźwignia podobnym wyglądzie nazywany skrzynka rozdzielcza przełącza dwu- i napędem na cztery koła, lub prowadzenia różnicowe blokad; nie są to jednak „dźwignie zmiany biegów”.

Wzór przesunięcia

6-biegowa skrzynia biegów z 2015 Volkswagen Passat Kombi

Wzór zmiany biegów odnosi się do układu kół zębatych. W typowym aucie z manualną skrzynią biegów pierwszy bieg znajduje się po lewej stronie i do przodu. W wielu ciężarówkach i niektórych samochodach sportowych zamiast tego znajduje się w pozycji „psiej nogi”, po lewej i do tyłu. Zwykle jest sprężyna, aby przywrócić drążek do pozycji środkowej. Bieg wsteczny jest zwykle umieszczany w najlepszym miejscu, aby uniknąć przypadkowego włączenia.

Ręczna skrzynia biegów

Drążek zmiany biegów Rolls-Royce Phantom I Open Tourer Windovers (1926)
Dźwignia zmiany biegów z psią nogą w Porsche-Diesel 218 (1959)
Ręczna skrzynia biegów Fiat 500L z 6 biegami

Typowy pojazd z manualną skrzynią biegów, z (na przykład) pięcioma biegami do przodu, będzie miał zatem siedem możliwych pozycji: pięć biegów do przodu, bieg wsteczny i centralną pozycję „neutralną”. Niektóre pojazdy mają specjalny przycisk zapobiegający przypadkowemu włączeniu biegu wstecznego. Inne wymagają podniesienia, wciśnięcia lub przemieszczenia dźwigni z dodatkową siłą, aby włączyć bieg wsteczny. W skrzyniach biegów z biegiem wstecznym bezpośrednio poniżej piątego może występować mechaniczna blokada uniemożliwiająca wybór biegu innego niż neutralny, uniemożliwiając w ten sposób kierowcy przyzwyczajonemu do sześciobiegowej skrzyni włączenie biegu wstecznego podczas próby wybrania szóstego. Niektóre skrzynie biegów mają również elektronicznie sterowane zabezpieczenie zapobiegające błędom, które blokuje wybór pierwszego, a czasami drugiego biegu, jeśli pojazd porusza się wystarczająco szybko, aby przekroczyć maksymalne obroty silnika.

Typowe schematy ręcznej zmiany biegów
Układ Opis
Instrukcja Layout.svg Ten schemat zmiany biegów jest najczęstszym schematem zmiany biegów z pięcioma prędkościami. Ten układ jest dość intuicyjny, ponieważ zaczyna się w lewym górnym rogu i działa od lewej do prawej, od góry do dołu, z odwróceniem na końcu sekwencji i w kierunku tyłu samochodu.
Układ ręczny 2.svg

Ten wzorzec przesunięcia jest kolejne pięć prędkości wzorzec przesunięcia, które można znaleźć w Saabs , BMW , niektóre Audis , Eagle (ujednoznacznienie) , maszyny Volvo , Volkswagens , Škodas , Opels , Hyundai , najbardziej Renaults , niektóre wysokoprężnych Forda , najbardziej Holden / Vauxhalls i inne . Wybór biegu wstecznego ma zapobiegać przypadkowemu włączeniu biegu wstecznego podczas jazdy, co mogłoby spowodować katastrofalne uszkodzenie skrzyni biegów.

Instrukcja Dogleg.svg Ten wzorzec zmiany biegów, czasami nazywany wzorcem zmiany nogi psa, jest stosowany w wielu samochodach wyścigowych i starszych pojazdach drogowych z trzybiegowymi skrzyniami biegów. Nazwa pochodzi od wznoszenia się i przechodzenia między pierwszym a drugim biegiem. Jego zastosowanie jest powszechne w samochodach wyścigowych i sportowych, ale zanika, ponieważ sześciobiegowe i sekwencyjne skrzynie biegów stają się coraz bardziej powszechne. Posiadanie pierwszego biegu w poprzek doglegu jest korzystne, ponieważ pierwszy bieg jest tradycyjnie używany tylko do wprawiania samochodu w ruch, a zatem umożliwia ustawienie drugiego i trzeciego biegu w przód i w tył, co ułatwia przełączanie między nimi. Ponieważ większość wyścigowych skrzyń biegów nie jest zsynchronizowana, nie ma znaczącego opóźnienia podczas zmiany biegu na wyższy z pierwszej przez dogleg na drugą.

Ten wzór biegów można również znaleźć w niektórych ciężkich pojazdach – takich jak ciężarówki i ciągniki – w których pierwszy bieg jest bardzo niskim przełożeniem do użytku w ekstremalnych warunkach postoju i nie byłby przydatny podczas normalnej jazdy.

Instrukcja Layout6.svg Ten wzorzec zmiany biegów jest typowym wzorcem dla sześciobiegowej skrzyni biegów. Sześć biegów to maksimum, które zwykle spotyka się w skrzyniach jednozakresowych, jednak wiele półciężarówek i innych dużych pojazdów użytkowych ma manualne skrzynie biegów z 8, 16 lub nawet 20 biegami, co jest możliwe dzięki wielozakresowym skrzyniom biegów. W takim przypadku bieg wsteczny jest umieszczany poza „H”, z pochyloną ścieżką zmiany biegów, aby zapobiec nadmiernemu wciskaniu się dźwigni zmiany biegów w przestrzeń kierowcy (w samochodach z kierownicą po lewej stronie ), gdy wybrany jest bieg wsteczny. Większa liczba prędkości w samochodach zdarza się rzadko, chociaż istnieją przykłady, takie jak Porsche 911 , które jest wyposażone w siedmiobiegową manualną skrzynię biegów.
Instrukcja Layout4d.svg Wzór zmiany biegów dla samochodu 4-biegowego. Występuje również w przesunięciu kolumny (Citroën DS/ID i Peugeot 404 od września 1967 r.).
Układ ręczny 3.svg Wzór zmiany biegów dla samochodu 3-biegowego.
Column4MT.svg Wzór zmiany biegów dla 4-biegowej manetki kolumnowej. Znaleziony w ten sposób w Peugeot 403 i 404 do września 1967.

Automatyczna skrzynia

Automatyczne skrzynie biegów tradycyjnie miały prosty wzór, przyjmując klasyczną bramkę PRND , przy czym „P” znajduje się w przedniej, najwyższej pozycji (lub „P” całkowicie po lewej stronie na dźwigni zmiany biegów zamontowanej na kolumnie); odpowiednie pozycje zmiany to:

  • P = Parkowanie - przekładnia jest mechanicznie zablokowana w pozycji parkowania za pomocą zapadki parkowania .
  • R = Reverse - ruch wsteczny
  • N = Neutral - brak napędu na koła przy pracującym silniku
  • D = Jazda - ruch do przodu z pełną automatyką na wszystkich biegach.

Cała automatyka korzysta z pewnego rodzaju ręcznego przesterowania skrzyni biegów, z ponumerowanymi pozycjami w kolejności malejącej zaznaczonymi poniżej (lub z prawej) „jazdy”, co uniemożliwi zmianę biegu na wyższy niż wybrany, ale z zachowaniem pracy automatycznej pomiędzy wszystkie mniej ponumerowane koła zębate. Takie bramy pojawią się na przykład jako PRND-3-2-1 . W niektórych pojazdach (głównie marek japońskich, takich jak Honda , Toyota i Lexus ) te ponumerowane pozycje są zastępowane pojedynczą pozycją „L” (od „niskiego”), która utrzymuje skrzynię biegów w każdym niższym przełożeniu wymaganym do pokonywania stromych wzniesień lub dla dużego przyspieszenia: PRNDL .

Bardziej nowoczesne automatyczne skrzynie biegów wykorzystują „bramkę J” (opracowaną przez Jaguara ), w której niektóre koła zębate znajdują się na lewym „ramię”, niektóre po prawej, a z tyłu wzoru występuje ruch na boki. Range Rover drugiej generacji z 1995 roku wykorzystywał „bramkę H” z dwiema równoległymi bramkami PRND na przeciwległych nogach „H” zarówno dla przełożeń wysokiego, jak i niskiego zakresu, odpowiednio do jazdy normalnej i terenowej.

Niektóre nowoczesne skrzynie biegów, a mianowicie manualne , takie jak Alfa Romeo Sportronic i Porsche Tiptronic , mają tradycyjny automatyczny schemat zmiany biegów w prawo, ze specjalną pozycją w lewo, w której ruch drążka do przodu i do tyłu powoduje odpowiednio zwiększenie i zmniejszenie biegów. . Może to być przydatne w warunkach śniegowych lub brudnych, gdzie konieczne może być ruszanie z drugiego biegu.

Elektroniczne zmiany biegów

Wnętrze Jaguara XF z 2010 roku ; z przełącznikiem biegów w stylu pokrętła na konsoli środkowej

Wraz z pojawieniem się przekładni sterowanych komputerowo drive by wire (a właściwie shift by wire ) (szczególnie w przypadku automatyki) drążek zmiany biegów nie musi być już mechanicznie połączony z samą przekładnią, a zatem może być znacznie mniejsze, ponieważ nie ma potrzeby pakowania ani zdalnych mechanizmów, ani skomplikowanych układów blokujących. Pozwoliło to projektantom na całkowite zastąpienie drążka zmiany biegów jednym przyciskiem, pokrętłami (obecne modele Jaguara , Land Rovera i Forda są tego dobrymi przykładami) lub zminiaturyzowanym drążkiem zmiany biegów na konsoli środkowej. Można to zaobserwować w niektórych Audi , BMW i Lincoln Continental . Innym przykładem jest japońskie przesunięcie palca . Jest to odrodzenie podejścia stosowanego w latach pięćdziesiątych przez przycisk Chryslera PowerFlite i Packard Touchbutton Ultramatic .

Pokrętła specjalne

Gałka zmiany znany również jako gałka zmiany biegów , gałka zmiany biegów i gałka zmiany biegów kij jest fizyczny interfejs pomiędzy drążek zmiany biegów i ręki kierowcy. Wykonany z wielu materiałów, od prostych tworzyw sztucznych po platynę , występuje w wielu kształtach, rozmiarach i gramaturach. Gałki zmiany biegów OEM mają zazwyczaj kulisty kształt, często przypominając pionek szachowy po przymocowaniu do drążka zmiany biegów.

Główną funkcją gałki zmiany biegów jest ergonomiczny interfejs między kierowcą a obsługą. Drążek zmiany biegów, jak sama nazwa wskazuje, jest często po prostu obrabianym lub odlewanym aluminiowym lub stalowym prętem z gwintem lub bez, a gałka zmiany biegów jest zamontowana na jej końcu.

W ostatnich latach producenci zwiększyli różnorodność gałek zmiany biegów dostępnych dla konsumentów, od niedrogich tworzyw sztucznych po wysadzane diamentami białe złoto.

Ważone gałki zmiany biegów

Gałka zmiany ważona jest wydajność napędzane aftermarket modyfikacja który całkowicie zastępuje gałkę zmiany biegów OEM i siada na szczycie aftermarket krótkim shifter lub OEM instrukcja stick shift. Początkowo zaprojektowany do użytku w tandemie z krótką dźwignią zmiany biegów , jest coraz częściej kupowany do zmiany biegów magazynowych. Waga na ogół waha się od 400 do 600 gramów lub więcej, w zależności od użytego materiału. Zasada ważonej gałki zmiany biegów polega na tym, aby drążek zmiany biegów był ciężki, zwiększając w ten sposób pęd rzutu w celu skrócenia czasu między zmianami. Ważone gałki zmiany biegów są oferowane w sprzedaży przez różnych producentów z Ameryki Północnej w wielu kształtach i wykończeniach, chociaż są one znacznie droższe niż powszechnie dostępne gałki zmiany biegów na rynku wtórnym .

Bibliografia